DE959428C - Process for the production of gluten emulsions, in particular for food purposes - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

AUSGEGEBEN AM 7. MÄRZ 1957ISSUED MARCH 7, 1957

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 531 GRUPPE I22 INTERNAT. KLASSE A23j CLASS 531 GROUP I22 INTERNAT. CLASS A23j

J 6899 IVa/53 iJ 6899 IVa / 53 i

Percival Sydney Jewell, James Gordon Travis King, Cambridge, und Norman Bezzant, London (Großbritannien)Percival Sydney Jewell, James Gordon Travis King, Cambridge, and Norman Bezzant, London (Great Britain)

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Percival Sydney Jewell, James Gordon Travis King, Cambridge, und Nutrex Limited, London (Großbritannien)Percival Sydney Jewell, James Gordon Travis King, Cambridge, and Nutrex Limited, London (Great Britain)

Verfahren zur Herstellung von Gluten-Emulsionen, insbesondere für NahrungsmittelzweckeProcess for the production of gluten emulsions, in particular for food purposes

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 12. Februar 1953 anPatented in the territory of the Federal Republic of Germany on February 12, 1953

Patentanmeldung bekanntgemacht am 9. August 1956Patent application published August 9, 1956

Patenterteilung bekanntgemacht am 14. Februar 1957Patent issued February 14, 1957

Die Priorität der Anmeldung in Großbritannien vom 11. Februar 1952 ist in Anspruch genommenThe priority of the application in Great Britain on February 11, 1952 has been claimed

Die Erfindung ist eine Abänderung des Verfahrens des Patents 943 271. Sie betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines neuen Produkts, das zur Verwendung als Bestandteil für Nahrungsmittel geeignet ist.The invention is a modification of the method of patent 943 271. It relates to a method for the manufacture of a new product that can be used as an ingredient in food suitable is.

In dem Patent 936 490 ist ein Verfahren zur Herstellung einer stabilen, wäßrigen Emulsion von Gluten, dem natürlichen Eiweiß von Weizen beschrieben, bei dem man Hefe in Gegenwart von Wasser bei einer Temperatur von 28 bis 36⁰ auf Gluten -einwirken läßt, bis sich eine EmulsionIn the patent 936 490 a process for the production of a stable, aqueous emulsion of gluten, the natural protein of wheat, is described in which yeast is allowed to act in the presence of water at a temperature of 28 to 36 ⁰ on gluten until a emulsion

bildet. Ein weiteres Verfahren für die Herstellung einer solchen wäßrigen Emulsion von Gluten wird in dem Patent 943 271 beschrieben. Gemäß diesem Patent wird die Hefe bei dem Verfahren des Patents 936 490 durch eine Menge einer Emulsion ersetzt, die vorher nach dem Verfahren des Patents 936 490 hergestellt wurde, oder durch eine bestimmte Menge der vorher nach dem Verfahren des Patents 943 271 hergestellten Emulsion.forms. Another method for the preparation of such an aqueous emulsion of gluten is in patent 943,271. According to this patent, the yeast is used in the process of Patent 936 490 replaced by an amount of an emulsion previously prepared according to the method of the patent 936 490 was produced, or by a certain amount of the previously according to the method of Patent 943,271 produced emulsion.

Solche Emulsionen von Gluten haben eine Anzahl von wertvollen Eigenschaften, unter denen dieSuch emulsions of gluten have a number of valuable properties, among which is the

folgenden erwähnt seien. Sie sind Quellen für leicht verwertbaren Stickstoff, d. h. leicht assimilierbare Stickstoffverbindungen; im Gluten selbst ist das Protein nicht leicht assimilierbar, aber während der Herstellung" der erwähnten Emulsion wird es zu Aminosäuren, die assimilierbar sind, abgebaut. Solche Emulsionen sind daher wertvolle Beimengungen zu Nahrungsmitteln, wie z. B. Brot, Wurstfleisch, Eierrahm u. dgl. Eine weitere wertvollethe following should be mentioned. They are sources for easy usable nitrogen, d. H. easily assimilable nitrogen compounds; it is in the gluten itself Protein not easily assimilable, but during the manufacture of "the mentioned emulsion it becomes too." Amino acids that can be assimilated are broken down. Such emulsions are therefore valuable additions to foods such as B. bread, sausage meat, egg cream and the like. Another valuable

