DE2719580A1 - Pulverfoermige monoglyceridadditive mit guter fliessfaehigkeit, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung in mehl- oder staerkehaltigen produkten - Google Patents
Pulverfoermige monoglyceridadditive mit guter fliessfaehigkeit, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung in mehl- oder staerkehaltigen produktenInfo
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Description
DR. BERG DIPL.-ING STAP? DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR
Ihr Zeichen
Your ret
Unser Zeichen Ourref.
8 MÜNCHEN 80 MauerkircherstraBe 45 \
2. MAI 1977
Anwaltsakte 28 O4-?
Be/Sch
Aktieselskabet Grindstedvaerket Aarhus N / Dänemark
"Pu^verfö'rmige Monoglyceridadditive mit guter Fliessfähigkeit,
Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in mehl- oder stärkehaltigen Produkten"
Diese Erfindung betrifft ein pulverförmiges Monoglyceridback-
* hilfsmittel oder -additiv mit guter Fliessfähigkeit, das auf der Basis der Monoglyceride von gesättigten Cy-2_p4~i'e't'tsäuren
als Stärkemodifizierungsmittel verwendet werden kenn zur Herstellung
von Brot, extrudierten Imbißprodukten, Makkaroni, Nudeln, Spaghetti und ähnlichen Mehl- oder stärkehaltigen Produkten,
um deren Qualität zu verbessern, wobei das Monoglycerid
M089) 988272 988273 988274
98 3310
709846/1003
Telegramme: BEROSTAPFPATENT TELEX: 05245*0 BERG d
Banken:
Bayerische Vera a München 453 IOD
Hypo-Bank München 3890002624 Postscheck München 65343-808
nach der Erfindung wenigstens ein Additiv enthält. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des Backhilfsmittels
und ein Verfahren zur Herstellung von Brot, Imbißprodukten,
Makkaroni, Nudeln und dergleichen.
Monoglyceride haben sowohl als Emulgiermittel als auch Stärkemodifizierungsmittel
weitgehende Verwendung gefunden. Ihre Affinität zu Stärke macht sie besonders geeignet in
Backprodukten und anderen stärkehaltigen Nahrungsmitteln, beispielsweise zur Verbesserung der Brotstruktur.
Bei Brot vermeiden oder verringern die Monoglyceride das Austrocknen
und erhöhen dadurch die Weichheit und die Lagerfähigkeit. Theoretisch wird das Austrocknen zu einem großen Umfang
durch den Rückabbau der gelatinierten Stärke, besonders der Amylosefraktion der Stärke bewirkt. Die Amylose bildet eine
Helix und ein Monoglyceridmolekul fügt sich in diese Helix ein. Ein in der Amylosehelix eingeschlossenes Monoglyceridmolekul
stellt einen wasserunlöslichen Komplex dar, der nicht an dem fortschreitenden Rückabbau der Amylose teilnimmt. Dadurch wird
die Neigung zum Austrocknen verringert.
Bei Spaghetti, Makkaroni, Nudeln und ähnlichen Produkten sichern die Monoglyceride eine feste, nicht klebrige Konsistenz
nach dem Kochen des Produkts.
Monoglyceride sind polymorpher Natur. In festem Zustand liegen zwei wesentlich unterschiedliche Kristallformen vor, eine unstabile (alpha)-Kristallform und eine stabile und kompaktere
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ß-Kristallform. Nach Suspension in einer Wasserphase und Erhitzen
können die beiden Kristallformen Hydrate bilden und in einen aktiven Zustand oder eine aktive Form mit Affinität zur
Stärke überführt werden und einen Komplex mit Amylose bilden. Monoglyceridpulver in alpha-Kristallform liefert die oben angegebenen
Wirkungen, da sich die alpha-Form bei Raumtemperatur leicht in einen aktiven Amylosekomplex bildenden Zustand umwandelt,
während gewöhnliches Monoglyceridpulver in ß-Kristallform bei Raumtemperatur in dieser Hinsicht nahezu unwirksam
ist. Es ist jedoch sehr schwierig oder sogar unmöglich, eine
Zubereitung von Monoglyceriden in der alpha-Kristallform herzustellen, die diese Kristallform während einer vernünftigen
Dauer beibehält. Dieses Problem kann in ziemlich zufriedenstellender Weise dadurch überwunden werden, daß man sicherstellt, daß die stabile ß-Kristallform in eine aktive Form
während dem Backvorgang für Brot oder dem Erhitzungsverfahren für die anderen erwähnten Produkte überführt wird. Da diese
Umwandlung gewöhnlich auf die zur Verfügung stehende Zeit
und die Temperaturen, die während dem Backvorgang oder den zur Herstellung von Makkaroni, Nudeln, usw. verwendeten Verfahren herrschen, begrenzt ist, ist es erforderlich, daß die zur Umwandlung erforderlichen ß-Kristalle sehr klein sind, d.h. daß das Monoglyceridprodukt sehr fein kristallisiert ist mit einer großen der Wasserphase ausgesetzten Oberfläche. Darüberhinaus muß das Monoglycerid extrem gut in dem Teig verteilt sein, um eine maximale Wirkung zu erzielen.
ist. Es ist jedoch sehr schwierig oder sogar unmöglich, eine
Zubereitung von Monoglyceriden in der alpha-Kristallform herzustellen, die diese Kristallform während einer vernünftigen
Dauer beibehält. Dieses Problem kann in ziemlich zufriedenstellender Weise dadurch überwunden werden, daß man sicherstellt, daß die stabile ß-Kristallform in eine aktive Form
während dem Backvorgang für Brot oder dem Erhitzungsverfahren für die anderen erwähnten Produkte überführt wird. Da diese
Umwandlung gewöhnlich auf die zur Verfügung stehende Zeit
und die Temperaturen, die während dem Backvorgang oder den zur Herstellung von Makkaroni, Nudeln, usw. verwendeten Verfahren herrschen, begrenzt ist, ist es erforderlich, daß die zur Umwandlung erforderlichen ß-Kristalle sehr klein sind, d.h. daß das Monoglyceridprodukt sehr fein kristallisiert ist mit einer großen der Wasserphase ausgesetzten Oberfläche. Darüberhinaus muß das Monoglycerid extrem gut in dem Teig verteilt sein, um eine maximale Wirkung zu erzielen.
Zur Zeit werden die Monoglyceride für Brot und andere mehlhaltige Produkte, wie erwähnt, normalerweise in Form einer 25#igen
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Dispersion verwendet, die man durch Mischen eines Teils Monoglycerid
in drei Teilen heißem Wasser erhält. Nach Kühlen kann das Monoglycerid in Wasser suspendierte Mikrokristalle bilden.
Unmittelbar nach der Kristallisation wird ein wesentlicher Teil des polymorphen Monoglycerids in alpha-Kristallform vorliegen.
Die alpha-Kristalle sind thermodynamisch unstabil und
werden beim Stehenlassen in eine stabile ß-Kristallform, jedoch
als sehr kleine Partikel überführt.
