DE60027032T2 - Zwiebel- und knoblauchbiohydrolysate und deren verwendung als natürliche würzstoffe - Google Patents
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Description
- Gebiet der Erfindung
- Diese Erfindung betrifft eine Aromatisierungsbasis, die durch Biohydrolyse einer Zwiebel/Knoblauch-Mischung oder von individuellen Zwiebel- oder Knoblauchpulvern erhalten wird, und deren Verwendung in Aromamischungen, in fermentierten Mischungen, in Prozessaromen und in verschiedenen kulinarischen Anwendungen.
- Hintergrund der Erfindung
- Im Patent
JP 59034869 -
JP 56018563 -
JP 63214166 - Die oben erwähnten Patente beschreiben die Möglichkeit, aromatisierte Soßen durch Verarbeitung von Früchten oder Gemüsen, frischer Zwiebel und/oder frischem Knoblauch dadurch zu entwickeln, dass man überwiegend die endogenen Enzyme nutzt.
- Kurzdarstellung der Erfindung
- Diese Erfindung stellt eine Aromatisierungsbasis auf der Basis eines Zwiebel- und Knoblauch-Biohydrolysats mit einem einzigartigen Aromaprofil bereit, wobei die Aromatisierungsbasis erhältlich ist durch eine kontrollierte Hydrolyse von Zwiebel oder Knoblauch oder Mischungen beider Bestandteile durch Zugabe von technischen Enzymen. Ein gut ausgewogenes Verhältnis von Zwiebel und Knoblauch wurde entwickelt, um einen optimalen Durchschnittszustand für eine weitere Biohydrolyse zu erzeugen.
- Die Aromatisierungsbasis gemäß der Erfindung wird erhalten durch:
- (i) Herstellen einer Mischung, die wenigstens 2 bis 15% Zwiebel oder Knoblauch oder einer Mischung aus Zwiebel und Knoblauch in einem Verhältnis von 1:6 bis 6:1 enthält, sowie bis zu 94% Wasser;
- (ii) Hydrolysieren der Mischung mit cellulolytischen und proteolytischen technischen Enzymen; und
- (iii) thermische Behandlung des Hydrolysats bei einer Temperatur von 75 bis 125°C innerhalb von 3 bis 90 Minuten, um auf diese Weise die Aromatisierungsbasis zu erhalten.
- Die Aromatisierungsbasis kann filtriert, getrocknet, eingedampft oder direkt bei +4°C oder –25°C gelagert werden.
- Gemäß einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung einer Aromatisierungsbasis auf der Basis eines Zwiebel- und Knoblauch-Biohydrolysats als Quelle für fleischartige und geröstete einzigartige Zwiebel- und/oder Knoblauchgeschmacksnoten in Aromamischungen oder in einem anderen Prozess zur Herstellung von Aromatisierungsmitteln, die bei der Entwicklung von kulinarischen Produkten, zur Entwicklung von flüssigen Würzmitteln, zur Suppenentwicklung, für Haustierprodukte in Soßen-, Aufstrich- oder Snack-Anwendungen verwendet werden.
- Die biohydrolysierten Materialien können auch in verschiedenen kulinarischen Verwendungen benutzt werden, um die Zwiebel- und/oder Knoblauchnote zu verbessern oder um die fleischartige Geschmacksnote von Produkten wie einem fermentierten Pflanzenmaterial zu intensivieren.
- Die daraus enthaltenen Produkte weisen eine rundere Aromatisierung mit typischen und sauberen Zwiebel- und Knoblauchnoten auf.
- Detaillierte Beschreibung der Erfindung
- In der Beschreibung erfolgen alle Prozentangaben auf der Basis von Gewicht, es sei denn, es wird ausdrücklich etwas anderes angegeben. Auch umfasst der Begriff "Aroma" Geruch, Aroma oder Geschmack.
- Um die Aromatisierungsbasis gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten, wird eine Mischung, die wenigstens 2 bis 15% Zwiebel, Knoblauch oder eine Mischung aus Zwiebel und Knoblauch in einem Verhältnis von 1:6 bis 6:1 enthält, hergestellt.
