DE2462680B1

DE2462680B1 - Verfahren zur Aromatisierung von Nahrungsmitteln

Info

Publication number: DE2462680B1
Application number: DE2462680A
Authority: DE
Inventors: Pierre Hirsbrunner; Jean-Paul Marion; Michel Moinas
Original assignee: Nestle SA
Current assignee: Nestle SA
Priority date: 1974-10-03
Filing date: 1974-11-06
Publication date: 1978-09-21
Also published as: CH591214A5; GB1473760A; DE2452693B2; ZA755938B; DE2462680C2; ES441416A1; FR2324244B1; DE2452693C3; AU8525375A; AR214711A1; CA1060700A; DE2452693A1; FR2324244A1

Description

In der Nahrungsmittelindustrie ist es üblich, während der Herstellung von solchen Produkten wie Expreßgetränkeextrakten die Aromastoffe und die Feststoffe des Ausgangsmaterials gesondert zu behandeln. Die Aromastoffe bestehen im allgemeinen aus mehr oder weniger stabilen Substanzen, welche die verhältnismäßig scharfen und langen thermischen Behandlungen, die zur Erzielung einer guten Ausbeute bei der Extraktion der Feststoffe nötig sind, nicht ohne Schaden überstehen können. Üblicherweise extrahiert man deshalb die Aromastoffe vom Ausgangsmaterial bei einer möglichst niedrigen Temperatur und manchmal unter vermindertem Druck, extrahiert dann die Feststoffe aus dem entaromatisierten Ausgangsmaterial und vereinigt die Aromastoffe und den Feststoffextrakt bzw. die Feststoffe später wieder.

Im allgemeinen besteht bei der Wiedereinverleibung der Aromastoffe in dem Zustand, wie sie nach der Extraktion vorliegen, die Gefahr, daß diese Aromastoffe bei der Extraktion gebildete Nebenprodukte enthalten oder sich während einer Lagerung, sofern die Wiedereinverleibung nicht sofort durchgeführt wird, verändern. Wenn außerdem diese Aromastoffe Substanzen mit unerwünschten Aromanoten enthalten, dann werden auch diese Substanzen wieder in die Feststoffe eingeführt. Insbesondere finden sich auch in wäßrigen Medien, welche die wohlriechenden oder wohlschmekkenden Stoffe der Tomate enthalten, Substanzen mit unerwünschten Aromanoten.

Der Erfindung lag nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Aromatisierung von Nahrungsmitteln zu schaffen, mit welchem den Nahrungsmitteln ein verbessertes Tomatenaroma erteilt werden kann.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Verfahren zur Aromatisierung von Nahrungsmitteln, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein wäßriges Medium, welches die wohlriechenden oder wohlschmeckenden Stoffe der Tomate enthält, mit einem makrovernetzten Harz aus der Reihe der Polystyrole oder Polystyrolderivate behandelt, aus dem nach Abtrennung vom Harz verbleibenden wäßrigen Medium die in ihm enthaltenen Aromastoffe mit einem organischen Lösungsmittel extrahiert, dieses entfernt und das Konzentrat dem zu aromatisierenden Nahrungsmittel zusetzt

Der Einfachheit halber werden mit dem Ausdruck »Aromastoffe« die wohlriechenden und insbesondere wohlschmeckenden Stoffe bezeichnet, die bei Raumtemperatur und im isolierten Zustand wenig flüchtig oder fest sind.

Mit dem Ausdruck »mäkrovernetztes Harz aus der Reihe der Polystyrole und Polystyrolderivate« werden hier Polymere mit aromatischer, beispielsweise benzoider, Natur bezeichnet, wie z. B. vernetzte Polystyrole, Polydivinylbenzole oder Mischpolymere aus Styrol und Divinylbenzol.

Die Temperatur, bei welcher das wäßrige Medium, das die Aromastoffe enthält, und das Harz miteinander in Berührung gebracht werden, kann aus einem großen Bereich ausgewählt werden. Damit aber das Harz eine ausreichende Absorptionskapazität aufweist und vor allem die Aromastoffe nicht denaturiert werden, wird diese Behandlung vorzugsweise bei etwa Raumtemperatur ausgeführt.

Die verwendete Harzmenge hängt unter anderem von der Konzentration der Aromastoffe im wäßrigen Medium ab, welche vorzugsweise zwischen 1 und 10 g/m³ beträgt (bezogen auf das Gewicht des

Rückstands nach der Entfernung des Wassers). Die Harzmenge liegt dabei in der Größenordnung von 0,5 bis 10 kg/m³ des wäßrigen Mediums. Unter diesen Bedingungen liegt die Kontaktzeit zwischen 10 und

60 min.

