DE4233985A1 - Naßkonservierungsverfahren für Gemüse - Google Patents
Naßkonservierungsverfahren für GemüseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konservieren
von Gemüse, bei dem das Gemüse in einem ersten Behand
lungsschritt für die Dauer eines ersten vorgegebenen
Zeitintervalls einer in einem ersten vorgegebenen Tempe
raturintervall liegenden ersten Temperatur ausgesetzt
wird, und in einem zweiten Behandlungsschritt, der
unmittelbar auf den ersten Behandlungsschritt folgt, für
die Dauer eines zweiten vorgegebenen Zeitintervalls,
welches kürzer ist als das erste Zeitintervall, einer in
einem zweiten vorgegebenen Temperaturintervall, welches
höhere Temperaturen umfaßt als das erste Temperaturin
tervall, liegenden zweiten Temperatur, die höher ist als
die erste Temperatur.
Ein Verfahren dieser Art ist aus der EP-0 339 112 B1
bekannt, wobei es bei dem bekannten Verfahren speziell
um das Blanchieren von Kartoffelstücken in zwei Stufen
geht. Gemäß dem bekannten Verfahren werden die Kartof
felstücke in einer ersten Stufe in Wasser bei einer Tem
peratur von 55°C bis 70°C für einen Zeitraum von 10 bis
30 Minuten erhitzt und anschließend in einer unmittelbar
folgenden zweiten Stufe einem zweiten Behandlungsschritt
unterworfen, der bei einer Temperatur von 80 Bis 100°C
für einen Zeitraum von 30 s bis 20 min. in Wasser oder
Dampf durchgeführt wird.
Bei dem bekannten Verfahren dient das zweistufige Blan
chieren der Kartoffelstücke der Vorbereitung eines
abschließenden Konservierungsschrittes, in dessen Ver
lauf die Kartoffelstücke eingefroren werden. Die beiden
bei unterschiedlichen Temperaturen für Zeitintervalle
unterschiedlicher Dauer durchgeführten Behandlungs
schritte bei erhöhter Temperatur stellen also noch kein
vollständiges Konservierverfahren dar, sondern dienen
lediglich der Vorbereitung der Konservierung durch Ein
frieren. Dabei soll gemäß den Lehren der zitierten
Druckschrift eine Tiefkühlkonserve erhalten werden, die
bei der Lagerung für die Dauer eines Jahres oder mehr
stabil bleibt und deren Zubereitung zum Verzehr bei
einer Temperatur von 200°C für 55 Minuten geschmacklich
einwandfreie Kartoffelscheiben mit einer nicht zu wei
chen Textur ergibt.
Weitere bekannte, zweistufige Blanchierverfahren, bei
denen jeweils mindestens ein Behandlungsschritt in Was
ser durchgeführt wird und die der Vorbereitung von Gemü
se, insbesondere Bohnen und Kartoffeln, bei der Herstel
lung von Tiefkühlkonserven dienen, sind beschrieben in:
Journal of Food Technology (1976), 11, S. 313 bis 316;
DE-A-23 59 672 und EP-A-0 006 455 B1.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Konser
vieren von Gemüse anzugeben, nach welchem das der zwei
stufigen Behandlung unterworfene Gemüse bereits das End
produkt darstellt, als Dauerkonserve in einem Behälter
gelagert werden kann und bei der Entnahme aus dem Behäl
ter für einen sofortigen Verzehr geeignet ist.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren
gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Dauer des
ersten Zeitintervalls und die erste Temperatur derart
gewählt werden, daß durch enzymatisch katalysierte Reak
tionen eine Fixierung und Verfestigung der Textur des
Gemüses herbeigeführt wird, und daß die Dauer des zwei
ten Zeitintervalls und die zweite Temperatur so gewählt
werden, daß am Ende des zweiten Zeitintervalls ein vor
gegebener die Haltbarkeit des so behandelten Gemüses
gewährleistender Summen-F-Wert erreicht wird.