- Zwiebel und Knoblauch können direkt als Rohmaterialien verwendet werden oder vorzugsweise in ihrer Pulverform.
- Die Mischung kann auch für etwa 10 bis 30 Minuten bei einer Temperatur von etwa 70 bis etwa 125°C wärmebehandelt werden und dann auf eine Temperatur zwischen 30 bis 70°C (überwiegend 50°C) abgekühlt werden, bevor man die technischen Enzyme zusetzt, um beim Beginn der Biohydrolyse niedrige Mikrobenzahlen zu erhalten.
- Diese Mischung wird dann einer hydrolytischen Behandlung mit individuellen proteolytischen oder cellulolytischen technischen Enzymen oder vorzugsweise mit einer Mischung dieser technischen Enzyme unterzogen. Cellulolytische technische Enzyme wie Viscozyme können verwendet werden, um die Hydrolyse durchzuführen. Eine Mischung aus Hemicellulase, Carbohydrasen, einschließlich Arabanase, Cellulase, Beta-Glucanase, Xylase und Pectinase und anderen Nebenaktivitäten werden der Mischung vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,1 bis 2,0% (oder bis zu 4,0 bis 6,0% bei einer Kaskaden hydrolyse) zugesetzt. Die Hydrolyse kann durchgeführt werden im Batch-Modus, im kontinuierlichen Modus oder im Fed-Batch-Modus (Zustromstrategie)-Modus (Kaskadenbiohydrolyse).
- Die Hydrolyse wird vorzugsweise bei einem sauren pH 4,0 bis 7,0 innerhalb etwa von 1 bis 30 Stunden bei einer Temperatur von etwa 40 bis 70°C durchgeführt. Die Mischung kann während der Hydrolyse gerührt werden, beispielsweise bis zu 1000 U/min und vorzugsweise 170 bis 190 U/min für die Biohydrolyse in einem 2 l-Glasreaktor. Die Medien für das Biohydrolysat können entweder ohne eine thermische Verarbeitungsstufe verwendet werden oder indem man eine Sterilisationsstufe anwendet und auf 50°C abkühlt, bevor die technischen Enzyme zugesetzt werden.
- Das erhaltene Biohydrolysat wird außerdem einer thermischen Behandlung unterzogen.
- Die thermische Behandlung wird bei etwa 75 bis 125°C innerhalb von 3 bis 90 Minuten, vorzugsweise beispielsweise 15 bis 90 Minuten, durchgeführt, um die Aromatisierungsbasis zu erhalten. Sie wird besonders bevorzugt bei etwa 90°C für etwa 60 Minuten durchgeführt.
- Die Aromatisierungsbasis kann dann beispielsweise bei +4°C oder –25°C gelagert werden, abschließend filtriert werden, durch Eindampfen konzentriert werden oder getrocknet werden. Die Basis wird vorzugsweise dadurch getrocknet, dass man Maltodextrin und/oder Salz und/oder Palmfett zusetzt, und dann beispielsweise bei 65°C für 6 bis 7 Stunden unter Vakuum (10 mbar) erhitzt. Die Basis kann auch sprühgetrocknet werden.
- Der Wassergehalt der Aromatisierungsbasis in ihrer Pulverform kann von etwa 4 bis 6% betragen, und der Trockenmassegehalt der Mischung kann von etwa 94 bis 96% betragen.
- Die Aromatisierungsbasis kann nach der thermischen Behandlung auch filtriert werden. Das einzigartige Aroma ist in der filtrierten flüssigen Fraktion vorhanden, die stromab einer weiteren Verarbeitung zugeführt und dann in kulinarischen Anwendungen verwendet wird. Das während der Verarbeitung durch Filtrieren erhaltene Sediment kann in Bouillon- Anwendungen verwendet werden, um die Kosten abzusenken und um Möglichkeiten zu finden, den während der Filtrationsstufe erhaltenen Preßkuchen aufzuwerten.