Der Ausdruck »man setzt dem Nahrungsmittel zu« bedeutet nicht unbedingt, daß dieses Nahrungsmittel ein fertiges Produkt ist Die Aromastoffe können nämlich beispielsweise auch einem pulverförmigen getrockneten oder einem noch nicht getrockneten, flüssigen Nahrungsmittel zugegeben werden.

Das Konzentrat kann gegebenenfalls durch Zusatz von Stoffen, die eine besondere Aromanote ergeben, modifiziert werden. Es kann außerdem durch ein oder mehrere selektive Extraktionen mit Hilfe verschiedener Lösungsmittel, durch Gasphasenchromatographie oder durch pH-Änderung modifiziert werden.

Die Aromatisierung eines Nahrungsmittels hat zum Ziel, ein solches Nahrungsmittel, das mehr oder weniger vom Aroma befreit ist, zu aromatisieren oder das anwesende Aroma zu verstärken. In den beiden Fällen werden diese Stoffe in ausreichenden Mengen zugegeben, daß dem Nahrungsmittel die gewünschte Aromanote und die gewünschte Aromaintensität erteilt wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise von einem wäßrigen Medium ausgegangen, das durch Wasserdampfdestillation eines Tomatenmarks erhalten worden ist

Im einzelnen wird das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt durchgeführt

Die Fraktion, welche die im wäßrigen Medium verbleibenden Stoffe enthält, wird durch Abtrennen des Harzes, beispielsweise durch Filtration, gewonnen. Nach der Abtrennung des Harzes werden die Aromastoffe des wäßrigen Mediums mit Hilfe eines organischen Lösungsmittels extrahiert, das mit Wasser unmischbar ist und vorzugsweise einen niedrigen Siedepunkt aufweist, wie dies beispielsweise bei Äther, Methylenchlorid und Isopropylchlorid der Fall ist. Die Aromastoffe gehen dabei in das organische Medium. Dieses Medium wird dann konzentriert. Das Nahrungsmittel kann dann direkt mit dem erhaltenen Konzentrat oder nach Verdünnung desselben, vorzugsweise mit Alkohol, aromatisiert werden.

Es ist klar, daß der Zusatz des Konzentrats zum Nahrungsmittel gleichzeitig mit dem Zusatz anderer Bestandteile erfolgen kann. Beispielsweise können diese Stoffe und ein Aromaträger gleichzeitig zugegeben werden. Es ist auch möglich, die erwähnten Stoffe auf einem Aromaträger (Polysaccharide oder Salze) zu fixieren.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren mit Hilfe von Bottichen durchgeführt. Das Harz wird in dem wäßrigen Medium in einer Menge von 5—10 kg Harz/m³ unter mäßigem Rühren bei Raumtemperaturwährend 15 min in Suspension gehalten. Die Trennung der festen und flüssigen Phase erfolgt durch Filtration.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren mit Hilfe von Kolonnen durchgeführt Das wäßrige Medium wird bei atmosphärischem Druck und Raumtemperatur durch ein oder mehrere Kolonnen hindurchgeführt, welche mit dem makrovernetzten Harz gefüllt sind und deren Länge etwa 5—lOmal so groß ist wie ihr Durchmesser.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann das verwendete Harz regeneriert werden, d. h., daß es von allen Stoffen oder Verunreinigungen befreit wird. Hierzu kann das Harz, vorzugsweise unter vermindertem Druck, durch Wasserdampfdestillation oder mit Wasser/Äthanol- oder Wasser/Isopropanol-Gemischen (20/80%) behandelt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann leicht in einer Anlage durchgeführt werden, welche mehrere parallel angeordnete Kontaktbehälter aufweist. Eine solche ίο Anlage kann beispielsweise eine größere Anzahl von Kolonnen aufweisen, die mit Harz gefüllt sind, wobei einige davon sich in der Adsorptionsphase befinden und andere gerade regeneriert werden.

Beispiel

Es werden 30 ml eines wäßrigen Mediums hergestellt, das wohlriechende oder wohlschmeckende Stoffe der Tomate enthält, und zwar durch Wasserdampfdestillation von 1 kg Tomatenmark. Das erhaltene Kondensat, welches die erwähnten Stoffe enthält, besitzt einen ausgesprochenen »gekochten« Geschmack.

