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Verfahren zur Erhöhung des Vitamin- und Mineralstoffgehaltes von Getreidekörnern
Reis und Maisgrieß werden gewöhnlich vor Gebrauch gewaschen. Reis wird außerdem
geschält, um die weiße Handelsqualität herzustellen. Das Schälen sowie das Waschen
der Körner entzieht ihnen den größten Teil der natürlichen Vitamine und Mineralien.
Es wurden daher schon verschiedene Versuche angestellt, um den Vitamin- und Mineralienverlust
der Getreidekörner zu ersetzen. Beispielsweise werden die Vitamine dem geschälten
Reis wieder zugeführt, indem die enthülsten Reiskörner mit einer aus einer filmbildenden,
wasserlöslichen Substanz bestehenden Schicht, welcher die erforderlichen Vitamine
zugesetzt worden sind, überzogen werden. \Tach einem anderen Verfahren werden die
geschälten Reiskörner mit einer wässerigen Vitaminlösung so lange gerührt, bis das
Lösungsmittel durch die Reibungswärme eingedunstet ist; die Vitamine bleiben auf
den Körnern abgelagert. Allen diesen Verfahren ist der große Nachteil eigen, daß
die Vitamine bzw. mineralischen Stoffe auf der Oberfläche der Körner nur lose haften
und schon beim Waschen mit kaltem Wasser weggeschwemmt werden.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Erhöhung
des Vitamin- und Mineralstoffgehaltes von Getreidekörnern, welches darin besteht,
daß die Getreidekörner mit einer Vitamine und Mineralstoffe enthaltenden Lösung
imprägniert und mit einem eßbaren aus einem filmbildenden, einem Adhäsions- und
einem Plastifizierungsmittel bestehenden Überzug versehen werden, welcher in kaltem
Wasser unlöslich, mit heißem Wasser
dagegen entfernbar ist: Es ist
nicht erforderlich, die ganze zu vitaminisierende Körnermenge zu behandeln, sondern
es kann auch nur ein, Bruchteil davon sehr hoch angereichert werden; beispielsweise
bis zum 200 bis 8oofachen Vitamingehalt des natürlichen Getreidekornes. Diese Vormischung
wird dann, entsprechend ihrem Vitamingehalt, mit der erforderlichen Menge der nicht
behandelten Körner vermischt. Beim Kochen wird die Schutzschicht der behandelten
Körner entfernt, die in ihnen gespeicherten Vitamine werden frei und verteilen sich
auf die ganze Masse gleichmäßig.
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Zweckmäßigwirddie Vitaminisierung in mineralsaurer wässeriger Lösung,
beispielsweise in verdünnter Schwefel- oder Phosphorsäure, vorgenommen. Die Anwendung
von solchen sauren Lösungen ist besonders angezeigt für die- Anreicherung von Getreidekörnern
mit Lactoflavin und Nicotylamid, die darin besser löslich sind als in Wasser. Im
Fall der Anwendung,von Nicotylamidsulfat kann der "Zusatz einer Säure ausbleiben,
-da Nicotylamidsulfat in Wasser sehr leicht löslich ist. Die saure Reaktion der
Vitaminisierungslösung bewirkt eine vollständige Durchdringung der Körner mit den
Vitaminen und die Umsetzung eines Teils der darin vorhandenen Stärke in die entsprechenden
Stärkeester und in Zucker.
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:11s Schutzüberzug wird mit Vorteil ein Gemisch aus einem Maisprotein,
wie Zein, als filmbildender Bestandteil, aus Abietinsäure als Adhäsionsmittel und
aus einer höheren Fettsäure, wie Palmitin- oder Stearinsäure, als Plastifizierungsmittel
verwendet. 1>ieses Gemisch wird in einem Alkohol, wie Äthanol oder Isopropanol,
gelöst, wobei das letztere Lösungsmittel am besten geeignet ist, da es die Vitamine,
mit welchen die Körner imprägniert wurden, nicht wieder auflöst. Der Schutzüberzug
übt auf die physiologische Aktivität der angereicherten Vitamine keinen Einfluß
aus.
