DE2230870A1 - Verfahren zur Erzeugung von Tomatenmark hoher Konzentration im Wege von Kolloidverwandlungen - Google Patents

Description

"Verfaar en zur Urzeugung von Tomatenmark hoher Konzentration iia Wege von KolloidverWandlungen"

Beschreibung des Verfahrens

während der Tomatenmarkzubereitung werden die Tomaten einesteils wegen j£ntforming der Schalen- und Kernteile, anderenteils damit sie für die;/ weiteren Arbeitsgänge eine günstigere, flüssige Porin aufnehmen, durchpassiert» Die passierten Tomaten bilden ein solches komplexes Gut, welches gelöste Molekülen, Kolloid-Dispers- und Difformstoffe sowie auch grobe Fasern enthält. Die Kolloid-Teilchen, bzw, die einzelnen Fasersorten unterliegen bestimmten Aenderungen auf Wärmewirkung, ihre Viskosität ändert sioh, die Spiralfasern desorganisieren sich, usw. Das ist damit zu erklären, dass sich ein wesentlicher Unterschied zwischen den !eigenschaften der kalt und warm passierten Tomatensäfte zeigt. Der Wärmebehandlung, bzw, der auf Wirkung der Wärmebehandlung zustande kommende Kolloid- und Faserumwandlung ist auch zuzuschreiben, dass die passierten Tomaten nach verhältnismassig geringer / b-8fächer / HLndickung zu einer schwerflüssigen, dicken, pastösen Konsistenz werden,

'//orden passierte, besonders kalb passierte Tomaten eine lungere Zeit hinduroh. stehen gelassen, kann am Üefassboden eine gelbe Flüssige! tsaussoheidung wahr-

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genommen werden. Das ist das Serum, das sich von dem sich oben befindlichen sulzigon /gelatinösen/ Teil, - wahrscheinlich auf Wirkung von Synurese - ausscheidet. Die sich oben befindlichen kolloiden und Fasern sind noch von starker hydrophyler Eigenschaft, demzufolge bodarf das Auspressen odor gur Zentrifugieren dioaor, eines bedeutenden Energieaufwandes.

Die Ausscheidung dos üerura3 lösten, die bisherigen Patente und industriollen Verfahren mit mechanischen Einwirkungen, in erster Keihe mit Zentrifugen und Separatoren. Diese Ausscheidungsmethode i3t ziemlich energiebedürftig»

Die Serumeindickung hat mehrere Vorteile. Als wichtigster sei erwähnt, dasa hier die ^uellung der Kolloiden wegbleibt, wie fas Newtoner Flüssigkeit, nach verhältnismäsaig starker Eindämpfung seine flüssige Substanz bewahrt, demzufolge orübrigb sich das Einsetzen von Mischvorrichtungen hohen Energiebedarfes und des Vakuumkoohkessola /Kugelkocher/ von schlechbem Wirkungsgrad.

Den Grund unseres Verfahrens bildet jene Erkennung, das3 die Kolloiden der Tomaten, ähnlich dem Groastoil der nabiv biologischen Kolloiden, von negativen Eigenschaften sind und daher mit polivalenten positiven Ionon koaguliert, bzw. um Ihre hydrophylen

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Eigenschaften gebracht werden können. Dabei müssen zwei grundlegende Tatsachen berücksichtigt werden! vom Standpunkt der Koagulation der Kolloiden die Hoffmeister Reihe, vom Standpunkt der Lebensmittelindustrie aber der Umstand, dass giftige lone nicnt in die Lebensmittel gelangen. Von den mehrwertigen Kationen kommt — unter Berücksichtigung obiger Standpunkte - in erster lieihe Kalzium in Frage* Die Koagulationswirkung von Kalzium ist bei der Milch- und Blutgerinnung wohlbekannt.

Die Kalziuia-Ione haften an der Fläche der Tomaten-Kolloiden negativen Charakters an, indem sie die gleichwertigen Ione von dort verdrängen, - z.B. die H⁺- und K⁺ - Ione - und bringen mit ihren chemischen Werten eine Verbindung unter den Kolloid-Teilchen zustande, wodurch diese koaguliert werden. Zufolge Adsorption von Kalzium verlieren die Kolloiden nach aussen ihre eloktriscne Ladung und demzufolge auch ihre hydrophyle Eigenschaft. Bei Anwendung von Kalziumchlorid kann durch Aenderung von pH des Tomatensaftes, auch dio Sauerwirkung der auf Wirkung der Kalzium-Ione verdrängten V/asser stoff-I one beobachtet werden.