Wenn eine frisch hergestellte Dispersion nicht gerührt wird, wird sie im Verlauf der Kristallüberführung steif werden. Um
eine glatte Faste zu erhalten, wird Rühren normalerweise in der Übergangsperiode vorgesehen, und der Übergang wird mittels Spezial
verfahren beschleunigt. Das Monoglycerid in dieser Faste wird gewöhnlich als "Hydrat" bezeichnet; Jedoch ist das vorhandene
Wasser kein Kristallisationswasser in normalem Sinn. Ein lege artis hergestelltes Hydrat kommt bei Zugabe zu einem
Brotteig zur vollen Wirkung und die Wirkung des Monoglycerids kann als eine Verbesserung des Brotvolumens und der Weichheit
der Krume, besonders der Weichheit nach einigen Tagen Alterung beobachtet werden. Das Monoglycerid wird das Volumen erhöhen
und die Festigkeit der Krume senken. Der Grund besteht darin, daß die ß-Kristalle, wenn sie wie beschrieben vorhanden sind,
innig in dem Teig verteilt sind und leicht in eine aktive Form mit Affinität zu Stärke während dem Backverfahren umgewandelt
werden.
Wenn andererseits Monoglycerid in der stabilen ß-Kristallform
zu dem Teig, wie ein gewöhnliches nicht hydratisiertes Pulver,
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in der gleichen Dosierung wie das Hydrat, errechnet als die Menge trockenes Monoglycerid, zugegeben wird, wird nur eine geringe
Wirkung beobachtet. Der Grund besteht wahrscheinlich darin, daß unter diesen Umständen, wenn die ß-Kristallform in
eine aktive Form während dem Backvorgang oder anderen Behandlungsverfahren überführt wird, die Wanderung des Monoglycerids
(der aktiven Form ) zu den Stärkemolekülen nur örtlich und zu langsam stattfindet, um die Wirkung im Hinblick auf eine Verbesserung
der Brotstruktur sicherzustellen.
Die oben beschriebene Dispersion oder das Hydrat wird normalerweise
in Zentralherstellungsbetrieben getrennt vom späteren Verbraucher hergestellt; der spätere Verbraucher kann der
Bäcker, die Brotfabrik, der Nudel-, Makkaroni-, Speghettihersteller oder der Hersteller von extrudierten Imbißprodukten
sein. Dies deshalb, weil die Kenntnis der Herstellung der Dispersionen und der Hydrate der Monoglyceride ziemlich kompliziert
ist, wenn man ein erstklassiges Produkt zu erhalten wünscht.
Aus den voraus erörterten Gründen ist es wünschenswert, den Endverbraucher mit einem trockenen, pulverförmigen Produkt mit
guter Fließfähigkeit zu versorgen. Dadurch werden erstens die Verteilungskosten vergleichsweise großer Wassermengen (das
Dreifache der Monoglyceridmenge) und ebenso die Kosten der Verpackung in einer flüssigen Paste gegenüber einem Pulver,
eingespart; dieses letztere könnte einfach in Tüten usw. verpackt
werden. Weiterhin ist es in vielen Fällen leichter, ein Pulver gegenüber einer Paste oder einem flüssigen Hydrat in den
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Teig einzumischen und außerdem würde die Pulverform den Vorteil haben, daß sie mit dem Mehl gemischt werden könnte.
Demgemäß ist es ein erster Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes trockenes, pulverförmiges Monoglycerid
zu schaffen, das zur Verwendung bei der Herstellung von Brot, extrudierten Imbißprodukten, Makkaroni, Nudeln und Spaghetti
und ähnlichen mehlhaltigen Produkten geeignet ist, bei dem sich die Monoglyceride leicht mit den anderen Teigkomponenten in
trockener Pulverform mit guter Fließfähigkeit mischen. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
eines trockenen, pulverförmigen Monoglyceridprodukts mit
guter Fließfähigkeit zur Verwendung in Brot, Makkaroni, Spaghetti, Nudeln, extrudierten Imbißprodukten und ähnlichen mehlhaltigen
Nahrungsmitteln. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verbesserung der Haltbarkeit und
ähnlicher Eigenschaften des Brotes und anderer mehlhaltiger Produkte in der erörterten Hinsicht.
Überraschend wurde gefunden, daß diese Gegenstände erreicht werden können, wenn man die Monoglyceride in den Teig für die
erwähnten Produkte in Form des pu^verförmigen Gemische des
Monoglycerids und eines Phosphatids (Phosphorlip ids) einbringt,
das man durch Mischen der beiden Komponenten in geschmolzenem Zustand und durch Sprühkühlen des geschmolzenen
Gemischs erhält.
Es betrifft demgemäß die vorliegende Erfindung ein pulverförmiges Backhilfsmittel auf Monoglyceridbasis mit guter Fließ-
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fähigkeit, das Verwendung findet bei der Herstellung von mehl-
und stärkehaltigen Produkten, wie Brot, Makkaroni, Spaghetti, Nudeln und extrudierten Imbißprodukten, wobei dieses Backhilfsmittel
hergestellt ist auf der Basis von destillierten Monoglyceriden von gesättigten C^2_24""Fe**s*uren und es wenig8tens
ein Additiv enthält und dieses pulverförmige Gemisch nach der Erfindung dadurch erhalten wird, daß man ein im wesentlichen
wasserfreies Gemisch, das das Monoglycerid in geschmolzenem Zustand
zusammen mit wenigstens einem Phosphatid (Phosphorlipoid) enthält, dem Sprühtrocknen unterwirft, wodurch die einzelnen
Partikel des Pulvers, das Monoglycerid und das Phosphatid in im wesentlichen konstanten Anteilen enthalten.
Derartige Backhilfsmittel werden die oben erörterten Probleme wesentlich verringern und darüberhinaus wurde überraschend
festgestellt, daß man einen beträchtlichen technologischen Vorteil dadurch erzielt, daß man das Produkt im Sprühtrurm herstellt
und sofort verpackt. Die verschiedenen Gegenstände werden nachfolgend eingehender erörtert, hauptsächlich in Bezug
auf die Verwendung von Lecithin und besonders Sojabohnenlecithin
als Phosphatid, wobei jedoch vorausgehend auf den mehr oder weniger relevanten Stand der Technik einzugehen ist.
In der U.S.-Patentschrift 3 549 382 ist ein Verfahren zur Herstellung
eines pulverförmigen Monoglyceridpräparats beschrieben,
das als Mittel gegen Austrocknen bei Backwaren, besonders durch Einbringen in hefegetriebene Backwaren, geeignet ist,
bei dem man eine wäßrige Emulsion von Monoglycerid und hydroxyliertem
Lecithin sprühtrocknet oder kühlt und in anderer Weise
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trocknet. Obgleich im Anspruch 1 der Patentschrift die Gegenwart von Wasser nicht vorgeschrieben ist, zeigen alle Beispiele,
daß Wasser in irgendeinem Verhältnis vorhanden ist und es scheint wesentlich, daß das Lecithin hydroxyliert ist. Obgleich
hydroxyliertes Lecithin in dem vorliegenden Produkt (und Verfahren) verwendet werden kann, wird Jedoch vorzugsweise
nicht hydroxyliertes Lecithin verwendet, ein großer Vorteil, weil hydroxyliertes Lecithin viel teurer ist als nicht
hydroxyliertes Lecithin. Ein Grund, daß nach dem Stand der Technik das Lecithin hydroxyliert sein muß, ist darin zu suchen,
daß es sonst nicht ausreichend hydrophil ist, um gut in dem wäßrigen Gemisch von Monoglycerid und hydroxyliertem Lecithin
verteilt zu sein.
