NO834180L - Forbedrede lettkokte matvarer - Google Patents

Description

Forbedrede lettkokte matvarer

Den foreliggende oppfinnelse vedrører lettkokte matvarer, f.eks. stivelsesholdige kornslag som ris, hvete, havre osv.,

samt melprodukter i deig- eller pastaform.

Der er utført utallige forsøk på å fremskaffe en form for ris, som koker i løpet av en betydelig kortere tid enn det som normalt kreves ved koking av ris, enten det er ris med skall, avskallet, malt, umalt, forhåndskokt eller ikke-forhåndskokt ris. Hoveddelen av disse forsøk har dreiet seg om oppbrytning av riskornets struktur for derved å tillate enkel og rask adkomst av kokevann inn i kornet eller frøet. Disse fremgangsmåter som normalt enten har vært mekaniske eller fysiske, har f.eks. innbefattet knusing eller flattrykking av riskornene, ekspandering eller puffing av riskornene ved oppvarming av det vann som kornene inneholder under trykk, og deretter rask reduksjon av trykket, eller en fremskaffelse av overflate-sprekker i kornene ved tørking av disse. Det er også blitt foreslått å fremskaffe en lettkokt ris ved å bløtlegge risene i vann eller en kjemisk oppløsning f.eks. natriumklorid i en forholdsvis lang tid før tørking.

Disse tidligere fremgangsmåter har fremskaffet lettkokte risprodukter som er forskjellige hva angår raskhet og enkelhet ved tilberedelsen og organoleptiske smakskjennetegn, konsistens og munnfølelse, utseende i tørr og kokt tilstand og forekomsten av kjemikalier i sluttproduktet.

Det er spesielt ønskelig å fremskaffe et tilfredsstillende risprodukt som kan kokes bare ved å dekke riskornene med kokende vann.

Den foreliggende oppfinnelse skaffer en fremgangsmåte til fremstilling av lettkokte stivelsesholdige matvarer som f.eks. cerealer i form av korn eller frø og pasta, idet fremgangsmåten omfatter det å utsette matvaren for virkningen av et eller fle-

re stivelsesnedbrytende enzymer under stivelsesnedbrytende betinge Iser.

De stivelsesnedbrytende enzymer omfatter dem som angriper 1,4-glukosidkjedene eller 1,6-glukosidkjedene. Som eksempler på

de enzymer som angriper 1,4-glukosidkjedene, skal der nevnes

c(-amylase (en endoamylase) , /3-amylase (en eksoamylase) og amylomaltase, idet enzymene har enzymnumre henholdsvis 3.2.1.1., 3.2.1.2., og 2.4.1.3.. Av enzymer som angriper 1,6-glukosidkjedene skal der nevnes pullulanase, isoamylase og dekstrin-1,6-glukosidase, hvilke enzymer har enzymnumrene henholdsvis 3.2.1.41., 3.2.1.68. og 3.2.1.33.. Disse enzymer tje-ner alle til å bryte ned stivelsespartiklene i den stivelsesholdige matvare ved brytning av forbindelsene i og mellom de individuelle stivelsesmolekyler i stivelsespartikkelen.

Enzymene f.eks. dem som er beskrevet ovenfor, kan brukes hver for seg eller i kombinasjon, men det foretrekkes å bruke «^-amalyse eller pullulanase eller en blanding av disse.

Enzymene er vanligvis virksomme ved en temperatur i området fra ca. 20°C til 100°C og kan benyttes ved pH-betingelser som strekker seg fra ca. 3-9. Enkeltemzymer av en gitt type kan imidlertid avhengig av deres kilde normalt være virksomme med optimal virkning under forholdsvis trange prosessbe-tingelser innen de spesifiserte områder, idet disse betingelser normalt blir spesifisert av produsenten.

Enzymene kan benyttes i en hvilken som helst konsentrasjon over den minimale konsentrasjon hvor enzymaktiviteten er så langsom at den kan neglisjeres, men blir fortrinnsvis ikke benyttet i en konsentrasjon på mer enn 30.000 enzymenheter pr. kg matvare som skal behandles, selv om dette bare er en økono-misk grense, fordi konsentrasjoner som i høy grad overskrider denne, kan benyttes uten å fremskaffe noen ulempe.

Fortrinnsvis er konsentrasjonen av de enzymer som benyttes, slik at enzymbehandlingen til å fremskaffe et ønsket produkt kan fortsette i et tidsintervall fra 5 min. til 24 timer, fortrinnsvis fra 30 min. til 4 timer.

