DE3023741A1

DE3023741A1 - Vitamin-enrichment of flour - by wetting grain, keeping at room temp. and steaming at constant temp. before grinding

Info

Publication number: DE3023741A1
Application number: DE19803023741
Authority: DE
Inventors: Alfred Porza Lugano Batscheider; Georg Dr. 3400 Göttingen Bernasek
Original assignee: Individual
Current assignee: Batscheider Alfred Porza Lugano Ch Bernasek G
Priority date: 1980-06-25
Filing date: 1980-06-25
Publication date: 1982-01-21

Abstract

In natural vitamin-enrichment of flour, cereal grains are wetted to moisture content 16-20%, left to stand 3-6 hrs. at 12-23 deg.C and then kept 2-6 hrs. under steam at 60-70 (68) deg.C. The grains are advantageously washed before treatment, to prevent harmful material transport from surface to endosperm. Before steam-treatment, the grains are pref. re-dried to 12-14% moisture. After steam-treatment, the grains are cooled to room temp. and re-dried to grinding moisture 15-16%. Vitamins and minerals are transported, before grinding, from surface layer to endosperm. The vitamin content of finely-ground flour can be almost comparable to that of whole-wheat flour. Vitamin B1 enrichment can be 20% for 78% flour prodn. and 60% for 83% flour.

Description

Verfahren zur natürlichen Vitaminierunq von Mehl Im Getreidekorn sind Vitamine und auch Mineralien so ungleichmäßig verteilt, daß nur ein sehr kleiner Anteil davon bei der Vermahlung inq Mehl gelangt, wogegen der überwiegende Teil in der Kleie verbleibt und dadurch für Zwecke der menschlichen Ernährung verloren geht. So gehen-zOB. bei einem Mehlanfall von 72% etwa 80% der Vitamine Bu, B2, B, Niacin, Biotin, Inositol, Folsäure und des Provitamins Karotin in der Kleie verloren und bei Vitaminen Pantothensäure und Tokopherol liegen diese Verluste zwischen 50 bis 60%. Bei der Herstellung besonders heller Mehle mit einer Ausmahlung von 50 bis 55% betragen diese Verluste sogar bis zu 90%, Nur das Cholin ist als einziges Vitamin überwiegend auf den Mehlkörper verteilt, so daß seine Verluste beim Ausmahlen nicht berücksichtigt werden müssen Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, bei dessen Anwendung die Vitamine und auch wichtige Mineralstoffe vor dem Vermahlen aus den Randschichten so weit in den Mehl körper transportiert werden, daß dadurch wenigstens in Mehlen sehr hohen Ausmahlungsgrades nahezu dieselben Vitaminmengen erreicht werden1 die sonst nur in Vollkornschroten vorkommen. Es können darüber hinaus auch solche Mehle hergestellt werden, die wesentlich mehr Vitamine enthalten, als diese im unbehandelten Vollkornschrot vorhanden waren, indem die Getreidekörner durch die Aktivierung ihrer eigenen vitaminsynthetisierenden Enzyme vorher mit allen im Getreidekorn vorkommenden Vitaminen angereichert werden, wie es beispielsweise in der DT-PS 24 20 910 beschrieben ist. Process for the natural vitaminization of flour in cereal grain Vitamins and minerals are so unevenly distributed that only a very small one Part of it ends up in flour during the grinding process, whereas the vast majority remains in the bran and thereby lost for human consumption goes. So go-zOB. with a flour attack of 72% about 80% of the vitamins Bu, B2, B, Niacin, biotin, inositol, folic acid and the provitamin carotene are lost in the bran and for the vitamins pantothenic acid and tocopherol, these losses are between 50 up to 60%. When making particularly light flours with a grinding of 50 up to 55% these losses are even up to 90%, only the choline is the only one Vitamin mainly distributed on the endosperm, so that its losses when grinding need not be taken into account The object of the invention is to provide a method create, when using the vitamins and important minerals before the grinding from the outer layers are transported so far into the flour body, that as a result, at least in flours, a very high degree of grinding nearly the same amounts of vitamins can be achieved1 that are otherwise only found in whole grain meals. In addition, such flours can be produced that are considerably more Contain vitamins than were found in untreated whole grain meal by the cereal grains by activating their own vitamin-synthesizing ones Enzymes are enriched beforehand with all the vitamins found in the grain, as described in DT-PS 24 20 910, for example.