ίο Eigenschaft dieser Emulsionen ist, daß sie bakteriostatische Eigenschaften besitzen und inLösun-ίο The property of these emulsions is that they are bacteriostatic Properties and in solution

■ gen oder Nahrungsmitteln, in denen sie enthalten sind, im Sinne einer Verhinderung des Wachstums von Bakterien, z. B. B.coli, B.subtilis und B.mesentericus, wirken. Diese Emulsionen wirken auch als öl- und wastseremulgierende Mittel und können deshalb vorteilhaft in Nahrungsmittel eingebracht werden, die Öl- und Wasserphasen enthalten, z. B. Salatsaucen.■ genes or foods in which they are contained in order to prevent growth of bacteria, e.g. B. B. coli, B. subtilis and B. mesentericus act. These emulsions also act as Oil and waste emulsifying agents and can therefore advantageously be incorporated into food containing oil and water phases, e.g. B. Salad dressings.

Es wurde nun gefunden, daß ähnliche Emulsionen hergestellt werden können, indem man eine Glutenemulsion, die nach irgendeinem der vorher erwähnten Verfahren hergestellt wurde, auf Weizen- oder Roggenmehl in Gegenwart von Wasser einwirken läßt. Die nach diesem Verfahren hergestellten Emulsionen enthalten alle Proteine von Weizen- und Roggenmehl in dispergierter Form und nicht nur Gluten. Es ist bemerkenswert, daß die Glutene von Roggen und Weizen, sehr ähnlich sind und sich von denen anderer Getreidearten unterscheiden.It has now been found that similar emulsions can be made by using a Gluten emulsion made by any of the aforementioned methods Allowing wheat or rye flour to act in the presence of water. The after this procedure The emulsions produced contain all the proteins from wheat and rye flour in a dispersed form and not just gluten. It is noteworthy that the gluten from rye and wheat are very similar and are different from those of other grains.

Im folgenden soll der Ausdruck »Impfemulsion« Emulsionsmengen, die nach einem der Verfahren der erwähnten Patentschriften hergestellt sind, bedeuten. Sie wird verwendet, um den Abbau von dem in Mehl enthaltenen Gluten zu bewirken. Die Behandlungsbedingungen sind denen der erwähnten Patentschriften ähnlich. Die Behandlungstemperatur liegt im Bereich von 28 bis 36°, die besten Ergebnisse wurden bei Temperaturen zwischen 31 und 33⁰ erzielt. Die Zeitdauer, über die sich die Behandlung mit der Impfemulsion erstreckt, ist kein bestimmendes Merkmal, da sie von der verwendeten Temperatur abhängig ist; wenn die Re-In the following, the term “vaccine emulsion” is intended to mean quantities of emulsion which are produced by one of the processes in the patent specifications mentioned. It is used to break down the gluten contained in flour. The treatment conditions are similar to those of the cited patents. The treatment temperature is in the range from 28 to 36 °, the best results were achieved at temperatures between 31 and 33 ⁰ . The length of time over which the treatment with the vaccine emulsion extends is not a determining characteristic, since it depends on the temperature used; when the re-

aktion'S'temperatur über den Bereich von 28 bis 36⁰ hinaus variiert, können verhältnismäßig große Abweichungen auftreten. Die Reaktionszeit kann deshalb lediglich als ein solcher Zeitabschnitt bezeichnet werden, der notwendig ist, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.action temperature varies beyond the range from 28 to 36 ⁰ , relatively large deviations can occur. The response time can therefore only be described as such a period of time that is necessary to achieve the desired result.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher eine Abänderung des Verfahrens des Patents 943 271, nach welchem Weizen- oder Roggenmehl in Gegenwart von Wasser bei einer Temperatur zwischen 28 und 36⁰ mit einer wie hier beschriebenen Impfemulsion behandelt wird.The method according to the invention is therefore a modification of the method of patent 943 271, according to which wheat or rye flour is ^{treated in the presence of water at a temperature between 28 and 36 0} with a vaccine emulsion as described here.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird das Verfahren in einem Temperaturbereich zwischen 31 und 33° durchgeführt.According to a feature of the invention, the method is carried out in a temperature range between 31 and 33 ° carried out.

