DE60108968T2

DE60108968T2 - Verfahren zur herstellung von snack- und frühstückszerealien-produkten und ein gemäss diesem verfahren hergestelltes produkt

Info

Publication number: DE60108968T2
Application number: DE60108968T
Authority: DE
Inventors: Ole Knudsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Puresnack Aps Brabrand Dk
Priority date: 2000-11-23
Filing date: 2001-11-21
Publication date: 2005-12-29
Also published as: DE60108968T8; US20020102338A1; DK200101157A; EP1335651B1; WO2002041708A1; DE60108968D1; AU2002223512A1; ES2238505T3; ATE289170T1; EP1335651A1; US20040037941A1; PT1335651E

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Methode zur Herstellung von expandierten Snack- und Frühstückscerealien-Produkten, die aus Durum-Weizen gemacht werden, und ein Produkt, das gemäß dieser Methode hergestellt wird. Die Erfindung betrifft eine Methode für die Herstellung von expandierten Snack- und Frühstückscerealien-Produkten, wobei der primäre Bestandteil des Produkts Durum-Weizen ist. zum Beispiel in der Form von gekeimtem Durum-Weizen, der 50 bis 100 Gew.-% der Mehlbestandteile bildet. Die Methode umfasst das Mischen der Bestandteile, die danach extrudiert werden, wobei eine Ausdehnung verursacht wird. Das extrudierte Produkt wird in geeignete Stücke geschnitten, die anschließend getrocknet werden, so dass dadurch ein Produkt mit einem angenehmen Grundgeschmack und einer sehr knusprigen Konsistenz erhalten wird. Die Methode ist besonders geeignet für die Herstellung von knusprigen, salzigen Snacks aus Durum-Weizen mit einem sehr niedrigen Fettgehalt.
Hintergrund der Erfindung
Es existieren viele Beispiele für Verfahren zur Herstellung von expandierten Snacks und Frühstückscerealien-Produkten, die näherungsweise auf allen Typen von Getreide und Mehl basieren. Die einfachste Methode zur Herstellung von expandierten Snacks besteht im Erhitzen einer Flüssigkeit, die Teig unter hohem Druck in einem Extruder enthält. Wenn das Produkt den Extruder verlässt, verdampft eine große Menge des Wassergehalts unmittelbar, was zu einem expandierten Produkt führt. Das Aufrechterhalten der expandierten Struktur wird allgemein durch die Verwendung eines Teiges mit einem hohen Level an Stärke erreicht.
Viele Beispiele für Niedrigfettsnackprodukte sind bekannt, aber es gibt keine auf natürlichen Bestandteilen basierende Niedrigfettprodukte, die mit Snacks mit einem hohen Gehalt an Fett konkurrieren können, was den Geschmack betrifft. Die gebräuchlichsten Niedrigfettsnacks werden aus Pellets hergestellt, d.h. aus einem extrudierten Halbprodukt, das in einem Mikrowellenofen oder Heißluftofen durch den Hersteller expandiert werden muss. Dieser Prozess ist sowohl nicht zweckmäßig als auch teuer verglichen mit der Herstellung von direkt extrudierten Produkten, die sofort nach dem Extruder expandieren.
Weizen wurde als wenig geeignet für Extrusion beschrieben, weil Weizen nicht so gut expandiert wie andere Getreidesorten (Matz, Snack Food Production, 1984). Weizen mit einem hohen Proteingehalt wurde früher als ungeeignet für expandierte Produkte angesehen, weil das Gluten des Weizens das expandierte Produkt zum Zurückziehen zu einer harten kompakten Struktur veranlasst.
In der Literatur ist dargestellt, dass der Weizen am besten bei mittleren oder niedrigen Temperaturen extrudiert wird (Mian Riaz, Technical Bulletin, 1997) (d.h. etwa 70°C – etwa 110°C, der Herausgeber).
Durum-Weizen unterscheidet sich von allen anderen Typen von Hartweizen dadurch, dass das Protein des Durum-Weizens unterschiedliche genetische Charakteristiken besitzt. Diese Tatsache wird benutzt, um die Fälschung von Pastaprodukten, die als zu 100% aus Durum-Weizen bestehend deklariert sind, zu detektieren. Diese Unterschiede führen dazu, dass das Endosperm des trockenen Durum-Weizens viel härter ist als von anderen Typen von Hartweizen.
Das Keimen des Durum-Weizens ist oft ein großes Problem für Durum-Weizen-Pflanzer, weil das Keimen den Durum-Weizen ungeeignet für die Herstellung von Pasta machen, was die primäre Verwendung für Durum-Weizen ist. Außerdem ist gekeimter Durum-Weizen beeinträchtigt hinsichtlich der Brotherstellung. Keine Methoden für die Verwendung von gekeimtem Durum-Weizen sind beschrieben worden.
Methoden für die Herstellung von extrudierten Pasta-Snacks, die durch Tiefgefrieren nach der Extrusion expandiert werden, sind beschrieben worden – Patent Nr. US 5 238 697 und US 5 128 166 . In den beschriebenen Methoden wurden Produkte mit ungefähr 10% Fett erreicht.
US 4 259 359 betrifft die Herstellung von expandierten Produkten mit einem hohen Gehalt an Protein aus Vollkorngetreideweizen mit einem hohen Proteingehalt. Um die Expansion aufrechtzuerhalten, wird Säure, wie z.B. Milchsäure, zu dem Teig gegeben. In dem Patent sind Hartweizentypen erwähnt, aber nicht Durum-Weizen. Die erreichten Produkte haben eine Dichte von zwischen etwa 16 g/100 ml und 22 g/100 ml.
