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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rohstoff,
welcher für verschiedene Konditoreiwaren verwendbar ist,
genauer gesagt gefrierdenaturiertes Eigelb, das heißt,
Eigelb, das durch Gefrieren denaturiert wurde und den
Geschmack von frischem Eigelb beibehält, selbst wenn es bei
ultrahoher Temperatur sterilisiert wurde, und eine stabile
Emulsionszusammensetzung vom Öl-in-Wasser (Ö/W) Typ, welche
das gefrierdenaturierte Eigelb enthält.
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Es ist wohlbekannt, daß Eier ein verhältnismäßig
billiges Rohmaterial für Lebensmittel sind und den
erwünschten Geschmack aufweisen. Da Eigelb etwa 32% Lipide und etwa
17% guter Proteine enthält, ist seine Verwendung als
Rohmaterial für Konditoreiwaren insbesondere auch vom
Ernährungsstandpunkt aus von großer Bedeutung. Daher kann
Eigelb als Material für Konditoreiwaren wie Mousse und
dergleichen verwendet werden, indem es emulgiert und
aufgeschäumt wird. Jedoch die Proteine des Eigelbs sind, wie in
der Beschreibung der JP-A-62-44148 ausgeführt wird, ungleich
dem Casein der Milch, empfindlich gegen mechanische
Scherwirkungen in einer Emulgierungsstufe und gegen Erhitzen bei der
Sterilisation und werden schnell denaturiert. Dementsprechend
kann eine rohe aseptische Emulsion vom Ö/W-Typ mit
schaumbildenden Eigenschaften und einer guten Qualität, welche eine
große Menge von Eigelb enthält und als Ausgangsmaterial für
Mousse und dergleichen geeignet ist, nicht erhalten werden.
Auch ist die Menge eines solchen Eigelbs, das einer rohen
Ö/W-Emulsion mit schaumbildenden Eigenschaften, (z.B. einer
Deckschichtsahne) zugegeben werden soll, auf maximal etwa
2 Gew.% begrenzt. Ferner neigt der Geschmack wegen des
Erhitzens bei der Herstellung des Nahrungsmittels dazu, sich
in denjenigen eines Produkts von gekochten Eiern zu
verwandeln, der weit entfernt von demjenigen eines frischen
Eigelbs ist.
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Zusätzlich zu den obigen Problemen hinsichtlich der
physikalischen und chemischen Eigenschaften gibt es noch ein
spezielles Problem bei der Herstellung von Nahrungsmitteln,
die eine solche eigelbhaltige Emulsion enthalten, daß die
Emulsion beim Erhitzen anbrennt und an der inneren Oberfläche
eines Wärmeaustauschers oder eines Sterilisators (z.B. an der
inneren Oberfläche eines Halterohrs von VTIS) anhaftet. Dann
muß die innere Oberfläche eines Wärmeaustauschers immer
gereinigt werden oder andernfalls kann, in einem extremen
Fall, ein Risiko einer Blockierung des Durchflußes bestehen.
Daher ist es vom industriellen Gesichtspunkt aus
erforderlich, einen Sterilisator zu verwenden, der auf der inneren
Oberfläche einen Schaber, wie derjenige für die Produktion
von Eiercreme, aufweist. In einem solchen Fall kann kaum
irgrendein Produkt mit hoher Gleichmäßigkeit erhalten werden,
da in dem Produkt abgeschabte Materialien mit
unterschiedlichen Zusammensetzungen enthalten sind und insbesondere bei
einer Maßstabsvergrößerung angebrannte Materialien zu dem
Produkt zugemischt werden.
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Aus den obigen Gründen sind die gängigen Produkte,
die aseptisches Roheigelb verwenden, praktisch auf Eiercreme,
die einen niedrigen Fettgehalt aufweist, beschränkt. Um
aufgeschäumte Konditoreiwaren wie Mousse herzustellen, wird
"Tilamis" und dergleichen, das dem heutigen Geschmack
entspricht und im allgemeinen Eigelb, Zucker und ein
Gelierungsmittel und dergleichen enthält, zu einem vorher
hergestellten aufgeschäumten Material zugegeben. Ein solches
Verfahren benötigt jedoch getrennte Stufen und ist mühsam.
Insbesondere ist die Sterilisation von Eigelb, um eine
Kontaminierung durch Bakterien, z.B. von der Art Salmonellen, zu
vermeiden, arbeitsintensiv und benötigt Zeit.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine rohe
aseptische Emulsionszusammensetzung, die Eigelb enthält, welches
den Geschmack von frischem Eigelb und gute aufschäumende
Eigenschaften aufweist, und ebenso gefrierdenaturiertes
Eigelb zur Verfügung, das erforderlich ist, um die genannte
Zusammensetzung zu erhalten.
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Die vorliegende Erfindung stellt auch eine
Emulsionszusammensetzung vom Ö/W Typ zur Verfügung, die kaum an dem
Apparat anbrennt, selbst wenn sie in einem Apparat für eine
Kurzzeitsterilisation bei ultrahoher Temperatur (UHT), z.B.
