DE2459898A1

DE2459898A1 - Verfahren zum herstellen eines erhaerteten ueberzuges auf gegenstaenden

Info

Publication number: DE2459898A1
Application number: DE19742459898
Authority: DE
Inventors: Bryan Edwin Barwick; Michael Edwin Sneath
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1973-12-20
Filing date: 1974-12-18
Publication date: 1975-07-03
Also published as: AU497631B2; NL188497C; AU7649774A; FR2255101B1; LU71509A1; CA1047827A; NL7416558A; IT1027131B; JPS5752094B2; JPS5095184A; ES433154A1; FR2255101A1; NL188497B

Description

PATENTANWÄLTE

DR. ING. A.VAN DERWERTH DR. FRANZ LEDERER

(1934-1974) 8 MÖNCHEN 8O

tUCltE-CRAHN-STR. 22 · TEL. 1089) 4729Λ7

München, 10.12.1974 Q 709

UNILEVER E.V.

Burgemeester s¹Jacobplein 1, Rotterdam, Niederlande

Verfahren zum Herstellen eines erhärteten Überzuges auf

Gegenständen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, bei welchem ein Gegenstand, der wenigstens einen Überzug aus einer abbindenden oder erhärtbaren Flüssigkeit besitzt, in ein flüssiges Abbindeoder Erhärtungsmittel eingetropft oder hineingestoßen wird.

Solche Verfahrensweisen sind allgemein bekannt, und sie sind insbesondere zur Einkapselung von Flüssigkeiten und von Feststoffen vorgeschlagen worden. Bei Einkapselungsverfahren besitzt der Gegenstand lediglich einen äußeren Überzug aus abbindbarer oder erhärtbarer Flüssigkeit. Soweit das erfindungsgemäße Verfahren betroffen ist, ist es insbesondere auf solche Verfahrensweisen anwendbar, jedoch ist es auch auf

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solche Fälle anwendbar, wo homogene Tröpfchen von abbindbarer oder erhärtbarer Flüssigkeit in ein flüssiges Abbindeoder Erhärtungsmittel eingetropft oder hineingestoßen werden.

Einkapselungsverfahren sind z. B. in den US-Patentschriften 2 275 154-, 2 766 ^78, 3 015 128 und 3 160 686 beschrieben. Wegen Einzelheiten kann auf diese Druckschriften hingewiesen werden. Ein besonderes Beispiel für eine solche Verfahrensweise ist auch in der niederländischen Patentanmeldung 74- 00 889 der entsprechenden britischen Patentanmeldung 3334/73 und der entsprechenden irländischen Patentanmeldung 100/74- sowie der entsprechenden deutschen Patentanmeldung P 24 02 4-15-5 beschrieben.

Die große Vielzahl von Bedingungen und Vorrichtungen, die bei solchen Verfahrensweisen eingesetzt werden können, sind z. B. aus den oben angegebenen Druckschriften ersichtlich. Eine große Vielzahl von härtbaren oder abbindbaren Flüssigkeiten und die entsprechenden Abbinde- oder Erhärtungsmittel sind ebenfalls hierin beschrieben. In der US-Patentschrift 2 275 154· wird die Verwendung von Gelatine als Einkapselungsmittel beschrieben, wobei in diesem Falle das Erhärtungsbad durch Abkühlen der Gelatineschicht wirkt. In der US-Patentschrift 2 766 4-78 ist das Einkapseln einer großen Vielzahl von Materialien beschrieben, wobei ein Alginat als erhärtbare Überzugsflüssigkeit und ein Härtungsbad eines Calcium-, Strontium- oder Bariumsalzes verwendet werden. In der US-Patentschrift 3 015 128 ist eine Vorrichtung zur Einkapselung einer großen Vielzahl von Materialien unter Anwendung der Zentrifugalkraft beschrieben. Es sind keine Einzelheiten über den Bereich von Einkapselungsmaterialien und Härtungsmaterialien, die verwendet werden können, gegeben. In der US-Patentschrift 3 160 686 ist ein Verfahren beschrieben, bei welchem das Einkapseln unter Verwendung von thermoplastischen

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Überzügen erreicht wird. Das Härtungsbad wirkt durch Abkühlen der thermoplastischen Hülle.

