DE2437574C3 - Verfahren zur Herstellung von Teigwaren unter Verwendung von Monoglyceridhydrat - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung von Teigwaren unter Verwendung von plastischen, lagerfähigen, stabilen Zubereitungen von mikrokristallinen Monoglyceridhydraten, deren wäßrige Phase sauer eingestellt ist, einen reduzierend wirkenden Zusatz und zum Ersatz des bei der Teigwarenherstellung üblicherweise eintretenden Verlustes an Gelbpigmenten einen sehr geringen Gehalt an 0-Carotin enthält.

Durch diesen erfindungsgemäßen Fortschritt des Verfahrens konnten großtechnisch Teigwaren hergestellt werden, die bedeutende technologische Vorteile aufweisen.

Die Problemstellung, die durch die beschriebene Erfindung gelöst wird, ergibt sich aus folgendem:

In der heutigen Industriegesellschaft werden bei der küchenmäßigen und großküchenmäßigen Speisenherstellung immer mehr Vorbereitungen und Zurichtungen in spezialisierte Betriebe verlegt. Die eigentliche Zubereitung der Speisen wird immer weniger zeitaufwendig und arbeitsintensiv.

Teigwaren sind das wohl am längsten bekannte Lebensmittel, das in vorgefertigter Form diese Bestrebungen unterstützte. Schon um 1300 kannte man in Mitteleuropa das handwerkliche Nudelm^chen über eine häusliche Zubereitung hinaus. In Italien, dem klassischen Land der Teigwaren-Herstellung kam es erst gegen Ende des 18. Jahrhunderts durch die Gründung von »Manufakturen« zu einer umfangreicheren Teigwaren-Produktion.

In der heutigen Zeit gewinnen die Teigwaren erneut größere Bedeutung im Rahmen der sich ständig vergrößernden Zahl der Essensteilnehmer an einer Gemeinschaftsverpflegung. In der Bundesrepublik Deutschland sollen 1972 rund 10 Millionen Personen und nach neueren Untersuchungsergebnissen des Bundesernährungsministeriums pro Werktag rund 12 Millionen Berufstätige an der täglichen Gemeinschaftsverpflegung teilnehmen. Für die Verwendbarkeit des Grundnahrungsmittels Teigwaren ist dessen Qualität für die Gemeinschaftsverpflegung von ganz erheblicher Bedeutung. Die von uns durchgeführten, eingehenden Koch- und Verzehrstudien in Großküchen der Gemeinschaftsverpflegung bestätigen die bekannten Schwierigkeiten beim Zubereiten von Teigwaren in größeren Mengen. Das Hauptproblem bei der Verwendung von Teigwaren in der Gemeinschaftsverpflegung ist bekanntlich — bedingt durch Menge, Kochzeit bzw. -temperatur, Lagerung und Transport — das Verkleben bzw. Verklumpen, der Verlust der Elastizität und Bißfestigkeit. Die Anforderungen an die Qualität der Nudeln erweisen sich bei der Großküchen- und Gemeinschaftsverpflegung daher als weitaus am größten.

Mit der Frage der Qualitätsverbesserung von Teigwaren hat man sich daher bereits frühzeitig befaßt (5, 6, 7, 8, 9, 10). Später wurde man auf die Wirkungen von Emulgatoren aufmerksam, insbesondere von Mono-Fettsäureestern des Glycerins, den »Monoglyceriden« (1,2,3,4).

Aufgrund der erst neuerdings wieder beschriebenen Vorteile eines Monoglycerid-Zusatzes zu Teigwaren (3) haben wir solche Versuche zur Verbesserung des ίο Kochverhaltens der Teigwaren erneut aufgenommen. Dabei interessierten vor allem Kochversuche unter den Bedingungen der Großküche zur Herstellung von Gemeinschaftsverpflegung.

Zur Herstellung von Teigwaren wurde ein Hydrat aus destillierten Monoglyceriden verwendet, das eine plastische Zubereitung in Form einer mikrokristallinen Suspension von Monoglyceriden in Wasser darstellt.

Die Herstellung solcher Monoglyceridhydrate (MGH) ist bekannt (15, 16). Als Ergebnis der durchgeführten Versuche wurde diese Zubereitung erfindungsgemäß in ihrer Zusammensetzung aber entscheidend geändert und verbessert.

