DE2845571C2 - Ballaststoffreicher extrudierter Snack-Artikel - Google Patents
Ballaststoffreicher extrudierter Snack-ArtikelInfo
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Description
möglicher Gehalt an Faserbestandteilen ist jedoch sehr beschränkt. Dies liegt einerseits an den schlechten Extrudiereigenschaften
von rohfaserreichen Stärkeprodukten, andererseits daran, daß die rohfaserreichen Materialien
bei den im Extrusionsprozeß anzuwendenden Temperatur-Druck-Bedingungen infolge schlechter
FHeßeigenschaften leicht anbrennen und dadurch Hitzeschädigungen erleiden, die das jeweilige Produkt unannehmbar
machen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben geschilderten Nachteile zu beseitigen und ein ballaststoffreiches
Snack-Produkt zu schaffen, welches erheblich höhere Rohfaseranteile aufweist als die bekannten
Produkte und gleichzeitig erwünschte Geschmacksund Struktureigenschaften besitzt
Gelöst wird diese Aufgabe durch das in den Patentansprüchen definierte Snack-Produkt.
Bevorzugt werden 20 bis 70 Gew.-% der oben genannten
ballaststoffreichen Anteile. Als ballaststoffreich wird ein solches Pnodukt dann angesehen, wenn sein
Rohfasergehalt ohne Einrechnung des plastifizierbaren Proteinanteile über 3% liegt-
Oberraschenderweise hat sich gezeigt, daß unter Extrudierbedingungen
plastifizierbare Proteine die bekannten Nachteile der Herstellung von rohfaserreichen
Snack-Produkten verhindern und eine wesentliche Erhöhung des Rohfaseranteils ermöglichen, ohne daß hierdurch
die Geschmackseigenschaften nachteilig beeinflußt werden, sondern im Gegenteil ein besonders
schmackhaftes Produkt mit zusammenhängender, gegebenenfalls geschäumter Struktur und guter Haltbarkeit
ergeben.
Als ballaststoffreiche Materia'ien kommen im Rahmen
der Erfindung solche in Betracht, d;·- physiologisch
akzeptabel sind. Beispiele hierfür sind Kleie und andere Nebenprodukte der Verarbeitung pflanzlicher Rohstoffe.
Auch reine Cellulose kommt in Betracht.
Als unter Extrudierbedingungen plastifizierbare Proteine
kommen solche im Rahmen der Erfindung in Betracht, welche einerseits bei den über 1000C liegenden
Extrusionstempcraturen sich so weit plastifizieren, daß
sie als Gleitmittel für den Ballaststoffanteil wirken und andererseits geschmacklich für Nahrungsmittel geeignet
sind. Besonders geeignet sind Milchproteine, wie Casein, Copräzipitat, Molkeprotein, aber auch durch
Zusätze aufgeschlossen, d. h. besser schmelzbar oder löslich gemacht wurden.
Der erfindungsgemäße Snack weist eine feste knackige Struktur auf und besitzt trotz des hohen Rohfaseranteils
einen guten akzeptablen Geschmack. Die Struktureigenschaften lassen sich in einem sehr breiten Bereich
beliebig einstellen. Die knackige spröde Konsistenz entspricht etwa der von Knäckebrot.
Das erfindungsgemäße Snack-Produkt kann gegebenenfalls neben Ballaststoffmaterial und Protein noch
Salze, Gewürze, Aromastoffe und Farbzusätze in den bei Nahrungsmitteln üblichen Mengen enthalten. Es
eignet sich damit auch als vollwertiges Nahrungsmittel für Hauptmahlzeiten.
Die zur Herstellung des erfindungsgemäßen Snack-Produktes
verwendbaren Proteine und Rohfaser-, insbesondere Cellulosefasermaterialien, wurden oben
schon" erwähnt. Für die Herstellung wichtig sind vor allem auch die Temperatur, die vorzugsweise im Bereich
von 120 bis 190°C liegt, sowie der Wassergehalt
vor dem Extrudieren, der für die Erzielung der gewünschten knackigen Struktur Bedeutung hat. Vorzugsweise
beträgt der Wassergehalt 10 bis 20 Gew.-%.
