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TECHNISCHES
GEBIET
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Diese Erfindung betrifft Nussaufstriche
bzw. Nussbrotaufstriche, insbesondere Erdnussbutter, welche eine
reduzierte Klebrigkeit aufweisen. Diese Anmeldung bezieht sich weiterhin
auf Nussaufstriche, insbesondere Erdnussbutter, die eine verbesserte
Geschmacksintensität
aufweisen.
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Hintergrund
der Erfindung
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Übliche
Erdnussbutter und andere Nussbutterarten umfassen typischerweise
zusammenhängende, aus
Splittern bestehende Mischungen aus festen Nusspartikeln, die in Öl suspendiert
sind (Nusspaste), einen Süßstoff wie
beispielsweise Zucker, Maissirup mit hohem Fruktosegehalt oder Honig,
Salz und ein stabilisierendes Mittel (z. B. ein Fett mit hohem Schmelzpunkt
oder „Hardstock"), um die Auftrennung
des Öls
und der Teilchen zu verhindern. Die Hauptkomponente von Erdnussbutter,
die Erdnusspaste, wird mittels Rösten,
Blanchieren und Vermahlen von Erdnüssen mit Schale erhalten. Während des
Mahlschritts wird die zelluläre
Struktur der Erdnüsse
zerbrochen, dabei wird das Erdnussöl, in welchem sich die pulverisierten
Erdnussfeststoffe suspendieren, freigesetzt.
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Es gibt eine Anzahl von Faktoren,
welche der Verbraucher bei der Bewertung der Attraktivität von Erdnussbutter
in Betracht zieht. Einer davon ist die Wahrnehmung ihrer "Klebrigkeit". Der Verbraucher
nimmt die "Klebrigkeit" sowohl als das Anhaften
der aufgenommen Menge an Erdnussbutter am Gaumen als auch als die
Anstrengung wahr, die die Zunge benötigt, um ihn davon zu befreien.
Was der Verbraucher jedoch als "Klebrigkeit" empfindet, ist in
erster Linie nicht Adhäsionskräften zuzuschreiben,
sondern statt dessen der Klebfähigkeit
der Erdnussbuttermasse, wenn sie gemeinsam von chemischen (Speichel)
und physikalischen (Zunge) Kräften
im Mund verarbeitet wird. Tatsächlich
nimmt die "Kleb rigkeit" ab, da der Speichel
und die Zunge die Viskosität
dieser Erdnussbuttermasse bis zu einem Punkt reduzieren, wo die
Masse leicht geschluckt werden kann.
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Ein weiterer Faktor, der vom Verbraucher
in Betracht gezogen wird, ist die Wahmehmung des "Erdnussgeschmacks". Man nimmt an, dass
der Mechanismus, über
welchen der Erdnussgeschmack freigesetzt wird, über die Hydration der Nussfeststoffe
im Mund mittels Speichel geschieht. Während die Gesamtmenge des in
den Nussfeststoffen vorhandenen Erdnussgeschmack wichtig ist, scheint
es so zu sein, dass die Fähigkeit,
diese Nussfeststoffe effektiv zu hydratisieren, hauptsächlich die
Intensität
des Erdnussgeschmackes beeinflusst. Tatsächlich ist es so, dass, je
gleichmäßiger die
Hydration dieser Nussfeststoffe ist, um so intensiver auch der wahrgenommene
Erdnussgeschmack sein wird.
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Frühere Versuche, um die Wahmehmung
der Klebrigkeit von Erdnussbutter zu reduzieren, ohne im Gegenzug
die Intensität
des Erdnussgeschmackes zu beeinflussen, waren im Allgemeinen nicht
erfolgreich. In der Vergangenheit war es meist eine Gratwanderung
zwischen der Verringerung der Klebrigkeit und der Erdnussgeschmacksintensität, es bewirkt
nämlich
eine Zunahme des Erdnussgeschmacks auch eine Zunahme der Klebrigkeit
und umgekehrt. Beispielsweise weist eine stückchenartige Erdnussbutter,
die mit großen
Erdnussgranulaten hergestellt wird, mehr Erdnussgeschmack im Vergleich
zu einer cremeartigen Erdnussbutter auf. Jedoch führen die
Verfahrensbedingungen, die diese größeren Teilchengrößen der
Erdnussfeststoffe erzeugen, im Allgemeinen wegen der Zunahme der
Viskosität
zu klebrigerer Erdnussbutter. Umgekehrt führt ein feines Mahlen der Nussfeststoffe
(d. h. Verringern der Teilchengröße) zu einem
Dispergieren der Geschmackskomponenten in der ganzen Nusspaste,
wodurch die Geschmackseinwirkung dieser Nussfeststoffe abnimmt.
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Die Viskosität der Erdnussbutter wird in
erster Linie durch die Teilchengrößenverteilung (PSD = particle
size distribution) der Nussfeststoffe beeinflusst. Erdnussbutter,
die mittels Zermahlen der Nussfeststoffe bis zu einer monomodalen
Teilchengrößenverteilung
hergestellt werden, weisen relativ geringere Viskositäten auf. Siehe
US-A-5,079,207 (Wang et al.), ausgestellt am 7. Januar 1992 (Rollmahlen
von Nussfeststoffen bis zu einer monodis persen/monomodalen Teilchengrößenverteilung).
Umgekehrt führt
ein gröberer
Mahlgang zu einer höher
viskosen Erdnussbutter, da die Nussfeststoffe in einer polymodalen
Teilchengrößenverteilung
existieren, was zu einer Zunahme im Teilchenpackverhalten und zu
einer größeren Tendenz
der Nussteilchen, unter Druck miteinander zu kollidieren, führt. Ein
weiterer Grund für
die höhere
Viskosität
von polymodaler PSD-Erdnussbutter ist, dass das gröbere Mahlen
der Nüsse
weniger Ölzellen
zerreißt,
welches zu weniger freiem Öl
in der Nussfeststoffsuspension führt.
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Um die Klebrigkeit zu verringern,
muss die Viskosität
der Erdnussbutter reduziert werden. Dies kann dadurch geschehen,
dass die Menge an Reibungskräften,
welche auf die Nusspaste angewandt werden, erhöht wird und/oder die Teilchengröße der Nussfeststoffe
verringert wird. Ein hoher Druck oder mehrfache Homogenisierung
der Erdnusspaste wurde üblicherweise
verwendet, um die nötige
Größenverringerung
und Reibung zu erreichen. Siehe beispielsweise US-A-3,619,207 (Dzurik
et al.), ausgestellt am 9. November 1971, welches einen solchen
Homogenisierungsprozess unter hohem Druck beschreibt. Unglücklicherweise
haben frühere
Versuche, die Viskosität
der Erdnussbutter zu reduzieren, auch zu einer signifikanten Verringerung
in der Erdnussgeschmacksintensität
geführt.
Dies wurde auf eine Verringerung der Verweildauer der Menge an verspeister
Erdnussbutter im Mund zurückgeführt. Diese
kürzere
im-Mund-Verweildauer erniedrigt die Erdnussgeschmacksintensität, da die
Feststoffe zu einem geringeren Teil hydratisiert werden. Zusätzlich zermahlen
ein hoher Druck oder mehrfache Homogenisierung die Nussfeststoffe
zu solch feinen Größen, dass
ein signifikanter Anteil der ursprünglich vorhandenen, flüchtigen
Bestandteile des Erdnussgeschmacks verloren geht.
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Ein weiterer Faktor, der die Verbraucherakzeptanz
von Erdnussbutter beeinflusst, ist deren Eindruck von Körnigkeit.
