DE2339668A1

DE2339668A1 - Sojabohnensaft und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2339668A1
Application number: DE19732339668
Authority: DE
Inventors: Alvin Irvin Nelson; Marvin Phillip Steinberg; Lun-Shin Wei
Original assignee: University of Illinois
Current assignee: University of Illinois
Priority date: 1972-08-21
Filing date: 1973-08-04
Publication date: 1974-03-07
Also published as: AU472660B2; DE2339668B2; MY7700119A; JPS504263A; CY883A; IL42847A; EG11011A; CH581447A5; PL95243B1; AU5931673A; DD107586A5; AR197824A1; HK1977A; GB1440655A; CA1004531A; IL42847A0; JPS561052B2; IT1006069B; PH10387A; ES418089A1

Description

Sojabohnaneaft und Verfahren zu seiner Herstellung

Dia Erfindung bezieht sich auf einen Sojabohnensaft und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Sie betrifft ferner den Sojabohnensaft enthaltende Produkte souie deren Erzeugung.

Sojabohnen uerden seit langem als ausgewogene Quelle von Nährstoffen für Mensch und Tier verwendet. Sie haben insbesondere einen ausgesprochen hohen Proteingehalt und wenig Kohlehydrate. Trotz dieser Nähruertvorteile uar die Verwendung von Sojabohnen, insbesondere als Grundstoff für Getränke, stark begrenzt vor allem wegen des unerwünschten bohnenartigen "Farben"-Geschmack8 und -Geruchs, den derartige Getränke bisher hatten. Die bisherigen Versuche zur Lösung dieses Probleme

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uaren im wesentlichen ohne Erfolg. Dar unerwünschte Geschmack und Geruch rühren in erster Linie von einem Enzymsystem, nämlich Lipoxydase, her, welches die Oxydation der mehrfachungesättigten öle und Fette in den Sojabohnen katalysiert. Die Reaktion läuft immer dann schnall ab, wenn einerseits die Zeil— struktur der Bohne, beispielsweise beim Quetschen, Brechen oder Mahlen der Bohnenkotyledonen, beschädigt wird, so daß das Enzym und das Öl miteinander in Kontakt kommen können, und andererseits eine geringe Menge Uasser anwesend ist. So wenig wie ein billionstal Teil des Reaktionsprodukts kann organoleptisch nachgewiesen werden, und es ist daher schwierig und teuer, eine ausreichende Flange des Reaktionsprodukts zu entfernen, um dem sich ergebenden Getränk einen milden Geschmack zu verleihen.

Die in erster Linie als Ersatz für Milch ν erwendeten Sujabohnengeträr .e wurden Hunderte von Jahren vor allem im Orient auf übliche Ueise zubereitet, indem man die Sojabohnen mehrere Stunden lang in Uasser einweichte, wonach sie mit Uasser gemahlen wurden, um das Protein in die wässrige Phase zu extrahieren. Der sich ergabende Schlamm wurde gefiltert, um das proteinreiche Extrakt zu gewinnen^und das gewonnene Filtrat wurde gekocht. Obgleich dieses Verfahren einfach ist und das sich ergebende Getränk einen hohen Proteingehalt aufweist, hat das Produkt einen scharfen bohnenartigen Beigeschmack und Geruch, die nun auch auf die Sojabohnengetränke übertragen wurden.

Es wurde danach herausgefunden, daQ verschiedene Erhitzungstechniken wie Siedebehandlung, Dampfbehandlung oder Infrarotbehandlung der Bohnen den Beigeschmack dar Sojabohnangetränke herabsetzen konnten. Plan hat jedoch bald erkannt, daß, obwohl ein Erhitzen zur Herabsetzung das unerwünschten bohnanartigen Geschmacks notwendig ist, dieses den Begleiteffekt hat, daß das Protein unlöslich gemacht wird oder denaturiert wird, wo-

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durch die Proteinkonzentration das Filtrate wesentlich herabgesetzt wurde. Um eine hohe Proteinkonzentration zurückzuhalten» ging man danach einen Kompromiß ein, bei welchem das Erhitzen beschränkt wurde, wodurch man etliches vom bohnenartigen Beigeschmack zurückbehielt· Infolge des Kompromisses waren die sich ergebenden Sojabohnengetränke nur beschränkt annehmbar und ihre Absatzfähigkeit wurde begrenzt auf Gebiete, wie Viehfutter und nichtallergenische Hilchsubstitute für Kleinkinder.

Für hochproteinhaltige und niedrig kohlenwasserstoffhaltige Nilchsubstitute und andere Flolkereiprodukte hat sich eine große Nachfrage ergeben. Dies resultierte in umfassenden Forechunge- und Entwicklungsarbeiten, um ein Sojabohnengetränk zu entwickeln, welches als eine beständige Suspension verkauft werden kann, die sich beim Stehen nicht trennt und dadurch die Bildung eines sogenannten Schlamms im Getränkebehälter verursacht. Darüberhinaus ergab sich ein großer Antrieb dazu, die Absatzfähigkeit des Getränks bezüglich des Geschmacks, Geruchs und Mundgefühls, d.h. ein körniges oder sandiges Gefühl im Flund und der Kehle beim Schlucken des Getränks, merklich zu verbessern.

In letzter Zeit wurden Versuche unternommen, Sojabohnengetränke aus ganzen Sojabohnen herzustellen, ohne hierbei einen Extraktionsschritt durchzuführen. Auf diese Ueise werden die meisten Nährwertkomponenten der Sojabohnen im Getränk zurückgehalten, die Produktausbeute ist größer und die Arbeitskosten werden gesenkt. Diese Versuche waren jedoch im wesentlichen ohne Erfolg, stattdessen ergaben sich relativ unbeständige Suspensionen sowie schlechter Geschmack und Piundgefühl. Plan hat ν id. θ Versuche unternommen, um die Teilchengröße der Feststoffe in einem Sojabohnengetränk zu reduzieren, wodurch das Nundgefühl und die Beständigkeit verbessert werden sollten, zumal man geglaubt hat, daß das schlechte Plundgefühl und die

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geringe Beständigkeit der Dispersionen mit der Anwesenheit von großen Teilchen in dem Getränk im Zusammenhang stehen. Beispielsweise hat man die Suspension in einer Zentrifuge behandelt, um die größeren, schwereren Teilchen abzutrennen und zu entfernen. Bei anderen bekannten Verfahren erfolgte eine Reduktion der Teilchengröße durch Verwendung von Hammermühlen, Rollenmühlen, Scheibenmühlen, Desintegratoren und dergleichen. Derartige Einrichtungen zur Reduzier-ung der Teilchengröße wurden alleine, in Kombination miteinander und in weiterer Kombination mit Homogenisier- und/oder Emulgiervorricht ungen verwendet. Trotzdem erhielt man immer noch keine permanent beständigen Suspensionen. In vielen Fällen sind noch Suspendiermittel oder Suspensionsstabilisatoren erfoderlich. Außerdem ergibt keines dieser Verfahren ein Produkt aus ganzen Sojabohnen, welches die folgenden Merkmale aufweist, nämlich erstens im wesentlichen frei von bohnenartigem oder "farbigem" Beigeschmack zu sein, den die bekannten Sojabohnengetränke normalerweise haben, zum zweiten eine permanent beständige Suspension bleiben und drittens ein gutes flundgefühl aufweist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wirksames Verfahren zur Herstellung eines Sojabohnensaftes zu schaffen, welches nicht die Nachteile der bekannten Verfahren aufweist. Dies gilt entsprechend für die Eigenschaften des erfindungsgemäß zu erzeugenden Sojabohnen— Saftes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verfahrensschritte

a) Erweichen von unversehrten Sojabohnenkotyledonen, bis die Sojabohnen einen Tenderometer-Uert von etwa 7,2575 bis etwa 136,0776 kg/100 g Sojabohnen bezogen

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auf eine Basis von mit Hülsen versehenen Sojabohnen aufweisen ,

b) Erhitzen der unversehrten Sojabohrgn bie zur Inaktivierung des Lipoxydase-Enzyms,

c) Mischen der Sojabohnen mit Uasser zu einem Schlamm mit einer Sojabohnenkonzentration von weniger als 20 Gewichtsprozenten,

d) Homogenisieren des Schlamms während wenigstens eines Durchgangs durch eine Homogenisierzone bei einem Druck von etwa 70,3072 bis etwa 703,0721 kg/cm und einer Temperatur von 0 ⁰C bis zum Siedepunkt des Schlamms beim jeweiligen Druck in der Homogenieiarzone, und

e) Ausbringen einer milden, beständigen wässrigen Dispersion von ganzen Sojabohnen.

