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Diese Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung von weichen und flüssigen Kernen in Nahrungsmittelprodukten,
wie Konfekten.
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Die Herstellung von Nahrungsmitteln
zu Produkten mit kontrastierenden Strukturen wird im Allgemeinen
erzielt, indem eine teure, spezialisierte Ausrüstung verwendet wird oder den
Nahrungsmittelprodukt-Komponenten Additive einverleibt werden. Beispielsweise
werden zweifach strukturierte Konfektprodukte üblicherweise hergestellt, indem
eine Schale hergestellt wird und diese dann gefüllt wird. Alternativ kann den
Bestandteilen eines Pralinenkerns Invertase zugesetzt werden, um
ihn im Lauf der Zeit zu erweichen, aber die Technik beinhaltet die
Verwendung eines Additivs, und Zucker ist als Substrat für die Aktivität des Enzyms
erforderlich.
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Es wäre wünschenswert, über andere
Methoden zur Erweichung von Teilen von Nahrungsmittelprodukten zu
vertilgen, an denen keine Additive oder Spezialausrüstung beteiligt
sind.
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Stand der
Technik
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Das klassische Verfahren zur Herstellung
von Nahrungsmittelprodukten mit weichen oder flüssigen Kernen, insbesondere
Pralinen, wie mit Schokolade bedeckten Kirschen, verwendet Invertase
als Bestandteil in einem Zuckerfondant-Kern (U.S. Patent Nr. 1,437,816
an Paine und Hamilton). Bei der Herstellung ist der Zuckerfondant-Kern
fest und wird leicht mit Schokolade oder einer anderen Beschichtung
umhüllt;
bei der Lagerung hydrolysiert das Enzym langsam Saccharose zu Invertzucker.
Dieser Invertzucker ist in der Feuchtigkeit des Fondants löslicher
als Saccharose, so dass er unter der Beschichtung schmilzt, was
den festen Kern in eine cremige Flüssigkeit umwandelt. Das Verfahren
erfordert jedoch Saccharose als Enzymsubstrat, und so ist es für Kerne,
die andere Süßungsmittel
enthalten, ungeeignet.
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Andere Verfahren erfordern eine spezialisierte
mechanisch komplizierte Ausrüstung
und/oder Mehrstufen-Herstellungsverfahren, an denen die Bildung
einer Schale und ein Füllen
beteiligt ist. Beispielsweise werden im U.S. Patent Nr. 3,666,388
an Oberwelland und Klahn hohle Konfekte hergestellt, indem eine
offene obere Form, die eine abgemessene Menge eines gießbaren Konfektmaterials
enthält,
gedreht wird und der Körper
gekühlt
wird, bis er eine Schale bildet, die anschließend gefüllt wird. Das U.S. Patent Nr.
4,260,596 an Mackles offenbart ein analoges Verfahren zur Herstellung
einer harten äußeren Schalenbedeckung
durch Kühlen
einer geschmolzenen Mannit-Zusammensetzung in einer halbkugelförmigen Form,
bis sich eine ausreichend dicke Wand gebildet hat; die Schalen werden
dann gefüllt.
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Das U.S. Patent Nr. 3,496,886 an
Fohr offenbart ein Verfahren, das die Abkühlung einer flüssigen Füllung auf
eine Temperatur unterhalb der Zucker-Sättigungstemperatur beinhaltet,
bevor die rasch abgekühlte Füllungsflüssigkeit
in Formen gegossen wird, um eine Pralineneinheit mit einer harten
Kruste zu bilden. Das U.S. Patent Nr. 4,517,205 an Aldrich offenbart
die gleichzeitige Abscheidung einer Zweikomponenten-Hartpraline,
in der die Komponenten spezielle Zuckergehalte und spezielle Schwerkräfte aufweisen.
Das U.S. Patent Nr. 4,229,484 an Steels und Dacey offenbart ein
Verfahren zur Herstellung von kerngefüllten Schokoladeriegeln durch
Abscheiden von schalebildenden und füllenden Materialien in Formen
aus einem Abscheider, der beispielsweise zwei getrennte und unabhängig geheizte
Trichter umfasst, mittels Paaren von unabhängig betriebenen Stempeln.
Weitere Vorrichtungen sind konstruiert worden, um übergefaltete
weiche kerngefüllte Konfekte
(U.S. Patent Nr. 5,305,905 an Knebl) und Stränge mit weichem Kern (U.S.
Patent Nr. 4,938,128 an Knebl) zu bilden.
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Es wäre wünschenswert, ein Verfahren
zur Herstellung von gefüllten
und geschichteten Multistruktur-Nahrungsmittelprodukten bereitrustellen,
an dem keine Nahrungszusätre
oder spezialisierte Ausrüstung beteiligt
sind. Es wäre
auch wünschenswert,
ein Verfahren zur Herstellung von Konfekten mit weichen und flüssigen Kernen
bereitzustellen, welche nicht Saccharose als das ausschließliche Süßungsmittel
im Kern aufweisen.
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Offenbarung
der Erfindung
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung
ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Nahrungsmittelprodukten mit
Bereichen von kontrastierenden Strukturen, wie Nahrungsmittelprodukten
mit weichen und flüssigen
Kernen, bereitzustellen.
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Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung,
ein Verfahren zur Herstellung von weichen Kernen in Nahrungsmittelprodukten
bereitrustellen, das keine Additive und spezielle Ausrüstung erfordert.
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Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Konfekten mit weichen
und flüssigen
Kernen bereitzustellen, welche Kerne aufweisen, die wenig oder keine
Saccharose enthalten.
