DE2439993B2

DE2439993B2 - Verfahren zur Herstellung eines stärkehaltigen, agglomerierten Trockenproduktes für Lebensmittelzubereitungen

Info

Publication number: DE2439993B2
Application number: DE2439993A
Authority: DE
Inventors: Klaus 7100 Heilbronn Bezner; Hans Dr. 7129 Talheim Bohrmann; Dipl.-Ing. Chem. Dr. Richard Flurlingen Sidler
Original assignee: CPC Maizena GmbH
Current assignee: CPC Maizena GmbH
Priority date: 1974-08-21
Filing date: 1974-08-21
Publication date: 1981-04-23
Also published as: SE7509316L; IT1041973B; MY7800035A; JPS5151533A; AU8414575A; FI752352A; DE2439993A1; GB1470646A; NL7509008A; BE832598A; NO752890L; CS186715B2; JPS5444728B2; ZA755362B; CH612074A5; NO144312C; YU212675A; AU497654B2; FI59527C; AT349291B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines stärkehaltigen, agglomerierten Trockenproduktes für Lebensmittelzubereitungen, das in Wasser rasch und klumpenfrei quellbar und löslich ist, durch Herstellen einer feuchten, hydrophile Stoffe, Stärke oder stärkehaltiges Material und Wasser als wesentliche Bestandteile en haltenden Masse, die erforderlichenfalls zerkleinert, getrocknet und gesiebt wird.

Ein derartiges Verfahren ist bekannt (US-PS 3100 909} und liefert auch Produkte mit guter Dispergierbarkeit, kann aber dennoch insbesondere deswegen nicht befriedigen, weil es nur auf eine ganz bestimmte Stärkeart, nämlich native Kartoffelstärke anwendbar ist d. h„ daß andere unverkleisterte Stärken und insbesondere Quellstärken nicht eingesetzt und somit danach keine als bzw. für Instant-Lebensmittelzubereitungen verwendbaren Produkte hergestellt werden können. Letzteres gilt sinngemäß auch für andere bekannte Verfahren zur Herstellung von gut dispergierbaren Binde- bzw. Verdickungsmittel auf Stärkebasis, bei denen Stärke oder stärkehaltige Mehle mit Wa-ser, Wasserdampf oder wäßrigen Salz- bzw. Zuckerlösungen besprüht und die erhaltenen Agglomerate anschließend im Fließbett oder in anderer Weise getrocknet werden. Diese Verfahren sind, wie gesagt, bei der Verwendung von Quellstärke und quellstärkehaltigen Mehlen, weiche die Stärke in kaltquellendem Zustand enthalten, nicht anwendbar. Eine Befeuchtung der Produkte führt nämlich, selbst wenn sie mit Dampf durchgeführt wird, zur Klumpenbildung, und die damit hergestellten Lebensmittelzubereitungen sind in Wasser und wäßrigen Flüssigkeiten nicht leicht und klumpenfrei quellbar.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, das die Nächteile des Standes der Technik vermeidet und es insbesondere ermöglicht, beliebige Stärkearten, und insbesondere auch kaltquellende Stärken einzusetzen, sowie nach Möglichkeit zudem auch noch weniger aufwendig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der im Hauptanspruch gekennzeichneten Weise gelöst.

Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die hydrophilen Stoffe mit etwa 3 bis 30 Gew.-% Wasser oder wäßriger Flüssigkeit, bezogen auf das Gewicht der hydrophilen Stoffe, zu einer krümeligen Masse anzufeuchten und gleichmäßig zu vermischen.

Wesentlich ist, daß das Wasser zuerst mit den eßbaren hydrophilen Stoffen, bei denen es sich vorzugsweise um kristallisierte Substanzen handelt, in Verbindung gebracht wird, so daß — vermutlich durch osmotischen Effekt — die Stärke von den hydrophilen Stoffen umhüllt wird. Bringt man ein solches Produkt dann in Wasser oder wäßrige Flüssigkeiten oder übergießt man es mit wäßrigen Flüssigkeiten, so lösen sich zuerst die hydrophilen Stoffe, und das Wasser dringt erst dann in die Stärkepartikel ein, ohne daß es zur Klumpenbildung kommt. Dies ist für die Herstellung von Instant-Erzeugnissen, die in kaltes bzw. heißes Wasser einrührbar und im Idealfall sogar einstreubar sein oder sich auch im Wasser übergießen lassen sollen, ohne daß Klumpenbildung eintritt, außerordentlich wichtig.