- Gemäß einer anderen Ausführungsform wird die Aromatisierungsbasis gemäß der vorliegenden Erfindung in Aromamischungen, in fermentierten Mischungen, in Prozessaromen und in verschiedenen kulinarischen Anwendungen verwendet, um ein typisches, einzigartiges, spezifisches und authentisches Aroma zu verstärken oder zu verleihen.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Aromatisierungsbasis fermentierten Mischungen (Fermentationsbrühen) zugesetzt werden, um ein fleischartig aromatisiertes Produkt zu erhalten, oder nach Filtration in Bouillons bei Verfahren zur Herstellung von prozessierten Aromen, Soßen oder Pasten zugesetzt werden.
- Somit umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines fleischartigen Aromas die Stufen:
- – Bereitstellung einer Mischung einer Feldfrucht-Proteinquelle und einer Kohlenhydratquelle (mit einer Trockenmasse von höchstens 45%),
- – Inokulieren dieser Mischung mit wenigstens einem fleischfermentierenden Mikroorganismus,
- – Durchführen der Fermentierung bis zu einem stationären Zustand,
- – Zugeben der Aromatisierungsbasis gemäß der Erfindung zu dem Fermentationsmedium in einem Fed-Batch-Modus,
- – und Pasteurisieren der erhaltenen Mischung.
- Die Mischung einer Feldfrucht-Proteinquelle und einer Kohlenhydratquelle kann vorzugsweise einen Trockenmassegehalt von höchstens etwa 45% aufweisen, um die Fermentation als Fermentation im flüssigen Zustand durchzuführen.
- Für die Fermentationsstufe können beispielsweise verschiedene fleischfermentierende Mikroorganismen wie beispielsweise Pediococcus pentosaceus, Staphylococcus xylosus, Lactobacillus sake, Microccus varians, Debaryomyces hansenii oder Saccharomyces cerevisiae als individelle Stämme oder als Mischungen verwendet werden.
- Die Fermentation kann beispielsweise für einen Zeitraum von etwa 10 bis 90 Stunden bei einer Temperatur von etwa 15 bis 50°C unter Rühren von 150 bis 1500 U/min durchgeführt werden, bis ein stationärer Zustand erreicht ist.
- Die Zugabe der Aromatisierungsbasis gemäß der Erfindung kann am Ende der Fermentation im Fed-Batch-Modus erfolgen, d.h. auf dem Wege einer fortschreitenden Zugabe der Aromatisierungsbasis zu dem Fermentationsmedium. Somit kann das Medium beispielsweise auf herkömmliche Weise, wie 20 bis 60 Minuten bei etwa 80 bis 125°C, pasteurisiert werden.
- Das fleischartige aromatisierte Produkt kann anschließend beispielsweise konzentriert und/oder getrocknet werden.
- Es kann direkt in seiner flüssigen und getrockneten Form verwendet werden.
- Die Menge der flüssigen Form beträgt vorzugsweise etwa 60 g pro kg fermentiertes Produkt oder 10 bis 100 g für ein kulinarisches Produkt oder ein Haustierfutterprodukt, und zwar in Abhängigkeit von der gewünschten Aromastärke.
- Die getrocknete Form der Aromatisierungsbasis kann beispielsweise in einer Menge von 4 bis 10 g/kg verwendet werden.
- Das Verhältnis von 15 bis 85% von Knoblauch zu Zwiebel führte zu einem abgerundeteren und typischeren Knoblaucharoma, das durch Zugabe eines geringen Teils Knoblauch ausbalanciert wird. In Abhängigkeit von dem angewandten Verhältnis kann der Typ des Aromas beeinflußt werden, und zwar in Abhängigkeit davon, ob ein reines Zwiebel- oder ein reines Knoblaucharoma erwünscht ist.
- Die Mischungen weisen einen synergistischen Effekt auf, und während der Biohydrolyse und in Kombination mit der thermischen Verarbeitung können gewisse fleischartige und/oder geröstete Geschmacksnoten erzeugt werden. Es kann angenommen werden, dass Schwefelvorläufer, -zwischenstufen oder Thiolkomponenten während der Verarbeitung freigesetzt oder synthetisiert werden. Diese Thiole könnten für die Erzeugung von fleischartigen Noten wichtig sein, insbesondere in Kombination mit fermentierten Produkten.
- Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der Aromatisierungsbasis in verschiedenen Aromamischungen, und in Prozessaroma und in Kombination mit fermentierten Fleischprodukten, wobei das Zwiebel-/Knoblauch-Biohydrolysat als Zustrom während des Fermentationsprozesses zugesetzt werden kann. Es kann somit diesen fermentierten Basen fleischartige Noten und Röstnoten hinzufügen.
- Die Aromatisierungsbasis kann auch für die Entwicklung von Prozessaroma verwendet werden, zur Entwicklung von flüssigen Würzen, für die Bouillonentwicklung nach der Filtration von prozessierten Aromen, für Haustierfutterprodukte, in Soßen, in Aufstrich- oder in Snackverwendungen.
- Die nachfolgenden Beispiele werden lediglich zur Illustration angeführt.
- Beispiele
- Beispiel 1
- 86,6% Wasser wird einer Mischung zugesetzt, die 6,7% Zwiebel und 6,7% Knoblauch in ihren Pulverformen enthält. Die so erhaltene Mischung wird durch Zugabe von 0,1% Viskozyme (NOVO NORDISK FERMENT Ltd.) bei einem pH von 5 für etwa 20 Stunden und bei einer Temperatur von etwa 50°C hydrolysiert.
- Das Biohydrolysat wird dann bei 90°C 60 Minuten erhitzt, um die Aromatisierungsbasis zu erhalten, die bei –25°C gelagert wird.
- Sie wird anschließend bei der Herstellung einer Paste, von Prozessaromen, Soßen, Aufstrichen, Bouillons und fermentierten Basen genutzt.
- Beispiel 2
- 93,3% Wasser werden einer Mischung zugesetzt, die 6,7% Zwiebeln in ihrer Pulverform enthält. Die so erhaltene Mischung wird durch Zugabe von etwa 0,2% Viskozyme (NOVO NORDISK FERMENT Ltd.) bei einem pH 5 für etwa 20 Stunden und bei einer Temperatur von etwa 50°C hydrolysiert. Das Bio hydrolysat wird dann bei 90°C für 60 Minuten wärmebehandelt, um die Aromatisierungsbasis zu erhalten, die bei –25°C gelagert wird.
- Sie wird anschließend bei Herstellung einer Paste, von Prozessaromen, Soßen, Aufstrichen, Bouillons und fermentierten Basen genutzt.
- Beispiel 3
- 93,3% Wasser werden einer Mischung zugesetzt, die 6,7% Knoblauch in seiner Pulverform enthält. Die so erhaltene Mischung wird durch Zugabe von etwa 0,2% Viskozyme (NOVO NORDISK FERMENT Ltd.) bei einem pH 5 für etwa 20 Stunden und bei einer Temperatur von etwa 50°C hydrolysiert. Das Biohydrolysat wird dann bei 90°C für 60 Minuten wärmebehandelt, um die Aromatisierungsbasis zu erhalten, die bei –25°C gelagert wird.
- Sie wird anschließend bei Herstellung einer Paste, von Prozessaromen, Soßen, Aufstrichen, Bouillons und fermentierten Basen genutzt.
- Beispiel 4
- 13% Zwiebelpulver und 13% Knoblauchpulver werden zu 74% Wasser zugesetzt. Die Mischung wird innerhalb von 15 Minuten bei 121°C sterilisiert. Eine Mischung von 0,4% w/w Viskozyme (NOVO NORDISK FERMENT Ltd.) wird der behandelten Mischung zugesetzt, und es wird bei einem pH 5 für etwa 20 Stunden und bei einer Temperatur von etwa 50°C gerührt.
- Die Mischung wird dann einer thermischen Behandlung innerhalb von 30 Minuten bei etwa 90°C unterzogen, und die filtrierte flüssige Fraktion wird dann eingedampft, und getrocknet, entweder durch Sprühtrocknen, Vakuumtrocknen, oder sie wird als solche verwendet.