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Diese und andere Ziele werden durch
die vorliegende Erfindung erreicht, welche ein Verfahren zur Herstellung
eines Nahrungsmittelprodukts bereitstellen, das Bereiche von kontrastierenden
Strukturen enthält, welches
umfasst, dass man eine fetthaltige Zusammensetzung schichtet und
dann die Schicht mit einer weiteren Zusammensetzung beschichtet,
welche ein Fett enthält,
das im Gleichgewicht unter Bedingungen, die wirksam sind, die Schicht
zu erweichen, in die Schicht wandert. Die Fettkomponente in der
Beschichtung ist so gewählt,
dass sie in die Schicht wandert, und die Fettkomponente in der Schicht
ist so gewählt,
dass sie einen Feststoffgehalt aufweist, der beim Mischen mit dem
wandernden Fett abnimmt. Es findet sehr wenig Wanderung in die entgegengesetzte
Richtung statt, so dass die Fettschicht, aus der die Wanderung stattfindet, hart
bleibt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
werden Nahrungsmittelprodukte mit weichem oder flüssigem Kern
gebildet, indem man einen Kern mit einem Fett überschichtet, das in den Kern
wandert und ihn erweicht. Beispielsweise erweichen feste Fondants,
die mit Kokosnuss- oder Palmkernfett hergestellt und mit einer Beschichtungszusammensetzung
umhüllt
sind, welche kurze/lange Triglyceride enthalten, die lange gesättigte C16- bis C22-Fettsäurereste
und kurze C2- bis C4-,
bevorzugt C2- bis C3-Säurereste
tragen, merklich, wenn die kurzen/langen Triglyceride in das Kokosnuss-
oder Palmkernfett wandern, aber die Beschichtung bleibt fest.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 veranschaulicht,
wie sich Feststoffe in einer Kokosnussfett-Praline im Lauf der Zeit ändern, wenn
sie in Nachbarschaft zu einer Cremefüllung gehalten werden, welche
Diacetostearin enthält.
Differentialscanning-Kalorimetrie (DSC) wird verwendet, um die festen
Fettprofile zu bestimmen; Diacetostearin zur Zeit Null ist als -☐-
bezeichnet. Das Kokosnuss-Beschichtungsfett zur Zeit Null ist als
-⊳- bezeichnet.
Nach fünf
Tagen ändert
sich das Feststoffprofil (-O-). Dieser Effekt erreicht nach 3 Wochen
nahezu ein Gleichgewicht (-*-), wobei nach 6 Wochen wenig Änderung
beobachtet wird (-∎-).
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2 zeigt,
dass in dem Experiment, auf das in 1 oben
Bezug genommen wurde, das Feststoffprofil des Diacetostearins (frische
Kontrolle, -☐-) sich ebenfalls verändert (6 Wochen Kontakt. -O-),
wenn es in Nachbarschaft zu dem Kokosnussfett gehalten wird (frische
Kontrolle -∎-; 6 Wochen Kontakt -‣-).
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Allgemeine Beschreibung
der Erfindung
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Nahrungsmittelprodukte, die Bereiche
von kontrastierenden Strukturen enthalten, werden gemäß dieser
Erfindung formuliert, indem mindestens zwei fetthaltige Komponenten
verwendet werden, die aneinander angrenzen. Die Fette in den Komponenten
werden so gewählt,
dass ein Fett in das andere wandert, wodurch eine eutektische Mischung
gebildet wird, die einen niedrigeren Feststoffgehalt aufweist als
das ursprüngliche Fett.
In bevorzugten Ausführungsformen
wird ein fester fetlthaltiger Kern mit einer Zusammensetzung beschichtet,
die ein Fett enthält,
das in den Kern wandert, wobei es diesen erweicht.
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Nahrungsmittelkomponenten-Zusammensetzungen,
die mit Triglyceriden angereichert sind, welche sowohl lange gesättigte C16- bis C22-Fettsäurereste
als auch kurze C2- bis C4-Säurereste,
insbesondere C2- bis C3-Säurereste
tragen, sind als wanderndes Fett besonders nützlich. In einer bevorzugten
Ausführungsform sind
die langen Fettsäurereste,
d. h. mindestens etwa 75% und in einigen Ausführungsformen mindestens etwa
90%, hauptsächlich
C18 und sind die kurzen Säurereste
Essigsäure-
oder eine Mischung von Essigsäure- und
Propionsäureresten.
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Wenn man den aliphatischen Abschnitt
des langen Fettsäuresubstituenten
als L und des kurzen als S bezeichnet, umfasst ein wanderndes Fett
dieser Erfindung eine Mischung von SSL-, SLS-, LLS- und LSL-Spezies, die durch
die folgenden Formeln beschrieben werden:
worin
jedes L unabhängig
eine langkettige gesättigte
aliphatische Gruppe mit 15 bis 21 Kohlenstoffatomen ist, die von
einer Fettsäure
mit 16 bis 22 Kohlenstoffen abstammt;
und jedes S unabhängig eine
kurzkettige Gruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffen ist, die von einer
Säure mit
2 bis 4 Kohlenstoffen abstammt.
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In bevorzugten Ausführungsformen
weist das wandernde Fett Gruppen S auf, die von Essigsäure abstammen,
kann aber auch etwas Propionsäure
oder Buttersäure
oder eine Mischung derselben enthalten, und mindestens etwa 85%,
bevorzugter mindestens etwa 90% der Fettmischung umfassen SSL/SLS-Spezies.
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Abhängig vom Herstellungsverfahren
kann die Triglycerid-Mischung auch Triglyceride der Formeln
enthalten, worin S und L
wie oben definiert sind.
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Jedoch enthalten bevorzugte Mischungen
im Wesentlichen kein SSS und weniger als 2% LLL.
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Kurze Säurereste weisen 2 bis 4 Kohlenstoffe
auf. Kurze Reste sind von Carbonsäuren der Formeln SCOOH abgeleitet,
in der S eine kurzkettige aliphatische Gruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffen
ist. Wie hierin bezeichnet, sind, wenn von Triglyceriden beschrieben
wird, dass sie seitenständige
Gruppen tragen, die von Säuren
mit 2, 3 oder 4 Kohlenstoffen abgeleitet sind, Zusammensetzungen
eingeschlossen, die von Säuren
mit vorwiegend 2, 3 oder 4 Kohlenstoffen abstammen. Die Arylierung
eines Glycerin-Hydroxyls durch eine Säure SCOOH hat die Anbringung
einer kurzen Kette S am Glycerin-Gerüst mittels einer Esterverknüpfung (-O-(CO)-)
zum Ergebnis. Wenn mehr als eine kurze Gruppe an einem Glycerid
angebracht ist, können
die Gruppen gleich oder verschieden sein. Wie hierin verwendet,
bezeichnet der Ausdruck „Säurerest" eine Arylgruppe,
die einen kurzkettigen Abschnitt, hier S, und eine Carbonylgruppe
umfasst.