Körnigkeit
entsteht, wenn die festen Teilchen in der Erdnussbutter eine ausreichende
Größe und passende
Geometrie aufweisen, so dass die Zunge sie fühlen kann. Feststoffe, welche
Körnigkeit
hervorrufen können,
beinhalten nicht nur die Erdnussfeststoffe, sondern ebenso weitere,
nichtfettige Feststoffe, die üblicherweise
in der Erdnussbutter vorhanden sind, insbesondere wasserlösliche Feststoffe
wie Zucker und Salz. Ein Weg, um diesen Körnigkeitseindruck zu reduzieren,
ist, einfach die Mischung aus Erdnusspaste und anderen nichtfettigen
Feststoffen durch einen Hochdruckhomogenisierer zu schicken, um
alle Feststoffe auf eine feinere Größe zu reduzieren. Siehe US-A-5,518,755 (Wong et
al.), ausgestellt am 21. Mai 1996. Wie jedoch schon bereits früher bemerkt,
beeinflusst dies die Erdnussgeschmacksintensität der resultierenden Erdnussbutter
ungünstig,
da eine Größenreduktion
der Erdnussfeststoffe auftritt.
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EP-A-0,518,507 und EP-A-0,021,483
betreffen Nahrungsmittelzusammensetzungen, welche Geschmacksmaterial
mit kleiner Teilchengröße enthalten.
US-A-1,696,766 betrifft eine Erdnussbutter mit verringerter Tendenz
im Mund kleben zu bleiben.
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Es wäre daher wünschenswert, eine Erdnussbutter
formulieren zu können,
die: (1) den Eindruck von Klebrigkeit verringert; (2) die Erdnussgeschmacksintensität nicht
ungünstig
beeinflusst; und (3) die Körnigkeit reduziert.
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OFFENBARUNG
DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft
Erdnussaufstriche, insbesondere Erdnussbutter, mit einer reduzierten
Klebrigkeit, jedoch mit überraschenderweise
verbessertem Nussgeschmack. Diese Nussaufstriche haben eine Viskosität von ungefähr 2000
mPa·s
(Centipoise) oder weniger (gemessen bei 6,8 s–1)
und umfassen:
- a. 25 bis 60% Nussfeststoffe
mit einer solchen Teilchengrößenverteilung,
dass:
- (1) 3 bis 10% der Nussfeststoffteilchen größer als 38 μm sind;
- (2) 1 bis 7% der Nussfeststoffteilchen größer als 75 μm sind;
- (3) 0,3 bis 6% der Nussfeststoffteilchen größer als 150 μm sind;
- (4) 0,1 bis 3% der Nussfeststoffteilchen größer als 250 μm sind;
- b. 5 bis 25% einer partikulären,
wasserlöslichen
Komponente mit einer mittleren Teilchengröße von 20 μm oder weniger und ausgewählt aus
der Gruppe be stehend aus Geschmacksstoffen, Geschmacksverstärkern, Füllstoffen
und Mischungen davon;
- c. optional, aber bevorzugt einen Nussbutterstabilisator; und
- d. optional, aber bevorzugt einen Emulgator.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
weiterhin ein Verfahren zur Herstellung dieser Nussaufstriche. Dieses
Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- a.
Bilden einer Mischung, die im Wesentlichen besteht aus:
- (1) bis zu 15% Nussfeststoffen;
- (2) 5 bis 75% Öl;
und
- (3) 5 bis 75% einer partikulären,
wasserlöslichen
Komponente, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Geschmacksstoffen, Geschmacksverstärkern, Füllstoffen
und Mischungen davon; und
- (4) optional, aber bevorzugt, einem Nussbuttestabilisator; und
- (5) optional, aber bevorzugt, einen Emulgator;
- b. Vermahlen der Mischung von Schritt (a) derart, dass die wasserlösliche Komponente
eine mittlere Teilchengröße von 20 μm oder weniger
aufweist; und
- c. Vereinigen der vermahlenen Mischung von Schritt (b) mit einer
Nusspaste umfassend 25 bis 60% Feststoffe mit einer solchen Teilchengrößenverteilung,
dass:
- (1) 3 bis 10% der Nussfeststoffteilchen größer als 38 μm sind;
- (2) 1 bis 7% der Nussfeststoffteilchen größer als 75 μm sind;
- (3) 0,3 bis 6% der Nussfeststoffteilchen größer als 150 μm sind;
- (4) 0,1 bis 3% der Nussfeststoffteilchen größer als 250 μm sind;
wobei
das Gewichtsverhältnis
von Nusspaste zu vermahlener Mischung 3 : 1 bis 7 : 1 beträgt, um einen Nussaufstrich
mit einer Viskosität
von 2000 mPa·s
(Centipoise) oder weniger (gemessen bei 6,8 s–1)
bereitzustellen.
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Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche und besonders
Erdnussbutter weisen eine deutlich reduzierte Klebrigkeit im Vergleich
zu vorhergehenden Erdnussbutter auf. Dies wird durch eine große Verringerung
der Viskosität
des Nussaufstrichs, nämlich
auf 2000 mPa·s
(Centipoise) oder weniger, erreicht. Diese Verringerung der Viskosität wird durch
die Kombination von zwei Faktoren erhalten: (1) Mixen der Erdnusspaste
unter Anwendung hoher Scherkräfte;
und (2) Zugabe von Öl
zu der Nussaufstrichformulierung, typischerweise in Form eines Vorgemisches,
welches die partikulären,
wasserlöslichen
Komponenten wie Zucker und Salz enthält. Die stark reduzierte Viskosität der erfindungsgemäßen Nussaufstriche
bedeutet, dass eine deutlich geringere Arbeit in die zu verdauende
Nussaufstrichmasse eingetragen werden muss, um sie dünn zu zerteilen
und um das Schlucken zu erleichtern. Dies wird als eine Verringerung
der Klebrigkeit des Nussaufstriches wahrgenommen.
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Überraschenderweise
resultiert die Verringerung der Klebrigkeit der erfindungsgemäßen Nussaufstriche
nicht in einem Verlust in der Nussgeschmacksintensität. In der
Tat können,
Nussaufstriche, die gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt werden, eine verstärkte Nussgeschmacksintensität im Vergleich
zu üblichen
Nussaufstrichen haben. Dies wird erreicht, indem die Nusspaste unter
Bedingungen gebildet wird, die: (1) die Teilchengröße der Nussfeststoffe
nicht übermäßig reduzieren;
und (2) die gewünschten
flüchtigen
Nussbestandteile nicht übermäßig aus
den Nussfeststoffen und/oder Öl,
die die Paste umfasst, entfernen. Ausserdem ist wegen der stark
reduzierten Viskosität
des Nussaufstrichs die Freisetzung der Nussgeschmacksstoffe intensiver,
da die Nussfeststoffe schneller hydratisiert werden (aufgrund einer
Zunahme in der Effizienz des im-Mund-Mischens), obwohl die Verweildauer
im Mund zur Hydration der Nussfeststoffe geringer ist, relativ zu üblichen
Nussaufstrichen und Nussbutter.
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Ein wichtiger Faktor, um in der Lage
zu sein, die Klebrigkeit in den erfindungsgemäßen Nussaufstichen zu reduzieren
und zur gleichen Zeit den Nussgeschmack zu intensivieren, ist zumindest
teilweise der überraschenden
Entdeckung zuzuschreiben, dass die Nussfeststoffe nicht bis zu einem
hohen Feinheitsgrad gemahlen werden müssen, damit der Nussaufstrich
kremig schmeckt (d. h., nicht körnig).
