DE2445820A1 - Verfahren zum herstellen eines kartoffelerzeugnisses aus trockenkartoffelmasse - Google Patents
Verfahren zum herstellen eines kartoffelerzeugnisses aus trockenkartoffelmasseInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
Dr.-lng. Wolff H. Bartels
Dipl.-Chem. Dr. Brandes Dr.-lng. Held Dipl.-Phys. Wolff
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18. September 1974 Unsere Ref.: 124 463/487384 soc
Corporate Foods Ltd., Toronto, Ontario, Kanada
Verfahren zum Herstellen eines Kartoffelerzeugnisses aus
Trockenkartoffelmasse
Π 9 8 1 5/0912 Telefonische Auskünfte und
Q W g w ■ · Aufträge sind nur nach schriftlicher
Bestätigung verbindlich
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kartoffelerzeugnisses aus Trockenkartoffelmasse, bei dem ein
trockenes Gemenge,'das zumindest 50 Gewichtsprozent Kartoffelflocken,
Kartoffelmehl oder Kartoffelgranulat enthält, mit Wasser vermischt wird.
Bei bekannten Verfahren dieser Art zur Herstellung von Kartoffelerzeugnissen
wird üblicherweise so vorgegangen, daß man dehydratisierte,d.h. entv/ässerte, feste Kartoffelmassp
oder Mischungen mit fester Kartoffelmasse mit IJasser vermischt,
indem man einen langen und heftigen Rührvorgang durchführt, um sicherzustellen, daß das Wasser gleichmäßig
in der ganzen Mischung verteilt wird. Dieserj^aniciauernöe Rührvorgang
verursacht im allgemeinen eine Zerstörung der Kartoffelzellen, so daß zerstörte Zellen und freie Stärke als
Festbestandteil erzeugt v/erden. Das Vorhandensein dieser
Stoffe, insbesondere das Auftreten freier Stärke als Festbestandteil/bewirkt, daß ein Teig erhalten wird, der übermäßig
zäh und klebrig ist. Wenn solche Teige verwendet v/erden, um ein Kartoffelerzeugnis in der Art von Pommes frites
herzustellen, dann ist das erhaltene Erzeugnis im Innern gummiartig und lediglich halbmehlig und besitzt eine zähe
äußere Haut, so daß die Güte dieses Erzeugnisses der Güte idealer Pommes frites, die aus rohen Kartoffelstückchen hergestellt
sind, unterlegen ist. Werden solche Teige dazu benutzt, um Kartoffelchips herzustellen, dann spielt die Zerstörung
der Kartoffelzellen zwar nur eine geringere Rolle in Bezug auf die Güte des fertiggestellten Erzeugnisses,
jedoch tritt in allen Fällen die Schwierigkeit auf, die feste Masse gleichförmig so zu dispergieren, daß eine klumpenfreie
Mischung erhalten wird.
Bei den bekannten Verfahren können die Kartoffelteige entweder hergestellt werden, indem man die feste Masse dem
Wasser zugibt oder umgekehrt. Für die Herstellung des Kartof-
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felteigs kommen folgende Arten von »lisch vor rieh tun gen in
Betracht: Bands chne ckenini scher, Paddelrührer oder Pfleidererkneter
usw. Eine Mischtechnik, die bereits beschrieben wurde, besteht darin, daß man den Mischvorgang in einem Hobart-Mischer,
einer Art vertikalem,planetenartig wirkenden Mischer (hergestellt von der Hobart Mashine Company), während lediglich
2 bis 3 Minuten bei verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit durchführt, um eine Zerstörung des mehligen Charakters
in den fertiggestellten Pommes frites zu vermeiden.
Bei Durchführung des Mischvorgangs nach den bekannten Verfahren ist es, wie sich gezeigt hat, schwierig, das Wasser gleich-"
förmig durch die ganze Mischung hindurch zu verteilen, da die entwässerten Kartoffelteilchen, die zuerst mit dem Wasser in
Berührung kommen, in einen eingedickten Teig übergeführt werden und der weitere Wassertransport verhindert wird, so daß
trockene Bereiche gebildet werden. Außerdem v/erden, wenn bei der Herstellung von Erzeugnissen nach Art von Pommes frites
als Versuch, das Wasser aus den zu wasserhaltigen Bereichen
... der Misch Vorgang längex fortgesetzt wird,
in die zu trockenen Bereiche zu vertexlen,7 ale KartoffelzeIlen
zerstört, und der mehlige Charakter der aus solchen Teigen hergestellten
Pommes frites geht zum Teil verloren.