Die Bedingungen, unter denen das Verfahren durchgeführt wird, sind denen des erwähnten Patents 943 271 sehr ähnlich. Weizen-oder Roggen mehl wird mit etwa dem Ein- bis Eineinhalbfachen seines Gewichtes an Wasser vermischt, eine kleine Menge, beispielsweise einige Kubikzentimeter der Impfemulsion, wird zugegeben und die Mischung bei einer Temperatur von möglichst nahe an 33⁰ gehalten. Im Verlauf des Verfahrens trennen sich die Stärke und die Kleie des Mehls allmählich von dem Gemisch ab, bis bei Beendigung das endgültige Material aus zwei unterschiedlichen Phasen besteht. Die obere Phase besteht aus der wäßrigen, eiweißhaltigen Emulsion, die ein blasses, gelblich rehfarbenes Material ist. Die untere Phase besteht aus einer Abscheidung von Stärke und Kleie.The conditions under which the process is carried out are very similar to those of the aforementioned patent 943,271. Wheat or rye flour is mixed with approximately to one to one and a half times its weight in water, a small amount, for example a few cubic centimeters of the seed emulsion, is added and the mixture stirred at a temperature of as close to 33 ⁰ maintained. As the process progresses, the flour's starch and bran gradually separate from the mixture until, upon completion, the final material consists of two distinct phases. The upper phase consists of the aqueous, protein-containing emulsion, which is a pale, yellowish fawn-colored material. The lower phase consists of a separation of starch and bran.

Die Wirkungsweise der Impfemulsion bei diesem Verfahren ist, soweit bekannt, in bezug auf den Abbau und die Emulgierung des im Mehl enthaltenden Glutens, ähnlich der bei dem Verfahren des erwähnten Patents 943 271.The mode of action of the vaccine emulsion in this process is, as far as is known, with respect to the Degradation and emulsification of the gluten contained in the flour, similar to that in the process of mentioned patent 943 271.

Die Stärke und die Kleie, die bei diesem Verfahren nicht angegriffen werden, setzen sich am Boden des Behälters ab, während die Bebrütung fortschreitet, und können wiedergewonnen werden. Dieses Verfahren hat einen wesentlichen Vorteil gegenüber dem der erwähnten Patente 936 490 und 943 271 insofern, als das Gluten vorher nicht isoliert zu werden braucht. Dies ist ein bedeutender Vorteil, weil die Extraktion des Glutens aus Mehl mit einem längeren Waschen des Mehles verbunden ist und ein langweiliges und mühevolles Verfahren darstellt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird diese Extraktion unterlassen, und die als Niederschlag zurückbleibende Stärke und Kleie kann nach Beendigung des erfindungsgemäßen Verfahrens leicht durch irgendein leicht durchführbares Verfahren, beispielsweise Filtrieren, Dekantieren der Emulsion oder Zentrifugieren und Dekantieren der Emulsion, abgetrennt werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil liegt darin, daß die Stärke als Feststoff erhalten wird, während sie bei den bekannten Verfahren zur Herstellung von Gluten in Form einer wäßrigen Dispersion anfällt.The starch and bran, which are not attacked in this process, will settle on Bottom of the container as the incubation proceeds and can be recovered. This method has a significant advantage over that of the aforementioned patents 936 490 and 943 271 insofar as the gluten does not need to be isolated beforehand. This is a significant one Advantage, because the extraction of gluten from flour is associated with longer washing of the flour and is a tedious and arduous process. In the method according to the invention if this extraction is omitted, and the starch and bran remaining as precipitate can easily be carried out after completion of the method of the invention by any easily performed Methods such as filtering, decanting the emulsion, or centrifuging and decanting the emulsion, are separated. Another major advantage is that the strength than Solid is obtained while in the known processes for the production of gluten in The form of an aqueous dispersion is obtained.