In einer von Breen et al. in Cereal Chemisry, Juli–August 1977, S. 728–736, beschriebenen Methode werden eine Reihe von Tests unter Laborbedingungen mit verschiedenen Grundmassemischungen, einschließlich Durum-basierten Mischungen, Temperaturintervallen und Extrusionsinstrumenten, ausgeführt. Neben Schlussfolgerungen, die die Konsistenz der Grundmasse im Verhältnis zur Geschwindigkeit der Herstellung betreffen, wurde gefunden, dass die optimale Temperatur für die Extrusion, um die besten Produktqualitäten zu erreichen, 99°C betrug, d.h. gerade unterhalb der Siedetemperatur von Wasser mit nachfolgender Entwicklung von Wasserdampf.
Der nächstliegende Stand der Technik für die Herstellung von Snacks, die auf Durum-Weizen basieren, ist in US 6 045 851 beschrieben, welches die Herstellung eines Pastaprodukts betrifft, das expandierbar ist. Der Prozess besteht aus dem Mischen der Bestandteile, Extrusionssieden bei 90 bis 110°C, wo das Produkt, wenn es den Extruder verlässt, 30 bis 40 Gew.-% Wasser enthält, gefolgt vom Schneiden und Trocknen in zwei Schritten ausgesetzt einem kräftigen Mischen von Luft. Das erhaltene Produkt kann nachfolgend in heißer Luft oder in einem Mikrowellenofen in einer Weise ähnlich der von Popcorn expandiert werden.
Beschreibung der Erfindung
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Methode bereitzustellen, durch die expandierte Snack- und Frühstückscerealien-Produkte mit Durum-Weizenmehl, Durum-Grieß, Durum-Körner und/oder andere Produkte aus Triticum Durum in einem einfachen und schnellen Prozess hergestellt werden können, der die Nachteile des Standes der Technik eliminiert und überraschenderweise löst. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Produkt, das im Vergleich zu anderen extrudierten Produkten eine ungewöhnlich gute knusprige Empfindung im Mund bietet. Überraschenderweise bilden die Produkte, die nach der neuen Methode hergestellt werden, eine ungewöhnlich gute Basis für schmackhafte Snacks mit sehr niedrigem Fettgehalt.
Dies wird mit einer Methode erreicht, die sich darin unterscheidet, dass eine Grundmasse gemischt wird, in der Durum-Weizenmehl aller Typen 50–100 Gew.-% der Mehlmischung bildet, die Grundmasse extrudiert wird, dass während des Extrusionsprozesses ein Druck in der Grundmasse aufgebaut wird, dass die Grundmasse auf eine Temperatur zwischen 100°C und 160°C geheizt wird, bevorzugt zwischen 110°C und 150°C, dass die gewünschte Größe und Form des Produkts während oder unmittelbar nach dem Austreten aus dem Extruder übertragen wird und dass die einzelnen Produkte bis zu einem ge wünschten Feuchtigkeitsgehalt getrocknet werden.
In der vorliegenden Erfindung muss Gewichtsprozent als Gewichtsprozent der getrockneten Masse verstanden werden, außer für Wasser, wo Gewichtsprozent Gewichtsprozent der gesamten Masse anzeigt.
Mehlmischung muss im vorliegenden Zusammenhang als für alle Getreide verstanden werden, d.h. gekeimte und nicht gekeimte Mehlbestandteile.
Das nach diesem Prozess hergestellte Produkt ist dahingehend unterschiedlich, dass das Produkt Durum-Weizen enthält und eine Dichte zwischen 30 g/100 ml und 8 g/100 ml und einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 7 Gew.-%, bevorzugt weniger als 5 Gew.-%, besitzt.
Es wurde überraschenderweise gefunden, dass Durum-Weizen, gemischt mit einer kleinen Menge von Wasser (0–20% des Gesamtgewichts von Wasser und Mehl) und verarbeitet in einem Extruder unter hohem Druck, d.h. einem Druck von 40–95 bar im Extrusionswerkzeug, bei Temperaturen von 100–160°C ohne Säure dazuzugeben, was in einem Prozess, der von US 4 259 359 bekannt ist, der Fall ist, expandiert und die Expansion nach dem Verlassen des Extruders aufrecht erhält. Den Produkten wird unmittelbar nach dem Austritt aus dem Extrusionswerkzeug die gewünschte Größe und Form gegeben. Dies kann auf verschiedene Weise gemacht werden, z.B. durch Schneiden mit einem oder mehreren rotierenden oder sich hin und her bewegenden Messern, durch eine Matrix oder durch das Formen des Extrusionswerkzeugs in einer Weise, dass Produktstücke während der Extrusion geformt werden.
Durch das Extrudieren wird ein Produkt erhalten, das einfach zu trocknen ist und einen guten Geschmack und eine sehr feine knusprige Beschaffenheit hat. Das Trocknen kann z.B. in einem Trockenofen bei Temperatur-/Zeitkombinationen von 100°C für 10 min bis 200°C für 20 min stattfinden. Eine mögliche Theorie für die Fähigkeit von Durum-Mehl, die expandierte Form aufrechtzuerhalten, beruht auf der harten Charakteristik des Proteins in der trockenen Form, da in der Tat eine große Menge des Wassers den Teig während der Expansion verlässt.
Der Durum-Weizen kann Durum-Grieß, Durum-Mehl, Durum-Körner oder andere Produkte von Triticum Durum sein.
Gekeimter Durum-Weizen kann auch nach dieser Methode verwendet werden. Das Weizenmehl, wenn es als Grundmasse verwendet wird, kann aus gekeimtem wie auch aus ungekeimtem Weizen hergestellt werden.