Ein allgemeines, in den US-Patentschriften 2 766 478,

3 015 128 und 3 389 194-erwähntes Problem ist, daß der Aufprall des überzogenen Gegenstandes oder Objektes beim Eintreten in das flüssige Härtungs- oder Abbindebad die Qualität und den möglichen Durchsatz des Produktes beeinträchtigt. Der Aufprall kann die Gestalt des Objektes, falls dieses flüssig ist, verändern, und er kann eb'enfalls den Überzug verformen oder verschieben. Ein weiteres Problem, dessen Auftreten angegeben ist, liegt darin, daß durch das Aufspritzen spätere, überzogene Gegenstände, welche in das Härtungs- bzw. Abbindemittel eintreten, aufgerissen werden.

Aufgabe.der Erfindung ist es, diese Nachteile der vorbekannten Verfahren zu vermeiden.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß diese Effekte ausgeschaltet oder wenigstens verringert werden können, indem die Oberfläche des Härtungs- oder Abbindemittels geschäumt wird. Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren, bei welchem ein Gegenstand mit einer Schicht einer erhärtbaren oder abbindbaren .Flüssigkeit überzogen und dann in ein flüssiges Härtungsoder Abbindemittel eingetropft oder hineingestoßen wird, wobei sich das Verfahren dadurch auszeichnet, daß das flüssige Härtungs- oder Abbindemittel an der Stelle, wo die überzogenen Gegenstände eintreten, geschäumt wird.

Das Schäumen sollte vorzugsweise derart sein, daß die Oberfläche des flüssigen Härtungs- oder Abbindemittels zwischen-2 mm und 25 mm angehoben wird. Unter dem Ausdruck "Schäumen" ist in der Beschreibung der Zustand zu verstehen, bei welchem ein konstantes Brechen der Oberfläche des flüssigen Härtungsoder Abbindemittels vorliegt, wie auch der Zustand, bei welchem

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Gasbläschen mit einer nennenswerten Lebensdauer vorliegen.

Weiterhin wurde gefunden, daß ein bevorzugtes Verfahren zum Schäumen des Härtungs- oder Abbindemittels darin besteht, daß Luft in das flüssige Härtungs- oder Abbindemittel eingeblasen wird, so daß Luftbläschen dauernd an der Oberfläche brechen. Jedes beliebige Gas, welches bei dem angewandten Verfahren nicht reaktionsfähig ist, kann verwendet werden. Da dies am bequemsten ist, wird Luft sehr oft verwendet.

Besonders bevorzugt läßt das Schäumen die Oberfläche des

flüssigen Härtungs- oder Abbindemittels zwischen 2 mm und 10 mm ansteigen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere auf Verfahrensweisen anwendbar, bei welchen eine Flüssigkeit durch gemeinsames Extrudieren der .flüssigkeit und einer erhärtbaren oder abbindbaren anderen Flüssigkeit unter Bildung eines Überzuges auf der Kugel der ersten beim Extrudieren gebildeten Flüssigkeit gebildet wird und ein Tropfen der überzogenen Kugel in ein flüssiges Härtungs- oder Abbindemittel getropft wird. Beispiele solcher Verfahrensweisen wurden zuvor genannt, wobei insbesondere auf die deutsche Patentanmeldung" P 24 02 415·5 verwiesen wird. Bei einer solchen Verfahrensweise befindet sich die Düse für die gemeinsame Extrusion vorzugsweise 2 bis JO cm oberhalb der Oberfläche des flüssigen Härtungs- oder Abbindemittels, und wie in dieser deutschen Patentanmeldung P 24 02 415.5 angegeben ist, befindet sie sich ganz besonders bevorzugt 5 bis 20 cm oberhalb des flüssigen Härtungs- oder Abbindemittels, d. h. von der Oberseite der geschäumten/turbulenten Oberfläche.

