DE68904081T2

DE68904081T2 - Verfahren zur herstellung von dehydrierten gepressten nahrungsmittelprodukten.

Info

Publication number: DE68904081T2
Application number: DE8989830019T
Authority: DE
Inventors: Luigi Costanzo
Original assignee: AGROFIL COOP SARL
Current assignee: AGROFIL COOP SARL
Priority date: 1988-01-27
Filing date: 1989-01-20
Publication date: 1993-07-08
Anticipated expiration: 2009-01-21
Also published as: IT8847573A0; IT1219823B; EP0326525B1; GR3007155T3; GR900300067T1; EP0326525A1; JPH0216960A; DE326525T1; DE68904081D1; ES2012311T3; ATE83896T1; ES2012311A4

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von dehydratisierten, gepreßten Nahrungsmittelprodukten.
Insbesondere betrifft diese Erfindung ein Verfahren der zuvor genannten Art, mit dem Nahrungsmittelprodukte erhältlich sind, die sich durch eine lange Konservierung auszeichnen und die sowohl direkt als auch nach Rekonstitution verbraucht werden können.
Die Verwendung von lyophilisierten (gefriergetrockneten) Produkten hat in letzter Zeit bemerkenswert zugenommen. Folglich sind Untersuchungen entwickelt worden, die, indem sie sich die Vorteile des Gefriertrocknens oder der Lyophilisierung zunutze machen, dazu geführt haben, daß zunehmend bequem verwendbare Produkte erhältlich sind, wobei deren organoleptische Merkmale in immer größerem Maß unverändert bleiben.
In der DE-C-188,996, DE-A-2,233,467 und der DE-A-2,130,2l6 sind Verfahren zum Erhalten konservierbarer Produkte beschrieben.
Das von der Anmelderin vorgeschlagene Verfahren gehört in dieses Gebiet, da die Studien der Anmelderin insbesondere die Realisierung eines Herstellungsverfahrens betreffen, mit dem es möglich ist, ein dehydratisiertes, gepreßtes Nahrungsmittelprodukt zu erhalten, d.h., ein Produkt mit reduziertem Gewicht und Volumen, das sowohl direkt als auch als rekonstituiertes Produkt nach Rekonstitution mit Wasser zum Verbrauch geeignet ist, wobei dessen organoleptische Eigenschaften, bezogen auf das frische Produkt, praktisch unverändert bleiben.
Dieses Ziel wird gemäß der technischen Lehre der vorliegenden Patentanmeldung dadurch erreicht, daß man von dehydratisierten Nahrungsmittelprodukten tierischer oder pflanzlicher Quellen, die strukturiert oder unstrukturiert sein können, als Einzelprodukten oder Gemischen mit anderen Produkten ausgeht, die zuerst einer physikalisch-chemischen Behandlung (Befeuchtung) unterzogen werden, welche ihnen Plastizität verleiht, und die dann einem sehr starken Druck mittels energieverbrauchender Geräte und danach einer weiteren physikalisch-chemischen Behandlung (Trocknen) unterworfen werden.
Die Endprodukte, die die mit den durch die Anwendung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Merkmale aufweisen, zeigen eine bemerkenswerte Reihe praktischer sowie kommerzieller Vorteile.
In der Tat sind sie durch ein vermindertes Gewicht und durch ein geringes Volumen gekennzeichnet, und sie sind sowohl für die Lagerung als auch für den Verkauf sowie für den Transport durch Verkäufer oder durch Verbraucher hervorragend geeignet.
