Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia srodków pokarmowych o zmniejszonej kalo¬ rycznosci, przy stosowaniu eterów celulozy.Wiadomo, ze zbyt obfite pozywienie stanowi powazny problem z punktu widzenia zdrowotnosci.Spozywanie pozywienia o kalorycznosci przewyz¬ szajacej indywidualne zapotrzebowanie, a przede wszystkim nadmierna konsumpcja weglowodanów, dziala szkodliwie glównie ha serce i uklad kraze¬ nia, zwlaszcza u osób w starszym wieku, podczas ciazy, u osób chorych na cukrzyce itp. Szeroko stosowane znane srodki powodujace zmniejszanie apetytu maja jednak te wade, ze dzialaja pobu¬ dzajaco na osrodkowy uklad nerwowy, totez przy zastosowaniu ich w ciagu dluzszego okresu czasu powoduja powazne uszkodzenia tego ukladu, a po¬ za tym organizmy przyzwyczajaja sie do tych srodków.Znane sa próby zmniejszania wartosci odzywczej pokarmów przez wprowiadzenie do nich substancji nie ulegajacych trawieniu. Srodki takie maja za zadanie wywolac uczucie sytosci, nie powodujac równoczesnie zwiekszania masy ciala. Takimi do¬ datkami do pokarmów sa: kazeina (brytyjski opis patentowy nr 990 523), mieszaniny albuminy z jaj, kazeiny, eterów celulozy, gumy guarowej, pektyny agarowej, karrageniny i alginianu sodowego (bry¬ tyjski opis patentowy nr 993 308), guma guarowa (brytyjskie opisy patentowe nr nr 1041600 i 1 106 882), mieszanina rozpuszczalnego cytrynianu poliglikozy z nierozpuszczalna poliglikoza (brytyj¬ ski opis patentowy nr 1 182 961) mikrokrystaliczna celuloza (opis patentowy Stanów Zjedn. Am. nr 3 023104), mieszanina 50% zmielonej glutyny, 1—10% roslinnej gumy i 50% mikrokrystalicznej celulozy, lupin orzecha ziemnego lub zmielonego drewna (opis patentowy Stanów Zjedn. Am. nr 3 023104), kazeina spozywcza (wylozony opis pa¬ tentowy Niem. Rep. Fed. DAS nr 1 442 021), 5—30% silnie rozdrobnionej, czystej celulozy (wylozony opis patentowy Niem. Rep. Fed. DAS nr 1 959 196).Znany jest równiez pokarm w postaci suchego ciasta dla chorych na cukrzyce, wytwarzany z 100% bialka sojowego i 30—50% bialka z jaj (wy¬ lozony opis patentowy Niem. Rep. Fed. DAS nr 2 060 797). Zaden ze znanych produktów nie spel¬ nia jednak stawianych wymagan, warunkujacych zadowolenie podczas konsumpcji, zwlaszcza w cia¬ gu dluzszego czasu, mianowicie wymagan dotycza¬ cych dobrego smaku i wlasciwego odprowadzania z przewodu jelitowego.Wynalazek umozliwia wytwarzanie srodka po¬ karmowego o przyjemnym smaku i o zmniejszo¬ nej wartosci kalorycznej.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze naturalne substancje odzywcze zawierajace przy¬ swajalne weglowodany poddaje sie wraz eterem celulozy procesowi speczniania w obecnosci wody, otrzymany zel suszy sie w temperaturze podwyz¬ szonej do 300°C i otrzymany uklad koloidalny o 91 687M 3 szybkosci pecznienia mniejszej niz czystych eterów celulozy ewentualnie rozdrabnia sie.Jako naturalne substancje odzywcze zawierajace przyswajalne weglowodany stosuje sie np. zboza, takie jak pszenica, zyto, owies, jeczmien, ryz, ku- 5 kurydza lub proso, produkty z roslin straczkowych, takich jak groch, fasola lub soczewica, bulwy i korzenie, takie jak ziemniaki, topinambur, korze¬ nie manioku i, zwlaszcza jako uzupelnienie w mie¬ szaninach, owoce o twardych lupinach, takie jak