Statt dessen wurde gefunden, dass Körnigkeit hauptsächlich infolge
der partikulären,
wasserlöslichen
Feststoffe auftritt, die im Nussaufstrich vorhanden sind, besonders
der partikulären,
wasserlöslichen
Geschmacksstoffe und Geschmacksverstärker wie Zucker und Salz. Diese
partikulären,
wasserlöslichen
Feststoffe werden als körnig
wahrgenommen, weil sie harte, eckige Formen mit scharten Ecken haben
und weil sie hörbar
sind, wenn sie im Verlauf des Essens des Nussaufstriches zerteilt
werden. Aufgrund dieser überraschenden
Entdeckung wurde gefunden, dass es sehr wichtig ist, nur die wasserlöslichen
Feststoffe fein zu mahlen (d. h. bis zu einer mittleren Teilchengröße von ungefähr 20 μm oder weniger),
um die Körnigkeit
zu reduzieren. Dies erlaubt, die Nusspaste getrennt unter Bedingungen
zu bilden, die deren Viskosität
(und Klebrigkeit) verringern, aber nicht übermäßig (und unerwünschterweise)
die Teilchengröße der Nussfeststoffe
reduzieren oder die flüchtigen
Nussbestandteile entfernen.
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Die Fähigkeit, getrennt die partikulären wasserlöslichen
Feststoffe zu mahlen, stellt eine vorteilhafte Flexibilität der Formulierung
und des Verfahrensverlaufs dar. Beispielsweise können die partikulären, wasserlöslichen
Feststoffe wie Zucker und Salz zusammen mit dem Öl, optional einer kleinen Menge
von Nussfeststoffen, optional einem Stabilisator und optional einem
Emulgator fein gemahlen werden, um eine Vormischung zu bilden, die
für eine
Kombination mit Nusspasten geeignet ist, welche verschiedene Nussfeststoffteilchengrößenverteilungen
aufweisen und welche unter einer Vielzahl von Verfahrens- und Röstbedingungen
hergestellt wurden. Diese Vormischung kann für eine spätere Verwendung hergestellt
und aufbewahrt werden oder kann zu entfernten Orten verschickt werden,
damit diese Vormischung mit Nusspasten kombiniert werden kann, die
an diesen entfernten Orten hergestellt werden, um erfindungsgemäße Nussaufstriche
zur Verfügung zu
stellen.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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A. Definitionen
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Wie hierin verwendet, bedeutet der
Ausdruck "Nussaufstrich" ein streichfähiges Nahrungsprodukt,
das hauptsächlich
aus Nussfeststoffen und Fett/Öl
hergestellt wird, sowie anderen Zutaten wie Nussbutterstabilisatoren,
Geschmackstoffen, Geschmacksverstärkern, Füllstoffen, Emulgatoren, usw..
Nussaufstriche beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt, "Nussbutter" und "Erdnussbutter", so wie diese Ausdrücke über die Identitätsstandards
der Food and Drug Administration definiert werden.
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Wie hierin verwendet, bezieht sich
der Ausdruck "Gesamtfett" auf die Gesamtmenge
an Fett und Öl, welches
in dem Nussaufstrich vorhanden ist. Während die Begriffe "Fett" und "Öl" teilweise untereinander austauschbar
verwendet werden, bezieht sich der Ausdruck "Fett" üblicherweise
auf Triglyceride (und ihre entsprechenden Substituenten), welche
bei Raumtemperatur fest oder plastikartig sind, während der
Ausdruck "Öl" sich üblicherweise
auf Triglyceride (und ihre entsprechenden Substituenten) bezieht,
die bei Raumtemperatur flüssig
oder fluid sind.
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Wie hierin verwendet, bedeutet der
Ausdruck "umfassend", dass verschiedene
Komponenten gemeinsam in den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen eingesetzt
werden können,
und dass verschiedene Schritte gemeinsam in der Darstellung dieser
Aufstriche ausgeführt
werden können.
Demgemäß sind die
Begriffe "bestehend
hauptsächlich
aus" und "bestehend aus" in dem Begriff "umfassend" miteingeschlossen.
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Alle Mengen, Verhältnisse, Anteile und Prozentanteile
wie hierin verwendet, sind gewichtsbasiert, es sei denn, sie werden
andersweitig spezifiziert.
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B. Nussfeststoffe, Nusspaste
und Fette/Öle
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Eine Hauptzutat der Nussaufstriche
gemäß der vorliegenden
Erfindung sind Nussfeststoffe, welche aus Nüssen und Ölsamen erhalten werden. Während die
vorliegende Erfindung häufig
in Verbindung mit Nussfeststoffen, erhalten aus Erdnüssen, beschrieben
wird, sollte es verstanden werden, dass andere Quellen von Nussfeststoffen
wie Mandeln, Pecannüsse,
Walnüsse,
Cashewnüsse,
Haselnüsse
(filberts), Macademianüsse,
Paranüsse,
Haselnüsse
(hazel nuts), Sonnenblumensamen, Sesamsamen, Kürbissamen und Sojabohnen ebenso
gut verwendet werden können.
Mischungen dieser Nussfeststoffe können ausserdem verwendet werden.
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Der Geschmack der Nusspaste kann
der natürlichen
(rohen) Nuss entsprechen oder, eher üblich, wird entwickelt, indem
die Nüsse
einer thermischen Operation, üblicherweise
Rösten,
unterworfen werden. Beispielsweise können Erdnüsse in einem Heißluftkonvektionsröster (z.
B. einem Jet-Zone-Röster,
hergestellt von Wolverine) geröstet
werden. Der Geschmackscharakter und die Intensität werden über die Rösttemperatur und Röstzeit kontrolliert.
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Im Allgemeinen hat das Rösten von
Erdnüssen
bei einer höheren
Rösttemperatur
und kürzerer
Zeit in einem am meisten wünschenswerten
Erdnussgeschmack resultiert. Es gibt jedoch eine Grenze der Menge
an Erdnussgeschmack, der über
diesen Ansatz entwickelt werden kann. Das Rösten von Erdnüssen bei
höheren Temperaturen
verursacht ein nichtgleichmäßiges Temperaturprofil
und daraus resultierend ein nichtgleichmäßiges Geschmacksprofil innerhalb
der Erdnuss. Es ist diese Ungleichmäßigkeit im Geschmack (dunklere
Röstung
außerhalb,
hellere Röstung
innerhalb), die einen wünschenswerteren
Erdnussgeschmack im Vergleich zu Erdnüssen, welche zur selben Farbe,
aber bei geringeren Rösttemperaturen
geröstet
werden, erzeugt. Jedoch kann aufgrund des ungleichmäßigen Röstprofils
innerhalb der Erdnuss das Rösten
der Erdnuss zu einer dunkleren Farbe, um den Erdnussgeschmack weiter
zu intensivieren, ein Überrösten der äußeren Erdnussteile
hervorrufen, welches zu einer verbrannten Note führt.
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Ein Weg, um den Erdnussgeschmack
zu intensivieren und gleichzeitig die verbrannten Noten zu minimieren,
die durch Überrösten hervorgerufen
werden, ist, Erdnüsse
zu kombinieren, die getrennt bis zu verschiedenen Röstfarben
geröstet
wurden. Es wurde gefunden, dass eine Kombination aus hell und dunkel
gerösteten
Erdnüssen
in einem intensiveren und bevorzugten Erdnussgeschmackcharakter
resultiert. Die Kombination einer hellen und dunklen Röstfraktion
simuliert das Geschmacksprofil, welches innerhalb einer Erdnuss
entwickelt wird, die bei hohen Rösttemperaturen
geröstet
wurde. Dieses Geschmacksprofil kann leicht manipuliert werden, indem
die Anteile der zu verschiedenen Röstfarben gerösteten Erdnüssen variiert
werden. Weiterhin kann die Wahrnehmung des Erdnussgeschmackes ebenso
manipuliert werden, indem der Mahlgrad der verschieden gerösteten Erdnussfraktionen
kontrolliert wird. Beispielsweise können Erdnüsse, die zu einer dunkleren
Röstfarbe
geröstet
wurden, zu einer sehr feinen Teilchengröße gemahlen werden, ohne dass
sie Geschmack verlieren, da die Geschmacksstoffe, die während des
Röstens
erzeugt wurden, eine geringere Flüchtigkeit aufweisen. Dagegen
sollten Erdnüsse,
die zu einer helleren Farbe geröstet
wurden, wegen der höheren
Flüchtigkeit
der Geschmacksstoffe, die während
des Röstens
erzeugt wurden, zu größeren Teilchengrößen gemahlen
werden.