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Kurzkettiges S kann gerade oder verzweigt
sein. Kurzkettiges S kann von jeder synthetischen oder natürlichen
organischen Säure
abstammen, einschließlich,
ohne jedoch darauf beschränkt
zu sein, Essigsäure (Ethansäure), Propionsäure (Propansäure), Buttersäure (Butansäure) und ähnlicher
Säuren.
Wie hierin verwendet, schließen
chemische Namen isomere Abwandlungen ein; beispielsweise schließt „Buttersäure" normale Buttersäure (Butansäure) und
Isobuttersäure
(2-Methylpropansäure)
ein usw. Bevorzugte Säuren
sind Essig-, Propion-, Buttersäure
und Mischungen derselben. Besonders bevorzugt sind S-Ergänzungen,
die Essigsäure
enthalten.
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Die langen gesättigten seitenständigen Gruppen
stammen von Fettsäuren
der Formel LCOOH ab, in der L eine gesättigte aliphatische Gruppe
mit 15 bis 21 Kohlenstoffen ist. Gruppen L können aus jeder synthetischen
oder natürlichen,
geraden oder verzweigten gesättigten
organischen Säure
abstammen, einschließlich,
ohne jedoch darauf beschränkt
zu sein, Palmitinsäure
(Hexadecansäure),
Stearinsäure
(Octadecansäure),
Acharinsäure
(Eicosansäure),
Behensäure
(Docosansäure)
und ähnlicher
Säuren.
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Ungesättigte lange Gruppen können ebenfalls
in den Mischungen anwesend sein. Diese stammen von ungesättigten
Säuren
der Formel UCOOH ab, worin U eine ungesättigte C15-
bis C19-Gruppe ist, einschließlich, ohne
jedoch darauf beschränkt
zu sein, Palmitoleinsäure
(9-Hexadecensäure), Ölsäure (cis-9-Octadecensäure), Elaidinsäure (trans-9-Octadecensäure), Vaccensäure (trans-11-Octadecensäure), Linolensäure (cis,cis-9,10-Octadecensäure), Linolensäure (9,12,15-Octadecatriensäure und
6,9,12-Octadecatriensäure), Eloeostearinsäure (9,11,13-Octadecatriensäure), Arachidonsäure (5,8,11,14-Eicosatetraensäure) und ähnlicher
Säuren.
Die Gruppen L könne
von hydrierten Gruppen U abstammen.
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Die verschiedenen Gruppen L und U
können
von Mischungen von Fettsäuren
abstammen, die aus natürlichen Ölen, wie
Sojabohnen-, Saflor-, Sonnenblumen-, Sesam-, Erdnuss-, Mais-, Oliven-,
Reis-, Senf-, Baumwollsamen-, Mohn-, Raps-, Meerestier-, Meadowfoamsamenöl und ähnlichen Ölen, Fetten,
wie Babassunussöl,
Palmöl,
Palmkernöl,
Talg, Schweineschmalz, Schibutteröl, Milchbutter; oder Pflanzenwachsen,
wie Jojoba, abstammen. Fettmischungen und/oder -fraktionen, kristallisierte
Fette, umgeesterte Fette und Mischungen derselben können ebenfalls
verwendet werden.
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Mischungen von Gruppen L stammen
bevorzugt von Ölen
und Fetten ab, die hydriert sind, am bevorzugtesten voll hydriert.
Hydrierte Fette, die mindestens etwa 70%, vorzugsweise mindestens
etwa 75% Stearinsäurereste
aufweisen, wie beispielsweise hydriertes Erdnussöl, hydriertes Olivenöl, hydriertes
Sojabohnenöl,
hydriertes Sesamöl
und hydriertes Maisöl,
sind für
einige Ausführungsformen
besonders wünschenswert. Andere
Ausführungen
verwenden Einheiten L, die von hydrierten Fetten mit mindestens
90% Stearinsäureresten
abstammen, wie hydriertes Sonnenblumenöl, hydriertes Safloröl und hydriertes
Canolaöl.
Bevorzugte hydrierte Ausgangsmaterialien weisen wenig Palmitinsäure auf.
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Triglycerid-Komponenten, welche die
wandernden Fette dieser Erfindung ausmachen, können unter Verwendung synthetischer
Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, hergestellt werden, wie
beispielsweise durch direkte Veresterung von Glycerin oder Glycerinestern
mit Fettsäuren,
Fettsäurehalogeniden
(insbesondere Chloriden) oder Fettsäureanhydriden, durch Umesterung
von Glycerin mit Fettsäureestern
oder durch Umesterung lang- und kurzkettiger Triglyceride über eine
solche Zeitspanne und unter solchen Bedingungen, dass sich Triglyceride
bilden, die lange und kurze Reste tragen. Ausgangsmaterialien für Triglycerid-Herstellungen
können
im Handel erhalten oder aus natürlichen
Quellen isoliert werden. Alternativ können Triglycerid-Komponenten
aus natürlichen
oder verarbeiteten Fetten oder Ölen
oder deren Fraktionen isoliert werden.
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Einige wünschenswerte wandernde Triglycerid-Mischungen
werden durch Umsetzung von Monostearin mit Acetanhydrid hergestellt;
der Einschluss von etwa 5 bis 10% Propion- oder Buttersäureanhydrid
oder einer Mischung derselben ist bevorzugt. Alternativ kann Triacetin
statistisch mit einem im Wesentlichen hydrierten Fett mit mindestens
etwa 70%, in einigen Fällen
mindestens etwa 75% und in einigen Ausführungsformen mindestens etwa
90% Stearinsäureresten,
wie hydriertes Canolaöl,
umgeestert werden; der Einschluss von etwa 5 bis 10 Tripropionin
oder Tributyrin in die anfänglichen
Reaktionsmischungen ist bevorzugt. Mischungen und Fraktionen von
Triglyceriden können
ebenfalls verwendet werden, wie Mischungen von Produkten, die von
einer Umesterung von Triacetin mit hydriertem Sojabohnenöl und Mischen
desselben mit acetyliertem Monostearin abstammen. Beispielhafte
Herstellungen werden nachstehend erläutert.