Diese vorstehend erwähnten Probleme treten dann nicht auf, wenn
fester Kartoffelmasse eine Wassermenge zugefügt wird,
die gleich oder größer als die Absorptionsfähigkeit oder Wasseraufnahmefähigkeit
der festen Masse ist, wie es beispielsweise bei der Herstellung von Kartoffelpüree der Fall ist. Die Wasseraufnahmefähigkeit
fester Kartoffelmasse ist nach einer Ermittlung gemäß mehreren Standardverfahren (z.B. AACC-Verfahren 56-20)
im allgemeinen größer als 3 bis 5 Teile Wasser pro einem Teil fester Kartoffelmasse. Diese Wassermenge entspricht der
Menge, die b®3- einer kompletten Bewässerung, d.h. Rehyüratisierung
für
/das Aufquellen der festen Kartoffelnasse bis zu einem Zustand benötigt wird, bei dem freies oder überschüssiges Wasser in der
/das Aufquellen der festen Kartoffelnasse bis zu einem Zustand benötigt wird, bei dem freies oder überschüssiges Wasser in der
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Mischung vorhanden i.st, wobei dieses überschüssige Wasser
die Kartoffelteilchen der Mischung überzieht, um eine zusammenhängende
wässrige Phase zu bilden. Dementsprechend ist die Viskosität solcher Mischungen verhältnismäßig gering,
die Kartoffelteilchen können innerhalb der zusammenhängenden v/ässrigen Phase frei wandern,und die Wiederherstellung oder
Rückbildung der festen Kartoffelmasse kann unter nur geringen Rühren oder ohne Rühren vonstatten gehen.
Wenn dagegen ein Kartoffelteig bereitet wird, der für schwimmend in Fett gebratene Kartoffelerzeugnisse geeignet ist,
dann ist die verwendete Wassermenge üblicherweise geringer als die Wasseraufnahmefähigkeit der festen Kartoffelmasse,und
zwar liegt die Wassermenge hier bei.
1 1/2 bis 2 1/2 Teilen Wasser pro einem Teil fester Kartoffelmasse.
Dementsprechend isttein überschüssiges Wasser in diesen
Mischungen vorhanden, eine zusammenhängende wässrige Phase wird nicht gebildet und die Viskosität dieser Mischungen
ist verhältnismäßig hoch, da das Material hierbei einen steifen Teig bildet, nachdem von den Kartoffelteilchen das ganze vorhandene
Wasser vollständig absorbiert worden ist. Wenn der Mischvorgang bei diesen Teigen durchgeführt wird, sind die erzeugten
Scherkräfte stärker,als wenn überschüssiges Wasser vorhanden ist, und die Kartoffelteilchen werden in stärkerem Maße
bei längerem Rühren zerstört.
Ein weiterer Nachteil dieser Mischvorgänge besteht darin, daß hierbei keine ununterbrochene Herstellung von Kartoffelteig
aus getrockneter,fester Kartoffelmasse möglich ist. Die meisten bisher aufgezeigten Techniken sind partieweise ablaufende Vorgänge,
wodurch sich die Notwendigkeit ergibt, den Teig zu transportieren, um in einem zweiten Verfahrensschritt eine
Formgebung oder eine Extrusion vorzunehmen. Außerdem können,
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wenn man den Teig längere Zeit stehen läßt, Alterungsprozesse
stattfinden, durch die sich das Gefüge der aus solchen Teigen gefertigten Erzeugnisse verändert.
Nachdem die feste Kartoffelmasse rehyrtratisiert, d.h. bewässert
ist, erfolgt die Formgebung zur Herstellung von Stücken, die für das Braten, schwimmend in Fett geeignet sind, indem man
die Masse extrudiert oder aus dieser Lagen bildet. Bei einer typischen Extrusion wird der Teig einem Extruder vom Zylindertyp
zugeführt, der aus einem Schraubenförderer und einer öff-
besteht nungsplatte oder einen Düsenkopf^ die an das Ende des Zylinders
angeschlossen sind. Der Schraubenförderer dreht sich,um den nötigen Druck zu erzeugen, um das Material durch den Zylinder
und durch die Extruderöffnungon hindurch zu bewegen. Die Extruderöffnungen
in der öffnungsplatte können verschiedene Abmessungen aufweisen, so daß eine große Vielzahl verschiedener
Formen erhalten werden kann. Es können beispielsweise rechteckige oder zylindrische Teigstückchen hergestellt werden,
indem man eckige oder runde Düsenbohrungen benutzt, oder es kann ein zusammenhängendes Band oder Blatt erzeugt werden, indem
man einen langgestreckten rechteckigen Extruderschlitz verwendet.