In der Dänischen Patentschrift 131 894- ist ein Emulgiermittel
für Emulsionen von öl und Wasser, einschließlich Nahrungsmittel dieser Art beschrieben, das 50 bis 90 Gew.Teile Gemisch
von Mono- und Diglyceridestern von ^,,ρ?"^^8^611 un^ 50
bis 10 Gew.Teile teilhydrolysiertes pflanzliches Phosphatid, zum Beispiel Sojabohnenlecithin, das 2 bis 15 Gew.% Lysophosphatide
enthält, umfaßt. Die Patentschrift erwähnt nicht, da· Brotbacken und ähnliche Zwecke als solche, für die das Emulgiermittel
vorgesehen ist und diese Verwendung ergibt sich nicht nach der Erkenntnis des Stands der Technik, weil die Wirkung
des Monoglycerids beim Brotbacken als Mittel gegen Trockenwerden, nicht eine einfache Emulgierwirkung ist. Darüber hinaus
befaßt sich die vorliegende Erfindung nicht mit hydrolysierten Phosphatiden oder mit Lysophosphatiden. Tatsächlich
ist es für den Stand der Technik wesentlich, daß das Phospha-
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tid hydrolysiert ist, weil die beiden Fraktionen, in die sich das Phosphatidmolekül aufspaltet, unterschiedlich nach der angegebenen
Dänischen Patentschrift wirken; die alkohollösliche Fraktion, die den Hauptteil der Cholinlecithine enthält, ist
für öl-in-Wasseremulsionen wertvoll, während die alkoholunlösliche
Fraktion, die den Hauptteil der Cephaline enthält, für Wasser-in-Ölemulsionen wertvoll ist.
Die Dänische Patentanmeldung 4699/67 mit ihrer U.S.-Prioritätsanmeldung 581 173 zeigt, daß man durch Abkühlen unter Feinstverstäuben
oder Besprühen eines geschmolzenen Gemischs, das Monoglyceride und hydroxyliertes Lecithin zusammen mit Fettsäuremonoestern
von 1.2-Propandiol enthält, ein Emulgiermittel für Nahrungsmittel erhält, das im wesentlichen alpha-Kristallinität
aufweist. Es ist jedoch auch in diesem Falle das Endprodukt ein Emulgiermittel und das Phosphatid ein hydroxyliertes
Lecithin, sodaß keine Rückschlüsse im Hinblick auf die Wirkung in mehlhaltigen Produkten gezogen werden können. Die wesentliche
Tatsache, daß die Patentanmeldung - übrigen» wie die Dänische Patentschrift 131 894- - Sprühkühlen vorschlägt, läßt
nicht auf irgendeine besondere Wirkung bei der Sprüh- oder Verpackungstechnologie
oder bei Back- und ähnlichen Verfahren schließen.
Die U.S.-Patentschrift 3 388 999 zeigt, daß u.a. Lecithin die alpha-Kristallform der Monoglyceride in wäßriger Dispersion
stabilisiert. Dies läßt jedoch keine Schlüsse hinsichtlich der Stabilität einer aktiven Form, wie oben beschrieben, in trokkener
Form oder in einem Teig, in den sie in trockener, pul-
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verförmiger Form eingebracht ist, zu. Tatsächlich werden die
Prokieme, die durch die vorliegende Erfindung in einem hohen Maße überwunden werden, durch den Wunsch bewirkt, eine trockene
Form der Monoglyceride anstelle der wäßrigen normalerweise in Pastenform vorliegenden Dispersion zu verwenden.
Die Dänische Patentschrift 112 247 und ihre Parallelen,
wie die Britische Patentschrift 1 082 283 zeigen, daß ein besonderes kombiniertes Stabilisierungs-/Emulgierungsmittel für
verschiedene Nahrungsmittel dadurch hergestellt werden kann, daß man ein geschmolzenes Gemisch, das ein Monoglycerid und
einen Stabilisator enthält, dem Sprühkühlen unterwirft. Das Produkt ist besonders geeignet als Emulgiermittel/Stabilisierungsmittel
in Eiscreme. Die Patentschrift erwähnt jedoch nicht Phosphatide und sie sind schwerlich in dem Begriff "Stabilisierungsmittel"
enthalten, weil diese dem Typ nach als Kohlehydrat oder Protein, nicht als Lip id definiert sind.
Es folgt nunmehr eine eingehende Beschreibung der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung.
Es wurde festgestellt, daß das Monoglycerid in der Zubereitung nach der Erfindung in einer stabilen physikalischen ß-kristallinen
Form vorliegt, die geeignet ist, in die aktive Amylose komplexbildende Form überführt zu werden während den Backverfahren
zur Herstellung von Brot oder ähnlichen Produkten,wie Kuchen, oder während den Fertigungsverfahren, die zur Herstellung extrudierter Imbißprodukte oder zur Herstellung mehlhaltiger
Produkte, wie Nudeln, Makkaroni, Spaghetti oder dergleichen,
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verwendet werden. Darüberhinaus liegt das Produkt in Form
eines feinen Pulvers mit ausgezeichneter Fließfähigkeit vor, sodaß es sehr leicht mit Mehl und anderen Bestandteilen gemischt
werden kann, die zur Herstellung des mehlhaltigen Produkts, wie erwähnt, verwendet werden können. Die Wirkung des
Produkts bei der Brotherstellung und bei der Herstellung von Makkaroni, Nudeln, Spaghetti und extrudierten Imbißprodukten
entspricht sehr eng dem eines Monoglyceridhydrats.
Das verwendete Monoglycerid kann ein im Handel erhältliches destilliertes Monoglycerid sein, das beispielsweise etwa 80
bis 85 bis zu etwa 98# Monoglycerid, beispielsweise etwa 90
Gew.# Monoglycerid enthält (wobei der Rest Diglycerid, Triglycerid
und freies Glyzerin ist, wie dies dem Fachmann bekannt ist). Die Fettsäurereste in den Monoglyceriden können
irgendwelche gesättigte Fettsäuren mit 12 bis 24- Kohlenstoffatomen sein. Verschiedene destillierte Monoglyceride auf der
Basis voll gehärteter, im Handel erhältlicher Fette stehen auf dem Markt zur Verfügung und es kann jedes derartige auf dem
Markt erhältliche Produkt verwendet werden. Ein sehr zweckmäßiges Monoglyceridprodukt ist ein destilliertes Monoglycerid,
das etwa 9O# Monoglycerid enthält und auf der Basis von voll
gehärtetem Schweinefett hergestellt ist. Die Fettsäurereste sind etwa 62# Stearin-, etwa 32,556 Palmitin-, etwa 3,2# Myristin-
und etwa 2,3# Arachinsäure. Die νorherrscheide Verbindung
in diesem Produkt ist 1-Monostearin, die häufig als GMS (Abkürzung für Glycerylmonostearat) bezeichnet wird und diese
Bezeichnung wird auch nachfolgend verwendet. Es ist darauf hinzuweisen, daß dieses Monostearat stark gemischt ist mit ande-
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ren Fettsäuremonoglyceriden; die Bezeichnung GfB wird ebenso
verwendet für ähnliche Produkte, zum Beispiel auf der Basis von gehärtetem Rindertalg oder Sojabohnenöl, wobei Unterschiede
in der Zusammensetzung der Fettsäuren vorliegen, jedoch die Stearinsäure vorherrschend ist.
Das Phosphatid ist vorzugsweise ein Lecithin und besondere bevorzugt werden verschiedene genießbare Qualitäten von Sojabohnenlecithin,
weil solche Lecithine leicht zur Verlegung stehen. Das Lecithin kann ein Lecithin vergleichsweise roher
Qualität oder ein mehr oder weniger gereinigtes Lecithin sein wie die Qualitäten, die als ungebleichtes, gebleichtes, flüssiges,
plastisches oder genießbares Lecithin bezeichnet werden. Es kann ebenso in einem Träger enthalten sein, in dem das Lecithin
ein natürlicher Bestandteil ist, zum Beispiel vollfettes Sojamehl, Eipulver aus ganzem Ei oder Eidotter.
