DE2457647B2 - Verfahren zur Herstellung eines Instant-Nährmittels in Flockenform - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuartiger Nährmittelflocken, die unter besonders schonenden Bedingungen hergestellt werden können und sich durch hervorragenden Geschmack und hohe mechanische Stabilität auszeichnen.

Es sind schon verschiedene Verfahren zur Herstellung von tnstant-Nährmitteln der hier betroffenen Art vorgeschlagen worden. So werden z. B. Kindernährmittel in der Form hergestellt, daß man stärkehaltige Produkte, z. B. Weizenmehl, Weizengrieß oder Maisstärke mit Trockenmilch, Zucker und geschmacksgebenden Komponenten, z. B. Fruchtpulver, mischt, dieses Gemisch mit Wasser zu einem Brei anteigt und diesen mit Hilfe von Walzentrocknern weiter verarbeitet

Die Walzentrocknung dient sowohl dazu, das Gemisch in Flockenform zu überführen, ganz besonders aber dazu, die Stärkeanteile zu verkleistern und so dem Produkt Instanteigenschaften zu verleihen, so daß die Nährmittelflocken mit Wasser übergössen ein verzehrfertiges Gericht ergeben.

Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, daß bei der Walzentrocknung des Gemisches sowohl Aromaverluste als auch Schädigungen, gegebenenfalls vorliegender Eiweißkomponenten eintreten. Darüber hinaus ist ein erhöhter Energieaufwand erforderlich, um alle Komponenten wieder in den Trockenzustand zu überführen.

Ein weiteres bekanntes Verfahren will die geschilderten Nachteile dadurch beseitigen, daß nur die stärkehaltigen Komponenten in wäßriger Suspension einem Walzentrocknungsprozeß unterzogen werden, um dadurch die erforderliche Verkleisterung und die gewünschten Instanteigenschaften zu erzielen. Um aus den so vorbereiteten Stärkeflocken ein entsprechendes Nahrungsmittel herzustellen, werden die Flocken vermählen, vorzugsweise auf eine Größe von 100 bis 300 μ, und mit den anderen Komponenten, wie Zucker, Trockenmilch und Fruchtpulver vermischt

Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß bei der Weiterverarbeitung, beim Abfüllprozeß sowie beim späteren Transport Entmischung eintreten kann. Darüber hinaus neigen derartige Mischungen feinpulvriger Komponenten beim späteren Anrühren mit Wasser zur Klumpenbildung.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß solche pulverförmigen Gemische Schüttgewichte um etwa 500 g/l aufweisen, wodurch eine spätere Dosierung erschwert wird. Ein derartig hohes Schattgewicht bedingt bei der handelsüblichen Packungsgröße ein entsprechend hohes Füllgewicht Dadurch wird die angebrochene Packung entsprechend langsam aufgebraucht und kann einem vorzeitigen Verderb ausgeliefert sein.

Ein weiteres bekanntes Verfahren, das die geschilderten Nachteile ausschließen soll, besteht darin, daß man das vermahlene Gemisch einem Agglomerationsprozeß unterzieht Hierbei werden mit Hilfe von Feuchtigkeit die pulverförmigen Teilchen zu größeren Agglomeraten vereinigt, wodurch die Gefahr des Entmischens behoben wird. Darüber hinaus sinkt bei diesem Verfahren das Schüttgewicht des Produkts auf 250 bis 400 g/l, wodurch die Dosierung erleichtert und die Aufbrauchfristen verkürzt werden.

Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die Flockenstruktur die für derartige Nährmittel an sich charakteristisch ist, zerstört wird und die ScmTUgewichte noch immer über der angestrebten Größenordnung von ca. 200 g/l liegen. Solche Agglomerate sind darüber hinaus gegen mechanische Beanspruchung empfindlich, beim Abpacken und beim Transport zerfallen sie leicht wieder in ihre pulvrige Struktur, wobei sich das Schüttgewicht erhöht und die Packungen nicht mehr ausreichend gefüllt sind. Zur Erzielung einwandfrei stabiler Agglomerate ist es erforderlich, das Pulvergemisch mit derart viel Wasser zu befeuchten, daß erhöhte Trocknungskosten und eine gewisse Schädigung im Hinblick auf flüchtige Aromen unvermeidbar sind.

