FI69549C - Foerfarande foer framstaellning av en matprodukt innehaollandemikrofibrillerad cellulosa - Google Patents

Description

1 69549

Menetelmä mikrofibrilloitua selluloosaa sisältävän ruokavalmisteen valmistamiseksi Tämä keksintö koskee menetelmää mikrofibrilloitua sel-5 luloosaa sisältävien ruokavalmisteiden valmistamiseksi.

US-patenttijulkaisussa 4 374 702 kuvataan uuden tyyppistä selluloosaa, jota kutsutaan mikrofibrilloiduksi selluloosaksi. Sen erona tekniikan tason selluloosiin on huomattavasti kasvanut pinta-ala, suuremmat nesteenabsorptioarvot 10 ja suurempi reaktiokyky. Patenttijulkaisussa kuvattu mikro-fibrilloitu selluloosa valmistetaan syöttämällä kuitusellu-loosan nestesuspensio toistuvasti suurpainehomogenisaatto-rin läpi kunnes selluloosasuspensio on oleellisesti pysyvä. Prosessissa selluloosa muuttuu mikrofibrilloiduksi selluloo-15 saksi ilman merkittävää kemiallista muutosta.

Mikrofibrilloidulla selluloosalla on havaittu olevan mitä erilaisimpia käyttömahdollisuuksia, joista monet on esitetty FI-patenttihakemuksessa 812 964. Mikrofibrilloidun selluloosan monista käyttömahdollisuuksista mainittakoon 20 käyttö mitä erilaisimpien ruokavalmisteiden sakeutusainee-na, maun kantajana ja suspension stabiloimisaineena.

Nyt on havaittu, että on mahdollista valmistaa yksi-vaiheisesti mitä erilaisimpia mikrofibrilloitua selluloosaa sisältäviä ruokavalmisteita, jolloin mikrofibrilloitu sel-25 luloosa valmistetaan ruokavalmisteen valmistuksen yhteydessä. Ruokavalmisteen aineosat lisätään lähtöaineksena käytettyyn kuituselluloosaa sisältävään suspensioon ennen selluloosan fibrillointia. Fibrillointiprosessissa selluloosa sitten muuttuu mikrofibrilloiduksi selluloosaksi ja muodos-30 tuu ruokavalmiste mikrofibrilloitua selluloosaa sisältävän homogeenin, pysyvän suspension muodossa. Menetelmä on käyttökelpoinen täytteiden, hedelmänektarien, keittojen, pais-tinkastikkeiden, vanukkaiden, dippikastikkeiden, valelukas-tikkeiden ja muiden ruokavalmisteiden valmistamiseksi.

35 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että syötävää nestettä, joka turvottaa selluloosaa, elin- 2 69549 tarvikelisäainetta, joka maustaa ruoan, sekä kuituselluloo-saa sekoitetaan keskenään nestesuspension muodostamiseksi, nestesuspensio syötetään toistuvasti pienen halkaisijan omaavan aukon kautta, jossa seos saatetaan paineenalennuk-5 seen, joka on vähintään 204 atm, jossa seokseen kohdistetaan suurinopeuksinen leikkausvoima ja tämän jälkeen suurinopeuksinen hidastuva paineen isku, jolloin mainitussa prosessissa selluloosa muuttuu mikrofibrilloiduksi selluloosaksi ja muodostuu mikrofibrilloidun selluloosan, nesteen ja elintar-10 vikelisäaineen pysyvä, homogeeninen suspensio. Keksinnön mukaisen menetelmän ilmeisenä kustannusetuna on, että mikro-fibrilloitu selluloosa ja ruokavalmiste voidaan valmistaa yksivaiheisesti. Lisäksi valmistettujen tuotteiden ominaisuudet erottuvat vastaavien tuotteiden ominaisuuksista, jot-15 ka on valmistettu samoista aineosista siten, että mikrofib-rilloitu selluloosa on valmistettu erikseen.