Die Erfindung stellt einen substanziell vereinfachten Prozess für die Herstellung dar, der aus Mischen, Extrudieren, Schneiden und Trocknen besteht, nachdem das fertige Produkt bereit zum Konsum ist und nachfolgend nicht expandiert werden muss. Geschmacks- und/oder farbaddierende Bestandteile können bei verschiedenen Schritten während des Prozesses unter Benutzung bekannter Techniken hinzugegeben werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Methode besteht die Grundmasse aus Durum-Weizenmehl, Durum-Grieß, Durum-Körnern und/oder anderen Produkten von Triticum Durum als primärem Bestandteil, einschließlich der Produkte, hergestellt aus gekeimtem Durum-Weizen; die Grundmasse wird in einem Mischer gemischt, Pflanzenstärke hinzugegeben, z.B. Getreidestärke, Kartoffelstärke, Reisstärke, Weizenstärke, Getreidemehl, Reismehl, Roggenmehl, Kartoffelmehl, Weizenmehl, modifizierte Stärke oder andere Hydrokolloide, so dass dies 0 bis 50 Gew.-% der Mehlmischung bildet; 0–10 Gew.-% pflanzliches Öl und, falls gewünscht, Additive, Geschmacks- und Farbadditive, z.B. Milchprodukte, Salz, Mineralsalz, Kräutersalz, Räuchersalz, Zucker, Honig, Geschmacks verstärker, pH-regulierende Mittel, Vitamine, Mineralien, Aroma; die Grundmasse, einschließlich optionaler Additive, wird in einen Extruder überführt, wo zwischen 0 und 5 Gew.-% Öl direkt in das Extrusionsinstrument hinzu gegeben werden kann;

– 0–20 Gew.-% Wasser der Gesamtmasse wird entweder in den Mischer gegeben oder in-line in den Extruder;
– Temperatur und Druck der Grundmasse werden an der Extrusionsdüse gemessen;
– der Grundmasse wird ihre endgültige Form während oder unmittelbar nach ihrem Austritt aus dem Extruder gegeben;
– den Produkten wird ihre Form durch das Schneiden eines extrudierten Strangs in die gewünschten Stücke mit einem Formwerkzeug gegeben, z.B. einem Messer, einer Matrix oder einer Walze;
– die Produkte, die abgeschnitten wurden, werden direkt nach dem Austreten aus dem Extruder oder Formwerkzeug getrocknet und
– die Produkte werden bei einer Temperatur zwischen 100°C und 200°C bis 10 und 20 min lang getrocknet.

Durch Variieren des Gehalts an Durum-Weizen, des Wassergehalts, des Ölgehalts, des Drucks und der Temperatur und/oder Zahl der Umdrehungen der Extrudierschnecken kann die Expansion derart variiert werden, dass Durum-Weizen basierende Snacks mit einer Dichte von 7 g/100 ml bis 25 g/100 ml, entsprechend einer näherungsweise zwei- bis näherungsweise achtfachen Expansion, produziert werden können.
Auf diese Weise erhalten die Produkte mit einer hohen Dichte, die bei hohen Temperatur-/Zeit-Kombinationen getrocknet/gebacken wurden, eine kompakte Beschaffenheit und eine knusprige knackige Empfindung im Mund, die sehr der einer Schweineschwarte ähnelt, während die Produkte mit einer niedrigen Dichte bei niedrigen Temperatur-/Zeitkombinationen getrocknet werden können und den gewöhnlichen expandierten Snack und Frühstückscerealien-Produkten mit einer besonders knusprigen und „crispy" Beschaffenheit ähneln. Die Produkte können so wenig wie 0 Gew.-% zugefügtes Fett enthalten.
Der in dieser Anmeldung verwendete Begriff „Chips" soll ein knuspriges Snackprodukt mit einer flachen, runden oder ovalen Form Kartoffelchips ähnelnd beschreiben, traditionell hergestellt durch Tiefgefrieren von dünnen Kartoffelscheiben.
Die Qualitäten des Produkts können außerdem durch Zugabe anderer Quellen von Stärke (wie z.B. Getreidestärke, Reisstärke, Kartoffelstärke, Weizenstärke, Roggenmehl, Kartoffelmehl, Weizenmehl, Getreidemehl, modifizierte Stärke oder andere Hydrokolloide) beeinflusst werden.
Die Stärke kann Variationen in der Qualität und des Mahlens des Durum-Weizens ausgleichen.
Abgesehen von Grieß, Mehl, Stärke und Wasser, können die Bestandteile pflanzliches Öl, Milchprodukte, Salz, möglicherweise Mineralsalze, Kräuter- oder Räuchersalz, Zucker, Honig, Geschmacksverstärker, pH-regulierende Mittel, Vitamine, Mineralien, und allgemein Geschmacks- oder Farbzusätze sein. Die Bestandteile können mit dem Durum-Weizenmehl vor der Extrusion gemischt werden oder können in-line in den Extruder gegeben werden. Durch die Verwendung bekannter Techniken können Aroma oder Farbbestandteile vor, während oder nach der Extrusion und vor oder nach dem Trocknen hinzugegeben werden, zu beachten ist außerdem eine bevorzugte Ausführungsform, dargestellt in Beispiel 10.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden Aromaadditive nach der Extrusion oder nach dem Trocknen hinzugegeben, indem das individuelle Produkt mit einer Oberflächenschicht von atomisiertem pflanzlichem Öl oder einer Stärke oder einer Polymerlösung beschichtet wird und durch deren nachfolgendes Leiten durch einen atomisierten Nebel von Gewürzgemischen oder, alternativ, durch Überführen der oberflächenbeschichteten Produkte in einen Zylinder, wo Gewürze kontinuierlich hinzugegeben werden.
Falls die Herstellung von Chips ähnelnden Produkten gewünscht ist, wird eine Walzvorrichtung unmittelbar nach dem Austritt des Produkts aus dem Extruder angeordnet, so dass auf diese Weise die Produkte mit einer ungewöhnlich ovalen oder länglichen Form mit einer bevorzugten Dicke von zwischen 1 mm und 10 mm versehen werden. Die gewalzten Produkte werden nachfolgend getrocknet.