VTIS und STOKES, angewendet wird.
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Die obigen sowie andere Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden dem Fachmann aufgrund der folgenden
Beschreibung und der begleitenden Zeichnungen einleuchten.
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In den Zeichnungen:
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Figur 1 ist ein Diagramm, welches den Einfluß der
Änderung der Gefrier- und Auftaubedingungen auf die Menge der
löslichen Proteine des Eigelbs zeigt.
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Figur 2 ist ein Diagramm, welches die
Wechselbeziehung zwischen einer Gefriertemperatur und einem
Rheometerwert vom Eigelb, wie er nachher definiert wird, zeigt.
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Figur 3 ist ein Diagramm, welches die
Wechselbeziehung zwischen dem Anteil des Fettgehalts und dem Schmelzen im
Mund eine Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ, welche Eigelb
enthält und schaumbildende Eigenschaften aufweist (im
folgenden als schaumbildende Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ
bezeichnet), zeigt.
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Figur 4 ist ein Fließbild der Produktionsstufen
einer schaumbildenden Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ
der vorliegenden Erfindung.
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Figur 5 ist ein Diagramm, welches die
Viskositätsänderung der schaumbildenden Emulsionszusammensetzung vom
Ö/W-Typ, die Eigelb enthält, das in den Beispielen weiter
unten erhalten wurde, zeigt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein
gefrierdenaturiertes Eigelb zur Verfügung gestellt, welches einen
Rheometerwert nach der Gefrierdenaturierung von 20 bis
100 g/cm² unter Verwendung eines Kolbens von 10 mm
Durchmesser aufweist. Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine
Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ zur Verfügung, die 1 bis
20 Gew.% von gefrierdenaturiertem Eigelb umfaßt, das nach der
Gefrierdenaturierung einen Rheometerwert von 20 bis 100
g/cm², der unter Verwendung eines Kolbens von 10 mm
Durchmesser erhalten wurde, aufweist.
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Die Mittel zur Einarbeitung von Eigelb in ein
Emulsionssystem vom Ö/W-Typ, ohne den Geschmack von frischem
Eigelb zu verlieren, und das Problem der Maßstabsvergrößerung
bei der Durchführung von UHT wurden intensiv untersucht. Als
Ergebnis wurde gefunden:
-
(1) Wenn frisches Eigelb verwendet wird, tritt
unvermeidbar Anbrennen auf. Beispielsweise tritt im Falle der
Durchführung der Sterilisation mit VTIS, welches eine Art
eines UHT-Sterilisationsapparats ist, eine Ablagerung auf der
gesamten inneren Wand des Halterohrs, welches einen Injektor
von Hochtemperaturdampf mit einer Vakuumkammer verbindet,
auf. Dies kann durch Koagulation von Proteinen, hauptsächlich
von Eigelb-Proteinen, aufgrund der Hitzedenaturierung durch
eine solche schnelle und hohe thermische Behandlung wie z.B.
145ºC für wenige Sekunden nach einer Vorerwärmungszone von
etwa 70ºC, bewirkt werden. Wenn Proteine durch Erhitzen
schnell denaturiert werden, werden sie hydrophob und
beeinflussen nachteilig den Emulgierungszustand in einer Ö/W-
Emulsion, was auch zu einer beachtlichen Steigerung der
Viskosität oder Plastifizierung (das sogenannte "Verdicken")
der erhaltenen Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ führt.
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(2) Es ist daher wichtig, daß Eigelbproteine einer
so weit als möglichen Denaturierungsbehandlung vor der
obengenannten thermischen Behandlung bei hoher Temperatur
unterworfen werden, um das Anbrennen zu verhindern. Obwohl
ferner eine Gefrierdenaturierung und Druckbehandlung unter
verschiedenen Denaturierungsmethoden im Hinblick auf den
Geschmack des Eigelbs erwünscht sind, ist eine
Druckbehandlung im Hinblick auf die Kosten der Anlage und des Materials
unvorteilhaft.
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(3) Durch Verwendung eines Rheometerwerts als Index
des Grades der Gefrierdenaturierung kann eine Fett- oder
Ölzusammensetzung mit schaumbildenden Eigenschaften und einem
guten Geschmack erhalten werden.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf diesen
Befunden. Obwohl es viele Patente und Patentanmeldungen gibt,
die gefrorenes Eigelb betreffen, vermeiden sie auf jeden Fall
so weit wie möglich die Denaturierung des Eigelbs selbst und
sind insofern völlig verschieden von der vorliegenden
Erfindung, als hier eine Denaturierung des Eigelbs positiv
beabsichtigt wird.
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Somit stellt, wie oben beschrieben wird, die
vorliegende Erfindung gefrierdenaturiertes Eigelb zur
Verfügung, welches nach der Gefrierdenaturierung einen
Rheometerwert von 20 bis 100 g/cm² unter Verwendung eines
Kolbens von 10 mm Durchmesser aufweist, Ferner stellt die
vorliegende Erfindung eine Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-
Typ zur Verfügung, welche 1 bis 20 Gew.% von
gefrierdenaturiertem Eigelb umfaßt, welche nach der
Gefrierdenaturierung einen Rheometerwert von 20 bis 100 g/cm² unter
Verwendung eines Kolbens von 10 mm Durchmesser aufweist.