Es ist demgemäß nach der Erfindung das Phosphatid vorzugsweise ein Lecithin und im besonderen wird bevorzugt, daß es ein nicht
hydroxyliertes Sojabohnenlecithin ist. Tatsächlich kann ebenso
ein hydroxyliertes Lecithin verwendet werden, jedoch scheint dies keine Vorteile zu bringen und da das Material teurer ist
als nicht hydroxyliertes Lecithin, ist dessen Verwendung nicht erwünscht.
Wie erwähnt sollten die Materialien, die das Phosphatid enthalten,
im wesentlichen wasserfrei sein. Hierunter ist nur zu verstehen, daß es ein im wesentlichen trockenes Material sein
sollte, d.h. natürlich trocken, wie man es für die normale
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Handhabung erhält; so sollten beispielsweise die Materialien sich im Gleichgewicht mit der Atmosphäre befinden, die bei der
Verbraucherseite vorherrscht. Das Material sollte nicht angefeuchtet sein, wobei es aber andererseits nicht erforderlich
ist, es mittels SpezialVorrichtungen zu entwässern.
Das Monoglycerid wird normalerweise den Hauptanteil des kombinierten
Monoglycerid/Phosphatid-, im besonderen des Monoglycerid/Lecithinprodukts
bilden. Obgleich das Verhältnis nicht sehr kritisch ist, wird es nach der Erfindung bevorzugt, daß der Gehalt
an Phosphatid im Bereich von 0,1 bis 4-0$, errechnet nach
dem Gewicht des Gemische, liegt. Die höheren Gehalte werden besonders dann angewendet, wenn ein Lecithin vergleichsweise
roher Qualität verwendet wird. Weiterhin ist es in manchen Fällen wertvoll, eine hohe Menge, zum Beispiel 30 oder sogar
35#> errechnet nach dem Gewicht des Gemische, vorhanden zu haben,
wenn es beispielsweise erwünscht ist, ein Brot oder ein anderes Backprodukt mit einer besonders weichen Krume herzustellen.
Einen besonders bevorzugten Bereich für den Lecithin-(Phosphatid)-gehalt
ist 0,2 bis 30# und insbesondere 0,5 bis 10#, errechnet
nach dem Gewicht des Gemischs.
Obgleich die beschriebene Zubereitung ausgezeichnete Fliesseigenschaften
aufweist, wurde festgestellt, daß die Eigenschaften eines Pulvers mit guter Fliessfähigkeit noch weiter dadurch
verbessert werden kann, daß man eine Trägersubstanz in Form eines geniessbaren, fein pulverisierten festen Träf?;erma-
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terials zugibt, das als Teil der einzelnen Partikel des pulverförmigen
Gemischs eingebracht und in dieses dadurch inkorporiert wird, daß es in fester Form in dem geschmolzenen
Monoglycerid vor dessen Sprühkühlen vorhanden ist. Vorzugsweise hat ein derartiges Material eine Durchschnittspartikelgröße
von 20 bis 100 /um, wobei jedoch eine Durchschnittspartikelgröße bis zu 150/um oder sogar größer zulässig ist (hinsichtlich
der Bestimmung der Durchschnittspartikelgröße siehe Seite 30 ). Das bevorzugte feste Trägermaterial nach der Erfindung
ist ein vollfettes Sojabohnenmehl, wobei als weitere
Beispiele erwähnt werden können Magermilchpulver, mikrokristalline Cellulose, entfettetes Sojabohnenmehl, Weizenkleber, Natriumcaseinat
und Maltosedextrine. Die Menge der Trägersubstanz, sofern vorhanden, liegt vorzugsweise im Bereich von 3
bis 40 Gew.#, bezogen auf das Gewicht der Zubereitung. Es muß
jedoch darauf geachtet werden, daß die Summe der Mengen an festem Trägermaterial und Phosphatid nicht 50 Gew.# der Zubereitung
überschreitet, weil etwa 50$ Monoglycerid vorhanden
sein sollte, um die gewünschte komplexbildende Wirksamkeit mit der Anylose zu erhalten, ohne daß es erforderlich ist, übermäßige
Mengen der Zubereitung zu verwenden.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der beschriebenen Zubereitung. Dieses Verfahren besteht darin,
daß man ein Monoglycerid von gesättigten Cy.2_pzj.~Fe*'tsäuren oder
ein Gemisch derartiger Monoglyceride zur Schmelze bringt, wenigstens ein im wesentlichen trockenes Phosphatid (Phospholip
id) zugibt und das Gemisch ohne die Zugabe von Wasser dem
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Sprühkühlen unterwirft. Es ist dem Fachmann bekannt, daß die Partikelgröße eines sprühgekühlten Produkts durch die Auswahl
der Sprühdüsen oder durch die Geschwindigkeit einer Sektorenscheibe beeinflußt werden kann. Es wird vorgezogen, das Sprühkühlverfahren
so durchzuführen, daß man mit Sicherheit ein pulverförmiges Produkt mit einer Durchschnittspartikelgröße
zwischen 10 und 150/um, besonders zwischen 20 und 100/um und
insbesondere zwischen 30 und 80yum, beispielsweise mit etwa
50/um erhält.
Wenn man eine Trägersubstanz als Komponente der Zubereitung zu verwenden wünscht, wird ein solcher Träger dem geschmolzenen Gemisch der beiden anderen Komponenten vor dem Sprühkühlen
zugegeben. Die Durchschnittspartikelgröße der Trägersubstanz
wurde bereits angegeben, d.h. sie liegt vorzugsweise zwischen 20 und 100/um und deren Menge liegt vorzugsweise zwischen 3 und
40 Gew.#, bezogen auf das Gewicht Monoglycerid plus Phosphatid
plus Träger.
Der Grund für die Wirkung der Zubereitung (mit oder ohne Träger), wie beschrieben, ist nicht vollständig bekannt. Es folgt
ein Versuch der Erklärung, ohne daß die Erfindung auf diese theoretischen Erwägungen begrenzt werden soll. Die Backwiriung
ist eine Reaktion zwischen den Monoglyceridmolekülen und den Amylosemolekülen in dem Teig zuzuschreiben. Nach N. Krog in J.
Food Technology (1970) 5, Seiten 77 - 87 ist bekannt, daß die
hohe Amylose komplexbildende Fähigkeit abhängig ist von den Monoglyceriddispersionen in alpha-krietalliner Form. Die optimale
Wirkung hängt von einer guten homogenen Verteilung in dea
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Teig ab. Die gesättigten Monoglyceride schmelzen bei etwa 70 C
und können nicht in Wasser bei einer (normalen) Teigtemperatur von etwa 300C gelöst oder dispergiert werden. Es ist daher die
Verteilung der Monoglyceride in dem Teig von der Partikelgröße abhängig. Praktische Gründe sind für die untere Grenze der Partikelgröße
maßgebend, wenn man Sprühkristallisierung verwendet und dies ist der Grund, warum reine Monoglyceride normalerweise
nicht unmittelbar den Brotteigen zugegeben werden. Es ist Jedoch vergleichsweise leicht, aus ihnen ein "Hydrat" (wäßrige
Dispersion) zu bilden und diese kann in den Teig homogen dispergiert werden. Die Wirkung, die man bei Verwendung eines
ß-kristallinen Hydrats bei der Brotherstellung beobachtet, wird durch die Tatsache erläutert, daß die ß-Kristalle bei den
erhöhten Temperaturen, die während dem Backvorgang erreicht werden, in die Wasserphase des Teigs dispergieren und die aktive
alpha-kristalline Form bilden können. Die Geschwindigkeit
der Überführung (und Hydratisierung) wird wesentlich durch die physikalische Form des Monoglycerids beeinflußt und wenn die
ReaktionsAauer während dem Backverfahren begrenzt ist, ist die
physikalische Form von äußerster Bedeutung für das Ergebnis bei der praktischen Anwendung von Monoglyceriden.
