WO1991001655A1 - Verfahren zur herstellung eines fruchtnektars - Google Patents

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    • A23L27/32Artificial sweetening agents containing amino acids, nucleotides, peptides or derivatives containing dipeptides or derivatives

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a fruit nectar, the details of which emerge from claim 1.
  • a fruit nectar is taken to mean the juice of a fruit or a mixture of different fruits diluted with water and refilled. Fundamentals regarding composition and properties are defined in most countries by statutory regulations, there are also FAO / WHO standards, and these regulations and norms largely agree on the main points, so that compliance is also common in countries without such commitments . For most types of fruit, the fruit juice is diluted with water in a ratio of 1: 1; if you start from a concentrate, it has to be diluted accordingly. Fruit nectar is a finished product for delivery to the consumer.
  • sucrose or other types of sugar were used as sweeteners, occasionally in the form of honey.
  • the health effects of these substances have recently received increasing attention, their high nutritional value is at least useless for drinks of this type, their enjoyment is not beneficial to diabetics, and their use makes production considerably more expensive.
  • fruit juices, including fruit nectars, where a sweetener is used as a sweetener have recently come onto the market under the name "light” or "low-calorie”. These are 'substances at a very much lower amount than the act Kaushalt- sugar sweetening intensive and are not, or not utilized by the K ⁇ rper so that they contribute to the energy content of food and could have an impact on the diabetic organism. Only sweeteners whose non-toxicity has been proven are permitted for use.
  • Sweetness is not a clear and uniform term, and you cannot measure it with a device; rather, it comes in countless variations different taste character. In this way, sweetness can only be assessed and compared subjectively, and in any case, by habit, the sweetness and taste character of sucrose form the benchmark. According to the inventor, the sweetness of known fruit nectars with sweetener had a flat or empty character to a certain extent, lacked "full-bodiedness", the sweet taste was delayed and lasted too long, and above all it was too strong, these products appeared to be sweetened ; the latter may also be related in part to the other taste character of the sweeteners and thereby become particularly noticeable, although not readily for everyone.
  • the factor by which the solution of a sweetener is more diluted (or the solution of a sugar substitute more concentrated) than the given sucrose solution is then defined as the sweetness power in order to taste equally sweet; here, too, one has to base on the mean value obtained with a number of test persons.
  • the sweetness values depend to a large extent on the respective concentration, since the sweetness of the sweeteners decreases significantly with increasing concentration of sucrose and sweetener; about half in the case of a high concentration, for example in the case of sweet beverages, as a rule of thumb says, which roughly applies to the sweeteners known to date.
  • a sweetening power of 450 is stated for saccharin sodium, but at concentrations of the type mentioned it is actually only between 250 and 200, and so it was So far, - to replace a certain amount of sugar, for example in a fruit nectar, with twice as much sweetener as would have corresponded to its stated sweetness base value. Then, apart from the other taste character, the fruit nectar is clearly sweetened, as has now been recognized.
  • synergism or synergistic effect was previously known as an enhancement of taste in the case of the dissolution of two sweeteners in water: if you need 5 g of sodium cyclamate or 1 g of the five times sweeter acesulfame-K instead, so you would get a much stronger sweetness with half of both sweeteners in a solution; the same sweetness is obtained with significantly smaller amounts, namely with 1.6 g sodium cyclamate and 0.33 g acesulfame-K.
  • the organoleptic experiments in a special institute initiated by the inventor also included Geschjimack samples on commercially available fruit nectars, as well as on various fruit nectars which were experimentally formulated, some of which corresponded to the present invention and have proven to be clearly superior in every respect.
  • the experiments have also led to the realization that synergism is not only associated with an enhancement, but also a change in the character of the (sweet) taste, that is to say, through the targeted selection of the sweeteners used, the flat or empty, otherwise typical for them, avoid the taste character lacking the full-bodied character.