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In kaltem oder lauwarmem Wasser, wie es gewöhnlich zum Waschen vor
dem Gebrauch verwendet wird, ist der Schutzüberzug unlöslich; ferner ist er so beschaffen,
daß er beim Vermischen und l'mschütten der Körner nicht absplittert. Bei Kochtemperatur
wird die Schutzschicht entfernt. Sie besitzt insbesondere folgende Vorteile: In
kaltem Wasser (unterhalb 55° C) ist sie unlöslich. Mit Wasser von über 70° C wird
sie entfernt. Sie läßt sich enzymatisch nicht abbauen, sie wird nicht ranzig, sie
ist farb- und geruchlos, sie ist leicht löslich in Lösungsmitteln, in denen die
angereicherten Vitamine schwer löslich sind, sie haftet den Körnern gut an, sie
ist plastisch bis zu Temperaturen von -io° C und wird selbst bei erhöhten "Temperaturen
(4o° C) nicht klebrig.
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Das Verfahren zur Erhöhung des Vitamin- und Xlineralstoffgehaltes
der Getreidekörner kann beispielsweise in einer zum Mischen von Reiskörnern benutzten
Rotationstrommel, die mit gummiüberzogenen Mischschaufeln ausgerüstet ist, durchgeführt
werden. Die Vitaminisierungslösung wird (lern Getreide während des Rührens zugesetzt,
zweckmäßig durch Bespritzen mit Hilfe eines 7_erstäubungsapparates. Daraufhin werden
die Körner bis zur völligen Trocknung mit vorgewärmter Luft angeblasen. Dann werden
sie mit einem Teil der Lösung der Schutzsubstanz in einem Alkohol, wie Äthanol oder
Isopröpanol, bespritzt. Nach gründlichem Mischen, wobei das Lösungsmittel verdampft,
kann den überzogenen Körnern ein Mineralisierungsmittel, wie beispielsweise Eisenpyrophosphat
oder Eisensulfat, gemischt mit Talk (zur Verhütung von Knollenbildung) zugesetzt
werden. Schließlich wird der Rest der Schutzschichtlösung zugespritzt. Um der Schutzschicht
Glattheit zu verleihen und- ein Zusammenballen der Körner zu verhindern, können
die überzogenen Getreidekörner noch mit Talk vermischt werden. Beispiel i Eine saure
Lösung von Nicotylamid und Vitamin Bi wird in folgender Weise hergestellt:
6,71
destilliertem Wasser werden 3,8 kg konzentrierte Schwefelsäure und 8
kg Nicotylamid in kleinen Portionen zugesetzt. Die Mischung wird kräftig gerührt
und das Nicotylamid in Mengen von 450 g aufs Mal zugegeben. Wenn die Lösung klar
geworden i,st, erfolgt der Zusatz von 1,4 kg Vitamin Bi auf einmal. Nachdem man
neuerdings eine klare Lösung erhalten hat, werden o,9 1 eines Klebe-und Trocknungsverzögerungsmittels,
wie z. B. Maissirup, konvertierter oder halbkonvertierter Zucker (Fructose, Dextrose
oder Sorbit), beigefügt. Das Klebe- und Trocknungsverzögerungsmittel verleiht den
Vitaminen eine größere Affinität zum Korn und verhindert das Eintrocknen der Vitaminlösung,
bevor sie vollständig in die Körner eingedrungen ist. Die Klebe- und Verzögerungsmittel
können auch weggelassen werden, wobei dann allerdings die Geschwindigkeit des Trocknens
nach der Behandlung mit der Vitaminlösung genau kontrolliert werden muß, um ein
allzu rasches Trocknen zu verhindern.
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995 kg polierter weißer Reis werden unter ständigem Umrühren in einer
Trommel während 42 Minuten mit obiger Lösung bespritzt. Dann werden die Körner zur
Trocknung während einer Stunde, wiederum unter Rühren, mit etwa 6o° C warmer Luft
angeblasen.
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Nun wird der vitaminisierte Reis mit 2,5 kg Talk so lange gemischt,
bis dieser gleichmäßig auf den Körnern verteilt ist.
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Die überzugsschicht wird auf folgende Weise hergestellt: a) 2,8 kg
geschmolzener Palmitinsäure werden io,8 kg Abietinsäure zugegeben. Die Mischung
wird dann erhitzt, bis die Abietinsäure sich in der Palmitinsäure aufgelöst hat;
b) 28,61 Isopropanal und 1,8 1 kaltes Wasser werden vermischt und auf etwa 6o° C
erwärmt. Dann werden 9,2 kg Zein zugegeben, worauf bis zur Lösung gerührt wird.