Im Gegensatz zu den bisherigen, vorgeschlagenen Verfahren

z.B. DE-PS 14 92 947
US-PS 31 11409
US-PS 31 13 869

Zeitschrift für Lebensmittel-Untersuchung und
-Forschung 141,238 (1969)

wird die mikrokristalline Suspension der Monoglyceride (MGH) mit Ascorbinsäure sauer eingestellt. Dieser Säurezusatz bewirkt

1. eine Einschränkung der Quellfähigkeit des Klebers des Weizenrohstoffes. Dadurch wird die Wirkung der Monoglyceride noch verbessert;
2. eine mikrobiologische Stabilisierung des verbessernden Zusatzes. Das relativ wasserreiche Mono-

JO glyceridhydrat-Präparat ist auch bei langer Lagerung keinem Verderb durch Mikroorganismen, z. B. durch Schimmelbildung, ausgesetzt. Es kann auf Vorrat hergestellt werden. Es ist nicht mehr erforderlich, das Monoglyceridhydrat erst unmittelbar vor der Verwendung zur Anteigung der Krümelmasse der Nudeln herzustellen.

I. Vorversuche

1. Die Auswirkungen eines Zusatzes von 0,4—0,5% Monoglyceriden, entsprechend dem Zusatz von rund 2,0% eines 25%igen Monoglyceridhydrates (MGH) bei der großtechnischen Herstellung von Nudeln erbrachte insgesamt bezüglich des Kochverhaltens ein im Umfange unerwartet erfreuliches und ausschließlich positives Ergebnis.
Die Versuche ergaben folgende technologische Verbesserungen der Teigwaren:

1.1. Gute Portionierbarkeit, gute Gleitfähigkeit — nicht pappend, nicht klebend, nicht klumpend.

1.2. Elastisch — lockeres, appetitliches Erscheinungsbild, nicht fettglänzend (durch ölzusatz), nicht schleimig, nicht zusammengesessen,

springfähig.

1.3. Gute Lager-, Transport- und Warmhalteeigenschaften der gekochten Teigware.

1.4. Große Kochtoleranzen bei Überkochzeiten, große Koch- und Formstabilität, auch bei extremen, in der Praxis durchgemessenen Temperaturdifferenzen in den einzelnen Kesselzonen (bis 20° C) in Großkesseln.

Gegenüber den in den Großküchen auftretenden extremen Beanspruchungen der Nudeln sind die Anforderungen im Haushalt vergleichsweise bescheiden. Hier tritt aber ein neues, weiteres Problem auf: ι ο

1.5. Längere Lagerung gekochter Nudeln im Haushaltskühlschrank, danach erneutes Aufwärmen und -kochen, oft bereits in Soßen usw.

Alle vorgenannten Eigenschaften konnten bei der Verwendung von MGH in bisher nicht gekanntem Umfange und in überzeugendem Ausmaß verbessert werden.

Die gleichen günstigen Erfahrungen ergaben sich bei mit MGH hergestellten Teigwaren in Fertiggerichten, in Konservendosen, bei den Tiefkühlfertiggerichten usw. Gerade hier kommt besonders die durch die MGH bewirkte größere Kochtoleranz (Autoklavierfähigkeit bei Überdruck), Koch- und Formstabilität, reduzierte Quellfähigkeit usw. dieser Teigwaren zum Tragen.

2. Neben diesen sehr positiven Einflüssen von MGH auf den Gebrauchswert der Teigwaren ist festzustellen, daß die Verwendung von MGH allein in hydratisierter Form zu einer Aufhellung des jo natürlichen Gelbtones führt, einerlei, ob dieser vom »Gelbpigment« des Weizens oder des Eigelbs abstammt (13).

Der Farbton der Teigwaren unterliegt den sich (mehr oder weniger) überlagernden Einflüssen des Gehaltes der Getreiderohstoffe an Carotinoiden und der pigmentabbauenden Lipoxidase. Darüber hinaus entscheiden auch physikalisch-optische Phänomene, nämlich die vom Grad der Transparenz und Oberflächenglätte abhängige Lichtabsorption bzw. -reflexion über den gesamten Farbeindruck der Teigwaren.
Die Mitwirkung des Fermentes Lipoxidase auf die Carotinoidoxidation und den Gesamteindruck der fertigen Teigware ist eingehend studiert worden (14,15,16,17,18).