  • the sweeteners can be added in a proportion such that each has approximately the same partial sweetening effect, and the sweeteners can also be dissolved in the water intended for diluting the fruit juice before the dilution is carried out. It has been found that it is usually advantageous to add at least one of the following substances to the fruit nectar or the water to be used for the production thereof: ascorbic acid, citric acid, lemon juice, tartaric acid, pectins, sodium chloride, sodium bicarbonate, quinine sulfate. This serves to round off the taste and is not readily predictable with regard to this effect, so that the recipe requires testing in this regard. The experiments mentioned have shown that such additives obviously intervene in the synergistic effects between other Steffen in the fruit nectar and apparently, at least sometimes, themselves are involved, so that their taste character can change more or less.
  • Example 1 The fruit nectars produced by the new process are also part of the invention. Finally, three execution examples are given for these, each for a quantity of 1 liter.
  • Example 1 The fruit nectars produced by the new process are also part of the invention. Finally, three execution examples are given for these, each for a quantity of 1 liter.
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Abstract

Das neue Verfahren betrifft im wesentlichen die Beigabe von Süssungsmitteln zu Fruchtnektaren in sehr viel kleineren Mengen als bisher vorgeschlagen oder ausgeführt. Dies beruht vor allem auf der durch Versuchsresultate gestützten Erkenntnis, dass nicht nur Süssstoffe untereinander, sondern auch diese mit Zucker schon in kleinster Menge sowie mit zahlreichen, im Fruchtsaft enthaltennen Stoffen synergistische Effekte ausbilden, die zu einer intensiven Geschmacksverstärkung im Bereich der Süsse führen als bisher angenommen oder für möglich gehalten. Zugleich wird gezeigt, wie man durch geeignete Auswahl und Dosierung der Süssungsmittel zu einer geschmacklichen Optimierung gelangen kann, die derjenigen bei ausschliesslicher Verwendung von Zucker für diesen Zweck nicht nachsteht.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Fruchtnektars
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fruchtnektars, das in seinen Einzelheiten aus dem Patentanspruch 1 hervorgeht.
Unter einem Fruchtnektar versteht man den mit Wasser verdünnten und nachgesussten Saft einer Frucht oder eines Ge¬ misches von verschiedenen Früchten. Grundsätzliches hinsichtlich Zusammensetzung und Eigenschaf en ist in den meisten Ländern durch gesetzliche Vorschriften- festgelegt, ausserde existieren FAO/WHO-Standards, und diese Vorschriften und Normen stimmen in den wesentlichen Punkten weitgehend überein, so dass ihre Einhaltung auch in Ländern ohne derartige Bindungen üblich ist. Bei den meisten Fruchtarten ist eine Verdünnung des Fruchtsaftes mit Wasser im Verhältnis 1:1 vorgesehen; geht man von einem Konzentrat aus, so ist dieses entsprechend stärker zu verdünnen. Fruchtnektar ist ein Fertigprodukt zur Abgabe an den Verbraucher.
Als Süssungsmittel hatte man zunächst immer nur Saccharose oder andere Zuckerarten verwendet, vereinzelt auch in der Form von Honig. Die Gesundheitsschädlichkeit dieser Stoffe hat neuerdings immer mehr Beachtung gefunden, ihr hoher Nährwert ist bei Getränken dieser Art zumindest unnütz, ihr Genuss ist Diabetikern nicht zuträglich, und ihre Verwendung verteuert die Herstellung beträchtlich. So sind in letzter Zeit unter der Bezeichnung "light" oder "kalorienarm" Fruchtsaftgetränke, darunter auch Fruchtnektare, vereinzelt in den Handel gelangt, bei denen ein Süssstoff als Süssungsmittel dient. Dies 'sind Stoffe, die schon in sehr viel geringerer Menge als der Kaushalt- zucker intensiv süssend wirken und vom Kδrper nicht oder nicht so verwertet werden, dass sie zum Energie-Inhalt der Nahrung beitragen und einen Einfluss auf den diabetischen Organismus haben könnten. Zur Verwendung zugelassen sind nur solche Süssstoffe, deren Nicht-Toxizität nachgewiesen ist.