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Verschiedene Experimente, auf denen die vorliegende
Erfindung beruht, und die betreffenden, ihre Bestandteile
bildenden Elemente der vorliegenden Erfindung werden unten
detalliert erläutert. In der folgenden Beschreibung sind alle
Prozentzahlen Gewichtsprozente, sofern nichts anderes
angegeben ist.
Experimente mit Eigelb
(1) Test 1
Wechselbeziehung zwischen den Mengen von frischem
Eigelb und MSNF gegen Anbrennen
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Testproben mit einem Ölgehalt von 30% und einem
Feststoffegehalt von 55% wurden hergestellt, indem Eigelb und
nicht fette Feststoffe der Milch (MSNF) gemischt und die
Anteile an Eigelb und MSNF variiert wurden, und die
Wechselbeziehung zwischen den Mengen an Eigelb und MSNF gegen
Anbrennen wurde beobachtet. Der Feststoffgehalt der
betreffenden Proben wurde mit Zuckern (Glucose, Sorbit usw.)
eingestellt. Die Testproben wurden mit Dampf 4 Sekunden auf
144ºC erhitzt und Anbrennen wurde beobachtet. Dann wurden
nach 2 Stunden die Ablagerungen entfernt. Anbrennen der
Ablagerungen wurde ebenfalls beobachtet.
Die Ergebnisse werden in der Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Wechselbeziehung zwischen den Mengen von frischem
Eigelb und MSNF gegen Anbrennen
Menge an frischem Eigekb
Menge an MSNF
A: Kein Anbrennen, B: leichtes Anbrennen C: Anbrennen
--:Nicht getestet
-
Die Schlußfolgerungen, die aus den Resultaten der
Tabelle 1 gezogen werden müssen, sind wie folgt:
-
(a) Wenn die Menge an Eigelb steigt, wird das
Anbrennen immer intensiver:
-
(b) Selbst wenn die gleiche Menge an Eigelb
verwendet wird, wird das Anbrennen immer intensiver, sobald
die Menge an MSNF steigt;
-
(c) Sofern nicht andere Mittel zur Verhinderung des
Anbrennens eingesetzt werden, kann nicht mehr frisches Eigelb
zugegeben werden als etwa 2%.
(2) Test 2
Untersuchungen zur Verhinderung des Anbrennens
mittels Verhinderung der Proteindenaturierung
-
Um die thermische Denaturierung von Proteinen
aufgrund der Resultate des Tests 1 zu verhindern, wurden die
Wirkungen der Steigerung der Menge an Zuckern, der Zugabe von
Salzen mit proteinlösenden und emulsionsstabilisierenden
Aktivitäten und der Verwendung von hitzebeständig gemachtem
Eigelb untersucht.
(a) Test 2-1
Auswahl der Zucker und Steigerung ihrer Menge
-
Bezüglich der Zucker, die dem frischen Eigelb
zugegeben werden sollen, wurden 2 Formulierungen von (i) 4%
Glucose, 8% Sorbit und 5% Saccharose (insgesamt 17%) und
(ii) 30% Maltose und 1,5% Saccharose (insgesamt 31,5%)
untersucht. Als Resultat wurde die Zeit, die erforderlich
ist, um ein Anbrennen zu verhindern, etwas verlängert, aber
die angebrannte Menge veränderte sich kaum. Man hat daher in
Betracht gezogen, daß die Verhinderung der Denaturierung
durch Auswahl der Zucker und die Steigerung ihrer Menge nicht
wirkungsvoll war.
(b) Test 2-2
Auswahl der Salze und Steigerung ihrer Menge
-
Salze, die dafür bekannt sind, daß sie
proteinlösende und emulsionsstabilisierende Aktivitäten aufweisen,
wurden durch Zugabe von (i) 0,3% Natriumhexametaphosphat und
0,02% Natriumbicarbonat (insgesamt 0,32%) und Steigerung der
Menge bis zu (ii)0,5% Natriumcitrat und 0,2%
Natriumbicarbonat (insgesamt 0,52%) untersucht. Der salzige Geschmack
wurde stärker, obwohl das Anbrennen nicht verhindert wurde.
(c) Test2-3
Verwendung von im Handel erhältlichem hitzebeständig
gemachtem Eigelb
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Im Handel erhältliches gesüßtes Eigelb (drei im
Handel erhältliche Produkte, zwei von ihnen waren enzymatisch
behandelte Produkte und eines war ein hitzebehandeltes
Produkt) und fraktioniertes Eigelb mit 100% Lipiden
(Phospholipide 30%) wurden untersucht. Die drei erstgenannten
gesüßten Produkte waren jedoch für die Verhinderung des
Anbrennens unwirksam. Obwohl das letztgenannte fraktionierte
Eigelb das Anbrennen wirksam verhinderte, war es für den
Zweck der vorliegenden Erfindung nicht geeignet, da es keinen
Eigeschmack hatte.