Nachdem die Teigstückchen extrudiert sind, können sie unter Verwendung einer mechanischen Schneideinrichtung in die
gewünschten Längen geschnitten werden.
Ein Nachteil beim Extrudieren besteht darin, daß verhältnismäßig hohe Scherkräfte bei der Extrusion des Teigs aufgrund
dessen verhältnismäßig hoher Viskosität erzeugt werden. Dementsprechend findet eine v/eitere Zerstörung von Kartoffelzellen
statt (zusätzlich zu der durch das übermäßige Mischen hervorgerufenen
Zerstörung), so daß ein Erzeugnis verminderter Güte erhalten wird.
Wird der Teig in Bahnen ausgebreitet, so wird der Kartoffelteig
zwischen aufeinanderfolgenden Walzenpaaren hindurchgeführt, die
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den Teig zu einem fortschreitend dünneren Blatt auswalzen. Beispielsweise kann ein erstes Walzenpaar ein Blatt von
etwa 51 ram Stärke erzeugen. Ein zweites Walzenpaar würde dann das 51 nun starke Blatt auf etwa 25 mm Stärke bringen und ein
drittes · Walzenpaar würde die Stärke auf etwa 13 mm bringen usw., bis die gewünschte Stärke erreicht ist. Das fertige Blatt v/ürde
dann in Stücke zerschnitten, die sich dazu eignen, um im Fett
schwimmend gebraten zu werden.
Die Methode des Ausbreitens in Bahnen oder Blättern hat gegenüber der Extrusion den Vorteil, daß hierbei auf das Produkt
in geringerem Maße mit Scherkräften eingewirkt wird. Die Nachteile hierbei sind jedoch, daß die Teige dazu neigen können,
an den »falzen anzukleben, daß die Ränder der Bahnen unabänderlich
ausfransen (insbesondere bei mehligem, zähem Teig für Pommes frites). so daß ein Beschneiden und ^ine Wiederverwertung der
/schnitte erforderlich ist, und daß ein verhältnismäßig langes Bearbeitungsband für die Teiglage erforderlich ist (verglichen
mit der Kompaktheit eines kurzen Extruders).
Bei vielen Verfahren wird die eine oder die andere dieser Methoden
dazu angewandt, um die Kartoffelteige in die gewünschten Formen zu bringen. In manchen Fällen werden auch beide dieser
Methoden kombiniert zur Anwendung gebracht, beispielsweise erfolgt eine Extrusion zur Bildung zylindrischer Platten, die
anschließend zu dünnen Waffeln ausgebreitet werden, wie es bei der Herstellung von Kartoffelchips der Fall ist.
Aus der vorstehenden Besprechung der bekannten Verfahren ist ersichtlich, daß die üblichen Bewässerungs- und Formgebungsniethoden
kein völlig fortlaufendes Verfahren zur Herstellung von schwimmend in Fett zu bratenden Erzeugnissen darstellen,
beispielsweise für Pommes frites und Kartoffelchips. Die
Verfahrensschritte des Mischens und Formgebens sind nicht
problemfrei durchzuführen, und die nach den bekannten Verfahren
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hergestellten Erzeugnisse sind nicht zufriedenstellend, sowohl was Struktur als auch Nahrungsmittelqualität anbelangt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der in Rede stehenden Art zu· schaffen, bei dem nicht nur das
Mischen als ununterbrochener Fließprozess durchgeführt werden kann, an den sich ein fortlaufender Formgebungsschritt anschließt,
sondern das auch die Herstellung von schwimmend in Fett gebratenen Erzeugnissen verbesserter Güte ermöglicht.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter sehr schnellem
und heftigem Mischen von fester Kartoffelmasse und Wasser ein' homogener Brei niedriger Viskosität erzeugt wird und daß aus
diesem Brei niedriger Viskosität, bevor er sich in einen Teig hoher Viskosität umwandelt, das gewünschte Erzeugnis geformt
wird. Dadurch wird im wesentlichen ein homogener Brei erzeugt, der trockene Bereiche, zerstörte Kartoffelzellen und freie
Stärke als Festkörper nur in einem außerordentlich kleinen Mindestmaß enthält. Es wurde gefunden, daß dieser Brei sich
schnell in einen steifen Teig umwandelt.