i° orzechy, migdaly, orzechy ziemne, orzechy lasko¬ we, kasztany itp. Wszystkie te substancje odzyw¬ cze mozna stosowac pojedynczo lub w miesza¬ ninach.Jako etery celulozy stosuje sie korzystnie, pro- 15 dukty o „sredniej" lepkosci, to jest takie, które w postaci 2% roztworu w wodzie maja w tempe¬ raturze 20°C, przy uzyciu lepkosciomierza Hóp- plera, lepkosc 1000—3000 Cp. Przy zastosowaniu odpowiednio zmienionej technologii i w zalez- 20 nosci od wlasciwosci produktów bedacych zród¬ lem weglowodanów, mozna jednak stosowac rów¬ niez i etery celulozowe o lepkosci mn'ejszej lub wiekszej od wyzej podanej.W procesie prowadzonym sposobem wedlug wy- 25 nalazku mozna stosowac wszystkie te etery celu¬ lozy, które sa nieszkodliwe dla zdrowia i prak¬ tycznie biorac nie sa wchlaniane przez organizm, ani tez nie ulegaja rozkladowi z wytworzeniem produktów szkodliwych. Takimi eterami celulozy 30 sa etery alifatyczne, np. eter metylowy lub etylo¬ wy, etery mieszane i podstawione, eter hydroksy- propylometylowy, metylohydroksyetylowy, karbo- ksymetylowy, hydroksyetylowy lub ich miesza¬ niny. 35 Stosujac proces wedlug wynalazku mozna za¬ równo skladnik bedacy zródlem weglowodanów jak tez i eter celulozowy przed zmieszaniem trak¬ towac woda i poddawac specznianiu, ewentualnie po dodaniu innych skladników lub substancji po- *° mocniczych i dopiero pózniej oba rozcienczone ze¬ le lub obie zawiesiny mieszac razem i poddawac procesowi speczniania. Mozna tez skladnik we- gk.wodainowy mieszac z eterem celulozy i otrzy¬ mana mieszanine traktowac woda. 45 Korzystnie jest poddawac skladnik weglowoda¬ nowy przed uzyciem odpowiedniej obróbce wstep¬ nej. Ta wstepna obróbka zalezy od sposobu dal¬ szego przerabiania i od rodzaju produktu bedace¬ go zródlem weglowodanów, mianowicie ziarna lub 50 Jtawalki rozdrabnia sie lub miele (np zboze), na- «tomiast inne, takie jak ziemniaki, korzystnie go- 'tuje sie lub traktuje para wodna. Niektóre pro¬ dukty korzystnie jest poddawac na sucho lub na mokro procesowi usuwania luski lub scierania po- 55 wierzchni, poniewaz luski ziaren i owoców moga hamowac lub utrudniac proces pecznienia. Mozna tez stosowac weglowodan czesciowo lub calkowi¬ cie wyosobniony, np. taki jak pektyna.Istotnym zabiegiem w procesie prowadzonym 6° sposobem wedlug wynalazku jest wspólne specz¬ nianie skladnika weglowodanowego z eterem celu¬ lozowym w wodzie. Zabieg ten prowadzi sie ko¬ rzystnie w temperaturze okolo 20—40°C, miesza¬ jac tak, aby otrzymac jednorodna mieszanine, 65 4 przy czym w zaleznosci od konsystencji miesza¬ niny stosuje sie mieszanie lub ugniatanie. Male ilosci mieszaniny mozna ugniatac recznie, ale na skale techniczna stosuje sie mieszarki, ugniatarki lub inne urzadzenia pomocnicze, stosowane do wytwarzania produktów ciastowatych w przemysle spozywczym. W razie potrzeby mozna otrzymana mase przerabiac dalej w gniotowniku kolowym.Jezeli produkt gotowy wytwarza sie w postaci platków, wówczas mozna ciastowata mase prze¬ puszczac miedzy bebnami, aby uzyskac odpowied¬ nia grubosc, a nastepnie krajac na kawalki. Pro¬ dukty o innych postaciach mozna wytwarzac za pomoca pras hydraulicznych.Stosunek zawartosci eteru celulozowego do we¬ glowodanu zawartego w substancji odzywczej pod¬ dawanej procesowi specznienia razem z