Es ist ein besonderer Vorteil des Verfahrens gemäß der
Erfindung, daß durch geeignete Wahl der Dauer des ersten
Zeitintervalls und der ersten Temperatur in Abhängigkeit
von dem jeweils zu konservierenden Gemüse gezielt eine
Fixierung und Verfestigung der Textur des Gemüses her
beigeführt wird, die zur Folge hat, daß bei der im Ver
lauf des zweiten Behandlungsschrittes erfolgenden Past
eurisierung zur Erzielung einer Dauerkonserve kein
Weichwerden des Gemüses eintritt, welches über die für
den Verzehr des Gemüses erwünschte, gegenüber dem Roh
gemüse weichere Textur hinausgeht.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen,
wenn die als Aufgußmenge bezeichnete Menge an freiem
Wasser bei der Durchführung beider Behandlungsschritte
sehr gering gehalten und bis auf 1 Vol.-% des Volumens
zwischen den Gemüseteilen und/oder Gemüsestücken redu
ziert wird, wobei eine Aufgußmenge von 2 bis 8%, insbe
sondere von maximal 3%, bevorzugt wird.
Der entscheidende Vorteil einer derart geringen, gegen
über den bisher üblichen Aufgußmengen von bis zu 100%
drastisch reduzierten Aufgußmenge besteht darin, daß
beim Arbeiten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im
Gegensatz zu den bisher üblichen Naßkonservierungspro
zessen praktisch keine Auslaugeverluste hinsichtlich
löslicher, wertgebender Inhaltsstoffe mehr auftreten.
Weiterhin wird durch die drastisch reduzierte Aufgußmen
ge, mit der bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfah
rens gearbeitet werden kann, während des ersten Behand
lungsschrittes ein unerwünschtes Ausschwemmen von Reak
tionsteilnehmern der enzymatisch katalysierten Reaktio
nen beim ersten Behandlungsschritt zumindest weitgehend
unterbunden, so daß die angestrebte Texturstabilisierung
vor Durchführung des zweiten Behandlungsschrittes
gezielt gefördert und in dem gewünschten Umfang erreicht
wird.
Wie bei anderen bekannten Verfahren wird das Gemüse für
die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vor
zugsweise zu Gemüsepartikeln in Form von Würfeln, Schei
ben und dergleichen zerkleinert, so daß es in stückiger
Form, d. h. in Form von Gemüsepartikeln, vorliegt, wobei
die einzelnen Stücke bzw. Partikel eine Dicke bzw. eine
größte Abmessung von 4 bis 15 mm, vorzugsweise von 6 bis
12 mm und insbesondere von 8 bis 10 mm aufweisen.
Beim Konservieren eines derart zerkleinerten Gemüses hat
es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die
geringe Aufgußmenge dadurch erhalten wird, daß die Gemü
separtikel vor der Durchführung der beiden Behandlungs
schritte in ein Tauchbad eingetaucht werden, daß man die
Gemüsepartikel dann aus dem Tauchbad heraushebt und
abtropfen läßt und daß die abgetropften Gemüsepartikel
anschließend zur Durchführung der beiden Behandlungs
schritte in einen Behälter gefüllt werden.
Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß die spezi
ell auf die beschriebene Weise erhaltene, geringe Auf
gußmenge ausreichend ist, um auch bei einer Temperatur von nur etwa 60-70°C in einem evakuierten
Behälter eine ausreichende Menge von Wasserdampf zu
erzeugen, der dann beim Erhitzen durch insbesondere zer
kleinerten Gemüses bei der Durchführung der beiden
Behandlungsschritte für eine schnelle Wärmeübertragung
von der Behälteraußenwand zum Gemüse sorgt. Andererseits
ist die geringe Sattdampfmenge, die beim Wärmetransport
nach den derzeitigen Erkenntnissen der Anmelderin alter
nierend an der Behälterwand und am Gemüse kondensiert
und erneut verdampft wird, weder während des ersten
Behandlungsschrittes noch während des zweiten Behand
lungsschrittes ausreichend, um ein Auslaugen bzw. Aus
schwemmen von löslichen, wertgebenden Inhaltsstoffen des
Gemüses zu bewirken. Außerdem hat die geringe im Konser
vierungsbehälter vorhandene Wassermenge offenbar den
Vorteil, daß speziell bei Vorhandensein von durch kata
lytische Reaktionen fixierten Pektinstrukturen, die im
Verlauf des ersten Behandlungsschrittes gewonnen werden,
ein unerwünschtes Ausschwemmen von Pektinkomponenten bei
der während des zweiten Behandlungsschrittes auftreten
den, unvermeidlichen und im Hinblick auf die Textur des
fertig konservierten Gemüses auch erwünschte β-Elimina
tion zu vermeiden. Insgesamt wird somit beim Arbeiten
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Gemüseprodukt
bzw. eine Gemüsekonserve erhalten, bei dem bzw. bei der
das Gemüse nach Abschluß des zweiten Behandlungsschrit
tes als ohne Auslaugeverluste gewonnenes, an löslichen,
wertgebenden Inhaltsstoffen reiches Gemüse mit der
erwünschten Textur vorliegt, d. h. als ein Gemüse, wel
ches zwar durchaus als ein gegartes Gemüse empfunden
wird, jedoch im Hinblick auf seine stabilisierte Struk
tur noch einen "Biß" besitzt und dabei im übrigen hin
sichtlich Geruch, Geschmack, Aussehen und Inhaltsstoffen
dem eingesetzten Frischgemüse in bisher nicht erreichba
rer Weise gleicht.
