DE2952059A1

DE2952059A1 - Unter verwendung von homofermentativen milchsaeurebakterien hergestellte getraenke und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2952059A1
Application number: DE19792952059
Authority: DE
Inventors: Atsushi Suita Osaka Nakagawa
Original assignee: Asahi Breweries Ltd
Current assignee: Asahi Breweries Ltd
Priority date: 1979-09-11
Filing date: 1979-12-22
Publication date: 1981-04-02
Also published as: JPS5737315B2; US4305963A; JPS5642574A; GB2057846A; AU521304B2; DE2952059C2; AU5404879A

Description

Anmelder: ASAHI BREWERIES LTD.

No. 7-1, Kyobashi 3-chome, Chuo-ku Tokio (Japan)

"Unter Verwendung von homofermentativen Milchsäurebakterien hergestellte Getränke und Verfahren zu ihrer Herstellung"

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Die Erfindung betrifft Getränke, die im wesentlichen aus einer fermentierten Mutterflüssigkeit bestehen, die dadurch erhalten worden ist, daß man eine Bierwürze einer Milchsäurefermentation ausgesetzt hat, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, bisher gänzlich unbekannte Milchsäuregärungsgetränke, insbesondere offensichtlich bierähnliche Erfrischungsgetränke, wobei zu ihrer Herstellung Bierwürzen verwendet werden, die einen eigentümlichen Geschmack aufweisen, und das Verfahren zur Herstellung der Getränke zu schaffen.

Eine Bierwürze enthält verschiedene ausgezeichnete Nährstoffe, aber andererseits weist eine Bierwürze vor ihrer Fermentation einen unreifen Geruch und einen unsauberen Geschmack auf. Daher wird sie mit Ausnahme eines Falles, bei dem sie als heißes Malzgeleegetränk verwendet wird, nicht direkt als Getränk verwendet, sondern wird einem Gebrauch als Getränk zugeführt, nachdem sie mit Hefen fermentiert worden ist.

Als ein beispielhaftes Getränk, das durch Fermentation von Bierwürze mit hinzugefügten Hefen gewonnen worden ist, kann Bier genannt werden, während als ein beispielhaftes Getränk, das dadurch gewonnen wird, daß man

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-fr-

Zucker und Wasser zu Malz, Schwarzbrot und Rosinen hinzufügt und die resultierende Mischung durch die den Rosinen anhaftenden wilden Hefen vergären läßt, Kvass genannt werden kann.

Unsere Erfinder haben jahrelang Studien an Milchsäurebakterien durchgeführt und gelangten während des Studiums der Fermentation von Bierwürze mit Milchsäurebakterien zu der vorliegenden Erfindung.

Im Fall einer gehopften Bierwürze findet jedoch keine wesentliche Milchsäuregärung statt und selbst im Fall einer hopfenfreien Bierwürze ist eine wünschenswerte Fermentation je nach Art der Milchsäurebakterien nicht immer erzielbar. Unsere Erfinder haben entdeckt, daß nur, wenn die Fermentation durch Zugabe von homofermentativen Milchsäurebakterien zu einer hopfenfreien Bierwürze durchgeführt wird, die Fermentation reibungslos abläuft,ohne von der Bildung von Alkohol begleitet zu sein, wobei ein Getränk erhalten werden kann, das einen erfrischenden Geschmack aufweist und von dem unreifen Geruch, der der Bierwürze anhaftet, frei ist. Wenn man dieses Getränk mit denjenigen vergleicht, die durch Fermentation mit Hefen erhalten werden, so beobachtet man, daß die Menge an Vitaminen, die in letzteren zurück-

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bleiben, klein ist, weil der Vitaminbedarf der Hefen sehr hoch ist, und es ist daher unmöglich, von letzteren die Ernährungswirkungen zu erwarten, die durch die vorliegende Erfindung erhalten werden.