Darüberhinaus sind Produkte, die direkt verbraucht werden können, durch eine sehr hohe Nährstoffdichte gekennzeichnet und können auf sehr einfache Weise transportiert werden.
Was die zu rekonstituierenden Produkte betrifft, so können mit solchen Produkten zusätzlich zu den zuvor genannten Vorteilen auch in kurzer Zeit eßbare Produkte dadurch erhalten werden, daß man ihnen lediglich eine Flüssigkeit zusetzt und sie gegebenenfalls etwas erwärmt, wobei die so erhaltenen rekonstituierten Produkte Geruchs-, Geschmacks- und Nährstoffqualitäten aufweisen, die denjenigen der frischen Produkte ähnlich sind.
Demgemäß ist es ein besonderes Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von dehydratisierten, gepreßten Nahrungsmittelprodukten bereitzustellen, wobei dieses Verfahren die folgenden Schritte umfaßt, ausgehend von Grundnahrungsmittelprodukten, die gefriergetrocknet (lyophilisiert) oder getrocknet werden können, und aus einem Einzelprodukt oder einem Produktgemisch bestehen:
a) Befeuchten des gefriergetrockneten Nahrungsmittelproduktes oder des Produktgemisches bis zu einem absoluten Feuchtigkeitsgehalt von etwa 20 %, je nach der Art des Lebensmittelprodukts,
b) Pressen des befeuchteten Produkts mittels eines energieverbrauchenden Gerätes bei Drücken zwischen 0,196 und 9,8 MPa,
c) Trocknen des gepreßten Produkts bis zu einem absoluten Feuchtigkeitsgehalt von weniger als oder gleich 3 %.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Befeuchtungsschritt a) durchgeführt werden, indem man mit Wasser besprüht und dann das Nahrungsmittelprodukt wieder einen Gleichgewichtszustand mit der Umgebung bei einer Temperatur zwischen 25 und 80 ºC unter kontrollierten Feuchtigkeitsbedingungen einnehmen läßt.
Alternativ kann das Befeuchten des Produkts auch durch Behandlung mit feuchter Luft in einer kontrollierten Temperaturkammer (25 bis 80 ºC) oder durch Behandlung mit strömendem Dampf bei kontrollierter Temperatur (25 bis 80 ºC) erreicht werden.
Das Pressen wird vorzugsweise durchgeführt, indem man bei Drücken zwischen 0,98 und 1,96 MPa arbeitet.
Darüber hinaus kann erfindungsgemäß ein solches Verfahren durchgeführt werden, indem man von einem teilweise gefriergetrockneten Produkt ausgeht, das Feuchtigkeitsgehalte zwischen 4 und 25 % (entsprechend der Art des Produkts) aufweist, und anstatt gemäß dem Schritt a) vorzugehen, ist es möglich, den folgenden Schritt durchzuführen
a1) der darin besteht, den restlichen Feuchtigkeitsgehalt des teilweise gefriergetrockneten Produkts auf den Gleichgewichtswert zu bringen.
Ein solcher Schritt a1) kann realisiert werden, indem man das Produkt in einem kontrollierten Feuchtigkeitsklima hält.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird im folgenden zur besseren Veranschaulichung näher beschrieben, wobei insbesondere auf einige bestimmte Beispiele verwiesen wird.