Bisher durchgeführte Versuche haben ergeben, daß im allgemeinen die für das erfindungsgemäße Verfahren (bei optimalen Bedingungen) erforder-■liche Mindestzeit nicht weniger als 4 Stunden beträgt, daß jedoch längere Zeiten erforderlich sein können, wenn man die Temperatur absinken läßt. Die erforderliche Zeit hängt außerdem von der Aktivität der Impfemulsion ab, die ihrerseits davon abhängig ist, wie viele Generationen, sie von den ursprünglichen Hefeverfahren entfernt ist. Als allgemeine Regel wurde jedoch gefunden, daß die für das Verfahren erforderliche Zeit bei Reaktionstemperaturen über 30⁰ nicht mehr als 24 Stunden beträgt.Experiments carried out so far have shown that in general the minimum time required for the process according to the invention (under optimal conditions) is not less than 4 hours, but that longer times may be necessary if the temperature is allowed to drop. The time required also depends on the activity of the vaccine emulsion, which in turn depends on how many generations it is from the original yeast processes. As a general rule, however, it has been found that the time required for the process at reaction ^{temperatures above 30 ° is} no more than 24 hours.

Wie in dem Patent 943 271 erwähnt, kann das Verfahren an irgendeinem Punkt unterbrochen werden, indem man die Temperatur unter den angege- tao benen Bereich senkt, und wieder eingeleitet werden, indem man sie wieder erhöht. Die Anwesenheit von hinzugefügten Kohlehydraten, wie beispielsweise Dextrin, ist ebenfalls nicht wesentlich, scheint jedoch eine glattere Emulsion zu ergeben. Aus den in den erwähnten Patentschriften angegebenenAs mentioned in patent 943 271, the process can be interrupted at any point, by lowering the temperature below the specified range and restarting it, by increasing it again. The presence of added carbohydrates, such as Dextrin, is also not essential but appears to give a smoother emulsion. From the specified in the mentioned patents

Gründen sollte die Anwesenheit von Stoffen, die eine Enzymvergiftung oder »Aussalzen« bewirken können, vermieden werden. Es ist daher erwünscht, bei der Durchführung des Verfahrens die Anwesenheit von Elektrolyten und Wasserstoff- und Hydroxylionen zu vermeiden.Reasons should be the presence of substances that cause enzyme poisoning or "salting out" can be avoided. It is therefore desirable to be present when carrying out the process of electrolytes and hydrogen and hydroxyl ions.

Die für das Verfahren erforderliche Mindestmenge an Impfemulsion ist im allgemeinen sehr klein, und die geeigneten Mengen können durchThe minimum amount of seed emulsion required for the process is generally very high small, and the appropriate amounts can by

ίο einen Voirversuch leicht bestimmt werden.ίο a Voirversuch can easily be determined.

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Produkt ist dem Produkt, das nach den Verfahren der erwähnten Patentschriften hergestellt wird, in vieler Hinsicht ähnlich. Dies wurde durch den folgenden Versuch bestätigt.The product produced by the process of the invention is the product that is produced according to the The method of the cited patents made is similar in many respects. That was confirmed by the following experiment.

Mit einigen Proben von je 5 ecm der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Emulsion (alignote Teile nach Rühren entnommen) wurden je 56,6 g Gluten und 227 g Wasser in Kolben geimpft und das Ganze bei 32⁰ bebrütet. Die Herstellung der Emulsion war in 7V4 Stunden beendet. Die Emulsion hatte dasselbe Aussehen wie gewöhnlich, wenn das Verfahren des Patents 943 271 angewendet wurde.Per 56.6 g of gluten and 227 g of water were mixed with some samples of 5 cc of the emulsion prepared by the inventive process (alignote parts removed after stirring) was inoculated in flask, and the whole incubated at 32 ^0th The preparation of the emulsion was completed in 7.4 hours. The emulsion had the same appearance as usual when the method of patent 943,271 was used.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll im folgenden an Hand von Beispielen näher erläutert werden. In den folgenden Beispielen ist die zur Verwendung kommende Impfemulsion eine Emulsion vierter Generation gemäß dem Patent 943 271.The process according to the invention is to be explained in more detail below with the aid of examples. In the following examples the vaccine emulsion used is an emulsion fourth Generation according to patent 943 271.