Zunächst hatte der Erfinder in diesem Stande der Technik Mängel und Nachteile festgestellt. Süsse ist kein eindeutiger und einheitlicher Begriff, und man kann sie nicht mit einem Apparat messen; vielmehr tritt sie in zahllosen Varianten mit unterschiedlichem Geschmacks-Charakter auf. So lässt sich Süsse nur subjektiv beurteilen und vergleichen, und jedenfalls durch Gewohnheit bildet hierbei die Süsse und der Geschmacks-Charakter der Saccharose den Vergleichsmassstab. Nach Feststellung des Erfinders hatte die Süsse bei bekannten Fruchtnektaren mit Süssstof einen gewissermassen flachen oder leeren Charakter, es fehlte an "Vollmundigkeit", der süsse Geschmack trat verzögert auf und hielt allzulange an, und vor allem war er viel zu stark, diese Produkte erschienen übersüsst; letzteres mochte z.T. auch mit dem anderen Geschmacks-Charakter der Süssstoffe zusammen¬ hängen und dadurch besonders auffällig werden, wenn auch nicht ohne weiteres für jedermann. Vielleicht ist die Uebersüssung aber auch eine gerade bei den "lighf'-Produkten ohne merkliche Mehrkosten realisierbare Reaktion auf das psychopathologische Symptom einer weitverbreiteten Sucht, welche ständig Ersatzbe¬ friedigung im Genuss von Süsse sucht und dabei schliesslich ein Verlangen nach übermässiger Süsse entwickelt; wer sich in diesen Dingen nicht auskennt und nichtsahnend an hiervon betroffene Probanden geraten ist, dürfte übersüssten Fruchtnektar empfohlen und auf den Markt gebracht haben. Weil solche Dinge individuell sehr unterschiedlich empfunden werden und das Urteil einer Einzelperson daher nicht unbedingt massgebend ist, hat der Erfin¬ der ein Spezialinstitut mit der Durchführung entsprechender organoleptischer und vergleichender Geschmacksproben - Versuche an einer grδsseren Anzahl von Probanden beauftragt, und da haben die Resultate seine eigenen Beobachtungen vollauf bestätigt. Um Wege zur Abhilfe zu erschliessen, hat der Erfinder daraufhin Ueberlegungen angestellt, wie sich die Mängel und Nachteile im Stande der Technik wohl erklären liessen, und dies obwohl die Zusammenhänge physiologisch, chemisch und physikalisch bisher bei weitem nicht restlos geklärt sind. Bei der Prüfung der Süssintensität ging man in der Praxis bisher so vor, dass man diejenige von Saccharose in wässriger Lösung .gleich 1 gese'tzt und Lösungen der zu prüfenden Stoffe mit süssem Geschmack hiermit verglichen hat; ermittelt wird dabei, bei welchem Konzentrations¬ niveau ein Süssstoff gleich süss schmeckt wie eine Saccharoselösung von vorgegebener Konzentration. Als Süsskraft wird dann der Faktor festgelegt, um welchen die Lösung eines Süssstoffes stärker verdünnt (oder die Lösung eines Zucker-Aus¬ tauschstoffes konzentrierter) sein muss als die vorgegebene Saccharose-Lösung, um gleich süss zu schmecken; auch hierbei muss man auf den mit einer Anzahl Probanden erzielten Mittelwert abstellen. Nun sind allerdings die Süsskraft-Werte in erheblichem Masse von der jeweiligen Konzentration abhängig, indem bei den Süssstoffen die Süsskraft mit zunehmender Konzentration von Saccharose und Süssstoff bedeutend abnimmt; etwa auf die Hälfte im Falle hoher, z.B. bei süssen Getränken vorkommender Konzentration, wie eine Faustregel besagt, die auf die bisher bekannten Süssstoffe annähernd zutrifft. So wird in den betreffenden Unterlagen z.B. für Saccharin-Natrium eine Süsskraft von 450 angegeben, bei Konzentrationen der erwähnten Art liegt sie tatsächlich aber nur noch zwischen 250 und 200, und so lag es bisher nahe,- eine gewisse Zuckermenge, z.B. in einem Fruchtnektar, durch doppelt so viel Süssstoff zu ersetzen als seinem angegebenen Süsskraft-Grundwert entsprochen hätte. Dann ist der Fruchtnektar jedoch, auch abgesehen vom anderen Geschmacks-Charakter, deutlich übersüsst, wie hier nun erkannt wurde.