Der Vorteil des neuen Verfahrens tritt nicht nur bei der Verwendung von Quellstärke oder quellstärkehaltigem Material in Erscheinung, "jondern auch bei der Verwendung von nativen Stärken und stärkehaltigen

bo Mehlen. In diesem Fall erfolgt ein Zusammenklebe,! der Pfirtikelchen über Brückenbildung. Sowohl bei der Verwendung von Quellstärke als auch bei nativer Stärke wird eine agglomerierte Masse erhalten, bei der sich um die Stärkepartikelchen eine Schutzschicht aus hydrophilen Stoffen bildet.

Die agglomerierten, konditionierten, erforderlichenfalls zerkleinerten, getrockneten und gesiebten Produkte eignen sich beispielsweise zur Herstellung von

Instant-Suppen-, Instant-Soßen-, Instant-Dessert- und Instant-Getränkepulver durch Vermischen mit weiteren üblichen Rohstoffen bzw. Rezepturkomponenten, die sich je nach der verwendeten Stärkeart in kaltem und/oder heißem Wasser oder wäßrigen Flüssigkeiten klumpenfrei anrühren lassen.

Als eßbare hydrophile Stoffe werden vorzugsweise Zuckerarten, wie Lactose, Saccharose, Dextrose, Glukosesirup und Maltodextrin, Zuckeralkohole wie Sorbit und Mannit, organische Säuren, anorganische Salze wie Kochsalz, und Natriumglutamat oder entsprechende Gemische verwendet

Als Stärke können nicht nur beliebige native Stärken, wie Mais-, Weizen-, Reis-, Kartoffel- und Tapiokastärke und wachsige Stärken, sondern insbesondere auch beliebige eßbare modifizierte Stärken, wie Quellstärken, Röstdextrine, dünnkochende Stärken, oxidierte Stärken, Stärkeester und Stärkeether, oder entsprechende Gemische verwendet werden.

Die Trocknung der agglomerierten, konditionierten und erforderlichenfalls zerkleinerten Masse erfolgt vorzugsweise auf einen Wassergehalt von etwa 2 bis iU%, und es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die getrockneten Agglomerate auf eine Korngröße von etwa 100 bis 300 μηι zu sieben.

Wenn man den aus den Trockenprodukten hergestellten Lebensmittelzubereitungen hinsichtlich der Struktur und der Viskosität bestimmte Eigenschaften verleihen will, können anstelle der Stärke oder stärkehaltigen Mehle anteilmäßig andere eßbare, hochmolekulare, pflanzliche Bindemittel, wie Pektin, Alginate, Carrageenate, Agar-Agar, Traganth, Gummi arabicum, Guarmehl, Johannisbrotkernmehl oder Gelatine bis zu einer Menge von etwa 25 Gew.-%, bezogen auf Trockenstärke oder stärkehaltiges Material, verwendet werden.

Bei der Herstellung von Trockenprodukten für bestimmte Insiant-Zubereilungen, beispielsweise für Suppen und Getränke, kann es sich empfehlen, die für die Geschmacks- und/oder Farbgebung erforderlichen Stoffe bereits ganz oder teilweise den zu einer krümeligen Masse angefeuchteten hydrophilen Sloffen vor der Zugabe der Stärke zuzusetzen, oder auch zum Anfeuchten der eßbaren hydrophilen Stoffe anstelle von Wasser wäßrige Flüssigkeiten, wie Fruchtsaft, Wein oder Milch, zu verwenden.

Die Beispiele erläutern die Erfindung und verdeutlichen in Verbindung mit den Vergleichsversuchen deren Vorteile gegenüber dem Stand der Technik.