eterem celulozowym wynosi korzystnie od 0,1 :1 do 12 :1.Stan specznienia mieszaniny usuwa sie przez su¬ szenie jej. Suszy sie w róznych temperaturach, w zaleznosci od wlasciwosci skladnika weglowoda¬ nowego, jak tez i rodzaju dodatków, takich jak substancje smakowe, barwniki lub witaminy. Su¬ szy sie w temperaturze 100—300°C, przy czym proces suszenia jest w praktyce podobny do pro¬ cesu wypiekania ciast. Nizsza temperatura susze¬ nia zapewnia warunki lagodniejsze dla produktów wyjsciowych i ewentualnych dodatków. Mozna tez suszyc pod zmniejszonym cisnieniem. Przed suszeniem mozna produktom nadawac zadany ksztalt.Po wysuszeniu mozna produkt rozdrabniac na kawalki, uzyskujac produkt gotowy do stosowania jako produkt pokarmowy o malej kalorycznosci, ale mozna równiez produkt ten rozdrabniac i mie¬ szac z innymi srodkami pokarmowymi. Zmielony produkt moze byc tez stosowany jako produkt wyjsciowy do wytwarzania róznych srodków spo¬ zywczych, podobnie jak np. make stosuje sie do zageszczania jarzyn, zup, budyniów lub napojów, albo tez mozna go stosowac jako produkt podsta¬ wowy do ciast. Stosujac taka wysuszona miesza¬ nine mozna wytwarzac zasmafcki, pasztety, sery, nadziewane produkty miesne, suche ciasta, kremy w tubach i inne srodki spozywcze. Wafle i keksy o bardzo dobrej jakosci mozna wytwarzac zaste¬ pujac czesciowo make odpowiednia iloscia metylo- celulozy.Produkt otrzymany po wysuszeniu stanowi no¬ wy uklad koloidalny. Predkosc pecznienia tego ukladu mozna porównywac slusznie z predkoscia skladnika weglowodanowego. Szczególnie wazne jest to, ze predkosc pecznienia otrzymanego pro¬ duktu jest wyraznie mniejsza od predkosci pecz¬ nienia czystego eteru celulozy. Ta cecha wystepuje zarówno w srodowisku slabo kwasnym, jak i w srodowisku slabo zasadowym. Te wlasciwosci srod¬ ka wytwarzanego sposobem wedlug wynalazku nadaja mu korzystne cechy oddzialywania biolo¬ gicznego, mianowicie unika sie uczucia niesmaku w jamie ustnej, a równoczesnie osiaga sie trwale uczucie sytosci w zoladku, przy czym wspomniane wyzej cechy tego srodka ulatwiaja jego usuwanie z przewodu jelitowego.Srodek wytwarzany sposobem wedlug wynalaz-91 ku moze zawierac rózne dodatki, których rodzaj zalezy w znacznej mierze od przeznaczenia tego srodka i uzytych produktów wyjsciowych. W celu polepszenia wartosci uzytkowych produktu moz¬ na zmieniac odpowiednio jego wyglad zew¬ netrzny jak i smak. Mozna np. dodawac rózne obojetne barwniki, których stosowanie w srodkach spozywczych jest dozwolone, jak równiez mozna stosowac takie dodatki miesne, sól, substancje slodzace, suszone jarzyny i korzenie, wanilia, ka¬ kao, pieprz, papryka itp. Czesto korzystnie jest dodawac substancje konserwujace, np. glutaminian sodowy, benzoesan sodowy itp.Wazna grupe dodatków stanowia substancje uzu¬ pelniajace, które dodaje sie w celu unikniecia lub usuniecia objawów chorobowych wyniklych z braku pewnych substancji, co czesto wystepuje przy stosowaniu sztucznie zestawionej diety. W celu utrzymania zapasu witamin w organizmie na wlasciwym poziomie jako dodatki stosuje sie prze¬ de wszystkim rózne witaminy rozpuszczalne w wodzie lub w lipoidach. Takimi witaminami sa np. witaminy A, Bi, B2, B6, C, D i E. Jako dodatki mozna tez stosowac sole niezbedne dla