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Es wurde nun gefunden, daß bei der gemeinsamen Extrusion der Aufprall des überzogenen Gegenstandes auf das flüssige Härtungs- oder Abbindemittel spezielle Probleme hervorruft: es besteht eine überraschend große Wahrscheinlichkeit, daß Spritzer von flüssigem Härtungs- oder Abbindemittel die Düse für die gemeinsame Extrusion treffen und durch Bewirkung eines wenigstens beginnenden Erhärtens oder Abbindens der-Überzugsflüssigkeit die richtige Ausbildung von überzogenen Tröpfchen stören. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere bei der Vermeidung dieses Problems erfolgreich. Insbesondere wenn eine Anzahl von Düsen für die gemeinsame Extrusion verwendet werden, z. B. in einem eine Anzahl von Düsen aufweisenden Kopf, sind die beschriebenen Methoden des Standes der Technik weniger erfolgreich. Bei einer solchen vorbekannten Methode fallen die Tropfen in ein geneigtes, fließendes Härtungsbad. Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt den Vorteil, daß es einfach ist, und sogar bei einer Anzahl von Düsen ebenfalls dieses Problem wirksam ausschaltet. Das vorbekannte Verfahren schaltet dieses Problem nicht so zuverlässig aus.

Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren unabhängig von dem verwendeten, flüssigen, härtbaren oder abbindbaren Mittel und unabhängig von dem verwendeten, geeigneten, flüssigen Härtungs- oder Abbindemittel vorteilhaft ist, sind besondere Vorteile gegeben, wenn die härtbare "Flüssigkeit ein Alginatsol oder ein Sol eines niederen Methoxypektins und das flüssige Härtungsmittel eine wäßrige Lösung eines Calciumsalzes oder eines anderen Erdalkalisalζes sind. ·

Bei einer speziellen und bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dies auf die Herstellungvon simulierten Früchten angewandt. Hierzu wird eine wäßrige Lösung oder Suspension mit Fruchtgeschmack, welche vorzugsweise auf

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Fruchtmark oder -püree.beruht, gemeinsam mit einem Alginatsol oder einem, niederen Methoxypektatsol unter Bildung, von mit dem SpI überzogenenTropfen mit Fruchtgeschmack extrudiert. Diese Tropfen werden dann in ein Härtungsbad, das ein eßbares, wasserlösliches Calciumsalz enthält, eingetropft. Bevorzugte Calciumsalze sind Calciumlaktat, -zitrat, -gluconat und -acetat. Die wäßrige Lösung mit Fruchtgeschmack kann ein solches wasserlösliches, eßbares Calciumsalz enthalten, jedoch ist dies nicht unbedingt erforderlich. Vorzugsweise ist die Konzentration an Calciumionen, welche durch das wasserlösliche, eßbare Calciumsalz in dem Härtungsbad geliefert werden, diejenige, welche durch 1 bis 10 Gew.-%> und insbesondere 4 bis 7 Gew.-$> Calciumlaktat geliefert wird. Für Einzelheiten einer solchen bevorzugten Arbeitsweise wird auf die deutsche Patentanmeldung P 24 02 415.5 verwiesen.

