DE2323390A1

DE2323390A1 - Geliertes nahrungsmittelprodukt

Info

Publication number: DE2323390A1
Application number: DE2323390A
Authority: DE
Inventors: Francis William Wood
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1972-05-11
Filing date: 1973-05-09
Publication date: 1973-11-29
Also published as: FR2184096A1; AT333580B; BE799444A; AU475011B2; IE37601L; CA1005690A; GB1428105A; JPS4961349A; SE387822B; NL7306441A; US3892870A; ZA733157B; CH578310A5; AU5536473A; IE37601B1; FR2184096B1; ATA404573A; IT991577B

Description

PATENTANWÄLTE

DR. ING. VAN DERWERTH DR. FRANZ LEDERER

21 HAMBURG 9O β MÜNCHEN 8O

WILSTORrEK STR. S3 ■ TEL. (04 ll> 77 08 61 LUCILE-ORAHN-STR. 33 ■ TEL. (08 tl> 473947

München, 3. Mai 1973 Q 471

Unilever N.V., Burgemeester s'Jacobplein 1, Rotterdam, Niederlande

Geliertes Nahrungsmittelprodukt

Die Erfindung betrifft Nahrungsmittelprodukte. Insbesondere stellt sie bestimmte neue Produkte zur Verfügung, die eine heterogene Eßtextur besitzen.

Pur die Zwecke der Erfindung kann der Unterschied zwischen einer heterogenen und einer homogenen Textur in groben Zügen anhand von Orangen und Äpfeln dargelegt werden. Das Fleisch eines Apfels besitzt eine homogene Textur, während das Fleisch einer Orange heterogen ist. Beißt man in das Segment einer Orange hinein, so wird die Struktur innerhalb der Segmentwände als nicht gleichmäßig empfunden, da die Zähne abwechselnd auf die Wände der Saftzellen und den durch sie eingeschlossenen Saft treffen.

Die Erfindung stellt eine heterogene Textur zur Verfügung, indem sie Gebrauch von unterschiedlichen Geliermitteln macht, d.h., von Substanzen, die mit Wasser Gele zu bilden vermögen.

Das Nahrungsmittelprodukt der Erfindung enthält eine Gelmatrix auf der Basis eines ersten Geliermittels, wobei hierin Korpuskeln eines Gels auf der Basis eines zweiten Geliermittels dispergiert

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sind. Unter der Bezeichnung "Korpuskeln" werden hier relativ kleine Körper, wie Teilchen, Perlen oder Tröpfchen,vorzugsweise mit einem Durchmesser von 0,5 bis 3 mm, verstanden.

Das Nahrungsmittelprodukt der Erfindung ist somit ein heterogenes Gel. Beim Hineinbeißen kommen die Zähne abwechselnd in Berührung mit den Gelkorpuskeln und. den Anteilen der Gelmatrix, die die Korpuskeln voneinander trennen. Die Korpuskeln und die diese Korpuskeln einschließende Matrix besitzen eine unterschiedliche Textur, da sie auf unterschiedlichen Geliermitteln basieren.

Vorzugsweise ist die Gelmatrix von der Art, die durch Gelieren einer Lösung des ersten Geliermittels mit spezifischen Kationen, die hiermit reagieren, gebildet werden kann, so wie z.B. ein Alginatsol oder ein Niedermethoxypectatsol durch Calcium- oder Aluminiumionen geliert v/erden kann. Die in der Matrix dispergierten Korpuskeln können in diesem FaIl auf einem Geliermittel basieren (das "zweite Geliermittel"), das gegenüber den. verwendeten, spezifischen Kationen unempfindlich ist, z.B. Carageenan, Gelatine, ITureellaran, Stärke oder Agar. Als zweites Geliermittel wird Agar und als erstes Geliermittel ein Alginat bevorzugt.

Die Textur der Produkte kann gesteuert werden, indem man das Volumverhältnis dispergierte Korpuskeln : einschließende Gelmatrix variiert. Wenn es erwünscht ist, die Textur von Citrusfrüchten einigermaßen genau zu imitieren, beträgt das Verhältnis vorzugsweise 1:1 bis 3 ϊ 1.