Es wird angenommen, daß die Zugabe von Lecithin oder anderen Phosphatiden als Modifizierungsmittel zu dem Monoglycerid einen
wesentlichen Anteil auf die Bildung eines Monoglyceridpulvers
hat, das homogen in einen Teig dispergiert und leicht in eine aktive Form umgewandelt werden kann; während angenommen wird,
daß der möglicherweise zugegebene Träger nur geringe Bedeutung für das Backverhalten hat, ist er jedoch mitunter von Nutzen
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hinsichtlich des Verhaltens des frisch hergestellten Pulvers, im besonderen auf die Fließfähigkeit.
Die Anmelderin hat die Hypothese aufgestellt, daß Lecithinprodukte
und andere Phosphatide die Kristallbildung des Monoglycerids und den Übergang aus dem Anfangs-alpha-zustand in
den stabilen ß-Zustand beeinflussen, was zu Produkten führt, die die homogene Verteilung der Monoglyceride in einem Teig
und ihre Überführung mit hoher Geschwindigkeit während dem Backvorgang oder bei anderen Herstellungsverfahren in einen
Amylose komplexbildenden Zustand ermöglichen. Nach dieser Hypothese wird eine kontinuierliche Phase amorpher Natur zwischen
den einzelnen Kristallen in den verschiedenen Partikeln gebildet. Die Kristallflächen sind weniger kompakt und so orientiert,
daß die Hydratisierung begünstigt wird. Abhängig von der Reaktionszeit, die während der Anwendung zur Verfügung steht
(d.h. dem Backen oder der Herstellung von Nudeln usw.) sind möglicherweise nur geringe Verbesserungen in der Morphologie
erforderlich, um die Hydratisierungs- und Überführungsgeschwindigkeit
ausreichend zu erhöhen. Nach dieser Hypothese wirken Lecithin oder andere Phosphatide, die lipider Natur
sind, auf die Kristallisation des Monoglycerids ein, wobei sie möglicherweise als Beschleuniger der Kristallbildung unter Begünstigung
der Mikrokristalle wirken.
Durch Röntgenanalyse wurde festgestellt, daß ein Modifizierungsmittel
lipider Natur, wie Lecithin, tatsächlich die Übergangsgeschwindigkeit von der Anfangs-alpha-form zur ß-Form beschleunigt,
wobei man annehmen darf, daß dadurch eine Ver-
7 0 0 Π /, G / 1 0 0 3
besserung der physikalischen Form eintritt; und bei der Backuntersuchung
werden nicht hydratisierte Monoglyceridpulver verbessert, wenn sie integriert mit den gleichen Modifizierungsmitteln
verwendet werden. Die Ergebnisse der Röntgenanalyse und der Backuntersuchungen sind in den folgenden Zeichnungen
und Tabellen angegeben.
In der Zeichnung ist die Kristallinversion durch die graphischen Zeichnungen erläutert, wobei
Figur 1 die Kristallinversion von der alpha- zur ß-Form bei
550C von GMS,
Figur 2 die Kristallinversion von der alpha- zur ß-Form bei 55°C eines homogenen Gemische von GMS und Lecithin (10:1), hergestellt
bei 8O0C und
Figur 3 die Kristallinversion von alpha zu ß bei 55°C eines homogenen Gemischs von GMS und Lecithin (80:20), hergestellt
bei 800C,
zeigt.
zeigt.
In allen drei Fällen wird die Kristallinversion durch Dichtemessung
von Filmen aus der Röntgenbeugung bestimmt. Ein Vergleich
von Figur 1 mit den beiden anderen Figuren zeigt klar, daß ein Gemisch von Lecithin mit GMS wesentlich die Umwandlungsgeschwindigkeit der alpha-Kristallform in eine ß-Kristallform
erhöht. Bei 1O# Lecithin wird die Hälfte der alpha-Form in die
ß-Form während einer Stunde überführt, während dies mehr als 4 Stunden bei reinem GMS erfordert.
Der Träger scheint nicht wesentlich diese Umwandlung zu beein-
7 0 9 M /» G / 1 (J 0 3
flüssen, wenn der Träger kein Lecithin oder andere Phosphatide
enthält, sondern er dient hauptsächlich der Verbesserung der
Fliesseiganschaften des Pulvers.
Überraschend wurde festgestellt, daß die Zugabe des Phosphatids
einen bestimmten technologischen Vorteil bei der Herstellung des Produkts bringt, wobei nämlich die Fliessfähigkeit
und die Verpackbarkeit wesentlich verbessert werden.
Wenn ein destilliertes Monoglycerid von gesättigten Fettsäuren sprühkristallisiert wird, hat das Monoglycerid die alpha-Kristallform
unmittelbar nach der Kristallisation. In dieser Form hat das Material die Neigung zusammenzubacken oder sogar zu
konglomerieren und wenn das Produkt auf eine sehr feine Partikelgröße (mit sehr kleinen Partikeln) kristallisiert wird,
ähneln die Fliesseigenschaften des Produkts schmelzendem Schnee. Eine Umgruppierung aus der alpha-kristallinen Form, die
bei Raumtemperatur labil ist, in die stabile ß-Kristallform erfolgt ziemlich langsam und kann mehrere Stunden benötigen.
Nach der Umgruppierung in die ß-Kristallform hat das Produkt gute Fliessfähigkeit undtenn leicht aus der Vorrichtung entfernt
werden, Siebe durchlaufen, in Beutel verpackt und im allgemeinen nach Wunsch gehandhabt werden.
Diese Eigenschaften der alpha-Kristallform bilden offensichtlich
große Schwierigkeiten, wenn man das destillierte Monoglycerid in sehr kleiner Partikelgrpße (zum Beispiel 20 bis
15Cyim) und im industriellen Umfang durch Sprühen zu kristallisieren
wünscht. Das Produkt bildet Klumpen und Aggregate im
700M 6/1003
en Vorricn-
Sprühturm und es ist unmöglich, es in automatischen tungen zu sieben und zu wiegen.
Der Einfluß von Lecithin oder anderen Fhosphatiden, wie
oben erwähnt, scheint darin zu bestehen, daß die Umgruppierung der alpha-Kristallform in die ß-Kristallform wesentlich beschleunigt
wird und es wurde mittels praktischer Versuche festgestellt, daß dies einen entscheidenden Einfluß auf die
Sprühkristallisation hat, wenn diese zu einer kleinen Partikelgröße
durchgeführt wird. Diese Wirkung kann wie folgt erläutert werden.
Bei Verwendung eines herkömmlichen Sprühturms und einer Sprühscheibe
ist es unmöglich, ein destilliertes Monoglycerid in feine Partikel wegen der Aggregation des Produkts der Sprühkristallisation
zu unterwerfen. Die Kristallisation kann mit Hilfe von Sprühdüsen durchgeführt werden, Jedoch nur bei gesenkter
Kapazität des Sprühturms und das sprühkristallisierte Produkt kann nur schwierig gesiebt und mittels automatischer
Bearbeitungsvorrichtungen verpackt werden.
