DE4137161C2 - Verfahren zur Teigbereitung - Google Patents

Verfahren zur Teigbereitung

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Teigbereitung, wobei gemahlenes Getreide mit Wasser vermischt, diese Mischung erwärmt und die Masse dann abgekühlt wird. Erfindungsgemäß handelt es sich dabei insbesondere um die Teigbereitung eines Maisteiges zur Herstellung von Snack-Food, wie z. B. Maischips, Tortillas, Tacohüllen oder dergleichen.
Bei bekannten Verfahren zur Herstellung eines Maisteiges er­ folgt die Erwärmung der Mischung auf über 70°C, vorzugsweise bis auf 90°C. Dieser Erwärmungsphase schließt sich eine zum Gelieren und Quellen dienende Haltezeit an, worauf dann zum Beenden des Kochvorganges eine sehr schnelle (abrupte) Abkühlung auf etwa 66°C erfolgt. Dann schließt sich eine etwas langsamere weitere Abkühlung an auf Temperaturen von 35°C bis 43°C. Während der gesamten Abkühlung wird Feuchtigkeit entzogen.
Die nach diesem bekannten Verfahren hergestellte CORN MASA (roher Maisteig) läßt sich nicht auf herkömmlichen Walzen zum Ausstanzen der Produkte weiterverarbeiten z. B. zu Maischips, Tortillas oder dergleichen. Möglich ist nur die Verwendung von besonderen Ausrollanlagen aus der Keksindustrie, die eine Handhabung eines klebrigen Produktes zulassen.
Die DE-OS 16 92 597 offenbart ein Verfahren zur Herstellung stärkehaltiger Lebensmittel, wobei auf einen Kühlschritt verzichtet wird. Nach Gelierung eines wesentlichen Teils der in der Mischung befindlichen Stärke soll die gelierte Mischung sofort ausgewalzt und anschließend getrocknet werden. Dabei kommt es auf eine möglichst vollständige Gelierung der Stärke an, wobei eine möglichst gleichförmige Gelierung durch die gesamte Mischung sichergestellt werden soll. Die Erwärmung der Mischung soll bis auf eine Endtemperatur von 77°C bis 99°C, vorzugsweise etwa 85°C erfolgen.
Das japanische Abstract C-133 offenbart ein Verfahren zur Herstellung hohl ausgebildeter Snacks. Angesprochen wird eine teilweise Gelierung der Stärke, wobei die Masse auf eine Endtemperatur zwischen 65°C und 90°C erwärmt und auf dieser Endtemperatur für 2 bis 10 Minuten gehalten werden soll.
Die DE-OS 26 37 820 offenbart Verfahren zur Herstellung von insbesondere durch Extrusion aufgeblähten Knabberwaren aus Mais, wobei die Ausgangsstoffe aus Maismehl, entfetteten Maiskeimen, Kalziumhydroxid und Wasser bestehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs erläu­ terte Verfahren zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Erwärmung der Mischung nur auf eine Temperatur zwischen 50°C und 65°C, also nur etwas oberhalb der Geliertemperatur der Mehlstärke erfolgt, und die Abkühlung der Masse bereits nach nur teilweiser Gelierung der Mehlstärke eingeleitet wird.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß sich die Nachteile der vorbekannten Verfahren im wesentlichen aus einem sehr hohen Gelieranteil der Mehlstärke ergeben. Dies ist die Folge der hohen und verhältnismäßig lang andauernden Erwärmung der Ausgangsmischung auf eine weit oberhalb der eigentlichen Geliertemperatur liegende Endtemperatur.
Bei der Herstellung eines Maisteiges erfolgt die Erwärmung der Ausgangsmischung vorzugsweise lediglich auf eine Temperatur von 58°C.
Die Gelierung der Kornstärke setzt bei etwa 50°C ein. Durch Versuche konnte festgestellt werden, daß bei einer Temperatur von etwa 58°C ein ausreichender Anteil der Maisstärke geliert ist, während eine Überschreitung der Temperatur von 70°C einen zu hohen Gelieranteil und dadurch eine klebrige Maismasse erzeugt.