Wesentlich ist es, daß das als Umhüllungs- und Gleitsubstanz
bestimmte Protein beim Extrudiervorgang einen Wassergehalt aufweist, der optimale Schmelzeigenschaften
unter den Extrudierbedingungen gewährleistet.
Man erreicht dies auf verschiedenen Wegen:
Man kann das Protein in relativ feuchter Form, beispielsweise oberhalb 10%, mit dem meist trockeneren Ballaststoffmaterial mischen und unmittelbar darauf extrudieren.
Man kann das Protein in relativ feuchter Form, beispielsweise oberhalb 10%, mit dem meist trockeneren Ballaststoffmaterial mischen und unmittelbar darauf extrudieren.
Andererseits kann man ein trockeneres Protein (im Beispiel des Caseins zwischen 6 und 12% Wassergehalt)
mit relativ feuchtem Ballaststoffmaterial mischen oder man kann der Gesamtmischung Wasser zugeben, in
welcnem Falle man die Mischung reifen läßt, bis das Gleitmittel Protein genügend Feuchtigkeit aufgenommen
hat.
Im allgemeinen sind diese Voraussetzungen bei dem angegebenen Wassergehaltsbereich der Extrudiermischung
gegeben.
Wenn ein Aufschluß des Proteins vorgesehen ist, kann das schmelzbare Protein in Form von bereits aufgeschlossenem
Protein eingesetzt werden, beispielsweise in Form von Natriumcaseinat oder Kaliumcaseinat,
die wiederum aus Säurecasein hergestellt sein können. Alternativ ist es jedoch ai^h möglich, den Aufschluß des
Proteins in situ, d. h. gleichzeitig mit der Herstellung des Snack-Artikels, durchzuführen. In diesem Falle wird
nichtaufgeschlossenes Protein zusammen mit Auf-Schlußmitteln verwendet. Aufschlußmittel können Alkalien
oder alkalisch reagierende Salze sein, insbesondere die Alkali-, Erdalkali- oder/und Ammoniumsalze der
Kohlensäure, Phosphorsäure, Citronensäure oder von anderen schwachen anorganischen oder organischen
Säuren, insbesondere von solchen mit kompiexbildenden Anionen, wie z. B. die Citrate, Oligo- und Polyphosphate
und dergleichen. Durch die Aufschlußmittel wird während der Extrusion die gewünschte Umwandlung
des Proteins unter Bildung von aufgeschlossenem Protein erzielt. Für den Aufschluß von I .abcasein werden
insbesondere die Salze mit komplexbildenden Anionen bevorzugt, welche Calcium zu binden vermögen.
Trotz der hohen anwendbaren Temperaturen tritt überraschenderweise weder eine nachteilige Verfärbung
des Proteins noch des rohfaserhaltigen Materials ein. Es wird angenommen, daß unter den Druck- und
Temperaturbedingungen der Extrusion eine Umhüllung des ballaststoffhaltigen Anteils durch das Protein auftrit»,
die eine unerwünschte Verfärbung und das Auftreten von nachteiligen Geschmacksveränderungen verhindert.
Besonders überraschend war, daß es mit relativ geringen Proteinmengen möglich war, die Rohfasermaterialien
extrudierbar zu machen, obwohl bei Verwendung von stärkehaltigen Produkten mit ihren bekannten
guten Verkleisterungs- und damit Gleiteigenschaften, sehr hohe Anteile notwendig sind, um Rohfasermaterial
überhaupt extrudierbar zu machen. Dabei bleibt die Gleitwirksamkeit des Proteins bis zur unteren Temperaturgrenze
erhalten, wenn auch unterhalb 1200C die Proteinmenge nicht mehr am Minimum liegen sollte.
