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Verfahren zum Agglomerieren von pflanzlichen Produkten Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zum Agglomerieren von pflanzlichen Produkten, insbesondere
von Tee- und Gewürz staub.
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Beim Transport, bei der Lagerung und Verarbeitung von Tee, wie schwarzem
Tee und allen anderen Teesorten, wie auch bei Gewürzen fallen aufgrund der Struktur
der Produkte stets größere Mengen sogenannten Tee- bzw. Gewürzstaubes an, der besonders
dann einen honen Anteil des Gesamtproduktes ausmacht, wenn es sich bei der Tee-
bzw. Gewürzart um Blätter bzw. Blüten oder andere leicht zerbrechliche Pflanzenbestandteile
handelt. Der jeweils anfallende Staub muß vor dem Inverkehrbringen einer hochwertigen
Ware abgesiebt werden und ist nur schwer weiterzuverarbeiten. Größere Teilchen innerhalb
des abgesiebten Staubes können nach nochmaligem Sieben und Klassifizieren im Falle
von Teesorten häufig noch als Beuteltee Verwendung finden, während der dann noch
verbleibende ganz feine Staub auch nicht mehr zu Beuteltee verarbeitet werden kann,
da er durch das verwendete Filtermaterial austritt und zur Schlamm- und Schlierenbildung
bei der Verwendung füsst.
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Der verbleibende ganz feine Staub wird daher heute als Abfall verworfen
und kann keiner weiteren Verwendung zugeführt werden, so daß das an sich hochwertige
Material als nutzlos vernichtet werden muß.
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Welche Bedeutung dieser Tatsache zukommt, läßt sich ermessen, wenn
man davon ausgeht, daß bei einer Tonne schwarzen Tees je nach Provenienz etwa 2
bis 3 % Staub anfallen. Die Staubmenge erhöht sich bei Kräutertees beträchtlich,
so kann bei der leicht zerbrechlichen Pfefferminze ein Staubanteil von bis 20 %
vorliegen.
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Von den zahlreichen Versuchen, derartige Staubsorten einer wirtschaftlichen
Verwertung zuzuführen, wird überwiegend der Weg eingeschlagen, dass diese zu Instantpulvern
verarbeitet werden. Bei der Herstellung von Instantprodukten werden die zu verarbeitenden
Pflanzenteile mit Wasser oder anderen Lösungen ausgezogen und die dabei entstehenden
Lösungen später nach verschiedenen Verfahren, meistens durch Sprühtrocknung, getrocknet.
Der bekannte Nachteil von Instantprodukten besteht darin, dass sich bei diesem Verfahren,
auch wenn es sehr sorgfältig und schonend durchgeführt wird, der Geschmack und häufig
auch das Aussehen der Produkte verändern, so dass derartige Materialien andere Eigenschaften
als die Ausgangsst offe aufweisen. Weiterhin ist aus der DT-OS 1 792 525 bekannt,
dass man pulverförmige Materialien nach starkem Befeuchten mit Wasser und Entfernung
des Wassers durch anschliessendes Evakuieren zu aufgeblähten porigen Massen verarbeiten
kann, die dann auf die gewünschte Grösse verkleinert werden können. Bei der Verwendung
von Tee- oder Gewürzstaub in derartigen Verfahren bieten sich aber zahlreiche Schwierigkeiten
an, da die Grösse des Ausgangsmaterials verschieden ist und durch die länger dauernde
Wasserbehandlung während des notwendigen Evakuierens im Trockenschrank eine Veränderung
der Geschmacks eigenschaft eintreten kann.
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-Darüber hinaus sind die bisher bekannten Produkte, die nach dem genannten
oder ähnlichen Verfahren hergestellt werden können, allesamt für die Weiterverarbeitung
und insbesondere auch für den Transport nicht hinreichend abriebfest, so dass bei
diesen Produkten wiederim unerwünschte staubförmige Anteile anfall-en.
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Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, staubförmige
Pflanzenpprodukte, insbesondere Tee- und Gewürzstaub, so zu verarbeiten, dass Agglomerate
mit hinreichender
Festigkeit entstehen und keine Beeinträchtigung
der ursprünglichen Geschmackseigenschaften erfolgt.