Im Augenblick sind die Gründe für die klare Überlegenheit der erfindungsgemäßen Sojabohnensäfte gegenüber den bekannten noch nicht vollständig überschaubar. 3adoch, zumal man sich nicht auf irgendeine vorgeschlagene Theorie oder einen Mechanismus festlegen mächte, glaubt man, daß die Kombination des Erweichens der unversehrten Sojabohnenkotyledonen und der Homogenisierung des daraus zubereiteten Schlamms die Bildung von hydrophilen Lipoidproteinkomplexen bewirkt, welche ermöglichen, daß die vorliegende Sojabohnendispersion ohne ein merkliches Ausfällen für über zwei Monate stabil bleibt. Sojabohnenprotein ist normalerweise vollkommen hydrophobisch. Dies führt zu einer Proteinaggregation mit einem Niederschlagen der sich ergebenden relativ schweren Partikel. Die kolloidale Stabilität eines Sojabohnengetränks kann definiert werden als das fortwährende Instandhalten eines homogenen Flüs-

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sigkeitssystems, das heißt die Abwesenheit einer Trennung, und zuar sowohl eines Abscheider^ als auch eines Schwimmena, der Festkörper innerhalb der Flüssigkeit. Das System ist tatsächlich kein vollkommenes kolloidales System, da die Teilchengröße der Partikel den Bereich überschreitet, der normalerweise als Bereich für eine kolloidale Größe angenommen wird. Somit glaubt man nun entgegen den früheren Bemühungen eine kleine Teilchengröße zu erhalten als Voraussetzung für gute Stabilität und Plundgefühl, daß die Hydration des Proteins dieses mehr hydrophil macht, wodurch seine verlängerte Suspension ermöglicht wird. Plan glaubt, daß das Erweichen der unversehrten Sojabohnenkotyledonen gemäß der vorliegenden Erfindung eine Hydration der molekularen Bestandteile der Sojabohne, beispielsweise der Proteine, Kohlenwasserstoffe, Kombinationen dieser usw. bewirkt. Auf diese Ueise wird das Sojabohnenprotein während des Erwelchens stärker fähig, während der nachfolgenden Homogenisierung eine Phosphorlipoidproteinkomplexverbindung einzugehen· Die sich ergebende Komplexverbindung weist offenbar ein einen Kern aus Sojabohnenöl umgebendes Proteinteilchen mit hydrophilen Anteilen von aus des Proteinteilchen ausströmenden Phospholipoidmolekülen auf, wobei die hydrophilen Phospholipoidantaile bestrebt sind, eine Uasserhülle um das Protein in der wässrigen Lösung zu bilden und dadurch der sich ergebenden Komplexverbindung einen hydrophilen Charakter zu verleihen. Darüberhinaus weist die sich ergebende Komplexverbindung infolge das Qlkerns der Sojabohne eine geringere Dichte als üblich auf, was mit dazu beiträgt, ein Abscheiden zu vermeiden und die Stabilität der Suspension beizubehalten.

Sämtliche bekannten Sojabohnenabarten können im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Typische Abarten sind beispielsweise Hark, Uayne, Amsoy, Corsoy, Clark und dergleichen.

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Normalerweise uerdan Sojabohnen aus ihren Schoten entfernt und "trocken" gelagert bei Uasserdarapfgehalten von etwa 10 - 12 % und üblichen Umgebungstemperaturen. Eine Lagerung unter Bedingungen für ein Dahr oder mehr fuhrt üblicherweise nicht zu einer Verschlechterung der Bohnen.

Zur Verwendung im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise trockene Sojabohnen nit herkömmlichen Mitteln luftgefiltert, durchgesehen und fehlfarbene und mangelhafte Bohnen sowie Fremdkörper wie Steine uerdan entfernt·

Der erste Verfahrensschritt gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Erweichen der unversehrten Bohnenkotyledone. Es wird als wichtig angesehen, daß das Erweichen mit unversehrten Sojabohnenkotyledonen durchgeführt wird. Der in der vorliegen- ' den Anmeldung verwendete Ausdruck "unversehrte Sojabohnenkotyledonen'' soll ganze Sojabohnen mit oder ohne Hülsen umfassen. ES wird jedoch als kritisch angesehen, daß die Kotyledonen unversehrt bleiben, d.h. ihre strukturalle Unversehrtheit während wenigstens eines Teils des Erueichungsprozesses, in welchem die Lipoxydase inaktiviert wird, beibehalten.

! Das Erweichen kann gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch ' erreicht werden, daß man die unversehrten Kotyledonen, d.h. die Sojabohnen entweder mit unversehrten Hülsen oder während"' bzw. nach einem Entfernen der Hülsen einer Kombination von Dampf und Hitze entweder gleichzeitig oder aufeinanderfolgend, bis ein Tenderometer-Uert im Bereich von etwa 7,2578 bis etwa 136,0776 kg/no g Sojabohnen bezogen auf eine Basis von mit Hülsen versehener: Sojabohnen erreicht ist. Die Anwendung von Hitze an einem Punkt des Erueichungsprozesses ist notwendig, um den bohnenartigen oder Farb-Geschmack in den eich ergebenden Saft bzw. Getränk zu vermeiden.

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Der gewünschte Erueichungsgrad, gemessen als Tsnderometer-Uert, kann auf mehrere verschiedene Arten erreicht uerden. Beispielsweise können die Sojabohnen vollkommen in Leitungswasser, ueichgeraachtem Uasser oder in besonders vorteilhafter Ueise in schwach alkalischer, wässriger Lösung (pH-Uert 7,5 bis 8,5) für mehrere Stunden oder bis zur Sättigung der Bohnen mit der Lösung eingeweicht werden· Ein praktisches Verhältnis von Lösung zu Bohnen ist etwa 3,7854 l/i,3608 oder 1,8144 ky Bohnen. Uährendaie wässrige Lösung auf irgendeine herkömmliche Art alkalisch gemacht uerden kann, beispielsweise durch Hinzufügen einer Base wie NaOH, KOH, Na₃PO₄, Na₂CO₃ und dergleichen, ist es besonders vorteilhaft, NaHCO₃ in einer Konzentration von 0,5 j£ hinzuzufügen, wodurch man eine Lösung mit einem pH-Uert Über 7,8 erhält. Das Einweichen erfolgt vorzugsweise bei Raumtemperaturen für 4 bis 10 Stunden. Allerdings kann die Einweichperiode auch verkürzt werden, indem man bei höheren Temperaturen, und zwar von Raumtemperatur (25 ⁰C) bis etwa 100 ⁰C, einweicht.

Die an sich nicht zwingend erforderliche Verwendung einer alkalischen Lösung als Einueichmedium ist besonders vorteilhaft, zumal sie dem erfindungsgemäßen Verfahren eine große Flexibilität verleiht. Es uurde gefunden, daß bei Verwendung eines alkalischen Eiriweichmediums, und zwar mit besonderem Vorteil einer Natriumbikarbonat(NaHC0₃)-Lösung, der Erweichungsprozeß verbessert wird, wodurch die für das Erweichen erforderl iche Zeit und/oder Temperatur herabgesetzt werden.

Wenn die Bohnen wie oben beschrieben durchtränkt sind, kann die Lösung von den durchtränkten Bohnen abgezogen werden und eine frische neutrale bis leicht alkalische Lösung, vorzugsweise 0,5 5Sigas NaHCO₃ hinzugefügt werden, um die Bohnen zu umhüllen, und zwar etwa 3,7854 l/i,3608 kg Bohnen. Die entweder durchtränkten oder nicht durchtränkten Sojabohnen können dann bei oder nahe der Siedetemperatur der Lösung für eine

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Zeitdauer blanchiert werden, die ausreicht um die Lipoxydaee in der Bohne zu inaktivieren. Normalerweise ist hierzu eine Zeitdauer von wenigstens etwa 5 bis in der Regel 20 bis 40 Minuten erforderlich, wobei die Zeitdauer von Variablen wie die Bohnenabart und Lagerbedingungen abhängt. Das Blanchieren beseitigt auch den in Sojabohnen vorhandenen Antitrypsinfaktor, wodurch der Nährwert des Produkts verbessert und ihm ein auf Grund der Inaktivierung der Lipoxydase vollkommen milder Geschmack gegeben wird. Beim vorliegenden Verfahren kann das Blanchieren auch durch direkte Behandlung mit Dampf oder einer anderen Hitzequelle erreicht werden, wobei in d iesem Fall die Behandlungsdauer von der Fähigkeit dieser Behandlungen abhängt, den gewünschten Erweichungsgrad zu erreichen. Wie bereits angedeutet, kann alleiniges Blanchieren ohne ein vorhergehendes Durchtränken angewandt werden, um ein Erweichen der Bohnen zu erreichen. Uenn die Bohnen jedoch zuvor eingeweicht wurden, ist eine nachfolgende Hitzebehandlung notwendig, um die Lipoxydase und den Trypsininhibitor zu inaktivieren·

Im übrigen können die Bohnen in ähnlicher Ueise auch mit anderen nitteln den kombinierten Wirkungen von Dampf und Hitze ausgesetzt werden. Beispielsweise kann ein Drucksieden mit oder ohne vorhergehendes Einweichen der Bohnen angewandt werden.

