DE4017114C2

DE4017114C2 -

Info

Publication number: DE4017114C2
Application number: DE4017114A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl.-Lebensmittelchem. O-1505 Bergholz-Rehbruecke De Petzold; Otto Dipl.-Biol. Dr. O-1502 Potsdam De Pulz; Ulrich Dipl.-Ing. 4973 Vlotho De Walter; Lutz Dipl.-Chem. Dr. O-1580 Potsdam De Heinevetter; Gerhard Dipl.-Biol. Dr. O-1505 Bergholz-Rehbruecke De Rehfeld
Original assignee: Institut fur Getreideverarbeitung O-1505 Bergholz-Rehbruecke De GmbH
Current assignee: INSTITUT FUER GETREIDEVERARBEITUNG GMBH, O-1505 BE
Priority date: 1989-07-24
Filing date: 1990-05-28
Publication date: 1992-07-23
Also published as: DE4017114A1; HUT62441A; HU210097B; DD300576A7; CH679904A5; HU903792D0; ATA122190A

Description

Die Erfindung betrifft ein Getreidekeimprodukt für Nahrungs zwecke und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Die nach der Erfindung hergestellten Getreidekeimprodukte kön nen auf Grund ihrer langen Haltbarkeit und ihres ernährungs physiologischen Wertes für die Herstellung sehr unterschiedli cher Nahrungsmittelprodukte eingesetzt werden. So können die Getreidekeimprodukte allein oder in Verbindung mit anderen Stoffen eingesetzt werden für Frühstücksprodukte, Knabber artikel, Breinahrungen, Suppen, Getränke, Diätnahrungen für die Anwendung bei verschiedenen Erkrankungen, wie Zöliakie oder Sprue oder Magen-Darmerkrankungen, oder die Herstellung von Getreidekeimöl und viele andere Erzeugnisse.

Getreidekeime enthalten bekanntlich biologisch hochwertige Proteine polyungesättigte Fettsäuren, Vitamine, insbeson dere die Vitamine B₁, B₂, B₆, E, F und die Mineralstoffe K, Ca und Mg.

Darüber hinaus sind sie reich an Ballaststoffen und verdau ungsfördernden Enzymen. Einer umfangreichen Verwendung steht immer noch ihre geringe Haltbarkeit entgegen. Die Ursache da für ist das Ranzigwerden der in den Keimen enthaltenen Fette.

Der Verderb der Fette beruht auf Hydrolyse und Oxidation, in beiden Fällen spielen bei diesem Prozeß die in den Getreide keimen enthaltenen Enzyme eine nicht unwesentliche Rolle. Stabilisierte Getreidekeime sind auf Grund ihres hohen Nähr wertes für die Herstellung von Nahrungsprodukten mehr bedeut sam. Um eine Stabilisierung und damit eine Haltbarmachung der Keime über einen längeren Zeitraum zu erreichen, ist eine Anzahl unterschiedlicher Verfahren bekanntgeworden.

Dabei geht es bei diesen Verfahren vornehmlich um die Inakti vierung der das Ranzigwerden der Fette verursachenden Enzyme. So werden nach der GB-OS 20 55 547 die Keime zunächst entfettet, anschließend wird die Feuchte bei einer Temperatur von 68°C auf etwa 12% erhöht, danach erfolgt eine Heißextrusion. Abgesehen davon, daß das Verfahren recht aufwendig ist, ent halten die Keime nicht mehr die ernährungsphysiologisch wert vollen ungesättigten Fettsäuren.

In der US-PS 47 47 373 wird ein Verfahren zur Hitzestabilisierung von Getreidekörnern oder -keimen beschrieben. Das Getreide bzw. die Keime werden mit einem Feuchteanteil von 13-17% bei einer Temperatur von 95-110°C behandelt. Bei diesen Temperaturen werden nicht nur die Enzyme, sondern auch die Vitamine zerstört, so daß ein Produkt mit stark herabgesetztem ernährungsphysiologi schem Wert erhalten wird.