Beispiel 1

In einem Mischer werden 450 g Lactose mit 75 ml Wasser zu einer krümeligen Masse gleichmäßig vermischt. Dann werden 300 g Quellstärke eingetragen und bis zur Homogenität eingearbeitet. Nach einer Konditionierungszeit von 20 bis 30 min wird das agglomerierte Produkt grob zerkleinert, im Vakuumtrockner auf einen Wassergehalt von etwa 5% getrocknet und auf eine Korngröße von 225 μίτι gesiebt (Basisprodukt 1).

Auf der Grundlage dieses Basisproduktes läßt sich nach folgendem Rezept ein Trockenprodukt für Milchmixgetränke herstellen:

Basisprodukt

Dextrose

Puderzucker

Fruchtpulver

Insgesamt

50 g
50 g
50 g
70 g

Das Trockenprodukt läßt sich leicht und klumpenfrei in 1 1 kalte Milch zu einem Milchmixgetränk mit Fruchtgeschmack einrühren.

Beispiel 2

15 bis 50 Gew.-Teile Lactose und 10 bis 25 Gew.-Teile Maltodextrin werden mit 50 bis 20 Gew.-Teilen Wasser, bezogen auf Trockenmasse Lactose und Maltodextrin, zu einer krümeligen Masse gleichmäßig vermischt. Dann werden 45 bis 55 Gew.-Teile Maisstärke, bezogen auf die krümelige Masse, bis zur Homogenität eingearbeitet. Nach einer Konditionierungszeit von 20 bis 30 min wird das agglomerierte Produkt grob zerkleinert, in einem Fließbetttrockner auf einen Wassergehalt von etwa 8% getrocknet und auf eine Korngröße von 200 bis 300 μπι gesiebt (Basisprodukt 2).

Auf der Grundlage dieses Basisproduktes wird ein Instant-Ochsenschwanzsuppenpulver durch Vermischen folgender Bestandteile hergestellt:

	Gew.-Teile
Basisprodukt 2	53,2
Rotweinpulver, sprühgetrocknet	4,0
Tomatenpulver, sprühgetrocknet	6,0
Gewürz- u. Trockengemüsemischung	26,3
Sonnenblumenfett, flüssig	10,0
Trockenkulör	0,5

Insgesamt 100,0

60 bis 70 g dieses Trockenproduktes lassen sich leicht und klumpenfrei in V2I kochendes Wasser zu einer Ochsenschwanzsuppe einrühren, ohne daß für die Zubereitung ein längeres Kochen erforderlich ist.

Beispiel 3

15 bis 35 Gew.-Teile Lactose, 8 bis 20 Gew.-Teile Dextrose, 6 bis 10 Gew.-Teile Kochsalz und 6 bis 8 Gew.-Teile Mononatriumglutamat werden mit 20 Gew.-Teilen Wasser, bezogen auf Trockenmasse des Gemisches an hydrophilen Stoffen, zu einer krümeligen Masse gleichmäßig vermischt. Dann werden 55 Gew.-Teile eines Gemisches aus gleichen Gewichtsmengen Quellstärke und dünnkochender Maisstärke, bezogen auf die krümelige Masse, bis zur Homogenität eingearbeitet. Nach einer Konditionierungszeit von 20 min wird das agglomerierte Produkt grob zerkleinert, im Vakuumtrockner auf einen Wassergehalt von etwa 7% getrocknet und auf eine Korngröße von 200 bis 250 μηι gesiebt (Basisprodukt 3).

Auf der Grundlage dieses Basisproduktes wird ein Instant-Tomatenpulver durch Vermischen der folgenden Bestandteile hergestellt:

	Gew.-Teile
Basisprodukt 3	36,5
Tomatenpulver, sprühgetrocknet	39,4
Saccharose	3,0
Magermilchpulver	4,8
Gewürz- u. Trockengemüsemischung	9,3
gekörnte Brühe	2,5
Sonnenblumenfett, flüssig	4,5
Insgesamt	100,0

220 g

60 bis 70 g dieses Gemisches lassen sich leicht und klumpenfrei in '/21 Wasser von etwa 70 bis 90⁰C zu einer Tomatensuppe einrühren, ohne daß ein Aufkochen oder längeres Kochen erforderlich ist.