Dann werden 200 ml dieses Kondensats durch eine kleine Kolonne hindurchgeführt, die 1 g eines Styrol/Divinylbenzol-Harzes mit einer Teilchengröße von 100—200 μ enthält. Aus der Kolonne tritt unten eine Fraktion (a) aus, aus welcher die Aromastoffe mit Hilfe von 50 ml Diäthyläther extrahiert werden. Nach Trocknung über wasserfreiem Natriumsulfat wird der Extrakt mittels einer Wasserstrahlpumpe im Vakuum konzentriert, bis er etwa ein Volumen von 1 ml aufweist. Dieser Extrakt enthält die Stoffe der Fraktion (a), die vom Harz durchgelassen werden.

Hierauf wird das in der Kolonne enthaltene Harz abtropfen gelassen, worauf dann durch die Kolonne 10 ml Diäthyläther hindurchgeführt werden. Dabei wird eine Fraktion (b) gewonnen, die gemäß obiger Vorschrift bis zu einem Volumen von etwa 1 ml konzentriert wird. Dieses Konzentrat enthält die vom Harz zurückgehaltenen Stoffe.

Schließlich werden die verbliebenen 100 ml Kondensat mit Äther behandelt, wie es oben beschrieben ist. Nach Konzentrierung auf etwa 1 ml stellt dieses Konzentrat eine Vergleichsprobe dar, die mit »Gesamtaroma« bezeichnet sei.

Alle Maßnahmen werden bei Raumtemperatur und atmosphärischem Druck ausgeführt.

Alle drei Tomatenaromatisierungsmittel werden dann zu 100 ml destilliertem Wasser zugegeben, worauf dann die so hergestellten Proben einer Geschmacksprüfung unterworfen werden. Die Resultate sind wie folgt:

Mit Hilfe der Stoffe der Fraktion (a) aromatisierte Probe: guter Geschmack nach frischen Tomaten: Bevorzugt.
Mit Hilfe des Gesamtaromas aromatisierte Probe (zum Vergleich): Geschmack nach Tomatenkonzentrat: Weniger bevorzugt.

Mit Hilfe der Stoffe der Fraktion (b) aromatisierte Probe: verbrannter und harziger Geschack: Nicht brauchbar.

Die Verwertung der Erfindung kann durch gesetzliche Bestimmungen, insbesondere durch das Lebensmittelgesetz, beschränkt sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Aromatisierung von Nahrungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß man ein wäßriges Medium, welches die wohlriechenden oder wohlschmeckenden Stoffe der Tomate enthält, mit einem makrovernetzten Harz, aus der Reihe der Polystyrole oder Polystyrolderivate behandelt, aus dem nach Abtrennung vom Harz verbleibenden wäßrigen Medium die in ihm enthaltenen Aromastoffe mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel extrahiert, dieses entfernt und das Konzentrat dem zu aromatisierenden Nahrungsmittel zusetzt.

2. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Medium, welches die wohlriechenden oder wohlschmeckenden Stoffe der Tomate enthält, durch Wasserdampfdestillation eines Tomatenmarks erhalten worden ist.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als makrovernetztes Harz ein Mischpolymerharz aus Styrol und Divinylbenzol verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung des wäßrigen Mediums, welches die wohlriechenden oder wohlschmeckenden Stoffe der Tomate enthält, mit dem makrovernetzten Harz dadurch ausgeführt wird, daß man letzteres im wäßrigen Medium suspendiert.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das makrovernetzte Harz im wäßrigen Medium in einer Menge von 5 bis 10 kg Harz je m³ während mindestens 10 min bei Raumtemperatur suspendiert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung des wäßrigen Mediums, welches die wohlriechenden oder wohlschmeckenden Stoffe der Tomate enthält, mit dem makrovernetzten Harz dadurch ausgeführt wird, daß man das Medium bei Raumtemperatur durch das Harz hindurchführt.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Extraktion der Aromastoffe aus dem wäßrigen Medium nach dem Abtrennen des makrovernetzten Harzes als organisches Lösungsmittel Diäthyläther oder Methylenchlorid verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das nach dem Abtrennen des organischen Lösungsmittels erhaltene Konzentrat mit Alkohol verdünnt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Zusammenbringen des makrovernetzten Harzes mit dem wäßrigen Medium das Harz durch Wasserdampfdestillation unter vermindertem Druck oder durch Behandlung mit einem Wasser/Äthanoloder Wasser/Isopropanol-Gemisch (20/80%) regeneriert.