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Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche umfassen
25 bis 60% Nussfeststoffe, bevorzugt 35 bis 55% Nussfeststoffe;
besonders bevorzugt 40 bis 50% Nussfeststoffe. Diese Nussfeststoffe
sind üblicherweise
in dem Öl
dispergiert oder suspendiert, welches von der entsprechenden Nuss
erhalten wird und welches im Allgemeinen als "Nusspaste" bezeichnet wird. Das Öl, welches
in Nussaufstrichen typischerweise benutzt wird, ist jenes, welches
auf natürliche
Weise aus der Nuss oder dem Samen während der Bildung der Nusspaste herauskommt.
Es können
jedoch auch Öle,
wie Sojabohnenöl,
Palmöl,
Baumwollsamenöl,
Kokosnussöl,
Walnussöl
und andere geeignete, geniessbare Öle, im Ganzen oder teilweise,
für die
Herstellung der erfindungsgemäßen Nussaufstriche
verwendet werden. Bevorzugt wird Erdnussöl, das während der Herstellung der Erdnusspaste
exprimiert wird, als das Hauptöl
für die
Herstellung der erfindungsgemässen
Erdnussbutter verwendet. Für
Nussaufstriche, welche aus anderen Nüssen oder Ölsamen gemacht werden, wie
Sonnenblumensamen, können
Mischungen der Öle
aus geschmacklichen Gründen
bevorzugt werden.
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Fette und Ölersalzstoffe mit niedrigem
oder keinem Kaloriengehalt, wie Sucrosepolyester von langkettigen
Fettsäuren
(Olestra) und andere Polyolpolyester von Fettsäuren, können zur Herstellung dieser
Nussaufstriche verwendet werden. Siehe beispielsweise US-A-3,600,186 (Mattson
et al.), ausgestellt am 17. August 1971; US-A-5,422,131 (Eisen et
al.), ausgestellt am 6. Juni 1995; US-A-5,419,925 (Seiden et al.),
ausgestellt am 30. Mai 1995; US-A-5,071,669 (Seiden), ausgestellt
am 10. Dezember 1991. Gemischte Triglyceride aus mittleren und langkettigen
gesättigten
und/oder ungesättigten
Fettsäuren
können
hier ebenso als das Fett/Öl verwendet
werden. Siehe beispielsweise US-A-5,288,512 (Seiden), ausgestellt
am 22. Februar 1994. Öle,
welche Triglyceride mit mittlerer Kettenlänge enthalten, können ebenso
als Fett-/Ölquelle
dienen. Siehe US-A-4,863,753 (Hunter et al.), ausgestellt am 5.
September 1989.
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Die Nusspaste kann hergestellt werden,
indem die Nüsse
zerkleinert werden unter Verwendung eines üblichen Zerkleinerers wie einer
Bauermühle,
einer Urschel- oder Fitzmühle,
die eine kontinuierliche Ölsuspension
zur Verfügung
stellen, die Viskosität
der Paste reduzieren, aber die Teilchengröße der Nussfeststoffe nicht übermäßig reduzieren
oder die flüchtigen
Nussgeschmacksstoffe entfernen. Die Teilchengröße der Nussfeststoffe wird
sorgfältig
kontrolliert, um den Erdnussgeschmack zu maximieren und die Körnigkeit
zu minimieren. Dies wird in der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht,
dass die Nusspaste so gemahlen wird, dass ein höherer Prozentsatz der Nussfeststoffe
eine größere Teilchengröße aufweist.
Für die
erfindungsgemäßen Nusspasten
ist die Teilchengrößenverteilung
so, dass: (1) 3 bis 10% (bevorzugt 4 bis 10%, besonders bevorzugt 5
bis 8%) der Nussfeststoffteilchen größer sind als 38 μm; (2) 1
bis 7% (bevorzugt 2 bis 6%, besonders bevorzugt 2 bis 4%) der Nussfeststoffteilchen
größer als
75 μm sind;
(3) 0,3 bis 6% (bevorzugt 0,5 bis 5%, besonders bevorzugt 0,75 bis
3%) der Nussfeststoffteilchen größer als
150 μm sind;
(4) 0,1 bis 3 % (bevorzugt 0,1 bis 2,5%, besonders bevorzugt 0,1
bis 1,5%) der Nussfeststoffteilchen größer als 250 μm sind. Diese
Nusspasten haben typischerweise eine bimodale Teilchengrößenverteilung,
d. h., die Nussfeststoffe bilden zwei verschiedene Teilchenverteilungskurven,
die überlappen.
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Das gesamte enthaltene Fett (erhalten
während
des Zerkleinern der Nüsse
oder durch getrennte Zugabe von Fett/Öl) in den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen
kann in Abhängigkeit
von der gewünschten
Viskosität,
dem gewünschten
Fettgehalt und ähnlichen
Faktoren stark variieren. Falls gewünscht, kann das gesamte vorhandene
Fett so sein, dass es dem Standard zur Identifizierung für Nussaufstriche,
wie Erdnussbutter, entspricht. Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche üblicherweise
umfassen ungefähr
42 bis ungefähr
60% an Gesamtfettmenge. Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche umfassen
bevorzugt ungefähr
45 bis ungefähr 55%,
besonders bevorzugt ungefähr
48 bis ungefähr
53% an Gesamtfett.
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C. Partikuläre, wasserlösliche Komponenten
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Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche umfassen
ebenso ungefähr
5 bis ungefähr
25%, bevorzugt ungefähr
5 bis ungefähr
10%, partikuläre,
wasserlösliche
feste Komponenten. Diese partikulären, wasserlöslichen
Feststoffe können
ausgewählt
werden von Geschmacksstoffen, Geschmacksverstärkern, Füllstoffen sowie Mischungen
daraus.
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Wie hierin verwendet, bezeichnet
der Ausdruck "Geschmacksstoff" Mittel, welche zum
Geschmack des Nussaufstriches beitragen. Diese umfassen Süßstoffe,
natürliche
und künstliche
Aromen und andere Geschmackstoffe, die zum Geschmack des Nussaufstriches
beitragen, einschließlich
natürlicher
und künstlicher Erdnussaromen,
Röstaromen,
Praline/Karamellaromen, Walnussaromen, Mandelaromen und Aromazusammensetzungen.
Süßstoffe
können
ausgewählt
werden aus Zuckern, Zuckermischungen, künstlichen Süßstoffen und anderen natürlichen
Süßstoffen.
Zucker beinhalten beispielsweise Sucrose, Fructose, Dextrose, Honig,
Maissirup mit hohem Fructosegehalt, Lactose, Maltose und Maltosesirupe.
Bevorzugt haben die Süßstoffe eine
Intensität
an Süßigkeit,
die gleich oder ähnlich
der Intensität
von Sucrose oder Fruktose ist. Zucker werden typischerweise in die
erfindungsgemäßen Nussaufstriche
in einem Bereich von ungefähr
0,5 bis ungefähr 10%,
bevorzugt von ungefähr
1 bis ungefähr
7%, zugefügt.