Wenn jedoch 2$ Sojabohnenlecithin zu dem geschmolzenen Monoglycerid
vor der Sprühkristallisierung zugegeben werden, kann diese mittels der Sprühscheiben mit großer Leichtigkeit und bei
voller Ausschöpfung der Kapazität des Sprühturms erfolgen· Ee
tritt keine Klumpenbildung auf und das Produkt kann gesiebt und mit Hilfe von automatischen Bearbeitungsvorrichtungen in
Beuteln verpackt werden.
709846/1003
Praktische Versuche haben weiterhin gezeigt, daß es möglich ist, ein Produkt der folgenden Zusammensetzung:
destilliertes Monoglycerid 82 Gew.%
Maltosedextrin 8 Gew.#
Natriumcaseinat 8 Gew.#
Guar(ana)gum 2 Gew.#
in einem herkömmlichen Sprühturm mit Hilfe einer Sprühscheibe der Sprühkristallisation zuzuführen. Das Endprodukt hat eine
gewisse Neigung Klumpen zu bilden und das Verfahren kann daher nur mit reduzierter Kapazität des Sprühturms durchgeführt
werden. Die Fließeigenschaften des Produkts verhindern weiterhin, daß es mittels automatischer Bearbeitungsvorrichtungen
gesiebt und abgefüllt werden kann.
Durch die Zugabe von 0,5% Sojabohnenlecithin vor dem Sprühkristallisieren
ändern sich die Fließeigenschaften des sprühkristallisierten Produkts so stark, daß die Kapazität des Sprühturms
voll verwendet werden kann, was einer Erhöhung von 25
bis 30% entspricht. Die geänderten Pließeigenschaften beinhalten,
daß das Produkt automatisch gesiebt und in Beutel abgefüllt werden kann.
Versuche
Einige Versuche zeigen, daß das Monoglycerid/Lecithinpulver, mit oder ohne Träger, nahezu gleich gut beim Backen arbeitet
wie Monoglyceridhydrat.
Teip;e wurden hergestellt aus:
70004B/1003
2000 g Weizenmehl 30 g Salz 30 g Zucker
90 g Hefe und 1160 g Wasser.
Zu jedem Teig wurde ein Additiv oder eine Additivkombination entsprechend Tabelle I zugegeben.
Die Teige wurden 15 Minuten in einem "Artofix"-Mischer geknetet
und 2 χ 10 Minuten stehen lassen. Die Aufgehzeit beträgt ^5 Minuten bei 310C und die Brote werden bei 225°C 30
Minuten gebacken.
Nach dem Herausnehmen aus dem Ofen und kühlen wird das Volumen
der Brote gemessen und sie werden dann in Plastikbeutel gepackt und bei 5°C gelagert. Nach 1 bzw. 2 und 7 Tagen wird
die Festigkeit der Krume mittels eines "Instron"-Prüfgeräts
wie folgt gemessen: Das Brot wird in Scheiben von 11 mm Stärke geschnitten und die Festigkeit der Krume wird durch die Kraft
(in pond/cm ) bestimmt, die erforderlich ist, einen Meßbolzen
mit einer Fläche von 25 cm in die Krume 5»5 mm tief einzupressen.
Die Ergebnisse der Untersuchung sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
Das verwendete Lecithin hatte die gleiche Qualität wie im Beispiel 1 beschrieben.
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Tabelle I
Backuntersuchungen mit Weizenbrotlaiben
Dosie- Brot- Krumenfestig-
rung volumen keit nach Lage-
g/2OOO g ml rung (Tage)
Mehl 12 7
Ver such Nr. |
Art des Additivs |
Kontrolle ohne zuge führtes Additiv |
|
103-1- | I GMS-Hydrat (25# GMS) |
103-2 | 90# GMS 10$ Lecithin |
103-3 | 82?$ GMS 9# Lecithin 9% Kleber |
103-4 | 82# GMS 4,5# Lecithin 4,5# Sojabohnenöl 9# Kleber |
103-5 | 82# GMS 4,5# Lecithin 4,5# Sojabohnenöl 9# vollfettes Sc*- bohnenmehl |
2554 | 258 | 318 | 428 |
2980 | 124 | 171 | 222 |
2890 | 156 | 216 | 266 |
40
10
10
11,1 2925 155 202 260 11,1 2925 152 214 262
11,1 2900 150 193 257
IO3-8 82# GMS
9% rohes Soja-
bohnenlecithin 9% vollfettes
146 206 237
115 180 252
173 213 287
140 176 25Ο
84-10 82# GMS
13,5# Lecithin 4,5# vollfettes
Soj abohnenmehl 10 2875 141 177 247
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Sojabohnenmehl | 11,1 | 2850 | |
84-7 | GMS-Hydrat (25Ji GMS) |
40 | 2860 |
84-8 | 82# GMS 4,5# Lecithin 13,5# vollfettes Sojabohnenmehl |
10 | 2850 |
84-9 | Q2% GMS 956 Lecithin 9# vollfettes SoΛabohnenmehl |
10 | 2810 |
Diese Backversuche zeigen, daß GMS mit Lecithin ein nahezu gleich gutes Brotvolumen wie GMS-Hydrat liefert und daß das
Volumen möglicherweise um ein geringes verbessert werden kann durch die Zugabe von Trägern während dem Sprühkühlen des kombinierten
GMS/Lecithinprodukts. Es muß darauf hingewiesen werden,
daß die Unterschiede im Brotvolumen so gering sind, daß sie schwerlich von Bedeutung sind. Die Aufbewahrungsquälitäten
des Brots, ausgedrückt als Krumenfestigkeit nach Lagerung, sind
in gleicher Weise nahezu gleich gut, wenn man das kombinierte Produkt GMS/Lecithin ohne oder im besonderen mit zugegebenem
Träger verwendet, wie bei Verwendung von GMS-Hydrat. Es ist darauf hinzuweisen, daß die in der Tabelle angegebenen Dosierungen
Dosierungen der definierten Produkte sind; es enthält daher 40 g GMS-Hydrat 10 g GMS.
Es wurden weitere Versuchsreihen teilweise mit einer geringen und teilweise mit einer hohen Menge Lecithin in dem Additiv
durchgeführt. Die Additive hatten die in den Tabellen II bis
IV angegebenen Zusammensetzungen und es wurde festgestellt, daß die Ergebnisse in jedem Falle mit dem Verhalten des Hydrats
(25# GMS, 75# Wasser, kein Phosphatid) zu vergleichen sind.
Die Additive wurden hergestellt durch Schmelzen von GMS (auf der Basis von voll gehärtetem Fett), durch Zugabe von Lecithin
und in einigen Fällen pulverförmigen Substanzen, deren Bezeichnung
und Mengen in den Tabellen angegeben sind. Die Schmelzen mit dem zugegebenen Material wurden danach einem herkömmlichen
Sprühturm mit Hilfe von Sprühscheiben (wobei die Geschwindigkeit in den meisten Fällen angegeben ist) einer
Sprühkristallisation unterworfen, ausgenommen die Produkte No.
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3 und 4-, die kein Lecithin enthalten und die nicht mit zufriedenstellender
Geschwindigkeit und nicht mit zufriedenstellenden Fließfähigkeiten durch die Sprühscheibe sprühgekühlt werden
konnten und daher durch eine Sprühdüse geleitet wurden (Produkt 3 bei einem Druck von 18 kg). In allen Fällen betrug die
Einlaßtemperatur der Kühlluft in den Sprühturm etwa 15°C
die Ausgangstemperatur etwa 3O0C. Die sprühkristallisierten Pulver
wurden mit Hilfe eines Zyklons gezogen.