Die US-PS 34 94 769 beschreibt ein Verfahren, bei dem Frühstücksflocken derart hergestellt werden, daß Haferflocken während einer bestimmten Zeit auf bestimmte Temperaturen erhitzt werden, um wenig· steh« teilweise die darin enthaltenen Stärke und Proteine zu verkleistern und dann flüssige Milch in einer solchen Menge, um die Haferflocken nur zu benetzen zugegeben wird und sie durch dieselben gleichmäßig verteilt und dann die Flocken trocknet Die Milch kann auch zuerst verwendet und danach das Produkt der Hitze unterworfen werden. Dieses Verfahren kann außer auf Haferflocken auch auf Mehlflocken oder Griesflocken angewendet werden. Es ist jedoch nicht möglich, das Verfahren der US-PS 34 94 769 auf walzengetrocknete Flocken anzuwenden, da sich wegen des hohen Feuchtigkeitsgehalts sofort ein Brei oder eine breiähnliche Pampe ergeben würde. Der gemäß den Beispielen der US-PS 34 94 769 verwendete Mixer würde die sehr dünnen filmartigen, walzengetrockneten Flocken, die gemäß der Erfindung zum Einsatz kommen,

zerstören.

Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, im Rahmen der hier geschilderten Instant-Kombinationsnährmittel ein neues Herstellungsverfahren zu schaffen, das alle gewünschten Vorteile in sich vereinigt Es soll also einerseits die Flockenform des Fertigprodukts erhalten bleiben, andererseits soll eine innige unlösbare Bindung zwischen den Flocken auf Basis verkleisterter Stärke und den zugegebenen Nährmitteln und/oder Geschmacksstoffen gewährleistet sein, so daß Entmischungsprozesse nicht zu befurchten sind. Schließlich soll das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren unter so schonenden Bedingungen arbeiten können, daß Schädigungen temperatur- oder feuchtigkeitssensitiver Bestandteile nicht auftreten. Das neuartige Instant-Nährmittel in Flockenform soll dabei die angestrebten Schattgewichte im Bereich von etwa 200 g/l besitzen.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht von dei^J überraschenden Feststellung aus, daß es möglich ist, pulverförmige Nähr- und/oder Geschmacksstoffe au/ vorgefertigte düate bzw. hauchdünne Flocken aus verkleisterter Stärke mittels Feuchtigkeit unter so schonenden Bedingungen aufzukleben, daß die Flockenstruktur der vorgefertigten Stärke-Instantflocken nicht grundlegend zerstört wird.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Instant-Nährmittels in Flockenform, wobei auf Trockenflocken aus verkleisterter Stärke in Gegenwart von Feuchtigkeit Nähr- und/oder Geschmacksstoffe aufgebracht werden und das Produkt anschließend getrocknet wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ?f, bis 70Gew.-% verkleisterter Walzentrocknerflocken mit 75 bis 30Gew.-% pulverförmiger Nähr- und/oder Geschmacksstoffe innig gemischt werden, das innige Gemisch mit 5 bis 30 Gew.-% Wasser — bezogen auf das', rockengewicht — befeuchtet und dann getrocknet wird.

Es war nicht vorauszusehen, daß durch das Zumischen der Zusatzstoffe vor dem Befeuchten den Flocken eine Wassermenge zugesetzt werden kann, bei der nor-« malerweise aus den Flocken ein Brei entstehen würde. Hier findet jedoch nur ein Verkleben der Flocken untereinander und mit den Zusätzen und eine Wellung der Flocken statt, wodurch das Schüttgewicht erniedrigt wird.

Die als Träger für das neue Fertigprodukt dienenden vorgefertigten Flocken aus verkleisterten Stärkeprodukten sind vorzugsweise Walzentrocknerflocken, die auf eine Teilchengröße von etwa 2 bis 30 mm gebrochen worden sind. Diese Flocken besitzen insbesondere eine Schichtdicke im Bereich von etwa 0,01 bis 0,2 mm. Es handelt sich hier also tatsächlich um hauchdünne blättchenartige Trägermaterialien, die anschließend im erfindungsgemäßen Verfahren mit den pulverförmigen Nähr- und/oder Geschmacksstoffen vereinigt werden sollen. Das Schüttgewicht der Walzentrocknerflocken liegt bei Verfahrensbeginn zweckmäßigerweise im Bereich von etwa 120 bis 180 g/l.