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Künstliche
Süßstoffe
wie Aspartam, Acesulfam, Saccharin, Cyclamat und Glycerrhizin können ebenso für die erfindungsgemäßen Nussaufstriche
verwendet werden. Die Menge an künstlichem
Süßstoff,
die verwendet wird, hängt
von dessen Süßungsintensität ab. Üblicherweise
werden diese künstlichen
Süßstoffe
in einer Menge zugefügt,
die eine Süßungsintensität äquivalent
zu der Zugabe von ungefähr
0,5 bis ungefähr
10%, bevorzugt von ungefähr
1% bis ungefähr
7%, an Sucrose zur Verfügung
stellt. Üblicherweise
werden ungefähr 0,001%
bis ungefähr
2% an künstlichen
Süßstoffen
verwendet.
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Wie hierin verwendet, bezeichnen "Geschmacksverstärker" Mittel, die den
Geschmack des Nussaufstriches verstärken oder ergänzen. Geschmacksverstärker beinhalten
Salz oder Salz aus Ersatzstoffen, wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid,
Natriumchlorid/Kaliumchloridmischungen und gewürzte Salze. Der Anteil an verwendeten
Geschmacksverstärkern
ist eine Frage des gewünschten
Geschmackslevels, liegt aber üblicherweise
im Bereich von ungefähr
0,1 bis ungefähr
2%, bevorzugt von ungefähr
0,5 bis ungefähr
1,5% des Nussaufstriches.
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Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche können weiterhin
ungefähr
0,01% bis ungefähr
0,02% an Zitronensäure
als Geschmacksverstärker
umfassen. Bevorzugt werden ungefähr
0,01% bis 0,015% Zitronensäure
benutzt. Die Zugabe der Zitronensäure kann den Geschmack der
gerösteten
Nuss, und insbesondere der gerösteten
Erdnussbutter sowie den salzigen Eindruck verstärken, wodurch die Menge an
Salz reduziert wird, die erforderlich ist, um den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen,
insbesondere der Erdnussbutter einen akzeptablen Geschmack zu geben.
Die Zugabe der Zitronensäure,
besonders in der Gegenwart eines Metallionensalzes, erlaubt es weiterhin,
dass der Nussaufstrich eine oxidative Stabilität durch die Chelatierung des Metallions
durch die Zitronensäure
erhält.
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Besonders bevorzugte Geschmackssysteme
zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen sind diejenigen,
welche eine Kombination aus Zucker und Salz beinhalten. Für diejenigen
Nussaufstriche, welche dieses bevorzugte Geschmackssystem verwenden,
ist der Zucker typischerweise im Aufstrich in einem Bereich von
0,5 bis 10%, bevorzugt von 1 bis 7% vorhanden. Der Bereich des Salzes
im Aufstrich liegt typischerweise in einem Bereich von ungefähr 0,1 bis
2%, bevorzugt von 1 bis 1,5%.
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Partikuläre, wassesrlösliche Füllstoffe
können
ebenso in den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen verwendet
werden. Diese Füllstoffe
fügen dem
Aufstrich typischerweise Körper
oder Textur zu und können nicht-nahrhafte
Materialien oder Materialien mit niedrigem Kaloriengehalt sein.
Geeignete Füllstoffe
beinhalten Maissirupfeststoffe, Maltodextrin, Dextrose, Polydextrose,
Mono- und Disaccharide, Stärken
(z. B. Mais, Kartoffel, Weizen) sowie Mischungen aus diesen Mitteln.
Maissirupfeststoffe, Polydextrose (von Pfizer Chemicals) und Maltodextrin
sind bevorzugte Füllstoffe.
Zuckerersatzstoffe, welche als Zucker agieren, aber welche nicht nahrhaft
sind, können
ebenso hierin verwendet werden. Solche Zuckerersatzstoffe beinhalten
die 5-C-Hydroxyalkylaldohexosen, die in US-A-5,041,541 (Mazur),
ausgestellt am 20. August 1991, beschrieben werden.
-
Um die Körnigkeit zu verringern, benötigen diese
partikulären,
wasserlöslichen
Feststoffe eine relativ feine Teilchengröße. Partikuläre, wasserlösliche Feststoffe
enthaltend in den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen
haben eine mittlere Teilchengröße von 20 μm oder weniger.
Besonders bevorzugte partikuläre,
wasserlösliche
Feststoffe haben eine mittlere Teilchengröße von 10 um oder weniger.
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D. Weitere Feststoffe
-
Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche können Feststoffe
neben den Nussfeststoffen und partikulären, wasserlöslichen
Komponenten umfassen. Diese weiteren Feststoffe können in
den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen
gegenwärtig
sein in kombinierten Mengen von bis zu 20%, bevorzugt bis zu 10%.
Diese weiteren Feststoffe können
Fasern wie Cellulose, Mehl (z. B. Weizen, Roggen, Erbsen) und Proteinergänzungen wie
zusätzliche
Erdnussfeststoffe, Sojamehl, Sojakonzentrate, Sojaisolate, Kasein,
Eiweiß und
Proteine von anderen tierischen oder vegetarischen Quellen beinhalten;
oder jegliche Kombination davon.
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E: Nussbutterstabilisatoren
und Emulgatoren
-
Die erfindungsgemäßen Nussaufstriche können weiterhin
optional, aber bevorzugt, einen Nussbutterstabilisator in effektiven
Mengen bis zu 5% umfassen. Bevorzugt werden 1 bis 3% an Nussbutterstabilisatoren verwendet.
Diese Nussbutterstabilisatoren können
jedes der bekannten Erdnussbutterstabilisatoren sein, z. B. gehärtetes Rapssamenöl, oder
andere gehärtete
Triglyceride mit einem hohen Anteil an C20-
und C22-Fettsäuren. Siehe z. B. US-A-3,265,507 (Japikse),
ausgestellt am 9. August 1966 und US-A-3,129,102 (Sanders), ausgestellt
am 14. April 1994. Diese Stabilisatoren stellen üblicherweise Triglyceride dar,
die bei Raumtemperatur fest sind. Sie härten in den Nussaufstrichen
in bestimmten Kristallformen aus und halten das Öl vom Separieren ab. Diese
Materialien können
mit einem zweiten gehärteten Öl mit einem
Iodwert von weniger als 8 gemischt werden, beispielsweise mit gehärtetem Palmöl, Canolaöl, Sojabohnenöl, Rapssamenöl, Baumwollsamenöl, Kokosnussöl und ähnlichen
Materialien. Dieser Stabilisator kann auch mit niedriger schmelzenden Fettfraktionen
gemischt werden, wie z. B. der Erdnussbutterstabilisatorzusammensetzung
offenbart in US-A-4,341,814 (McCoy), ausgestellt am 27. Juli 1982.
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Besonders geeignete Nussbutterstabilisatoren
für die
erfindungsgemäßen Nussaufstriche
beinhalten maßgeschneiderte β-stabile
Hardstocks bezeichnet als "PSP/PSS" Hardstocks, wie
in US-A-4,996,074 (Seiden et al.) offenbart, ausgestellt am 26.