Beispiel I

Die Herstellung von gefriergetrockneter, in kugelige Form gepreßter Petersilie

Es wird reine, gefriergetrocknete Petersilie (100 % Petersilie) genommen, die eine Feuchtigkeitsgehalt zwischen 1 und 5 % aufweist. Der prozentuale Anteil von Stengeln zu Blättern soll nicht höher als 10 % sein, um Ausschuß im Preßschritt zu vermeiden.
Das gefriergetrocknete Petersilieprodukt wird einem teilweisen Wiederbefeuchtungsprozeß unterworfen, indem es mit feuchter Luft im Innern einer Klimakammer in Berührung gebracht wird, in der die Temperatur bei 50 ºC gehalten wird und die relative Feuchtigkeit 90 % beträgt.
Das gefriergetrocknete Produkt, das in Form einer Schicht von etwa 10 mm Dicke angeordnet ist, wird 30 Minuten lang im Innern der Kammer aufbewahrt, um eine Gewichtszunahme von etwa 20 % zu erhalten.
Das Wiederbefeuchten ist notwendig, um das lyophilisierte Produkt mit einer bestimmten Plastizität auszustatten, die es erlaubt, dasselbe zu pressen.
Der Druck wird im Innern einer Stahlkammer von 4,2 mm Durchmesser erhalten, in der ein Zylinder von hemisphärischer Form mit einem Radius von 14,0 mm gleitet, der von einer oleodynamischen Einheit von etwa 610 N Maximalschub angetrieben wird.
Die Petersilie wird durch den oberen Kolben gegen einen befestigten Stahldeckel gepreßt, der eine Halbkugelform von 14,0 mm Radius aufweist, die durch ein normales Schraubengewinde in den Mantel geschraubt ist; das gepreßte Produkt wird durch das Trennen zweier solcher Teile gewonnen.
1,1 g-Portionen lyophilisierter, wiederbefeuchteter Petersilie werden bei einer Temperatur von 35 bis 40 ºC in den Mantel eingeführt. Die Höhe des Produkts beträgt unter solchen Bedingungen 240 mm. Der geschätzte Druck zum Pressen des Produkts liegt im Bereich von 0,196 bis 0,98 MPa.
Man hält das Produkt 20 Sekunden unter Druck, und zwar von dem Moment an, an dem sich die Grenzen der beiden geformten Oberflächen berühren. Während des Druckvorgangs bzw. der Kompression werden Gewichtsänderungen beobachtet. Nach der Kompression wird das gefriergetrocknete Produkt wieder auf seinen ursprünglichen Feuchtigkeitsgehalt gebracht, in dem die kleinen Kugeln 6 Stunden lang in einem Ofen bei einer kontrollierten Temperatur von 50 ºC und einem Druck unter 1,33 kPa (10 mm Hg) gehalten werden, um eine ausreichende, anhaltende Stabilität der physikalisch-chemischen und organoleptischen Merkmale zu gewährleisten. Nochmaliges Trocknen verursacht eine Gewichtsabnahme von 3,8 %.
Das so erhaltene spezifische Gewicht des gefriergetrockneten, nicht wiederbefeuchteten Produkts beträgt 0,029 g/cm³.
Das so erhaltene spezifische Gewicht des gefriergetrockneten, gepreßten und nochmals getrockneten Produkts beträgt 1,005 g/cm³.
Die so erhaltene Petersilie kann als Zutat für verschiedene Rezepte verwendet werden, indem man lediglich die kleine Kugel des Petersilieprodukts in den Kochtopf gibt und diese zusammen mit den anderen Zutaten kocht, oder um Petersilie mit organoleptischen Merkmalen zu erhalten, die mit denjenigen des entsprechenden frischen Produkts vergleichbar sind. In diesem Fall reicht es aus, zwei Löffel Wasser für jede Kugel zuzugeben und das Ganze etwa 5 Minuten lang zu erwärmen.
Eine kleine Kugel ergibt, wenn sie rekonstituiert ist, etwa 6,5 g Petersilie, d.h. eine für eine Portion ausreichende Menge.