Gemäß der Erfindung ist dafür vorgesehen, daß in einer ersten Phase, der biologischen Aktivierung des Keimlings, durch eine gerade ausreichende Wasserzufuhr in den kurzfristig angequollenen Keimling diejenigen stofflichen Impulse freigesetzt werden, die vor allem in die Aleuronschicht und in das Schildchen diffundieren und diese Randschichten zum Transport der dort aufgespeicherten Vitamine in- Richtung in den Mehlkörper anregen. Danach konnen die Getreidekörner mit Vorteil auf die ursprüngliche Feuchtigkeit zurückgetrocknet werden0 In der zweiten Phase, dem Vitamintransport, werden die Getreidekörner mindestens zwei Stunden bei einer hohen Temperatur mit einer in mahl- und backtechnischer Hinsicht irrelevanten Menge Wasser, nämlich etwa 3% in Form von Dampf behandelt, Dabei dringt der Wasserdampf durch die gesamte Oberfläche in das Getreidekorn ein, kondensiert in den Randschichten und das entstandene warme Wasser schwemmt die dort aufgespeicherten und nunmehr zum Abtransport freigesetzten Vitamine heraus und transportiert sie in den Mehlkörpero Weil die Geschwindigkeit dieses Transportes desto größer ist, je trockener vorher die Getreide körner waren, ist es vorteilhaft,das in der ersten Phase eingedrungene Wasser durch Rücktrocknung wieder zu entfernen, Nach der Durchführung des Vitamintransportes werden die Getreidekörner langsam abgekühlt, auf die Vermahlungsfeuchtigkeit zurückgetrocknet und vermahlen0 Durch das Verfahren wird, was den Vitamintransport in den Mehlkörper anbelangt, in nur zwei Stunden und mit einer Wassermenge von nur etwa 3% grundsätzlich derselbe Zustand erreicht, der sonst nur nach vollständigem oder fast vollständigem Verquellen und nach einer unvergleichlich längeren Behandlungsdauer erreicht werden kann, wie es zum Beispiel beim Keimen von Getreidekörnern oder beim sogenannten ttParboilingtt von Reiskörnern erfolgt0 Außer dem nahezu vollständigen Vitamintransport in den Mehlkörper bringt das Verfahren noch weitere Vorteile mit sich, und zwar unter anderem eine verbesserte Trennung an der grenze zwischen SCii4t( und Mehlkörper, was die Mahlfähigkeit verbessert und die Mchlausbeute erhöht, und einen parallel verlaufenden Transport von K@lraum und Magnesium aus den Randschichten in den Mehlkörper, was laCl.According to the invention it is provided that in a first phase, the biological activation of the seedling, through an adequate supply of water those material impulses are released in the short-term swollen seedling that diffuse mainly into the aleurone layer and into the label and these outer layers for the transport of the vitamins stored there in the direction stimulate in the endosperm. After that, the cereal grains can be used with advantage on the original moisture can be dried back 0 In the second phase, the vitamin transport, the cereal grains are kept at a high temperature for at least two hours an irrelevant amount of water in terms of grinding and baking technology, namely about 3% treated in the form of steam, the water vapor penetrates through the entire surface into the grain, condenses in the outer layers and the resulting warm Water washes those stored there and now released for removal Vitamins out and transported into the endosperm o Because the speed this transport is the greater, the drier the grain beforehand grains it is advantageous to re-dry the water that has penetrated in the first phase to remove again, After carrying out the vitamin transport, the cereal grains slowly cooled, dried back to the grinding moisture and ground 0 With regard to the transport of vitamins into the endosperm, the procedure basically the same in just two hours and with a water volume of only about 3% State reached that otherwise only after complete or almost complete swelling and can be achieved after an incomparably longer duration of treatment, such as it is, for example, when germinating cereal grains or with the so-called ttParboilingtt of rice grains takes place0 Apart from the almost complete transport of vitamins into the The endosperm has other advantages, among others an improved separation at the border between SCii4t (and endosperm, what the Grindability improved and the milling yield increased, and a parallel running Transport of toilet space and magnesium from the outer layers into the endosperm, what laCl.

in Hinsicht auf diese wichtigen Mineralienden ernährungspsysiplogischen Wert des Mehles erhöht, Vor der Durchführung des Verfahrens ist eine grr;rf gründliche Reinigung der Kornoberfläcne empfehlenswert, damit mit dem eindringenden Wasser keine Schadstoffe von der Oberfläche in den Mehlkörper transportiert werden können.with regard to these important minerals Value of the flour increases, before carrying out the procedure a grr; rf thorough Cleaning of the grain surface is recommended, so that with the penetrating water no pollutants can be transported from the surface into the endosperm.