Durch die Wahl der Zusammensetzung, insbesondere hinsichtlich des Proteinanteils und der Wassermenge
des zu extrudierenden Ausgangsproduktes sowie die Temperatur im Extruder läßt sich die Konsistenz und
insbesondere die Dichte des Snacks in weiten Grenzen regeln. Die Geschmacks- und Ernährungseigenschaften
des Produktes lassen sich durch Zusatz von üblichen Geschmacks- und Aromastoffen, einschließlich von
Kochsalz undGewürzen sowie Farbstoffen, variieren.
Auch hitzeempfindliche Proteine können ohne Schädigung eingesetzt werden infolge der Möglichkeit, auch
bei relativ niedrigen Temperaturen zu extrudieren.
Der erfindungsgemäße ballaststoffreiche Snack-Artikel
bereichert das Ajigebot an rohfaserreichen Nahrungsmitteln,
insbesondere solchen mit verdauungsregulierender Wirkung. Infolge des Proteingehaltes stellt
er gleichzeitig eine wertvolle Nahrungsquelle dar, die aufgrund ihrer Schmackhaftigkeit auch gerne genommen
wird.
Die'folgenden Beispiele erläutern die Erfindung weiter.
Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht.
Es wurde eine Mischung hergestellt aus 700 g Weizenkleie mit Rohfasergehalt 11 % und mit einem Wassergehalt
von 83% und 300 g feinkörnigem Säurecasein
mit einem Wassergehalt im Bereich zwischen 6 und 10%, welches vorher mit einer Natriumcarbonatiösung
in solcher Menge vermischt wurde, daß sich em Endwassergehalt
von 16% und ein pH-Wert von 63 ergab. Der Wassergehalt der Gesamtmischung betrug 10,6%. Die
Mischung wurde in einen Lebensmittelextruder mit Nut, der in drei verschiedenen Zonen beheizbar ist und eine
kernprogressive Schnecke aufweist, eingebracht und extrudiert. Die Temperatur betrug in der ersten Zone
1000C, in der zweiten und dritten Zone 1700C Das
Kompressionsverhältnis betrug 1 :4. Man erhielt ein festes Snack mit einem Litergewicht von 300 g.
Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch betrug die Weizenkleiemenge
60 Gewichtsteile und die Menge des Säurecaseins 40 Gewichtsteile. Das Litergewicht des erhaltenen
Snack-Produkts betrug 280 g.
Das Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung von 50 bzw. 40 bzv/. 30 Gewichtsteilen Kleie mit entsprechend
erhöhtem Anteil an Säurecasein. Die Litergewichte betrugen 270 g respektive 190 g respektive
130 g.
Wenn in den Beispielen 1 und 2 anstelle von Natriumcarbonat Kaliumcarbonat verwendet wurde, ergaben
sich analoge Produkte. In gleicher Weise als geeignet erwies sich eine Aufschlämmung von Bicarbonat in
Wasser.
Vergleichsbeispiel
Knäckebrot.
Das Verfahren wurde wiederholt unter Verwendung einer Temperatur von 1500C in der zweiten und dritten
Zone. Das Litergewicht betrug 310 g.
Eine weitere Wiederholung bei einer Temperatur von 1900C in der zweiten und dritten Zone ergab ein Litergewicht
von 270 g. Die Struktur- und Geschmackseigenschaften entsprachen denen des bei 1200C erhaltenen
Produkts.
Beispiel 3 wurde wiederholt unter Verwendung von 60 Gewichtsteilen Kaliumcaseinat und 40 Gewichtsteilen
Weizenkleie in der Mischung. Die Ergebnisse bei verschiedenen Extrusionstemperaturen entsprachen denen
von Beispiel 3.
Beispiel 4 wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung
von Nairiumcaseinat anstelle von Kaliumcaseinat. Die Ergebnisse waren ähnlich denen von Beispiel 4.
Beispiel 2 wurde wiederholt unter Verwendung unterschiedlicher Mengen Kartoffelfaser und Natriumcaseinat
Bei dem Kartoffelfaserprodukt handelte es sich um ein Restprodukt der Stärkegewinnung aus Kartoffeln.