Erfindungsgemäß wird daher, bevor dieser Brei ausreichend Zeit hat, um einen Teig zu bilden, der Brei in eine^Bahn oder in
Formen gegossen, wonach man den Brei, der nun bereits die Formgebung des fertigen Erzeugnisses besitzt,fest werden läßt.
Dieser Schritt des Gießens stellt eine Technik dar, deren Anwendung bei der hier in Rede stehenden Art von Kartoffelerzeugnissen
neuartig ist. Der Brei kann auch zu einem Extruder verbracht werden,wo man den Brei sich setzen und einen steifen
Teig bilden lassen kann, unmittelbar bevor der Austritt aus dem Extruder erfolgt. Dadurch wird die physikalische Scherbeanspruchung
und das Zerstören des Granulats auf ein Mindestmaß herabgesetzt, weil hierbei das Material der
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Bearbeitung unterzogen wird, solange es sich noch im Zustand niedriger Viskosität befindet. Auch diese Technik ist
neuartig und gegenüber der üblichen Extrusionsmethode vorteilhaft.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das Bewässern und das GieP.en/Extrudieren als
fortlaufende Fließprozesse durchgeführt werden können und daß das Material aufgrund seiner niedrigen Viskosität und seiner
Fließfähigkeit einfach zu handhabei ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine physikalische Scherbeanspruchung des
Erzeugnisses während des Bewässerns und der Formgebung auf ein Mindestmaß herabgesetzt ist, so daß ein Erzeugnis größtmöglicher
Güte erhalten wird, insbesondere,wenn die Kartoffelbreie
und -teige zur Herstellung von Pommes frites benutzt werden.
Bei der Ausführung des Schrittes der Rehydratatisierung, d.h.der
Bewässerung ist zu bemerken, daß, wenn feste Kartoffelmasse mit Wasser unter verhältnismäßig schwachem Rühren vermengt wird
und man einen Teig bereiten will, der für im Fett schwimmendes Braten geeignet ist, ein völlig gleichförmiges Benetzen der
festen Kartoffelmasse nicht stattfindet. Vielmehr beginnen, bevor die feste Masse völlig benetzt ist, diejenigen Körnchen,
die zuerst benetzt wurden, sich zu bewässern und zu quellen und einen steifen Teig zu bilden, wodurch diejenigen Teilchen, die
nicht gleich zu Anfang benetzt wurden, zurückbleiben und trockene Bezirke in der Mischung bilden. Weiter ist zu bemerken, daß
der Prozeß des Wässerns und Quellens zeitabhängig ist und daß die Mischung aus fester Kartoffelmasse und Wasser zunächst eine
breiartige Masse bildet, die fortschreitend eindickt, um nach völliger Absorption des gesamten vorhandenen Wassers durch die
feste Kartoffelmasse einen steifen Teig zu bilden. Die Viskosität dieser Mischungen aus fester Kartoffelmasse und Wasser
ist also zeitabhängig und variiert zwischen beispielsweise
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zehntausend ep bis 1 Million ep oder mehr. . Diese breiartige
Masse bildet sich zu Beginn auch dann, wenn das Verhältnis vonWasser zu fester Kartoffelmasse größer ist als
das Verhältnis von Porosität zu Schüttdichte der festen Kar-
toffelmasse. Dies kann mathematisch durch folgende Gleichung ausgedrückt v/erden :w/s = ΪΓΤΓ'& worin w = Teile Wasser (g)
. * S= Teile Feststoffe (g) ε = Porosität der Festst
oder Porenziffer , - B.D,= Schüttdichte de$
Feststoffe(g/cm ) ^ S= Dichte des Wassers
(g/cm3) bedeuten.
Anders ausgedrückt muß das Volumen des zugeführten Wassers
gleich groß wie oder größer als das Porenvolumen der vorhandenen Feststoffe sein.