Februar 1991. Das in Beispiel VI dieses Patentes gezeigte hochhydrierte
Rapsöl,
das reich an Erocasäure
ist, stellt ein Beispiel eines auf β'-abzielenden Hardstocks dar, welches besonders
geeignet für
die Verwendung in Kombination mit dem PSP/PSS-Hardstock ist. Wenn
der PSP/PSS-Hardstock
in Kombination mit hochhydrierten Rapssamenöl, das reich an Erocasäure ist
(Iodwert bevorzugt geringer als 20, bevorzugter geringer als 10),
verwendet wird, soll es in einem Verhältnis von PSP/PSS-Hardstock
: Rapssamenöl,
reich an Erocasäure,
von ungefähr
30 : 1 bis ungefähr
10 : 1, bevorzugt von ungefähr
27 : 1 zu ungefähr
20 : 1 sein. Das Rapssamenöl
mit hohem Erocasäuregehalt
wird in diesem Patent ausführlicher
in Spalte 7, Zeile 50 bis Spalte 8, Zeile 14 diskutiert.
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Emulgatoren können ebenso in den erfindungsgemäßen Nussaufstrichen
verwendet werden, um die passende Beschaffenheit zu erhalten. Der
Emulgator kann jeder Nahrungsmittel-kompatible Emulgator sein, wie
Mono- und Diglyceride, Lecithin, Sucrosemonoester, Polyglycerolester,
Sorbitanester, polyethoxylierte Glycole und Mischungen daraus. Bis
zu ungefähr
5%, bevorzugt ungefähr
0,1 bis ungefähr
3% Emulgator, werden verwendet.
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F. Weitere optionale Komponenten
-
Nussstückchen (beinhaltend fettarme
Nussstückchen),
gewürzte
oder kandierte Schnittchen und andere optionale Komponenten können in
die erfindungsgemäßen Nussaufstriche
auf verschiedenen Ebenen eingeführt
werden. Diese anderen Komponenten beinhalten Schokoladenspäne oder
Stückchen
von anderen gewürzten
Stücken,
z. B. Butterbonbons und Erdnüsse,
Gelees (entweder Gelees mit niedrigem Kaloriengehalt oder normale
Gelees oder Eingemachtes) und Pralinennüsse oder andere Süßigkeiten.
Diese anderen Komponenten werden üblicherweise in Bereichen bis
zu ungefähr
20% des Nussaufstriches zugegeben.
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G. Herstellung des Nussaufstrichs
-
Die erfindungsgemäße Nussaufstriche werden bevorzugt
durch die Bildung einer Mischung (im Folgenden als "Vormischung" bezeichnet) hergestellt,
die im Wesentlichen besteht aus:
- (1) bis zu
15%, bevorzugt 1 bis 10% Erdnussfeststoffe;
- (2) 5 bis 75%, bevorzugt 15 bis 50% Öl;
- (3) 5 bis 75%, bevorzugt 25 bis 55% partikulärer, wasserlöslichen
Komponenten, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Geschmacksstoffen, Geschmacksverstärkern, Füllstoffen
und Mischungen davon;
- (4) bis zu 15%, bevorzugt 1 bis 7% Nussbutterstabilisator, und
- (5) bis zu 5%, bevorzugt 1 bis 3% Emulgator.
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Die Nussfeststoffe, die in dieser
Vormischung verwendet werden, können
aus den Nusspasten erhalten werden, die wie oben beschrieben dargestellt
wurden, oder aus jedem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung
von Nusspasten. Jeder wasserlösliche
Feststoff wie Molasse, Maissirupfeststoffe, usw., welcher im Nussaufstrich
beinhaltet sein soll, ist typischerweise und bevorzugt in dieser
Vormischung vorhanden. Das Öl,
das in diese Vormischung miteingefügt wird, kann jedes der vorher
erwähnten Öle sein.
(In der Bestimmung der Gesamtmenge an vorhandenem Öl in der
Vormischung wird jedes Öl,
das in der Nus spaste vorhanden ist, in diese Gesamtmenge miteinbezogen).
Das Öl
agiert hauptsächlich
als eine Verfahrenshilfe, um sicherzustellen, dass die partikulären, wasserlöslichen
Feststoffe effizient zu der gewünschten
feinen Größe zermahlen werden.
Ein zusätzlicher
Nutzen dieses Öls
ist jedoch, dass die Viskosität
des resultierenden Nussaufstrichs verringert wird, wenn die Vormischung
anschließend
mit der Nusspaste vereint wird.
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Das Öl, die wasserlöslichen
Feststoffe, der Stabilisator (optional), die Nussfeststoffe (optional)
und der Emulgator (optional) werden gemischt, verschnitten oder
in einer anderen Form miteinander vereinigt, um die Vormischung
zu bilden. Da diese Vormischungszutaten zu dem Mischbehälter zugefügt werden,
wird ein Teil der resultierenden Vormischung in bevorzugter Weise
gleichzeitig durch eine Kolloidmühle
recycelt und dann in den Mischungsbehälter zurückgeführt. Dieses "Recycling" wird im Allgemeinen
solange fortgeführt,
bis zumindest alle Feststoffe zu der Vormischung zugefügt wurden.
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Nachdem alle Zutaten der Vormischung
miteinander vereinigt wurden, wird die Vormischung gemahlen, um
die partikulären,
wasserlöslichen
Feststoffe fein zu vermahlen, d. h., bis zu einer mittleren Teilchengröße von 20 μm oder weniger,
bevorzugt 10 μm
oder weniger. Verfahren für
das feine Mahlen dieser Vormischung beinhalten Mikrofluidisierer,
Kolloidmühlen
und Walzenmühlen.
Ein besonders geeignetes Verfahren, um die wasserlöslichen
Feststoffe fein zu zermahlen, beinhaltet das Durchlaufen dieser
Vormischung durch einen Hochdruckhomogenisierer, wie einen M-8 APV
Gaulin oder Rannie Modell 1351 Homogenisierer, bei einem Druck im
Bereich von 13,891 bis 100,075 kPa (2000 bis 14500 psig). Siehe
auch US-A-4,352,573 (Pandolfe), ausgestellt am 5. Oktober 1982 und
US-A-4,383,769 (Pandolfe),
ausgestellt am 17. Mai 1983, für
geeignete Hochdruckhomogenisatoren hergestellt von APV Gaulin. Bevorzugt
beträgt
der Druck im Homogenisierer von 27,680 bis 55,259 kPa (4000 bis
8000 psig). Die Vormischung kann ein- oder mehrmals durch den Homogenisierer
geschickt werden, um sicherzustellen, dass die partikulären Feststoffe
die gewünschte,
feinere Teilchengröße erhalten
haben.
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Diese gemahlene Vormischung wird
dann mit der Nusspaste, die Nussfeststoffe mit einer Teilchengrößenverteilung
wie oben beschrieben umfasst, vereinigt, gemischt oder ver schnitten.
Diese vereinigte Mischung kann einem zusätzlichen Mixen unter hohen
Scherkräften
unterworfen werden, indem beispielsweise die Mischung durch eine
Kolloidmühle,
wie eine Greerco-Kolloidmühle,
geschickt wird, um die Viskosität
der Mischung zu reduzieren. Typischerweise wird die Kolloidmühle mit
einem weit offenen Spalt bei 3600 rpm betrieben. Der Nussaufstrich,
mit oder ohne zusätzliches
Mixen mit großer
Scherung, wird dann vollendet, indem er durch einen Entgaser (Versator)
und einen Kratz-Doppel-Rohrwärmeaustauscher
geschickt wird, um die oxidative Stabilität des Nussaufstriches zu vergrößern und
seine kristalline Struktur aufzubauen. Der Kratz-Doppel-Rohrwärmeaustauscher
wird typischerweise so betrieben, dass die Gefrierauslasstemperatur
zwischen 97°F
(36°C) und
100°F (38°C) liegt.
Falls gewünscht,
können
an dieser Stelle auch Stückchen
oder Teile von Nüssen
zu dem fertigen Aufstrich zugefügt
werden.