Der Kartoffelfaseranteil wurde von 30 bis 70 Gewichtsteilen variiert, die Temperaturen in Zone 2 und 3
wurden von 120 bis 1800C variiert. In jedem Fall ergaben
sich zufriedenstellende Produkte. Die Litergewichte lagen zwischen 100 und 700 g/l.
Beispiel 2 wurde wiederholt unter Verwendung von Maisgrieß mit einem Wassergehalt von 16,0% anstelle
des Caseins. Die Mischung war mit keinem der Mengenverhältnisse von Beispiel 2 extrudierbar. Erst bei einer
Herabsetzung des Kleiegehaites auf unter 20% war eine zufriedenstellende Extrusion möglich.
Gleiche Gewichtsteile Weizenkleie und Kaliumcaseinat wurden gründlich vermischt und der Wassergehalt
auf 16% eingestellt. Dann wurde extrudiert unter Verwendung des in Beispiel 1 beschriebenen Extruders. Die
Temperatur der ersten Zone betrug 1000C, in der zweiten
und dritten Zone 120°C. Das erhaltene Produkt besaß
ein Litergewicht νο,ι 590 g. Es hatte eine knackige
sniöde Struktur und einen Geschmack ähnlich wie
Claims (1)
- Patentansprüche:I. Ballaststoffreicher extrudierter Snack-Artikel, erhältlich durch Extrudieren einer Mischung aus 10 bis 80Gew.-% ballaststoffreicher Materialien und 20 bis 90 Gew.-% eines unter Extrudierbedingungen plastifizierbaren Proteins, das einen Wassergehalt von 8 bis 25 Gew.-°/o aufweist, bei einer Temperatur von mindestens 1000C.Z Snack-Artikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich Salze, Gewürze, Aromastoffe und Farbzusätze, in den bei Nahrungsmitteln üblichen Mengen enthält3. Snack-Artikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohfaseranteil der ballaststoffreichen Materialien ohne Einrechnung des plastifizierbaren Proteinanteils über 3% Iiegt4. Snack-Artikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als ballaststoffxeiches Material Kleie oder andere Produkte oder Verarbeitung pflanzlicher Rohstoffe verwendet werden.5. Snack-Artikel nach Anspruchs dadurch gekennzeichnet, daß Weizenkleie oder faserreiche Rückstände der Kartoffelverarbeitung verwendet werden.6. Snack-Artikel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das plastifizierbare Protein ein Milchprotein ist.7. Snack-Artikel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das plastifizierbare Protein auf der Basis von Casein aufgebaut ist55. Snack-Artikel nach einem der Ansprüche 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt des Proteins dadurch eingestellt wird, daß man der Mischung aus ballaststoffreichem Produkt und Protein Wasser zugibt und die Mischung reifen läßt.9. Snack-Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudieren bei einer Temperatur im Bereich von 120 bis 1900C erfolgt.10. Snack-Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt der Mischung 10 bis 20% beträgt.I1. Snack-Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das plastifizierbare Protein ein aufgeschlossenes Protein ist.12. Snack-Artikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das plastifizierbare Protein ein nicht aufgeschlossenes Protein in Mischung mit einem Aufschlußmittel ist.13. Snack-Artikel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das nicht aufgeschlossene Protein Säurecasein, Labcasein, Copräzipitat oder/und Molkeprotein ist.14. Snack-Artikel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschlußmittel wenigstens eine Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumverbindung der Kohlensäure, Phosphorsäure oder Citronensäure oder des Wassers ist.15. Snack-Artikel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschlußmittel ein Salz einer komplexbildenden Säure mit alkalisch reagierenden Salzen ist.Die Erfindung betrifft einen ballaststoffreichen extrudierten Snack-ArtikeL . : -...