DE3035062C2 - - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß natürliche Kakaobutter ein wertvoller Rohstoff ist, der in großen Mengen für die Herstellung von Schokolade verwendet wird. Es ist daher versucht worden, Ersatzstoffe für natürliche Kakaobutter herzustellen. Gemäß dem Stand der Technik sind zahlreiche Ersatzstoffe vorgeschlagen worden, von denen verschiedene auf dem Markt zur Verfügung stehen. Damit ein Ersatzstoff für Kakaobutter allen Anforderungen entspricht, ist es notwendig, daß er mehreren Ansprüchen genügt: An erster Stelle muß sein Herstellungspreis geringer sein als der natürlicher Kakaobutter, so daß sein Herstellungsverfahren notwendigerweise relativ einfach sein muß; zweitens müssen die physikalischen Eigenschaften des Ersatzstoffes vergleichbar sein mit denen natürlicher Kakaobutter, da sich sonst natürliche Kakaobutter nicht substituieren läßt, ohne daß wesentliche Änderungen bei den gebräuchlichen Herstellungsverfahren vorgenommen werden müssen; drittens muß der Gehalt an Fettsäuren und an Triglyceriden im Ersatzstoff so nahe wie möglich an dem der natürlichen Kakaobutter liegen, damit die organoleptische Qualität der beiden Produkte möglichst gleich ist.

Man hat bereits vorgeschlagen, zur Herstellung von Ersatzstoffen für Kakaobutter Karit´-Butter oder analoge Fette zu verwenden. In allen gemäß dem Stand der Technik beschriebenen Fällen hat man empfohlen, den Karit´-Rohstoff zu fraktionieren, und in einigen Fällen wird vorgeschlagen, andere Rohstoffe zu fraktionieren und dann die Fraktionen mit einer Karit´-Butterfraktion zu vermischen. Nun ist es bekannt, daß die natürlichen Fette komplexe Gemische sind derart, daß, wenn man zwei Fette oder zwei Fraktionen miteinander mischt, die physikalischen Eigenschaften des Gemisches bei verschiedenen Temperaturen niemals auf einfache Weise vorher bestimmt werden können, ausgehend von den Eigenschaften der beiden gemischten Fette oder Fraktionen. Hieraus ergibt sich, daß alle gemäß dem Stand der Technik vorgeschlagenen Verfahren, bei denen man vorgefertigte Fraktionen vermischt, zwar erlauben, die chemische Zusammensetzung des schließlich gewünschten Ersatzstoffes in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung dieser Fraktionen zufriedenstellend anzupassen bezüglich des Gehaltes an Fettsäuren und Triglyceriden, jedoch nicht erlauben, eine weitgehende Ähnlichkeit der physikalischen Eigenschaften des Ersatzstoffes mit denen natürlicher Kakaobutter zu erreichen, insbesondere hinsichtlich des thermischen Verhaltens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren zur einfachen Gewinnung eines Ersatzstoffes für Kakaobutter vorzuschlagen, dessen physikalische, physikalisch-chemische und chemische Eigenschaften denen natürlicher Kakaobutter sehr ähnlich sind. Der Vergleich der physikalischen Eigenschaften beruht auf dem Vergleich der Abkühlungskurven der Produkte, den Kurven der differentialkalorimetrischen Analyse und den Kurven, die den Prozentsatz an Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur angeben. Weitere Eigenschaften in diesem Zusammenhang sind Iodzahl, der Verseifungsgrad sowie die Anteile an Fettsäuren und an Glycerin.

Diese Aufgabe löst die Erfindung durch ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1. In den Patentansprüchen 2 bis 5 sind bevorzugte Ausführungsformen dieses Verfahrens angegeben.

Das Fett A kann eine einheitliche Karit´-Butter darstellen oder vorab einer Fraktionierung unterworfen worden sein, um einen bestimmten Anteil mit viel Unverseifbarem abzutrennen.

Eine solche Fraktionierung kann z. B. in Hexan durchgeführt werden. Falls das Fett A eine Karit´-Butter ist, führt man vorteilhaft die Vorbehandlung wie folgt durch: Man arbeitet bei einer Temperatur zwischen 75 und 95°C mit einer Säure, wie Phosphorsäure, die zu 0,1 bis 0,5 Gew.-% zugefügt wird, bezogen auf das Gewicht des zu behandelnden Fettes A, neutralisiert anschließend mittels einer Base, gefolgt von einer Abtrennung der neutralisierten Paste, einer Wäsche mit Wasser, einer Trocknung und einer Behandlung mit 0,1 bis 2 Gew.-% Bleicherde. Abschließend wird das Fett filtriert.

Die erfindungsgemäß hergestellte feste Fraktion, welche nach Abkühlen des Gemisches ausgefallen ist, wird vorzugsweise vorsichtig bei Fälltemperatur mit Hilfe des Lösungsmittels gewaschen, das bei der Stufe der Fraktionierung verwendet wurde, wonach das genannte Lösungsmittel abgetrennt und der Feststoff einer Desodorierung unterworfen wird.