In anderen Worten, der Durchmesser eines Milchsäurebakteriums liegt im Bereich von 0,8 μ bis 1 υ , was ungefähr einem Zehntel des Durchmessers einer Hefezelle entspricht, der 7 μ bis 8 μ beträgt. Daher beträgt das Volumen der ersteren ein Tausendstel der letzteren. Da der Vitaminbedarf von Milchsäurebakterien ebenfalls nicht so hoch ist wie von Hefen, beträgt die Zahl der nach der Fermen-

8—10 tation verbleibenden Mikroorganismen ungefähr 10 , wie in der vorliegenden Erfindung zu sehen ist, und die Gesaratmenge an Nahrungsstoffen, die in den Mikroorganismen gespeichert ist, ist daher nicht so hoch, wodurch der Ernährungswert, der in dem resultierenden Getränk enthalten ist, ungefähr dem entspricht, der in der Bierwürze und dem Malzextrakt enthalten ist.

Wie aus dem obengenannten hervorgeht, kann man sagen, daß die vorliegende Erfindung eine Möglichkeit schafft, den unreifen Geruch der Bierwürze vor der Fermentation zu entfernen, wobei nahezu keine der darin enthaltenen Nährsubstanzen verlorengeht.

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Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Getränk ist bisher vollkommen unbekannt, und das oben genannte Kvass ist nichts anderes als ein Getränk, das eine große Menge von Milchsäurebakterien dadurch enthält, daß man es durch Mikroorganismen vieler Arten hat fermentieren lassen.

Genauer betrachtet wird Kvass dadurch hergestellt, daß man Rosinen oder dergleichen dem Hauptausgangsmaterial zufügt, d. h. zu altbacken gewordenem Schwarzbrot (Roggenbrot) ,das eines der wichtigsten russischen Nahrungsmittel ist, und die entstehende Mischung gären läßt. Als Ergebnis sind Milchsäurebakterien in der Mischung vorhanden zusammen mit filmbildenden Hefen, Weinhefen etc.

Der Kern der vorliegenden Erfindung ist in den begleitenden Patentansprüchen angegeben. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel in Übereinstimmung mit der Abfolge der Herstellung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Figur 1 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Ablauf der Fermentation und der Zahl der Mikroorganismen und

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Figur 2 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Ablauf der Fermentation und dem pH-Wert des Getränks.

Zunächst kann die Bierwürze, die als Fermentationsmaterial bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, nach demselben Verfahren hergestellt werden, das gewöhnlich für die Herstellung von Bierwürze in Brauereien angewendet wird. Jedoch ist die Bierwürze, die geeigneterweise bei der vorliegenden Erfindung angewendet wird, vorteilhaft frei von Hopfen und hat eine Extraktkonzentration im Bereich von 5 % bis 18 %, vorzugsweise im Bereich von ungefähr 10 % bis 16 %.

Die Milchsäurbakterien, die geeigneterweise bei der vorliegenden Erfindung angewendet werden, schließen homofermentative Milchsäurebakterien, ζ. Β. Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis oder dergleichen ein.

Sowohl der alleinige als auch der begleitende Gebrauch von heterofermentativen Milchsäurebakterien, deren Gebrauch von der Bildung von Alkohol begleitet ist, sollten im Falle der Herstellung von Erfrischungsgetränken gemäß der vorliegenden Erfindung streng vermiedsn werden.

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Bei der Durchführung der Fermentation ist es wünschenswert, daß die zugesetzte Menge an Startmaterial, die von den Eigenschaften des Startmaterials abhängt, z. B. im Falle von Streptococcus faecalis ungefähr 1 χ 10 Zellen pro ml Bierwürze und im Falle von Lactobacillus casei ungefähr 1 χ 10 Zellen pro ml Bierwürze ist.

Die Fermentation wird bei einer Temperatur im Bereich von ungefähr 25° - 40° C durchgeführt. Vorteilhaft sollte sie jedoch in Hinblick auf die Wachstumsbedingungen der Bakterien ungefähr 37° C sein. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, läuft die Fermentation verzögert ab, andererseits wird bei zu hoher Temperatur das Bakterienwachstum beeinträchtigt. Wenn die Fermentation bei einer Temperatur von ungefähr 37° C durchgeführt wird, ist sie in ungefähr drei Tagen abgeschlossen.