Der Erfinder usste sich nun überlegen, woran das liegen könnte, und einen wesentlichen Unterschied fand er zunächst unübersehbar: Während die Süsskraft-Werte anhand von Lösungen von Saccharose bzw. Süssstoff in möglichst geschmacksneutralem Wasser ermittelt werden, handelt es sich hier um die Lösung einerseits von Saccharose, andererseits eines Süssstoffes in (verdünntem) Fruchtsaft, der daneben noch eine Vielzahl anderer Stoffe enthält. Offenbar treten da Wechselwirkungen auf, welche die Ab¬ nahme der Süsskraft mit steigender Konzentration des Süssstoffes verdecken oder aufheben oder gar ins Gegenteil verkehren.
Eine solche Wechselwirkung wurde im sogenannten Synergismus oder synergistischen Effekt erkannt, der bisher als Geschmacksverstärkung in Falle der Lösung zweier Süssstoffe in Wasser bekannt war: Braucht man zur Einstellung einer bestimmten Süsse beispielsweise 5 g Natriumcyclamat oder statt dessen 1 g des fünffach süsseren Acesulfam-K, so würde man mit je der Hälfte beider Süsstoffe in einer Lösung eine wesentlich stärkere Süsse erhalten; gleiche Süsse erhält man mit bedeutend geringeren Mengen, nämlich mit 1,6g Natriumcyclamat und 0,33 g Acesulfam-K. Nicht beachtet wurde bisher, vom Erfinder jedoch erkannt und durch Versuche bestätigt, dass derartige Vorgänge und Erscheinungen in einem Fruchtsaft anstatt Wasser wesentlich komplexer und wirksamer sind, indem synergistische Effekte auch zwischen den Süssstoffen und Bestandteilen des Fruchtsaftes auftreten, was wenigstens für die darin stets enthaltene Fructose und Glucose nachgewiesen werden konnte. Eine weitere Ueberrasch- ung lieferte der Nachweis, dass auch zwischen einem oder mehreren Süssstoffen und einer selbst kleinen beigefügten Menge Saccharose (Zucker) ein deutlicher synergistischer Effekt entsteht, so dass anstelle nur je eines dieser Stoffe deren Kombination in wesentlich weniger als ihren halben Mengen gleiche Süsse liefert. So kann man den geschmacklichen Vorteil des Zuckers ausnutzen, auch wenn man nur sehr wenig davon dem Fruchtnektar beifügt. Festgestellt wurde ferner, dass synergistische Effekte um so stärker auftreten, je mehr verschiedene Süssungsmittel man. dem Fruchtnektar beifügt, so dass man auch hiermit zur Verminderung ihrer erforderlichen Mengen beitragen kann, also mit der Anwend¬ ung von mehr als zwei Süssungs itteln.
Der beigefügte Patentanspruch 1 zieht die praktischen Konsequenzen aus diesen Ueberlegungen und Resultaten. Die dort angegebenen Hδchst engen an Süssstoffen und ggf. Zucker oder Zucker-Ersatzstoffen kommen annähernd nur dann in Betracht, wenn der Fruchtnektar aus dem Saft einer sehr sauren Frucht hergestellt wird und/oder ein Säuerungsmϊttel zur geschmacklichen Korrektur in erheblicher Menge enthält; dennoch betragen die dort angegebenen Höchstmengen nur einen Bruchteil dessen, was bisher vorgeschlagen und auch schon angewendet wurde, und zwar bei durchaus nicht besonders sauren Früchten.