In der Zeichnung stellen die Kurven die physikalischen Eigenschaften des im Beispiel hergestellten Ersatzstoffes dar. Zum Vergleich werden die charakteristischen Kurven von drei Ersatzstoffen für Kakaobutter wiedergegeben, die auf dem Markt zur Verfügung stehen.

Das nachfolgende Beispiel erläutert die Erfindung.

Beispiel

Zur Herstellung des Fettes A, das man entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzt, nimmt man 100 kg Karit´-Butter mit einer Acidität von 3%. Man bringt diese Karit´-Butter auf eine Temperatur von 90°C und fügt hierzu 0,30 Gew.-% von 85%iger Phosphorsäure. Die so erhaltene Mischung wird intensiv gerührt während 15 min, wobei die Temperatur bei 90°C gehalten wird. Man fügt sodann 1,1 kg in Wasser gelöste 20%ige Soda hinzu und rührt 10 min unter Aufrechterhaltung der Temperatur.

Man läßt den Ansatz stehen. Anschließend trennt man den Neutralisationskuchen ab. Die Butter wird dann mit 10 Gew.-% NaCl-haltigem Wasser gewaschen. Das Wasser wird abgetrennt und die Wäsche dreimal in der gleichen Weise wiederholt.

Sodann wird das erhaltene Produkt auf eine Temperatur von 90°C gebracht, und man fügt 1 Gew.-% Bleicherde hinzu; man läßt diese einwirken während 30 min bei einem absoluten Druck von 60 mbar. Sodann wird das Produkt in der Wärme filtriert und man erhält hierbei das Fett A. Sein Gehalt an C₁₆- und C₁₈-Fettsäuren ist wie folgt:

Gehalt an C₁₆: 7%
Gehalt an C₁₈: 37% (Stearinsäure)

Man stellt dann eine Palmölmittelfraktion her, die wie oben für Karit´-Butter angegeben raffiniert wurde, und fraktioniert in bekannter Weise durch eine Kristallisation, die die Abtrennung einer festen Fraktion erlaubt. Die verwendete flüssige Fraktion besteht aus 55% Triglyceriden des Typs Palmitin-Olein-Palmitin und 0,5% trigesättigten Triglyceriden. Man mischt nun 40 kg des Fettes A, das wie oben beschrieben hergestellt wurde, und 60 kg der Palmölmittelfraktion B oben spezifiziert. Man bringt diese Mischung auf eine Temperatur von 35°C und fügt 400 l Hexan hinzu. Man rührt, um eine homogene Phase zu erhalten, und kühlt langsam ab, um nach 5 h eine gleichmäßige Temperatur von -6°C zu erreichen. Man findet, daß eine feste Fraktion ausgefallen ist, die auf einem Reaktionsfilter gesammelt wird. Die auf diese Weise abgetrennte feste Fraktion wird mit Hexan bei einer Temperatur von -6°C gewaschen. Man entfernt dann aus dieser Fraktion restliches Hexan und unterwirft das erhaltene Produkt einer Desodorierung nach klassischen Methoden. Auf diese Weise erhält man den Ersatzstoff für Kakaobutter gemäß der Erfindung. Das gewonnene Produkt hat die folgenden chemischen und physikalisch-chemischen Eigenschaften:

Iodzahl 40,0

Verseifungszahl 192

Der erhaltene Ersatzstoff hat gute organoleptische Eigenschaften und ist geeignet für die Herstellung von Schokolade, z. B. wenn er in einem Anteil von 15% mit natürlicher Kakaobutter vermischt wird. Es wurde gefunden, daß die Mischbarkeit des erfindungsgemäßen Ersatzstoffes mit natürlicher Kakaobutter ausgezeichnet ist. Dies läßt erwarten, daß Mischungen verwendet werden können mit Anteilen an Ersatzstoff, die wesentlich über 15% liegen.

In Fig. 1a bis 1h sind Abkühlungskurven ("Prichardkurven") dargestellt, die mit natürlicher Kakaobutter und/oder mit dem Ersatzstoff gemäß dem obigen Beispiel erhalten wurden. Fig. 1a gibt die Einzelkurve für natürliche Kakaobutter wieder. Fig. 1b gibt die Einzelkurve für den erfindungsgemäßen Ersatzstoff wieder. Die Fig. 1c bis 1h zeigen die Kurven für Mischungen des Ersatzstoffes mit natürlicher Kakaobutter, die jeweils 10%, 15%, 20%, 30%, 40% und 70% Ersatzstoff enthalten. Man erkennt, daß die Änderungen der Prichard-Kurve praktisch vernachlässigbar sind, unabhängig von dem Anteil des Ersatzstoffes in der betrachteten Mischung mit natürlicher Kakaobutter, woraus eine einwandfreie Mischbarkeit der beiden Produkte hervorgeht.