Die fermentierte Bierwürze wird zur Entfernung der Mikroorganismen einer Zentrifugation, einer Filtration durch eine Schicht von Kieselgur oder dergleichen unterworfen. Das so erhaltene Getränk ist transparent mit einer leicht gelblich braunen Farbe wie Bier und hat einen angenehmen und sauberen Geschmack, aber es neigt in der Kälte zur Trübung. Daher ist es vorteilhaft, die Abtrennung der

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Mikroorganismen durchzuführen, nachdem der fermentierten Bierwürze Papain oder dergleichen zugeführt worden ist und sie stehen gelassen worden ist.

Da ferner die vorliegende Erfindung für die Fermentation der Bierwürze Milchsäurebakterien benutzt, die einen regulierenden Effekt auf die Darmtätigkeit haben, kann die resultierende fermentierte Bierwürze auch im sogenannten rohen Zustand vor Abtrennung der Mikroorganismen als Getränk genutzt werden. In diesem Fall verbleibt die während der Fermentation der Bierwürze entstandene Milchsäure in der fermentierten Bierwürze enthalten und hebt deren Acidität an. Da jedoch das Wachstum und die Fermentation der Milchsäurebakterien durch die Acidität unterdrückt werden, besteht, abgesehen von dem Auftreten einer durch die Mikroorganismen hervorgerufenen Trübung, keine Gefahr, daß die Acidität der fermentierten Bierwürze extrem angehoben wird, und daher erhält das Produkt auf natürliche Weise einen angenehmen Geschmack, wobei ein Gesundheitstrank erhalten werden kann, der eine große Menge aktiver Milchsäurebakterien enthält. Das so erhaltene Getränk kann an sich einem Trinkgebrauch zugeführt werden. Um jedoch den Wert des Produktes anzuheben und auch um dem Produkt einen in Hinsicht auf die Zahl der Mikroorganismen und

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den Geschmack wünschenswerten Standard zu verleihen, wird es weiterer Behandlung, wie z. B. in einer Konzentrationskontrolle, einer Würzung mit süßen Stoffen oder Gewürzen oder einer Einbringung von gelöster Kohlensäure unterworfen. Die bei der Abtrennung der Feststoffe von der fermentierten Bierwürze erhaltenen festen Bestandteile bestehen fast ausschließlich aus den genannten aktiven Milchsäurebakterien, wobei im Falle der Anwendung der obengenannten Lactobacillus casei oder Streptococcus faecalis die genannten Milchsäurebakterien an sich eine ausgezeichnete regulierende Wirkung auf die Darmtätigkeit besitzen, und es liegt daher ein wertvoller Nutzen darin, daß die abgetrennten festen Bestandteile als solche als Darmregulationsmittel genutzt werden oder daß sie gereinigt, getrocknet und zu Tabletten verarbeitet werden.

Die WUrzung mit süßen Stoffen wird normalerweise mit Hilfe von Saccharose durchgeführt, es können jedoch verschiedene Zucker zu diesem Zweck eingesetzt werden. Die eingesetzten Mengen an Zucker können in geeigneter Weise bestimmt werden, vorzugsweise werden die Mengen, z. B. der Duftstoffe, in Abhängigkeit von dem gewünschten Produkt bestimmt. Die Duftstoffe können frei ausgewählt werden. Es scheint jedoch, daß Duftstoffe vom Fruchttyp,

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z. B. Ingweressenz, Limonelle, Zitrone etc. geeignet sind. Das Einbringen von Kohlensäuregas kann ohne weiteres in bekannter Weise durch Druck und Auflösen des Gases in dem Produkt bewirkt werden, und zwar in einem freigestellten Volumen, das in Abhängigkeit von dem gewünschten Produkt bestimmt worden ist, vorzugsweise in einem Volumen, das ungefähr doppelt so groß ist wie das Volumen des Kohlensäuregases bei 0° C. Die erfindungsgemäßen Getränke, die gelöste Kohlensäure enthalten, weisen eine große Ähnlichkeit zu Bier auf, nicht nur im Hinblick auf ihre Farbe sondern auch auf ihren Schaum und ihre Schaumstabilität, und daher können sie als ausgezeichnete Erfrischungsgetränke bezeichnet werden.