Um einen optimalen Extrusionsprozess und eine optimale Expansion zu erreichen, ist es besonders bevorzugt, dass die Temperatur der Grundmasse, gemessen an der Extruderdüse, zwischen 110°C und 160°C beträgt, bevorzugt zwischen 125°C und 155°C und besonders bevorzugt zwischen 125°C und 145°C. Bei den angegebenen Temperaturintervallen wird eine flexible Extrusion der Grundmasse erreicht, die, nach dem Austreten aus der Extruderdüse, eine optimale und kontrollierte Expansion erreicht, die die Produkte mit einer einheitlichen und gewünschten Struktur und Form versieht.
In bestimmten Fällen, z.B. wo es erwünscht ist, Bestandteile hinzuzugeben, die so kurz wie möglich erhitzt werden sollen, oder bei relativ teuren Bestandteilen, wie z.B. Aromaadditiven, die verdampfen können oder aus einem anderen Grund, der vorgibt, dass die Grundmasse nicht mit diesen Bestandteilen gemischt werden sollte, können diese vorteilhafterweise in-line in den Extruder zugegeben werden, d.h. unmittelbar vor der Extrusion zu der Grundmasse hinzugegeben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein Druck in der Grundmasse zwischen 25 bar und 110 bar aufgebaut, bevorzugt zwischen 40 bar und 95 bar und besonders bevorzugt zwischen 49 bar und 95 bar.
Durch die Verwendung der oben beschriebenen Methode werden sehr leichte Endprodukte erreicht, nämlich Produkte mit einer Dichte zwischen 30 g/100 ml und 7 g/100 ml, während gleichzeitig der Feuchtigkeitsgehalt unter 7 Gew.-% und bevorzugt unter 5 Gew.-% gehalten wird. Da außerdem die Methode nicht die Zugabe von Öl oder anderen Fett enthaltenden Bestandteilen in allen Fällen benötigt, kann der Fettgehalt des Endprodukts unter 10 Gew.-% gehalten werden und in bestimmten Kombinationen hat das Endprodukt 0 Gew.-% zugegebenes Fett, d.h. kein zugegebenes Fett außer dem natürlichen Fettgehalt der Bestandteile.
Diese Erfindung bietet daher ein Verfahren zur Herstellung von expandierten Snack- oder Frühstückscerealien-Produkten mit einer sehr leichten und knusprigen Struktur, wobei der Fettgehalt viel niedriger ist als normalerweise üblich.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden 0–15 Gew.-% Wasser zu einem gesamten Wassergehalt von 10–27 Gew.-% hinzugegeben, was zusammen mit einer Temperatur im Extruder von 100–160°C in einer kraftvollen Expansion resultiert. Vor der Extrusion werden 0–10 Gew.-% Öl zu der Mehlmischung gegeben. Aufgrund der geringen Zugabe von Wasser kann das Trocknen in einem Schritt bei einer Temperatur-/Zeitkombination von 100°C für 10 min bis 200°C für 20 min stattfinden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden 10–15 Gew.-% Wasser und 0–5 Gew.-% Öl hinzugegeben und die Mischung wird anschließend bei Temperaturen zwischen 100°C und 130°C (gemessen an der Extruderdüse) extrudiert und das extrudierte Produkt anschließend bei Temperaturen zwischen 160°C und 200°C für 15–20 min getrocknet. Dieses Produkt hat eine Dichte von 200–250 g/l und hat eine Beschaffenheit, die sehr einer Schweineschwarte ähnelt.
In einer dritten besonders bevorzugten Ausführungsform werden 0–10 Gew.-% Wasser und 0–10 Gew.-% Öl hinzugegeben und die Mischung bei Temperaturen zwischen 125°C und 155°C (gemessen an der Extruderdüse) extrudiert und das extrudierte Produkt anschließend bei Temperaturen zwischen 100°C und 140°C für 10 bis 20 Minuten getrocknet. Dieses Produkt hat eine Dichte von 80–110 g/l und hat eine besonders knusprige und knackige Beschaffenheit.
In einer vierten besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die Mehlmischung aus 85–95 Gew.-% Durum-Grieß und 5–15 Gew.-% Getreidestärke. 0–7 Gew.-% Wasser werden hinzugegeben und 0–10 Gew.-% Öl und die Mischung wird extrudiert bei Temperaturen zwischen 135°C und 155°C, wobei das extrudierte Produkt nachträglich bei Temperaturen zwischen 100°C und 140°C für 10 bis 20 min getrocknet wird. Dieses Produkt hat eine Dichte von 70–100 g/l und eine knusprige und knackige Beschaffenheit, die ein bisschen leichter ist als die oben erwähnte Ausführungsform.
In einer fünften besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die Mehlmischung aus 85 bis 95 Gew.-% Durum-Grieß und 5–15 Gew.-% Getreidestärke. 8–15 Gew.-% Wasser werden hinzugegeben und 0–10 Gew.-% Öl und die Mischung wird extrudiert bei Temperaturen zwischen 125°C und 145°C (gemessen an der Extruderdüse), nachfolgend wird das extrudierte Produkt bei Temperaturen zwischen 140°C und 180°C für 10 bis 20 min getrocknet.
Dieses Produkt hat eine Dichte von 100–200 g/l eine knirschende knusprige und knackige Beschaffenheit.
In einer sechsten besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Produkt von der oben erwähnten Ausführungsform zwischen zwei geeigneten Walzen, die unmittelbar nach dem Extruder zu einer Dicke von 1–5 mm angeordnet sind, gewalzt, so dass auf diese Weise ein Chips-ähnelndes Produkt erreicht wird.