Den periode hvor matvaren utsettes for enzymet, forholder seg til konsentrasjonen av det enzym som blir benyttet, og er i første rekke bestemt av den nødvendige nedbrytningsgrad, idet en høyere enzymkonsentrasjon gir en kortere nødvendig påvirk-ningsperiode for oppnåelse av en gitt grad av nedbrytning. Behandlingen utføres inntil en ønsket proporsjon av bindingene i og mellom de enkelte stivelsesmolkyler som danner stivelses-kjernen, er blitt brutt. Den nøyaktige andel som man ønsker å bryte, er avhengig av det ønskede produkts egenskap, men det er nødvendig å foreta en balansegang mellom den ønskede lettkokt-tid og behovet for å beholde de ønskede organoleptiske og andre egenskaper hos produktet. Etter behandling blir produktet tør-ket til et fuktighetsinnhold hvor produktet har passende stabilitet mot forderving for å muliggjøre tilfredsstillende pakking, lagring og distribusjon.

Eventuelt kan enzymaktiviteten stoppes på et hvilket som helst av flere trinn som følger enzymvirkningen på stivelses-kornene, idet der benyttes vanlige teknikker, f.eks. pH-juste-ring og økning til høye temperaturer.

Riskorn som skal behandles i hendhold til den foreliggende oppfinnelse, kan foreligge i en hvilken som helst form, dvs. som uskallet ris, tørr ris, brun ris, hvite eller forhåndskokte riskorn. Andre kornsorter som kan behandles, er f.eks. hvete og havre og korn- eller frømelprodukter f.eks. deig i form av f.eks. makaroni og spaghetti.

Det er mulig å kombinere enzymbehandlingen ifølge oppfinnelsen med en forhåndskokebehandling av uskallet ris eller tørr ris, idet enzymet blir tilført på et hvilket som helst forvel-lingstrinn for de forskjellige forhåndskokeprosesser.

Dersom det skulle være ønsket å oppnå en meget rask berø-ring av enzymet med midtpartiet av korn- eller frøproduktet, spesielt når ris behandles, så er det mulig å utsette kornene for en kjent teknikk, f.eks. vakuuminfiltrasjon og/eller val-sing for fremskaffelse av sprekker i kornenes overflate.

Selv om enzymbehandlingen alene skaffer et produkt som kan kokes meget raskere enn det tilsvarende ubehandlede produkt (i tilfellet av ris kan f.eks. koketiden reduseres til 6 min. eller mindre), kan koketiden for matvaren reduseres enda mer under eller etter enzymbehandling, idet matvren blir ført i berøring med en elektrolytt, spesielt en vanlig matvare-god-kjent elektrolytt som f.eks. natrium- eller kaliumklorid eller natrium- eller kaliumjodid eller natriumglutamat.

Meget rask koking kan man oppnå ved oppvarming av produktet etter enzymbehandlingen, f.eks. i en periode på ca. 5 min. i vann med eller uten en elektrolytt, f.eks. en av dem som er beskrevet ovenfor.

Behandlingen ifølge oppfinnelsen skaffer i tillegg til å gi en lettkokt matvare, f.eks. ris som kan kokes på under 10 min. og spesielt på under 5 min. og ideelt sett kan kokes bare ved påhelling av kokende vann over risfrøene, også en ris med et lavere stivelsesinnhold pr. riskorn, idet denne ris kan betegnes som en "diettris".

De følgende eksempler anskueliggjør oppfinnelsen. I eksemplene er henvisningene til "enzymenheter" henvisninger til den enzymmengde som ved standard betingelser gir en standard-virkning. I tilfellet av pullulanese går standardbetingelsene ut på at ved 2% pullulan konsentrasjon og en temperatur på 45°C, pH-verdi 7,0 og over en reaksjonsperiode på 30 min. vil en enzymenhet hydrolisere pullulan som frigjør reduksjonskarbo-hydrat med en kraft svarende til 1 mikromol av glukose pr. min. For amylase vil enzymenheten være definert som mengden av enzym som bryter ned 5,26 g av oppløselig stivelse pr. time under standard betingelser ved temperatur 37°C, pH-verdi 5,6 og kalsium 0,0043 nr. Alle enzymene som blir benyttet i disse eksempler, ble fremskaffet fra NOVO Industri A/S. pH-verdien ved alle de følgende eksempler var ca. 6,5 men der ble ikke gjort forsøk på å styre pH-verdien.