Grundsätzlich ist es möglich, nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren verschiedene Getreidesorten bzw. Mischungen hiervon aufzubereiten. Vorzugsweise wird jedoch Mais verwendet und zwar in einer Mahlung, wie sie sich auf herkömmlichen Steinmühlen ergibt. Demnach soll der gemahlene Mais in einer Mischung aus feinem Mehl und Partikeln bis zu 2 mm Durchmesser verwendet werden. Die richtige Verteilung ist wichtig für die erforderliche Wasserabsorbtion sowie den Austausch des Wassers durch Öl beim späteren Fritiervorgang. Verwendet wird vorzugsweise ein Maisverschnitt, der weniger Anteile der äußeren Maiskernhülle, jedoch mehr harte Stärke aufweist.
In einem bevorzugten Verfahren wird der Ausgangsmischung die ge­ samte Rezeptwassermenge zugegeben. Jedoch ist es grundsätzlich auch möglich, der Ausgangsmischung nur einen Teil der Rezeptwas­ sermenge und die restliche Wassermenge erst in der Kühlphase zu­ zugeben.
Für die chemische Umsetzung ist die Zugabe von Kalk zweckmäßig, der vorzugsweise in Form von Calciumhydroxyd der Ausgangsmi­ schung zugegeben wird und zwar in einer solchen Menge, daß sich in der hergestellten Maismasse ein pH-Wert von etwa 9.0 bis 11.0 einstellt. Der Kalkzusatz beeinflußt auch in vorteilhafter Weise den Geschmack des Fertigerzeugnisses.
Die Mischung der Ausgangszutaten zu einer homogenen Masse (Mischphase) erfolgt bei Raumtemperatur und vorzugsweise mit schnell umlaufenden Mischwerkzeugen über einen Zeitraum von weniger als 1 Minute. Dieser Mischphase kann sich eine Halte­ zeit (erste Haltezeit) anschließen, um ein Wässern des Maises und eine Reaktion des Kalkes mit dem Mais zu gewährleisten. Je­ doch wurde in Versuchen festgestellt, daß auf diese Haltezeit ggf. auch verzichtet werden kann.
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, wenn die Erwärmung der Mi­ schung vorwiegend durch von Mischwerkzeugen in die Mischung ein­ gebrachte Reibungswärme erfolgt. Hierfür werden vorzugsweise schnell umlaufende, breitflächige Mischwerkzeuge verwendet, die durch in der Mischung erzeugte Reibung die homogene Masse auf eine Endtemperatur von vorzugsweise 58°C bringen. Gegenüber der ebenfalls möglichen Erwärmung der Mischung durch direkte Einlei­ tung von Dampf in die Mischung hat die Erwärmung der Mischung allein durch Reibungswärme den Vorteil, daß der Feuchtigkeitsge­ halt der Mischung unverändert bleibt und sich eine stetige und gleichförmige Erwärmung ergibt.
Grundsätzlich sind auch andere Aufheizverfahren einsetzbar wie z. B. die Verwendung eines doppelwandigen, beheizten Kessels, die Erwärmung durch Microwellen oder dergleichen. Wesentlich für alle Aufwärmprozesse ist jedoch, die bei etwa 50°C einsetzende Gelierung der Stärke so rechtzeitig abzubrechen, daß sich eine Maismasse mit bestimmtem Teigcharakter ergibt, die je nach Fer­ tigprodukt unterschiedlich stark geliert sein kann.
Bei bestimmten Verfahren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, nach dem Erreichen der Endtemperatur von z. B. 58°C eine Hal­ tezeit von etwa 1 Minute vorzusehen, während der die erwärmte Masse in Ruhe bleibt und nicht mehr zusätzlich erwärmt wird. Hierdurch läßt sich innerhalb der Masse ein Temperaturausgleich sowie eine gleichmäßige Gelierung erreichen.