Im Nachfolgenden wird die Erfindung mit Bezugnahme auf die beiliegende schematische Zeichnung genauer erklärt, wobei 1 eine schematische Zeichnung eines Beispiels eines Apparats für den Gebrauch, wenn die Methode gemäß der Erfindung ausgeführt wird, zeigt.
Der Apparat (1) besteht aus einem Mischer (2), in dem die Grundmasse gemischt wird. Der Mischer kann ein Typ sein, der für die Herstellung von Mehlmischungen in Bäckereien verwendet wird. Die Grundmasse wird in den Extruder (3) überführt, wo andere Bestandteile in-line via eines oder mehrerer Ventile (4) hinzugegeben werden können. Der Extruder kann zum Beispiel vom Typ eines Werner & Pleider Continua 37 mit Doppelschnecke einer Kapazität von 20–50 kg/h sein.
Die Anordnung (6) ist unmittelbar nach dem Extrusionswerkzeug (5) angeordnet, um dem Produkt seine Form zu geben. Die Anordnung (6) kann z.B. eine rotierende oder sich hin und her bewegende Messeranordnung, eine Matrix oder eine ähnlich geeignete Anordnung sein, die dem heißen Produkt seine Form gibt.
Nach der Anordnung (6), die in diesem Beispiel ein rotierendes Messer ist, werden die Produktstücke, die abgeschnitten wurden, auf einer Walze gewalzt, so dass auf diese Weise die Produkte mit einer flachen ovalen Chips-ähnelnden Form versehen werden. Die Walze kann z.B. eine Getreidewalze der Marke Agrima Typ 150 SH 30, eine Agrima Typ 160 SM oder ähnliche sein.
Nach dem Schneiden oder Walzen werden die Produkte in einen Trockenofen überführt (8). Der Ofen ist typischerweise mit einem Übertragungsband (9) auf dem Boden und eine Anordnung (10), um die heiße Trockenluft zu rotieren, gebaut. Nach dem Trockenprozess, der typischerweise 10 bis 20 min bei zwischen 100°C und 200°C dauert, werden die Produkte zu einem ersten Zylinder (11) übertragen, wo Öl (13) zugegeben wird, nachfolgend passieren die ölbehandelten Produkte eine Vorrichtung zur Zugabe von Gewürzen, z.B. in Form eines zweiten Zylinders, wo die Gewürze kontinuierlich zugegeben werden, oder die ölbehandelten Produkte eine Wolke von Aroma/Gewürzen, die durch Ultraschall erzeugt werden kann, durchlaufen.
Nach diesem sind die Produkte bereit zum Verpacken und zum Konsum.
Beispiele
Auf alle Beispiele trifft zu, dass die gleichen Produkte mit einer Anpassung der Temperaturen in Richtung niedriger Grade mit gekeimtem Durum-Weizen hergestellt werden können. Alle zitierten Prozente sind Gewichtsprozente der Trockenmasse, solange nichts anderes angegeben ist. In einigen Beispielen wurde eine abweichende Dosierung des Öls verwendet. Eine höhere Dosierung führt zu einer höheren Dichte und umgekehrt. Der optimale Ölgehalt ist in den meisten Beispielen näherungsweise 2 Gew.-%. Das Öl reduziert den Druck im Extruder und wirkt der Sinterung entgegen.
Beispiel 1
Durum-Grieß Course, 3,5% pflanzliches Öl (75% Sonnenblumenöl, 13% Palmöl und 12% Kokosnussöl – jedes andere pflanzliche Öl ist verwendbar, aber entweder wurde dieses Öl oder Rapsöl in allen Beispielen mit Ausnahme von Beispiel 8 verwendet) und 0–2,6% Salz, zuzüglich 12% Wasser bei der Extrusion (in % aller Bestandteile). Die Zugabe von Salz wird variiert, abhängig davon, ob das Produkt nachfolgend gewürzt wird. Der Gesamtwassergehalt beträgt 20–26 Gew.-% der Gesamtmasse.
In dieser Ausführungsform wurde ein Werner & Pleider Continua 37 Extruder mit Doppelschnecke mit einer Kapazität von 20–50 kg/h verwendet. Dieser Extruder besteht aus fünf Einbauten, jede 160 mm, und einem Endflansch von 50 mm. Das Erhitzen des Extruders findet in vier von fünf Einbauten statt, wo elektrisch erhitzes Öl in der Abdeckhaube zirkuliert.
Die Temperatur der Abdeckhaube während des gesamten Tests: Bei den Einbauten 2, 3, 4 und Nr. 5 betrug sie jeweils 110°C und 105°C.
Der Extruder ist ausgerüstet mit zwei Schneckenelementen, wobei die Schneckenkonfiguration für jede Mischung optimal gestaltet werden kann.
In dieser Ausführungsform wird die folgende Schneckenanordnung benutzt:
30s40, 90s60, 30s40, 40k, 250s40, 40k, 230s40, 40k(1), 80s40, insgesamt 830 mm.
Die Formplatte ist am Endflansch angebracht und eine Formplatte mit zwei Schlitzen mit einer Länge von 12 mm und einer Breite von 1,5 mm wurden verwendet. Andere Formplatten können auch benützt werden, um die Form des Produkts zu variieren.
Wenn das heiße Produkt sich durch die Formplatte bewegt, wird es durch ein rotierendes Messer mit zwei Klingen in Stücke von geeigneter Länge geschnitten. Die Geschwindigkeit des Messers ist variabel, so dass die Größe der geschnittenen Stücke variiert werden kann.
Durum-Weizengrieß, der mit Salz in einem Trockenmischer gemischt wurde, wird durch eine Zwillingsförderschnecke im Einbau Nr. 1 hinzugegeben, Wasser wird im Einbau Nr. 1 hinzugegeben und Öl wird im Einbau Nr. 3 hinzugegeben. Alternativ kann das Öl z.B. in den Trockenmischer zugegeben werden.