Das Verfahren läßt sich vorteilhafterweise wie folgt durchführen: Nach einem gründlichen Waschprozess, der mit dem Entfernen der oberflächlichen, lockeren Schichten der Fruchtschale ergänzt werden sollte, wird das Getreide auf eine Feuchtigkeit zwischen 16 bis 20% bezogen auf das Gesamtgewicht des Getreides genetzt, so daß also dem vorher bei Feuchtigkeitsgraden zwischen 12 bis 14% gelagerten Getreide 4 bis 6% Wasser bezogen auf das Gesamtgewicht des Getreides zugeführt werden0 Diese Wassermenge dringt zunächst in den Keimling ein, der dadurch kurzfristig biologisch aktiviert wird. Bei den durch diese Aktivierung im Keimling in Gang gesetzten biochemischen Prozessen erfolgt die Freisetzung derjenigen Wirstoffe, die sonst nur in keimenden Körnern den Abtransport von Vitaminen aus den Randschichten in den Mehlkörper auslösen, Die aufgenetzten Getreidekörner läßt man bei einer zwischen 12 bis 230C liegenden Raumtemperatur drei bis sechs Stunden abstehen.The method can advantageously be carried out as follows: After a thorough washing process, which begins with the removal of the superficial, Should be added loose layers of the fruit peel, the grain will be on top a humidity between 16 to 20% based on the total weight of the grain wetted, so that the one previously stored at moisture levels between 12 and 14% Grains 4 to 6% water based on the total weight of the grain are added0 This amount of water first penetrates the seedling, which is then biologically for a short time is activated. In the case of the biochemicals set in motion by this activation in the seedling Processes takes place the release of those active substances, which otherwise only in germinating Grains trigger the removal of vitamins from the outer layers into the endosperm, The wetted cereal grains are left at a temperature between 12 and 230C Stand room temperature for three to six hours.

Während dieser Abstehzeit diffundiert das Wasser aus dem angequollenen Keimling weiter in die übrigen Randschichten vor allem in die Aleuronschicht und in das Schildchen und bringt dorthin die im Keimling freigesetzten stofflichen Impulse zum Vitamintransport, womit die in den Randschichten aufgespeicherten Vitamine zum Abtransport in den Mehlkörper vorbereitet werden0 Damit ist die Phase der Aktivierung der Rand schichten beendet und das eingedrungene Wasser kann durch übliche Trocknung wieder entfernt werden.During this standing time, the water diffuses out of the swollen Seedling continues into the other outer layers, especially into the aleurone layer and into the label and brings the material impulses released in the seedling there for vitamin transport, with which the vitamins stored in the outer layers for Preparation for removal into the endosperm 0 This is the activation phase the edge layers are finished and the water that has penetrated can be dried by the usual method be removed again.

Anschliessend kommt das so vorbehandelte Getreide in eine Dämpfschnecke oder in ein Dampfrohr und wird dort zwei bis sechs Stunden der Wirkung des gesättigten Wasserdampfes unter normalem oder erhöhtem Druck ausgesetzt0 Dabei wird die Temperatur der Getreidekörner im Bereich zwischen 60 bis 70 0C insbesondere bei 68 0C konstant gehalten0 Der auf die gesamte Kornoberfläche gleichmäßig einwirkende Wasserdampf kondensiert in den Randschichten, reißt die dort vorhandenen Vitamine mit sich und transportiert sie desto tiefer in den Mehlkörper, je länger die Dampfbehandlung andauert, Nach zwei Stunden solcher Dampfbehandlung ist der Vitamintransport bereits so weit fortgeschritten, daß das bis zu 83 bis 85% aus gemahlene Mehl etwa die gleichen Vitaminmengen enthält, die im Vollkorn enthalten waren. So bewirkte bei Versuchen eine Dampfbehandlung von zwei Stunden zum Beispiel bei Vitamin B1 eine Anreicherung um 20% bei einem Mehlanfall von 78% und bei einem Mehlanfall von 83% sogar eine Anreicherung um 60%. Die Anreicherung solcher Mehle mit den übrige im Getreidekorn vorkommenden Vitaminen fiel noch viel günstiger aus, weil sieb^ von den elf im Getreidekorn vorkommenden Vitaminen im Mehlkörper noch spärlicher vertreten sind als das Vitamin B1 selbst.The grain that has been pretreated in this way is then placed in a steaming screw or in a steam pipe and there is two to six hours of the action of the saturated Exposed to water vapor under normal or increased pressure 0 The temperature is thereby of the cereal grains in the range between 60 to 70 0C, especially at 68 0C constant held0 The water vapor acting evenly on the entire grain surface condenses in the outer layers, carries away the vitamins present there with it and transports them deeper into the endosperm, the longer the steam treatment continues, After two hours of such steam treatment, the vitamin transport is already so advanced that the up to 83 to 85% ground flour is about the same Contains amounts of vitamins that were found in whole grains. So it worked in experiments a steam treatment of two hours, for example, with vitamin B1 an enrichment by 20% with a flour incidence of 78% and even one with a flour incidence of 83% 60% enrichment. The enrichment of such flours with the rest of the grain The vitamins found turned out to be much cheaper because seven of the eleven in the grain Vitamins occurring in the endosperm are even more sparsely represented than the vitamin B1 itself.