Syötävänä suspendoivana nesteväliaineena voi olla vesi tai muu neste, joka kostuttaa tai turvottaa selluloosaa. Selluloosaa turvottamattomia nesteitä kuten määrättyjä mi-20 neraaliöljyjä ja isopropanolia voi olla mukana, mutta niitä ei voida käyttää suspendoivana väliaineena, koska mikrofib-rilloitua selluloosaa ei voida valmistaa ilman selluloosaa turvottavaa nestettä. Muita käyttökelpoisia nesteitä ovat syötävät alemmat alkoholit kuten etyylialkoholi, glyseroli 25 ja propyleeniglykcli.

Selluloosan osuus lähtöaineksena käytetyssä suspensiossa voi vaihdella riippuen muiden tekijöiden ohella läh-töselluloosan kuitukoosta ja fibrilloinnissa käytettävän homogenisaattorin tai muun laitteen koosta. Suurentamalla 30 homogenisaattoria ja pienentämällä lähtöselluloosan hiuk- kaskokoa tai lyhentämällä sen kuidunpituutta voidaan sellu-loosakonsentraatiota suurentaa. Kuten jäljempänä selitetään voidaan selluloosan konsentraatiota myös lisätä käyttämällä hydrofiilistä polymeeriä. Yleensä lähtöaineksena käytetty 35 suspensio sisältää 0,5 - 10 paino-% ja tavallisesti 1-6 paino-% selluloosaa.

li 3 69549

Elintarvikelisäaineena tai -aineina voidaan käyttää mitä tahansa nestemäistä tai heinojakoista kiinteätä ruoka-valmistetta, joka selluloosan kanssa muodostaa syötävän seoksen tai suspension. Tällaisten elintarvikelisäaineiden 5 ei-rajoittavia esimerkkejä ovat hedelmämehut, pakastetut hedelmämehut ja hedelmämehutiivisteet, kana- ja häränliha-liemet, kasvisluonnonmehut ja rasvaton maitojauhe, joihin on lisätty tai ei ole lisätty erilaisia elintarvikearomi-aineita, makeutusaineita ja muita tunnettuja elintarvike-10 aineita.

Keksinnön mukaista prosessia voidaan edistää lisäämällä lähtöseokseen hydrofiilistä polymeeriä kuten selluloosan esteriä tai eetteriä, synteettistä happopolymeeriä (tai -sekapolymeeriä), luonnonhartsia tai tärkkelystä. Esimerk-15 kejä tällaisista hydrofiilisistä polymeereistä ovat karbok-simetyyliselluloosa, metyyliselluloosa(methocel), hydroksi-propyyliselluloosa, polyakryylihappo, karrageeni ja guar-hartsi. Hydrofiilisen polymeerin lisääminen suspendoivaan nestevällaineeseen ennen sellumassan lisäämistä näyttää es-2G tävän veden poistumisen massasta (tai muusta kuituselluloo-sasta) fibrillointiprosessin korkeissa paineissa ja siten suspensio pystyy kulkemaan horaogenisaattorin läpi suspension konsentraation ollessa suurehko. Lisäksi lisäaineiden avulla valmistetulla mikrofibrilloidulla selluloosalla on 25 parantunut kyky vastustaa veden poistumista paineessa ja siten voidaan valmistaa parantuneita suspensioita sellaisia ruokavalmisteita kuten vanukkaita ja valelukastikkeita varten, joissa tasaisuus on tärkeää. Hydrofiilinen polymeeri parantaa fibrillointiprosessia jo niinkin pieninä mää-30 rinä kuin 0,1 paino-% tuotteesta laskettuna ja voidaan käyttää niinkin suuria määriä kuin 25 % suspension luonteesta riippuen.

Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä. Mikäli muu-tai ei ilmoiteta kaikki osat ja prosentit perustuvat pai-35 noon.