Zum Trocknen und nachfolgender Behandlung wird ein Bandtrockner mit einer Bandbreite von 850 mm und einer Kabinenlänge von 2500 mm benutzt. Das Produkt wird durch eine Trockenkabine auf einem Maschenband hindurchgelassen und durch heiße Luft getrocknet. Der Bandtrockner hat die Möglichkeit eines variablen Hitzeoutputs bzw. Verweilzeit, da die Lufttemperatur durch einen Thermostaten bis 200°C kontrolliert wird. Das Band hat eine variable Geschwindigkeit.
In dieser Ausführungsform wird das Produkt bei 160°C bis 180°C für 20 min. getrocknet/gebacken.
Das Produkt hat eine Dichte von etwa 250 g/l, eine sehr knusprige und knackige Beschaffenheit wie eine Schweineschwarte und ist ein schmackhafter salziger Snack mit weniger als 5 Gew.-% Fett. Das Produkt kann nachfolgend wie beschrieben in Beispiel 10 gewürzt werden.
Beispiel 1a
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 1, aber Zugabe von Getreidestärke in 10 Gew.-% aller trockenen Bestandteile.
In dieser Ausführungsform wurden 8–13 Gew.-% Wasser in den Extruder hinzugegeben.
Der Gesamtwassergehalt beträgt 18–26 Gew.-% der Gesamtmasse.
Die Produkte wurden bei 140°C–160°C für 20 min. getrocknet.
Das Produkt hat eine Dichte von 140–200 g/l und ähnelt einer luftigen knusprigen Schweineschwarte.
Das Produkt enthält weniger als 5 Gew.-% Fett und kann nachfolgend wie in Beispiel 10 beschrieben gewürzt werden.
Beispiel 2
Produkt, hergestellt wie in Beispiel 1, aber nur 5–6% Wasser (in % der gesamten Bestandteile) hinzugefügt. Der Gesamtwassergehalt beträgt 16–20 Gew.-% der Gesamtmasse.
Hergestellt wie in Beispiel 1, aber bei einer Temperatur von 140°C–160°C in den ersten vier Einbauten und einer Materialtemperatur von 135°C–155°C.
Das Produkt ist sehr expandiert und trocknet sehr schnell, sogar ohne Überführung durch den Trockenofen. Die Temperatur/Zeit im Trockenofen in der vorliegenden Ausführungsform beträgt 120°C–130°C für 20 min., nach der die Endprodukte einen Wassergehalt von etwa 4 Gew.-% besitzen.
Das Produkt hat eine Dichte von 80–110 g/l und eine sehr knusprige und luftige Beschaffenheit und ist ein schmackhafter Snack mit weniger als 5 Gew.-% Fett. Das Produkt kann nachfolgend wie in Beispiel 10 beschrieben gewürzt werden.
Beispiel 2a
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 2, aber mit einer geänderten Anordnung der Förderschnecke. – Das vorletzte Element 40k(1) wurde durch 40k ersetzt.
40k(1) ist ein „lencs"-Element, d.h, dass die Förderschnecken das Produkt rückwärts anstatt vorwärts bewegen.
Der Effekt des „lencs"-Elements ist, dass die Aufenthaltsdauer in den vorangegangenen Bereichen verlängert ist, was das Erhitzen und Formen fördert und den Schereffekt erhöht.
Das Ersetzen von 40k(1) mit 40k führte zu einem höher gemessenen Druck im Extruder, aber das Produkt war unverändert in Bezug zu jenem von Beispiel 2. Die verbleibenden Beispiele wurden alle mit einer Förderschneckenkonfiguration wie in Beispiel 1 beschrieben ausgeführt.
Beispiel 2 zeigt, dass andere Förderschneckenfigurationen auch mit guten Ergebnissen verwendet werden können.
Beispiel 3
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 2, aber das Rezept besteht aus etwa 80–93 Gew.-% Durum-Grieß, 5–15 Gew.-% Getreidestärke, etwas 2 Gew.-% und 0–3 Gew.-% Salz (in % aller Bestandteile). Eine andere Stärke als Getreidestärke kann verwendet werden.
Der Gesamtwassergehalt wie in Beispiel 2.
Das Produkt entspricht dem Produkt von Beispiel 2, aber mit einer Dichte von so niedrig als 70 g/l. Das Produkt kann anschließend wie in Beispiel 10 gewürzt werden.
Beispiel 4
Das Produkt, hergestellt nach Beispiel 2 oder 3, aber das Rezept besteht aus 77–78 Gew.-% Darum-Weizen, 10 Gew.-% Getreidestärke, 10 Gew.-% Zucker, 2 Gew.-% Öl und 0–1 Gew.-% Salz.
Gesamtwassergehalt wie in Beispiel 2. Das Produkt hat eine Dichte von 130–170 g/l.
Das Produkt kann nachfolgend wie in Beispiel 10 beschrieben gewürzt werden. Das Produkt ist geeignet als knusprige Süßigkeit in Schokoriegeln und ähnlichen.
Das Produkt kann nachfolgend wie in Beispiel 10 gewürzt werden.
Beispiel 5
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 2 oder 3, aber 7–9% Wasser hinzugegeben (in % aller Bestandteile). Gesamtwassergehalt von 16–23 Gew.-% der Gesamtmasse. Unmittelbar nach dem Extruder wird das Produkt zu einer Walze überführt, die aus zwei gegenläufig rotierenden Stahlwalzen besteht. Der Abstand zwischen den Walzen kann derart angepasst werden, dass das Produkt die gewünschte Dicke erhält. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Getreidewalze der Marke Agrima Typ 160 SM verwendet. Der Abstand wird derart angepasst, dass die Stahlwalzen sich gerade exakt berühren. Nach dem Walzen wird das Produkt wie in Beispiel 2 getrocknet.