Die Produkte wurden Backuntersuchungen, wie vorausgehend beschrieben,
unterworfen. Die Brotvolumen sowie die Weichheit (entsprechend den "Instron"-Untersuchungen) als Durchschnitt
der Messungen am 1., 3· und 7· Tag sind in den Tabellen angegeben.
Es ist darauf hinzuweisen, daß das Sprühprodukt No. 3 in zwei der Tabellen geprüft wurde und ein leicht unterschiedliches
Backverhalten aufwies. Dies trifft ebenso für das Hydrat zu und wird bewirkt durch Änderungen der Mehlqualität,
die bei den verschiedenen Backuntersuchungen verwendet wurde. Jede Tabelle zeigt die Backuntersuchungen, die mit dem gleichen
Mehl durchgeführt wurden.
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Produkt | Zusammensetzung Gew | B | x\ | β | .* | Fh | φ | sind | Φ 0 | ι | ιΗ | ι -ρ |
φ |
φ | •Η | Φ | ,Ω | CQ 3 | CQ Φ | Xi | ο | Fh bO | |||||
O | B | Xi | CQ | •Η | -P C^ | Fh | Φ ß | ||||||
Nr. | β | -P | CQ | Φ | ι—i CT1 | -p:o | ε | Xt 2 | |||||
CQ | Fj | φ | •Η | CO | Xi | COiJ- | •Η Fh | CQ | CQ | ||||
Φ τα | CO | β | ϋ | O | β 60 | -P CQ | |||||||
-P ·Η | X! | Φ | CQ · | CO | Xl r—I | •Η ·Η | -P B | -P Φ | |||||
Fh Fh | O | 75 | XiS | Xi A | O Φ | Φ | •Η O | -HS | |||||
Φ Φ | = | χι | •2 ► | Φ | CQ Λ! | bO E^ | β | ß J | |||||
•Η O | CO | Fh C^* | •Η | Xi-H | β | Xl · | XiTi | ||||||
H >s | ft · | CQ-*. | O -P | O β | O O | ||||||||
«—· r-H | O | 0,5 | CQ t=> | ^ | Fh Φ | CQ Φ | CQ Fh | ||||||
•Η bD | CQ | O ft | Φ τί | Xl E | Xi-POJ | ||||||||
-P O | 0,5 | •Η | O 0 | O CQ B | |||||||||
CQ β | 7,0 | CQ Fh | FhH | Fh ß O | |||||||||
Φ O | 0:3 | 3 O | |||||||||||
O S | 17,5 | 10,2 | P > | O= ft | |||||||||
Hydrat | |||||||||||||
1016/4-1 | 25 | 17,5 | 30,8 | 2,0 | 2933 | 129 | |||||||
Sprühpro | 18 kg | ||||||||||||
dukt 1 | 82 | 27,1 | 0,61 | 2947 | 128 | ||||||||
Sprühpro | die den | ||||||||||||
dukt 2 | 82 | Anzahl der Messungen, | 0,61 | 2928 | 133 | ||||||||
Sprühpro | zugrunde { | ||||||||||||
dukt 3 | 100 | gelegt | 0,5 | 2793 | 161 | ||||||||
Sprühpro | |||||||||||||
dukt 4 | 100 | 0,5 | 2747 | 166 | |||||||||
ι Durchschnitt | |||||||||||||
3 | 9 | ||||||||||||
33,1 | 5,4 | ||||||||||||
Standardabweichung für Durchschnittswerte | |||||||||||||
VM
3pr >ro
rod
O H
tr α ο
H· et et
00 IV)
ro
VJl
Destilliertes
Monoglycerid
Monoglycerid
ah!
egt
η ρ.
Η-Φ
η ο
g m φ
Ρ·
Η· Φ
Ρ· φ
tr η
Ct Ct
N C
nde
"Guar Gum"
VJl
VJl
Lecithin
VJl
Wasser
c ta ο>
s a φ
Xi to φ et N
CPt)
00
ro
Sprühscheibe,
U.p.M.
U.p.M.
VM O
"θ3
VM VM
VJl
Siebanalyse
% >
% >
Durchschnittspartikelgröße
VJl
VJl
IV)
ι«
Dosierung in Mehl
für den Teig, %
für den Teig, %
A) VM
VM O
VJl
VM
■<] O
VM O
VM
Durchschnittsbrotvolumen, cm
ro
03
«■
Durchschnitt der
11 Instron"-Wessungen
p/cm
Produkt Ho. |
Zusammensetzung Gew. % | "Guar Gum" | Sojabohnen- mehl |
Lecithin | Wasser | 75 | Sprühscheibe, U.p.M. |
φ CO S cd (T^ cd έ- φ *^ •H CQ >R |
Durchschnitts partikelgröße |
Dosierung in Mehl für den Teig, % |
■6 Ph ,ω ω -PKN -P B •Η Ο % - O ti EQ φ A S O 3 PhiH 3 O O > |
Durchschnitt der "Instron"-Messun- gen, p/cm2 |
Iydrat 1016/4-1 |
Destilliertee Monoglycerid |
2,0 | 3188 | 106 | ||||||||
Sprüh produkt 7 |
25 | 17,5 | 0,5 | 0,61 | 3130 | 131 | ||||||
Sprüh produkt 8 |
82 | 20,0 | 30,0 | 0,61 | 3140 | 105 | ||||||
Sprüh- produkt 9 |
50 | 30,0 | 20,0 | 0,61 | 3160 | 118 | ||||||
Bprüh- jrodukt 10 |
50 | 17,5 | 0,5 | 0,61 | 3153 | 130 | ||||||
82 | Anzahl der Messungen, die dem Durchschnitt zugrunde gelegt sind Standardabweichung für Durchschnittswerte |
3 24,0 |
9 3,0 |
Die Erfindung betrifft in einer weiteren Ausführungsform ein
Verfahren zur Herstellung von Brot und anderen mehlhaltigen Produkten, wie extrudierten Imbißprodukten, Nudeln, Makkaroni,
Spaghetti und dergleichen, wozu man in den Teig bei der Herstellung dieser Produkte eine wirksame Menge eines Additivs,
wie beschrieben, einbringt und weiterhin das Produkt in der üblichen Weise herstellt. Die Menge des beschriebenen, zum
Einbringen in den Teig vorgesehenen Additivs kann etwas variieren, wird aber gewöhnlich im Bereich von etwa 0,5 bis 0,7%>
errechnet nach der Mehlmenge, liegen. Es ist selten zweckmäßig, weniger als etwa 0,25% des in Frage kommenden Produkts
einzubringen und die Wirkung wird normalerweise nicht wesentlich erhöht, wenn man über 1,5% des Produkts verwendet, wobei
beide Prozentsätze errechnet sind nach dem Gewicht des Mehls, das die Basis des Teiges bildet.
Nachfolgend erläutern einige Beispiele die Herstellung des pulverförmigen Monoglycerid/Phosphatidprodukts mit guter
Fließfähigkeit.
1800 g destilliertes Monoglycerid, hergestellt aus gehärtetem
Rindertalg, erhitzt man bei 850C. Unter Rühren gibt man 200 g
Sojabohnenlecithin zu der Schmelze zu. Als Lecithin verwendet
man eine alkohollösliche Fraktion mit den folgenden Analysenwerten: 0,84# P, 0,75% N, 27,4% Phosphatidylcholin, 11,5%
Phosphatidyläthanolamin. Das heiße Gemisch von destilliertem Monoglycerid und Lecithin versprüht man über eine Sprühdüse
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mit 16 000 U.p.M. in einem Sprühturm (Durchmesser 3 m) unter
gleichzeitigem Einblasen von Luft bei 15°C. Die den Turm verlassende
Luft hat eine Temperatur von 300C. Das sprühgekühlte
Pulver zieht man mittels Luft durch einen Zyklon ab. Das Pulver überprüft man nach dem voraus beschriebenen Backversuch,
bezeichnet Test No. 103-2.