Der besonders "naturgetreue" Charakter von Gemüsekonser
ven gemäß der Erfindung kann in Ausgestaltung der Erfin
dung ggf. noch dadurch gefördert werden, daß, wie oben
bereits angedeutet, vor der Durchführung der beiden Wär
mebehandlungsschritte eine Evakuierung des das Gemüse
aufnehmenden Behälters bis auf einen Druck von 200 bis
950 mbar, vorzugsweise von 400 bis 945 mbar und insbe
sondere von 850 bis 900 mbar erfolgt. Durch diese Evaku
ierung wird die bei der Wärmebehandlung im Inneren des
Behälters noch verfügbare Sauerstoffmenge reduziert, so
daß dementsprechend auch unerwünschte Oxidationsprozesse
reduziert werden. Zusätzlich kann es vorteilhaft sein,
wenn der Behälter, bei dem es sich um eine Dose, ein
Glas, eine Flasche oder dergleichen handeln kann, nach
dem Evakuieren des Behälters teilweise mit einem Inert
gas, insbesondere mit Stickstoff, gefüllt wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des erfindungsgemäßen
Verfahrens werden nachstehend anhand von Zeichnungen
noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Zeit/Temperatur-Kurve zur Erläuterung
des zweistufigen Verfahrens gemäß der Erfin
dung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Zellstruk
tur von Gemüse;
Fig. 3 eine schematische Darstellung des zeitlichen
Verlaufs der Temperatur im Inneren eines
Behälters in Abhängigkeit vom Anfangsdruck
und vom Stickstoffgehalt; und
Fig. 4 schematische Darstellung zur Erläuterung des
Verfestigungseffektes beim ersten Behand
lungsschritt.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 den typischen Zeitverlauf der
Temperatur bei der Durchführung des zweistufigen Konser
vierungsverfahrens gemäß der Erfindung. Man erkennt, daß
die in Fig. 1 gezeigte Temperaturkurve 10 zu Beginn des
Prozesses, ausgehend von einer Raumtemperatur von ca.
20°C, auf einem Teilstück a zunächst steil ansteigt und
nach etwa 10 min. bei einer Temperatur von etwa 68°C ein
Plateau erreicht - Teilstück b der Kurve 10 -, auf dem
die Temperatur für ein erstes Zeitintervall von etwa
30 min. konstant gehalten wird. Nachdem eine Gesamtzeit
von etwa 40 min. verstrichen ist, folgt nunmehr wieder
ein relativ steiles Teilstück c der Kurve 10, bis ein
neues Plateau - Teilstück d der Kurve 10 - erreicht ist,
bei dem die Temperatur konstant auf einem Wert von etwa
120°C gehalten wird. Schließlich erfolgt gemäß
Teilstück e der Kurve 10 ein steiler Temperaturabfall,
ggf. bis unter das anfängliche Temperaturniveau, wenn
beispielsweise die zuvor in einem zweistufigen Verfahren
erhitzten Behälter nach der Konservierung mit kaltem
Wasser abgekühlt werden. Steilheit und Dauer des Teil
stücks a der Kurve 10 sind relativ unkritisch und davon
abhängig, welche Heizeinrichtungen zum Aufheizen der
Behälter mit dem zu konservierenden Gemüse zur Verfügung
stehen. Ein schnelles Erhitzen, d. h. ein steiler Verlauf
der Temperaturkurve ist zum Erreichen einer schnellen
Prozeßzykluszeit erwünscht; andererseits ist ein etwas
langsamerer Anstieg der Temperatur bis auf das Niveau b
unkritisch, da Temperaturen bis zu etwa 70° die charak