In Fig. 2 werden die Kurven verglichen, die die Prozentanteile an Flüssigkeit angeben in Abhängigkeit von der Temperatur für natürliche Kakaobutter (Kurve 1), für den Ersatzstoff gemäß obigem Beispiel (Kurve 5) und für drei übliche Handelsprodukte (Kurven 2, 3 und 4). Es ist ersichtlich, daß ein nur sehr geringer Unterschied zwischen Kurve 1 und Kurve 5 besteht, womit ein erstklassiger Beweis vorliegt für die Tatsache, daß die Eigenschaften des erfindungsgemäßen Ersatzstoffes denen natürlicher Kakaobutter sehr nahe kommen.

Die oben angegebene Charakteristik wird bestätigt, wenn man die Prichard-Kurve der Fig. 1a und 1b auf der einen Seite, und die Prichard-Kurven der drei dem Stand der Technik entsprechenden Ersatzstoffe miteinander vergleicht. Zu diesem Zweck sind die Prichard-Kurven für die vorgespannten Handelsprodukte in den Fig. 1i, 1j und 1k wiedergegeben.

Es wurden unter identischen Bedingungen die Kurven der differentialkalorimetrischen Analyse verglichen, die mit einer handelsüblichen Vorrichtung erhalten wurden. In den Kurven ist die Peakhöhe eine Funktion der analysierten Probenmenge. Allein die allgemeine Form der Kurve und die dem Maximum entsprechende Temperatur sind in Betracht zu ziehen. In Fig. 3 sind folgende fünf Kurven wiedergegeben: 11 = natürliche Kakaobutter; 12, 13, 14 = die vorgenannten Handelsprodukte; 15 = der erfindungsgemäße Ersatzstoff gemäß dem obigen Beispiel.

Fig. 1a bis k, 2 und 3 zeigen, daß der erfindungsgemäße Ersatzstoff physikalische Eigenschaften hat, die denen der natürlichen Kakaobutter sehr nahe kommen, und eine ausgezeichnete Mischbarkeit mit dieser aufweist.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung eines Ersatzstoffes für Kakaobutter, aus einem Fett A, das mindestens 40 Gew.-% C₁₆- bis C₁₈-Fettsäuren enthält und ein Fett aus der Gruppe Karit´-Butter, Fett von Mangokernen, Borneotalk (Shorea stenoptera oder Pentadesma butyracea), Sal (Shorea robusta), Kokum (Garchinea indica) und Mowrah (Madhuca latifolia) ist, das einer Vorbehandlung durch Neutralisation, Wäsche und Entfärbung unterworfen worden ist, und einem Fett B, das eine Palmölmittelfraktion ist, die aus mindestens 50 Gew.-% des Triglycerids des Typs Palmitin-Olein-Palmitin (POP) mit bis zu 1 Gew.-% eines trigesättigten Triglycerids besteht, dadurch gekennzeichnet, daß man A und B im Verhältnis von 35 bis 45 zu 65 bis 55 Gewichtsteilen mischt, zu 100 Teilen dieses Gemisches 250 bis 500 Gewichtsteile Lösungsmittel hinzufügt, so daß Bedingungen gegeben sind, die die Bildung einer homogenen Phase nach vollständiger Auflösung ermöglichen, und daß man die Mischung langsam abkühlt bis zu einer Temperatur, die zwischen minus 4°C und minus 8°C liegt, und daß man die feste Fraktion, die während des Abkühlens ausfällt, als Ersatzstoff für Kakaobutter gewinnt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fett A eine Karit´-Butter ist, die zuvor einer Fraktionierung unterworfen wurde, um daraus einen Anteil zu entfernen, der reich an Unverseifbarem ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fett A eine Karit´-Butter ist und daß die Vorbehandlung durchgeführt wird bei einer Temperatur zwischen 75 und 95°C mit Phosphor- und/oder Essigsäure, wobei die Säure in einer Menge von 0,1 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des zu behandelnden Fettes A, hinzugefügt wird, daß sich dieser Behandlung eine Neutralisation mit einer Base anschließt, gefolgt von einer Wäsche der neutralisierten Paste mit Wasser und einer Behandlung im flüssigen Zustand mit 0,1 bis 2 Gew.-% Bleicherde, wonach das Fett abschließend im flüssigen Zustand filtriert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel, welches für den Vorgang des Fraktionierens im gelösten Zustand verwendet wird, Hexan oder Aceton ist, wobei das Lösen und Rühren bei einer Temperatur von 25 bis 45°C stattfindet.

5. Verwendung des Ersatzstoffes gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 in Anteilen von 5 bis 20 Gew.-% im Gemisch mit natürlicher Kakaobutter in Anteilen von 95 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtfett der Schokolade, zur Herstellung von Schokolade.