4 69549

Esimerkit 1 ja 2

Valmistettiin sarja valelukastikkeita, vanukkaita, täytteitä ja dippikastikkeita seuraavista kahdesta menetelmästä toisen tai molempien avulla: 1) Kaikki aineosat mu-5 kaanlukien sellumassa, vesi ja ruokakomponentit esisekoitet-tiin, seos syötettiin homogenisaattorin läpi ja mikrofib-rilloitua selluloosaa valmistettiin tässä yhteydessä keksinnön menetelmän mukaisesti. 2) Toisessa menetelmässä mikro-fibrilloitu selluloosa valmistettiin ennalta ja sitten mu-10 kaan sekoitettiin mikrotibrilloidun selluloosan suspensio ja elintarvikelisäaineet. Molemmissa menetelmissä käytettiin lähtöaineksena samanlaatuista ja kuitukooltaan samaa sellumassaa 2 %:isena vesisuspensiona ja molemmissa menetelmissä ko. suspensiot syötettiin kymmenen kertaa homogeni-15 saattorin läpi paineenalennuksen ollessa 545 atm, jonka aikana saavutettiin pysyvä hyytymispiste. Kaikissa tapauksissa prosessin lähtölämpötila oli 25°C. Näissä esimerkeissä valmistettiin kummankin menetelmän avulla vähäkalorinen (maustamaton) valelukastike koostumuksesta, joka sisälsi 20 8 % soijaöljyä, 6 % sokeria, 2,2 % selluloosaa ja 83,8 % vettä. Menetelmässä 1 kaikki aineosat sekoitettiin sellu-massaan ja valelukastike ja mikrotibrilloitu selluloosa valmistettiin yhdessä vaiheessa syöttämällä seos homogenisaattorin läpi. Menetelmässä 2 massa ensin mikrotibrilloi-25 tiin ja sitten lisättiin öljy ja emulgoitiin. Sokeri lisättiin viimeiseksi. Havaittiin, että menetelmässä 1 saatiin erinomainen tuote, ko. yksivaiheisesti valmistettu valelukastike oli rakenteeltaan tasaisempi ja kiinteämpi.

Esimerkit 3-5 30 Tässä esimerkkisarjassa käytettiin samoja kahta mene telmää vanukas- ja dippikastikesarjän valmistamiseksi. Kukin näistä tuotteista valmistettiin neutraalista vanukas-peruskoostumuksesta, joka sisälsi 7 % rasvatonta maitojauhetta, 0,13 % karboksimetyyliselluloosaa, 1,86 % soijaöl-35 jyä, 2 ,32 % selluloosaa ja 88,69 % vettä. Menetelmässä 1 kaikki aineosat syötettiin yhdessä homogenisaattorin läpi 6 9549 ja menetelmässä 2 selluloosa fibrilloitiin ensin ja sekoitettiin sitten rasvattomaan maitojauheeseen ja mikrofibril-loituun selluloosaan. Esimerkki 3 oli yllä mainittu vanukas-peruskoostumus, joka valmistettiin sekä menetelmän 1 että 5 menetelmän 2 mukaan. Esimerkki 4 oli sitruunavanukas, joka valmistettiin kummankin menetelmän mukaan yllä mainitusta vanukasperuskoostumuksesta johon oli lisätty sitruunamehua ja sokeria. Esimerkki 5 oli dippikastike, joka valmistettiin kummankin menetelmän mukaan samasta vanukasperuskoos-10 tumuksesta, johon oli lisätty sipulikeittoa ja kaupallista dippijauhetta. Kaikissa esimerkeissä tulokset olivat pääasiassa samat käytetystä menetelmästä riippumatta. Tuote oli kiinteä ja pehmeä ja kuituaineesta voitiin havaita vain vähän tai ei lainkaan.

15 Esimerkki 6 Käytettiin jälleen molempia esimerkeissä 1 ja 2 kuvattuja menetelmiä täyte- ja hedelmänektarisarjän valmistamiseksi. Lisättiin pakastettua appelsiinimehutiivistettä, makeutettua, pakastettua limonaatitiivistettä ja makeutet-20 tua, pakastettua greippitiivistettä joko mikrotibrilloidun selluloosan 2 %:iseen suspensioon tai sellumassan 2 %:iseen suspensioon, joka sitten fibrilloitiin. Menetelmien 1 ja 2 mukaan valmistettuja appelsiininektareja tai -täytteitä ei voitu erottaa toisistaan. Valmistettuina menetelmän 2 mu-25 kaan sitruuna- ja greippinektareissa ja -täytteissä oli hieman voimakkaampi hedelmäaromi.