■Es ist bekannt daß zur Aufrechterhaltung einer zufriedenstellenden Dannfunktion eine ballaststoffreiche Nahrung erwünscht und vorteilhaft ist Gemeinhin versteht man unter diesen verdauungsfördernden Stoffen Ballaststoffe aus Pflanzen, weiche weitgehend aus Zellulose oder damit chemisch verwandten unverdaulichen Stoffen bestehen. Da diese unverdaulichen Ballaststoffeίο (im englischen Sprachgebrauch dietary fiber) mit normalen chemischen Methoden schwer erfaßbar sind, hat man den Begriff »Rohfaser« eingeführt welcher im allgemeinen etwa 1/5 der pflanzlichen Ballaststoffe ausmacht Weizenkleie zum Beispiel enthält neben lebenswichtigen Proteinen, Mineralstoffen und Wirkstoffen zwischen 20 und 60% solcher Ballaststoffe, entsprechend einem mittelbaren Rohfasergehalt von S h?s 12%. Man hat in der letzten Zeit den ernährungsphysiologischen Wert von pflanzlichen Ballaststoffen erkannt und festgestellt, daß das Angebot in der heute üblichen Nahrung an diesen Ballaststoffen zu gering ist Demgemäß ' ergibt sich ein Bedarf an Nahrungsmitteln, welche zum Ausgleich gegenüber der üblichen Nahrung besonders reich an Ballaststoffen sind. Als besonders reich an BaI-Iaststoffen werden Lebensmittel angesehen, wenn ihr Rohfasergehalt etwa den Wert von 3% übersteigt, gemessen an dem Höchstwert für den Rohfasergehalt in landwirtschaftlich erzeugten Cerealien.
Gemäß dem oben Gesagten besteht also ein Bedarf an Nahrungsprodukten, die reich an pflanzlichen Ballaststoffen sind und welche gleichzeitig von dem Geschmack und der Konsistenz her für den Verbraucher ansprechend sind.Es gibt auf der Basis von Vollcerealien schon rohfaserreiche Nahrungsmittel, wie z.B. Knäckebrot die Auswahl an derartigen Nahrungsmitteln ist jedoch sehr beschränkt und wenig abwechslungsreich. Insbesondere stehen kaum ballaststoffreiche Snack-Produkte zur. Verfügung.Aus CH-PS 5 60 016 ist ein Verfahren zur Herstellung von diätetischen Konditoreiwaren bekannt, die einen geringen Gehalt an verdaulichen Kohlenhydraten haben. Diese Produkte werden hergestellt aus der Dispersion eines verdaulichen Proteins, das mit einem Kohlenhydrat aus der Gruppe der Mono- und Oligosaccharide und mit einem gelatinierbaren Protein oder Kohlenhydrat mit hohem Gehalt an unverdaulichen Bestandteilen eingearbeitet wird. Weiterhin ist aus CH-PS 5 62 571 ein Verfahren zur Herstellung eines Eleischar-Ogen Produkts bekannt. Beide Verfahren führen jedoch nicht zu Produkte" mit knuspriger Beschaffenheit insbesondere nicht zu einem baliaststoffreichen Snack-Produkt. Weiterhin ist aus DE-OS 28 37 294 bekannt. Mischungen aus Kleie, Gluten und Mehl zu verarbeiten. Um diese Mischungen zu extrudieren, ist jedoch ein hoher Anteil an Stärke erforderlich. Auch hier ist die Herstellung eines ballaststoffreichen, stärkearmen Snack-Produktes nicht möglich.Unter Snack-Produkten werden im Rahmen dieser Erfindung Artikel verstanden, welche im wesentlichen außerhalb der großen Tagesmahlzeiten eingenommen werden, z. B. zum Frühstück oder bei Parties. Es handelt sich dabei um Knabberartikel in Form von Flocken, geschäumten Produkten und dergleichen, die auch gesüßt sein können.Es ist zwar bekannt, daß man in Extruderprozessen hergestellten Snack-Artikeln auf Basis von stärkehaltigen Materialien Ballaststoffanteile zusetzen kann, deren
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