teristischen Eigenschaften des Gemüses in einem Zeitin
tervall von 10 bis 15 min. nicht beeinträchtigen. Auf
dem dann erreichten Temperaturniveau gemäß Teilstück b
der Kurve 10 ergibt sich nach den Beobachtungen der
Anmelderin entscheidende Änderungen in der Textur des zu
konservierenden Gemüses, da bei dieser Temperatur gewis
se Enzyme, bei Mohrrüben beispielsweise das Enzym Pek
tin-Esterase, aktiviert werden und eine Verfestigung
bzw. Fixierung der Gewebestruktur des Gemüses her
beiführen. Wenn nach dem Abschluß dieses ersten Behand
lungsschrittes auf dem genannten Temperaturniveau über
den Kurvenabschnitt c das Plateau gemäß Kurvenab
schnitt d mit einer Temperatur von ca. 120°C angefahren
wird, dann geschieht dies mit dem Ziel, eine Pasteuri
sierung des Gemüses herbeizuführen, d. h. mit dem Ziel,
eine keimfreie Langzeitkonserve zu erhalten, wobei
bezüglich des Temperaturniveaus und der Dauer des Kur
venabschnitts d eine solche Steuerung des Verfahrensab
laufs beim zweiten Behandlungsschritt erfolgt, daß unter
Berücksichtigung der vorausgehenden Wärmebehandlung ein
Summen-F-Wert erreicht wird, der, bezogen auf den Steri
lisationsgrad bzw. den F-Wert, bei 121°C den Erforder
nissen genügt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dabei insofern beson
ders vorteilhaft, als während des ersten Behandlungs
schrittes gemäß Kurvenabschnitt b über längere Zeit eine
Temperatur aufrechterhalten wird, die bei gewissen
Chlostridien, beispielsweise dem Chlostridium Botolinum,
bereits zu einem Auskeimen führt und damit eine sichere
Vernichtung derselben bei der erhöhten Temperatur des
zweiten Behandlungsschrittes gewährleistet.
Zur besseren Verdeutlichung des Ablaufs der Strukturän
derungen beim ersten Behandlungsschritt soll nachstehend
näher auf Fig. 2 der Zeichnung eingegangen werden.
In Fig. 2 ist schematisch eine Zellstruktur angedeutet,
bei der zwei Zellen 12 über eine Mittel-Lamelle 14 mit
einander verbunden sind. Dabei besitzt jede der Zel
len 12 eine Primärwand 16, die eine Vakuole 18
umschließt. Die Vakuole 18 ist von einer semipermeablen
Zellmembran 19 umgeben. In und an der Zellmembran 19
befinden sich partikelgebundene Enzyme. Bei einer Tempe
ratur von ca. 70°C werden diese Enzyme freigesetzt und
aktiviert, während gleichzeitig aus der Vakuole durch
die bei der genannten Temperatur für die betreffenden,
ionendurchlässige, semipermeable Membran Idionen, insbe
sondere Natrium- und/oder Kalziumionen, in die Zellwand
struktur bzw. die Mittel-Lamelle 14 gelangen. Unter der
katalytischen Wirkung der Enzyme erfolgt nunmehr gemäß
den nachfolgenden, die hypothetische Struktur des Kal
zium-Chelates von Pektin zeigenden Strukturformeln I
eine Abspaltung von Methanol aus dem Pektin von Primär
wand 16 und Mittel-Lamelle 14 und eine dreidimensionale
Vernetzung der Pektinmoleküle - diese Deutung entspricht
jedenfalls dem derzeitigen Kenntnisstand der Anmelde
rin -, wobei mit der Vernetzung gleichzeitig ein näheres
Aneinanderrücken der Pektinstrukturen im Verlauf dieser
Chelatisierung eintritt.