Beispiel 4

20 bis 52 Gew.-Teile Lactose und 5 bis 13 Gew.-Teile Sorbit werden mit 10 bis 15 Gew.-Teilen Wasser, bezogen auf Trockenmasse Lactose+ Sorbit, zu einer krümeligen Masse gleichmäßig vermischt. Dann werden 35 bis 75 Gew.-Teile eines Gemisches aus gleichen Teilen Kartoffel- und Maisquellstärke, bezogen auf die krümelige Masse, bis zur Homogenität eingearbeitet. Nach einer Konditionierungszeit von 20 bis 30 min »vird das agglomerierte Produkt grob zerkleinert, auf einen Wassergehalt von etwa 5 bis 7% getrocknet und auf eine Korngröße von 250 bis 300 μπι gesiebt (Basisprodukt 4).

Auf der Grundlage dieses Basisproduktes wird ein Instant-Erbsensuppenpulver durch Vermischen folgender Bestandteile hergestellt:

	Gew.-Teile
Basisprodukt 4	35,2
Erbsmehl, grün (ohne Schale)	35,2
gekörnte Brühe	2,5
Siedesalz	1,9
Mononatriumglutamat	4,5
Gewürz- und Trockengemüsemischung	8,0
Bauohspeck, gewolft	3.2
Sonnenblumenfett, flüssig	9,5
Insgesamt	HK-.0

50 bis 60 g dieses Gemisches lassen sich leicht und klumpenfrei in Ui I Wasser von 70 bis 90°C zu ei ier Erbsensuppe anrühren, ohne daß ein Aufkochen oder längeres Kochen erforderlich ist.

Beispiel 5

In einem Mischer werden 250 g Lactose. 100 g Saccharose und 100 g Dextrose mit 80 ml Wasser zu einer krümeligen Masse gleichmäßig vermischt. Dann werden 350 g Quellslärke eingetragen und bis zur Homogenität eingearbeitet. Nach einer Konditionierungszeit von 25 min wird das agglomerierte Produkt grob zerkleinert, im Vakuumtrockner auf einen Wassergehalt von etwa 5% getrocknet und auf eine Korngröße von 150 μΐη gesiebt (Basisprodukt 5).

Auf der Grundlage dieses Basisproduktes wird ein Instant-Dessertpulver durch Vermischen folgender Bestandteile hergestellt:

äquivalenten Stärken (Versuche B bis D), sowie einmal unter Durchführung einer Konditionierung in der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Weise anstelle der nach dem Stand der Technik vorgeschriebenen »thermischen Konditionierung« (Versuch E) nachgearbeitet. Weiterhin wurde ein Versuch nach der Lehre der Erfindung unter Verwendung der im Versuch B bzw. E benutzten Ausgangsmaterialien durchgeführt (Beispiel

lü Zur Durchführung der Versuche A bis D wurde ein Planetenmischer benutzt. Als Strahlungswärmequelle wurden jeweils Infrarotlampen über dem Mischer angeordnet.

Versuch A

(Wiederholung von Beispiel 4 der US-PS 31 00 909)

In einem schnellaufenden Mischer wurden 66.4 Gew.-Teile native Kartoffelstärke vorgelegt, worauf der Mischer in Gang gesetzt und ein warmer durch Lösen von 11,4 Gewichtsteilen Saccharose und 1,1 Gewichtsteilen Lactose in 21,1 Gewichtsteilen Wasser unter Erhitzen hergestellter Sirup zugegeben und so lange weitergemischt wurde, bis das Zwischenprodukt homogen war. Die dabei erhaltene feuchte, krümelige Masse wurde in den Planetenmischer überführt und nach Einschalten der Infrarotlampen der in der US-PS 3100 909 beschriebenen »thermischen Konditionierung« unterworfen, bis der Wassergehalt auf etwa 7 Gew.-% verringert war. Das dabei erhaltene Trockenprodukt lag als feines Pulver vor.

Zur Ermittlung der anwendungstechnischen Eigenschaften wurden 10 g des Produkts mit 170 ml siedendem Wasser übergössen und verrührt. Dabei verteilte sich das Produkt im Wasser rasch zu einer glatten Dispersion. Die Dispergierbarkeit wurde insgesamt mit »sehr gut« bewertet.