Unabhängig von der verwendeten Erweichungsmethode kann der geeignete Erweichungsgrad leicht mit Hilfe einer LE£.-Kramer-Schubpresse bestimmt werden, welche mit einer elektronischen Anzeigeeinrichtung (Laboratory of Electronic Engineering, Washington, D.C./. 100 g (naugewicht) von erweichten Bohnen werden für jede einzelne Ueichheitsgradbsstimmung in die Standardtestzelle (Zelle C 274) eingebracht. Der Kolbenhub ist so groß, daß er bei Verwendung eines 1360,776 kg schweren Testringes 14,5 see dauert· Die Ergebnisse werden als

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Maximalschubkraft in kg/100 g Naßgeuicht von Sojabohnen ausgedrückt. Bei Anwendung dieser Pleßprozedur wurde herausgefunden, daß zum Erreichen des erfindungsgemäßen überragenden Sojabohnensaftes das Erweichen der Sojabohnen zunächst bis auf einen Tenderometeruert im Bereich von etwa 7,2575 bis 136,0776 kg/ 100 g (Naßgewicht) Sojabohnen durchgeführt werden muß. Die untere Grenze liegt nur deshalb bei etwa 7,2575 kg/100 g, weil dies der minimale verläßliche Wert ist, welcher an der LEfr-Kramer-Schubpresse mit der verwendeten Testzelle abgelesen werden kann. Ein Weichmachen bis zu diesem Uert ergibt ein zufriedenstellendes Produkt. Ein gewisses zusätzliches Erweichen jenseits dieses Punktes kann ebenso ein befriedigendes Produkt liefern. Es wurde jedoch gefunden, daß der Erueichungsschritt überentwickelt sein kann. Obwohl ein überschüssiges Erweichen keine Auswirkung auf die Stabilität hat, hat es die entgegengesetzte Wirkung auf das Flundgefühl. Ein überschüssiges Erweichen kann beispielsweise auftreten, wenn das Blanchieren fur eine überschüssige Zeitdauer, wie etwa 70 Minuten erfolgt, oder wenn verschiedene Erweichungsprozeduren wie mit Uasser Durchtränken und Drucksieden kombiniert werden. Uenn die Bohnen jenseits eines Tenderometer-Uerts von etwa 136,0776 kg/100 g ungenügend erweicht sind, ist das sich ergebende Getränk nicht zufriedenstellend bezüglich der kolloidalen Stabilität oder des Mundgefühls oder beider. Uährend im Rahmen der vorliegenden Erfindung Kombinationen von Verfahrensweisen angewandt werden können, sollte der Ueichheitsgrad periodisch bestimmt werden, um die geeignete Behandlungsdauer sicherzustellen.

Das Erhi-tzen als Teil des Erweichungsprozessss muß an den unversehrten Kotyledonen durchgeführt werden, um die Lipoxydase zu inaktivieren und einen bohnenartigen oder Farbengeschmack des Endprodukts zu beseitigen. Daher hat, wenn beispielsweise die Bohnen gleichzeitig gemahlen (wodurch der Strukturaufbau der Kotyledonen zerstört wird) und erhitzt

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werden, das sich ergebende Getränk einen schlechten Geschmack· Das gleiche schlechte Resultat wird erreicht, wenn die Bohnen zuerst gemahlen und anschließend erhitzt werden* Ein Erhitzen, das gerade ausreicht, um die Lipoxydase zu inaktivieren, ergibt einen Sojabohnensaft mit ungenügender Stabilität und nicht akzeptablem flundgefühl. Das Erhitzen von ganzen Sojabohnen muß wenigstens fortgesetzt werden, bis der maximal annehmbare Tenderometer—Ausschlag von etwa 136,0776 kg erreicht ist. Dedoch braucht diese Erweichung nicht nach der Inaktivierung der Lipoxydase auf die unversehrten Kotyledonen ausgeübt werden, da dann die Sojabohnen von ihren Hülsen befreit werden können und die Kotyledonen für die weitere Erweichung in verschiedene Größen unterteilt werden können. Derart unterteilte Sojabohnen zeigen beim gleichen Ueichheitsgrad einen tieferen Tenderometer-Ausschlag infolge der mechanischen Eigenschaften der Testzelle. Es ist somit erforderlich, fur jeden Unterteilungsgrad eine neue Aufstellung zu entwickeln, aus welcher die äquivalente Weichheit ersichtlich ist.

Nach dem Erweichungsprozeß wird vorzugsweise die Blanchierlösung abgezogen und die ganzen Bohnen werden mit Uasser gewaschen. Dieser Verfahrenszeitpunkt eignet sich dazu, die Hülsen von den Bohnen zu entfernen, wenn ein weniger sahniges Produkt mit einem geringeren Gehalt an Faserstoffen gewünscht wird. Die Hülsen können bereits früher entfernt werden, und zwar während die Bohnen noch trocken sind, jedoch wird ein zufriedenstellendes Produkt dann erreicht, wenn die Hülsen nicht vollständig entfernt werden. Es wurde gefunden, daß infolge des Enthülsens das sich ergebende Produkt einen geringeren Faserstoffgehalt und eine geringere Viskosität aufweist. Somit ist ein Beweggrund für die Entscheidung der Frage, ob die Bohnen enthülst werden sollen oder nicht, die erwünschte Endviskosität sowie der Faserstoffgehalt·

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Von den zermürbten Bohnen wird durch Mahlen, vor allem nach Brechen oder Schleifen ein wässriger Schlamm gemacht. Der Feuchtigkeitsgehalt wird diesem Verfahrensstadiutn angepaßt. Eine Schlammkonzentration von etua 10 - 15 Gewichts-^ von Sojabohnanfeststoffen uird bevorzugt. Zn geeigneter Ueisa kann das Mahlen mittels irgendeiner bekannten Mahlmaschine wie Hammermühle (Fitzmill), Ualzenmahluerk, Scheibenmühle, Rietz-Desintegrator oder dergleichen erreicht werden, welche die Bohnen zur Bildung eines Schlamms in entsprechender Ueise brechen. Es können ein oder mehrere Naßmahlschritte angewandt werden. Andere bekannte Mahlverfahren und —vorrichtungen können in gleicher Ueise verwendet werden und ergeben vergleichbare Resultate. Das Mahlen stellt im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kein Problem dar. Der Zweck des Mahlens ist die Teilchengröße der Bohnen soweit herabzusetzen, daß sie nicht die Ventile des sich daran anschließenden Homogenisierapparates verstopfen oder beschädigen. Somit kann entsprechend der Kapazität oder Leistungsfähigkeit des verwendeten Homogenisierapparates überhaupt von einem Mahlen abgesehen werden. Es ist jedoch im Sinne einer besonderen Effizienz des erfindungsgemäßen Verfahrens von Vorteil, die Teilchengröße der Bohnen auf weniger als etwa 6,35 mm herabzusetzen. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Teilchen auf eine Größe gemahlen werden, die wenigstens so klein wie ein Fitzmill-Gitter Nr. 1 ist, so daß sich ein leicht verarbeitbarer Schlamm ergibt. Uährend des Mahlens wird den Sojabohnen l/asser zugegegeben, um einen Schlamm mit einer Feststoffkonzentration von weniger als etwa 20 % und vorzugsweise etwa 10 bis 15 % zu bilden. Die Schlammkonzentration stellt kein Problem dar und hängt von der Viskosität ab, die in geeigneter Ueise vom Homogenisierapparat gehandhabt werden kann. Im allgemeinen wird eine Konzentration von weniger als 20 % angewandt, ein besonders bevorzugter Konzentrationswert ist weniger als etwa 12 %. Uenn die Schlammkonzentration abfällt, sind die geforderte Temperatur und der Druck innerhalb des

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Homogenisierapparates in entsprechender Ueise geringer, um den gleichen Homogenisiergrad zu erreichen.

Der sich ergebende Schlamm wird anschließend einer Homogenisierung unter Druck unterworfen. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung uurde gefunden, daß der zur Gewinnung des erfindungsgemäßen überragenden Sojabohnensaftes erforderliche minimale Homogenisiergrad im umgekehrten Verhältnis zum Grad des Erueichens der Sojabohnen steht, d.h. uenn die Sojabohnen ueicher gemacht werden, können die Homogenisierbedingungen, beispielsweise Druck, Temperatur und die Anzahl der Durchgänge oder Stufen durch den Homogenisierapparat, herabgesetzt werden oder weniger streng sein. Im allgemeinen kann das Homogenisieren des Sojabohnenschlamms bei Druckbereichen von etwa 70,3072 bis etwa 703,0721 kg/cm durchgeführt werden, wobei die Schlammtemperatur von etwa 0⁰C bis etwa zum Siedepunkt des Schlamms beim jeweiligen Druck innerhalb des Homogenisierapparates reicht. Die Temperatur— und Druckbedingungen innerhalb des Homogenisierapparates müssen derart eingehalten werden, daß der Schlamm immer im wesentlichen in der flüssigen Phase bleibt, ansonsten treten Prozeßschwierigkeiten innerhalb des Homogenisierapparates auf. Es wurde beobachtet, daß Schlammtemperatur und Homogenisierdruck sich umgekehrt verändern, d.h. um einen vorgegebenen Homogenisiergrad bei niedrigen Schlammtemperaturen zu erreichen, sind höhere Drücke anzuwenden und umgekehrt sind bei höheren Schlamm— temperaturen niedrigere Drücke innerhalb des vorgegebenen Bereichs aufzubringen. Uie bereits oben angedeutet, kann die Strenge der Homogenisierbedingungen noch weiter herabgesetzt werden, wenn die Schlammkonzentration verringert wird. Ferner hängt der Homogenisiergrad von der Anzahl der Durchgänge durch den Homogenisierapparat oder dem Durchgang durch eine [ Anzahl von Stufen in einem vorgegebenen Homogenisierapparat ' ab. · . _. -