organizmu, np. sole zelaza, magnezu, potasu itp., stosujac je w postaci fosforanów lub zwiazków komplekso¬ wych.Dodatki te moga byc wprowadzane do srodka wytwarzanego sposobem wedlug wynalazku w róz¬ nych stadiach procesu, przy czym rodzaj tych do¬ datków i sposób ich dodawania zalezy w pierw- wszym rzedzie od ich wrazliwosci na dzialanie temperatury i wody oraz fizykochemicznych wlas¬ ciwosci tych dodatków. Rozpuszczalne w wodzie, trwale, biologicznie czynne substancje korzystnie dodaje sie w postaci wodnego roztworu do zelu eteru celulozy przed. procesem speczniania. Za¬ miast roztworu mozna tez dodawac zawiesine tych substancji, jak równiez mozna stosowac srodki ulatwiajace proces rozpuszczania, zwlaszcza w przypadku dodawania witamin lub substancji bio¬ logicznie czynnych rozpuszczalnych w lipoidach.Substancje dodatkowe mozna tez wprowadzac dc mieszaniny juz po procesie speczniania.Jezeli biologicznie czynne dodatki, substancje polepszajace smak i barwniki sa wrazliwe na dzialanie ciepla, wówczas jest rzecza wazna, aby proces suszenia przebiegal w lagodnych warun- kachi Witaminy i inne dodatki szczególnie wraz¬ liwe na wyzsza temperature i na dzialanie wody najkorzystniej jest dodawac do produktu juz wy¬ suszonego, przy czym dodaje sie je w postaci roz¬ tworów lub zawiesin, nasycajac lub pokrywajac nimi produkt przez zanurzanie lub wdmuchiwa¬ nie wysuszonego produktu.W praktyce korzystnie jest, aby do srodka wy¬ twarzanego sposobem wedlug wynalazku mozna bylo dodawac równoczesnie substancje biologicznie niezbedne. W tym celu substancje nie mieszajac sie ze soba wprowadza sie do oddzielnie wytwo¬ rzonych i wysuszonych platów, które nastepnie mozna latwo skladac lub sklejac, otrzymujac pro¬ dukt latwy do spozywania. W ten sposób mofina w postaci jednego kesa wprowadzac do organizmu np. równoczesnie witamine C i preparaty zelaza, 687 6 przy czym osiaga sie równoczesnie dobry smale i uczucie sytosci, nie przyjmujac przy tym nad¬ miernych ilosci weglowodanów. Takie produkty wytworzone sposobem wedlug wynalazku i uzu- pelnione biologicznie czynnymi substancjalni sa bardzo korzystne dla utrzymywania wagi ciala u ludzi zdrowych, czynnych sportowców i ciezarnych kobiet.Przez dodawanie innych biologicznie czynnych substancji mozna znacznie rozszerzyc zakres sto¬ sowania produktów wytwarzanych sposobem we¬ dlug wynalazku. Tak np. przez stosowanie dodat¬ ków substancji lagodnie usmierzajacych ból lub uspokajajacych mozina wytworzyc srodki dla cho- rych lub ozdrowienców, których poddanie dyscy¬ plinie diety jest trudne, a takze dla dzieci lub starców. Srodki te z dodatkiem substancji bakte¬ riobójczych lub przeciwwrzodowych moga byc ko¬ rzystnie przyjmowane przez osoby cierpiace na owrzodzenia i schorzenia jelit. Przy wytwarzaniu srodków przeznaczonych dla chorych na cukrzyce mozna do srodków wytwarzanych sposobem we¬ dlug wynalazku dodawac leki przeciw cukrzycy.Przyklad I. 40 g maki pszennej i 20 g me- tylocelulozy ugniata sie z 80 ml wody w tempe¬ raturze 30°C tak, aby otrzymac jednorodna papke i pozostawia na okres 1 godziny. Otrzymany specz¬ nialy produkt suszy sie w ciagu 1k godziny w temperaturze 120^130°C, po czym wysuszony produkt, zawierajacy 6,2°/o wilgoci, rozdrabnia sie i miele na make.Przyklad II. Mieszanine 