Die Abkühlung erfolgt auf eine Temperatur unterhalb der Tempe­ ratur, bei der die Gelierung der Stärke einsetzt, also auf ei­ ne Temperatur <50°C, vorzugsweise auf 43°C. Diese Abkühlung soll erfindungsgemäß schnell, vorzugsweise über einen Zeitraum von 3,5 Minuten durchgeführt werden. Durch die Abkühlung wird die Gelierung unterbrochen. Dabei kann die Abkühlung z. B. durch Anlegen von Vakuum im Rahmen eines Vakuum-Kondensator-Systems erfolgen.
Während der Abkühlphase darf die Masse nicht zu sehr von um­ laufenden Mischwerkzeugen beaufschlagt werden, da sich andern­ falls eine klebrige Maismasse ergibt. Es ist daher zweckmäßig, die Mischbeaufschlagung nur in Intervallen erfolgen zu lassen, wobei z. B. die Mischwerkzeuge alle 30 Sekunden für nur etwa 3 Sekunden umlaufen. Es ist aber auch möglich, die Mischwerkzeu­ ge mit nur sehr niedriger Geschwindigkeit kontinuierlich umlau­ fen zu lassen.
Soweit zu Beginn des Verfahrens nur ein Teil der Rezeptwasser­ menge zugegeben worden war, kann die restliche Wassermenge wäh­ rend der Kühlphase zugegeben werden, wodurch ein Kühleffekt her­ vorgerufen wird. Zur Einmischung der zugegebenen Wassermenge in die Masse ist eine Mischung der Masse erforderlich.
Hierzu können die Mischwerkzeuge hochtourig für etwa eine hal­ be Minute umlaufen.
Ein großer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß das gesamte Verfahren vollautomatisch in einem Kessel durchgeführt werden kann, einschließlich des automatischen Aus­ tragens der Maismasse. Dies gewährleistet eine gleichmäßige Kon­ sistenz sowie gleichen Geschmack der Maismasse. Letztere ergibt sich am Ende des erfindungsgemäßen Verfahrens als kalter, dich­ ter, etwas kohäsiver, aber nicht klebriger, maschinenfreundli­ cher Teig mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 46% bis 52% und einem pH-Wert von etwa 9.0 bis 11.0.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorzugsweise durchfüh­ ren auf einer Stephan-Maschine des Typs UMM/SK 44 E Pilot oder auf einer größeren Stephan-Combicut-Maschine. Diese Maschinen weisen breite Mischblätter auf, die in ihrer Arbeitsphase mit mindestens 1000 bis 3600 Umdrehungen pro Minute umlaufen. Die Maschinen sind ferner ausgestattet mit einem die Kesselwandungen abschabenden Umwälzwerkzeug, das üblicherweise mit 26 Umdrehun­ gen pro Minute angetrieben wird.
Auf einer derartigen Stephan-Maschine läßt sich CORN MASA nach z. B. folgendem Verfahren herstellen:
Rezeptbestandteile sind 9 kg spezialgemahlener und verschnit­ tener Mais, 7,2 kg Wasser und 30 g Calciumhydroxyd. Diese Be­ standteile werden 60 Sekunden lang durch mit 1750 Umdrehungen pro Minute umlaufende Mischwerkzeuge (und ggf. zusätzlich durch ein gleichzeitig mit 26 Umdrehungen pro Minute umlaufendes Um­ wälzorgan) bei einer Raumtemperatur von etwa 23°C zu einer ho­ mogenen Masse vermischt. Es schließt sich eine Haltezeit von 5 bis 10 Minuten an, in der keinerlei Mischbeaufschlagung erfolgt. Anschließend erfolgt eine Erwärmung der Masse auf 58°C und zwar allein durch Reibungswärme, die durch mit 1750 Umdrehungen pro Minute umlaufende Mischwerkzeuge über einen Zeitraum von etwa 8 Minuten in die Masse eingebracht wird. Alternativ kann die Er­ wärmung durch direkte Einleitung von trockenem Wasserdampf mit einem Druck von 2 bar direkt in die zu erwärmende Masse erfol­ gen. Nach Erreichen der gewünschten Endtemperatur von 58°C in der Masse schließt sich eine zweite Haltezeit von etwa 1 Minute an, während der weder eine Mischbeaufschlagung noch eine weitere Aufheizung der Masse erfolgt. Anschließend erfolgt eine schnelle Abkühlung der Masse von 58°C auf 43°C und zwar über einen Zeitraum von etwa 3,5 Minuten durch Vakuum-Kondensator-Kühlung. Während dieser Abkühlphase laufen die Mischwerkzeuge nur in In­ tervallen um, z. B. alle 30 Sekunden für jeweils 3 Sekunden mit 1750 Umdrehungen pro Minute. Bei entsprechender Einrichtung der Maschine können die Mischwerkzeuge aber auch ständig umlaufen mit einer Kriechgeschwindigkeit von etwa 55 Umdrehungen pro Mi­ nute. Wird jedoch während dieser Kühlphase noch eine Restwasser­ menge zugeführt, ist ein zusätzlicher Mischgang erforderlich, für den man die Werkzeuge mit 1750 Umdrehungen pro Minute für etwa 30 Sekunden umlaufen läßt.