Auf diese Weise werden flache unregelmäßig gerundete Chips ähnliche Produkte mit einer Dicke von etwa 2 mm und einem „Durchmesser" von 20–30 mm erhalten.
Das Produkt kann nachfolgend wie in Beispiel 10 gewürzt werden.
Beispiel 6
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 5, aber in längere Stücke geschnitten – näherungsweise zweimal die Größe im Vergleich zu Beispiel 5 (nur eine Klinge auf dem rotierenden Messer). In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Getreidewalze der Marke Agrima Typ 150 SH 30 verwendet. Die Stücke werden in einer Walze gewalzt mit einer Vorwalze, die aus einem einzelnen rotierenden Stahlrad besteht, die für ein leichtes Walzen zum Zwecke eines Erleichterns des eigentlichen Walzens zwischen zwei rotierenden Stahlrädern entsprechend zu Beispiel 5 sorgt. Das Vorwalzen ist notwendig damit die Walze in der Lage ist, die größeren Stücke zwischen die Walzen herunterzuziehen.
Das Produkt entspricht dem von Beispiel 5, aber hat einen Durchmesser von 35–50 mm.
Das Produkt kann anschließend wie in Beispiel 10 gewürzt werden.
Beispiel 7
Das Produkt ist hergestellt wie in Beispiel 4, aber 10 Gew.-% flüssiger Honig statt Zucker zugefügt. Aufgrund des Wassergehalts des Honigs wird nur 3–4 Gew.-% Wasser in den Extruder gegeben. Der Gesamtwassergehalt beträgt 16–20 Gew.-% der Gesamtmasse. Das Produkt entspricht dem von Beispiel 4, aber hat eine dunklere Farbe und einen Honiggeschmack.
Das Produkt kann nachfolgend wie in Beispiel 10 gewürzt werden.
Das Produkt kann als Frühstücksprodukt verwendet werden oder als Süßigkeit in Schokoriegeln und ähnlichen.
Beispiel 8
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 2 oder 3, aber mit einem Rezept bestehend aus 80 Gew.-% Durum-Weizen, 10 Gew.-% Getreidestärke und 10 Gew.-% Sauerrahm mit 18% Fett.
Der Gesamtwassergehalt beträgt 16–20 Gew.-% der Gesamtmasse. Abhängig von der möglichen nachfolgenden Dosierung der Gewürze, kann, falls notwendig, Salz hinzugegeben werden. Aufgrund der Zusammensetzung des Sauerrahms braucht weder Öl noch Wasser hinzugegeben zu werden.
Die Herstellung ist wie in Beispiel 2 und das Produkt hat einen erkennbaren Geschmack von Sauerrahm und eine leichte und knusprige Beschaffenheit. Die Dichte beträgt 90–100 g/l.
Das Produkt ist ein schmackhafter Snack mit weniger als 5 Gew.-% Fett, der nachfolgend wie in Beispiel 10 beschrieben gewürzt werden kann.
Beispiel 9
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 1, 2 oder 3, aber mit Aroma oder Gewürz zu der Mehlmischung hinzugefügt.
Um den Einfluss des Aromas auf die Beschaffenheit zu minimieren, muss dem Wasser und Öl des Aromas im Rezept entgegengewirkt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform wurden die folgenden Aromen/Gewürze benutzt, entweder getrennt oder zusammen, zugegeben von 0,1–10 Gew.-%: Käsearoma in Pastenform, Käsepulver, Pepperoniextrakt, Oreganoextrakt, Zwiebelextrakt, Paprikapulver, Butteraroma, Schinkenaroma, Pizzagewürzextrakt, Natriummonoglutamat und Salz. Andere Aromen und Geschmacksverstärker können verwendet werden. Vorgemischtes Aroma kann z.B. mit einer Zusammensetzung von Gewürzen wie in Beispiel 10 beschrieben ergänzt werden.
Beispiel 10
Dieses Beispiel beschreibt, wie Gewürze auf die Produkte der Beispiele 1 bis 9 mit keinem oder sehr begrenzter Zugabe von Fett angewendet werden können. In dieser Ausführungsform erfolgt die Dosierung der Gewürze durch Sprühen von atomisiertem Öl, z.B. erhitztem Kokosnussöl, auf der Außenseite der Produkte in einem Zylinder und nachfolgendem Überführen der Produkte zu einer gewürzdosierenden Einheit, entweder durch Führen der Produkte durch eine Ultraschall-pulverisierte Wolke von Gewürzen oder durch Überführen der Produkte durch einen weiteren Zylinder, in dem die Gewürze kontinuierlich hinzugegeben werden. Industrielles Zubehör um dieses in einem kontinuierlichen Prozess durchzuführen ist vorhanden. Mit diesem Prozess können die Produkte, die in den Beispielen 1–9 beschrieben wurden, zu schmackhaften, knusprigen, würzigen Snacks mit 3–10 Gew.-% Fett verarbeitet werden.
Außerdem sind die Produkte der Beispiele 1–9 für einen Prozess geeignet, der die Gewürze vollständig ohne die Verwendung von Fett dosiert.
Es sind Prozesse beschrieben, in denen Stärke oder Polymerlösungen als Klebstoffe für die Gewürze verwendet werden. Durch diese Prozesse können die Produkte, die in den Beispielen 1–9 beschrieben wurden, zu schmackhaften, knusprigen, würzigen Snacks mit weniger als 5 Gew.-% Fett verarbeitet werden.
Beispiel 11
Das Produkt, hergestellt wie in Beispiel 2, aber wo das Mehlgemisch aus 50% Durum-Weizenmehl und 50% regulärem Weizenmehl besteht.
Das Produkt kann nachfolgend wie in Beispiel 10 beschrieben gewürzt werden.
Die Ausführungsform ist wie in Beispiel 1 oder 2, aber der Geschmack, die Farbe und die Beschaffenheit sind am Ansehnlichsten mit einem niedrigen Gehalt von regulärem Weizenmehl.