	Gew.-Teile
Basisprodukt 5	62,4
Saccharose	29,7
Tetranatriumpyrophosphat	2,4
Dinatriumhydrogenphosphat	2,4
Bourbon-Vanille	3,0
Farbstoff	0,1

Insgesamt 100,0

30 bis 40 g dieses Gemisches lassen sich leicht und klumpenfrei in 300 ml kalte oder heiße Milch zu einem Instant-Desserl einrühren.

Vergleichsversuche

Um das erfindungsgemäße Verfahren und dessen Vorteile mit dem aus der US-PS 31 00 909 bekannten Verfahren vergleichen zu können, wurde Beispiel 4 dieser Vorveröffentlichung einmal identisch (Versuch Λ) sowie mehrmals unter Verwendung von nach diesem Stand der Technik wahlweise anstelle von nativer Kartoffelstärke einsetzbaren und dieser angeblich Versuch B

Versuch A wurde wiederholt, wobei jedoch abweichend davon native Mais- statt nativer Kartoffelstärke verwendet wurde. Dabei wurde bereits bei der Herstellung des feuchten, krümeligen Zwischenprodukts festgestellt, daß mit höherer Geschwindigkeit gerührt werden mußte. Das fertige Trockcnprodukt war nicht so feinpulvrig wie bei Versuch A, sondern stärker agglomeriert. Der größte Unterschied zeigte sich jedoch bei der Dispergierprobe. Es bildeten sich nämlich Klumpen, sobald das Trockenprodukt mit dem Wasser in Berührung kam. Einige dieser Klumpen dispergierten sich zwar nach etwa lminütigem Rühren, jedoch konnten viele Klumpen auch durch mehrere Minuten dauerndes heftiges Kühren nicht dispergiert werden. Die Dispergierbarkeit wurde insgesamt mit »schlecht« bewertet.

Versuch C

Es wurde versucht. Versuch A mit verkleisterter statt nativer Kartoffelstärke zu wiederholen. Es erwies sich jedoch bereits als unmöglich, ein homogenes Zwischenprodukt zu erhalten, da sich sofort grobe, schneeballartige i'.lumpcn bildeten, wenn der Sirup im Mischer mit der Stärke in Berührung kam, die trotz haftigen Rührens erhalten blieben. Der Versuch wurde deshalb abgebrochen.

Versuch D

Es wurde versucht. Versuch A mit verkleisterter Maisstärke stall naliver Kartoffelstärke zu wiederholen. Der Versuchsverlauf war wie bei Versuch C.

Versuch E

Es wurde versucht, Beispiel 4 der US-PS 31 00 Wi mit nativer Maisstärke statt nativer Kartoffelstärke und unter Druehführung der Konditionierung in der erfindungsgemäßen Weise, d. h. durch einfaches Ruhenlassen des feuchten Gemisches, zu wiederholen. Hierzu wurden 170g Saccharose und 17g Lactose in 313ml Wasser unter Erhitzen zu einem Sirup gelöst, der warm gehalten wurde, um Auskristallisation zu verhindern. Dann wurden in einem Mischer 454 ε native Maisstärke vorgelegt, worauf der Mischer in Gang gesetzt wurde. Hierauf wurden 225 g Sirup zugegeben. Nachdem das Gemisch gründlich durchgemischt war, wurde es bei Raumtemperatur über Nacht stehengelassen.

Bei der Dispergierbarkeitsprobe bildeten sich sofort Klumpen, die auch nach 5minüligem heftigem Rühren noch vorhanden waren. Die Dispergierbarkeit wuide insgesamt mit »sehr schlecht« bewertet.

Beispiel 6

In einem Mischer wurden 153 g Saccharose, 15 g Lactose und 13 g Wasser bei Raumtemperatur miteinander vermischt, bis die Zucker gründlich befeuchtet waren und sich eine krümelige Masse gebildet hatte. Dann wurden !5Og native Maisstärke eingearbeitet und das Mischen so lange fortgesetzt, bis das Gemisch homogen war. Das dabei erhaltene Produkt wurde Ί hierauf in der bei Versuch E beschriebenen Weise konditioniert.