Wenn die auf die beschriebene Weise verfestigte Gewebe
struktur anschließend im Verlauf des zweiten Behand
lungsschrittes der für die Sterilisation erforderlichen
Temperatur von ca. 120°C ausgesetzt wird, dann ergibt
sich hinsichtlich der Pektinkomponenten gemäß den nach
folgenden Strukturformeln II eine Spaltung von Pektin
ketten durch die sogenannte β-Elimination, die zu einer
Lockerung der Gewebestruktur führt. Dieser Prozeß wird
ganz allgemein beim Kochen von Gemüse ausgenutzt, um
dessen relativ harte Textur so zu erweichen, daß das
Gemüse gegessen werden kann.
Durch den vorausgegangenen ersten Behandlungsschritt,
der einerseits insgesamt zu einer Verdichtung der Struk
tur und andererseits zu chemisch umgewandelten Pektin
komponenten geführt, hat, führt die β-Elimination beim
erfindungsgemäßen Verfahren jedoch nicht zu einer übli
chen, weichen Gewebestruktur, sondern dazu, daß zwar ein
gewisses Erweichen des Gemüses stattfindet, andererseits
jedoch ein gewisser "Biß" des Gemüses erhalten bleibt,
so daß Gemüsekonserven gemäß der Erfindung vorteilhaft
ohne eine weitere Behandlung, abgesehen vom Würzen mit
Essig, Salz, Pfeffer und dergleichen, direkt als knacki
ger, farblich und geschmacklich das Ausgangsprodukt her
vorragend widerspiegelnder Salat gegessen werden können.
Gemäß Fig. 3 der Zeichnung ist der Temperaturverlauf im
Inneren eines Behälters bzw. in dem zu konservierenden
Gemüse vom Druck im Inneren des Behälters sowie vom
Zusatz eines Inertgases, nämlich Stickstoff, abhängig.
Von der in Fig. 3 gezeigten Kurvenschar zeigt die Kurve a
die Temperatur des Heizmediums, insbesondere die Wasser-
bzw. Dampftemperatur im Inneren eines Autoklaven. Die
Kurven b bis e zeigen den druckabhängigen Temperaturver
lauf im Inneren eines Behälters bzw. einer Dose für
einen Anfangsdruck von 0 bzw. -0,5 bzw. -0,75 bzw.
-0,9 bar. Ferner zeigen die Kurven f bis h den druckab
hängigen Temperaturverlauf im Behälter bei Anwesenheit
von Stickstoff (N2) und bei einem Anfangsdruck von 0
bzw. -0,5 bzw. -0,75 bar.
Man erkennt, daß eine Inertgas- bzw. Stickstoff-Füllung
bei reduziertem Innendruck zu einem langsameren Tempera
turanstieg und -abfall gegenüber den Fällen führt, in
denen bei einem Unterdruck von -0,5 bzw. -0,75 bzw.
-0,9 bar kein Stickstoff zugesetzt wird. Außerdem wird
gemäß Kurve e deutlich, daß der steilste Temperaturan
stieg bei einem reduzierten Innendruck von -0,9 bar
(ohne Stickstoffzusatz) erreicht wird. Insgesamt bietet
die in Fig. 3 gezeigte Kurvenschar damit wichtige
Anhaltspunkte für die Verfahrensführung bei Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens, wo speziell der steile
Kurvenabschnitt c der Kurve 10 schnell durchlaufen wer
den sollte, um ohne weitere Veränderung des zu konser
vierenden Gemüses schnell in den Bereich der Sterilisie
rungstemperaturen zu gelangen.
Wenn die Erwärmung des zu konservierenden Gemüses bei
dem zweistufigen Verfahren gemäß der Erfindung mit Hilfe
von Mikrowellen durchgeführt werden soll, sind im Prin
zip dieselben Bedingungen zu beachten wie beim "Einko
chen" des Gemüses in einer Dose oder dergleichen. Ein
besonderer Vorteil der Erhitzung des Gemüses in einem
Mikrowellenofen besteht jedoch darin, daß der Tempera
turverlauf wegen der Möglichkeiten der Dosierung und der
zeitlichen Steuerung der Mikrowelleneinwirkung prinzipi
ell voll zur Steuerung des Prozeßablaufes genutzt werden
können. Dabei können zur Erzielung einer gleichmäßigen
Temperaturverteilung ggf. Konvektionseinrichtungen
und/oder Temperaturausgleichsphasen in der Mikrowellen
strahlung vorgesehen sein. Beim Aufheizen des Gemüses in
einem Mikrowellenherd oder dergleichen wird das Gemüse
im Herd in einer offenen Schale bzw. allgemein in einem
offenen Behälter erhitzt und erst nach Abschluß des
zweiten Behandlungsschrittes zur dauerhaften Konservie
rung in einen Behälter gefüllt, der anschließend
geschlossen wird. Dabei ist beim Füllen und Schließen
des Behälters auf sterile Bedingungen zu achten, was
jedoch in der Praxis keine Probleme mit sich bringt.