Die schon erwähnten, vom Erfinder veranlassten organolepti- schen Versuche in einem Spezialinstitut haben auch Geschjimacksproben an handelsüblichen sowie auch an verschiedenen, versuchsweise selber rezeptierten Fruchtnektaren umfasst, von denen einige der vorliegenden Erfindung entsprachen und sich in jeder Hinsicht als deutlich überlegen erwiesen haben. Die Versuche haben auch zur Erkenntnis geführt, dass mit dem Synergismus nicht nur eine Verstärkung, sondern auch eine Charakteränderung des (süssen) Geschmacks verbunden ist, d.h. durch in diesem Sinne gezielte Auswahl der verwendeten Süssstoffe kann man jenen für sie sonst typischen flachen oder leeren, der Vollmundigkeit entbehrenden Geschmacks-Charakter vermeiden. Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, wenn man als Süssstoffe Acesulfam-K und Aspartame miteinander kombiniert verwendet, wobei selbst in Extremfällen eine Menge von höchstens je 30 mg/Liter hinreichend ist. In Zukunft sind andere, neue Süssstoffe zu erwarten, und so kann heute natürlich noch nicht vorausgesagt werden, ob sich dann nicht eine andere, neue Süssstoffe-Kombination als noch vorteilhafter erweisen wird; anhand der vorliegenden Ausführungen über Fakten und Zusammenhänge wird der Fachmann dies dann aber ohne weiteres herausfinden und abklären können. Die erwähnten Versuche haben auch die Vermutung des Erfinders bestätigt, dass schon eine sehr kleine Menge von handelsüblichem Zucker oder Saccharose in Kombination mit mindestens einem Süssstoff eine wesentliche Geschmacksverbesser¬ ung im Sinne eines vollmundigen, unverfälschten Zuckergeschmackes mit sich bringt, und zwar schon bei einer Beigabe von höchstens 3,5 Gewichtsprozenten, bezogen auf das Fertigprodukt. Ferner hat sich gezeigt, dass es bei manchen Fruchtnektaren dem Geschmacks- Charakter und der Vollmundigkeit dienlich ist, wenn man den Zucker oder die Saccharose ganz oder teilweise durch Honig ersetzt. Einerlei ob man hierbei Zucker oder Honig wählt: Es resultiert der Vorteil, dass man schon mit einer minimalen, gesundheitlich und hinsichtlich Nährwert unbedenklichen Beigabe die geschmackliche Perfektion einer ausschliesslich aus Zucker bestehenden Süssung erzielt, welche die Verwendung einer erheblichen Menge Zucker bzw. Saccharose oder Honig erfordert.
Um die synergistischen Effekte zu optimieren, kann man die Süssungsmittel in einem solchen Mengenverhältnis hinzuzfügen, dass jedes für sich ungefähr denselben Süssungs-Teileffekt besitzt, und kann man ferner die Süssungsmittel in dem zum Verdünnen des Fruchtsaftes bestimmten Wasser lösen, bevor man das Verdünnen vornimmt. Es hat sich herausgestellt, dass es meistens vorteilhaft ist, wenn man demFruchtnektar oder dem zu serner Herstellung zu verwendenden Wasser mindestens einen der folgenden Stoffe hinzufügt: Ascorbinsäure, Zitronensäure, Zitronensaft, Weinsäure, Pektine, Natriumchlorid, Natriumbicarbonat, Chininsulfat. Dies dient der geschmacklichen Abrundung und ist hinsichtlich dieser Wirkung nicht ohne weiteres vorhersehbar, so dass die Rezeptur diesbezüglich Erprobungen erforderlich macht. Die erwähnten Versuche haben nämlich gezeigt, dass solche Zusätze offenbar in die synergistischen Effekte zwischen anderen Steffen im Fruchtnektar eingreifen und anscheinend, zumindest mitunter, selber daran beteiligt sind, so dass sich ihr geschmacklicher Charakter hierbei mehr oder weniger ändern kann.