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Isolierte oder hergestellte wandernde
Triglyceride werden gemäß dem Fachmann
bekannten Techniken gereinigt. Diese umfassen, ohne jedoch darauf
beschränkt
zu sein, Wasserdampf-Deodorierung,
fraktionierte Kristallisation, Destillation, Chromatographie und
dergleichen. Beispielhafte Reinigungen werden nachstehend erläutert.
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Wandernde Fette werden in einem Teil
eines Nahrungsmittelprodukts verwendet, der in Kontakt mit einem
anderen Teil steht, welcher ein Fett enthält, das einen Feststoffgehalt
aufweist, der beim Mischen mit dem wandernden Fett abnimmt. Jedes
Fett, das eine Mischung mit weniger Feststoffen bildet, kann verwendet werden;
Fette, die eutektische Mischungen bilden, sind besonders bevorzugt.
Beispielhafte Fette können
hydriertes Mais-, Soja-, Saflor-, Sonnenblumen-, Sesam-, Erdnussöl und ähnliche Öle und Milch-
und Kakaobutter einschließen.
Besonders bevorzugt mit den oben beschriebenen bevorzugten kurzen/langen
wandernden Fetten sind hydriertes Kokosnuss- und Palmkernöl.
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Beste Weisen zur Durchführung der
Erfindung
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Bei der Durchführung dieser Erfindung wird
ein fetthaltiger Teil eines Nahrungsmittelprodukts durch die Wanderung
eines andere Fetts aus einem zweiten angrenzenden Teil erweicht.
Das wandernde Fett bildet eine Mischung mit einem niedrigeren Feststoffgehalt
als das Fett, das ursprünglich
in dem Teil vorlag. In bevorzugten Verfahren wird ein Kern- oder
zentraler Teil, der ein festes Fett, wie hydriertes Kokosnuss- oder
Palmkernöl, enthält, mit
einer Zusammensetzung beschichtet, welche ein Fett enthält, das
nach Äquilibrierung
in den Kernteil wandert und ihn erweicht. Jedoch behält die Beschichtungszusammensetzung
ihre strukturelle Unversehrtheit bei, da in die entgegengesetzte
Richtung wenig Wanderung stattfindet.
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Das Verfahren dieser Erfindung kann
bei der Herstellung von jedem Nahrungsmittelprodukt verwendet werden,
das fetthaltige Teile in Kontakt miteinander enthält, wie
beispielsweise Pralinen, Backprodukte, wie Konditorware, Plätzchen und
Kräcker,
Dessertprodukte, Snackprodukte und Milchprodukte. Bei Plätzchen können Schokolade
oder andere Splitter in ihrer typischen harten Form dem Teig einverleibt
werden und dann im Lauf der Zeit in Einklang mit der Erfindung durch
Wanderung von Fett aus dem Plätzchen
in den Splitter erweicht werden. Eine wohlüberlegte Wahl eines Fetts,
das wandert, und eines Fetts mit einem Feststoffgehalt, der beim
Mischen mit dem wandernden Fett abnimmt, kann verwendet werden,
um Kerne, Schichten und spezielle Bereiche der Produkte zu erweichen,
um die gewünschte
Struktur, den gewünschten
Geschmack und das gewünschte
Aussehen in dem Endprodukt zu erzielen.
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Das Verfahren dieser Erfindung ist
insbesondere an die Herstellung von Konfekten mit weichen und flüssigen Kernen,
insbesondere an Schokoladen mit einer Cremefüllung, angepasst. Wie hierin
verwendet, schließt „Cremefüllung" jede Füllung mit
einer Fettkomponente ein, unabhängig
davon, ob die Füllung
die tatsächliche
Konsistenz einer Creme aufweist oder nicht. Cremefüllungen
weisen typisch eine Fettkomponente auf, die etwa 25 Gew.-% bis etwa
35 Gew.-% der Gesamt-Füllungszusammensetzung
ausmacht. Die Füllungen
können
zusätzlich
eine wässrige
Komponente aus Wasser, Milch, Fruchtsaft oder einer anderen Flüssigkeit
aufweisen. Das Verfahren dieser Erfindung ist auf Füllungen
niedriger Dichte, die bis zu etwa 22% Wasser enthalten, wie Konfektschäume und
gummiartigen Konfekte, Füllungen
mit mittlerer Dichte, die etwa 5 bis etwa 15% einer wässrigen
Phase enthalten, wie Kaukonfekte, und Füllungen mit hoher Dichte, die
wenig oder keine wässrige
Phase enthalten, anwendbar. Bevorzugte Füllungen werden mit hydriertem
Kokosnussöl
oder hydriertem Palmkernöl
formuliert.
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Bevorzugte wandernde Fette sind die
oben beschriebenen kurzen/langen Triglyceride. Diese können entweder
allein oder in Kombinationen mit einem anderen Fett und/oder Fettersatz
einverleibt werden. Andere Fette umfassen Butter, Kakaobutter, natürliche Triglyceride,
die reich an hoch wünschenswerten
oder essentiellen Fettsäuren
sind, wie Öl-,
Linol-, Linolen- oder Eicosapentaensäure, Triglyceride, die Fettsäuren mit
vorteilhaften Eigenschaften tragen, wie denjenigen, die mit konjugierten
Linolsäure- Isomeren verbunden
sind, Triglyceride mit mittlerer Kette und dergleichen. Andere Fettersatrprodukte
umfassen jeden essbaren Fettersatr, der bis heute vorgeschlagen
worden ist, einschließlich,
ohne jedoch darauf beschränkt
zu sein, Zuckerestern, Neoalkylestern, Polyglycerinestern, Malonatestern,
propoxylierter Glycerine, Retrofetten, Carboxy/Carboxylaten, Polyvinylalkoholestern
und dergleichen.
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Wenn sie entweder allein oder in
Produkten mit anderen Fetten verwendet werden, werden kurze/lange
Triglyceride wünschenswerterweise
einem Teil eines Nahrungsmittelprodukts in Mengen zugesetzt, die wirksam
sind, um einen anderen angrenzenden Teil des Produkts zu erweichen.
Beispielsweise kann ein 25%-iger oder größerer Ersatz der üblichen
Fettkomponente für
diesen Zweck wirksam sein, und ein Ersatz von mindestens 50% ist
in vielen Fällen
wünschenswert.