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Nussaufstriche, die nach diesem Verfahren
herstellt wurden, weisen typischerweise eine bimodale Teilchenverteilung
auf. Nussaufstriche, die nach diesem Verfahren hergestellt werden,
werden weiterhin eine Viskosität
von 2000 mPa·s
(Centipoise) oder weniger haben, bevorzugt 1800 mPa·s (Centipoise)
oder weniger, besonders bevorzugt 1500 mPa·s (Centipoise) oder weniger,
und einen Casson-Ausbeutewert von weniger als 5 Pa (50 dyn/cm2), bevorzugt weniger als 3 Pa (30 dyn/cm2). Die Casson-Plastikviskosität dieses
Aufstrichs ist typischerweise weniger als 1 Pa·s (10 Poise), bevorzugt weniger
als 0,5 Pa·s
(5 Poise).
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ANALYTISCHE TESTVERFAHREN
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1. Viskosität und Casson-Ausbeutewert
der Nusspasten und der Nussaufstriche
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Es wird ein Brookfield Viskometer
(HAT-Serie) mit einer 5C4-13R-Kammer und einer 8C4-27-Spindel verwendet.
Diese Anordnung besteht aus einer Spindel "hob" von
0,465 Inch (1,12 cm). Der innere Durchmesser der Probenzelle beträgt 0,750
Inches (1,87 cm). Das Instrument wird bei 65°C (149°F) kalibriert und alle Proben
werden bei 65°C
(149°F)
gemessen.
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Eine Probe aus 14,0 g des Nussaufstrichs
oder der Nusspaste (nicht lufthaltig) wird in der Probenzelle platziert.
Die Probenzelle wird dann in den ummantelten Zellhalter eingeführt. Um
die Wärmeverluste
durch die Schläuche,
usw., zu kompensieren, sollte die Wassertemperatur bei Eintritt
in den ummantelten Zellhalter einige Grade höher sein als die gewünschte Probentemperatur
von 65°C
(149°F).
Nachdem die Probentemperatur 65°C
(149°F)
erreicht hat, wird die Probe für
5 Minuten bei 50 rpm vorgeschert. Die Geschwindigkeit wird dann
auf 100 rpm geändert
und eine Messung durchgeführt,
nachdem die Skalenanzeige einen konstanten Wert anzeigt. Eine Gesamtmenge
von fünf
Skalenablesungen wird für
100, 50, 20, 10 und 5 rpm aufgezeichnet. Im Allgemeinen sollte die
Zeit vor dem Ablesen wie in Tabelle 1 dargestellt, festgesetzt werden.
-
-
Die Skalenablesung und die Umdrehungen
werden in die Scherspannung und Werte der Schergeschwindigkeit konvertiert,
indem die Umdrehungen und die Skalenablesungen jeweils mit 0,34
und 17 multipliziert werden. Eine Auftragung der Quadratwurzel der
Scherspannung über
die Quadratwurzel der Schergeschwindigkeit ergibt eine gerade Linie.
Ablesungen, wo die Skalenanzeige über den Vollausschlag hinaus geht,
werden ignoriert. Eine zumindest quadratische lineare Regression
wird über
die Werte durchgeführt,
um die Steigung und den Achsenabschnitt zu berechnen.
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Diese Daten werden verwendet, um
zwei Werte zu berechnen. Der erste von diesen ist die Plastikviskosität, welche
dem Anstieg der quadrierten Linie entspricht. Die Plastikviskosität stellt
eine Messung der Viskosität
der Nussaufstriche oder Nusspasten bei unendlicher Schergeschwindigkeit
dar. Sie sagt präzise
den Fliesswiderstand in Situationen, wo gepumpt, bewegt oder gemischt
wird, voraus. Die Casson-Plastikviskosität wird in Poise gemessen.
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Der zweite Wert ist der Ausbeutewert,
welcher dem Wert des X-Achsenabschnitts (Abszisse) im Quadrat entspricht.
Dieser Ausbeutewert ist ein Maß für die Menge
an Kraft oder Scherung, die notwendig ist, damit man den Nussaufstrich/Nusspaste
in Bewegung bringt. Der Ausbeutewert wird in dyn/cm2 gemessen.
Der Zusammenhang zwischen der Plastikviskosität und dem Ausbeutewert bestimmt,
wie sich der Nussaufstrich/Nusspaste in weiteren Verfahrensschritten
verhalten wird.
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2. Teilchengrößenverteilung
der Nussfeststoffe
-
Wiege 20 g (±0,1 g) Nuss(Erdnuss)butter
oder -paste in ein 400 ml Becherglas ein. Füge 150 g (±0,1 g) Aceton in das Becherglas
zu. Rühre
die Erdnussbutter/Paste und Aceton zusammen bis die Butter/Paste
in Aceton gut dispergiert ist.
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Die Teilchengrößenverteilung wird über die
Messung der Menge an Nussfeststoffen bestimmt, die in den folgenden
Sieben zurückgehalten
werden:
Nr. 60 (250 μm)
Nr.
100 (150 μm)
Nr.
200 (75 μm)
Nr.
400 (38 μm)
Tiegel
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Die Siebe sind anfangs in der Reihenfolge
ihrer Siebgrößenöffnung aufeinander
gestapelt. Folglich ist das Sieb Nr. 60 ganz oben, gefolgt von Sieb
Nr. 100 usw. mit dem Sieb Nr. 400 am unteren Ende des Stapels. Die
kleinsten Nussfeststoffteilchen werden von einem Tiegel zurückgehalten,
welcher am Ende des Siebstapels befestigt ist.
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Die Butter/Pastendispersion in Aceton
wird auf den Siebstapel gegossen. Die vollständige Entfernung aller Nussfeststoffe
aus dem Becherglas wird durch dreimaliges Ausspülen des Becherglases mit Aceton
und Aufgießen
des Inhalts durch den Stapel aus Sieben erreicht. Dann wird Aceton
behutsam über
die gesiebten Feststoffe auf dem Sieb Nr. 60 gesprüht. Dies
vereinfacht das Durchsieben der Teilchen durch dieses Sieb und die
darunter liegenden Siebe. Sobald es den Anschein hat, dass alle
der feineren Teilchen entfernt wurden, wird das oberste Sieb (Nr.
60) vom Stapel entfernt und oben auf dem Tiegel platziert. Eine
Abschlussspülung der
Nussfeststoffe mit Aceton wird dann durchgeführt. An diesem Punkt sollte
das Aceton, das im Tiegel gesammelt wird, klar sein und keine Nussfeststoffe
enthalten. (Sollten sich Nussfeststoffe im Tiegel befinden, werden
sie durch die verbleibenden Siebe im Stapel gegossen.) Das Nr. 60
Sieb mit den zurückgehaltenen Nussfeststoffen
wird zum Trocknen zur Seite gestellt. Ungefähr 10 Minuten sind für die Verdampfung
des gesamten Acetons erforderlich. Diese Prozedur wird dann für die verbleibende
Siebe wiederholt.
-
Die Nussfeststoffe, die auf jedem
Sieb zurückgehalten
wurden, werden gewogen. Die % an zurückgehaltenen Teilchen auf jedem
Sieb werden dann berechnet, indem das Gewicht der vom Sieb zurückgehaltenen Teilchen
geteilt wird durch das anfängliche
Startgewicht (20 g). Im Folgenden ist eine Probenberechnung dargestellt:
Anfängliches
Erdnussbutterprobengewicht: | 20
g |
Nussfeststoffgewicht
auf Sieb Nr. 60: | 0,35
g |
% Teilchen
auf Sieb Nr. 60: | 100 × 0,35/20
= 1,75% |
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Die Bestimmung der Teilchengrößenverteilung
der Nussfeststoffe über
dieses Verfahren wird zweimal durchgeführt und der Durchschnitt wird
dargestellt.