Eksempel 1

100 g av forhåndskokt ris ble bløtlagt i 4 timer ved

30°C i 500 ml vann inneholdende 7,5 g (6000 enzymenheter) av pullulanese i pulverform. Fortrinnsvis under hele bløtleggingsperioden ble blandingen omrørt. Ved slutten av bløtleggingsperioden ble overskytende væske tappet vekk, og på dette tidspunkt hadde den hydratiserte ris en vekt på 212 g. Risen ble deretter tørket til et fuktighets innhold hvor produktet var stabilt, dvs. til en vannaktivitet (&w) mindre enn 0,5. Ris som ble fremskaffet ved denne prosess kunne kokes i kokende vann i løpet av 10 min. og den kokte ris viste ingen tendens til sammenklumping, idet den var luftig og bestod av separate frø eller korn.

Eksempel 2

200 g av forhåndskokt ris ble bløtgjort i 2 timer ved 45°C i en liter vann inneholdelde 4800 enheter av pullulanese og 720 enheter av bakteriell oL-amylase. Ved enden av inkuba-

sjonsperioden ble der tilsatt 20 g salt og blandingen ble kokt i 5 min. Overskytende vann ble tappet vekk og risen tørket over natten ved 30°C til en vannaktivitet A wmindre enn 0,5. Produktet kunne rehydratiseres og gjøres klar til spising etter påhelling av kokende vann og påvirkning av dette i 3-5 min. Eksempel 3

200 g forhåndskokt ris ble bløtlagt i 2 timer ved 45°C i 800 ml vann inneholdende 4800 enheter av pullulanese og 1200 enheter av fungal o6-amylase. Blandingen ble inkubert under omrøring. Ved enden av inkubasjonsperioden ble 200 g salt tilsatt og blandingen kokt i 2 min. Overskytende vann ble avtappet og risen tørket ved 30°C i 24 timer til en vannaktivitet Aw mindre enn 0,5. Risen kunne kokes ved at man tilsatte kokende vann og lot risen stå i 5 min.

Eksempel 4

200 g forhåndskokt ris ble bløtlagt i 2 timer ved 45°C i 800 ml vann inneholdende 1200 enheter av bakteriell ot-amylase. Ved enden av inkubasjonsperioden ble der tilsatt 30 g salt og blandingen ble kokt i 5 min. Overskytende vann ble tappet av og

risen tørket ved 30°C i 24 timer til en vannaktivitet A

w mindre enn 0,5. Risen kunne man koke ved påhelling av kokende vann og la risen stå i 3-5 min.

Eksempel 5

Der ble benyttet 3 prøver av hvete:

1. Hvete bløtlagt over natten ved romtemperatur.

2. Hvete forhåndskokt i 1 1/4 time.

3. Hvete uten forhåndsbehandling.

Prøvene 1 og 2 ble tørket over natten ved 40°C. 200 g av hver prøve ble bløtlagt i 800 ml vann inneholdende 4800 enheter av pullulanase og 1200 enheter av bakteriell ot-amylase i 2 timer ved 45°C. Ved enden av inkubasjonsperioden ble der tilsatt 20 g til hver prøve, hvoretter koking i 5 min. fant sted. Prøvene ble tørket over natten ved 40°C. Koketiden var:

1. 1 1/4 time

2. 45 min.

3. 1 time

Ubehandlet hvete måtte kokes i 1 1/2 time for å oppnå en tilsvarende konsistens.

Eksempel 6

200 g spaghetti ble bløtlagt i 20 min ved 45°C i 800 ml

vann inneholdende enten:

1. 4800 enheter pullulanase og 600 enheter bakteriell oC-amylase, eller

2. 1200 enheter bakteriell o£-amylase.

Ved enden av inkubasjonsperioden ble spaghettien tørket i

en fluidumsskikt-tørker ved 50°C. Hvert spaghettiprodukt var kokt etter tre min. i kokende vann.

Eksempel 7

Eksempel 2 ble gjentatt med unntagelse av at der ble

benyttet knust ikke-forhåndskokt ris og kokepeerioden ble redu-sert til et min. Produktet kunne kokes på mindre enn 5 min. i kokende vann, men det var imidlertid mer klebrig enn i det tilfellet hvor forhåndskokt ris ble benyttet.