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Uie ueiter oben beschrieben, werden die Sojabohnen so stark erweicht, daß sie einen Tenderometer-Uert von etua 7,2575 bis atua 136,0776 kg/100 g Sojabohnen, vorzugsweise etua 7,275 bis ueniger als etua 83,9146 kg/100 Q Sojabohnen, aufueisen. Es wurde nun gefunden, daß abhängig vom Ueichheitsgrad der Sojabohnen in entsprechender Weise mehr oder ueniger strenge Homogenisierbedingungen erforderlich sind, um ein überragendes Produkt zu erhalten. Beispielsweise wenn die Sojabohnen erfindungsgemäß auf einen Tenderometer-Uert von 74,8427 kg/100 g Sojabohnen erweicht uurden, erhält man ein hervorragendes Sojabohnengetränk durch Homogenisierung eines 12 ^igen Schlamms derartiger Bohnen bei einer Schlammtemperatur von 62,2 C und zweimaligem Durchgang des Schlamms durch den Homogenisierap— parat bei 246,0752 kg/cm . Im Vergleich hierzu erfordern Bohnen, die auf einen Tenderometer-Uert von nur 113,398 kg/100 g erweicht uurden, für die Gewinnung eines überragendes Produkts eine strengere Homogenisierung bei einer Schlammtemperatur von etua 98,9 C und zweimaligem Durchtritt durch den Homogenisierapparat bei einem Druck von etwa 351,536 kg/cm . Eine Homogenisierung dieses letzteren Schlamms unter den Bedingungen des davor beschriebenen Schlamms würde nur ein gerade noch akzeptables Getränk ergeben. Es wurde daher gefunden, daß Bohnen, die auf einen Tenderometer-Uert von etua 7,2575 bis ueniger als etua 83,9146 kg/100 g erweicht uurden, unter relativ milden Bedingungen homogenisiert werden können, um ein hervorragendes Getränk zu erhalten. Im allgemeinen kann unter der Annahme einer Schlammkonzentration von 10 — 15 % das Homogenisieren in uenigstsns einem und vorzugsweise zwei Durchgängen (oder Stufen) durch den Homogenisierapparat bei Drücken von 70,3072 bis ueniger als etua 421,8432 kg/cm und Schlammtemperaturen von etwa 0 ⁰C bis etwa zum Siedepunkt des Schlamms beim Systemdruck durchgeführt werden. Vorzugsweise werden derartige Schlämme bei etua 82,2 ⁰C und zweimaligem Durchgang des Schlamms durch den Homogenisierapparat bei etua 246,0752 kg/cm homogenisiert. Uenn jedoch die Bohnen auf einen Ten-

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derometer-Uert von etua 83,9146 bis etua 136,0776 kg/100 g erweicht wurden, kann ein Homogenisieren erfolgreich durchgeführt werden, indem der Schlamm bei Temperaturen von etua 82,2 ⁰C bis etua zum Siedepunkt des Schlamms den Homogenisierapparat wenigstens einmal und vorzugsweise zweimal bei Drücken von größer als etua 421,8432 bis etwa 703,0721 kg/cm passiert. Uenn der Druck während des ersten Durchgangs ausreichend hoch ist, d.h. etua 562,4576 bis 703,0721 kg/ cm , kann der Druck beim zweiten Durchgang falls erwünscht niedriger sein, beispMsweiee etwa 246,0752 bis 421,8432 kg/cm . Natürlich werden wie oben angedeutet die erforderlichen Homogenisierbedingungen strenger, d.h. höhere Drücke und/oder Temperaturen, wenn die Schlammkonzentration auf etwa 20 % ansteigt.

Uenn an irgendeiner Stelle des Prozesses alkalische Lösungen verwendet werden, ist es von Vorteil, uenn auch nicht zuingend notwendig, daß das Endprodukt durch Zufügen einer Säure, wie beispielsweise Salzsäure, vor dem letzten Homogenisieren neutralisiert wird.

Ein weiter Bereich von Zusatzstoffen kann dem erfindungsgemä-Qen Sojabohnensaft hinzugefügt werden, was am geeignetsten gerade vor dem letzten Homogenisieren erfolgt. Auf diese Ueise können Gewürzstoffe, Zucker, Salz und dergleichen beigegeben werden, falls gewünscht. Die erfindungsgemäßen Säfte benötigen im Gegensatz zu den bekannten weder Stabilisatoren noch Emulgatoren und dergleichen, um die Stabilität der Dispersion während der Lagerung aufrecht zu erhalten. Darüberhinaus bleibt ein erfindungsgemäßer Saft stabil und fällt nicht aus unabhängig von seiner endgültigen Verdünnung oder Viskosität und unabhängig davon, ob er mit oder ohne Sojabohnenhülsen hergestellt ist. Ferner kann das erfindungsgemäße Produkt die ganzen Sojabohnen einschließlich der Hülsen verwerten. Im Gegensatz zu vielen bekannten Verfahren ist es bei dem erfindungsgemäßen nicht erforderlich, irgendeinen Bestandteil der

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Bohne zu entfernen, um ein beständiges Produkt zu erhalten.

Uenn der Schlamm vor dem Homogenisieren ausreichend erhitzt wurde, braucht der Sojabohnensaft gewöhnlich nicht extra pasteurisiert werden» Uonn jedoch niedrigere Homoganiaiertempe— raturen angewandt warden, muß der sich ergebende Saft pasteurisiert werden, damit ar wenigstens teilweise sterilisiert ist. Der pasteurisierte Saft kann in Flaschen abgefüllt, zerstäubungsgetrocknet, gefriergetrocknet yardan oder dergleichen. Die pasteurisierten Getränke blaiben beständig, bis restliche Mikroorganismen genügend Säur3 in Gel verwandeln und somit das Produkt verderben. In einer Abwandlung kann das Getränk sterilisiert und in Büchsen konssrviert oder kondensiert werden. Das sterile, konserviarts Pro'dukt ist für mehr ale 2 3ahre stabil geblieben.

Der homogenisierte Schlamm von ganzsn Bohnen, das erfindungsgemäße Basisprodukt, ist wohlschmeckend, obgleich as einen relativ niedrigen Gehalt an Fett aufweist, ualches vorteilhafterweisa flüssiges (ungaaättigtös) Sojabohnenöl ist und kein Ch-otesterol enthält. Ea gibt kein unangenehmes Gefühl im Flund oder in dar Kehle und sau Inaktivierung dar Lipoxydase natürlich keinen wahrnehmbaren bohnenartigen oder Farbengeschmack. Der Getränksgrundstoff ist sine nichtabscheidende, nichtsahnige Dispersion, uslcha gegenüber einer mikrobiologischen Zerstörung weniger empfindlich ist als Kuhmilch. Eine Kühlung bei 7,2 ⁰C oder tiafsr verhindert ein Varderben bei Raumtemperatur oder das Produkt kann in Büchsen oder durch Dehydrierung konserviert werden.

Die erfindungsgemäß hergestellte, stabile, milde Sojabohnendispersion kann als genießbarer, nahrhafter, saftartiger Grundstoff für eine große Vielfalt von Produkten, wie Sojamilch, gewürzte Sojamilch, gefrorene Sojamilchdesserts, Sojamilchshakes, gewürzte Brotaufstriche oder Tunken, Joghurt,

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Diätmargarine, Sojabohnenbutter, Eierrahm, orientalischer Sojaquark und dergleichen, verwendet werden.

Bei der Zubereitung von Shakes aus dem erfindungsgemäßen Grundstoff ist es von Vorteil, die Viskosität der Dispersion zu erniedrigen, wodurch ihre Schlageigenschaften verbessert werden. Um die Viskosität des Endprodukts zu verringern, wurde gefunden, daß die Zugabe von etwa 100 bis 400 %o von 50«» Na₂SO₃, NaHSO₃ und dergleichen zum Schlamm vor dem Homogenisieren die Viskosität des Endprodukts stark herabsetzt, indem das Auftreten von Querverbindungen verhindert wird. Es ist vorteilhaft, das SO» und dergleichen zuzugeben während der Schlamm unter alkalischen Bedingungen gehalten wird. Überraschenderweise behält der erfindungsgemäße Getränkgrundstoff seine Stabilität unabhängig von Veränderungen in der Viskosität und weist sogar bei ganz niedrigen Viskositäten eine ausreichende Stabilität auf. Im Gegensatz hierzu wenden viele der bekannten Prozesse Suspendierhilfen und Stabilisatoren an, welche ein Ansteigen der Viskosität bewirken, um eine ausreichende Stabilität zu erhalten.