Bei der Dispergierbarkeitsprobe dispergierte das Trockenprodukt innerhalb etwa 10 bis 15 Sekunden fast vollständig. Einige wenige zunächst gebildete Klümp-

IU chen konnten durch etwa 2minütiges Rühren ebenfalls dispergiert werden. Die Dispergierbarkeit wurde insgesamt mit »sehr gut« bewertet.

Aus den Versuchen ist zu ersehen, daß nach dem Stand der Technik zwar bei der Verwendung von

r> nativer Kartoffelstärke (Versuch A) ein gutes Ergebnis erzielt wird, nicht aber wenn man statt dessen native Maisstärke (Versuch B) oder gar verkleisterte Kartoffel- (Versuch C) oder Maisstärke (Versuch D) einsetzt, sowie daß das Ergebnis noch schlechter wird, wenn man

2» Maisstärke einsetzt und die erfindungsgemäß vorgeschlagene Konditionierung durchführt, ohne auch die übrigen erfindungsgemäß zwingend vorgeschriebenen Maßnahmen und Auswahlregeln zu ergreifen bzw. einzuhalten. Bei Einhaltung der Lehre der Erfindung

2S erhält n.an dagegen auch unter Einsatz nativer Maisstärke ein Produkt mit sehr guten Eigenschaften, wie Beispiel 6 zeigt und selbst bei der Verwendung von verkleisterten Stärken (Quellstärken) ausgezeichnete Produkte, wi; die Beispiele 1,3,4 und 5 belegen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines stärkehaltigen, agglomerierten Trockenproduktes für Lebensmittelzubereitungen, das in Wasser rasch und klumpenfrei quellbar und löslich ist, durch Herstellen einer feuchten, hydrophile Stoii'e, Stärke oder stärkehaltiges Material und Wasser als wesentliche Bestandteile enthaltenden Masse, die erforderlichenfalls zerkleinert, getrocknet und gesiebt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst den bzw. die hydrophilen Stoff(e) mit so viel Wasser oder einer wäßrigen Flüssigkeit anfeuchtet und gleichmäßig vermischt, daß man eine krümelige Masse erhält, in die dann, bezogen auf das Gewicht der krümeligen Masse, 25 bis 75 Gew.-% Stärke oder stärkehaltiges Material bis zur Homogenität eingearbeitet werden und die dabei erhaltene Masse koditioniert wird, wobei das Verhältnis von hydrophilem Stoff zu Wasser und Stärke derartig gewählt wird, daß das Produkt nach dem Konditionieren in Form von Agglomeraten vorliegt, in denen die Stärkepartikel als Kerne von einer Schutzschicht aus hydrophilem Stoff umgeben sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophilen Stoffe mit 3 bis 30 Gew.-% Wasser oder wäßriger Flüssigkeit, bezogen auf das Gewicht der hydrophilen Stoffe, zu einer krümeligen Masse angefeuchtet und gleichmäßig vermischt werden.

3. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß als eßbare hydrophile Stoffe Zuckerarten wie Lactose, Saccharose, Dextrose, Glukosesirup und Maltodextrin, Zuckeralkohole wie Sorbit und Mannit, organische Säuren, anorganische Salze wie Kochsalz, und Natriumglutamat oder entsprechende Gemische verwendet werden.

4. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß als Stärke native Stärken wie Mais-, Weizen-, Reis-, Kartoffel- und Tapiokastärke und wachsige Stärken, eßbare modifizierte Stärken wie Quellstärken, Röstdextrin, dünnkochende Stärken, oxidierte Stärken, Stärkeester, Stärkeether oder entsprechende Gemische verwendet werden.

5. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Stärke oder stärkehaltigen Mehle anteilmäßig andere eßbare hochmolekulare, pflanzliche Bindemittel, wie Pektin, Alginate, Carrageenate, Agar-Agar, Traganth, Gummi arabicum, Guarmehl, Johannisbrotkernmehl oder Gelatine bis zu einer Menge von etwa 25 Gew.-°/o, bezogen auf Trockenstärke oder stärkehaltiges Mehl, verwendet werden.