Beim Tomatensaft kommt die Koagulationswirkung der Kai aium-Ione auch in äueaerst geringer Konzentration zur Geltung. Von Sorte, heifezustand und Jahrgang am Tomaten abhängig, ändert sich selbstverständlich der

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Kalzium-Ion-Bedarf der Koagulation, Es müssen ebenfalls abweichende Mengen von Ca^-Ionen dem kalt, bzw. warm passierten Tomatensaft zugeführt werden. Im !falle kalt passierten Tomatensaftes erzielen schon ein^^o Ca*¹*- Ion© entsprechende Kolloidverwandlung,

Zufolge Koagulation zeigt die Synäreae eine ausgesprochene Beschleunigung und am Boden des Gefässes scheidet sich Serum bedeutender Menge aus, Ein bedeutender Teil des Serums kann dekantiert und eingedickt werden. Die rotfarbige Kolloid-Fraktion ist in sehr geringem Masse wasserbindend. Sie kann mit verhältnismässig geringer Energie auf mechanischem Wege / mit Filterpresse, Zentrifuge, Nutsch₉ Schneckenpresse, Paketpresse, usw. / auf 2o-3o % Wassergehalt gebracht werden. Die verwandelte und mechanisch entwässerte Kolloid-Fraktion beträgt 2-3 % der passierten Tomatensaftmenge. Die mittels mechanischer Entwässerung gewonnene Serum-Fraktion kann mit der vorhin erwähnten Serum-Fraktion vermengt und zusammen den Eindickern zugeführt werden. Wird das Serum abgestellt, kann eine · Schleierbildung erfolgen, sich ein© Kolloid-Ausscheidung zeigen, diee stört aber die Eindickung praktisch nicht, well diese Kolloiden von verhältnismässig kleiner Menge sind und auch in ihrer Eigenschaft von der der abge-¹ sonderten und abgefilterten Kolloiden abweichen.

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Die Gewinnung des Konzentrates aus der Serum-Fraktion ist - zufolge Wegbleiben der Störwirkung der Kolloiden - einfach und kann im .Vakuumkochkessel jedweden Typs wirtschaftlich durchgeführt und die Serum-Fraktion in solchem Masse konzentriert werden, dass der Trockensubstanzgehalt des Endproduktes /naoh Vermengen mit den Kolloiden/ mehr als 60 % betragen kann« Das eingedickte Serum ist von charakteristischem Tomatengerueh, eine sirupartige Masse, die, im Palle entsprechender Konzentrierung, bei Zimmertemperatur, - ohne zu verderben - lang© Zeit hindurch gelagert werden kann. Das Serumkonzentrat i3t in kaltem Zustand dickflüssig, erwärmt verringert sich seine Viskosität,

Das aus der Serum-Fraktion gewonnene Konzentrat muss nun mit den abgefilterten Kolloiden vermengt werden. Dieser.Arbeitsgang kann auch in einer einfachen ivlischvorrichtung durchgeführt werden« Ausser dem mechanischen Zusammenmischen ist auch die Anwendung von Chemikalien sehr wichtig, um die Kolloiden in ihren ursprünglichen Zustand rückzuwandeln. Die anwendbar© Chemikalie muss so sein, dass ihr Anion eine grosser© Affinität zu den Ga^-lonen zeige als das Kolloid, ihr Kabion soll von einer Wertigkeit sein und zum Schluss selbst die Verbindung, bzw, ihre während der Reaktionen zustande kommenden Verwandlungsprodukte oollen niciht giftig sein. Dieser Anforderung können wir mit Anwendung verschiedener Phosphate, Ziträte,

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weiters anderer organischen und unorganischen Verbindungen Folge leisten.

Die Menge der Chemikalien ist von mehreren Faktoren bestimmt, von welchen die wichtigsten folgende sindj die Menge des angewandten Ga, die biologischen Eigenschaften der Tomaten sowie jener bedeutende Gesichtspunkt, was für eine "Korpulenz" dom Endprodukt verliehen werden soll. Die Menge der zur üückgewinnung nötigen Chemikalien beträgt einige %o des passierten Tomatensaftes«

Daa vermengte und rückgewandelte Tomatenmark kann, - wie schon erwähnt - den 60 %-igen Trockensubstanzgehalt erreichen, dieser kann auch mehr betragen, demzufolge kann es bei Zimmertemperatur lang© Zeit hindurch gehalten werden, weil es über solche osmotische Verhältnisse verfügt, die den Schaden durch Mikroben ausschliessen«

Dieser Umstand ermöglicht, statt der herkömmlichen ifotall- und Glaaverpaokungsmaterialien, die Anwendung neuzeitiger Verpackungsstoffe von grösserer Wirtschaftlichkeit.