(3) Test 3
Untersuchungen über verschiedene
Denaturierungsmethoden
-
Aufgrund der Resultate der Tests 1 und 2 wurde
bestätigt, daß eine vorherige Denaturierung des Eigelbs für
UHT unerläßlich ist. Demgemäß wurden verschiedene
Denaturierungsmethoden untersucht. Die Ergebnisse werden in der
Tabelle 2 zusammengefaßt.
-
Wie in der Tabelle 2 gezeigt wird, können
verschiedene Methoden für die Denaturierung von Eigelb verwendet
werden und sie weisen verschiedene Charakteristika auf. Vom
Gesichtspunkt der Verhinderung des Anbrennens aus wird bei
allen Produkten kein Anbrennen beobachtet, mit Ausnahme des
enzymatisch behandelten Produkts. Jedoch von der
Gesamtbewertung aus, beruhend auf dem gewünschten hohen Grad der
Denaturierung, dem Geschmack und den Kosten der Anlage, sind
Erhitzen und Gefrieren hervorragend. Insbesondere ist das
gefrierdenaturierte Produkt auf Grund seines Geschmacks am
meisten geeignet (das hitzedenaturierte Eigelbprodukt weist
einen starken Geruch vom Erhitzen mit einem schwachen
schwefligen Geruch auf). Ein solches Produkt behält den guten
Geschmack von frischen Eigelb und kann für eine Emulsion vom
Ö/W-Typ verwendet werden. Obwohl eine Druckbehandlung
hinsichtlich des Geschmacks geeignet ist, besteht hier das
Problem, daß die Druckbehandlung eine Höchstdruckpresse
benötigt, die teuer ist und eine geringe Produktivität
aufweist.
Tabelle 2
Vergleich verschiedener Denaturierungsmethoden
Denaturierungsbedingungen
geschmack
Denaturierungsrad
Verarbeitbarkeit
Kosten der Anlage
Gesamtbeurteilung
anbrennen
Erhitzen
Säurebehandlung
Gefrieren
Lösungsmittelbehandlung
Druckbehandlung
Stattgefundene enzymatische Behandlung
Keines
Angebrannt
Bewertungskriterien:
Gesamtbewertung
Hervorragend
gut
Schlecht
Hoch
Mittel
Niedrig
Noch zulässig
Geringgeeignet
Ungeeignet
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Die Eigenschaften von gefrorenem Eigelb und
hitzebehandeltem Eigelb, die mit verschiedenen
Denaturierungsmethoden erhalten wurden, werden in der Tabelle 3
gezeigt.
Tabelle 3
Vergleich von gefrierdenaturiertem Eigelb und von
hitzedenaturiertem Eigelb
Art Beschaffenheit
Fließeigenschaften
Grund der Denaturierung
Relevante Proteine
Frisches Eigelb
Gefrorenes
Erhitztes
flüssig
Ton
Gummi
Newtonisch
Nicht Newtonisch (plastisches Fließen)
Nicht Newtonisch (pseudoplastisch)
Dehydration
Polymerisation
¹: Protein mit niederer Dichte (LDL&sub1; + LDL&sub2;)
²: Dichtes Lipoprotein (α-Lipovitellin,
(β-Lipovitellin usw.)
(4) Test 4
Untersuchungen der Gefrierbedingungen
-
Der Einfluß der Gefriert und Auftaubedingungen auf
den Anteil an löslichen Proteinen und ebenso die
Wechselbeziehung einer Gefriertemperatur des Eigelbs und
einem Rheometerwert wurden untersucht.
-
Die hier verwendete Bezeichnung "Rheometerwert"
bedeutet eine Gelfestigkeit eines zu testenden Probeblocks
(50 x 50 mm, 40 mm dick), gemessen bei 5ºC mit einem
RHEO METER , hergestellt von Fudoh Kogyo Kabushiki Kaisha,
Tokyo, Japan, mit einem Kolben von 10 mm Durchmesser. Ein
RHEO METER ist eine Art von Penetrometer, der Probentisch
bewegt sich automatisch mit einer Geschwindigkeit von
5 cm/Min. aufwärts und der Druck der Penetration eines
Kolbens (Adapters) von 10 mm Durchmesser wird gemessen.
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Die Ergebnisse werden in den Figuren 1 und 2
gezeigt.
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Wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, neigt der NSSI-
Wert (der Anteil an Proteinen, die in 0,3 M wäßrigen
Natriumchlorid löslich sind (%)) dazu, geringer zu werden
(Fortschreiten der Denaturierung), wenn die Lagerungsperiode
(Tage) in gefrorenem Zustand länger wird. Die
bemerkenswerteste Abnahme wird bei einer Lagerung bei -25ºC
(Denaturierungsgrad, das heißt die Abnahme der NSSI: max 37%)
Linien
-
beobachtet. Der
Denaturierungsgrad wird bei einer Lagerung bei -45ºC geringer
(Linie ... ...). Ferner wird der Denaturierungsgrad bei einer
Lagerung von -10ºC viel kleiner
Linie
-
Eine
ähnliche Tendenz der Abnahme des Denaturierungsgrads wird in
beiden Fällen des langsamen Auftauens bei 5ºC
Linie
-
und des schnellen Auftauens bei 20ºC
Linie
-
beobachtet. Im Falle des langsamen Auftauens jedoch wird eine
Tendenz der fortschreitenden Denaturierung selbst nach
Verstreichen von 60 Tagen immer noch beobachtet. Es wird
angenommen, daß diese Tendenz von der
Geschwindigkeitsdifferenz des Durchlaufens der Zone der
maximalen Eiskristallbildung herrührt. Für jeden Fall ist
1angsames Auftauen besser, da Eigelb leicht verderblich ist.