Die Gelstärke des Gels, aus dem die Gelkorpuskeln geformt werden (gemessen mit einem Bloom-Gelometer), liegt zweckmäßig im Bereich von 50 bis 200. Wird ein Agargel verwendet, so beträgt die Konzentration des Agars in den Gelteilchen vorzugsweise 0,5 bis 2 Gewichtsprozent. Andere Geliermittel werden zweckmäßig in den folgenden Konzentrationen verwendet:

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Carrageenan 0,2 -

Fureellaran 1 — 256

Gelatine 2 - 1Ο#

Stärke 5 - IO56

Wird die Matrix von einem Alginatgel gebildet, so wird das Gel vorzugsweise durch Gelieren eines ITatriumalginatsols von hohem Molekulargewicht (in der Größenordnung von 100 000) hergestellt, Ein Alginat mit einem niedrigen Gehalt an MannuroneMureresten (Kaimiiroj^Guluron-Yerhältnis im wesentlichen unter 1:1) ist besonders geeignet, Wird das bevorzugte Natrium·*· alginat mit niedrigem Mannurongehalt und hohem Molekulargewicht verwendet, so beträgt seine Konzentration in dem Alginatsol, das zu Gel verarbeitet wird, zweckmäßig 1,5 bis 5 Gewichtsprozent,

Werden die Produkte der Erfindung so hergestellt, daß der osmotische Druck in den Korpuskeln höher als derjenige in der Matrix ist, so wird der beim Essen empfundene Heterogenitätsgrad der Textur verbessert. Der erforderliche unterschiedliche osmotische Druck kann in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß man eine höhere Konzentration an wasserlöslichen Materialien mit niedrigem Molekulargewicht (niedrig in Relation zu dem Molekulargewicht des Geliermittels) in den Korpuskeln als in der Matrix sicherstellt. Bei einem Dessert-Produkt, insbesondere bei einem Produkt, das einer echten Frucht nachgemacht sein soll, ist es zweckmäßig, eine relativ hohe Konzentration eines Zuckers (wie Sucrose, Glucose oder Fructose) in den Korpuskeln zu verwenden. Ein Fruehtgeschmack bzw, -aroma, z.B. ein Oitrusfruchtgeschmack bzw. -aroma, kann in dem Produkt, entweder in den Korpuskeln oder in der Matrix, enthalten sein. Desgleichen kann Fruchtbrei oder -püree, z.B. ein Citrusfruchtbrei oder ein relativ milder Brei von Früchten mit glei■ gleichmäßiger Textur, wie Äpfel, Birnen oder Pfirsiche, enthalten sein.

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Wenn das Produkt eingefroren werden soll, ist es erwünscht, der Matrix ein Gefrier/Auftau-Stabilisierungsmittel, wie geko<hjfce Stärke, oder einen Celluloseäther, einzuverleiben.

Das Nahrungsmittelprodukt der Erfindung kann nach einem Verfahren hergestellt werden, "bei dem Teilchen eines Gels auf der Basis des zweiten Geliermittels in einer das erste Geliermittel enthaltenden lösung dispergiert werden und die Lösung dann um die Teilchen herum geliert wird. Die Bezeichnung "Lösung" umfaßt hier ein Sol, z.B. ein Alginat- oder Niedermethoxypectatsol. Wenn die Lösung des ersten Geliermittels durch spezifische di- oder höherwertige Kationen geliert werden soll , sollte vorzugsweise zumindest ein Teil der verwendeten Kationen in den Gelteilchen auf der Basis des zweiten Geliermittels enthalten sein. Sind *die Gelteilchen in einer Lösung des ersten Geliermittels dispergiert, so verursachen die Kationen, die dann von den Teilchen in die Lösung diffundieren, das Gelieren der Lösung. Das an der Grenzfläche gebildete Gel ist dann leicht etwas härter als das von den Teilchen entferntere Gel, und dieser Unterschied trägt zu der gewünschten Heterogenität der Gesamtstruktur bei. Vorzugsweise wird das Gelieren der Lösung (Sol) des ersten Geliermittels durch Calciumionen bewirkt. Zur Einverleibung von Calciumionen in die Gelteilchen auf der Basis des zweiten Geliermittels kann ein eßbares CaI-■ ciumsalz, wie Calciumlaktat, -citrat, -gluconat, -tartrat oder -acetat-als Ionenquelle, zusammen mit einer eßbaren Säure, wie Citronen-, Äpfel-, Milch- oder Fumarsäure, zur Solubilisierung des Salzes, wenn letzteres im allgemeinen unlöslich oder von nur geringer Löslichkeit ist, verwendet werden. Werden den Gelteilchen Calciumionen einverleibt und die Gelteilchen in.dem Sol dispergiert, so bildet sich an der Grenzfläche der Gelteilchen und des Sols rasch eine einhüllende Haut eines CaI-ciumgels, wie Calciumalginat. Diese Haut verdickt sich rasch und wird für das Sol undurchdringlich, bleibt jedoch für die Calciumionen der Gelteilchen permeabel. Diese Ionen diffundieren durch das gesamte Sol und bewirken die Gelierung unter Bildung einer festen Matrix, z.B. aus Calciumalginat.