Am Gesamtabbau des ursprünglich im Mahlprodukt vorgelegenen »Gelbpigmentes« ist der Preßvorgang nur noch mit etwa 20—60% einer vergleichsweise geringen Verlustquote beteiligt (23). Die Intensität des visuell wahrnehmbaren Gelbtones ist durch Transparenz und Oberflächenglätte der Teigware mitbedingt (16, 20, 21, 22). Je transparenter das Gefüge der Rohware ist und je glatter die Oberfläche, desto weniger Licht wird reflektiert und desto kräftiger und klarer wirkt die gelbe Farbe. Die Transparenz wiederum erscheint um so besser, je kleiner die Zahl der im Teig eingeschlossenen Luftbläschen ist. Eine verbesserte Oberflächenglätte wird z. B. durch Preßmatrizen erreicht, die mit Kunststoff beschichtet sind. Die Zahl der kleinen Luftbläschen wird u. a. durch Evakuieren des Teiges vor dem Auspressen vermindert

Die oxidativen Pigmentverluste werden durch beide Maßnahmen allerdings nicht nennenswert herabgesetzt (23).
Abschließend war festzustellen:

Durch Zusatz von MGH sind zwar technologisch viel bessere Teigwarenqualitäten herzustellen, doch hat sich die Methode bisher aus Gründen der Aufhellung der Teigwaren praktisch nicht durchsetzen können!

II. Nachteile des bisherigen Standes der Technik

Obwohl von den Teigwarenherstellern die durch den Emulgator MGH kochtechnisch erzielten Vorteile sehr positiv beurteilt werden, wird die entfärbende und aufhellende Wirkung des Emulgators als verkaufshemmend beanstandet.

Durum-Eierteigwaren mit MGH entsprechen nämlich fcrblich einer eifreien Ware. Die optische Verschlechterung erhöht sich bei der Lagerung noch weiter.

1. Die Farbverluste gehen überwiegend auf oxidative Einflüsse zurück. Die Bleichwirkung durch oxidative Zerstörung erfaßt Carotinoide und Xanthophyl-Ie. Die Oxidationsverluste betragen bis zu 20% des Pigmen'gehaltes von Teigwaren.

2. Durch Überlagerung des Gelbtons der Carotinoide durch den rein weißen Farbton des Emulgators wird optisch eine Farbaufhellung bewirkt.

3. Unsere Versuche zeigen, daß die angreifenden Oxidations-Potentiale beherrscht werden können, wenn sie durch entsprechende Reduktions-Potentiale kompensiert werden, und

4. daß die farblich überlagernde Wirkung des weißen Emulgators schon durch einen sehr geringen Zusatz von ^-Carotin neutralisiert werden kann.

5. Als ein geeignetes organisches Reduktionsmittel für Lebensmittel bietet sich u.a. das Vitamin Vitamin C (Ascorbinsäure) an (19,25). Die Wirkung der Ascorbinsäure, auch in Verbindung mit Lecithin, wurde eingehend studiert (24), ergab aber unbefriedigende Ergebnisse durch unkontrolliert einsetzende rötliche Verfärbungen der Teigwaren (24).

Der natürliche Vitamin-C-Gehalt ist schon im ganzen Weizenkorn mit 0—1,5 mg/100 g sehr gering. Weizengrieße und -mehle enthalten dagegen kein Vitamin C mehr (26).

Die erhaltenen Ergebnisse bei den von uns durchgeführten Versuchen bestätigten die Erwartungen bezüglich eines Gelbpigmentverlustes.

III. Ergebnisse unserer Versuche

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten Versuche.

Sie lassen die jeweiligen Pigmentverluste der fertigen Teigwaren gegenüber den Rohstoffen (Zeilen 1 —4) erkennen. Es zeigt sich im Endergebnis, daß erst ein Zusatz von 2% einer Zubereitung von mikrokristallinem Monoglyceridhydrat mit Ji-Carotin und Ascorbinsäure (gemäß Patentanspruch) bei der Herstellung von eifreier Teigware und von Eierteigware bewirkt, daß die Nudeln gleichen Gelbpigmentgehalt aufweisen. Bei den Versuchen wurde entsprechend der gegenwärtigen Konvention der extrahierbare »Gelbpigmentgehalt« von Teigwarenrohstoffen und Teigwaren durch Extraktion mit wassergesättigtem n-Butanol bei Raumtemperatur und Ausmessen der Farbstärke bei 436 oder 452 (457) nm bestimmt und als Milligramm-jS-Carotin auf 100 g Teigware berechnet.