Die obigen Erklärungen betreffen flüssige Getränke. Das folgende bezieht sich auf konzentrierte Getränke oder pulverförmige Getränke, die in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen. Die hier verwendeten Begriffe "konzentrierte Getränke" oder "pulverförmige Getränke" bezeichnen solche Getränke, die normalerweise in konzentrierter oder pulverförmiger Form vorliegen und mit heißem Wasser oder dergleichen gelöst werden, um als Getränk verwendet zu werden.

Die Verfahrensschritte zur Herstellung der konzentrierten

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oder pulverförmigen Getränke gemäß der vorliegenden Erfindung sind mit denen bei der Herstellung flüssiger Getränke bis zur Fermentation identisch. Die fermentierte Bierwürze jedoch wird, so wie sie ist oder nach Entfernung der Mikroorganismen, konzentriert oder sprühgetrocknet ohne den Zusatz spezieller Additive. Das resultierende Konzentrat oder Pulver wird mit verschiedenen löslichen Additiven versetzt, um ein fertiges Produkt zu ergeben.

Wenn dieses Produkt im Gemisch mit Kakao, Milch oder dergleichen verwendet wird, ist es nicht erforderlich, daß die trinkbare Flüssigkeit transparent ist; es besteht daher keine besondere Notwendigkeit, die Mikroorganismen abzutrennen.

Da der pH-Wert der fermentierten Bierwürze, wie in Beispielen gezeigt, nicht auf 4,0 oder weniger abfallen kann, kann das Produkt insbesondere mit einer Milchflüssigkeit ebenso wie mit Sahnepulver vermischt werden, ohne eine Koagulation hervorzurufen, wodurch sich ein ausgezeichnetes Getränk ergibt. Im Falle der erfindungsgemäß fermentierten Bierwürze gehen weiterhin die Nahrungsbestandteile, die in der Bierwürze enthalten sind, nicht verloren, und der unreife Geruch und der unsaubere Geschmack der Bierwürze vor der

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Fermentation werden beseitigt, wie oben bereits beschrieben.

Der unreife Geruch und der unsaubere Geschmack der
Bierwürze vor der Fermentation kann selbst dann nicht entfernt werden, wenn die Bierwürze konzentriert wird zu Malzextrakt oder getrocknet und pulverisiert wird
zu einem Pulver. Wie die im folgenden beschriebenen
Ergebnisse eines Vergleichstests zeigen, kann dieser
unreife Geruch selbst, wenn das Produkt mit Kakao oder Schokolade gemischt angewendet wird, insoweit nicht entfernt werden, als das Produkt hauptsächlich aus Malzextrakt oder getrocknetem Pulver besteht.

Bei Berücksichtigung der Tatsache, daß die fermentierte Bierwürze der vorliegenden Erfindung von dem unreifen Geruch und dem unsauberen Geschmack der Bierwürze vor der Fermentation befreit ist, während die Nährwertbestandteile im gleichen Ausmaß wie in der Bierwürze erhalten bleiben, wird man erkennen, daß, wenn der Malzextrakt oder getrocknetes Pulver der erfindungsgemäß
fermentierten Bierwürze als Ersatz für den Malzextrakt eingesetz werden, der den Hauptbestandteil der bisher kommerziell erhältlichen Malznährgetränke bildet, ein Produkt erhalten werden kann, das nahezu den gleichen

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Nährwert hat wie die bekannten Produkte und zusätzlich einen extrem verbesserten Geschmack im Vergleich mit ihnen.

Um einige Beispiele zu geben, werden die Bestandteile von gegenwärtig kommerziell erhältlichen Malznährgetränken im folgenden wiedergegeben.