Das mit unserer Methode zubereitete Tomatenmark hat im allgemeinen oine lebhufto^rote Farbe, als das auf herkömmliche V/eise verfertigte Tomatenpüree, iat

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von gefälliger •Korpulenz" ₉ der Geruch erinnert an frische Tomaten und davon können mit entsprechendem Kochen Speisen ähnlichen Geschmacks und Charakters wie von dem auf herkömmliche Weise hergestellten Tomatenpüree zubereitet werden.

Für unser Verfahren sind folgende Prozesse charakteristisch;
l_t/ Passieren

Die gewaschenen und sortierten Tomaten gelangen in die herkömmlichen Tomatenpassi er maschinen. Es ist vorteilhafter _t das Passieren kalt durchzuführen» Um eine grössere Saftmenge zu gewinnen, kann der nach dem kalten Passieren zurückgebliebene Teil noch einmal warm passiert werden. Der so gewonnene Saft kann mit der kalt gepressten Saft-JTraktion vermengt werden, was die Kondensierung nicht beeinflusst, 2„/ Sedimentation

eine Der Tomatensaft-Fraktion wir dSedimentierstoffmenge von einigen %o in Form.einer Lösung beigemischt /z.B. 1 %o CaOl₂ in Io %-iger Lösung /, dies wird durchgemischt und dann stehen gelassen« 3·/ Trennung der Kolloiden

Auf Wirkung der Synärese. scheidet sich von dem sedimentierten Gut das Serum aus / von den Umständen abhängig mher oder weniger /, das durch den Hahn abge-

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lassen oder abgeliebert werden kann. Von dem rotfarbigeia Sediment kann mittels entsprechender Vorrichtung / Filter, Nutsch, Zentrifuge, Separator / das Serum gewonnen werden und dasselbe wird mit der früher gewonnenen Serum-Fraktion vermengt. 4-./ iiiindickung der Serum-Fraktion Die Serum-Fraktion wird im Vakuumgefäss auf die gewünschte Konzentration eingedickt. Zum Eindicken eignen sich Kohr» und auch Filmeindicker, /Das Serum kann auch einer Sprühtrocknung unterworfen werden, auch die Trocknung der Kolloid-Fraktion kann auf dies© Weise gelöst werden. In diesem Falle ist das Produkt Tomatenpulver«/
£·/ Reversibilität

Die entsprechend konzentrierte Serum-Fraktion wird mit Kolloid-Fraktion proportionaler Menge sowie mit Zugabe von Chemikalien entsprechender Meng© /z.B. mit 1/2 %o Phosphorsäure, oder 1 %o Na JPO₄/ homogenisiert, 6_#/ Verpackung

Zur Verpackung des auf obige Weise zubereiteten Tomatenpürees grosser Konzentration, können auch verschiedene « billigere als die herkömmlichen paokmaterialien - Folien in Betracht kommen.

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Claims (1)

1. P atent-Ansprüche

   Verfahren zur Gewinnung von. Tomatenmark hoher Konzentration damit charakterisiert, dass während der Erzeugung eine reversible Verwandlung der Tomaten-Kolloide erfolgt und im Fertigprodukt findet, auf die Chemikäienwirkung, die Reversibilität derselben statt«, 2,/ Die Ausführungsart des unter Punkt 1./ angeführten Verfahrens damit charakterisiert, dass die Kolloiden der gepressten Tomaten mit polivalenten Metall-Ionen, zweckmässig mit Oa-Verbindungen koaguliert, vom zur Eindickung gelangenden Serum, abgeschieden werden, 5./ Die Ausführungsmethode des unter Punkt 1./ angeführten Verfahrens damit charakterisiert, dass die gemäss Punkt 2_t/ abgesonderten Kolloiden mit der eingedickten Serum-Fraktion wieder vermengt werden und die Hydrophyleigenschaft der Kolloiden mit Chemikalien, zweckmassig mit Phosphorsäure oder mit ihren Salzen in einer oder mehreren Etappen reversierbar ist.

   A-,/ Die Ausführungen» tliode des unter Punkt $,/ angeführten Verfahrens damit charakterisiert, daas anstatt Phosphorsäure, in den Lebensmitteln auch anuonston vorkonnaündo organische Säuren, bzw. ihre üulüü verwendet wer dsm.

   OFtiQl_NAl

   - Io -

   5./ Das gemäss Punkte 1-Λ hergestellt© produkt damit charakterisiert, dass der Trockensiibstanzgehalt desselben mehr als $o % beträgt_e

   6,/ Das geraäss Punkt 5./ erzeugte Produkt damit charakterisiert, dass es ohne V/ärmesterilisierung und Konservierungsstoffe gelagert werden kann.

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