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Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zum Agglomerieren von staubförmigen
pflanzlichen Produkten vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das staubförmige
pflanzliche Material mit einer wässerigen oder wässrigalkoholischen Lösung eines
physiologisch unbedenklichen Bindemittels in Mengen von etwa o,2 - 5 %, bezogen
jeweils auf Trockensubstanz, in einem Wirbelschichtsprühgranulator befeuchtet und
bei niedrigen Temperaturen vollständig getrocknet agglomeriert wird.
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Überraschenderweise wurde nun festgestellt, daß sich Tee-und Gewürzstaub
ohne Einbuße der jeweils typischen Geschmackseigenschaften zu abriebfesten und staubfreien
Agglomeraten verarbeiten läßt, wenn das staubförmige Material in einem Wirbelschichtsprühgranulator
mit einer wässrigen oder wässrigalkoholischen Lösung einer geringen Menge eines
physiologisch unbedenklichen Bindemittels versetzt und anschließend schonend getrocknet
wird. Dabei agglomerieren die Staubteilchen zu stabilen, abriebfesten Agglomeraten
mit einer Größe von je nach Führung des Verfahrens etwa o,5 - o,8 mm. Die entstandenen
Agglomerate sind abriebfest und bilden auch bei längerem Transport oder bei der
Verarbeitung keine neuen Staubpartikel; der Geschmack des Ursprungsmaterials bleibt
unver ändert erhalten.
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Da die entstehenden Agglomerate durch die üblichen Verfahren der Zubereitung
nicht oder nur unwesentlich wieder getrennt werden, können die Verfahrensprodukte
z.B. bei schwarzem Tee in Aufgußbeutel abgefüllt werden, die bei der Zubereitung
des Tees dann keinerlei Schlamm- oder Schlierenbildung aufgrund des Durchfließens
von Kleinstpartikeln durch das Filtermaterial
zeigen.
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Als physiologisch unbedenkliche Bindemittel können verschiedenartige
Substanzen eingesetzt werden. Hierzu gehören beispielsweise Carrageenschleim, Agar-Agar,
Traganth, Gummi arabicum, Johannisbrotkernmehl, Goarmehl, Polyvinylpyrrolidine,
Stärken, modifizierte Stärken und Cellulosen.
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Diese Bindemittel werden meist in einer o,2 - 5%igen und vorzugsweise
o,5 - i %igen wässrigen oder wässrig- alkoholischen Lösung eingesetzt. Die Sprühflüssigkeit
wird vorzugsweise in Mengen von etwa 200 - 350 ml für etwa o,5 kg zu agglomerierenden
Staubes eingesetzt. Die Zugabe der FlUssigkeit erfolgt in üblicher Weise im Wirbelschichtsprühgranulator,
wobei die im Handel üblichen Geräte eingesetzt werden können.
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Bei den nachstehend beschriebenen Versuchen wurde ein Wirbelschichtsprühgranulator
der Firma Aeromatic, Nuttenz/Schweiz, eingesetzt. Um eine Änderung der natürlichen
Aroma- und Geschmacksstoffe der verwendeten Staubprodukte möglichst zu verhindern,
wird das Wirbelschichttrocknungsverfahren bei möglichst niedrigen Temperaturen durchgeführt.
Im allgemeinen beträgt die Temperatur der Zuluft beim Sprühen etwa 30 - 80 ° C,
wobei vorzugsweise in den ersten lo - 30 Minuten bei Temperaturen von 40 ° C gearbeitet
und erst in der letzten Zeitspanne die Temperatur auf vorzugsweise 60 - 70 ° C erhöht
wird. Die Trocknungstemperaturen sollten ebenfalls möglichst niedrig sein; vorzugsweise
wird bei etwa 70 ° C gearbeitet. Im übrigen hat sich herausgestellt, daß besonders
günstige Resultate erzielt werden, wenn die Bearbeitung mit einer Pumpendrehzahl
von etwa lo - 20 rmt und einem Zerstäuberdruck von 3 atü erfolgt. Im allgemeinen
beträgt die Sprühzeit etwa 30 - 60 Minuten und die Trocknungszeit etwa 5 - 20 Minuten.