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Nahrungsmittelprodukte, gemäß der Erfindung, in denen die Gelmatrix aus einem Calciumalginatgel oder einem Niedermethoxypectatgel besteht, können auch dadurch hergestellt werden, daß man eine Lösung eines Calciumsalzes mit einem Alginat- oder Niedermethoxypectatsol gleichzeitig mit der oder im Anschluß an die Dispersion der Gelteilchen im Sol vermischt. Um ein zu rasches Gelieren des Alginate oder Pectats zu verhindern, werden Vorsichtsmaßnahmen ergriffen, um die Calciumionen kontrolliert freizusetzen, indem man eine Calcium gelierende Verbindung, wie Trinatriumcitrat, in das System einbringt. Die Lösung des Calciumsalzes kann mit dem Alginat- oder Pectatsol zu der gleichen Zeit vermischt werden, zu der die Gelteilchen im Sol dispergiert werden, und dieser Vorgang kann mit dem (bereits beschriebenen) Vorgang des Einverleibens der iCalciumionen in die Gelteilchen selbst kombiniert werden. Alle oben genannten Vorgänge werden so durchgeführt, daß kein wesentliches Gelieren des Alginat- oder Pectatsols stattfindet, bis das Vermischen des Sols mit Calciumionen vollständig ist und das Gemisch einen im wesentlichen scherfreien Zustand erreicht hat.

Der Vorgang, durch den die Gelteilchen in der Lösung des ersten Geliermittels dispergiert werden, kann auch zur Formung dieser Teilchen zu der gewünschten Größe dienen, wie später in Beispiel 3 gezeigt wird. Bei einer Vorrichtungsart, die sowohl für .die Zerkleinerung als auch für die Dispersion geeignet ist, handelt .es sich um einen "in-lineⁿ-Mischer mit geringem Volumen und kurzer Verweilzeit.

Bei den Formen, in denen die Gelierung des Alginatsols im scherfreien Zustand stattfindet, kann es sich um kontinuierliche Formen handeln, die auf einem Förderbandsystem unter der Austrittsöffnung des Mischers vorbeilaufen. Stücke des Produkts eines gewünschten Größe können so erhalten werden, daß man rechtwinklig zu der Länge der Form schneidet. Es können auch rechtwinklige Formen zur Bildung von Gelblöcken verwendet werden, aus denen unter Verwendung von geformten Schneidvorrichtungen Stücke geschnitten werden können. Alternativ hierzu

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können kleine, einzelne Formen mit einer Gestalt ahnlich derjenigen von echten Früchten oder Fruchtabschnitten verwendet werden·

Diejenigen Produkte der Erfindung, die eine Gelmatrix auf der Basis des bevorzugten Calciumalginats mit niedrigem Mannurongehalt besitzen, können pasteurisiert werden, indem man sie z.B. 5 Minuten bei 10O⁰C erhitzt, ohne daß sie ihre Struktur verlieren, da eine Matrix aus Calciumalginat stabil gegenüber Hitzeeinwirkung ist. Obwohl die in der Matrix dispergierten Gelkorpuskeln aus einem Gel sein können, das hitzereversibel ist, bleibt das Produkt als ganzes beim Erhitzen stabil, da die Korpuskeln schmelzen, jedoch aus der Calciumalginatmatrix nicht auslaufen.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