Eksempel 8

100 g forhåndskokt ris ble bløtlagt i 2 timer ved 45°C

1 500 ml vann inneholdende 4800 enheter av pullulanase og 250 enheter bakteriell o£-amylase. Overskytende væske ble tappet vekk og risen tørket ved 30°C i 24 timer til en vannaktivitet Aw mindre enn 0,5. Risen var ferdigkokt etter en koketid på 6

min.

Eksempel 9

100 g brun ris ble bløtlagt i 4 timer ved 50°C i 500 ml

vann inneholdende 8000 enheter pullulanase. Ved enden av inkubasjonsperioden ble der tilsatt 10 g salt og produktet kokt i 2 min. Risen ble tørket til en A w mindre enn 0,5 og kunne.

deretter ferdigkokes ved koking i 15 min. sammenlignet med en ubehandlet standard som krevde 30 min. for oppnåelse av en lignende kosistens.

Eksempel 10

500 g uskallet ris ble plassert under vakuum og 5 1 vann inneholdende 5000 enheter av pullulanase ble deretter tilsatt. Behandlingen ble videreført i 2 timer ved 50°C. Risen ble

deretter forvellet eller forhåndskokt og knust under bruk av vanlige prosesser. Denne ris ble funnet å være ferdigkokt etter 13 min. i kokende vann sammenlignet med 18 min. som var nødven-dig for oppnåelse av tilsvarende konsistens i forbindelse med

en standard forvellet ris som var fremskaffet ved den samme forvelling- og knusemetode, men med en forhåndsbehandling i 2 timer i vann ved 50°C uten enzym.

Eksempel 11

240 enheter termamyl 120L, en høytemperaturaktiv bakteriell oL-amylase ble tilsatt 1 kg vann ved 90°C. Dette ble deretter blandet med en kg knust, forvellet ris og temperaturen ble øket til 95°C i en periode på 25 min. Etter den tid ble 750 ml vann inneholdende 0,1% sitronsyre tilsatt og blandingen kokt i 8 min. Deretter ble risen avvannet og tørket på en flui-dumskikt-tørker ved tilnærmet 110°C inntil fuktighetsinnhol-det ble ca. 12%. Risen kunne kokes ved at man helte på kokende vann og lot risen stå i 5 min.

Eksempel 12

Til en 1 vann ved 90°C og inneholdende 240 enheter termamyl 120L ble der tilsatt 1 kg knust, ikke-forvellet (hvit) ris. Etter 20 min. ved denne temperatur ble eventuelt overskytende vann slått bort og risen ble dampet i 8 min. Deretter ble risen tørket på en fluidumskikt-tørker ved 110°C inntil der ble oppnådd ca. 12% fuktighet. Denne risen kunne kokes på en lignende måte som produktet ifølge eksempel 11.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av lettkokt ris eller andre cereale korn- eller deigprodukter, som omfatter det å utsette risen eller andre cerealer som korn- eller frø- eller pastapro-dukter for virkningen av et eller flere stivelsesnedbrytende enzymer under stivelses-nedbrytende betingelser.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det stivelses-nedbrytende enzym er et enzym som angriper 1,4-glukosidekjedene, fortrinnsvis c£-amylase,^3 -amylase eller amylomaltase eller et enzym som angriper 1,6-glukosidkjeder, fortrinnsvis pullulanese, isomylase eller dekstrin-1,6-glukosidase.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at enzymet er o£-amylase eller pullulanase eller en blanding av disse.

4. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-3, karakterisert ved at enzymkonsentrasjonen er slik at den ønskede grad av enzympåvirket nedbrytning oppnås i en periode i området fra 5 min. til 24 timer, fortrinnsvis fra 30 min. til 4 timer.

5. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at enzymaktiviteten bringes til opphør etter enzymbehandlingen.

6. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at enzymbehandlingen etterfølges av en tørking av produktet til et fuktighetsinnhold hvor produktet har passende stabilitet mot degradering for muliggjøring av pakking, lagring og distribusjon.

7. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-6, karakterisert ved at matvaren er ris og har form av uskallet, tørr, brun, hvit eller forvellet ris.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at enzymbehandlingen blir kombinert med en for-vell ingsbehandling av uskallet eller tørr ris, idet enzymene tilsettes til et hvilket som helst av forvellingstrinnene i forvellingsprosessen.

9. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-6, k a r a k - terisert ved at kornene eller frøene er hvete eller havre.

10. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 1-6, karakterisert ved at matvaren er en deig og utgjøres av makaroni eller spaghetti.