Falls auch in den niedriger aus gemahlenen Mehlen nennenswerte Vitaminanreicherungen erreicht werden sollen, ist das Dämpfen bei 68 bis 70 0C bis auf sechs Stunden zu verlängern0 Nach langsamem Abkühlen bis auf die Raumtemperatur und nach der Rücktrocknung auf die Feuchtigkeit zwischen 15 bis 16% wird das Getreide vermahlen.If also in the lower form of ground flours, significant vitamin enrichments are to be achieved, steaming at 68 to 70 0C is closed for up to six hours extend0 After slow cooling down to room temperature and after re-drying The grain is ground to a moisture level between 15 and 16%.

1000 kg Getreide werden mit 50 Liter Wasser genetzt und drei bis sechs Stunden bei Raumtemperatur zwischen 12 bis 230C abgestanden0Nach dieser Abstehzeit werden die Getreidekörner in üblicher Weise auf die Ausgangsfeuchtigkeit von etwa 14% zurückgetrocknet und dann in eine Dämpfschnecke oder ein Dampfrohr befördert. Dort werden sie mindestens zwei Stunden bis zu sechs Stunden mit gesättigtem Wasserdampf bei normalem oder erhöhtem Druck behandelt. Dabei wird die Temperatur der Körner zwischen 60 bis 70QC insbesondere bei 680C konstant gehalten und auch dafür gesorgt, daß der Wasserdampf gleichmäßig auf die gesamte Oberfläche der Getreidekörner einwirken kann. Nach der Dampfbehandlung verläßt das Getreide die Dämpfschnecke, wird auf die Raumtemperatur abgekühlt, auf die Vermahlungsfeuchtigkeit von 15 bis 16% zurückgetrocknet, von den gelockerten Schalen befreit und vermahlen.1000 kg of grain are wetted with 50 liters of water and three to six Hours at room temperature between 12 and 230C after this standing time the cereal grains in the usual way to the initial moisture of about 14% dried back and then conveyed into a steaming screw or a steam pipe. There they are for at least two hours up to six hours with saturated water vapor treated under normal or increased pressure. This is the temperature of the grains kept constant between 60 to 70 ° C, especially at 680 ° C, and also ensured that the steam act evenly on the entire surface of the cereal grains can. After the steam treatment, the grain leaves the steaming screw and becomes open cooled to room temperature, dried back to a grinding moisture of 15 to 16%, freed from the loosened shells and ground.

Claims

Patent claims 1. Process for the natural vitaminization of flour, in which the grain is additionally supplied with water, characterized in that the grains are wetted to a humidity of 16 to 20 ° S and three to be stale for six hours under a room temperature of 12 to 2S0 C and then two to six hours under steam at a temperature of 60 to 70 ° C are held0 2. The method according to claim 1, characterized in that the cereal grains to a moisture level of before treatment with steam be dried back about 12 to 14 ° h0 3O method according to one or both of the preceding claims, characterized in that the cereal grains under steam be kept at a temperature of about 680C0 4O method according to one or several of the preceding claims, characterized in that the cereal grains cooled to room temperature after steaming and a grinding moisture be dried back by about 15 to 16 %0