Die Zeitspanne zwischen der Bildung des anfänglichen breiartigen Zustandes der Mischung und dem teigartigen Endzustand
wird als "Öffnungszeit" der Mischung bezeichnet und variiert im allgemeinen zwischen IO und 6O Sekunden u.ist abhängig von der
Bewässerungsgeschwindigkeit und von der Eigenart der verwendeten festen Kartoffelraasse. Schließlich sei bemerkt, daß diese
Öffnungszeit vergrößert werden kann, indem man gekühltes oder kaltes Wasser verwendet, da die Bewässerungsgeschwindigkeit
der festen Kartoffelmasse bei niedrigerer Temperatur geringer ist.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird f»±n
homogener Brei bereitet, indem feste Kartoffelmasse und Wasser unter sehr heftigem Rühren,vorzugsweise in einer geschlossenen
Kammer,kombiniert v/erden, bevor die Öffnungszeit des Breis ab-
gelaufen ist. -
Feste Kartoffelmasse und Wasser werden im wesentlichen einer
Kammer zugeführt, in der diese Stoffe sofort unter sehr schnellem und heftigen Rühren, das nur eine sehr kürze Zeitspanne
andauert, miteinander kombiniert werden. Die Mischung bleibt in
dieser Kammer nur so lange, bis ein ausreichendes Benetzen der
festen Masse* stattgefunden hat. Danach wird die Masse kontinuierlich durch eine geeignete Rückhaltevorrichtung hindurch
ausgegeben, beispielsweise durch die öffnung eines, Siebs oder einer Platte hindurch. Das Mischen wird durch ein
Blatt oder mehrere Blätter durchgeführt, die mit verhältnismäßig
hoher Drehzahl von 100 bis 4000 U/min, umlaufen und die
dazu dienen, die feste iiasse im Wasser sorgfältig zu dispergieren.
Die Verweilzeit des Materials in der Kammer kann innerhalb der Öffnungszeit des Breis variiert v/erden, indem
man ein Sieb oder eine Rückhaltevorrichtung mit einer geeigneten Durchflußfläche auswählt, um ein zu schnelles Austreten
aus der Kammer zu verhindern. Das gemischte Material fließt durch die Rückhaltevorrichtung und verläßt daher die.Kamrer
als Brei, der danach einen steifen Teig außerhalb der Mischeinrichtung bildet, wenn die Öffnungszeit abgelaufen ist. Die
Öffnungszeit des Breis kann auch vergrößert werden, so daß eine längere Verweilzeit zugelassen v/erden kann, indem man für den
Prozeß des Mischens gekilhltes oder kaltes Wasser verwendet.
Zu den bekannten Einrichtungen, mit denen auf diese Weise ein Kartoffelbrei bereitet werden kann, gehören z.B. der Fitzmill-Zerkleinerer,(Fitzmill
Commlnutor , hergestellt von der Fitzpatrick Company) oder der Rietz -Zerteiler (Rietz-Desintegrator,
hergestellt von der Rietz Manufactoring Company). Diese Einrichtungen sind sich im Aufbau ähnlich und
bestehen aus einer Kammer, in der mehrere Blätter oder Flügel angeordnet sind. Eine Mickhalteeinrichtung kann an Grund der
Kammer angebracht werden, um das Material in der Kammer eingeschlossen
zu halten, bis es gemischt ist. Die Blätter oder Flügel können mit sehr hoher Geschwindigkeit in Drehung varsetzt
v/erden und bewirken daher ein Dispergieren des in die Kammer eingegebenen Materials.
ο ο 1 5 /
Ein Vorteil des hier beschriebenen Verfahrens gegenüber den bekannten derartigen Verfahren besteht darin, daß ein
völliges Dispergieren und Benetzen der festen Kartoffelmasse erreicht wird, während nur eine geringe oder gar keine
Beschädigung der Kartoffelteilchen erfolgt. Ein weiterer Vorteil
ist, daß das gemischte Material ununterbrochen in Form eines Breis erzeugt wird, der auf einfache Weise aufgrund
seiner guten Fließfähigkeit gehandhabt oder überführt werden kann,. uia einen Formgebungsprozess durchzuführen.
Das wesentliche Merkmal des hier beschriebenen Verfahrens beruht auf dem Umstand, daß die feste Kartoffelmasse und das
Wasser augenblicklich miteinander kombiniert werden und daß die festen Tauchen sofort dispergiert und benetzt werden,
bevor die festen Teilchen Zeit haben, bewässert ,d.h.hydratisiert
zu werden und merklich aufzuquellen?, um einen Teig zu bilden. Dementsprechend erfahren die Kartoffelteilchen nur in geringerem
Maße eine Zerstörung unter der hohen Scherkrafteinwirkung, die bei dem Verfahren zu Anfang auftritt, während die Teilchen
noch im ursprünglichen "trockenen", ungewässerten Zustand sind. Diese Merkmale sind äußerst wichtig, wenn ein homogenes,klumpenfreies
Erzeugnis erhalten werden soll, insbesondere, wenn es sich um Pommes frites handelt, wo Gleichförmigkeit und Mehligkeit
erwünscht sind.