Beispiel II

Die Herstellung eines gefriergetrockneten (lyophilisierten) , in Kugelform gepreßten Zwiebelproduktes

Es wird ein gefriergetrocknetes Zwiebelprodukt verwendet (100 % Zwiebel) , das aus einer Sorte mit weißen, inneren Häutchen bzw. Schalen erhalten wird.
Das frische Rohmaterial wird in kleine Plättchen mit einer Größe von 8 mm x 8 mm geschnitten, wobei die dritte Dimension durch die Natur und die morphologischen Merkmale der Zwiebel bestimmt sind.
Das lyophilisierte Zwiebelprodukt weist eine Feuchtigkeitsgehalt zwischen 1 % und 3,5 % auf, und es wird von dem pulverigen Zwiebelprodukt, das möglicherweise als Ergebnis der vorhergehenden Verfahrensschritte erzeugt wird, getrennt, bevor man mit der Herstellung des gepreßten Produktes fortfährt, indem man es durch ein 10-Mesh-Sieb siebt.
Das gefriergetrocknete Produkt wird etwas plastischer gemacht, wenn sein Feuchtigkeitsgehalt mehr als 3 % beträgt, um es für die Kompression geeignet zu machen, indem es innerhalb eines versiegelten Behälters bei einer kontrollierten Temperatur von 35 ºC aufbewahrt wird.
Die Aufbewahrungszeit in dem Behälter aus Polyethylen niedriger Dichte mit einem Volumen von 100 ml beträgt für 1,4 g gefriergetrocknetes Produkt etwa 15 Minuten.
Im Falle des gefriergetrockneten Zwiebelprodukts mit einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 3 % wird die Plastifizierung erreicht, indem das Produkt mit feuchter Luft im Inneren einer Klimakammer bei einer Temperatur von 5 ºC und einer relativen Feuchtigkeit von 90 % in Berührung gebracht wird.
Das gefriergetrocknete Produkt das in Form einer 15 mm dicken Schicht angeordnet ist, wird 8 Minuten lang innerhalb der Kammer gehalten, so daß eine 4,3 %ige Gewichtszunahme des gefriergetrockneten Zwiebelprodukts erhalten wird.
Das Pressen des gefriergetrockneten Zwiebelproduktes wird im Innern einer Stahlkammer mit einem Durchmesser von 17,2 mm durchgeführt, in der ein Zylinder mit einer halbkugeligen Kammer mit einem Radius von 17 mm gleitet, der von einer oleodynamischen Einheit mit einem Maximalschub von etwa 610 N angetrieben wird.
Die Zwiebel wird durch den oberen Kolben gegen einen festen Stahldeckel mit einer halbkugeligen Form mit einem Radius von 17 mm gepreßt, der mit einem normalen Schraubengewinde in den Mantel geschraubt ist. Das gepreßte Produkt wird durch Trennen zweier solcher Teile gewonnen.
Um ein Zusammenpressen zu erreichen, werden aliquote Teile des lyophilisierten Zwiebelprodukts in den Mantel eingeführt, wobei diese Teile:
1,40 g betragen, wenn das Produkt nicht wiederbefeuchtet wurde, und
1,46 g betragen, wenn das Produkt wiederbefeuchtet wurde.
In beiden Fällen muß die Temperatur des Produkts bei 30 bis 35 ºC liegen. Der Kompressionsdruck liegt im Bereich von 0,196 bis 0,98 MPa.
Das Produkt wird 20 Sekunden lang unter Belastung gehalten, von dem Moment an, an dem sich die Ränder der beiden geformten Oberflächen berühren.
Während des Kompressionsvorgangs werden keine Gewichtsänderungen beobachtet.
Wenn das gefriergetrocknete Ausgangsprodukt wiederbefeuchtet wurde, wird das komprimierte Produkt wieder auf seinen ursprünglichen Feuchtigkeitsgehalt gebracht, indem die kleinen Kugeln 5 Stunden lang in einem Ofen bei einer kontrollierten Temperatur von 50 ºC und einem Druck von weniger als 1,33 kPa (10 mm Hg) gehalten werden, um eine ausreichende, anhaltende Stabilität der physikalisch-chemischen und der organoleptischen Merkmale zu gewährleisten.
Nochmaliges Trocknen verursacht eine Gewichtsabnahme von etwa 4,1 %.
Das so erhaltene spezifische Gewicht des gefriergetrockneten, nicht wiederbefeuchteten Produkts beträgt 0,073 g/cm³.
Das so erhaltene spezifische Gewicht des gefriergetrockneten, gepreßten und wiedergetrockneten Produkts beträgt 0,641 g/cm³.
Das so erhaltene gepreßte, gefriergetrocknete Zwiebelprodukt kann als eine Zutat bei der Herstellung verschiedener Rezepte verwendet werden, indem lediglich Zwiebel in einen Kochtopf gegeben wird, in dem eine Mindestwassermenge vorhanden sein soll, und zwar zusammen mit den anderen Zutaten, oder um gehackte Zwiebeln zu erhalten, die organoleptische Merkmale ähnlich denjenigen des frischen Produktes aufweisen. In diesem Fall ist es ausreichend, 3 bis 4 Löffel Wasser für jede kleine Kugel zuzugeben und für etwa 5 Minuten zu erwärmen.
Aus jeder kleinen Kugel werden 8,2 g des rekonstituierten Zwiebelprodukts erhalten.