20 g maki zytniej, g maki pszennej i 60 g metylocelulozy ugniata sie z 100 ml wody i otrzymana stala mase suszy sie w ciagu 1 godziny w temperaturze 80°C, po czym rozdrabnia i miele na make. Zawartosc wo¬ dy w 0'trzymanym surowym produkcie wynosi 8,5%.Przyklad III. 50 g maki kukurydzianej, 40 10 g zmielonego glutenu i 20 g karboksymetylo- eteru celulozy miesza sie z 50 ml wody w tem¬ peraturze pokojowej w ciagu 30 minut, po czym suszy w temperaturze 70°C i miele na majke. Za¬ wartosc wilgoci w zmielonym produkcie wynosi 45 9,6%.Przyklad IV. 4 g zmielonego produktu otrzymanego w sposób opisany w przykladzie I miesza sie z 4 ml roslinnego oleju i wysmaza: Otrzymana zasmazke stosuje sie jako zaprawe do 5o swiezych zup lub jarzyn i do jarzyn konserwo¬ wych.Przyklad V. 80 g zmielonego produktu 0- trzymanego w sposób opisany w przykladzie III i 50 g jaja (bialko i zóltko) ugniata sie z woda az 55 do uzyskania produktu o konsystencji ciastowatej.Produkt formuje sie odpowiednio i suszy oraz przerabia dalej jak pieczywo.Przyklad VI. 5 g sproszkowanego kakao, 8 g zmielonego produktu otrzymanego w sposób opi- 60 sany w przykladzie II, 7,5 g jadalnej zelatyny, 1 g cyklaminianu sodowego lub 0,1 g sacharyny i 20 g sproszkowanego mleka odtluszczonego mie¬ sza sie dokladnie, przy czym miesza z 250 ml wo¬ dy i otrzymana zawiesine dodaje do 250 ml wrza- 85 cej wody i ogrzewa do wrzenia. Otrzymany budyn91 7 wlewa sie do form i chlodzi, przy czym zawiesina krzepnie na galaretowata mase. Zamiast proszku kakaowego mozna w celu otrzymania odpowiednie¬ go zapachu i smaku stosowac inne dodatki.Przyklad VII. 200 g sera stapia sie przez ogrzewanie i do stopionego produktu dodaje w temperaturze 60°C stopniowo 25 g zmielonego pro¬ duktu otrzymanego w sposób opisany w przykla¬ dzie I i specznionego w 100 ml wody. Otrzymana serowata mase formuje sie na goraco.Przyklad VIII. Do dowolnego pasztetu wy¬ tworzonego w znany sposób dodaje sie 15% wa¬ gowych zmielonego produktu otrzymanego w spo¬ sób opisany w przykladzie II i po wymieszaniu nadaje masie zadany ksztalt. Do otrzymanej ma¬ sy mozna tez dodawac jako wypelniacz 15—20% wagowych maki sojowej lub kazeiny jadalnej.Przyklad IX. Do wytworzonego w znany sposób kremu serowego, kremu szynkowego lub kielbasianego dodaje sie 20—50% wagowych zmie¬ lonego produktu otrzymanego w sposób opisany w przykladzie II i po wymieszaniu otrzymana masa napelnia tuby.Przyklad X. Do otrzymanego w znany spo¬ sób nadzienia miesnego dodaje sie 12% wagowych zmielonego produktu wytworzonego w sposób opi¬ sany w przykladzie I i po wymieszaniu otrzymana mase stosuje jako nadzienie.Przyklad XI. Do mieszaniny 40 g pszen¬ nej maki, 20 g rozdrobnionego sera, 16 g mar¬ garyny, I g soli kuchennej i 1 g kminku dodaje sie 20 g metylocelulozy poddanej procesowi specz¬ niania w 70 ml odtluszczonego mleka, uciera na mase i w ciagu 1 minuty suszy w temperaturze 160°C na plycie do wytwarzania wafli. Zamiast sera i kminku mozna stosowac inne dodatki aro¬ matyzujace.Przyklad XII. Mieszanine 40 g pszennej maki, 20 g metylocelulozy, 15 g margaryny, 5 g cukru i 1,5 g weglanu amonowego ugniata sie z woda na ciastowata mase. Jako substancje sma¬ kowe i zapachowe mozna dodawac do mieszaniny np. sól kuchenna i waniline. Mase formuje sie i piecze w znany sposób.Przykladani. 