Bei der Ausführung des Vorgangs der Formgebung kann, wenn das
hier beschriebene Verfahren durchgeführt wird, der Brei aus fester Kartoff «Elinas se ununterbrochen in verschiedene Formen
gegossen werden, beispielsweise in Pommes-frites-Stäbe, Kugeln, Zylinder, Röhren, Platten oder Blätter, und kann sich dann in
einen steifen Teig umwandeln.
Wenn beispielsweise ein ununterbrochenes Gießen in Bahnen vorgesehen
ist, kann der Brei auf die Oberfläche eines laufenden Förderbandes aufgegossen werden, wo der Brei durch an den Sei-
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»a ■
tenrändern des Förderbandes befestigte Rückhaltewände auf die
Oberfläche des Förderbandes eingegrenzt gehalten v/ird. Um die gewünschte Dicke der'Lage zu erhalten, ist ein stationäres
Blatt oder ein Spachtel oberhalb des Förderbandes angeordnet, so daß der Brei unter der Kante des Blattes hindurchläuft und
auf die gewünschte Stärke eingeebnet wird. Die Anbringstelle des Blattes relativ zur Stelle des Auftragens des Breies hängt
von den Viskositätseigenschaften des Breis bei dessen Transport längs des Förderbandes ab. Wenn z.B. das Blatt oder der Spachtel
zu nahe an der Auftragestelle angeordnet ist, neigt der Brei noch zum Fließen, wenn er unter dem Blatt durchgetreten
ist und behält daher nicht die ihm erteilte Stärke. Wenn dagegen das Blatt zu weit von der Auftragsstelle angeordnet ist,
wo der Brei bereits in einen Teig tibergegangen ist, dann ist das Ausbreiten zu einem gleichmäßigen Blatt nahezu unmöglich,
da die Fließfähigkeit verlorengegangen ist. Im Idealfall sollte das Blatt daher irgendwo zwischen diesen beiden extremen
Stellen angebracht sein. Wenn das Blatt einmal geformt ist, kann es einfach in Stücke oder Streifen zerschnitten werden,
die für ein Braten im Fett schwimmend geeignet sind.
Um den Brei in andere Produktformen, bei denen es sich nicht
um ein ausgebreitetes Blatt handelt, zu bringen, kann der Brei entweder ununterbrochen oder partieweise in Gießformen.oder
Matrizen gegossen werden. Ein Beispiel eines partieweise ablaufenden Gießprozesses besteht darin, daß der Brei abwechselnd
in einzelne Formen oder Matrizen gegossen wird und daß man den Brei sich zum Teig verfestigen läßt. Die Formteile der Gießform
können nun voneinander wegbewegt werden, so daß die.einzelnen Kartoffelformen erhalten werden (z.B. Pommes-frites-Stäbe,
Kugeln, Platten, Zylinder, Röhren usw.), die dann in Fett schwimmend
gebraten werden. Bei Ausführung eines fortlaufenden Gießprozesses kann beispielsweise der Brei auf ein fortlaufend
bewegtes Förderband aufgegossen werden, dessen Oberfläche eine
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Gießform bildet. Die untere Hälfte des Breis nimmt hierbei
die Form der als Gießform auscebildeten Oberfläche des Forderbandes
an, und das Muster an der Oberseite kann dem Brei dadurch aufgeprägt'werden, daß ein zweites, eine Gießform
bildendes Förderband zur Anwendung kommt oder daß eine Walze vorgesehen ist, die über die obere Oberfläche des Breies oder
Teigs läuft.
Die Vorteile aller dieser Gießmethoden bestehen darin, daß praktisch keine Scherkrafteinwirkung auf das Erzeugnis
ausgeübt wird, so daß ein Erzeugnis höchster Güte erzielt wird (insbesondere bei einem Teig für Pommes frites), daß
eine·noch größere Vielzahl verschiedenster Formen, als dies mit üblichen Gießverfahren möglich ist, hergestellt werden
können und daß der Gießvorgang fortlaufend und einfach durchgeführt werden kann, so daß Schwierigkeiten bei der Fertigung
auf ein Mindestmaß herabgesetzt sind.