Pigmentbilanz von Teigwaren

Gelbpigmeni	Gelbpigmem-	Mehrverlust	Minder
(mg in 100 g	verlust in %	%	verlust
Trockensubstanz)	v. Rohstoff		%
	Durumgrieß

Rohstoff:

1. Durumgrieß SSSE 0,534

2. Grieß mit 2% MGHK 0,597

3. Grieß m:t 2,5% Tr. Ei 0,703

4. Grieß mit 2% MGHK u. 2,5% Tr. Ei 0,766

Teigwaren, hergestellt aus

5. Grieß 0,309

6. +Ascorbinsäure (10 mg/100 g) 0,379

7. +2% MGH 0·²⁵⁶

8. +Ascorbinsäure+ 2% MGH 0,301

9. +MGHK 0,294 10. +Ascorbinsäure+ 2% MGHK 0,360 Jl. +Ei 0,420

12. + Ei + Ascorbinsäure 0,510

13. -!-Ei+ 2% MGH 0,365

14. +Ei+ Ascorbinsäure+ 2% MGH 0,408

15. +Ei+ 2% MGHK 0,392

16. +Ei+ Ascorbinsäure+ MGHK 0,474

42,2
29,1
52,1
43,7
50,8
39,7
40,3
27,5
48,1
42,0
48,8
38,1

1,5

1»
1,7

13,1

11,1
12,8

10,7

Legende:

Der Gelbpigmentgehalt ist angegeben in mg/100 g Teigwaren-Trockensubstanz:

Die zugesetzte Menge Trockeneigelb entsprach 3 Dottern/kg Grieß;

Der Zusatz von Ascorbinsäure betrug jeweils 10 mg auf 100 g Teigwaren:

MGH = Monoglyceridhydrat 25°/oig;

MGHK^= Monoglyceridhydrat mit Zusatz von 0,15'.b ß-Carotin.

Die Pigmentgehalte der Teigwaren liegen somit wieder in der ursprünglichen Größenordnung. j5

Es kann somit durch die Anwendung dieser Kombination mit dem Emulgator kein Eigehalt bzw. kein höherer Eigehalt in der Teigware vorgetäuscht werden. -»o

Unsere Versuche zeigen auf

1. daß durch die Verwendung eines MGH mit Carotin-Zusatz (MGHK) die Oxidationsverluste des Pigments ausgeglichen werden, aber kein Eigehalt bzw. höherer Eigehalt in der fertigen Teigware vorgetäuscht wird;

2. daß diese mit MGHK hergestellten Teigwaren jetzt aber auch alle gewünschten technologischen Verbesserungen bezüglich der Kochresistenz aufweisen. Sie erscheinen gegenüber einer Teigware ohne MGH, welche diese verbesserten technologischen Eigenschaften nicht aufweist, optisch nicht mehr wertgemindert. Sie zeigen aber auch nicht die bei alleiniger Anwendung von Ascorbinsäure beobachtete und beschriebene Braunfärbung der Teigwaren (24).

eo

Unsere Versuche bestätigen somit die erfindungsgemäße Überlegenheit des beschriebenen Verfahrens und die Richtigkeit der Überlegungen, daß erst die vorstehend beschriebene Wirkstoffkombination

1. Monoglyceridhydrat (MGH), angesäuert mit

2. Ascorbinsäure und

3. ß-Carotinzusatz

in der Lage ist, bei erfindungsgemäßer Anwendungsweise, die Qualität der Teigware für die Verwendung bei der Großküchen- und Gemeinschaftsverpflegung sowie im Haushalt sehr entscheidend zu verbessern, und zwar bezüglich der Kochtoleranzen, einer vergrößerten Koch- und Formstabilität, auch besonders bei der Zubereitung in Großkesseln, guter Lager-, Transport- und Warmhalteeigenschaften der gekochten Teigware, einem elastisch-lockeren, appetitlichen Erscheinungsbild, einer nicht schleimigen, nicht zusammengesessenen, springfähigen Teigware mit guter Portionierbarkeit, guter Gleitfähigkeit usw.

IV. Weitere Ergebnisse

Der Ascorbinsäuregehalt der plastischen, wasserhaltigen Zubereitung des Monoglyceridhydrats verhindert bereits hier die Oxidation der Lipide sowie die Zerstörung des Zusatzes an ^-Carotin.