1640 g destilliertes Monoglycerid, hergestellt aus gehärtetem
Schweinefett, erhitzt bei 85°C und gibt 270 g fraktioniertes
Sojabohnenlecithin (der gleichen Art wie in Beispiel 1) und
90 g vollfettes Sojabohnenmehl unter Rühren zu. Das heiße Gemisch kühlt man wie im Beispiel 1 beschrieben.
Das Pulver führt man der Untersuchung 84-10 zu.
Man verwendet das Verfahren von Beispiel 2, jedoch mit den folgenden Bestandteilen:
1640 g destilliertes Monoglycerid 180 g rohes, nicht fraktioniertes Sojabohnenlecithin
180 g vollfettes Sojabohnenmehl.
Das Pulver führt man der Untersuchung 103-8 zu.
Die Durchschnittspartikelgröße, wie in der vorliegenden Beschreibung
und in den Ansprüchen angegeben, bestimmt man in der folgenden Weise:
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Das Produkt sortiert man in einem Luftsichter mit einer bestimmten
Anzahl von Sieben, zum Beispiel mit Sieben der folgenden Maschenzahlen nach DIN-Standardwerten: 74-, 100 und 14-9
,um. Verwendet wird ein Luftsichter, der von der Firma Alpine A.G., 89 Augsburg, hergestellt wird.
Die auf jedem Sieb zurückgehaltene Produktmenge in Prozent wird gemessen und die Ergebnisse auf graphisches Papier aufgetragen,
nämlich an der Ordinate Prozent Menge des auf jedem Sieb zurückgehaltenen Produkts und an der Abszisse die Maschenzahl
der verschiedenen Siebe.
Eine Linie wird über die verschiedenen erhaltenen einzelnen Punkte gezogen und die Durchschnittspartikelgröße wird definiert
als der Wert an der Abszisse, der an der Linie dem 5O$igen Wert
an der Ordinate entspricht.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung ein pulverförmiges
Additiv auf Monoglyceridbasis mit guter Fließfähigkeit,
geeignet zur Herstellung mehl- und stärkehaltiger Produkte wie Brot, Makkaroni, Spaghetti, Nudeln und extrudierter Imbißprodukte,
wobei man dieses Additiv erhält durch Sprühkühlen eines im wesentlichen trockenen Gemische, das das Monoglycerid
in geschmolzenem Zustand zusammen mit wenigstens einem Phosphatid, vorzugsweise Lecithin und insbesondere bevorzugt Sojabohnenlecithin
enthält, sodaß die einzelnen Partikel das Monoglycerid
und das Phosphatid in im wesentlichen konstanten Anteilen enthalten. Dieses Produkt liefert ein nahezu gleich gutes
Backverhalten oder Verhalten in anderen Erhitzungsverfah-
709846/1003
ren für Teig, in den es eingebracht ist, wie ein so bezeichnetes Monoglycerid-Hydrat und hat den weiteren Vorteil, daß die
Fließ- und Verpackungseigenschaften des pulverförmigen Gemischs
verbessert sind.
-Patentansprüche-
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Claims (16)
- Patentansprüche :/Τ} Pulverförmiges Monoglyceridadditiv mit guter Fließfähigkeit zur Herstellung mehl- und stärkehaltiger Produkte wie Brot, Makkaroni, Spaghetti, Nudeln und extrudierter Imbißprodukte, hergestellt auf der Basis von destillierten Monoglyceriden gesättigter C^2^pn~^e^s^VÜCen un(^· m^* wenigstens einem Additiv, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Gemisch erhalten ist durch Sprühkühlen eines im wesentlichen trockenen Gemischs, das das Monoglycerid in geschmolzenem Zustand zusammen mit wenigstens einem Phosphatid enthält, wodurch die einzelnen Partikel das Monoglycerid und das Phosphatid in im wesentlichen konstanten Anteilen enthalten können.
- 2. Pulverförmiges Additiv gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Phosphatid ein Lecithin ist.
- 3. Pulverförmiges Additiv gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lecithin nicht hydroxyliertes Sojabohnenlecithin ist.
- 4-. Pulverförmiges Additiv gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Phosphatid im Bereich von 0,1 bis 40 Gew.#, bezogen auf das Gewicht des Gemischs, vorliegt.709846/1003ORIGINAL INSPECTED
- 5· Pulverförmiges Additiv gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Phosphatid in einer Menge von 0,2 bis 30 Gew.#, bezogen auf das Gewicht des Gemischs, vorliegt.
- 6. Pulverförmiges Additiv gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Phosphatid in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.^, bezogen auf das Gewicht des Gemischs, vorliegt.
- 7. Pulverförmiges Additiv gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin ein eßbares fein pulverisiertes festes Trägermaterial als Teil der einzelnen Partikel des pulverförmigen Gemischs enthält, wobei dieses Trägermaterial in dem Gemisch in fester Form in dem geschmolzenen Monoglycerid vor dessen Sprühkühlen eingebracht ist.
- 8. Pulverförmiges Additiv gemäß Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Partikel des Trägermaterials eine Durchschnittspartikelgröße im Bereich von 20 bis 100 ,um aufweisen, wenn sie in das geschmolzene Monoglycerid eingebracht werden.
- 9. Pulverförmiges Additiv gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das zugegebene pulverförmige Material vollfettes Sojabohnenmehl ist.709846/1003
- 10. Pulverförmiges Additiv gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Trägermaterial in einer Menge von 3 bis 40 Gew.#, bezogen auf das Gewicht des Gemischs, vorliegt, wobei die Summe der Menge an Trägermaterial und Phosphatid 50 Gew.# des Gemischs nicht überschreitet.
- 11. Pulverförmiges Additiv gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß seine Durchschnittspartikelgröße im wesentlichen zwischen 10 und 150/um liegt.
- 12. Verfahren zur Herstellung eines pulverförmigen Monoglyceridadditivs mit guter Fließfähigkeit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein destilliertes Monoglycerid von gesättigten G^^^ifFetta'awcen oder ein Gemisch derartiger destillierter Monqglyceride zur Schmelze bringt, wenigstens ein im wesentlichen trockenes Phosphatid (Phospholip id) zugibt und das Gemisch im wesentlichen ohne Zugabe von Wasser dem Sprühkühlen unterwirft.
- 13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß man das Phosphatid in einer Menge von 0,1 bis 40 Gew.% verwendet.
- 14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß man ein festes pulverförmiges Trägermaterial mit einer Partikelgröße von 10709846/1003bis 150/Um und in einer Menge von 5 bis 40 Gew.#, bezogen auf das Gesamtgewicht zugibt, wobei die Summe der Mengen an Träger und Phosphatid 50 Gew.% nicht überschreitet.
- 15. Verfahren gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet , daß man als Phosphatid Lecithin verwendet.
- 16. Verfahren gemäß Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet , daß man ein Sojabohnenlecithin genießbarer Qualität als Phosphatid verwendet.17· Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, daß man das Sojabohnenlecithin zu dem geschmolzenen Monoglycerid in Form von vollfettem Sojabohnenmehl zugibt.709846/1003
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