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Die geschmolzene Mischung a) wird hierauf langsam in die Lösung b)
gegossen und die entstandene Mischung knapp unter dem Siedepunkt gehalten, wobei
die Hälfte davon dem kräftig gerührten vitaminisierten Reis zugesetzt -,wird. Im
Verlaufe des Mischens der Körner wird eine fein pulverisierte
und
gut durchgemischte Mischung von 26,4 kg Eisenpyrophosphat und 37,4 kg Talk (um eine
Knollenbildung des Eisenpyrophosphats zu verhindern) gleichmäßig verteilt zugegeben.
Nach dem Trocknen der Reis'k<iriier, was in der Regel i Stunde dauert, wird der
Rest der Schichtlösung unter konstanten Rühren zugesetzt. Ungefähr io Minuten später
werden 6o kg Talk zugegeben und das Rühren während weiterer 15 Minuten fortgesetzt.
Der behandelte Reis wird daraufhin während i1/2 Stunden getrocknet und hernach gesiebt.
Auf diese Weise entsteht die vitaminisierte Reismischung, die dann mit poliertem
Reis gemischt wird, um angereicherten Reis zu erhalten. Der vorgemischte Reis ist
sehr gut lagerfähig und verliert die zugesetzten Vitamine beim Waschen nicht. i
kg vorgemischter Reis genügt zur Anreicherung von i99 kg geschältem Reis. Beispiel
e Eine die folgenden Bestandteile enthaltende Vitaminlösung wird auf die in Beispiel
i beschriebene Weise hergestellt: o,6 kg Vitamin B1, 5,9 kg Nicotylamid, 2,8 kg
konzentrierte Schwefelsäure, 9,2 1 Wasser, 0,75 1 Maissirup.
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Diese Lösung wird mit 14o kg Maisgrieß gemischt. Der auf diese Weise
vitaminisierte Maisgrieß wird in drei Stufen mit einer nach Beispiel i hergestellten,
jedoch folgende Bestandteile enthaltenden Lösung behandelt: 9,5 kg Zein, 6,8 kg
Abietinsäure, 2,4 kg Palmit@insäure, 57,3 1 Isopropanol, 2,2l Wasser.
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Unter ständigem Umrühren wird dem Maisgrieß ungefähr 37,5% der Überzugsfüllung
zugesetzt, worauf eine Pulvermischung von 21,3 kg Eisenpyrophosphat und 14,5 kg
Talk einverleibt wird. Nach dem Trocknen werden weitere 37,5% der Überzugslösung
und anschließend 22,7 kg Talk zugegeben. Schließlich werden der Rest der Lösung
sowie nochmals 5,4 kg Talk nacheinander zugesetzt. Der vitaminisierte und überzogene
Maisgrieß wird hierauf gesiebt. i kg dieser Vormischung genügt zur Anreicherung
von 8oo-kg gewöhnlichem Maisgrieß. heispiel3 Eine Vitaminlösung, welche folgende
Bestandteile enthält, wird, xvie in Beispiel i beschrieben, hergestellt 480 ccm
Wasser, 151 g Schwefelsäure, 295 g N icotylamid, 38 g Vitamin Bi, 31 ccm Maissirup.
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Diese Lösung wird in einer mit gummiüberzogenen Mischschaufeln ausgerüsteten
Mischmaschine mit 6ooo g Maisgrieß gemischt. Die Maiskörner werden mit warmer Luft
getrocknet.
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Die Überzugslösung, welche folgendermaßen zusammengesetzt ist, wird
gemäß den Angaben in Beispiel i hergestellt: 5o6 g Zein, 371 g Abietinsäure, 132
g Palmitinsäure, 2875 ccm Isopropanol, 9o ccm Wasser. Unter ständigem Mischen werden
dem getrockneten ':Mais 25% obiger Überzugslösung und danach noch 1030 g Eisenpyrophosphat
und 23,1 g Vitamin B2 zugesetzt.
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Nach einstündigem Trocknen werden weitere 25 % der Überzugslösung
zugegeben, danach 50o g Talk. Wenn das Trocknen eine weitere Stunde fortgesetzt
worden ist, werden nochmals 25% der Lösung zugesetzt, gefolgt von einer Zugabe von
500 g Talk. Schließlich wird noch während 2 Stunden getrocknet, worauf die
letzten 25% der Lösung zugegeben werden, und, wenn die Mischung beinahe trocken
ist, nochmals ioo g Talk. i kg der so erhaltenen Vormischung genügt, um 80o kg gewöhn=
liches Maisgrieß anzureichern. Diese Vormischung ist gut lagerfähig und behält die
zugesetzten Vitamine und Mineralien beim Waschen bei.