Bei einer anderen Abwandlung des Gießprozesses wird anstatt eines Kartoffelteigs der Brei aus fester Kartoffelmasse einem
Extruder zugeführt. Bei einer Extrusion üblicher Art, wie sie oben bei der Besprechung des Standes der Technik bereits erwähnt
wurde, hängt der für die Extrusion erforderliche Druck von dem Strömungswiderstand des Materials ab, das extrudiert
wird, sowie von dem Verhältnis zwischen freier Extruderfläche
und Austrittsfläche. Wenn z.B. ein steifer Teig von verhältnismäßig
hoher Viskosität (z.B. 1 Million cp ) extrudiert wird, dann ist der erforderliche Druck viel höher als bei einem flüssigkeitsähnlichen Brei von verhältnismäßig niedriger Viskosität
(z.B. 10 000 cp ), weil der Strömungswiderstand Im *
Falleces Teiges größer ist. Auch wenn die freie Extruderfläche
größer als die Austrittsfläche ist, sind verhältnismäßig hohe
Drücke bei der Extrusion erforderlich, um den durch Reibung erzeugten Druckabfall zu-kompensieren, der an der Austrittsöffnung
auftritt. Wird dem Extruder ein aus fester Kartoffel-
509 815/0912
- ye- -
1¥
masse gebildeter Brei mit relativ niedriger Viskosität zugeführt, dann wird' der für die Extrusion erforderliche Druck
auf ein Mindestmaß herabgesetzt und damit auch die physikalische Scherbeanspruchung, die auf das Erzeugnis einwirkt. Bei
dem hier beschriebenen Verfahren läßt nan den Brei sich erst kurz vor Verlassen des Extruders setzen, d.h. in einen steifen
Teig umformen. Dementsprechend tritt keine oder nur eine geringe Beschädigung der Kartoffelzellen auf, und das geformte Material
hat die gewünschten Eigenschaften, die das Material geeignet machen, um mehlige Pommes frites herzustellen.
Wenn ein Erzeugnis nach Art von Kartoffelchips hergestellt werden soll, weist das hier beschriebene Verfahren ebenfalls
mehrere Vorteile gegenüber den üblichen Verfahren auf: Zum einen ist es nämlich möglich, bei dem Verfahrensschritt der
Rehydratation, d.h. Bewässerungi mit einem verhältnismäßig
hohen Anteil von Festmasse von 40 bis 50 % zu arbeiten oder bei Pegelwerten der Wasserkonzentration, die durch die mathematische
Gleichung
W/S Ss £/B.D. .£
gegeben sind, wobei trotzdem ein flüssiges Produkt erhalten wird, das auf einfache Vieise handhabbar ist. Zum andern kann
man die durch diesen Verfahrensschritt gewonnenen Breie in zylindrische Formen gießen,wonach sich die Breie setzen und einen
Teig bilden können. Die geformten zylindrischen Stangen können dann aus den Formen herausgenommen und in Plättchen oder dünne
Waffeln zerteilt werden, die für das Braten schwimmend in Fett geeignet sind. Der Verfahrensschritt des Gießens macht Hoch-
druck-Extrusionen tiberflüssig, wie sie üblichen/eise bei der
Herstellung derartiger Erzeugnisse zur Anwendung gebracht werden müssen.
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Ein weiterer Vorteil des hier beschriebenen Verfahrens ist
in dessen Flexibilität zu sehen. Es kann praktisch jede Art von Kartoffeln enthaltendem Material verwendet werden.
Die Arten von Erzeugnissen, die aus solchen Breien oder Teigen hergestellt sind, können von,Erzeugnissen nach Art von Pommes
frites variieren bis zu Erzeugnissen nach Art von Kartoffelchips USV/. Die Geschv/indigkeiten beim Mischen und Scheren sowie
die Verweilzeiten können variiert werden. Die Öffnungszeit der Breie kann eingestellt-werden, indem man die Verweilzeit
beim Mischen oder die Temperatur beim Bewässern (z.B. wenn kaltes Wasser verwendet wird) steuert. Die Breie können gegossen
oder in Formen gefüllt werden, um eine große Vielzahl von Formen herzustellen. Die Breie oder Teige können extrudiert
oder in Bahnen oder Blätter ausgebreitet werden, um die gewünschten Erzeugnisformen zu erhalten.