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Wie in der Figur 2 gezeigt wird, steigt der
Rheometerwert (g/cm²/10 mm Kolben∅) an, wenn die Lagerungsperiode
in gefrorenem Zustand länger wird. Jedoch auch in diesem
Falle ist der Anstieg des Rheometerwerts am schnellsten bei
-25ºC
Linie
-
und der Rheometerwert erreicht am 5.
Tag der Lagerung fast das Maximum. Dann erreichen die bei
-45ºC gelagerte Probe (Linie ... ...) und nachher die bei
-10ºC gelagerte Probe
Linie
-
fast das Maximum. Die
bei ' ä25ºC gelagerte Probe zeigt den höchsten Grad der
Steigerung. Es wird angenommen, daß dies mit dem
Denaturierungsgrad zusammenhängt, wie es oben bei der Figur 1
beschrieben wurde. Das heißt, es ist verständlich, daß die
Härte der gefrorenen Probe ansteigt, da die bei -25ºC
gelagerte Probe den maximalen Denaturierungs-grad aufweist.
Dementsprechend kann, folgernd aus diesen Tatsachen,
einfacher entschieden werden, ob der Gefrierungs-grad
geeignet ist oder nicht, indem der Rheometerwert als ein
Index des Denaturierungsgrads im Vergleich mit der NSSI-
Messung verwendet wird. Der Rheometerwert ist auch als
Standard für die Entscheidung brauchbar, ob im Handel
erhältliches gefrorenes Eigelb geeignet ist oder nicht.
Aufgrund der Experimente des Anmelders ist der Rheometerwert
bevorzugt 20 bis 100 g/cm², noch mehr bevorzugt nicht weniger
als 40 g/cm².
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Das gefrierdenaturierte Eigelb der vorliegenden
Erfindung kann durch Gefrieren von frischem Eigelb bei -20
bis -30ºC, Lagerung bei -10 bis -80ºC über 5 bis 60 Tage,
vorzugsweise bei -20 bis -40ºC über 5 bis 20 Tage, und
anschließendes Stehen lassen bei 0 bis 10ºC über 1 bis 3
Tage, um das gefrorene Eigelb aufzutauen, hergestellt werden.
Inhaltsstoffe der Emulsionszusammensetzung
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Das oben beschriebene gefrierdenaturierte Eigelb
wird in einem Wasser/Fett- oder Ölsystem, das einen
Emulgator, Wasser, Milchprotein, Fette und Öle und bevorzugt Zucker
enthält, emulgiert.
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Das gefrierdenaturierte Eigelb ist in der Emulsions-
Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung in einer Menge
von mindestens 1%, normalerweise mindestens 4%, bevorzugt
nicht weniger als 6%, bezogen auf die Gesamtmenge der
Zusammensetzung, enthalten. Obwohl das Eigelb in einer Menge
von 10% bis 20% formuliert werden kann, neigt die
Ausgewogenheit zwischen Eigelbgeschmack und Milchgeschmack dazu,
schlechter zu werden, und es wird bevorzugt, das
gefrierdenaturierte Eigelb in einer Menge von 10% oder weniger, bezogen
auf die Gesamtmenge der Zusammensetzung, zu verwenden.
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Als Fette und Öle können bevorzugt solche verwendet
werden, deren Schmelzpunkt nicht niedriger ist als 20ºC.
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Beispielsweise können Milchfett, Kokosnußöl, Palmkernöl,
Palmöl, gehärtetes Soyabohnenöl. Rapsöl, ihre untereinander
veresterten Öle, ihre fraktionierten Öle und dergleichen
verwendet werden.
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Milchprotein wird verwendet, um der Zusammensetzung
eine sahnige Konsistenz zu verleihen. Vollmilch,
Milchkonzentrat, Magermilch, Vollmilchpulver, Magermilchpulver,
Kondensmilch und dergleichen werden als Proteinguellen
zusätzlich zu frischer Sahne verwendet. Insbesondere werden
die Milchproteinguellen, die Milchfett enthalten, in der
vorliegenden Erfindung bevorzugt, da das gleichzeitig
vorhandene Milchfett zusammen mit den Feststoffen der Milch
dem Produkt den gewünschten Geschmack verleihen.