Als Schokoladeüberzug
auf einem Konfekt verwenden bevorzugte Ausführungsformen kurze/lange Glyceride
als vollen Ersatz der Überzugs-Fettkomponente. Bevorzugte
Schokolade-Ausführungsformen
verwenden Kakaopulver oder andere Schokolade-Geschmacksmittel anstelle
von Kakaobutter.
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Konfekt-Cremekerne, die gemäß dem Verfahren
dieser Erfindung hergestellt sind, enthalten gewöhnlich zusätzlich zu der Fettkomponente
ein Süßungsmittel
und ein Geschmacksmittel. Bei dem Süßungsmittel kann es sich um
ein natürliches
Süßungsmittel,
wie Zucker, hauptsächlich
Saccharose, Glucose, Fructose und Maltose, Honig oder um irgendwelche
bekannten künstlichen
Süßungsmittel,
einschließlich
L-Aspartyl-L-Phenylalaninmethylester (kommerziell als Aspartame
oder Nutri-SweetTM erhältlich), Saccharin, Cyclamat
und des Kaliumsalzes von 6-Methyl-3,4-dihydro-1,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid (im Handel
erhältlich
als Acesulfame-K) oder deren Mischung, handeln. Konfekte mit verringerten
Kalorien, die unter Verwendung des Verfahrens dieser Erfindung hergestellt
sind, verwenden wenig oder keine Saccharose.
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Cremekern-Zusammensetzungen, die
unter Verwendung des Verfahrens dieser Erfindung hergestellt sind,
können
auch andere Bestandteile enthalten, abhängig von dem gewünschten
Geschmack oder anderen gewünschten
Eigenschaften. Beispielsweise können
Milch oder Milchpulver oder -feststoffe (bevorzugt nicht-fett) eingeschlossen
werden, ebenso wie Eier, Gelatine, Maisstärke oder andere Stärke, wie
Kartoffel- oder Reisstärke,
Früchte
und Nüsse,
Melassen, Farbstoffe und Lecithin oder andere Emulagatoren. Zusammensetzungen,
die künstliche
Süßungsmittel
enthalten, die wesentlich süßer sind
als Saccharose, enthalten typisch ein volumengebendes Mittel, wie
Polydextrose, Isomalt, Isomaltulose, Polyglucose, Polymaltose, Carboxymethylcellulose,
mikrokristalline Cellulose, Cellulosegel, Arabinogalactosan sowie
deren Mischungen oder Kombinationen. Diese Mittel können in
Mengen eingeschlossen werden, die leicht vom Fachmann bestimmbar
sind.
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Für
Konfekte mit weichem und flüssigem
Kern werden Cremefüllungen
unter Verwendung eines Fetts in der Fettkomponente formuliert, welches
ein Feststoffprofil aufweist, das bei der Hinzufügung des wandernden Fetts abnimmt.
Die Fettkomponente und anderen Bestandteile werden unter Verwendung
von Mitteln, die dem Fachmann bekannt sind, gemischt und gegebenenfalls
belüftet,
bevor sie mit einer Zusammensetzung umhüllt werden, welche das wandernde
Fett enthält.
Diese Konfekte können
gegebenenfalls mit anderen Schichten umhüllt oder glasiert werden. Man
lässt die
Konfekte dann über
eine Zeit unter Bedingungen äquilibrieren,
welche eine Fettwanderung aus der Beschichtung und die Bildung einer
Mischung mit einem niedrigeren Feststoffgehalt im Kernteil zum Ergebnis
haben. Dies wird im Allgemeinen durch einfache Lagerung der Produkte
bei Raumtemperatur über
eine bis drei Wochen bewerkstelligt; spezielle Beispiele werden
nachstehend erläutert.
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Ein bedeutender Vorteil der Erfindung
besteht darin, dass kontrastierende Strukturen in Nahrungsmittelprodukten
ohne die Verwendung von Zusätzen
erzielt werden können.
Bei der Herstellung von Konfekten mit weichem oder flüssigem Kern
ist beispielsweise der Zusatz von Invertase unnötig. Kerne oder Schichten, die
von Saccharose verschiedene Süßungsmittel
enthalten, welche für
die Wirkung von Invertase unzugänglich
wären,
können
unter Verwendung des Verfahrens leicht erweicht werden. Bei der
Herstellung von Konfekten können
Fondant-Kerne, die hart genug für
eine Umhüllung
sind, leicht bei der Lagerung über
eine kurze Zeitspanne erweicht werden.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin,
dass weiche Kerne oder Schichten in Nahrungsmittelprodukten ohne spezielle
Ausrüstung
oder Mehrstufenverfahren erzielt werden können, welche eine Schalenbildung,
gefolgt vom Füllen,
beinhalten. Dies wird einfach erzielt, indem ein Beschichtungsfett
ausgewählt
wird, das in ein Kern- oder Schichtfett wandert, bei wenig Wanderung
in die andere Richtung.
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Ein weiterer Vorteil der vorliegenden
Erfindung besteht darin, dass eine Erweichung durch eine wohlüberlegte
Wahl der Menge und Art von Fetten in den verschiedenen Nahrungsmittelprodukt-Teilen
reguliert werden kann. Beispielsweise wird eine sehr weiche Füllung erzeugt,
wenn Diacetostearin oder Acetopropionylstearin als einziges wanderndes
Fett mit hydriertem Kokosnuss- oder Palmkernöl als dem einzigen Füllungsfett
verwendet wird. Eine wesentliche festere Füllung wird erzeugt, wenn das
gleiche wandernde Fett mit einem Füllungsfett auf Sojabohnenöl-Basis
verwendet wird. Die Wirkung kann durch weitere Abänderung
der Menge und Art der Fette in den Komponenten variiert werden.
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Wenn das Verfahren dieser Erfindung
unter Verwendung bevorzugter wandernder Fette in Schokoladekonfekten
verwendet wird, besteht ein weiterer Vorteil darin, dass diese Fette
eine einzigartige Kristallstruktur aufweisen und keine Wärmebehandlung
erfordern. Einige könne
sogar durch Abschrecken abgekühlt
werden. Dies vereinfacht in großem
Maß das
Gesamt-Konfektherstellungsverfahren.