Esimerkki 7 Käytettiin jälleen molempia esimerkeissä 1 ja 2 kuvattuja menetelmiä keitto- ja paistinkastikesarjän valmis-30 tamiseksi. Mikrotibrilloitua selluloosaa käytettiin keitoissa sakeutusaineena "kermamaisten" keittojen saamiseksi ja sakeuttamaan paistinkastikkeita. Mikrotibrilloidun selluloosan osuus paistinkastikkeissa oli 2 %. Keitoissa sen osuus vähennettiin 0,75 %:iin. Kanalientä ja selleriluon-35 nonmehua käytettiin elintarvikelisäaineina valmistettaessa vastaavasti suurustettua kanakeittoa ja sellerikeittoa.

6 69549

Eräissä tapauksissa käytettiin myös elintravikeväriä parantamaan ulkonäköä. Sekä menetelmällä 1 että menetelmällä 2 saatiin hyvälaatuisia keittoja. Valmistettuna menetelmän 2 mukaan suurustetun sellerikeiton sellerin aromi oli hieman 5 voimakkaampi. Menetelmien 1 ja 2 mukaan valmistetuilla pais-tinkastikkeilla ei ollut eroa. Kummassakin tapauksessa maku, väri ja rakenne olivat hyväksyttäviä.

Ruokavalmisteen valmistuksen yhteydessä muodostettu mikrotibrilloitu selluloosa määritellään tarkemmin sellu-10 loosaksi, jonka vedenpidätysarvo on yli 280 %, laskeutumis-tilavuus 60 minuutin kuluttua 0,5 paino-%:isena vesisuspensiona suurempi kuin 60 % ja hajoamisnopeuden kasvu hydrolysoitaessa 60°C:ssa 1-m kloorivetyhapossa vähintään kaksi kertaa suurempi kuin selluloosalla, joka on jauhettu Cana-15 dian-freeness-lukuun 50 ml.

Il

Claims (8)

1. Menetelmä ruokavalmisteen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että syötävää nestettä, joka turvottaa 5 selluloosaa, elintarvikelisäainetta, joka maustaa ruoan, sekä kuituselluloosaa sekoitetaan keskenään nestesuspension muodostamiseksi, nestesuspensio syötetään toistuvasti pienen halkaisijan omaavan aukon kautta, jossa seos saatetaan paineenalennukseen, joka on vähintään 204 atm, jossa seok-10 seen kohdistetaan suurinopeuksinen leikkausvoima ja tämän jälkeen suurinopeuksinen hidastuva paineen isku, jolloin mainitussa prosessissa selluloosa muuttuu mikrotibrilloi-duksi selluloosaksi ja muodostuu mikrotibrilloidun selluloosan, nesteen ja elintarvikelisäaineen pysyvä, homogee-15 ninen suspensio.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäaine on hedelmämehutiiviste ja ruokavalmiste on täyte tai hedelmämehu.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n -20 n e t t u siitä, että lisäaine on lihanmakuinen liemi ja ruokavalmiste on keitto tai paistinkastike.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäaine on rasvaton maitojauhe ja hydrofiilinen polymeeri ja ruokavalmiste on vanukas.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että ruokavalmiste on dippikastike.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäaine on soijaöljy ja makeuttamis-aine ja ruokavalmiste on valelukastike.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että lähtöseokseen lisätään hydrofiilis-ta polymeeriä ennen suspension syöttämistä pienen halkaisijan omaavan aukon kautta.

7 69549

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, t u n -35 n e t t u siitä, että hydrofiilinen polymeeri on selluloo-saesteri tai eetteri, synteettinen happopolymeeri, luonnon-hartsi tai tärkkelys. 69549