Außerdem wurde gefunden, daß die erfindungsgemäße Sojabohnendispersion als ein Weißmacher für Kaffee oder "Sahne" verwendet werden kann, welcher nicht "federt" oder koaguliert und sich abscheidet, wenn er in heißen Kaffee gemischt wird. Dies wurde dadurch erreicht, daß man der Sojabohnengetränkbasis eine Phosphatkomponente von Lebensmittelqualität zugab. Es wurden Natriumhexametaphosphat und Tripolynatriumphosphat ausprobiert, beide waren zufriedenstellend. Außerdem dienen entweder die Kalisalze oder ein Phosphat enthaltendes trockenes Pulver als zufriedenstellendes Additiv für den Kaffeeweißmacher. Die Konzentration des benötigten Phosphats hängt von der Schärfe oder Konzentration des Kaffees ab. Ea wurde gefunden, daß ein Phosphatadditiv in.einem Verhältnis von etwa 0,5 % ausreichend stark auch für scharfen Kaffee ist» Außerdem

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fand man, daß die Zugabe von Phosphat mit Lebensmittelqualität zur erfindungsgemäßen Getränkgrundsubstanz dieser eine Gefrier-Tau-Stabilität verleiht, wodurch die Zubereitung eines KaffeeweiQmachers ermöglicht wird, der gefroren werden kann und der sich beim Auftauen nicht abscheidet oder koaguliert. Darüberhinaus erhält der Kaffeeweißmacher durch Einschluß einer kleinen Menge Fett, d.h. gewöhnlich etwa 8-12 Gewichtsprozent in den Kaffeeweißmacher eine ausgezeichnete Aufhellungskraft.

Es wurde außerdem gefunden, daß die saure Molke des Quarks, welche normalerweise einen unerwünschten Geruch und Geschmack aufweist und die üblicherweise als ein Abfallnebenprodukt abgesetzt wird, eine ausgezeichnete Quelle' für itilchzucker ;.,nd Protein für die erfindungsgemäße Getränkgrundsubstanz darstellt. Überraschenderweise verleiht der Einschluß von Hüttenkäsemolka dam sich ergebendenProdukt einen ausgezeichneten Geschmack.

Die nachfolgend beschriebenen Baispiele definieren, beschreiben und vergleichen erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung dsr Sojabohnensaftbasis und ihrer Verwendung zur Zubereitung einer großen Vielfalt von nüt2lichen Nahrungsmitteln. Anteile und Prozentsätze sind jeweils auf das Gewicht bezogen, wenn nichts Entgegengesetztes gesagt wird.

Beispiel 1

Lagersojabohnen von der Abart Uayne wurden durch einen Key-Reiniger hindurchgesetzt, welcher eine Größentrennung und Luftdurchsaugung verwendete, um Fremdstoffe zu entfernen. Die gereinigten Bohnen wurden in eine Lösung von 0,5 % Natriumbikarbonat in Leitungswasser bei Raumtemperatur für etwa 10 Stunden eingeweicht. Das Verhältnis war 3,7854 1 Lösung für 1,8144 kg Bohnen. Diese Lösung wurde danach abgezogen und aus-

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4 0 9 8 1 G /" 0 3 8 7

2339868

rangiert. Die durchtränkten Bohnen wu?dsn in ©inen Kassal mit Dampfmantel eingebracht, welcher eins frische aisdenda 0,5 $- ige Natriumbikarbonatlösung in einem Verhältnis von 7,5709 1 / 4,5359 kg durchtränkte Bohnen enthielt und das Sieden dauerte 30 Minuten lang fort. Die blsnchieria Lösung wurde abgezogen und ausrangiert. Die blanchierten Bohnen uiesen einen Tanderometer-Uert von unter 81,6646 kg/100 g auf* Dia blanchierten Bohnen uurden anschließend durch sing 3auar-Qisaischniühla mit einem für das Brechen der Bohnen in zuai ader drei Stücke eingestellten Plattenabstand hindurchgasetzt* Dies löste diB Hülsen, so daß sie durch Spülen mit Leitungswasser bei Raumtemperatur weggeschwemmt werden tonnten* Ausreichend Leitungswasser wurde den enthülsten Sojabohnenstücken zugsgabsn, so daß diese 12 % Feststoffe ausmachten. Die Suspansion «urde dann durch eine Hammermühle (Fitzmill) mit einem Gitter (¹Jr, 4 (6,35 mm-Öffnungen) hindurchgesetzt. Der sich argsbends Schlamm wurde wiederum durch die gleiche Hammermühle hindurshgssatzt, jedoch dieses Mal bei Verwendung eines Sittars Ms» 1 (0,71 mm-Öff— nungen). Der so erhaltene Schlamm yurde in sinsn Kessel mit Dampfmantel eingebracht und auf 93,3 C srhiizi* Der heiße Schlamm wurde durch einen einzylind.cigsn, ginstufigen Fianton-Gaulin-Laborhomogenisiarapparat hindurchgesetzt, der bei einem Druck von 246,0752 kg/cm arbeitet. Das andbearbeitete Produkt, eine Sojabohnengatränk-fieundsubstanz, wurde in ains abgedeckte Dose ausgeschüttet, w&ichs zur Kühlung und Lagerung in einem auf 1,1 ⁰C gehaltenen Raum deponiert wurde.

Beispiel 2

Eine Sojabohnensaftbasis wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, jedoch ohne daß die blanchierten Bohnen enthülst wurden. Die ganzen blanchierten Bohnen wiesen einen Tanderometer-Usrt von unter 81,6466 kg/100 g auf. ,

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I i I ,

40 9 8 1 0/03 0.7

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Beispiel 5 L*

5,442 kg der Grundsubstanz mit 12 % Feststoffen hergestellt gemäß Beispiel 1 wurden mit 1,8144 kg Wasser gemischt und mit 6 N HCl-Lösung auf einen pH-Uert von 7,1 neutralisiert. 1,45 g Vanillin, 14,5 g Salz und 363 g Zucker wurden zur verdünnten Grundsubstanz zugegeben, uelchs anschließend in einem Kassel mit Dampfmantel auf 82,2 ⁰C erhitzt wurde. Sie wurde aus dem Kessel genommen und ein kleiner Anteil, nämlich 0,5 ml, Diacetyl-Geschmackszusatz wurde ihr beigegeben, und zwar gerade bevor sie das zweite Hai durch den Homogenisierapparat bei 246,0752 kg/cm hindurchgesetzt wurde. Der Saft wurde in mit Kappen versehene vorschriftsmäßige Flaschen eingefüllt, welche in dem auf 1,1 ⁰C gehaltenen Raum zur Kühlung und Lagerung deponiert wurden. Die Flaschen wurden mit einem Etikett "100 % Sojabohnensaft" versehen. Nach einem Tag war das Produkt kalt, so daß es ausgewertet werden konnte. Es wies überhaupt keinen bohnenartigen oder Farbengeschmack auf und der Geschmack und das Mundgefühl wurden als höchst wünschenswert bezeichnet. Einige Personen äußerten, es erinnere sie an ein Milchshakegetränk. Der "total plate count" ergab 20 Bakterien pro Gramm. Nach einmonatiger Lagerung bei 1,1 C war keine bemerkenswerte Abscheidung oder Trennung eingetreten. Der Geschmack war immer noch akzeptabel und der "total plate count" ergab 350 Bakterien pro Gramm. Nach etwa zwei Monaten Lagerzeit war der "total plate count¹¹ auf eine Million Bakterien pro Gramm angestiegen, es wurden aber keine bedeutsamen Krankheitserregerbakterien gefunden.

Beispiel 4

5,4431 kg erfindungsgemäße Grundsubstanz, welche genau nach Beispiel 2 hergestellt wurde, wurde genau nach Beispiel 3 behandelt. Das sich ergebende, die Bohnenhülsen enthaltende Getränk wurde als dem in Beispiel 3 beschriebenen gleichwer-

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tig empfunden, außer daß es sahniger im Gefüge war. Beispiel 5

3,9685 kg des nach Baispiel 1 hergestellten erfindungsgemäßen Grundstoffs wurden mit der gleichen Hange frischer Quarkmolke gemischt, wobei die FIoIkB etwa 7 % Feststoffe enthielt und die Nischung mit einer 20 /&igen NaOH-Lösung auf einen pH-Uert von 7,1 eingestellt wurde. Die erhaltene Flüssigkeit wurde danach in genau der gleichen Art wie die verdünnte und neutralisierte Basis in Beispiel 3 behandelt, wobei jedoch der Salzgehalt auf die Hälfte, nämlich 7,25 g reduziert wurde. Die Flaschen wurden mit einem Etikett "Sojabohnen-Quarkmolke-Getränk'¹ versehen. Dieses Produkt hatte ein dünneres Hundgefühl als der 100 /£ige Sojabohnensaft von Beispiel 3 und war somit bei einigen Leuten beliebter. Der Geschmack war äußerst angenehm. Nach Lagerung bei 1,1 ⁰C für einen Honat hatte sich das Produkt nicht abgeschieden und der Geschmack war immer noch akzeptabel· Nach 4 Monaten Lagerung bei 1,1 ⁰C war das Produkt ebenfalls noch gut und der "total plate count" betrug nur 30 pro Gramm.

Beispiel 6

3,9684 kg Sojabohnensaft-Grundstoff aus Beispiel 1 wurden mit ' der gleichen Menge frischer Quarkmolke gemischt und der pH-^~-- Uert wurde mit einer 20 j£igen NaOH-Lösung auf 7,1 eingestellt« 109 g Zucker und 109 g Maiszucker Nr. 42 D.E. wurden hinzugefügt und die Mischung wurde auf 88,2 ⁰C in einem mit einem Dampfmantel versehenen Kessel erhitzt. 2 ml künstlichen Milchgeschmacksstoffs wurden der heißen Flüssigkeit unmittelbar vor ihrer Homogenisierung bei 246,0752 kg/cm beigegeben. Das Produkt wurde in Flaschen gefüllt, mit einem Bezeichnungsschild "Milchersatzstoff" versehen und in einem Lagerraum von 1,1 ⁰C deponiert. Der Geschmack war weniger süß als der des

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4 0 9 8 I Cj / ü J 8 '7

- rf-

Sojakäseraolke-Getränks gemäß Beispiel 5 und uar bemerkenswert gut. Nach einmonatiger Lagerung bei 1,1 °C hatte eich das Produkt nicht abgeschieden und der Geschmack uar noch in Ordnung.