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Erfindungsgemäß können nach dem angegebenen Verfahren alle staubförmigen
Pflanzenprodukte verarbeitet werden.
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Besonders günstig läßt sich die Agglomeration von Staub von schwarzem
Tee und Kräutertees wie Hibiscus, Kamille, Pfefferminz und ähnlichen Blatt- und
Blütentees sowie von Gewürzen, hier auch insbesondere Blatt- und Blütengewuhz-en
durchführen.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Beispiele näher erläutert:
Beispiel 1.
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o,5 kg Schwarztee-Staub wurden mit 200 ml einer 5 %igen Prejel PA
5-Lösung (kaltwasserlösliche Stärke der Herstellerin Ksh Deutschland) im Wirbelschichttrockenverfahren
bei Sprühtemperaturen von 40 ° C (Zuluft) 30 Minuten lang bei einer Pumpendrehzahl
von Io und einem Zerstäuberdruck von 3 atü besprüht. Anschließend wurde das entstandene
Produkt 15 Minuten bei 70 ° C (Zuluft) getrocknet und abschließend 5 Minuten bei
20 ° C (Zuluft) gekühlt.
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Das entstande Produkt bestand aus etwa o,5 - o,8 mm großen Agglomeraten,
die völlig staubfrei und in hohem Maße abriebfest waren. Nach Abfüllen in Teebeutel
ließ sich hieraus ein Tee bereiten, der keinerlei Schlierenbildung oder Schlammbildung
am Boden des Gefäßes durch Austreten der Kleinstpartikel zeigte.
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Beispiel 2.
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0,5 kg Pfefferminztee-Staub wurden mit 350 ml einer 5 %igen Lösung
von Prejel PA 5 im Wirbelschichtsprühgranulator versetzt, wobei die Sprühzeit bei
einer Zulufttemperatur von 40 °
Pumpendrehzahl von 15 und Zerstäuberdruck
von 3 atü 30 Minuten betrug. Anschließend wurde 15 Minuten bei einer Zulufttemperatur
von 70 ° C getrocknet.
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Das entstandene Agglomerat war staubfrei und abriebfest.
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Aus diesem Agglomerat ließ sich nach Abfüllen in Teebeuteln ein schlierenfreies
Getränk gewinnen.
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Beispiel 3.
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o,5 kg Hibiscustee-Staub wurden mit 300 ml einer 5 °Óigen Prejel PA
5-Lösung im Wirbelschichtsprühgranulator bei einer Zulufttemperatur von anfangs
40 ° C, die nach 15 Minuten auf 6o ° C und nach 25 Minuten auf 70 0 C gesteigert
wurde, insgesamt 30 Minuten besprüht. Anschließend erfolgte ein fünfminütiges Trocknen
bei einer Zulufttemperatur von 70 ° 0. Die Pumpendrehzahl betrug anfangs 20, wurde
nach 15 Minuten auf 1o erniedrigt und nach 25 Minuten nochmals auf 20 erhöht, während
mit gleichbleibendem Zerstäuberdruck von 3 atü gearbeitet wurde.
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Das entstehende Produkt war abriebfest und staubfrei, so daß sich
aus diesem nach Abfüllen in Teebeuteln ein schlieren- und schlammfreies Hibiscustee-Getränk
bereiten ließ.
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Beispiel 4.
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o,5 kg Kamillentee-Staub wurden mit 350 ml einer 5 %igen Prejel PA
5-Lösung bei einer Zulufttemperatur von anfangs 4o ° C, die nach 25 Minuten auf
700 C gesteigert wurde, insgesamt 35 Minuten besprüht. Die Pumpendrehzahl betrug
25 Minuten lang 15 rmt; dann wurde die Pumpe 5 Minuten abgestellt. Der Zerstäuberdruck
betrug 3 atü. Nach dem Besprühen wurde lo Minuten bei einer Zulufttemperatur von
70 0 C getrocknet.
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Das entstandene Staubfreie und abriebfeste Agglomerat ergab nach Abfüllen
in Teebeuteln und üblicher Zubereitung ein völlig klares Kamillentee-Getränk.
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In ähnlicher Weise lassen sich auch andere Kräuterteesorten und Gewürz
zu staubfreien und abriebfesten Agglomeraten verarbeiten.