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Produkte, die mit dem Verfahren dieser
Erfindung hergestellt sind, zeigen eine Anzahl von wünschenswerten
Eigenschaften. Bevorzugte wandernde Fette der Erfindung weisen wenig
Kalorien auf, so dass Nahrungsmittel, die gemäß dem Verfahren dieser Erfindung
hergestellt sind, Produkte mit verringerten Kalorien sind. Darüber hinaus
können,
da Saccharose als Substrat für
Invertase erforderlich ist, Konfekte mit weichen und flüssigen Kernen
unter Verwendung von Süßungsmitteln
mit wenig Kalorien formuliert werden, was die Verringerung des kalorischen
Gehalts des Produkts verstärkt.
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Wenn bevorzugte wandernde Fette in
schokoladeartigen Beschichtungen verwendet werden, zeigen die Konfekte
ein minimales oder kein Ausblühen.
Wie es dem Fachmann bekannt ist, ist „Ausblühen" eine Abtrennung von Fettkristallen
aus der Matrix einer Schokoladenbeschichtung, die im Allgemeinen
durch Abtrennung von Kakaobutter aus der Matrix und dem Kaltfluss
oder der Umkristallisation von Fett zu oder auf der Oberfläche mit
der anschließenden
Bildung einer weißen
Schicht oder weißer
Flecken verursacht wird. Das Ausblühen wird gewöhnlich einer
partiellen Verflüssigung
(beispielsweise aufgrund von Temperaturschwankungen) und der anschließenden Umkristallisation
des Fetts zugeschrieben, welches manchmal an die Oberfläche wandert.
Obwohl eine Wärmebehandlung,
die Bildung von stabilen Kristallen über einen häufig verwendeten Abkühlungs-
und langsamen Erwärmungsprozess,
zu der Verzögerung
von Ausblühen
beitragen kann, verbleibt das Ausblühen ein wiederkehrendes Problem
in der Schokoladenkonfekt-Industrie.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung
besteht darin, dass die Verwendung von bevorzugten kurzen/langen Triglyceriden
als wandernden Fetten einen großen
Bereich von Dichten und Strukturen in den Produkten bereitstellt.
Da viele Beschichtungen, welche diese Fette enthalten, schnell aushärten, ist
weniger Kühlung
erforderlich, was die Produktion vereinfacht. Darüber hinaus
können
Produkte, welche diese als Beschichtungsfette enthalten, länger und/oder
bei höheren
Temperaturen als Kontrollen gelagert werden.
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BEISPIELE
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Die folgenden Beispiele werden angegeben,
um die vorliegende Erfindung weiter zu erläutern und zu erklären, und
sollten auf keine Weise als Beschränkung angesehen werden. Falls
nicht anders angegeben, sind alle Teile und Prozentsätze auf
das Gewicht bezogen und beruhen auf dem Gewicht der speziellen Stufe der
beschriebenen Verarbeitung. Festfettindizes (hierin als F. F. I.
abgekürzt)
werden unter Verwendung von Dilatometrie gemäß dem A. O. C. S.-Verfahren
Cd 10–57
(1989) bestimmt, wobei die Feststoffe bei 50°F (10°C), 70°F, (21°C), 80°F (26,7°C), 92°F (33,3°C) und 100°F (37,8°C) mitgeteilt werden. Mettler-Tropfpunkte (M.
T. P.) werden unter Verwendung eines Mettler Thermosystem FP 800
gemäß dem A.
O. C. S.-Verfahren Cc 18–80
(1989) bestimmt.
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Die mitgeteilten NMR-Daten sind Protonen-NMR-Daten.
NMR-S/L-Verhältnisse
werden als das Verhältnis
der Intensitäten
der Methyl- (-CH3) Resonanzen für kurze
bzw. lange Fettsäuregruppen
bestimmt, welches durch Dividieren der Integralflächen, welche
den S-Komponenten zuschreibbar sind, durch die Flächen, welche
dem L- zuschreibbar sind, erhalten wird und experimentelle Fehler
von etwa 5 bis 10% aufweist. In einem typischen NMR-Spektrum bei
300 MHz oder höher
findet die Methylresonanz einer langen Säure am weitesten bei hohem
Feld bei ca. 0,9 ppm als Triplett statt. Die Methylresonanz der
kurzen Säure
ist strukturabhängig
und findet bei ca. 2,00 ppm (Acetylgruppen), ca. 1,15 ppm (Propionylgruppen)
und ca. 0,95 ppm (Butyrylgruppen) statt.
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Die Fettproduktanalyse unter Verwendung
von superkritischer Fluid-Chromatographie (S. F. C.), die Abtrennung
und Quantifizierung der Fettmischungskomponenten und das Ausmaß der Fettwanderung
verwenden im Allgemeinen ein Standardverfahren. Nach Filtrieren
durch ein 0,45 Mikrometer-Filter werden 0,1 μl einer 30 bis 50 mg/ml-Probe
auf eine 1 × 100
mm-Deltabond CyanoTM-Säule von Keystone Scientific
in einem Suprex Model 200A S. F. C. mit einer mobilen Phase aus
Kohlendioxid von S. F. C.-Güte
und einer Ofentemperatur von 115 bis 125°C injiziert. Ein linearer Druckgradient
von 100 bis 300 Atmosphären
wird im Verlauf von 20 Minuten angelegt (d. h. 10 atm/min), gefolgt
von einem Halten bei 300 Atmosphären über 10 Minuten. Ein
Flammenionisations-Detektor bei 375 bis 400°C weist austretende Mischungskomponenten
nach, die gegen einen inneren Standard aus Methyltetradecanoat (10
bis 12 mg/ml) in Methylenchlorid laufen gelassen werden. Äußere Standards
(jeweils ca. 10 mg/ml) werden unter identischen Bedingungen laufen
gelassen. Unter Verwendung dieser Peakflächen werden die Peakflächen der
Probe normiert, zusammengezählt
und durch die Gesamsumme dividiert, um Prozentsätze an Spezies in den Mischungen
zu erhalten.
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Differentialscanning-Kalorimetrie
(DSC) wird verwendet, um Informationen über das Schmelz- und Kristallisationsverhalten
der Fette und den Feststoffgehalt bei irgendeiner gegebenen Temperatur
zu erhalten. Eine Probe wird von etwa 20°C über ihrem Schmelzpunkt bis
auf etwa 20°C
darunter abgekühlt,
bei der Endtemperatur gehalten und dann wieder auf die anfängliche
Temperatur erwärmt.