Käufliches Produkt O Malzextrakt reines Sahnepulver Zucker Kakao Eier Honig

Käufliches Produkt M Malzextrakt (Hauptbestandteil)

Zucker
Mineralien
Vitamine
Schokoladenaroma

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines Beispiels erläutert.

Beispiel;

Einer hopfenfreien, gekühlten Bierwürze mit einer Extraktkonzentration von 16 % wurde Lactobacillus casei im Falle der Herstellung eines Erfrischungsgetränks und

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Streptococcus faecalis im Falle der Herstellung eines Pulvergetränks beigefügt. Die resultierenden Mischungen wurden jeweils bei 37° C drei Tage inkubiert.

Die Entwicklung der Fermentation in den beiden Fällen ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt. Figur 1 zeigt das Anwachsen der Mikroorganismen aufgetragen gegen die Zahl der Tage, die die Fermentation durchgeführt wurde, und Figur 2 zeigt die Erniedrigung des pH-Wertes der Bierwürze aufgetragen gegen die Zahl der Tage, die die Fermentation durchgeführt wurde.

Nach Abschluß der Fermentation wurden Erfrischungsgetränke oder Pulvergetränke zum Test aus der mittels Lactobacillus casei (pH-Wert kleiner als 4) oder der mittels Streptococcus faecalis (pH-Wert größer als 4) fermentierten Bierwürze in Übereinstimmung mit dem folgenden Verfahren hergestellt.

1. Testherstellung eines bierähnlichen Erfrischungsgetränkes (unter Verwendung von L. casei)

Zu der fermentierten Bierwürze wurden am Ende der Fermentation 20 ppm Papain zugefügt. Die resultierende Mischung wurde über Nacht bei 0 C stehen

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gelassen, danach einer Zentrifugation unterworfen, wodurch die Mikroorganismen abgetrennt wurden, und dann durch eine Schicht Kieselgur gefiltert, wodurch ein Originalgetränk hergestellt wurde.

Der pH-Wert des transparenten Originalgetränkes betrug 3,34 und seine Acidität betrug ungefähr 1 g Milchsäure pro 100 ml der Probe. Diesem Originalgetränk wurde etwa die doppelte Menge Wasser zugesetzt, dann Zucker in einer solchen Menge, daß die gesamte Zuckerkonzentration ungefähr 7 % betrug, weiterhin wurde 0,1 ppm Ingweressenz zugefügt. Danach wurde das doppelte Volumen an Kohlensäuregas in das Getränk hineingepreßt, und es wurde in Flaschen gefüllt und verschlossen.

Die Flasche wurde geöffnet und die Probe aus der , Flasche wurde in eine Tasse gegossen. Es erwies sich als Erfrischungsgetränk, das offensichtlich eine große Ähnlichkeit zu Bier hat, ebenso wie einen eigenen Geschmack.

2. Testherstellung eines Pulvergetränks (unter Verwendung von Str. faecalis)

Nach der Durchführung der Fermentation wurden die 1300U/0906

Mikroorganismen von der fermentierten Bierwürze getrennt und dieselbe wurde behandelt bis sie transparent war.

Das so erhaltene Getränk (pH-Wert 4,2) wurde sprühgetrocknet. Die Sprühtrocknung wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Einlaßtemperatur der Trockenkammer 101° - 103° C, Innentemperatur 77° - 85° C und Auslaßtemperatur 68° - 7 3° C. Als Ergebnis wurde ein trockenes Pulver erhalten, das keine Spuren des unreifen Geruchs oder des unsauberen Geschmacks zeigte. Kakao, Sahnepulver und Zucker wurden hinzugegeben, um so ein Testprodukt zu erhalten. Das Produkt wurde in heißem Wasser aufgelöst und wurde als Testgetränk serviert.