50 g zytniej maki, 10 g pszen¬ nej maki i 50 g metylocelulozy ugniata sie w 100 ml wody w temperaturze 20°C, po czym otrzy¬ mana papke pozostawia na okres 2 godzin, a na¬ stepnie suszy pod zmniejszonym cisnieniem w temperaturze 70°C i miele. Otrzymany produkt zawiera 4,7% wody.Przyklad XIV. 40 g drobno zmielonej maki owsianej, 10 g maki grochowej, 10 g maki pszen¬ nej i 30 g metylocelulozy miesza sie z 70 ml wody i pozostawia do specznienia. Otrzymana mase su¬ szy sie w ciagu 2 godzin w temperaturze 60°C, po czym miele. Zmielony produkt zawiera 9,8% wody.Przyklad XV. 120 g maki ziemniaczanej i 80 g metylocelulozy miesza sie z 160 ml wody i otrzymana gesta papke poddaje procesowi specz¬ niania w ciagu 2 godzin w temperaturze 35°C.Otrzymana mase o duzej lepkosci suszy sie pod zmniejszonym cisnieniem w temperaturze 60°C i rozdrabnia. Produkt nadaje sie zwlaszcza do wy- 687 8 twarzania artykulów w postaci kremów, np. do wzbogacania wypelnienia kielbas, wyrobów z se¬ ra itp.Przyklad XVI. 40 kg pszennej maki, 20 kg stopionego sera, 3 kg margaryny i 50 g dekstranu zelaza zawierajacego 20% zelaza miesza sie, dodaje 60 litrów mleka i ponownie miesza w temperatu¬ rze 20°C. Nastepnie dodaje sie 10 (kg metylocelulo¬ zy i mieszanine homogenizuje i poddaje specznie- niu w ciagu 1 godziny. Speczniala mase rozcien¬ cza sie 80 litrami mleka i otrzymana rzadka mie¬ szanine zelowata suszy warstwami w ciagu 1 mi¬ nuty pomiedzy dwiema ogrzanymi plytami do wyrobu wafli. 50 kg margaryny stapia sie i energicznie mie¬ szajac dodaje 1,5 g witaminy A i 12 mg witaminy D2, przy czym mieszanina powinna byc dobrze zhomogenizowana. kg zmielonego produktu otrzymanego w spo- sób opisany w przykladzie I poddaje sie specznie¬ niu w 100 kg smietany, po czym dodaje sie 2 g witaminy Bi, 2 g laktoflawiny, 20 g kwasu niko¬ tynowego, 100 g kwasu askorbinowego i 60 g fos¬ foranu dwuwapniowego. Otrzymany zel dodaje sie przy silnym mieszaniu do stopionej margaryny i miesza az do ostygniecia masy, która nastepnie po dodaniu sproszkowanego kakao i substancji slo¬ dzacych, wklada sie pomiedzy otrzymane w spo¬ sób wyzej opisany wafle i kraje w znany sposób.Otrzymane wafle nadaja sie zwlaszcza dla spor¬ towców.Przyklad XVII. 60 kg maki zytniej i 40 kg metylocelulozy o lepkosci 1500 Cp w temperaturze °C poddaje sie specznianiu w 30 litrach wody w temperaturze 20°C i do otrzymanego zelu do¬ daje 20 g kwasu nikotynowego, 2 g tiaminy, 2 g laktoflawiny, 100 g kwasu askorbinowego i 60 g fosforanu dwuwapniowego. Po uplywie 20 minut papke suszy sie w temperaturze 40° C pod zmniej- 40 szonym cisnieniem i otrzymany produkt miele na drobna make. Produkt ten moze byc dodawany w ilosci 10—50% jako wypelniacz kremów, kielbas i wyrobów serowych.Przyklad XVIII. 1,5 kg pektyny i 12 kg 45 metylocelulozy poddaje sie specznianiu w 3 litrach wody, po czym otrzymany zel suszy sie pod zmniejszanym cisnieniem w temperaturze 60°C az do zmniejszenia zawartosci wody ponizej 10%.Produkt ten miesza sie z 50 kg pomaranczy po- 50 zbawionych lupin i pestek, 20 kg sorbitu, 0,5 kg kwasu cytrynowego, 0,06 kg sacharyny sodowej w 27 litrach wody, otrzymujac 100 kg produktu, który moze byc spozywany tak jak znane dzemy owocowe. 55 PL