Während vorstehend davon ausgegangen wurde, daß sowohl
die Enzyme als auch die Kationen aus dem zu konservie
renden Gemüse selbst stammen, besteht in Ausgestaltung
der Erfindung die Möglichkeit, dem Prozeß von außen
gewisse Enzyme und/oder bivalente Kationen sowie ggf.
weitere Wirkstoffe zuzusetzen. Dabei hat es sich als
besonders vorteilhaft erwiesen, wenn dem Tauchbad, des
sen Flüssigkeitsrest beim abgetropften Füllgut die Auf
gußmenge bildet, eine gewisse Menge von Kalziumchlorid
zugesetzt wird, welches je nach Verweilzeit des Gemüses
im Tauchbad sowie in Abhängigkeit von der Größe der
Gemüsepartikel mehr oder weniger stark in das Gemüse
eindringen kann, um bei den katalytischen Reaktionen
während des ersten Behandlungsschrittes zusätzlich als
Reagenz zur Verfügung zu stehen.
Insgesamt wird aus der vorstehenden Beschreibung deut
lich, daß es mit einem zweistufigen Konservierungsver
fahren gemäß der Erfindung möglich ist, in zwei Behand
lungsschritten eine fertige Gemüse-Langzeitkonserve her
zustellen, welche hinsichtlich Farbe, Aroma und Geruch
des konservierten Gemüses sowie hinsichtlich seines
Gehalts an wertgebenden Inhaltsstoffen und schließlich
seiner Textur, die zu einem gegenüber den bisherigen
Konserven deutlich verbesserten "Biß" führt, ein hervor
ragendes Verfahrensprodukt darstellt, das die eingangs
gestellten Forderungen praktisch vollständig erfüllt.
Zusammenfassende, vergleichende Darstellung der Vorgänge
beim konventionellen Sterilisieren (1) und bei den bei
den Behandlungsschritten gemäß der Erfindung (2a und b):
Beim Sterilisieren nicht saurer pflanzlicher Mate
rialien wird das in der Mittel-Lamelle und in den
Zellwänden lokalisierte Pektin durch β-Elimination
teilweise abgebaut und damit ein Erweichen des Gewe
bes erreicht. Der Effekt ist vorrangig dadurch ver
ursacht, daß dem Abbau der Mittel-Lamelle ca. 30-
bis 170mal schneller als der Abbau der Zellwände
stattfindet. Die "Verkittung" der Zellen untereinan
der wird dadurch gelöst. Die Folge ist ein leichte
res Verschieben des Zellverbandes untereinander, was
allgemein als Erweichen bezeichnet wird.
Bei Temperaturen ab 50°C wird die Semipermeabilität
der Zellmembranen aufgehoben, d. h. die Membranen
werden durchlässiger. Gleichzeitig wird die Bindung
des Enzyms Pektin-Esterase an die Zellwand gelöst;
es besteht für dieses nun die Möglichkeit, eine
Abspaltung von Methanol an den Estergruppen des Pek
tins der Zellwände und der Mittel-Lamelle zu kataly
sieren. Es entstehen freie Carboxylgruppen am Pek
tin, die nun mit insbesondere auch aus den Vakuolen
an diese Stellen diffundierenden, bivalenten Ionen
Chelate bilden, d. h. Pektinstränge miteinander ver
binden können. Diese Chelatisierung findet dreidi
mensional statt, so daß eine Vernetzung bzw. Ver
festigung der Zellwandregionen eintritt. Es kann
auch von einer Fixierung der Pektinketten gesprochen
werden, wodurch sie schwerer abbaubar sind. Diese
Zusammenhänge sind in Fig. 4 schematisch darge
stellt, die ein Modell für die Erklärung des Ver
festigungseffektes bei pflanzlichem Gewebe zeigt.
Durch die oben beschriebene Entesterung des Pektins
mit Hilfe der nativen Pektin-Esterase wird die
Anzahl der veresterten Gruppen im Pektin erniedrigt.