Beispiel 7

Dieses Produkt wurde genau nach Beispiel 3 hergestellt, außer daß ein zusätzlicher Bestandteil, nämlich 73 kg Kakao mit einem niedrigen Fettgehalt, hinzugefügt uurde. Der anfängliche Geschmack dieses Schokoladensojagetränks uar äußerst gut und nach einmonatiger Lagerung bei 1,1 ⁰C uar er ebenfalls noch gut. Obgleich das Getränk innerhalb einiger Taga einen geringen Niederschlag von Kakaofeststoffen zeigte, konnten diese durch Schütteln wieder in Suspension gebracht werden.

Beispiel 8

Ein Sojabohnengrundstoff wurde genau nach Beispiel 1 hergestellt, außer daß weniger Uasser hinzugefügt wurde. Es wurde den enthülsten Sojabohnenstücken gerade so viel Uasser beigegeben, daß sie einen Feststoffgehalt von 14,7 % anstelle 12 % der Geaamtmischung ausmachtet), Frische Quarkmolke uurde in einem Vakuumgefäß von 7 % auf 14 % Feststoffanteil konzentriert. 1,8144 kg Sojabohnenbasis, 0,6034 kg Käsemolke, 11,74 g Stabilisator (National Pectin Co., Nr. 333), 293 g Zucker, 139 g Naissirup, 2,9 g Salz, 0,59 g Vanillin und 66 g Kokosnußöl wurden gemischt und der pH-Uert wurde mit einer 20 %igeu NaOH-Lösung auf 7,1 eingestellt. Die Lösung wurde» auf 82,2 ⁰C arhitzt und zweimal bei 246,0752 kg/cm homogenisiert. Nach Kühlung bei etwa 21,1 ⁰C wurde ein Taylor-Schüttelgefrierapparat verwendet, um das Produkt noch weiter auf - 2,8 ⁰C bis - 2,2 ⁰C herunterzukühlen und Luft hineinzuschlagen. Dieses Produkt imitierte eine weiche Speiseeiscreme und uurde als höchst angenehm im Geschmack, Gefüge und in seiner Gestalt beurteilt.

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Beispiel 9 t*b

Ein Sojabohnengetränk-Grundstoff wurde genau nach Baispiel 2 zubereitet. 1,81437 kg dieses Grundstoffs, 3,1 g Natriumbenzoat, 2 ml Diacetyl-Geschmacksstoff, 60 g Salz und 4,35 g Carboxymethylzellulose uurden mit einander vermischt. 1209 g Sojabohnenöl uurden mit Θ0 g Mono- und Diglyzerid, 4,5 g Lezithin und 0,8 ml Beta-Karotin behandelt. Das behandelte Öl wurde erhitzt, um alle Bestandteile zu schmelzen und ähnlich miteinander zu vermengen. Die beiden Flüssigkeiten uurden mit einem Rührwerkzeug gemischt, der pH-Uert wurde mit 6 N HCl auf 5,5 eingestellt und man ließ die Mischung in einem Heimgefrierapparat für Speiseeis erstarren. Das sich ergebende Produkt war ein Diätmargarineersatz· Ee wurde von vielen Leuten als ZwiebacKaufetrich verwendet und einstimmig als ausgezeichnet im Geschmack und Gefüge beurteilt.

Beispiel 10

Eine Sojabohnensaft-Basis mit 14,7 % Feststoffgehait wurde gemäß Beispiel 8 hergestellt. 3700 g dieser Basis, 4500 g frische Quarkmolke, 1950 g Uasser, 1020 g Zucker, 240 g Stabilisator (Sure-Shake, National Pectin Prod. Co.), 4,8 g Vanilleextrakt (R.U. Snyder C :), 1,92 g Salz, 300 g KokosnuGöl, 193 g abgetrenntes Protein (D 100 UA, Günther Prod. Co.), 1,2 g Natriumsulfit und 1,2 g zweibasisches Kaliumphosphat wurden gemischt und der pH-Uert mit 20 Joiger Hydroxydlösung auf 7,1 eingestellt. Die Mischung wurde in einem mit Dampfmantel versehenen Kessel auf 82,2 ⁰C erhitzt und bei 246,0752 kg/cm homogenisiert. Nach Kühlung auf 21,1 C wurde die Flüssigkeit durch einen Taylor-Schüttelgsfrierapparat hindurchgesetzt, um sie weiter auf - 2,8 bis - 2,2 ⁰C herabzukühlen und Luft einzuschlagen. Das den Gefrierapparat verlassende "rodukt wurde einem süßen Sirup mit Vanillegeschmack im Verhältnis 255,15 g : 28,35'· g zugegeben und mit

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einem Hamilton-Beach-Fontainenmischerv Das Produkt uar ein Uanillemilchshake-Ersatz. Der erste Überschuß uar 29 % und der zweite Überschuß uar 38 %. Die Struktur und der Geschmack des Produkts uurden als gut bezeichnet.

Beispiel 11

Bei Anwendung des Veriahiens gemäß Beispiel 1 wurde O₁5 % Hexametaphosphat dem heißen Schlamm vor der Homogenisierung beigegeben. Die homogenisiert· Saftbaeie uiee eine ausgezeichnete Gefrier-Tau-Stabilität auf.

Beispiel 12

5,5443 kg Sojabohnengrundstoff mit 12 % Feststoffanteilen gemäß Beispiel 1 wurde bis auf 9 % Feststoffanteile verdünnt. 0,5444 kg Kokosnußfett uurde zum Grundstoff hinzugegeben. Die sich ergebende Mischung wurde durch Beigabe von HCl nsutralisiert, auf 82,2 C erhitzt, bei 246,0752 kg/cm homogenisert und dann in Flaschen gefüllt. Das resultierende Produkt diente als sehr gefragter Kaffeeueißmacher mit ausgezeichneter Aufhellungskraft. Der Kaffeeueißmacher federte, koagulierte oder trennte sich bei seiner Mischung in heißem Kaffee nicht.

Beispiel 13

Das l/erfahren gemäß Beispiel 12 uurde wiederholt, wobei jedoch 0,5 % Hexameterphosphat zusammen mit dem Kokosnußfett zusätzlich der Getränkgrundsubstanz beigegeben uurde. Der sich ergebende Kaffeeueißmacher wies eine ausgezeichnete Gefrier-Tau-Stabilität auf.

Beispiel 14

0,4537 kg nach Beispiel 4 hergestellte Getränkgrundsubstanz mit 9 % Feststoffanteilen uurde auf 82,2 ⁰C erhitzt und

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0,25 % CaSO* wurde als Uasserschlamm hinzugefügt. Die sich ergebende Mischung ergab bei einstündiger Kühlung einen Käse. Uenn dieser Käse geschnitten und gepreßt wurde wie bei der Käseherstellung,wurde das Wasser aus dem Käse' herausgedrückt, wodurch die Sojaproteinkonzentration erhöht wurde. Das sich ergebende konzentrierte Produktwird im Orient ale Tofu bezeichnet. !

Beispiel 15

0,4537 kg Getränkbasis nach Beispiel 4 und bei Raumtemperatur oder noch tieferer Temperatur hergestellt mit 9 % Feststoff anteilen wurde mit einer 0,25 ^igen Glukonodeltalakton-Uasser-Mischung gemischt. Die resultierende Mischung wurde in einem Wasserbad auf 82,2 ⁰C bis 100 ⁰C erhitzt, bis Koagulation auftrat. Das sich ergebende Produkt ist ein äußerst schmackhafter Sojabohnenkäse· Das Wasser wurde as dem Käse herausgedrückt, um einen Tofp gemäß Beispiel 14 zu bilden.

Die nachfolgenden Beispiele veranschaulichen das Erfordernis einer Verknüpfung des notwendigen Ueichmachene und Homogenisierens des erfindungsgemäßen Verfahrens. Uenn nicht anderweitig erwähnt, ist der grundsätzliche Verfahrensablauf bei den nachfolgenden Beispielen folgendermaßen:

2,7222 kg Uayne-Sojabohnen wurden über Nacht in einer 0,5 /»igen NaHC0₃-Lö8ung eingeweicht und dann in frischer 0,5 jSigen NaHCOg-Lösung 30 Minuten lang blanchiert. Die abgezogenen Bohnen wurden mit kaltem Wasser gemahlen, um einen 12 ^igen Bohnenschlamm zu erhalten. Der Schlamm wurde dann auf 82,2 ⁰C erhitzt und bei 246,0752 kg/cm homogenisiert. Anschließend wurde dieser Grundstoff neutralisiert und nochmals auf 82,2 ⁰C erhitzt und zum zweiten Mal bei 246,0752 kg/cm homogenisiert.