Das DD-WP 2 62 999 beinhaltet ein Verfahren zur Herstellung eines Diätetikums für Zöliakie- und Spruekranke. Weizenkeime in Form ihrer Zerkleinerungsprodukte oder Extrakte und Konzentrate werden mit schleimbildenden Quellstoffen vermischt. Zum Ver zehr wird dieses Diätetikum mit Wasser angerührt. In der Schleimstoffsuspension quellen die Weizenkeime stark und die Suspension ist schlecht trinkbar. Die breinahrige Beschaffen heit ist ein wesentlicher Nachteil für die Applikation. Die schleimbildenden Quellstoffe sollen die Darmmukosa, indem sie sich an diese anlagern, vor den in der Nahrung enthaltenen Prolaminen und deren zöliakieaktiven Abbauprodukten schützen. Durch die verfahrensbedingte Beschaffenheit kann dies nur un vollständig erfolgen.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Stabili sierung und damit zur Bereitstellung von Getreidekeimen für die menschliche Ernährung weisen also insgesamt die Nachteile auf, daß bei der Stabilisierung ernährungsphysiologisch wert volle Inhaltsstoffe verlorengehen (Fette, Enzyme, Vitamine) und/oder die Stabilisierung keine breite Anwendung der Keime ermöglicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getreidekeimpro dukt zu schaffen, das lange haltbar ist und auf Grund seiner Zusammensetzung in vielen Nahrungsmitteln eingesetzt werden kann, sowie Verfahrensbedingungen zur Behandlung von Getreide keimen aufzuzeigen, die den Erhalt des ernährungsphysiologi schen Wertes der Getreidekeime gewährleisten, d. h. ohne Ver lust wesentlicher Inhaltsstoffe durchführbar sind.

Es wurde gefunden, daß ein haltbares und vielseitig einsetz bares Getreidekeimprodukt erhalten wird, wenn Getreidekeime mit einer oder mehreren Schichten, bestehend aus Hydrokolloiden und/oder Fetten und/oder Ölen und/oder pharmazeutischen Über zugsstoffen und/oder modifizierten Getreidestärken und gege benenfalls Geschmacks- und/oder Aromastoffen, ummantelt sind, wobei mindestens eine dieser Schichten hydrophobe Eigenschaf ten aufweist und der Massenanteil der Ummantelungsstoffe an der Gesamtmasse der Getreidekeimprodukte insgesamt 0,5 . . . 15% beträgt. Dabei werden die Getreidekeime in der Weise behandelt, daß nach einer Reduzierung des Feuchteanteils auf 5,0 . . . 6,0% bei Temperaturbedingungen, bei denen eine Inaktivierung der Enzyme weitestgehend vermieden wird, eine erneute Feuchtauf nahme der Keime und Oxidation der ungesättigten Fettsäuren der Keime durch Aufbringen einer hydrophoben Schicht, vorzugs weise aus Fetten und/oder Ölen gesättigter Fettsäuren, ver hindert wird. Zum Hydrophobieren der Getreidekeime werden la gerstabile Fette und/oder Öle gesättigter Fettsäuren mit einem Schmelzpunkt unter 35°C verwendet. Besonders geeignet sind solche Fette oder Öle, die ein angenehmes Mundgefühl vermitteln wie z. B. Kakaobutter, Kokosfett oder Sonnenblumen weichfett.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird in der Weise durchgeführt, daß Getreidekeime in einen Wirbelschichtsprühgranulator ein gegeben und bei einer Produkttemperatur bis max. 40°C auf einen Feuchteanteil von 5,0 . . . 6,0% getrocknet werden, wobei gleich zeitig der Luftstrom so eingestellt wird, daß störende Fein anteile <1,5 mm aus dem Wirbelschichtsprühgranulat ausge tragen und mittels Zyklon oder Filter aus der Abluft abgeschie den werden, anschließend Hydrokolloide und/oder Fette und/oder Öle und/oder pharmazeutische Überzugsstoffe und/oder modifi zierte Getreidestärken und gegebenenfalls Geschmacks- und/oder Aromastoffe zur Ummantelung aufgesprüht werden, und zwar in der Weise, daß entweder einer dieser Stoffe allein oder mehrere dieser Stoffe einzeln nacheinander oder zwei oder mehrere der ge nannten Stoffe in Form einer stabilen Emulsion aufgesprüht wer den, wobei mindestens eine Schicht, sofern die Stoffe nicht in Form einer Emulsion aufgesprüht werden, aus einem hydrophob wirkenden Fett und/oder Öl besteht und das Aufsprühen der Fet te und/oder Öle bei einer Produkttemperatur von max. 25°C und der übrigen Stoffe einschließlich der Emulsionen bei der Pro dukttemperatur von max. 40°C erfolgt. Der Massenanteil der Um mantelungsstoffe an der Gesamtmasse des Getreidekeimproduktes beträgt mindestens 0,5 . . . 15,0%, bei Fetten und/oder Ölen 3,0 . . . 10,0%, bei Hydrokolloiden, pharmazeutischen Überzugs stoffen und modifizierten Getreidestärken 0,5 . . . 5,0%, bei Emulsionen 3,0 . . . 15,0%. Als Hydrokolloide können z. B. Alginate, Agar-Agar, Gummi arabicum, Guarmehl, Johannisbrotkern mehl, Pektin oder Gelatine und als pharmazeutische Überzugs stoffe z. B. Polymethacrylate, Zellulosederivate (-ester, -ether), Polyvinylpyrrolidon eingesetzt werden. Als Geschmacks- oder Aromastoffe eignen sich besonders Xylit- Sorbit-Gemische, Zucker, Dextrine, Schokolade, Fruchtaromen, aber auch Gewürzmischungen, Natriumglutamat oder Fleischextrakt.