Hergestellt werden diese Trägerflocken in an sich bekannter Weise aus Getreideprodukten wie Weizen, Roggen, Hafer und/oder Mais mittels eines Walzentrocknungsprozesses. Ein Teil der im Fertigprodukt erwünschten Zusätze, wie Zucker odei Milchpulver kann auch schon zusammen mit den Getreideanteilen auf dem Walzentrockner verarbeitet werden. Die Ausgangsstoffe zur Flockenherstellung können vor der Walzentrocknung einem Kochprozeß unterzogen werden. Die als Trägermaterial eingesetzten Getreidtflok-

ken weisen die geforderten Instanteigenschaften auf, d.h. beim Obergießen mit Wasser bilden sie einen genußfähigen Brei.

Zur Herstellung der neuartigen Nährmittel, insbesondere Kindernährmittel, die den Erfordernissen in Bezug auf Nährwert und Geschmack entsprechen, werden diese Trägerflocken nun mit Nähr- und/oder Geschmacksstoffen beispielsweise also mit Zucker, Milchprodukten, vorzugsweise Trockenmilch, und/oder Geschmacksstoffen, beispielsweise Fruchtpulvern beschichtet Hierzu wird eine innige Mischung der Trockenflocken mit Instanteigenschaften und der damit zu vereinigenden Nähr- und/oder Geschmacksstoffe in Pulverform mit Wasser angefeuchtet Bei hinreichendem Bewegen des Gemisches haftet das Pulver auf der Oberfläche der Trägerflocke. Wird das derart beschichtete Flockenmaterial dann einer schonenden Nachtrocknung unterworfen, so verbindet sich das Pulver fest mit der Trägerflocke.

Überraschend ist für das erfindungsgemäße Verfahren, daß es überhaupt möglich ist, mittels Feuchtigkeit die vorverkleisterten Trägerflccken und die pulverförmigen Zusatzmittel unter Erhalt der Flockenstruktur zu vereinigen. Zur Bewerkstelligung dieser Aufgabe werden auf jeden Fall solche Wassermengen gebraucht daß die Instant-FIocken in Abwesenheit der pulverförmigen Bestandteile sofort zu einem Brei zusammenfließen würden, so daß alsc die wesentliche Voraussetzung der erfindungsgemäßen Aufgabe — nämlich der Erhalt der Flockenstruktur — nicht gewährleistet wäre. Überraschenderweise zeigt sich jedoch, daß in der innigen Mischung aus Instantflocken aus vorverkleisterter Stärke und pulverförmigen Nähr- und/oder Geschmacksstoffen vermutlich aufgrund der Hygroskopizität der pulverförmigen Bestandteile eine solche Verteilung der Feuchtigkeit in der gesamten Mischung stattfindet, daß die pulverfönnigen Bestandteile und die Flockenoberfläche eine so hinreichende Klebrigkeit annehmen, daß das erwünschte Anheften der pulverförmigen Mischungsbestandteile an die ir ihrer Substanz noch ungeschädigte Flocke ermöglicht wird. In tatsächlich unvorhersehbarer Weise stellen sich beim gemeinsamen Anfeuchten der erfindungsgemäß eingesetzten Flocken/Pulver-Gemische gerade solche Verhältnisse im Gesamtprodukt ein, daß einerseits die Instantflocke in ihrer Struktur noch nicht zerstört wird, andererseits die oberflächliche Verklebung des Pulvers auf der Flocke gerade eintritt und schließlich aber auch keine Verklumpung der Pulver mit sich selbst in nennenswertem Ausmaße eintritt Gerade eine solche Pulververkhimpung hätte beim vorsichtigen Befeuchten der Flocken/Pulver-Mischung als unerwünschte Nebenreaktion erwartet werden können. Durch vorsichtige Verfahrensführung im Rahmen der angegebenen Maßnahmen gelingt es jedoch sicher, solche unerwünschten Nebeneffekte zu vermeiden.