Da die beim Erhitzungsvorgang mögliche β-Elimination
aber jeweils nur dort im Pektinmolekül stattfinden
kann, wo eine veresterte Carboxylgruppe vorliegt,
ist diese Reaktion bei vorheriger Durchführung des
ersten Behandlungsschrittes nicht in dem Ausmaß mög
lich, wie ohne Enzymeinwirkung. Die zunächst
erreichte Chelatisierung ergibt nach anschließend
durchgeführtem Sterilisieren somit eine festere Tex
tur, als wenn allein das Sterilisieren vorgenommen
worden wäre. Auch die minimale Aufgußmenge trägt zu
einer Verringerung von zur Erweichung führenden
Abbauvorgängen bei.
Claims (16)
1. Verfahren zum Konservieren von Gemüse, bei dem das
Gemüse in einem ersten Behandlungsschritt für die
Dauer eines ersten vorgegebenen Zeitintervalls einer
in einem ersten vorgegebenen Temperaturintervall
liegenden ersten Temperatur ausgesetzt wird, und in
einem zweiten Behandlungsschritt, der unmittelbar
auf den ersten Behandlungsschritt folgt, für die
Dauer eines zweiten vorgegebenen Zeitintervalls,
welches kürzer ist als das erste Zeitintervall einer
in einem zweiten vorgegebenen Temperaturintervall,
welches höhere Temperaturen umfaßt als das erste
Temperaturintervall, liegenden zweiten Temperatur,
die höher ist als die erste Temperatur,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des ersten
Zeitintervalls und die erste Temperatur derart
gewählt werden, daß durch enzymatisch katalysierte
Reaktionen eine Fixierung und Verfestigung der Tex
tur des Gemüses herbeigeführt wird, und daß die
Dauer des zweiten Zeitintervalls und die zweite Tem
peratur so gewählt werden, daß am Ende des zweiten
Zeitintervalls ein vorgegebener die Haltbarkeit des
so behandelten Gemüses gewährleistender Summen-F-
Wert erreicht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß beide Behandlungsschritte in Anwesenheit einer
geringen, einen sogenannten Aufguß bildenden Menge
von freiem Wasser durchgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufgußmenge bis herab zu einem Minimalwert
von 1 Vol.-% des Volumens der Produktzwischenräume
reduziert ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufgußmenge auf 2 bis 8 Vol.-%, insbesondere
auf maximal 3 Vol.-% reduziert ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gemüse zu Gemüsepartikeln
zerkleinert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gemüse zu Gemüsepartikeln mit einer größten
Abmessung von 4 bis 15 mm, vorzugsweise von 6 bis
12 mm und insbesondere von 8 bis 10 mm zerkleinert
wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die geringe Aufgußmenge dadurch erhal
ten wird, daß die Gemüsepartikel vor der Durch
führung der beiden Behandlungsschritte in ein Tauch
bad eingetaucht werden, daß man die Gemüsepartikel
dann aus dem Tauchbad heraushebt und abtropfen läßt
und daß die abgetropfen Gemüsepartikel anschließend
zur Durchführung der beiden Behandlungsschritte in
einen Behälter gefüllt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Tauchbad eine vorgegebene Menge eines
bivalente Kationen bildenden Salzes zugesetzt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Tauchbad Kalziumchlorid zugesetzt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälter vor der Durch
führung der beiden Behandlungsschritte verschlossen
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Behälter ein Unterdruck erzeugt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß dem Behälter ein Inertgas zugeführt
wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß für die Durchführung der enzyma
tisch katalysierten Reaktionen die planzeneigenen
Enzyme des zu konservierenden Gemüses verwendet wer
den.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Erhitzung des Gemüses bei
der Durchführung mindestens eines der Behandlungs
schritte Mikrowellen verwendet werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Erhitzung des Gemüses bei
der Durchführung mindestens eines der Behandlungs
schritte in einem Druckbehälter durchgeführt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß es als kontinuierliches Verfah
ren durchgeführt wird.
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DE102004022834A1 (de) * | 2004-05-08 | 2005-12-01 | Wilhelm Bader | Vorrichtung und Verfahren zur konservierenden Aufbewahrung von Konserviergut, insbesondere Lebensmitteln |
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