Die Dosierung des geringfügigen ]3-Carotin-Zusatzes über den Emulgator ist deshalb besonders bequem, sicher und risikolos, weil damit genau einstellbar ist, daß der Ersatz exakt dem eingetretenen Verlust an Gelbpigment entspricht.

Denn durch den jS-Carotin-Zusatz soll eine Irreführung des Käufers durch einen zu hohen Carotin-Zusatz, der einen höheren Eizusatz vortäuschen könnte, nicht erfolgen. Der Zusatz muß so bemessen sein, daß bei eifreier Ware nicht die Verwendung von Eiern bzw. bei Eierteigwaren nicht die Verwendung von mehr Eiern, als verarbeitet wurden, vorgetäuscht werden. Daß eine solche Irreführung durch das Verfahren nicht erfolgen kann, haben die durchgeführten Versuche und die besprochene »Pigment-Bilanz« eindeutig aufgezeigt. Dadurch unterscheidet sich das vorstehende Verfahren entscheidend von dem in der britischen Patentschrift

11 40 273 vorgeschlagenen Verfahren einer Färbung der Teigwaren durch einen rund 20fach größeren Zusatz von jJ-Carotin.

^V·

Für die Herstellung einer plastischen und stabilen Zubereitung eines mikrokristallinen Hydrates eines Monoglycerid-Emulgators unter Anwendung von Ascorbinsäure und ß-Caroün wird folgendes Beispiel gegeben: ι ο

Beispiel

Bei der Herstellung von 100 kg der Zubereitung als Zusatz bei der Herstellung von Teigwaren wird einem 10—3O°/oigem mikrokristallinen Monoglyceridhydrat, z.B. hergestellt nach (11), (12), (27), sofort 0,3-1 kg Ascorbinsäure in einer Teilmenge der wäßrigen Phase gelöst, langsam zugesetzt und dem fertigen Hydrat unter Rühren langsam bis zur Gleichverteilung eingearbeitet.

Der organischen Phase werden kurz vor der Vereinigung mit dem Hauptteil der wäßrigen Phase 1 — 5 g ^-Carotin zugeführt, vorteilhafterweise gelöst in 50—250 ml eines pflanzlichen, auf 60° C erwärmten Öls.

Anwendungsbeispiel bei der Herstellung
von Teigwaren

3(1

Die Anwendung der obigen, stabilen, lagerfähigen und bakteriologisch nicht anfälligen Zubereitung bei der Herstellung von Teigwaren erfolgt in sehr einfacher Weise, indem der Anteigflüssigkeit (z. B. der Eisuppe) für den Weizenrohstoff 1,3 bis 2,0% des so hergestellten Monoglyceridhydrates zugeführt und darin schaumfrei gelöst wird.

Literatur

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(19) Menger, A.: Eigenschaften und Veränderungen von Teigwaren; Handbuch der Lebensmittelchemie, Bd. 5, Teil 1, S. 458 - Springer-Verlag Berlin-Heidelberg (1967).

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(21) Fifield, C. C, G. S. Smith und J. F. Hayes: Quality in durum wheats and a method for testing small samples.Cereal Chem. 14,661 -673(1937).

(22) Smith G. S, R. H. Harris, EJesperson und D. L. Sibbitt: The effect of pressure on macaroni dises: size and number of air bubbles in relation to light transmission.Cereal Chem.23,471 —483(1946).

(23) GazzL, V.: Amelioration de la couleur des pätes par le travail sous vide et teneur en carotine beta des semoules et des pätes italiennes. Pätes aliment. Heft Nr. 44,2(iS55).

(24) Menger, A.: Über die Beeinflussung der Teigwarenfarbe durch Verlust und Neubildung von Pigmenten während der Herstellung. Getreide u. Mehl 14,87(1964).

(25) Dahle, L: Factors affecting oxidative stability of carotenoid pigments of durum milled products. J. agric. Food Chem. 13,12—15(1965).

(25) Souci-Fachmann-Kraut: Die Zusammensetzung der Lebensmittel-Nährwert-Tabellen. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart.

(27) DE-PS 1492947.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Herstellen von Teigwaren unter Verwendung von Monoglyceridhydrat in den üblichen Zusatzmengen, dadurch gekennzeichnet, daß, bezogen auf den Weizenrohstoff, 1,3—2,0% eines 10—30%igen mikrokristallinen Monogiyceridhydrats eingesetzt wird, das auf 100 kg 0,3 bis 1 kg Ascorbinsäure und 1 bis 5 g j3-Carotin enthält.