Die Gehalte der jeweiligen Inhaltsstoffe, die in dem Testprodukt enthalten waren, das einem Trinktest unterzogen wurde, waren folgende:

Gehalte an Inhaltsstoffen eines Pulvergetränks, das zum Test hergestellt war (Gehalte der jeweiligen Bestandteile, gelöst in 100 ml heißem Wasser):

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Trockenes Getränkepulver 5 g Zucker (käufliches Produkt) 2 g Kakao (käufliches Produkt) 1 g Sahnepulver (käufl. Prod.) 2 g

10 g

Da der pH-Wert des in heißem Wasser gelösten Getränkes nicht niedrig ist, wird das Phänomen, daß ein Teil des Sahnepulvers koaguliert, nicht beobachtet. Fünf in Geschmackstests erfahrene Testteilnehmer verglichen das käufliche Malzpulvergetränk und die oben beschriebenen Testprodukte, die beide in der oben angegebenen Weise als Getränke bereitet worden waren. Die Ergebnisse dieses Vergleichstests sind unten angegeben. Hieraus geht klar hervor, daß das erfindungsgemäße Produkt frei ist von dem unreifen Geruch und dem unsauberen Geschmack, der der Bierwürze vor der Fermentation eigen ist.

Vergleichstestergebnisse

(Beurteilung durch fünf Testteilnehmer)

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getestete O M erfindungs-

Ware gemäßes

Getränk

Aroma unreifes unreifes Kakaoaroma Aroma un- Aroma unfermentier- fermentierter Bier- ter Bierwürze wurde würze wurde beobachtet beobachtet

Geschmack starker Ge- verschiedene verschiedene

schmack nach unsaubere unsaubere

Sahnepulver Geschmacks- Geschmacks-

wurde beob- komponenten richtungen

achtet wurden beob- wurden nicht

achtet beobachtet

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Claims

Patentansprüche :

1. Getränk, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen durch eine Fermentation einer Bierwürze mit homofermentativen Milchsäurebakterien hergestellt worden ist.

2. Getränk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es von den Milchsäurebakterien befreit worden ist.

3. Getränk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ihm Kohlensäure, Duftstoffe, Zucker etc. zugesetzt worden sind.

4. Verfahren zur Herstellung eines Getränke, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bierwürze zur Fermentation mit homofermentativen Milchsäurebakterien geimpft wird und die fermentierte Bierwürze bei niedriger Temperatur stehen gelassen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der fermentierten Bierwürze Enzyme wie z. B. Papain oder dergleichen zugesetzt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

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ORIGINAL INSPECTED

daß die fermentierte Bierwürze von Mikroorganismen befreit wird, nachdem sie bei niedriger Temperatur stehen gelassen worden ist.

7. Verfahren zur Herstellung eines Getränks nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die fermentierte Bierwürze nach der Abtrennung von Mikroorganismen nach Bedarf verdünnt wird, dann Zucker, Duftstoffe etc. hinzugefügt werden und weiterhin gasförmige Kohlensäure darin gelöst wird.

8.Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Bierwürze im Bereich von 5 % bis 18 % liegt.

9. Verfahren nach Anspruch 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fermentation in einem Temperaturbereich von 25° C bis 40° C, vorzugsweise im Bereich von 35° C bis 37° C durchgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 4, 5, 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß homofermentative Milchsäurebakterien angewandt werden, die regulierende Wirkung auf die Darmtätigkeit haben.

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11. Ein konzentriertes oder pulverförmiges Getränk und ein Verfahren zu seiner Herstellung/ dadurch gekennzeichnet, daß einer Bierwürze zur Fermentation homofermentative Milchsäurebakterien zugesetzt werden, eine trinkbare Mutterflüssigkeit dadurch erhalten wird, daß die Milchsäurebakterien von der fermentierten Bierwürze abgetrennt oder nicht abgetrennt werden, und daß die Mutterflüssigkeit weiterhin konzentriert oder zu einem Pulver getrocknet wird.

12. Ein konzentriertes oder pulverförmiges Getränk und ein Verfahren zu seiner Herstellung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Zucker, Duftstoffe etc. der resultierenden konzentrierten Flüssigkeit oder dem Pulver zugesetzt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß homofermentative Milchsäurebakterien angewendet werden, die regulierende Wirkung auf die Darmtätigkeit haben.