Beispiel III

Die Herstellung eines gefriergetrockneten, in eine Kugelform gepreßten Tomatenproduktes

Ein zweifach konzentriertes Tomatenprodukt und ein gehacktes Tomatenprodukt werden in den jeweiligen Anteilen von 52,17 % und 47,83 % gemischt und das Gemisch dann gefriergetrocknet.
Das gefriergetrocknete Produkt weist einen Feuchtigkeitsgehalt im Bereich von 1 bis 3 % auf und liegt in Form von Körnchen einer Größe von 2,5 bis 3,5 mm vor.
Das lyophilisierte Produkt aus Körnchen geringerer Größen sowie das pulverförmige Produkt werden durch Sieben durch ein 10- Mesh-Sieb entfernt.
Das gesiebte Produkt wird dann wiederbefeuchtet, indem man es mit feuchter Luft im Inneren einer Klimakammer bei einer Temperatur von 40 ºC und einer relativen Feuchtigkeit von 90 % in Berührung bringt.
Das gefriergetrocknete Produkt, das in Form einer 15 mm dicken Schicht angeordnet ist, wird 10 Minuten lang im Inneren der Klimakammer gehalten. Während der Behandlung wird das Produkt zwei- bis dreimal gerührt.
Unter solchen Bedingungen wird eine Gewichtszunahme des gefriergetrockneten Produktes von 2,8 % erhalten.
Die Kompression des wiederbefeuchteten Tomatenprodukts wird im Innern eines Stahlmantels von 20,2 mm Durchmesser durchgeführt, in dem ein Zylinder mit einer Halbkugelform mit einem Radius von 20 mm gleitet, der von einer oleodynamischen Einheit mit einem Maximalschub von etwa 610 N angetrieben wird.
Das Produkt wird durch den oberen Kolben gegen einen festen Stahldeckel gepreßt der eine halbkugelige Form mit einem Radius von 20 mm aufweist, der durch ein normales Schraubengewinde in den Mantel geschraubt ist. Das komprimierte Produkt wird durch Trennen zweier solcher Teile gewonnen.
Aliquote Teile aus 3,30 g des gefriergetrockneten und wiederbefeuchteten Tomatenprodukts, die bei einer kontrollierten Temperatur von 30 bis 35 ºC gehalten werden, werden in den Mantel eingeführt und dann durch Absenken des Zylinders zusammengedrückt, bis sich die Ränder der beiden geformten Oberflächen berühren. Der Kompressionsdruck liegt im Bereich zwischen 0,196 und 0,98 MPa.
Das Produkt wird 10 bis 15 Sekunden lang unter Belastung gehalten, und zwar von dem Moment an, an dem sich die Ränder der beiden geformten Oberflächen berühren.
Während des Kompressionsvorgangs werden keine Gewichtsänderungen beobachtet.
Nach der Kompression wird das gefriergetrocknete Produkt wieder auf einen Feuchtigkeitsgehalt gebracht, der in der Lage ist, eine ausreichende, andauernde Stabilität der physikalischchemischen und organoleptischen Merkmale zu gewährleisten, indem die kleinen Kugeln 5 Stunden lang in einem Ofen bei einer kontrollierten Temperatur von 50 ºC und bei einem Druck von weniger als 1,33 kPa (10 mm Hg) gehalten werden.
Nochmaliges Trocknen verursacht eine Gewichtsabnahme von 2,1 %.
Das so erhaltene spezifische Gewicht des gefriergetrockneten, nicht wiederbefeuchteten Produkts beträgt 0,139 g/cm³
Das so erhaltene spezifische Gewicht des gefriergetrockneten, gepreßten und nochmals getrockneten Produkts beträgt 0,788 g/cm³.
Das so erhaltene gepreßte, gefriergetrocknete Tomatenprodukt kann anstelle von Tomatenpüree oder konzentrierten Tomatenprodukten für jedes Rezept verwendet werden, indem lediglich die kleine Kugel des Tomatenprodukts in den Kochtopf gegeben wird, in dem nur eine Mindestmenge Wasser vorhanden ist, und in dem man es zusammen mit den anderen Zutaten kocht, oder um Tomatensaucen herzustellen. In diesem Fall werden die kleinen Kugeln des Tomatenprodukts in heißes Wasser gegeben (3 bis 6 Löffel für jede Kugel entsprechend der gewünschten Konzentration) und das Ganze wird einige Minuten lang gerührt.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von dehydratisierten, gepreßten Nahrungsmittelprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß es, ausgehend von gefriergetrockneten oder getrockneten Grundnahrungsmittelprodukten, als Einzelprodukte oder als Produktgemische, die Schritte umfaßt:

a) Befeuchten des gefriergetrockneten oder getrockneten Nahrungsmittelprodukts, als Einzelprodukt oder als ein Produktgemisch, bis zu einem absoluten Feuchtigkeitsgehalt von etwa 20 %, je nach der Sorte des Nahrungsmittelprodukts,

b) Pressen des befeuchteten Produkts mittels eines energieverbrauchenden Gerätes bei Drücken von 0,196 bis 9,8 MPa,

c) Trocknen des gepreßten Produkts bis zu einem absoluten Feuchtigkeitsgehalt von 3 %.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Schritt a) durch Aufsprühen von Wasser durchführt und das Nahrungsmittel bei einer Umgebungstemperatur zwischen 25 und 80 ºC unter kontrollierten Feuchtigkeitsbedingungen ins Gleichgewicht kommen läßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt a) durch Behandlung mit feuchter Luft in einer Kammer bei einer kontrollierten Temperatur (25 bis 80 ºC) durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt a) durch Behandlung mit strömendem Dampf bei einer kontrollierten Temperatur (25 bis 80 ºC) durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompression gemäß Stufe b) bei einem Druck zwischen 0,98 und 1,96 MPa durchgeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man von teilweise gefriergetrockneten Produkten ausgeht, die einen Feuchtigkeitsgehalt im Bereich von 4 bis 25 % aufweisen, und das ebenfalls dadurch gekennzeichnet ist, daß es, anstelle von Schritt a), den Schritt umfaßt

a1) der restliche Feuchtigkeitsgehalt des teilweise gefriergetrockneten Produkts nochmals zum Gleichgewichtswert gebracht wird,

während die anderen Schritte b) und c) unverändert bleiben.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt a1) durch Halten des Produkts in einer Kammer mit kontrollierter Feuchtigkeit durchgeführt wird.