Das beschriebene neuartige Verfahren ermöglicht auch das Hinzufügen
weiterer Nahrungsmittel, die ihre Eigenart nicht behalten würden, wenn sie einem Mischprozess üblicher Art unterworfen
werden müßten. Nachdem der dünne Brei bereitet ist, bevor jedoch dieser Brei sich zu einem Teig gesetzt hat, -ist es
äußerst einfach, in den Brei Erzeugnisse wie geriebenen Käse, vorgebratene Speckstückchen oder gehackte Zwiebeln einzurühren.
Man kann auch, indem man längs des Fertigungsbandes den Brei an zwei verschiedenen Stellen bereitet, in einem einfachen
Prozeß ein mehrlagiges Erzeugnis (Sandwich) herstellen.
Der erste Brei wird gegossen und eingeebnet, dann wird ein Erzeugnis, beispielsweise Speckstückchen,aufgestreut,
wonach ein zweiter Gießvorgang mit Brei erfolgt. · '
Eine gleichförmige trockene Mischung wird bereitet, indem
65 % feste Kartoffelmasse als Granulat mit verschiedenen Füll-
509815/0912·
vs -
und Zusatzstoffen in einem Bandschneckenmischer ungefähr 15
Minuten gemischt wird. Also:
Kartoffelgranulat 65 %
Anderes 35 %
Anderes 35 %
Diese trockene Mischung wird dann. in. den oberen Teil der Kammer eines Zerkleinerers, Modell Nr. DA5O6, hergestellt von der Firma
Fitzpatrick, eingeführt, wobei difi Zuführgeschwindigkeit etwa 5kg
pro Minute beträgt und ein Schraubenförderer benutzt wird. Wasser bei einer Temperatur von 20° C wird der Kammer seitlich
zugeführt, wobei die Zuführrate ungefähr 10 kg pro Minute beträgt und eine Dosierpumpe Verwendung findet. Das Verhältnis
zwischen Wasser und zugeführten Feststoffen beträgt hierbei somit ungefähr 2 Teile Wasser pro 1 Teil Feststoffe. Die
Blattdrehzahl wird auf ungefähr 1.700 U/min, eingestellt/und ein 9,5 mm-Sieb wird am Grund der Kammer angebracht, um die
Ausgaberate zu steuern.
Das Material tritt ununterbrochen am Ausgabeende des Zerkleinerers
als Feststoff/Wasser-Brei aus. Nach Ablauf von ungefähr 15 bis 20 Sekunden geht dieser Brei vom Zustand einer niedrigviskosen Mischung in den Zustand einer hochviskosen Mischung
über und bildet einen steifen Teig.
Die Prüfung des Teigs ergibt, daß er ein kurzes nichtklebriges
Gefüge aufweist und daß keine großen trockenen Bereiche vorhanden sind. Der Teig gleicht im Gefüge einem solchen, wie er
erhalten wird, wenn man jene Feststoffe' und das
Wasser in einem Hobart-Mischer bei geringem Rühren eine kurze
Zeit lang mischt, abgesehen davon, daß bei dem nach dem obigen Beispiel bereiteten Brei keine großen trockenen Bereiche feststellbar
sind.
50981 5/091 2
Claims (5)
1t
Patentansprüche . ; .
(T) Verfahren zum Herstellen eines Kartoffelerzeugnisses aus Trockenkartoffelmasse, bei dem ein trockenes Gemenge, das zumindest
50 Gewichtsprozent Kartoffelflocken, Kartoffelmehl
oder Kartoffelgranulat enthält, mit Wasser vermischt wird, dadurch gekennzeichnet, daß unter sehr schnellem und heftigem
Mischen von fester Kartoffelmasse und Wasser ein homogener Brei niedriger Viskosität erzeugt wird und daß
aus diesem Brei niedriger Viskosität, bevor er sich in einen Teig hoher Viskosität umwandelt, das gewünschte Erzeugnis
geformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorgang des Mischens in einem geschlossenem Behälter durchgeführt
wirdr
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem trockenen Gemenge andere Nahrungsmittel, z.B.
Fleuch, Fisch und Gemüse, zugesetzt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Brei niedriger Viskosität mit mehr als 40 Gewichtsprozent Wassergehalt hergestellt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Erzeugnis, nachdem es in die gewünschte Form gebracht ist und nachdem die Umwandlung in den Teig hoher
Viskosität stattgefunden hat, gebraten wird.
509815/0912·
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