Das Aufbringen einer solchen Schicht ist nicht nur wesentlich zur Erzielung der gewünschten Haltbarkeit, sondern eine hydrophobe Schicht hat darüber hinaus den Vorteil, daß die Getreidekeime bei einer Zubereitung mit Flüssigkeit nicht sofort aufquellen und damit doch recht verzehrunfreundlich werden.

Von besonderer Bedeutung ist die erfindungsgemäße Arbeitsweise im Zusammenhang mit der Anwendung von Getreidekeimen für ein Diätnahrungsmittel für an Zöliakie oder Sprue Erkrankte, bei dem den Keimen schleimbildende Stoffe wie Alginate oder Gummen zugesetzt werden, um die Darmmukosa während des Abbaus von die Patienten schädigenden Prolaminen des Gliadins, Secalins, Hor deins und Avenins bzw. deren Spaltprodukte zu schützen.

Da erfindungsgemäß auch schleimbildende Stoffe als Mantel auf die sich dadurch vergrößernde Oberfläche der Weizenkeime auf gesprüht werden, können sie durch die angreifenden Darmsekrete sofort gelöst werden und somit ihre Schutzfunktion für den Pa tienten in kurzer Zeit erfüllen, also die Darmmukosa vollstän dig ausschleimen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung be steht darin, stabile Emulsionen aus den genannten Stoffen, z. B. den Hydrokolloiden, und den Fetten zu bilden und diese zum Zwecke der Ummantelung auf die Getreidekeime aufzusprühen und zu trocknen. Der Überzug wird dadurch stabiler und dichter und verhin dert die unerwünschte Erhöhung des Feuchteanteils.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Trocknung der Getreidekeime auf einen Feuchteanteil 5,0 . . . 6,0% verbunden wird mit der Abscheidung von Feinanteilen < 1,5 mm. Dies ist besonders wichtig, denn offenbar wird bei den Feinanteilen die homogene Zusammensetzung und die Ummante lung nicht gewährleistet. Die Abscheidung der Feinanteile wird durch Einstellung des das Wirbelbett aufrechterhaltenden Luft stroms erreicht. Damit ergibt sich ein weiterer Vorteil der Er findung, da mühlenfrische Getreidekeime ohne eine Vorbehand lung eingesetzt werden können.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Getrei dekeimprodukte weisen eine lange Haltbarkeit auf und sind in vielfältiger Weise für Nahrungsmittel einsetzbar. Auf die Be deutung als Diätnahrungsmittel wurde schon hingewiesen. Die Ge treidekeimprodukte können auch allein oder in Verbindung mit anderen Stoffen eingesetzt werden für Breinahrungen, Suppen, Knabberartikel, Füllmasse für Müsli-Riegel und viele andere Erzeugnisse.