Beispiel 1example 1

113 g kanadisches Weizenmehl (das ungebleicht ist und Kleie enthält) werden mit 142,05 ecm Wasser vermischt. Zu dem so entstandenen Gemisch wurden 10 ecm Impfemulsion hinzugegeben, und das Ganze wurde dann bei 33° 10 Stunden bebrütet. Das entstandene Material bestand aus zwei unterschiedlichen Phasen. Die obere Phase war die Emulsion, ein blasses, gelblichrehfarbenes Material, und die untere eine Ablagerung von Stärke und Kleie.113 g Canadian wheat flour (which is unbleached and contains bran) are mixed with 142.05 ecm of water. To the resulting mixture 10 ecm inoculation emulsion were added and the whole was then incubated at 33 ° for 10 hours. The resulting material consisted of two different phases. The upper phase was that Emulsion, a pale yellowish-turn material, and the lower a deposit of starch and Bran.

Die Stärke und die Kleie wurden leicht durch a) Filtrieren, b) Dekantieren der Emulsion undThe starch and bran were easily removed by a) filtering, b) decanting the emulsion and

c) Zentrifugieren und Dekantieren der flüssigen Phase von der Emulsion getrennt.c) centrifuging and decanting the liquid phase separately from the emulsion.

Beispiel 2Example 2

Beispiel ι wurde unter Verwendung von 113 g backfertigem Weizenschrotmehl wiederholt. Die.Example ι was using 113 g ready-to-bake wheat meal repeatedly. The.

Bedingungen und Ergebnisse waren genau die gleichen wie bei Beispiel 1.Conditions and results were exactly the same as in Example 1.

Be i sp ie I 3Example I 3

Beispiel 1 wurde noch einmal unter Verwendung von 113 g Mehl (gebleicht) wiederholt. Die Ergebnisse und Bedingungen waren dieselben wie bei Beispiel 1.Example 1 was repeated once more using 113 g of flour (bleached). The results and conditions were the same as in Example 1.

Beispiel 4Example 4

Dies war eine Wiederholung von Beispiel 1 unter Verwendung von 113 g backfertigem Mehl (ungebleicht). Die Ergebnisse und Bedingungen waren wie im Beispiel r.This was a repetition of Example 1 using 113 g ready-to-bake flour (unbleached). The results and conditions were as in example r.

Beispiel 5Example 5

113 g Roggenmehl, das ungebleicht war und die Kleie enthielt, wurden mit 142,05 ecm Wasser vermischt. Zu dem so entstandenen Gemisch wurden 10 ecm Impfemulsion hinzugegeben, und das Ganze wurde dann bei 33⁰ 10 Stunden bebrütet. Das so entstandene Material bestand aus zwei unterschiedlichen Phasen; die obere Phase war die Emulsion, ein blasses, gelblichrehfarbenes Material, und die untere Phase war eine Ablagerung von Stärke und Kleie.113 g of rye flour, which was unbleached and contained the bran, were mixed with 142.05 ecm of water. To the thus resulting mixture 10 cc seed emulsion were added, and the whole was then incubated at 33 ⁰ 10 hours. The resulting material consisted of two different phases; the upper phase was the emulsion, a pale yellowish-turn material, and the lower phase was a deposit of starch and bran.

Die Stärke und Kleie wurden leicht nach den im Beispiel 1 angegebenen Methoden abgetrennt.The starch and bran were easily separated according to the methods given in Example 1.

Beispiel 6Example 6

Beispiel 5 wurde wiederholt unter Verwendung von 113 g gebleichten Roggenmehls. Die Bedingungen und Ergebnisse waren die gleichen wie im Beispiel 5.Example 5 was repeated using 113 g of bleached rye flour. The conditions and results were the same as in Example 5.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Verfahren zur Herstellung von Gluten-Emulsionen, insbesondere für Nahrungsmittelzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle von Gluten Weizen- oder Roggenmehl in Gegenwart von Wasser bei einer Temperatur von 28 bis 36⁰ mit einer Impfemulsion behandelt wird.1. A process for the production of gluten emulsions, in particular for food purposes, characterized in that instead of gluten, wheat or rye flour is treated with a vaccine emulsion ^{in the presence of water at a temperature of 28 to 36 0.} 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem Temperaturbereich von 31 bis 33° durchgeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that it is carried out in a temperature range of 31 to 33 °. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es in Gegenwart von zugegebenen Kohlehydraten, z. B. Dextrin, durchgeführt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that it is in the presence of added carbohydrates, e.g. B. dextrin is carried out.