- Beispiel 5: Geschmacksprüfungen
- Um Geschmacksprüfungen durchzuführen, werden Zutaten und Basen in einem 250 ml Becher abgewogen. Die verwendete Base ist eine Schweinefleisch-Würzbase, die Geschmacksverstärker, Salz, Gewürze, Fette und Extrakte enthält. Die zu testenden Zutaten sind Zwiebelpulver, Zwiebel-Biohydrolysat, Röstzwiebelpulver, Knoblauchpulver, Knoblauch-Biohydrolysat, Knoblauch-Zwiebel-Biohydrolysat.
- Dem Becher wird siedendes Wasser zugesetzt, und man läßt ihn stehen, bis die Temperatur etwa 65°C erreicht hat, und dann wird das Produkt einer Geschmacksprüfung unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1: Geschmackstest einer Basis für Zwiebel- oder Knoblauch-aromatisierte kulinarische Anwendungen
- ...* Qualität des Zwiebel- oder Knoblauch-Geschmacks oder Geruchs; 5 beste Bewertung, 1 schlechte Bewertung
- Vergleichsbeispiel
- Es wird ein Fermentationsprozess in Kombination mit der Zugabe der biohydrolysierten Zwiebel-/Knoblauch-Mischung am Ende der Fermentation entwickelt.
- Die fermentierten fleischartigen Aromatisierungsmittel können gemäß den folgenden Stufen hergestellt werden:
- (a) Vorhydrolyse einer Zwiebel- und Knoblauchmischung,
- (b) Fermentation, wobei: – die Zusammenstellung des Mediums Glucose (2%), vorhydrolysierte Pflanzenproteine (10%); Sonnenblumenöl (1,5%), weißen Pfeffer (0,3%) und Wasser (86%) umfasst; – Sterilisation (30 min, 90°C), – Beimpfen des Bioreaktors. Verschiedene fleischfermentierende Mikroorganismen, wie beispielsweise Pediococcus pentosaceus, Staphylococcus xylosus; Lactobacillus sake, Micrococcus varians, Debaryomyces hansenii oder Saccharomyces cerevisiae können als individuelle Stämme oder als Mischungen verwendet werden. Die Fermentationsbedingungen betragen vorzugsweise 20 bis 72 Stunden, bei einer Temperatur von etwa 20 bis 45°C, bei einem pH, der entweder anhand des pH-Werts gesteuert wird oder ungesteuert ist; Belüftung (0 bis 2,0 Vol:L Luft pro Arbeitsvolumen pro h), Rühren: 500–1300 U/Min (800 U/min). – Inaktivierung innerhalb von 20 bis 60 min bei etwa 80°C bis 125°C, und vorzugsweise für 30 min bei 90°C; – Stromabverarbeitung: • Eindampfen und dann Vakuumtrocknen (10 mbar, 6–7 h, 65°C) • oder Sprühtrocknen der pasteurisierten fermentierten Brühe.
- Die getrocknete Base kann in Prozessaromen oder in kulinarischen Produkten verwendet werden.
- Beispiel 6
- Eine Zusammensetzung, die 5 g/l der Aromatisierungsbasis, wie sie in Beispiel 1 hergestellt wurde, 13,6 g/l einer Würzmittelbasis und 0,6 g/l Salz enthält, wird in Aromamischungen verwendet. Sie weist eine rundere Aromatisierung auf und es sind typische und saubere Zwiebel- und Knoblauchnoten vorhanden.
- Beispiel 7
- Ein Würzmittel für Knoblauchanwendungen vom Aufstrichtyp wird dadurch hergestellt, dass man die nachfolgend in Tabelle 2 angegebenen Zutaten vermischt:
- Die Mischung wird gesiebt, und 12,5% werden dann in eine Margarine eingemischt. Der aromatisierten Margarine werden 0,3% Salz zugesetzt.
- Die Würzbasis weist einen Knoblauchgeschmack auf und wird beispielsweise für Appetithäppchen, Brot, Sandwiches oder Canapés verwendet.