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Beispiel 16

Drei Aueführungsbeispiele wurden auf folgende Ueiee behandelt:

A. Rohe Bohnen wurden ohne vorangehendes Einweichen 30 ΠΙnuten lang in Leitungswasser von 1 00 ⁰C bl· sich der obenstehende Standardprozeß an.

ten lang in Leitungswasser von 1 00 ⁰C blanchiert. Ee schloß

B. Roh-8 Bohnen wurden ohne vorhergehendes Einweichen 30 Minuten lang in einer 0,5 ^igen NaHCO^-Lösung bei 100 ⁰C blanchiert. Es schloß sich der Standardprozeß an.

C. Das Ausführungsbeispiel B wurde wiederholt, wobei jedoch der Standardprozeß dadurch abgewandelt wurde, daß der Schlamm zweimal bei einer Temperatur von 98,9 ⁰C und einem Drurk von etwa 316,3824 kg/cm homogenisiert wurde.

Die Tenderotneter—Uerte, Homogenisierbedingungan und Auswertung der Produkteigenschaften sind aus Tabelle 1 zu ersehen.

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Tabelle

Beispiel Tenderometer-Uert

Homogenieier-Bedingungen

(x/100 g Bohnen) Temperatur Druck « Anzahl von

( C) (kg/cm ) Durchgängen

Eigenschaften des Produkts

140,61352 83,9146 83,9146

82,2

98,9

246,0752

316,3824

schlechtes flundgefühl, Ausfällen beim Stehen

dundgefühl und Stabilität gerade noch akzeptabel

Mundgefühl und Stabilität ausgezeichnet

to CO rsj OJ

CD CD CD OO

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Beispiel 17

Sojabohnen wurden über Nacht in Uasser eingeweicht und anschließend ohne vorheriges Sieden gleichzeitig in gewichtsmäßig 10 mal so viel siedendem Uasser gemahlen. Deiyfesultierende Schlamm uurde dann entsprechend dem weiter oben beschriebenen Standardprozeß behandelt. Der resultierende Saft wies nach vier Stunden ein nicht akzeptables Flundgefühl auf und zeigte nach drei Tagen einen Niederschlag. Das Produkt hatte ferner einen bohnenartigen oder Farbengeschmack. Dieses Beispiel veranschaulicht, daß gleichzeitiges Mahlen und Erhitzen unwirksam im Hinblick auf die Inaktivierung des Lipoxydasaenzyms und die Beseitigung des bohnenartigen oder Farbengeschmacks im Endprodukt ist. Außerdem zeigt dieses Beispiel das Erfordernis, daß das Weichmachen und das Inaktivieren des Lipoxydaseenzyms durch Behandlung von unversehrten Sojabohnenkotyledonen erfolgen muß.

Beispiel 18

Bei diesem Beispiel wurden Sojabohnen über Nacht in einer 0,5 y£igen NaHCCU-Lösung eingeweicht und verschieden lange in einer 0,5 $6igen NaHCOg-Lösung bei 100 ⁰C blanchiert. Anschließend uurde der Standardprozeß durchgeführt, und zwar im Ausmaß gemäß Tabelle 2.

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	Tabelle 2	Blanchier dauer (min)	Tenderometer- Uert (x/100 g)	Homogenisierbedingungen	2 9 2	246,0752 562,4576 (1. 246,0752 (2. 246,0752	Durchgang) Durchgang)	Anzahl der Durchgänge
		5 5 20	113,398 113,398 74,84266	Temperatur Druck kg/cm (⁰C)			2 2 2
	Beispiel			82, 98, 82,
	A B C
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CD CD CD CO

Die Auswertung ergab folgendes Ergebnis:

Im Beispiel A ergaben sich eine gerade noch akzeptable k'ollo- j idale Stabilität und Mundgefühl des Produkts. Im Falle B wies ' das Produkt eine ausgezeichnete kolloidale Stabilität und einebenso gutes Nundgefühl auf. Beispiel C führte zur gleichen Beurteilung uie das Beispiel B.

Beispiel 19

Dieses Beispiel veranschaulicht den Einfluß einer Ober- und Untererueichung auf den Sojabohnensaft.

Es gibt eine augenscheinliche Grenze für die Erweichung, jenseits welcher die Bohnen übererweicht werden und ein zufriedenstellender Saft nicht hergestellt werden kann. Es ist schwierig, den minimal akzeptablen Tenderometer-Uert präzise anzugeben, da der unterste Tenderometer-Uert, der bei einer L.E.E.-Kramer-Schubpresse abgelesen werden kann, bei etwa 7,2575 kg/100 g Sojabohnen Jisgt. Man hat gefunden, daß die auf einen Tenderometer-Uert von 7,2575 kg/100 g erweichten Sojabohnen einen ganz zufriedenstellenden Saft ergeben, wenn sie gemäß der vorliegenden Erfindung anschließend weitarbehandelt werden. Es wurde ferner gefunden, daß Sojabohnen durch verlängertes Blanchieren oder Drucksieden auf einen Tenderometerwert erweicht werden können, der offensichtlich unter 7,2575 kg/100 g liegt, jedoch zahlenmäßig nicht präzise angegeben werden kann, außer daß er eben kleiner als 7,2575 kg /100 g ist. Diese letzteren Bohnen, die für übererweicht gehalten werden, wurden konsequenterweise so eingestuft, daß sie einen nichtzufriedenstellenden Saft ergeben. Zusätzlich zur Tatsache, daß V/erfahren, welche eine Übererweichung ergeben, im allgemeinen ökonomisch nicht attraktiv sind, wurde auch gefunden, daß die sich ergebenden Bohnen oft entfärbt werden und das resultierende Getränk durch eine schlechte Sta-

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-Vt-

bilität, ein schlechtes Flundgefühl und insbesondere einen schlechten Geschmack charakterisiert sind, nan glaubt, daß die übererueichung auf irgendeine Ueise die Proteinstruktur entgegengesetzt beeinflußt, woraus sich diese unerwünschten Eigenschaften im resultierenden Produkt ergeben.

Die folgenden Beispiele uurden durchgeführt und veranschaulichen die vorstehenden Zusammenhänge.

A. Nicht eingeweichte Sojabohnen uurden 30 Minuten lang in siedendem Leitungswasser blanchiert, wodurch sie einen Tende-₍ rometer-Uert von 140,6135 kg/100 g erhielten. Die erweichten ! Bohnen uurden dann nach dem oben beschriebenen Standardprozeß behandelt. Der eich ergebende Saft zeigte beim Stehen ein Niederschlagen der Feststoffe und hatte ein nicht akzeptables Nundgefühl.

B. Sojabohnen uurden über Nacht in Uasser eingeweicht und dann 60 Minuten lang bei 121,1 ⁰C druckgesiedet, so daß sich ein Tenderometer-Uert von kleiner als 7,2575 kg/100 g ergab-. Die erweichten Bohnen wurden dann nach dem weiter oben beschriebenen Standardprozeß behandelt. Die sich ergebenden Getränke wiesen gute kolloidale Stabilität auf, d.h. sie trennten sich nicht während des Stehens, und ferner hatten sie ein akzeptables riundgefühl.

Beispiel 20

Dieses Beispiel beweist die Bildung einer Phospholipoidproteinkomplexdispersion während des erfindungsgemäßen Prozesses.

Hexanextraktion ist die industrielle Methode zur Extraktion von Öl aus Sojabohnen. Mit Hexan ist von den ursprünglichen 20 % Sojabohnanöl alles außer etwa 1 % extrahierbar.

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Enzyminaktivierung und nachfolgendes Trommeltrocknen (Erhitzen) von ganzen Sojabohnen führt nicht zur Komplexbildung uie sie bei der vorliegenden Erfindung auftritt. Aus enzyminaktiven Hark-Sojabohnen hergestellte trommelgetrocknete Flocken zeigten 17,8 % Fett durch eine Soxhlet-Extraktion mit Hexan.

Ein aus der erfindungsgemäßen Getränkgrundsubstanz hergestellter nilchshake zeigte überhaupt kein Fett infolge derselben analytischen Extraktionsmethode. Einer nach Beispiel 1 hergestellten homogenisierten 12 ^igen Grundsubstanz uurde Uas-8βγ, Süßstoff, Stabilisator (Gummi) und Kokosnußöl zugefügt, uas 3 % des Endprodukts ausmacht. Die Mischung uurde anschließend erhitzt und ein zweites Mal homogenisiert. Ein Ausführungsbeispiel uurde gefriergetrocknet und das sich ergebende Pulver uurde in einen Soxhlet-Extraktionsapparat mit dem gleichen Lösungsmittel uie oben eingebracht. Aus dem Lösungsmittel uurde kein Fett gewonnen, uas zeigt, daß das Protein nicht nur mit dem natürlichen Sojabohnenöl, sondern auch mit dem zugefügten Kokosnußöl eine Komplexverbindung einging.

ist
Es'bekannt, daß Hexan, ein polares Lösungsmittel, nur polare Komponenten löst, d.h. wenn Fett mit Protein eine Verbindung eingeht, uird es polar. Eine Methode zur Bestimmung von komplexem Fett besteht darin, die Mischung mit konzentrierter Schwefelsäure zu digerieren. Dies löst das Protein und befreit das Fett, das dann als Fettschicht am Wasser aufsteigt, wo es gemessen wird. Der für die Molkereiuirtschaft entuickelte sogenannte Babcock-Test uurde bei dem Sojabohnengetränk gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt, welches in diesem Beispiel 3,1 % Protein enthielt. Beim üblichen Verhältnis von zwei Teilen Protein zu einem Teil Fett in Sojabohnen uar eine Fettkonzentration von 1,65 % zu eruarten. Der Test zeigte 1,7 % Fett, uas eine vollständige Ausbeute innerhalb der experimentellen Fehlergrenzen bedeutet.