0,8 g Agar und 45 g Zucker werden in 100 ml Wasser bei 90 bis 100⁰C gelöst. Nachdem man die Lösung auf etwa 60°C abkühlen gelassen hat, werden 0,4g Calciumlactat und 0,2g Citronensäure zusammen mit 0,2 g eines Gemisches aus Orangen-Geschmacksbzw.-Aromastoff en und Farbmitteln zugesetzt. Man läßt das erhaltene . Gemisch auf Raumtemperäur abkühlen, damit sich ein festes Gel bildet. Dieses Gel wird fein zerhackt zu Gelteilchen mit einer mittleren Größe von 1 bis 2 mm.

Ein Geschmacks- bzw. Aromastoffe und Farbmittel enthaltendes Natriumalginatsol wird aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

Natriumalginat Zucker

Orangen-Geschmacks- bzw.-Aromastoffe und Farbmittel

Wasser

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o,	5	g
1.	0	g
o,	2	g
50	ml

Die Gelteilchen werden mit dem Alginatsol gerührt, "bis sie gleichmäßig hierin dispergiert sind. Dann läßt man das Gemisch in scherfreiem Zustand stehen. Die in dem Agargel enthaltenen Calciumionen diffundieren in das Alginatsol unter Bildung einer Matrix aus Calciumalginatgel, das nach etwa 15 Minuten verfestigt ist. Man läßt das Gel 2 Stunden härten. Das erhaltene Produkt besteht aus Agargelkorpuskeln mit Fruchtgesehmack, die in einer Alginatgelinatrix mit Fruchtgeschmack verteilt sind. Aus dem Produkt geschnittene Stücke besitzen eine Textur, die derjenigen des Inneren eines Segments einer echten Orange ähnlich ist.

Beispiel 2

1 g Agar und 45 g Zucker werden in Wasser bei 90 bis 100⁰G gelöst. Nachdem man die Lösung auf etwa 60⁰C gekühlt hat, werden 0,2 g Dicalciumphosphat und 0,6 g Citronensäure, zusammen mit 0,2 g Orangen-Geschmacks- bzw. -Aromastoffen und Farbmittel zugesetzt. Man läßt das erhaltene Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen, wobei sich ein festes Gel bildet. Dieses Gel wird fein gehackt zur Bildung von Gelteilchen mit einer mittleren Größe von 1 bis 2 mm.

50 ml Natriumalginatsol mit Geschmack werden gemäß Beispiel 1 hergestellt. Nachdem man die Agärgelteiichen in das Alginatsol eingerührt hat, läßt man das Gemisch ungestört stehen, wobei ein dem Produkt des Beispiels 1 ähnliches Produkt entsteht.

Beispiel 3

10 Liter Wasser werden auf 90⁰C erhitzt und dann unter Rühren mit 100 g Agar und 4,5 kg Zucker versetzt. Nachdem man das Gemisch rasch zum Sieden gebracht hat, um eine vollständige Auflösung des Agars zu gewährleisten, läßt man auf etwa 60⁰C abkühlen. Dann wird ein Calciumionen freisetzendes, Farbmittel und Geschmacks- bzw. Aromastoffe enthaltendes Mittel folgender

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Zusammensetzung:

	Menge (g;)
Dicalciumphosphat	8,25
Trinatriumcitratdihydrat	24,8
Citronensäuremonohydrat	24,8
ß-Carotin	2,0

Mandarinen-Orange-Geschmacks- bzw.

Aromastoffe , 20,0

eingerührt. Man läßt das erhaltene Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen, wobei sich ein festes Gel bildet.

Anschließend wird ein Aroma- bzw. Geschmacksstoffe und Farbmittel enthaltendes Natriumalginatsol aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

Natriumalginat 150 g

Mandarinen-Orange-Geschmacks-bzw.