-
BEISPIELE
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Es folgen repräsentative Beispiele der Erdnussbutter
und Aufstriche, die gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt wurden. BEISPIEL
1
Eine Erdnussbutter wird aus der folgenden Gesamtzutatenformulierung
hergestellt:
Zutaten | Gew.-% |
Erdnüsse | 83,90 |
Zucker | 5,8 |
Erdnussöl | 6,45 |
Salz | 1,2 |
Molasse | 0,5 |
Stabilisator | 1,85 |
Emulgator
(Mono- und Diglyceride der Palmitin- und Stearinsäuren | 0,3 |
-
Zunächst wird eine Charge von 136,1
kg (dreihundert Pfund) der Vormischung aus den folgenden Zutaten
hergestellt:
-
-
Die Zutaten der Vormischung werden
miteinander in einem 378,5 l (100 Gallonen) Hamilton-Kessel unter
Verwendung einer Recyclingschleife vermischt, worin ein Anteil der
Vormischung durch eine Kolloidmühle
wieder in Umlauf gebracht und anschließend in den Kessel zurückgeführt wird.
Nachdem alle Feststoffe zugegeben wurden, wird anschließend die
Vormischung durch einen Gaulin-Homogenisierer bei 7,680 kPa (4000 psig)
gepumpt. Die Teilchen weisen nach der Homogenisierung eine mittlere
Teilchengröße von 10 μm auf.
-
Eine Erdnusspaste wird durch Zerkleinern
von gerösteten
Erdnüssen
in einer Bauermühle
hergestellt. Um eine 136,1 kg (300 Pfund) Charge der Erdnussbutter
herzustellen, werden die folgenden Zutaten miteinander in einem
378,5 l (100 Gallon) Hamilton-Kessel gemischt: 114,2 kg (251,7 Pfund)
der Erdnusspaste, 14,0 kg (30,90 Pfund) der Vormischung, 0,68 kg
(1,5 Pfund) Molasse, 2,52 kg (5,55 Pfund) Stabilisator und 4,7 kg (10,35
Pfund) Erdnussöl.
Die Zutaten werden für
30 Minuten bei 25 rpm gemischt. Diese Mischung wird dann durch eine
Greerco-Kolloidmühle
geschickt, um die Viskosität
auf 1500 mPa·s
(Centipoise) zu reduzieren. Die Mischung wird dann durch einen Luftabscheider
(Versator) und einem Kratz-Doppel-Rohrwärmeaustauscher verarbeitet,
um die oxidative Stabilität
der Erdnussbutter zu erhöhen
und seine kristalline Struktur aufzubauen. Der Kratz-Doppel-Rohrwärmeaustauscher
wird in einer solchen Weise betrieben, dass die Gefrierauslasstemperatur
zwischen 97°F
(36°C) und
100°F (38°C) liegt.
Falls gewünscht,
können
an diesem Punkt Stückchen oder
Teile von Nüssen
zu der fertigen Erdnussbutter zugefügt werden.
-
Die Erdnussbutter hat einen Fettgehalt
von ungefähr
52%. Sie hat eine weiche und cremige Textur, reduzierte Klebrigkeit,
verbesserte Erdnussgeschmacksintensität und keine Körnigkeit.
Mikrofotografien zeigen, das die partikulären, wasserlöslichen
Feststoffe (Zucker, Salz) in der Erdnussbutter eine durchschnittliche Teilchengröße von weniger
als 10 μm
aufweisen.
-
Beispiel 2
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Eine Erdnussbutter, die von der Zusammensetzung
her gleich derjenigen aus Beispiel 1 ist, wird hergestellt, indem
die Vormischung mit Erdnusspaste, welche einen Stabilisator und
Molasse enthält,
kontinuierlich verschnitten wird. Geröstete Nüsse werden kontinuierlich zugegeben
und zusammen mit dem Stabilisator in einem Verhältnis von 251,7 Teile Nuss
zu 5,55 Teilen Stabilisator (d. h., Nuss : Stabilisatorverhältnis von 54,35
: 1) zerkleinert. Molasse wird dann in diese Abmischung in einem
Verhältnis
von 1,5 Teilen Molasse zu 257,25 Teilen einer Kombination aus Nuss
und Stabilisator eingemischt.
-
Die Vormischung wird hergestellt,
indem die Zutaten in einen Readco-Mischer abgemessen werden. Die
trockenen Zutaten (Zucker, Salz) und die flüssigen Zutaten (Erdnussöl, Emulgator)
werden vorverschnitten, um das Abmessen in den Readco-Mischer zu
erleichtern. Die trockenen Zutaten umfassen 82,86% Zucker und 17,4%
Salz. Die flüssigen
Zutaten umfassen 95,56% Erdnussöl
und 4,44% Emulgator. Das Verhältnis
der trockenen zu flüssigen
Zutaten ist 21,00 : 20,25. Die Mischung, die den Readco verlässt, wird
ebenso auf mindestens 150°F
(65,6°C)
erhitzt, indem heißes
Wasser/Dampf durch die äußere Ummantelung
des Readco-Mischers im Kreislauf geführt wird. Diese Vormischung
wird dann durch einen APV-Gaulin-Homogenisierer bei 27,689 kPa (4000
psig) geschickt, um die Feststoffe auf eine mittlere Teilchengröße von weniger
als 10 μm zu
verringern. Die homogenisierte Vormischung wird mit der Erdnusspaste/Stabilisator/Molasse-Mischung
in einem Verhältnis
von 41,25 : 258,75 zusammengemischt und anschließend durch einen Mischer mit
hohen Scherkräften,
wie eine Kolloidmühle
oder einem Greerco-Reihendurchflussmischer geschickt. Die Anzahl
der Mischer oder Durchlasse sollten derart sein, dass die Viskosität der Erdnussbutter
auf weniger als 1500 mPa·s (Centipoise)
reduziert wird. Die Erdnussbutter wird dann im Endverarbeitungssystem
weiter verarbeitet (d. h., Versator und Kratz-Doppel-Wandwärmeaustauscher)
analog zu Beispiel 1. Beispiel
3
Ein Erdnussaufstrich wird aus der folgenden Formulierung
mit den Gesamtzutaten gemacht:
Zutaten | Gew.-% |
Erdnüsse | 50,0 |
Zucker | 5,8 |
Salz | 1,2 |
Molasse | 0,5 |
Stabilisator | 1,75 |
Emulgator | 0,3 |
Erdnussöl | 22,45 |
Maissirupfeststoffe | 18,0 |
-
Zunächst wird eine Charge aus 136,1
kg (300 Pfund) der Vormischung aus den folgenden Zutaten hergestellt:
-
-
Die oben genannten Zutaten werden
in einem 378,5 l (100 Gallonen) Hamilton-Kessel gemischt, der auf
150°F (65,6°C) erwärmt wird.
Um das Mischen zu erleichtern, wird eine Umlaufschleife mit einer
Kolloidmühle
verwendet. Die Vormischung wird anschließend durch einen APV-Gaulin-Homogenisator
bei 27,680 kPa (4000 psig) geführt,
um die Teilchen auf eine Größe von 10 μm oder weniger
zu verringern. Das fertige Produkt wird hergestellt, indem 68 kg
(150 lbs) der homogenisierten Vormischung mit 68 kg (150 lbs) der
Erdnussmischung kombiniert werden. Der Aufstrich wird dann in der
gleichen Weise wie in Beispiel 1 weiterverarbeitet.