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Zucker sind keine essentielle Inhaltsstoffe. Die
Verwendung von Zuckern ist jedoch vorzuziehen, um einem
gefrorenen Produkt (z.B. gefrorener Mousse), das die
Emulsionszusammensetzung der vorliegenden Erfindung enthält,
eine Weichheit zu verleihen, da die Zugabe von Zuckern bei
der Produktion des Produkts selbst entfallen kann und ferner
der Gefrierpunkt des Produkts erniedrigt wird. Als Zucker mit
einer niedrigen Süßkraft und einer hohen Wirkungsstärke für
die Erniedrigung des Gefrierpunkts können Monosaccharide und
C&sub6;-Zuckeralkohole mit einem niedrigeren Molekulargewicht pro
Mol wie Xylose, Glucose, Sorbit, reduzierter Malzsirup und
dergleichen verwendet werden. Wenn diese Zucker für sich
allein verwendet werden, kristallisieren sie beim Gefrieren
aus und verursachen ein unerwünschtes rauhes Mundgefühl. Wenn
jedoch diese Zucker in Kombination verwendet werden, kann der
Kristallisierungspunkt erniedrigt werden. Insbesondere wird
die Verwendung von Glucose in Kombination mit Sorbit im
Hinblick auf die Kosten und die Verhinderung der
Kristallisation bevorzugt. Da das Molekulargewicht von Glycerin
niedrig ist, hat es die höchste Wirkungsstärke für die
Erniedrigung des Gefrierpunkts, jedoch sein Gehalt ist im
Hinblick auf den Geschmack beschränkt. Eine geringe Menge von
Saccharose kann in Kombination mit diesen verwendet werden,
um die Qualität der Süßung zu erhöhen.
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Als Surfactants können die genießbaren Surfactants
wie Lecithin, Fettsäuremonoglyceride, Fettsäureester der
Saccharose, Fettsäureester des Polyglycerins, Fettsäureester
des Propylenglycols und Fettsäureester des Sorbitans allein
oder untereinander kombiniert verwendet werden. Die
Verwendung von hydrophoben und hydrophilen Emulgatoren in
Kombination ist vorzuziehen, um die Emulgierungsbedingungen
vor dem Hitzeschock durch UHT zu schützen. Insbesondere da
die mechanische Scherwirkung durch den Hochdruckdampfstrom in
VTIS und dergleichen die mizellare Struktur eines emulgierten
Materials zerstört, ist eine starke Emulgierung mit
geeigneten Surfactants erforderlich. Da Eigelb eine Menge
Lecithin enthält, kann die Verwendung von hydrophoben
Surfactants reduziert werden.
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Bestimmung des Anteils der öligen Inhaltsstoffe
Da der Anteil der öligen Inhaltsstoffe in der
Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung eine
Wechselbeziehung mit dem Schmelzen des Produkts im Mund und seinem
Überschäumen aufweist, ist der Anteil solcher Inhaltsstoffe
von Bedeutung für die Gewinnung einer geeigneten Emulsion vom
Ö/W-Typ. Wenn der Anteil der öligen Inhaltsstoffe kleiner
wird, wird das Überschäumen erhöht und der Luftgehalt im
Produkt wird gesteigert. Dementsprechend wird die
Wärmeleitfähigkeit verringert und hierbei schwindet das Kältegefühl im
Mund und das Schmelzen im Mund verschlechtert sich. Wenn im
Gegenteil der Anteil der öligen lnhaltsstoffe größer wird,
verringert sich das Überschäumen. Es verschlechtert sich
jedoch das Schmelzen im Mund und es tritt wegen der Zunahme
der Fette und Öle (insbesondere der festen Fette) ein starkes
öliges Gefühl auf. Dementsprechend ist es wünschenswert, daß
der Anteil der öligen Inhaltsstoffe in den Produkten von
beiden Gesichtspunkten aus, dem des Überschäumens und des
Schmelzens im Mund, abgestimmt wird. Wie in der Figur 3
gezeigt wird, wird im allgemeinen das beste Schmelzen im Mund
mit etwa 30% öliger Inhaltsstoffe erhalten. In der Figur 3
bedeutet "OR" überschäumen. Dies ist ein prozentueller
Anteil, der berechnet wird, indem das Volumen einer gegebenen
Menge einer Probe nach dem schaumig Schlagen durch das
Volumen vor dem schaumig Schlagen dividiert wird, von dem
erhaltenen Wert 1 abgezogen und der erhaltene Wert mit 100
multipliziert wird. Dieser Wert stellt den Luftgehalt der
Probe dar. Wenn dieser Wert größer wird, wird der Luftgehalt
größer und das Schmelzen im Mund wird schlechter. Und "OC"
bedeutet Ölgehalt. Wenn dieser Wert größer wird, wird die
Probe öliger. Andererseits wird OR kleiner, wenn OC kleiner
wird, und das Schmelzen im Mund wird ebenfalls schlechter.
Daher sollte für den praktischen Entwurf einer bestimmten
Zusammensetzung der Anteil der öligen Inhaltsstoffe
experimentell bestimmt werden, indem ein aufgeschäumtes
Produkt hergestellt und seine Penetration mit einem Löffel
(Härte), Schmelzen im Mund, Geschmack, Kältegefühl, Ölgefühl
und dergleichen beobachtet werden.