Die Kristallisations- und Schmelzthermogramme werden mehreren Analysen
unterzogen. Der oder die Schmelzpunkte) werden als die Peak-Minima
(endothermer Übergang
in der Abwärtsrichtung
des Diagramms, das mW pro Zeiteinheit gegen die Temperatur aufträgt) genommen,
die in dem Wärmezyklus
erhalten werden, und die Kristallisationstemperatur als der Peak-Beginn
im Abkühlungszyklus.
Die Enthalpien der Phasenübergänge werden
automatisch in mJoule/mg Probe berechnet, indem die zwei Temperaturpunkte
des Beginns des Schmelzens und des Erreichens der 100%-igen Schmelze
gewählt
werden. Der Prozentsatr an Feststoffen, d. h. der Prozentsatz des flüssigen Teils
der Probe bei jeder gegebenen Temperatur, wird durch Integration
berechnet.
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Beispiel 1
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In diesem Beispiel werden wandernde
Fette zur Verwendung bei der Herstellung von Schokoladekonfekten
mit flüssigen
Kernen hergestellt.
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Das Fettprodukt A, Diacetostearin
(Diacetylstearoylglycerid), wird hergestellt, indem man Monostearin mit
Acetanhydrid umsetzt. Ein 2 l-Dreihalskolben, der mit einem Rührer, einem
Heizmantel, einem Thermometer und einem Rückflusskühler ausgestattet ist, wird
mit 406 g Monostearin, erhalten von Spektrum Chemicals (ca. 97%
rein) beschickt. Dieses wird vor der Zugabe von Acetanhydrid (ca.
98% rein, erhalten von Aldrich Chemicals) geschmolzen, und die Mischung
wird zwei Stunden bei 140°C
refluxiert, über
Nacht ohne Wärme gehalten
und 3 weitere Stunden refluxiert. Essigsäure wird abdestilliert, und
das Produkt wird in einer Destillationsvorrichtung mit fallendem
Film (1 mm Hg, 180°C)
gereinigt, was 438 g (83%) eines goldgelben Festkörpers liefert.
Das NMR zeigt, dass das Produkt nur Triglyceride enthält, die
ein Fettsäureprofil
von 66% Essigsäure-
und 34% Stearinsäure-Resten
aufweisen.
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Eine weitere Fettmischung, als B
bezeichnet, wird hergestellt, indem man 1 Moläquivalent hydriertes Canolaöl (899 g
eines raffinierten Rapsöls
mit niedrigem Erucasäuregehalt,
das 4% Palmitinsäure
enthält
und bei 180°C
und 60 Ibs Wasserstoff hydriert wurde, bis der Iodwert (IW) ≤ 3 ist), 11
Moläquivalente
Triacetin und 1 Moläquivalent
Tripropionin statistisch umestert, indem man die Reaktanten in Anwesenheit
von 0,2 bis 0,3% Natriummethanolat unter Rühren und Vakuum etwa eine halbe
Stunde auf ca. 110°C
erwärmt,
bis sich eine Farbe entwickelt. (Der M. T. P. kann zu diesem Zeitpunkt überprüft werden,
und die Rektion wird fortgesetzt, wenn der M. T. P. nicht ausreichend
abgesunken ist.) Phosphorsäure
(ca. 0,2 bis ca. 0,5%, mindestens die zweifache Menge des Natriummethanolats)
wird dazugegeben, um jegliche Reaktion zu stoppen und die Mischung
zu neutralisieren, gefolgt von der Zugabe von 0,5% aktiviertem Bleichton
(Tonsil Optimum FF), 0,5% Diatomeenerde und 1000 ppm Citronensäure (gelöst in Wasser),
um zu entfärben
und Seifen zu entfernen. Die Behandlung wird eine halbe bis eine
Stunde bei 110°C
fortgesetzt. Das Produkt wird auf 80°C abgekühlt, filtriert, gebleicht und
2 bis 3 Stunden lang bei 210°C
dampfdeodoriert.
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Unter Verwendung dieses Verfahrens
wird das Fettprodukt B erhalten, das einen M. T. P. von 35°C aufweist
und einen F. F. I. von 64,4% bei 50°C, 62,4% bei 70°F, 58,7%
bei 80°F,
28,5% bei 92°F
und 0,4% bei 100°F
zeigt. Die S. F. C.-Spezies-Analyse zeigt 83,7% SSL/SLS, 15,4% SLL/LSL
und 0,9% LLL. Das NMR-Fettsäure-Profil
zeigt 51% Essigsäure-;
13% Propionsäure-
und 36% lange Säurereste;
das S/L-Verhältnis
beträgt
1/9.
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Das Fettprodukt B wird weiter unter
Verwendung von Standard-Fettforschungsmethoden charakterisiert.
Der Rauchpunkt beträgt
260°F, die
Entflammungstemperatur 470°F
und der Brennpunkt 495°F
unter Verwendung des A. O. C. S.-Verfahrens Cc 9a–48. Der
Erstarrungspunkt beträgt
33,8°C unter
Verwendung des A. O. C. S.-Verfahrens Cc 14–59; die Verseifungszahl beträgt 347 unter
Verwendung des A. O. C. S.-Verfahrens Cd 3-25; die oxidative AOM-Stabilität ist 290+
Stunden unter Verwendung von A. O. C. S. Cd 12–27; die Peroxidzahl beträgt 0,45
mÄq/kg
unter Verwendung des A. O. C. S.-Verfahrens Cd 8-53; freie Fettsäuren sind 0,78% unter Verwendung
des A. O. C. S.-Verfahrens Ca 5a–40; das spezifische Gewicht
beträgt
0,9337 bei 60° unter
Verwendung von Cc 10–25;
der Brechungsindex beträgt
1,4385 bei 60°C
unter Verwendung des A. O. C. S.-Verfahrens Cc 7–25; und die Lovibond-Farbe
ist 20 Rot/77 Gelb unter Verwendung des A. O. C. S.-Verfahrens Cc
13b–45.