Als pulverförmige Mischungsbestandteile werden einerseits solche auf Kohlehydratbasis, beispielsweise Zucker, andererseits eiweißhaltige Stoffe, z. B. Milchpulver und schließlich pulverförmige Geschmacksstoffe, wie Fruchtpulver, eingesetzt Die Herstellung der Flocken/Pulver-Mischung und deren Befeuchtung kann in konventioneller Weise erfolgen. Geeignet ist beispielsweise das Arbeiten in einem Wirbelschichttrockner, in einer Agglomerationsrinne oder in ähnlichen Vorrichtungen. Das Befeuchten des Gemisches erfolgt zweckmäfligerweise unter ständigem Durcharbeiten der Mischung, so wie es beispielsweise in einem

Wirbelschichtbett der Fall ist Zur Befeuchtung können Dampf und Wasser eingesetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, wäßrige Nährmittellösungen zu verwenden. Diese letzte Arbeitsweise kann besonders vorteilhaft — weil energiesparend — sein. So können beispielsweise zum Befeuchten Fruchtsäfte, bzw. Fruchtsaftkonzentrate eingesetzt werden. Auf diese Weise werden die Energiekosten eingespart, die sonst zunächst für die Herstellung des Fruchtpulvers erforderlich sind. Möglich ist es auch, einen Teil der pulverförmig einzusetzenden Nähr- und/oder Geschmacksstoffe in dem zur Befeuchtung verwendeten Wasser zu lösen und/oder zu suspendieren und dann in dieser Form in innige Mischung mit den Trägerflocken unter ihrer gleichzeitigen Befeuchtung zu bringen.

Das Befeuchten und Verkleben der Stoffmischung erfolgt im erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise im Temperaturbereich von etwa 20 bis 80⁰C, das Arbeiten im Bereich von 40⁰C kann besonders bevorzugt sein. Es kann dabei zweckmäßig sein, mit vorgewärmtem Wasser zu arbeiten, das beispielsweise auf Temperaturen von 20 bis 90⁰C vorgewärmt worden ist Die Menge des einzuspeisenden Wassers wird zweckmäßigerweise durch visuelle Beobachtung bestimmt Wasser kann beispielsweise in einer Menge von etwa 5 bis 30Gew.-% des Trockengemisches eingesprüht werden. Die Regulierung der optimalen Wassermenge wird einerseits dadurch bestimmt daß die Flockenstruktur der Instant-Stärkeflocken erhalten bleibt, daß andererseits aber eine hinreichende Verbindung zwischen flockenförmigem und pulverförmigem Mischungsbestandteil eintritt Von Fall zu Fall lassen sich ohne Schwierigkeiten die richtigen Mischungsverhältnisse einstellen.

Die angefeuchtete und mit der Pulverschicht überzogene Flocke wird dann anschließend einer Nachtrocknung unterworfen. Diese Nachtrocknung erfolgt in der Regel mit Luft beispielsweise bei Temperaturen im Bereich zwischen 20 und 90°C. Besonders einfach ist so etwas wieder beim Arbeiten in der Wirbelschicht möglich. Man unterbricht hier ganz einfach die Zufuhr von Feuchtigkeit, wenn eine hinreichende Vereinigung zwischen Flocke und Pulver stattgefunden hat und hält das neuartige Nährmittel dann noch so lange im trocknenden Luftstrom, bis der gewünschte Trockenzustand eingestellt ist

Das erfindungsgemäße Verfahren erhält die gewünschte Flockenstruktur des Walzentrocknerproduktes, verhindert eine spätere Entmischung dadurch, daß die pulvrigen Bestandteile fest mit der Flocke verbunden sind und erzielt Produkte, deren Schüttgewicht bei etwa 200 g/l liegt

Die Mischungsverhältnisse zwischen Stärkeflocken und pulverförmigen Zusatz Nähr- und/oder Geschmacksmitteln werden dem jeweiligen Anwendungszweck angepaßt In der Regel enthält das neuartige Nährmittel etwa 25 bis 70 Gew.-% der verkleisterten Stärkeflocken zusammen mit 75 bis 30Gew.-% der ehemals pulverförmigen Bestandteile. Werden milcheiweißfreie Nährmittel gewünscht — die dann im Verbrauch beispielsweise mit heißer Milch Übergossen werden können — so werden hier im allgemeinen 40 bis 60 Gew.-% Stärkeflocken auf 60 bis 40 Gew.-% Zucker und/oder Fruchtgeschmacksstoffe in Pulverform eingesetzt. Wird ein milchpulverhalt.iges und als Kindernährmittel besonders geeignetes Produkt hergestellt, so können die folgenden Mischungsverhältnisse besonders bevorzugt sein: 30 bis 40 Gew.-% verkleisterte Stärkenocken, 25 bis 30Gew.-% Milchpulver, 20 bis 30 Gew.-% Zucker und 10 bis 20 Gew.-% Geschmacksstoffe.