- Beispiel 8
- Ein Würzmittel für Anwendung für einen Aufstrich vom Pestotyp wird dadurch hergestellt, dass man die Zutaten, die in Tabelle 3 angegeben sind, mischt:
- Die Mischung wird gesiebt und zu 12,5% in Margarine eingemischt.
- Sie weist einen Pesto- und Knoblauchgeschmack auf und wird verwendet beispielsweise für Appetithäppchen, Brot, Sandwiches, Canapés verwendet.
- Beispiel 9
- Ein Würzmittel für eine herkömmliche Suppe wird hergestellt, die die in Tabelle 4 angegebene Zusammensetzung aufweist.
- 60 bis 80 g dieses Pulvers werden in 1000 ml Wasser eingemischt, um auf diese Weise eine herkömmliche Suppe mit einem Zwiebel-/Knoblauch-/Gersten-Geschmack zu erhalten.
Claims (11)
- Aromatisierungsbasis auf der Basis eines Zwiebel- und/oder Knoblauch-Biohydrolysats, erhältlich durch: (i) Herstellen einer Mischung, die wenigstens 2 bis 15% Zwiebel oder Knoblauch oder einer Mischung aus Zwiebel und Knoblauch in einem Verhältnis von 1:6 bis 6:1 und bis zu 94% Wasser enthält; (ii) Hydrolysieren der Mischung mit cellulolytischen und proteolytischen technischen Enzymen, und (iii) thermische Behandlung des Hydrolysats bei einer Temperatur von 75 bis 125°C für 3 bis 90 Minuten, um auf diese Weise die Aromatisierungsbasis zu erhalten.
- Aromatisierungsbasis nach Anspruch 1, wobei Zwiebeln und/oder Knoblauch vollständig oder in einer pulverförmigen Form vorliegen.
- Aromatisierungsbasis nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Hydrolyse bei einem sauren pH für 1 bis 25 Stunden bei einer Temperatur von 40 bis 70°C durchgeführt wird.
- Aromatisierungsbasis nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hydrolyse durch Zugabe von 0,1 bis 2,0 Gew.-% von individuellen technischen Enzymen oder Kombinationen davon durchgeführt wird.
- Aromatisierungsbasis nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Mischung 30 bis 60 Minuten auf eine Temperatur von 70 bis 125°C erhitzt wird, bevor man die technischen Enzyme zusetzt.
- Aromatisierungsbasis nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, die als solche in filtrierter und/oder getrockneter Form zur Aromatisierung verwendet wird.
- Verwendung einer Aromatisierungsbasis auf Basis eines Zwiebel- und Knoblauch-Biohydrolysats nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6 als Quelle für einzigartige Zwiebel- oder Knoblauch-Geschmacksnoten und zur Erzeugung von Thiolkomponenten.
- Verwendung einer Aromatisierungsbasis nach Anspruch 7 in Kombination mit fermentierten Aromen zur Entwicklung typischer Fleischgeschmacksnoten, die während der thermischen Verarbeitung von fermentierten Mischungen bei der Herstellung von Nahrungsmittel- und kulinarischen Produkten erzeugt werden.
- Verwendung einer Aromatisierungsbasis nach Anspruch 7 als Teil von natürlichen Schwefelvorläufern und zur Erzeugung von fleischartigen Aromakomponenten.
- Verfahren zur Herstellung eines fleischartigen Aromas, das die Schritte umfaßt: – Bereitstellung einer Mischung einer Feldfrucht-Proteinquelle und einer Kohlenhydratquelle, – Beimpfen dieser Mischung mit wenigstens einem fleischfermentierenden Mikroorganismus, – Ablaufenlassen der Fermentierung bis zu einem stationären Zustand, – Zugeben der Aromatisierungsbasis nach den Ansprüchen 1 bis 6 zu dem Fermentationsmedium mittels einer Beschickungsansatz-Arbeitsweise, – und Pasteurisieren der erhaltenen Mischung.
- Verfahren zur Herstellung eines Fleischaromas nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aromatisie rungsbasis als Zugabe während des Fermentationsprozesses zugegeben wird.
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