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich insbesondere durch­ führen auf Maschinen der Firma A. Stephan u. Söhne GmbH & Co. und zwar insbesondere auf Combicuts mit Vakuumeinrichtung und Kondensator, wobei der Trommelinhalt dieser Maschinen 200 l bis 1500 l betragen kann.
Das Fortschreiten des sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren einstellenden Prozesses läßt sich in einfacher Weise sehr genau kontrollieren, da das fortschreitende Gelieren und/oder Quellen der abgegebenen Motorleistung des Hauptmotors direkt proportio­ nal ist. Über entsprechende marktübliche Leistungsmeßgeräte kann daher in einfacher Weise eine Kontrolle vorgenommen werden.

Claims (18)

1. Verfahren zur Teigbereitung, wobei gemahlenes Getreide mit Wasser vermischt, diese Mischung erwärmt und die Masse dann abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der Mischung auf eine Temperatur zwischen 50°C und 65°C, also nur etwas oberhalb der Geliertemperatur der Mehlstärke erfolgt, und die Abkühlung der Masse bereits nach nur teilweiser Gelierung der Mehlstärke eingeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung auf eine Temperatur von 58°C erwärmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischen der Zutaten zu einer homogenen Masse (Mischphase) bei Raumtemperatur erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsmischung Kalk, vorzugsweise Calciumhydroxyd zugegeben wird zur Einstellung des pH- Wertes des Teiges auf etwa 9.0 bis 11.0.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der Mischung vorwiegend durch von Mischwerkzeugen in die Mischung eingebrachte Reibungswärme erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Erwärmung der Mischung durch direkte Einleitung von Dampf in die Mischung erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Mischphase eine Haltezeit (erste Haltezeit) anschließt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erreichen der Geliertemperatur eine Haltezeit (zweite Haltezeit) vorgesehen wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung auf eine Temperatur <50°C erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung durch Anlegen eines Vaku­ ums und Hinzuschaltung eines Kondensators erfolgt.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse während der Abkühlphase mit rotierenden Mischwerkzeugen beaufschlagt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischbeaufschlagung in Intervallen erfolgt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsmischung nur ein Teil der Rezeptwassermenge und die restliche Wassermenge erst in der Kühlphase zugegeben werden.
14. Verfahren zur Herstellung eines Maisteiges nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gemah­ lener Mais in einer Mischung aus feinem Mehl und Partikeln bis zu 2 mm Durchmesser verwendet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischen der Zutaten zu einer homogenen Masse (Mischphase) mit schnell umlaufenden Mischwerkzeugen über einen Zeitraum von <1 Minute erfolgt.
16. Verfahren nach den Ansprüchen 7 und 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Haltezeit etwa 5 bis zehn Minuten beträgt.
17. Verfahren nach den Ansprüchen 8 und 14, 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Haltezeit bis zu 5 Minuten beträgt.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekenn­ zeichnet durch die Herstellung eines kalten, dichten, etwas kohäsiven, aber nicht klebrigen, maschinenfreundlichen Tei­ ges mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 46% bis 52% und einem pH-Wert von ca. 9.0. bis 11.0.
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