Beispiel 1

3 kg Weizenkeime mit einem Feuchteanteil von 15% werden in einen Wirbelschichtgranulator eingegeben und mit einem senkrecht ge richteten Luftstrom in eine wirbelnde Bewegung versetzt. Anstelle eines Abluftfilters befindet sich im Wirbelschichtgra nulator ein Sieb mit einer Maschenweite von 1,5 mm. Durch dieses Sieb wird der Feinstaub aus dem Wirbelschichtgranulator ausge tragen und über einen Zyklon aus dem Luftstrom abgeschieden, während die größeren Weizenkeime in der Wirbelschicht verblei ben. Die Weizenkeime werden im Wirbelschichtgranulator in 90 min auf eine Endfeuchte von 5,0% getrocknet, wobei die Zulufttem peratur so eingestellt wird, daß die Temperatur in der Wirbel schicht zwischen 35 . . . 40°C liegt. Nach Abschluß der Trocknung werden 250 g Sonnenblumensaatöl auf die Weizenkeime gesprüht und damit ein hydrophobierender Mantel aufgetragen. Die Temperatur im Wirbelbett wird dabei zwi schen 5 . . . 20°C gehalten.

Beispiel 2

Auf 3 kg nach Beispiel 1 getrocknete Maiskeime werden 200 g auf geschmolzenes Kokosfett als hydrophobierender Mantel aufgesprüht. Die Temperatur in der Wirbelschicht wird dabei auf 10 . . . 20°C eingestellt. Anschließend werden 3000 g einer wäßrigen Mischung aus Guarmehl und Fleischextrakt als zweite Ummantelung aufgesprüht. Die Mischung enthält 90 g Guarmehl und 30 g Fleischextrakt. Dabei wird die Zulufttemperatur so eingestellt, daß die Temperatur im Wirbelbett zwischen 37 . . . 40°C liegt. Während des 2. Ummantelungsprozesses wird das in der Mischung enthaltene Wasser verdampft.

Beispiel 3

Auf 3 kg nach Beispiel 1 getrocknete Roggenkeime werden 180 g aufgeschmolzenes Sonnenblumenweichfett als hydrophobierende Schicht aufgesprüht, die Temperatur in der Wirbelschicht wird dabei auf 10 . . . 20°C gehalten. Anschließend werden 2400 g einer Gelatinelösung auf die hydro phobierten wirbelnden Roggenkeime aufgesprüht. Die Gelatine lösung enthält 120 g Gelatine. Die Gelatinelösung wird über beheizte Pumpen, Rohrleitungen und Düsen mit einer Temperatur von 60°C geführt, um ein vorzeitiges Erstarren zu vermeiden. Die Temperatur der Zuluft wird so eingestellt, daß die Tempe ratur im Wirbelbett zwischen 35 . . . 40°C schwankt.

Beispiel 4

Auf 3 kg nach Beispiel 1 getrocknete und hydrophobierte Weizen keime werden 24 000 g einer wäßrigen 2,5%igen Johannisbrotkern mehllösung ausgesprüht. Dabei wird die Zulufttemperatur so eingestellt, daß die Temperatur im Wirbelbett zwischen 35 . . . 40°C liegt. Es wird somit ein schleimbildender Mantel um die hydrophobierten Weizenkeime gehüllt. Als letzte Schutzschicht und zur Geschmacksverbesserung werden unter Beibehaltung des Trocknungsregimes 1500 g einer wäßri gen 4,0%igen Instant-Reisschleimlösung aufgesprüht. Die In stant-Reisschleimlösung enthält 5,0% Apfelkonzentrat.

Beispiel 5

Auf 3 kg getrocknete Weizenkeime nach Beispiel 1 werden 1,6 l einer Emulsion, bestehend aus Johannisbrotkernmehl, Kokosfett, Vanillin und Wasser, gesprüht, die Weizenkeime mit den Emul sionsbestandteilen ummantelt und hydrophobiert, wobei das in der Emulsion enthaltene Wasser verdunstet. Die Zulufttemperatur wird während des Ummantelungsprozesses so gewählt, daß in der Wirbelschicht eine Temperatur von 40°C nicht überschritten wird. Die aufzusprühende Emulsion enthält ca. 2,0% Johannisbrotkernmehl, ca. 7,5% Fett und ca. 1,0% Va nillin.