Vorstehend war immer nur von dem überall bekannten und ein¬ deutig definiertem Fruchtnektar die Rede, und zwar um einen sonst jedesmal auftretenden, Unklarheiten einschliessenden Wortschwall zu vermeiden. Es gibt bekanntlich ausser dem Nektar viele andere, zu süssende Fruchtgetränke, die z.T. je nach Land und Gegend anders bezeichnet werden; aber für den Fachmann ist es eine Selbstverständlichkeit, dass die hier für den Fruchtnektar vermittelte Lehre ohne weiteres auch für andere, zu süssende Fruchtgetränke gilt. Die Voraussetzungen für den mit der Erfindung erzielten Effekt sind dort ja die gleichen.
Teil der Erfindung sind ferner die nach dem neuen Verfahren hergestellten Fruchtnektare. Für diese werden nun abschliessend drei Ausführungs-Beispiele angegeben, jeweils für eine Menge von 1 Liter. Beispiel 1:
Orangensaft 0,5 Liter entionisiertes Wasser Restmenge
Aspartame 9 mg
Acesulfam-K 12 mg
Zucker 1,335 Gewichtsprozente (Bezogen auf das
Fertigprodukt)
Zitronensäure 0,09 Gewichtsprozente (Bezogen auf das
Fertigprodukt)
Beispiel 2
Apfelsaft 0,5 Liter entionisiertes Wasser Restmenge
Aspartame 20 mg
Acesulfam-K 28 mg
Zucker 1,125 Gewichtsprozente (Bezogen auf das Fertigprodukt)
Zitronensäure 0,09 Gewichtsprozente (Bezogen auf das Fertigprodukt)
Beispiel 3:
Birnensaft 0,5 Liter entionisiertes Wasser Restmenge
Aspartame 24 mg
Acesulfam-K 29 mg λscorbinsäure 360 mg
Pektin 500 mg

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Fruchtnektars, dadurch gekennzeichnet, dass man Fruchtsaft oder Fruchtsaft-Konzentrat oder Frucht¬ mark oder konzentriertes Fruchtmark in einem solchen Ver¬ hältnis mit Wasser verdünnt, wie es für einen Fruchtnektar vorgeschrieben oder üblich ist, und dass man lösliche Stoffe hinzufügt, bei denen es sich mindestens um wenigstens zwei Süssungsmittel handelt, unter welchen sich mindestens zwei Süssstoffe in einer Menge von je höchstens 100 mg/Liter oder statt dessen mindestens ein Süssstoff in dieser Menge und mindestens ein Mono-oder Disacharid oder Zuckeralkohol in einer Menge von insgesamt höchstens 5 Gewichtsprozenten, bezogen auf das Fertigprodukt, befinden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Süssstoffe Acesulfam-K und Aspartame verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass man diese Süssstoffe in einer Menge von höchstens je 30 mg/Liter verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Süssungsmittel ausser mindestens einem Süssstoff handels¬ üblichen Zucker oder Saccharose in einer Menge von hδchtens 3,5 Gewichtsprozent hinzufügt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man den Zucker oder die Saccharose ganz oder teilweise durch Ho¬ nig ersetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Süssungsmittel in einem solchen Mengenverhältnis hinzu¬ fügt, dass jedes ungefähr denselben Süssungs-Teileffekt be¬ sitzt.
7. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass man die Süssungsmittel in dem zum Verdünnen bestimmten Wasser löst, bevor man das Verdünnen vornimmt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur geschmacklichen Abrundung mindestens einen der folgenden Stoffe hinzufügt: Ascorbinsäure, Zitronensäure, Zitronen¬ saft, Weinsäure, Pektine, Natriumchlorid, Natriumbicarbonat, Chininsulfat.
9. Nach dem Verfahren ge äss Anspruch 1 hergestellter Frucht¬ nektar.
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