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Ein drittes wanderndes Fettprodukt
C wird hergestellt, indem man ein 1 : 1,5 : 0,5-Reaktanten-Molverhältnis von
Monostearin : Essig- : Propionsäure
umsetzt. 300 g (0,84 Mol) Glycerinmonostearin, erhalten von Spectrum
Chemicals (ca. 97%-ig, Charge Nr. EF027) werden mit 54,7 g (0,42
Mol) Propionsäureanhydrid
(Aldrich Chemicals) und 128,6 g (1,26 Mol) Acetanhydrid (ca. 99%-ig,
Aldrich Chemicals) umgesetzt, wie für die oben beschriebene Herstellung
von Diacetostearin angegeben. Das Produkt wird mittels einer Destillationsvorrichtung
mit fallendem Film gereinigt und 2 Stunden bei 180°C (< 1 mm Hg, 40 ml
H2O) deodoriert, um 318,7 g eines weichen,
wachsartigen, goldenen Festkörpers
mit einem Kapillarschmelzpunkt von 30–32°C zu erzeugen. Die Protonen-NMR-Analyse
zeigt einen Triglyceridgehalt von 91%, mit 36% Stearinsäure-, 23%
Propionsäure-
und 42% Essigsäureresten.
Die S. F. C.-Analyse zeigt 67,9% Essigsäure und 32,1% Propionsäure in der
SSL/SLS-Komponente.
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Beispiel 2
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Dieses Beispiel erläutert, wie
die Fettwanderung eine Erweichung eines Teils eines Konfekts verursacht.
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Unter Verwendung von 92° hydriertem
Kokosnussöl,
das von Vandenberg Foods erhalten wurde (IW ≤ 5%), wird ein Schokoladenriegel
hergestellt. Dieser wird bis zu einer Tiefe von 1 cm mit einem Creme-Fondant überschichtet,
der durch Mischen von 50% Zucker mit 50% Diacetostearin-Fettprodukt
A von Beispiel 1 hergestellt wird. Das DSC-Schmelzprofil wird sowohl
für die
Creme als auch die Schokolade, die bei Raumtemperatur gelagert wird,
im Lauf der Zeit verfolgt.
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Die Ergebnisse sind in 1 aufgetragen. Zu Beginn
ist das Kokosnuss-Konfektfett (-Δ-)
weicher als die Diacetostearin-Creme (-☐-), aber bei Berühren immer
noch hart, geht nach nur fünf
Tagen Lagerung in Kontakt mit der Creme von etwa 75% Feststoffen
bei Raumtemperatur auf etwa 45% (-O-). Die Schokolade ist weich
und schmierig. Diese Wirkung erreicht nach drei Wochen nahezu Gleichgewicht
(-*-), wobei nach sechs Wochen wenig Veränderung beobachtet wird (-∎-).
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Die Acetostearin-Creme erweicht ebenfalls
(von -☐- zu -O- nach sechs Wochen; siehe 2). Ihr Mundgefühl wird weicher als das ziemlich
harte Gefühl
des frisch hergestellten Creme-Fondants, aber sie wird nicht weich
und schmierig, noch schmilzt sie in der Hand.
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Beispiel 3
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Dieses Beispiel quantifiziert die
Wanderung von Fetten zwischen der Beschichtung und dem Kern eines
Schokoladenbonbons.
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Durch Mischen von 50% Zucker mit
50% Fettprodukt B von Beispiel 1 und Beschichten dieser Creme mit
der in Beispiel 2 beschriebenen hydrierten Kokosnussöl-Schokolade
werden Schokoladebonbons hergestellt. Diese werden mit Kontrollbonbons
verglichen, welche durch Beschichten einer Creme hergestellt werden,
die ein kommerzielles Sojabohnenöl-Produkt
enthält
und mit der gleichen Schokolade beschichtet wird. Nach Lagerung
erweichen die Konfekte, die Kerne aufweisen, welche das Produkt
B enthalten, beträchtlich und
werden schmierig und unsauber, während
dies bei Kontrollkonfekten nicht der Fall ist.
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Proben der Cremefüllungen und der Beschichtungen
werden nach vereinigter Lagerung bei Umgebungstemperatur unter Verwendung
von S.F.C. analysiert, und die Ergebnisse werden mit Werten verglichen, die
unter Verwendung der Fette vor Lagerung erhalten wurden. Zusätzlich zu
etwas Wanderung aus der Beschichtung in die Cremefüllung zeigen
die resultierenden Chromatogramme eine deutliche Wanderung von Diacetostearin
zusammen mit einigen geringfügigen
SSL/SLS-Komponenten, die Propionsäurereste enthalten, aus der
Cremefüllung
in die Beschichtung. Die LLS/LSL-Komponenten wandern nicht. Nach
sechswöchigem Kontakt
betrug der Diacetostearin-Gehalt der Beschichtung auf Kokosnuss-Basis
etwa 25%. Das Kontroll-Füllungsfett
wandert nicht in die gleiche Beschichtung.
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Beispiel 4
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Eine Schokoladenpraline wird hergestellt,
indem man gleiche Teile Konditorzucker, Kakaopulver und Fettprodukt
B, das in Beispiel 1 oben hergestellt wurde, gründlich bei 55 bis 65°C mit 0,5
Gew.-% Lecithin mischt. Die Mischung wird dann in Formen gegossen
und auf Umgebungstemperatur abkühlen
gelassen oder im Kühlschrank
gekühlt.
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Indem man dem Verfahren von Beispiel
2 oben folgt, wird diese Schokolade in direktem Kontakt mit AkapolTM gelagert, einem kommerziell erhältlichen
Schokoladenprodukt, das hydriertes Sojabohnenöl enthält. Das AkapolTM erweichte,
aber in einem geringeren Ausmaß als
demjenigen, das bei dem Kokosnussfett-Produkt von Beispiel 2 beobachtet
wurde.
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Die obige Beschreibung dient dem
Zweck der Belehrung des Fachmanns, wie die vorliegende Erfindung
durchzuführen
ist, und es ist nicht beabsichtigt, alle offensichtlichen Modifikationen
und Abwandlungen derselben im Detail anzuführen, welche dem Fachmann beim
Lesen der Beschreibung offensichtlich werden. Es ist jedoch beabsichtigt,
dass alle derartigen offensichtlichen Modifikationen und Abwandlungen
in den Bereich der vorliegenden Erfindung, der durch die folgenden
Ansprüche
definiert ist, eingeschlossen sind.