κι Die neuen Nährmittel in Flockenform zeichnen sich nicht nur durch gute mechanisch-physikalische Eigenschaften aus, sondern sie zeigen insbesondere auch ein besonders ansprechendes optisches Erscheinungsbild, was gerade auf dem Gebiet der Kindernährmittel von besonderem Vorteil ist

Beispiel 1

Eine Mischung, bestehend aus 50 Teilen Weizenmehl und 50 Teilen Durumweizengrieß wird mit etwa gleicnen Teilen Wasser zu einem Brei angerührt und dieser bei etwa 2 bis 6a<fi Dampfdruck einer Walzentrocknung unterzogen. Der Walzentrocknerfilm wird auf eine Flockengröße zwischen 2 und 30 mm gebrochen.

Von der so erhaltenen Flocke werden 30 Teile mit 30 Teilen Sprühvollmilchpulver, 20 Teilen Raffinade und 20 Teilen Sprühfruchtpulver gemischt und einem Wirbelschichttrockner zugeführt Dieser Trockner ist mit Düsen ausgestattet, die es erlauben, Flüssigkeiten zu

jo zerstäuben In das wirbelnde Bett wird bei Temperaturen zwischen 20 und 80⁰C Wasser von 20 bis 90⁰C in einer Menge von 10 bis 20% des Trockengemisches eingesprüht, was ein Verkleben des Pulvers mit der Flocke zur Folge hat Nach Einbringen der erforderlichen Wassermenge wird mit Luft bei Temperaturen zwischen 20 und 90° C nachgetrocknet

Beispiel 2 Ein Gemisch aus 40 Teilen Reismeh), 40 Teilen Hafermehl, 10 Teilen Sprühmagermilchpulver und 10 Teilen Saccharose wird wie im Beispiel 1 einem Walzentrocknungsprozeß unterzogen und die Flocke

entsprechend gebrochen.

Ein Gemisch aus 40 Teilen der so erhaltenen Flocke, 4^ 30 Teilen Raffinade, 20 Teilen Sprühvollmikhpulver und 10 Teilen Sprühquarkpulver wird in einer Agglomerationsrinne mit Wasserdampf behandelt bis die Pulverteile fest an der Flocke haften. Anschließend wird, wie in Beispiel 1, nachgetrocknet

Beispiel 3

Eine Mischung, bestehend aus 50 Teilen Gerstonmehl und 50 Teilen Ha: tweizengrieß, wird, wie in Beispiel 1 iiner Walzentrocknung unterzogen und der entstande-

« ne Film, wie oben gebrochen. 60 Teile der so erhaltenen Flocke werden mit 20 Teilen Puderzucker und 20 Teilen Spriihmagermilchpulver gemischt und kontinuierlich der Befeuchtungszone einer Wirbelschichtanlage zugeführt. Daj Gemisch wird mit 30 Teilen eines Apfelsaftkonzentrates mit 60° Be befeuchtet und in der anschließenden Trockenzone wie in Beispiel 1 getrocknet

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Instant-Nährmittels in Flockenform, wobei auf Trockenflocken aus verkleisterter Stärke in Gegenwart von Feuchtigkeit Nähr- und/oder Geschmacksstoffe aufgebracht werden und das Produkt anschließend getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, daß 25 bis 70 Gew.-% verkleisterter Walzentrocknerflocken mit 75 bis 30Gew.-% pulverförmiger Nähr- und/oder Geschmacksstoffe innig gemischt werden, das innige Gemisch mit 5 bis 30Gew.-% Wasser, bezogen auf das Trockengewicht, befeuchtet und dann getrocknet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Walzentrocknerflocken einer durchschnittlichen Teilchengröße von 2 bis 30 mm und vorzugsweise einer Flockendicke von 0,01 bis 0,2 mm einsetzt, wobei zweckmäßigerweise das Schüttgewicht dieser Flocken im Bereich von 120 bis 180 g/l liegt

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Teil der Nähr- und/oder Geschmacksstoffe gelöst und/oder suspendiert in dem zur Befeuchtung eingesetzten Wasser auf die Walzentrocknerflocken aufbringt

4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Befeuchtung bei Temperaturen von 20 bis 80° C vornimmt und dabei vorzugsweise in einem Wirbelschichttrockner arbeitet

5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ausgangsgemisch mit 10 bis 20 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Trockengemisch, anfeuchtet