Beispiel 12
Das Produkt, hergestellt wie in den vorangegangenen Beispielen beschrieben, aber durch eine dreieckige Formplatte extrudiert und in 1 mm bis 10 mm geschnitten, so dass dreieckig geformte Chips entstehen. Die Größe der dreieckigen Formöffnung bestimmt die Größe und Ausdehnung der resultierenden dreieckigen Produkte.
Die Beispiele sind in Tabelle 1 illustriert.

Claims

Verfahren zur Herstellung von expandierten Snack- und Frühstückscerealien-Produkten, die in erster Linie auf Durumweizen basieren, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Grundmasse gemischt wird, in der Durumweizenmehl aller Typen 50 bis 100 Gew.-% des Mehlgemisches bildet; – die Grundmasse extrudiert wird; – während des Verfahrens des Extrudierens ein Druck in der Grundmasse aufgebaut wird; – die Grundmasse auf eine Temperatur zwischen 100°C und 160°C, vorzugsweise zwischen 110 und 150°C erwärmt wird; – die Grundmasse während und unmittelbar nach dem Austreten aus dem Extruder in die gewünschte Größe und Form gebracht wird; – die einzelnen Produkte zu einem gewünschten Feuchtigkeitslevel getrocknet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Durumweizenmehl, Durumgries, Durumkörner und/oder andere Produkte, hergestellt aus Triticum Durum, als primäres Ingrediens gewählt werden, einschließlich Produkte, die aus gekeimtem Durumweizen hergestellt sind; – die Grundmasse in einem Mischer gemischt wird, wobei zu dem Durumweizenmehl gegeben werden: – Pflanzenstärke, z.B. Maisstärke, Kartoffelstärke, Reisstärke, Weizenstärke, Maismehl, Reismehl, Roggenmehl, Kartoffelmehl, Weizenmehl, modifizierte Stärke oder andere Hydrokolloide, so dass dies 0 bis 50% des Mehlgemisches ausmacht; – 0 bis 10 Gew.-% pflanzliches Öl und – wenn gewünscht, Additive, Geschmacks- und Farbadditive, z.B. Milchprodukte, Salz, Mineralsalz, Kräutersalz, Räuchersalz, Zucker, Honig, geschmacksverstärkende Additive, pH-regulierende Mittel, Vitamine, Mineralstoffe, Aroma; – die Grundmasse, einschließlich optionaler Additive, zu einem Extruder transportiert wird, wo zwischen 0 und 5 Gew.-% Öl direkt in das Extrusionswerkzeug gegeben werden können; – 0 bis 20 Gew.-% Wasser der gesamten Masse entweder im Mischer oder in-Line im Extruder zugesetzt werden; – Temperatur und Druck der Grundmasse an der Extruderdüse gemessen werden; – die Grundmasse während oder unmittelbar nach ihrem Austreten aus dem Extruder Ihre endgültige Gestalt bekommt; – die Produkte ihre Gestalt erhalten, indem ein extrudierter Strang in die gewünschten Stücke geschnitten wird, wobei ein Formungswerkzeug, z.B. ein Messer, eine Matrix oder eine Walze verwendet werden; – die Produkte, die abgeschnitten wurden, direkt nach Verlassen des Extruders oder des Formungswerkzeugs getrocknet werden; und – die Produkte bei einer Temperatur zwischen 100 und 200°C für zwischen 10 und 20 Minuten getrocknet werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durumweizengehalt, der Wassergehalt, der Ölgehalt, der Druck und die Temperatur und/oder die Anzahl der Umdrehungen der Extrudierschnecke so verändert werden, dass die Stücke, die abgeschnitten wurden und getrocknet wurden, eine Dichte im Intervall von 7 g/100 ml bis 25 g/100 ml haben, was einer Expansion des etwa 2- bis etwa 8-Fachen entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschmacksadditive nach dem Extrudieren oder nach Trocknung zugesetzt werden, indem die einzelnen Produkte mit einer Oberflächenbeschichtung aus atomisiertem Gemüseöl oder einer Stärke- oder Polymerlösung beschichtet werden und anschließend die Produkte durch einen atomisierten Nebel aus Gewürzgemischen geführt werden oder alternativ die Oberflächen-beschichteten Produkte zu einem Zylinder befördert werden, in dem kontinuierlich Gewürze zugesetzt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Produkte zu einer Dicke zwischen 1 und 10 mm gewalzt werden, bevor sie getrocknet werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundmasse an der Extrudierdüse auf eine Temperatur zwischen 110°C und 160°C, vorzugsweise zwischen 125°C und 155°C und insbesondere zwischen 125°C und 145°C gebracht wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundmasse aus: – 80 bis 93 Gew.-% Durumgries, ungekeimt und/oder gekeimt, – 5 bis 15 Gew.-% Maisstärke, – 1 bis 3 Gew.-% pflanzliches Öl, – 0 bis 3 Gew.-% Salz gemischt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle anderen Ingredienzien außer den Mehlingredienzien, gekeimt und/oder ungekeimt, in-Line in den Extruder gegeben werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Grundmasse ein Druck von zwischen 25 bar und 110 bar, vorzugsweise zwischen 40 bar und 95 bar, und am vorteilhaftesten zwischen 49 bar und 95 bar aufgebaut wird.
Expandiertes Snack- oder Frühstückscerealienprodukt, das nach einem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche produziert wurde, dadurch gekennzeichnet, dass das Produkt eine Dichte zwischen 30 g/100 ml und 7 g/100 ml und einen Feuchtigkeitslevel von weniger als 7 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-% hat.
Snack- oder Frühstückscerealienprodukt nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Fettgehalt im Intervall zwischen 0 und 10 Gew.-% hat.