Beispiel 6

Weizenkeime, die nach dem Verfahren aus Beispiel 3 behandelt wur den, werden mit weiteren Rohstoffen, wie zerkleinerten Erdnüssen, gerösteten Haferflocken, Stärkesirup u. a. zu einem noch flüs sigen Brei gemischt. Dieser Brei wird als Füllmasse für Müsli- Riegel weiterverarbeitet. Die behandelten Weizenkeime werden in einer Menge eingesetzt, die ca. 50% der laut Rezeptur üblichen Erdnüsse ersetzt.

Beispiel 7

Nach Beispiel 5 behandelte Weizenkeime werden vereinzelt und über ein Gittertransportband geführt. Auf die Weizenkeime wird flüs sige Schokolade über Düsen aufgesprüht, bis die Weizenkeime vollständig überzogen sind. Die überschüssige Schokolade kann durch das Gittertransportband abtropfen und wird zur Wiederver arbeitung zurückgeführt. Die überzogenen Weizenkeime werden anschließend in einem Kühltunnel gekühlt, um die Schokolade fest werden zu lassen. Es entsteht ein süßer Knabberartikel.

Claims

1. Getreidekeimprodukt für Nahrungszwecke, dadurch gekenn zeichnet, daß die Getreidekeime mit einer oder mehreren Schichten, bestehend aus Hydrokolloiden und/oder Fetten und/oder Ölen und/oder pharmazeutischen Überzugsstoffen und/oder modifizierten Getreidestärken ummantelt sind, mindestens eine dieser Schichten hydrophobe Eigenschaften aufweist und der Massenanteil der Ummantelungsstoffe an der Gesamtmasse der Getreidekeimprodukte insgesamt 0,5 . . . 15% beträgt.

2. Verfahren zur Herstellung eines Getreidekeimproduktes für Nahrungszwecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Getreidekeime in einen Wirbelschichtsprühgranulator eingegeben und bei einer Produkttemperatur bis max. 40°C auf einen Feuchteanteil von 5,0 . . . 6,0% getrocknet wer den,
dabei der Luftstrom so eingestellt wird, daß stören de Feinanteile < 1,5 mm aus dem Wirbelschichtsprühgranu lator ausgetragen und mittels Zyklon oder Filter aus der Abluft ausgeschieden werden,
anschließend Hydrokolloide und/oder Fette und/oder Öle und/oder pharmazeutische Überzugsstoffe und/oder modifizierte Getreidestärken zur Ummantelung aufgesprüht werden,
dabei entweder einer die ser Stoffe allein oder mehrere dieser Stoffe einzeln nach einander oder zwei oder mehrere der genannten Stoffe in Form einer stabilen Emulsion aufgesprüht werden;
sofern die Stoffe nicht in Form einer Emulsion aufgesprüht wer den, mindestens eine Schicht aus einem hydrophob wirkenden Fett und/oder Öl besteht, und
das Aufsprühen der Fette und/oder Öle bei einer Produkttemperatur von max. 25°C und der übrigen Stoffe einschließlich der Emulsionen bei einer Produkttemperatur von max. 40°C erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsprühen der Stoffe in der Weise erfolgt, daß der Massenanteil der Ummantelungsstoffe an der Gesamt masse des Getreidekeimproduktes insgesamt 0,5 . . . 15,0%, der Massenanteil bei Fetten und/oder Ölen an der Gesamt masse 0,3 . . . 10,0%, der Massenanteil bei Hydrokolloiden, pharmazeutischen Überzugsstoffen und modifizierten Getrei destärken an der Gesamtmasse 0,5 . . . 5,0% und der Mas senanteil bei Emulsionen an der Gesamtmasse 3,0 . . . 15,0% beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Hydrokolloide Alginate, Agar-Agar, Gummi arabicum, Guarmehl, Johannisbrotkernmehl, Pektin oder Gelatine ein gesetzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als pharmazeutische Überzugsstoffe Polymethacrylate, Zellulosederivate, Polyvinylacetat-copolymere oder Polyvi nylpyrrolidon eingesetzt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Geschmacks- oder Aromastoffe wie Xylit-Sorbit-Gemische, Zucker, Dextrine, Schokolade, Fruchtaromen, Gewürzmischun gen, Natriumglutamat oder Fleischextrakt aufgesprüht werden.