In der Zeichnung ist schematisch eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung gezeigt, die zur Herstellung, von Produkten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet ist, wobei

(A) eine schematische Seitenansicht und

(B) eine schematische Aufsicht der Apparatur darstellt. Im folgenden wxrd mehr ins einzelne gehend das Verfahren unter Anwendung einer solchen Apparatur mit Bezugnahme auf das Beispiel erläutert. Weitere .Einzelheiten ergeben sich aus der deutschen Patentanmeldung P 24 02 415-5· Die folgende Beschreibung gibt ebenfalls weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens an.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, werden extrudierte oder homogene Gegenstände 1 aus einer Formdüse 2 abgegeben und fallen auf ein flüssiges Härtungsmittel 3. Die Düse ist vorzugsweise 20 bis 300 mm oberhalb der Oberfläche der Flüssigkeit 3 angeordnet. Eine Versorgung für komprimiertes,.nicht

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reaktionsfähiges Gas wird an das Kohr 4 angeschlossen und das Gas wird durch eine Reihe von feinen Löchern 5, die vorzugsweise einen Durchmesser von 0,01 bis 2,0 mm "besitzen, freigegeben. Das Gas wird unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit 3 freigesetzt. Der Abstand zu der Oberfläche der flüssigkeit beträgt vorzugsweise 20 bis 150 mm. Gasbläschen steigen zu der Oberfläche auf, wobei sie einen Schaum 6 ausbilden, der die effektive Oberfläche der Härtungsflüssigkeit um 2 mm bis 25 nun übersteigt. Die Gegenstände 1 fallen in den Schaum 6, wobei sie vorzugsweise so leicht sind, daß sie in der Härtungsflüssigkeit 3 schwimmen. Die Härtungsflüssigkeit wird durch ein Einlaßrohr 7 in Zirkulation versetzt, welches die schwimmenden Gegenstände von dem Schaumbereich wegführt. Ein Drahtsieb 8 trennt die Gegenstände von den den Schaum bildenden Eohren.

Beispiel

Tropfen einer Lösung mit folgender Zusammensetzung:

Natriumalginat	1,0
Zucker	4,0
Farbstoff und Aromastoff	0,5
Wasser	94,5

100,0 fallen 10 cm in ein Härtungsbad mit folgender Zusammensetzung:

Calciumlaktat 6,0 %

Zucker 22,0 Apfelsäure 0,5

Wasser η*\_% 5

100,0

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Das Härtungsbad wird durch komprimierte Luft geschäumt, welche unter die Oberfläche des Härtungsbades gepumpt wird. Die verwendete Düse entspricht der in der deutschen Patentanmeldung P 24- 02 415-5 beschriebenen Düse. Die Vorrichtung entspricht der zuvor gegebenen Beschreibung. Es werden aromatisierte Beeren in hoher und zuverlässiger Ausbeute erhalten.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren, bei welchem ein Gegenstand, der wenigstens einen Überzug aus einer härtbaren oder abbindbaren Flüssigkeit besitzt, in ein flüssiges Härtungs- oder Abbindemittel eingetropft oder hineingestoßen wird, dadurch gekennz eichnet, daß das flüssige Härtungs- oder Abbindemittel an der Stelle, wo der überzogene Gegenstand eintritt, geschäumt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schäumen die Oberfläche des flüssigen Härtungs- oder Abbindemittels zwischen 2 mm und 25 mm anhebt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der überzogene Gegenstand durch gemeinsame Extrusion aus einer Düse für gemeinsame Extrusion hergestellt wird, und daß sich die Düse für die gemeinsame Extrusion etwa IO cm oberhalb der Überfläche des flüssigen Härtungs- oder Abbindemittels befindet.

4-· Verfahren nach Anspruch 3_? dadurch gekennzeichnet, daß die Düse 2 bis 30 cm oberhalb der Oberfläche des flüssigen Härtungs- oder Abbindemittels liegt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse 5 bis'20 cm oberhalb der Oberfläche liegt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als härtbare oder abbindbare Flüssigkeit ein Alginatsol oder ein Sol eines niederen Methoxypektates und als flüssiges Härtungs- oder Abbindemittel eineLösung eines Calciumsalzes verwendet werden.

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7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Alginat oder Pektat überzogene Gegenstand ein wäßriger Tropfen ist, der Fruchtaroma, -mark oder -püree enthält.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Abbinde- oder Härtungsmittel durch Einblasen eines nicht-reaktionsfähigen Gases in das Bad geschäumt wird.

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