Herstellung einer Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ
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Wie in der Figur 4 gezeigt wird, wird die Emulsion
vom Ö/W-Typ der vorliegenden Erfindung, gleich der
Herstellung einer Deckschichtsahne, durch Mischen von Fetten
und Ölen und einem Surfactant, ferner durch Mischen der
erhaltenen Mischung mit Wasser und anderen hydrophilen
Inhaltsstoffen bei einer Temperatur, die nicht niedriger ist
als der Schmelzpunkt der Fette und Öle, durch Voremulgieren
der Mischung mit einem Schnellrührer, z.B. einem Homomixer
(hergestellt von der Tokushu Kikagaku Kogyo Kabushiki Kaisha,
Japan) bei einer Temperatur, die nicht niedriger ist als der
Schmelzpunkt der Fette und Öle, durch Emulgieren des
voremulgierten Materials mit einem Homogenisator, durch UHT-
Sterilisation der erhaltenen Emulsion, durch nochmaliges
Durchlaufen der Emulsion durch einen Homogenisator und durch
Kühlen des homogenisierten Produkts hergestellt.
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Da die Eigelbproteine, die in dem
gefrierdenaturierten Eigelb der vorliegenden Erfindung enthalten sind, mit
einem Rheometerwert (10 mm ∅ Kolben) von 20 bis 100 g/cm²
nach der Gefrierdenaturierung gut denaturiert sind, tritt
kein Anbrennen in einem Wärmeaustauscher auf, wenn das
gefrierdenaturierte Eigelb als ein Inhaltsstoff einer
schaumbildenden Emulsion vom Ö/W-Typ einer UHT-Sterilisation
unterworfen wird, und der Geschmack von frischem Eigelb wird
beibehalten. Dementsprechend kann, wenn dieses bei der
Herstellung einer schaumbildenden Emulsion und dann bei der
Herstellung von Konditoreiwaren, die Luft enthalten, wie
gefrorenes Mousse und dergleichen, verwendet wird, ein
schmackhaftes Produkt, welches den Geschmack von frischem
Eigelb beibehält, erhalten werden. Zusätzlich kann, wenn die
Menge der öligen Inhaltsstoffe in der schaumbildenden Ö/W-
Emulsion auf etwa 30% eingestellt wird, ein Produkt mit einem
hervorragenden Gleichgewicht zwischen dem Eigelbgeschmack und
Milchgeschmack und ebenso einem hervorragenden Gleichgewicht
zwischen der Penetration eines Löffels (Härte) in gefrorenem
Zustand, dem Luftgehalt, dem Schmelzen im Mund, dem
Geschmack, dem öligen Gefühl und dergleichen erhalten werden.
Ferner kann bei Verwendung von mehreren Monosacchariden
und/oder Zuckeralkoholen als Süßungsmittel die Ablagerung von
Zuckern verhindert werden und dadurch das Gefühl des
gefrorenen Konditoreiprodukts im Mund verbessert werden.
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Wie oben beschrieben wird, weist die rohe
aseptische Emulsionszusammensetzung, die das Eigelb der
vorliegenden Erfindung enthält, den Geschmack von frischem Eigelb und
gute schaumbildende Eigenschaften auf.
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Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele
erläutern detailliert die vorliegende Erfindung, sie sollen
aber nicht als Begrenzung ihres Schutzumfangs ausgelegt
werden. Alle Prozentangaben sind Gewichtsprozente, sofern
nichts anderes angegeben ist.
Beispiel 1
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Ein Behälter mit 10 kg gefrorenem Eigelb
(hergestellt von Kewpie Kabushiki Kaisha, Japan) wurde in
einer Tiefkühltruhe bei -25ºC 5 Tage gelagert, und dann
aufgetaut, indem es in einem Kühlschrank bei 5ºC 3 Tage
stehen gelassen wurde. Das erhaltene gefrierdenaturierte
Eigelb hatte tonähnliche physikalische Eigenschaften und
einen Rheometerwert (10 mm ∅ Kolben) von 40 g/cm².
Beispiel 2
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Eine eigelbhaltige Emulsionszusammensetzung vom
Ö/W-Typ wurde gemäß der Formulierung, wie sie in der Tabelle
4 gezeigt wird, und den Verfahrensstufen der Figur 4
hergestellt.
Tabelle 4
Formulierung
Inhaltsstoffe
Gehalt (%)
Gehärtetes Kokosnußöl
Gehärtete Rapsölmischung
Vollmilchpulver
Gesüßte Kondensmilch
Gefrierdenaturiertes Eigelb
Mischung von Zuckern¹
Glycerin
Emulsionsstabilisator²
Surfactant³
Wasser Rest
¹: Eine Mischung von Glucose, Sorbit und Saccharose
²: Eine Mischung von Natriumhexametaphosphat,
Natriumbicarbonat und Natriumcitrat
³: Eine Mischung von Lecithin und
Saccharose-fettsäureester.