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Da dar Sojabohnensaft mit Schwefelsäure digeriert uarden muß, um das Fett zu "befreien", das in Hexan nicht löslich ist, ist dies ein positiver Beweis einer Komplexbildung.

Obgleich dieses Beispiel veranschaulicht, daß das gesamte So» jabohnenöl mit dam Sojabohnenprotein komplex verbunden ist, glaubt man allgemein, daß ein annehmbares Produkt mit einem größeren Anteil, d.h. größer als 50 %_t von komplexiertam Sojabohnenöl erreicht wird, während ein kleinerer Anteil von Sojabohnenöl, vorzugsweise kleiner als 10 - 15 % unkomplexiert bleibt.

Obgleich bestimmte Stoffe und Bedingungen bei den obigen beispielhaften Prozessen zur Herstellung der Sojabohnengetränk— grundsubstanz gemäß der vorliegenden Erfindung und bei der Verwendung dieser Grundsubstanz zur Zubereitung von anderen Nahrungsmitteln angegeben wurden, sollen diese nur die vorliegende Erfindung veranschaulichen. Verschiedene andere Erweichungstechniken, Techniken zur Lipoxydassinaktivierung, Mahltechniken, Homogenisiertechniken, Additive, abgeleitete Nahrungsmittel und Verfahrensbedingungen wie vorstehend beschrieben können in den Beispielen durch andere ersetzt werden mit ähnlichen Resultaten.

Andere Abwandlungen der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann auf Grund dieser Offenbarung möglich und werden vom Erfindungsgedanken mit umfaßt. So kann beispielsweise das erfindungsgemäße Verfahren derart durchgeführt werden, daß die Sojabohnen über Nacht eingeweicht und dann für eine Zeitdauer erhitzt werden, die ausreicht, um die Lipoxydase zu inaktivieren, jedoch nicht ausreicht, um die Bohnen im gewünschten Tenderometer-Bereich vollkommen weichzumachen. Nach der Inaktivierung der Lipoxydase können die teilweise weichgemachten Bohnen einer teilweisen Größenreduktion unterzogen werden, um die wirksame Bohnenoberfläche zu vergrößern, wodurch das Aus-

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. 7339R68

maß dar weiteren Eruaichung erhöht wird. Anschließend kann eine weitere Eruaichung bis in den gauünschtan Bareich erfolgen, wonach schließlich ain weiteres Mahlen und Homogenisieren folgt, um einen gewünschten Saft zu erhalten. In sol-

, ,-..,, . . ,, T.enderjpmeterwertß , . . . .. _ „ chen Fallen sind die*Bei Bohnen, weiche einer partiellen Großenreduktion unterzogen wurden, gewöhnlich kleiner als die Tandarometeruerte, dia man von ähnlich behandelten ganzen Bohnen erhielt, da die kleineren Teilchen schneller durch das Tendfierometer hindurchtreten. Die Tenderometer—Uerte werden jedoch auf eine Basis von ganzen Bohnen bezogen.

Der hier verwendete Ausdruck ⁿTenderometer-Uert bezogen auf eine Basis ganzer Bohnen" soll einen Tenderometer-Uert von ganzen Bohnen mit Hülse bezeichnen. Bei der. vorliegenden Erfindung ist es wichtig, daß die Erweichung an unversehrten Sojabohnenkotyledonen ausgeführt wird* Das Verfahren ist durchführbar egal ob die Bohnen noch eine Hülse aufweichen oder enthülst sind. Bei der Verwendung von enthülsten Kotyledonen oder Stücken von enthülsten Kotyledonen ist es erforderlich, eins andere Zelle in der L.E.E.-Kramer-Scherpresse zu verwenden, und zwar eine solche mit kleineren Öffnungen, durch weiche die Kotyledonen nicht hindurchfallen. Um einen Tenderometerwert zu erhalten, dar äquivalent dem einer ähnlich erweichten Bohne vor Enthülsung ist, ist es erforderlich, mit der kleineren Zelle die Weichheit dar waichgemachten Bohne sowohl vor als auch nach Enthülsung zu bestimmen. Uenn man Beispiele von Bohnen bei verschiedenen Ueichheitsgraden nimmt, kann eine Eichkurve aufgetragen werden, welche den erforderlichen Umrechnungsfaktor für dia Tenderometer-Uerta von Kotyledonen oder Stücken zu denen von ganzen Bohnen mit Hülsen angibt.

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Claims

Patentansprüche

Ti Verfahren zur Herstellung eines Sojabohnensaftes, gekennzeichnet durch die Merkmale

a. Erweichen von unversehrten Sojabohnenkotyledonen, bis die Sojabohnen einen Tenderometer-Uert von etua 7,2575 bis etua 136,0776 kg/100 g Sojabohnen bezogen auf eine Basis mit Hülsen versehenen Sojabohnen aufweisen,

b. Erhitzen der unversehrten Sojabohnen bis zur Inaktivierung des Lipoxydase-Enzyms,

c. Mischen der Sojabohnen mit Wasser zu einem Schlamm mit einer Sojabohnenkonzentration von weniger als etwa Gewichtsprozent,

d. Homogenisieren des Schlamms während wenigstens eines Durchgangs durch eine Homogenisierzone bsi einem Druck von etwa 70,3072 bis etwa 703,0721 kg/cm und einer Temperatur von 0 ⁰C bis zum Siedepunkt des Schlamms beim jeweiligen Druck in der Homogenisierzone, und

e. Ausbringen einer wässrigen Dispersion von ganzen Sojabohnen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekannzeichnet, daß die Sojabohnen vor, während oder nach dem Erweichen enthülst werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ganze, Hülsen aufweisende Sojabohnen erweicht werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß unversehrte Sojabohnenkotyledonen zum Erweichen gleichzeitig oder aufeinanderfolgend einer Kombination von Dampf und Hitze ausgesetzt werden, bis ein Tenderometerwert im Bereich von etwa 7,2575 bis etua 136,0776 kg/100 g Sojabohnen bezogen auf eine Basis von

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mit Hülsen versehenen Sojabohnen erreicht ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Erweichen durch Einweichen von Sojabohnen in Uasser erfolgt, bis die Bohnen mit diesem gesättigt sind, und die Sojabohnen für einen so langen Zeitraum blanchiert werden, daß das Lipoxydaseenzyra inaktiviert wird.
6. V/erfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Erweichen durch Blanchieren von zuvor nicht eingeweichten Sojabohnen erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Erweichen durch Drucksieden der Sojabohnen erfolgt.
8. Verfahren nach einem der. Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Homogenisieren derart erfolgt, daß der minimale Grad der Homogenisierung in umgekehrter Beziehung zum erreichten Erweichungsgrad steht.
9. Uässrige Dispersion von ganzen Sojabohnen, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3.
10. Verfahren zur Herstellung eines Sojabohnensaftes, gekennzeichnet durch die Merkmale

a. Erweichen von unversehrten Sojabohnenkotyledonen, bis die Sojabohnen einen Tenderometer-Uert von etwa 7,257 bis etwa 136,0776 kg/100 g Sojabohnen bezogen auf eine Basis von mit Hülsen versehenen Sojabohnen (Naßbasis) aufweisen,

b. gleichzeitiges oder aufeinanderfolgendes Erhitzen der unversehrten Sojabohnenkotyledonen in dem Ausmaß, daß das darin befindliche Lipoxydaseenzym inaktiviert wird,

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c. Bilden eines wässrigen Schlamms aus den Sojabohnenfestkörpern,und

d. Homogenisieren des Schlamms, bis im wesentlichen das gesamte Öl in den Sojabohnen mit dem darin befindlichen Protein komplexiert ist.
11. Wässrige Dispersion einer Phospholipoidsojabohnenprotein- ι Komplexverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß das Phos- , pholipoid durch eine Hexanextraktion im wesentlichen nicht extrahierbar ist.
12. Verfahren zur Herstellung eines Sojabohnensaftes, gekennzeichnet durch die Merkmale

a. Einweichen von Sojabohnen in einer wässrigen NaHCO₃-Lösung,

b. Blanchieren der eingeweichten Sojabohnen in einer wässrigen NaHCCU-Lösung, wobei die kombinierte Wirkung des Einweichens und Blanchierens ergibt, daß die Sojabohnen einen Tenderometer-Uert von unter etwa 83,9146 kg/100 g Sojabohnen aufweisen,

c. Naßmahlen der Bohnen, um einen wässrigen Schlamm der Bohnen mit einem Feststoffgehalt von etwa 12 Gewichtsprozent zu erhalten, und

d. zweimaliges Hindurchsetzen dieses Schlamms durch eine Homogenisierzone bei einer Temperatur von etwa 82,2 C und einem Druck von etwa 246,0752 kg/cm .

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