Aromastoffe - 10 g

-Carotin 1,0g

Wasser 4,5 Liter

Mit-diesem Alginatsol wird ein Behälter eines Behälterpaares beschickt, der einen kontinuierlichen "in-line"-Mischer (Oakes 4M) speist, unter dessen Auslaßöffnung ein Förderband angeordnet ist. Das gesamte Agargel wird grob in Würfel von etwa 1 cm Kantenlänge geschnitten und zusammen mit folgendem, Calciumionen enthaltendem Gemisch in den anderen Behälter eingespeist:

Menge (g)

Dicalciumphosphat 2,75

Irinatriumcitratdihydrat 8,2

Citronensäuremonohydrat 8,2 '

Wasser ' 500

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Die Agar- und Alginatgemische werden von den Behältern in Mengen von 90 kg pro Stunde bzw. 45 kg pro Stunde zu dem Mischer gepumpt. Aus der Auslaßöffnung des Mischers tritt ein flexibler Produktstreifen aus, der auf das Förderband abgelegt wird. Das Produkt besteht aus feinen Agargelstücken mit Fruchtgeschmack, die in einer teilweise gelierten Alginatsolmatrix mit Fruchtgeschmack dispergiert sind. Während das Produkt auf dem Förderband transportiert wird, setzt sich die Gelierung des Sols unter dem Einfluß der Calciumionen fort, die in dem scherfreien System vorhanden sind. Wenn die Bildung einer Calciumalginatgelmatrix vollständig ist, wird das Produkt auf dem Förderband durch 5-minütiges Erhitzen mittels Dampf bei 100⁰C pasteurisiert und nach dem Kühlen in Abschnitte geschnitten. Das Produkt besitzt eine Textur, die derjenigen des Inneren eines Segments einer echten Mandarinenorange ähnlich ist.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

(V) Geliertes Nahrtingsmittelprodukt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Matrix eines Gels auf der Basis eines ersten Geliermittels hierin Korpuskeln eines Gels auf der Basis eines zweiten Geliermittels dispergiert enthält, um dem Produkt eine heterogene Eßtextur zu gehen.
2. Nahrungsmittelprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelmatrix ein Alginatgel ist.
3· Nahrungsmittelprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix ein ßälciumalginatgel mit einer Algina tkonzentration (gemessen als Natriumalginat) von 1,5 "bis 5 Gewichtsprozent ist.
4. Nahrungsmittelprodukt nach einem der Ansprüche 1 "bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Gelkorpuskeln aus einem Agargel bestehen.
5. llahrungsmittelprodukt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Agarkonzentmtion in den Gelkorpuskeln 0,5 his 2 Gewichtsprozent beträgt.
6. Nahrungsmitbelprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 3». dadurch gekennzeichnet, daß die Gelkorpuskeln aus einem Carageenan-, Gelatine-, Eurcellaran- oder Stärkegel bestehen.
7. Nahrungsmittelprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Korpuskeln einen höheren osmotischen Druck als die Matrix besitzen.
8. Nahrungsmittelprodukt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der höhere osmotische Druck von einer höheren Zuckerkonzentration in den Korpuskeln als in der Matrix herrührt.

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9. Nahrungsmittelprodukt nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt einen Fruchtgeschmack, wie den einer Citrusfrucht, aufweist und Fruchtbrei enthält.
10. Nahrungsmittelprodukt nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Gefrier/Auftau-Stabilisierungsmittel enthält.
11. Verfahren zur Herstellung von Nahrungsmittelprodukten gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet j daß Teilchen eines Gels auf der Basis des zweiten Geliermittels in einer das erste Geliermittel enthaltenden Lösung dispergieirt werden und die Lösung dann um die Teilchen herum geliert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die das erste Geliermittel enthaltende Lösung durch die Einwirkung von Kationen geliert wird, die mit dieser reagieren.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kationen den Gelteilchen auf der Basis des zweiten Geliermittels so einverleibt werden, daß die Kationen in die Lösung diffundieren und diese gelieren, wenn die Gelteilchen in der das erste Geliermittel enthaltenden Lösung dispergiert werden.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Geliermittel ein Alginat ist und die Gelierung durch Calciumionen verursacht wird.

1-5. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Geliermittel ein Alginat oder Niedermethoxypektat ist und eine Lösung eines Calciumsalzes mit dem Alginat oder Niedermethoxypektat gleichzeitig mit der oder im Anschluß an die Dispersion der Gelteilchen in dem Sol vermischt wird.

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