-
Die Zusammensetzung und die Eigenschaften des obigen
Produkts sind so, wie sie in den Tabellen 5 und 6 gezeigt
werden.
Tabelle 5
Formulierung
Inhaltsstoffe
Zusammensetzung (%)
Pflanzliches Lipid
Tierisches Lipid
Milchlipid
Magermilchfeststoff
Zucker (andere als Lactose)
Feststoffe insgesamt
Tabelle 6
Eigenschaften
Für das Aufschäumen benötigte
Zeit (20 Quart-Mischer)
Überschäumen (20 Quart-Mischer)
Zum Verdicken benötigte Zeit
Viskosität (No.2 Rotor)
Sediment (Rückstand) *
Viskositätsänderung (60 Tage)
oder länger
keiner
gezeigt
*: Die Emulsion wurde verdünnt und durch ein 200 mesh
Filtertuch durchlaufen gelassen, die Rückstände auf dem Filtertuch
wurden mit bloßem Auge betrachtet.
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Wie in der obigen Tabelle 6 gezeigt wird, war das
Produkt dieses Beispiels ein ausgezeichnetes eigelbhaltiges
Deckschichtprodukt mit schaumbildenden Eigenschaften. Seine
Viskosität war nach einer Woche nahezu stabilisiert und sie
blieb bei 1.600 cps, selbst nach Verstreichen von 60 Tagen.
Bei der Sterilisation trat kein Anbrennen auf.
Beispiel 3
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Eine Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-Typ wurde nach
der gleichen Methode wie im Beispiel 2 hergestellt, mit der
Ausnahme, daß die Inhaltsstoffe der Tabelle 7 statt derer der
Tabelle 4 verwendet wurden.
Tabelle 7
Inhaltsstoffe
Gehalt (%)
Gehärtetes Kokosnußöl
Gehärtete Rapsölmischung
Vollmilchpulver
Gefrierdenaturiertes Eigelb
Glucose
Sorbit
Flüssiger Zucker (Saccharose)
Wasser
Emulsionsstabilisator¹
Surfactant²
Verdickungsmittel³
¹: Eine Mischung von Natriumhexametaphosphat,
Natriumbicarbonat und Natriumcitrat
²: Lecithin und Saccharose-fettsäureester
³: Xanthangummi
Herstellung
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Die Produkte der obigen Beispiele wurden
folgendermaßen hergestellt:
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Die Fette und Öle wurden durch Erhitzen auf 70ºC
geschmolzen und Lecithin wurde zugegeben, um eine Ölphase zu
bilden. Andererseits wurde Wasser auf 60ºC erwärmt und der
Emulsionsstabilisator (ein Salz, welches die Proteine löst),
Vollmilchpulver, Eigelb und die Zucker wurden nacheinander
darin gelöst, um eine wäßrige Phase zu bilden. Dann wurde die
obige Öl- und wäßrige Phase gemischt, die Mischung wurde
durch hochtouriges Mischen bei 65 bis 70ºC mit einem
Homomixer (siehe oben) voremulgiert, das voremulgierte
Material wurde in 2 Stufen unter den Bedingungen von
0/3ºkg/cm² homogenisiert, das erhaltene homogenisierte
Produkt wurde direkt bei 140 bis 145ºC über 3 bis 4 Sekunden
mittels UHT (VTIS) sterilisiert, und das sterilisierte
homogenisierte Produkt wurde erneut in 2 Stufen unter den
Bedingungen von 0/40kg/cm² homogenisiert und auf etwa 9ºC
gekühlt. Obwohl die Emulsion soviel Eigelb wie etwa 8%
enthielt, wurde an der inneren Oberfläche des
Wärmeaustauschers nach UTH-Sterilisation kein Anbrennen beobachtet.
Eigenschaften
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Die Viskosität der Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-
Typ, die gemäß den obigen Formulierungen und gemäß dem obigen
Verfahren erhalten wurden, betrug 1.300 cps, und das
schaumbildende Material, das mit einem Kenwood-Mischer aufgeschäumt
wurde, wies ein überschäumen von 150% auf. Das schaumbildende
Material hatte nach einer Lagerung von 70 Tagen eine
Viskosität von 1.900 cps. Und die Emulsionszusammensetzung vom Ö/W-
Typ behielt den Geschmack von frischem Eigelb und hatte
keinen schwefligen Geruch und keinen bitteren Gwachmack, sie
war daher als Rohmaterial für gefrorenen und aufgeschäumten
Kuchen und dergleichen geeignet.
Vergleichsbeispiel
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Eine Vergleichsprobe wurde nach dem gleichen
Verfahren wie im Beispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme,
daß frisches Eigelb statt des gefrierdenaturierten Eigelbs
verwendet wurde. Als Resultat begann weißes denaturiertes
Eigelbprotein an der inneren Oberfläche des Wärmeaustauschers
(Halterohr eines VTIS-Apparats) 5 Minuten nach Beginn der
Sterilisation anzuhaften und verwandelte sich nach 10 Minuten
in schwarzes angebranntes Material. Dann wurde das Experiment
abgebrochen.