DE2114327C2

DE2114327C2 - Verfahren zur Herstellung eines Fruchtprodukts

Info

Publication number: DE2114327C2
Application number: DE2114327A
Authority: DE
Inventors: Francis William Putnoc Heights Bedford Wood; Michael Faulkner Stevington Bedford Woods; Robert Wilden Bedford Young
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1970-03-26
Filing date: 1971-03-24
Publication date: 1981-11-19
Also published as: SE363224B; NO132943B; GB1302275A; AT320412B; IE35239B1; FR2087852A5; BE764929A; NO132943C; NL7103849A; ZA711858B; DE2114327A1; IE35239L; IT1030011B; CH564320A5; CA944604A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fruchtprodukts, bei dem Fruchtmaterial enthaltende Tropfen zur Nachahmung von Früchten durch die Einwirkung von Calciumionen auf ein mit Calciumionen gelierbares Sol geliert werden.

Die Erfindung findet besondere Anwendbarkeit bei der Einkapselung von Obstmateria! wie Obstpulpe oder -püree, zur Bildung von Produkten, die ein nicht-gleichförmiges Gefüge aufweisen, ähnelnd demjenigen von weichen Früchten wie z. B. schwarzen oder roten Johannisbeeren, bei denen eine verhältnismäßig zähe Haut ein Inneres umgibt, weiches weich ist, da es flüssig oder plastisch (d. h. bereitwillig fließend unte<- gelindem Druck) ist.

Das eingekapselte eßbare Material kann, besonders wenn das Gefüge einer weichen Frucht angestrebt wird, ein Dickungsmittel enthalten, vorzugsweise ein wasserlösliches Cellulosederivat wie z. B. Carboxymethylcellulose.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß Calciumionen gelöst enthaltende Tropfen von Fruchtpulpe oder -püree mit einem Alginat- oder Pectatsol in Berührung gebracht werden. An der Grenzfläche zwischen Tropfen und Sol bildet sich so eine umhüllende Haut aus Calcium-Alginat- oder Pectat-Gel. Die Gelhaut wird rasch dick und im wesentlichen undurchdringlich für das Sol, so daß eine Umsetzung des Soles mit den gelösten Calciumionen im Inneren der Tropfen nicht stattfinden kann.

Die DE-OS 14 92 695 betrifft eßbare Überzüge für Fleisch, Fisch und sonstige eßbare Meerestierprodukte, Geflügel und dergleichen, wobei die Lebensmittel mit Alginat überzogen werden und der Alginatüberzug dann durch Eintauchen des überzogenen Lebensmittels in ein wäßriges, Calciumionen enthaltendes Bad geliert wird. Hierdurch wird die vorliegende Erfindung nicht nahegelegt.

Aus der US-PS 24 03 547 ist es bekannt, ein Alginatsol, das Siruparoma- und Farbstoff enthält, in eine Calciumsalzlösung einzutropfen. Um die Tropfen herum bildet sich so eine Gelhaut, und die Calciumionen diffundieren allmählich aus der Salzlösung in das Sol und bewirken nach und nach eine Gelierung. Die nach diesem Verfahren gebildeten Produkte sind jedoch sehr mäßige Imitationen natürlicher Frucht, insbesondere unter dem Gesichtspunkt der Struktur. Sie sind lediglich »Dekorierfrüchte«, ihnen fehlt die Struktur, die sie durch Fruchtpulpe oder -püree erhalten. Ferner ist, wenn weiche Früchte, wie schwarze Johannisbeeren, imitiert werden sollen, bei diesem bekannten Verfahren keine Vorsorge dafür getroffen, zu verhindern, daß die Calciumionen bis zur Mitte des Alginatsols diffundieren. Die Anmelderin hat festgestellt, daß dieses Problem der Erzielung einer genau definierten Haut viel größer ist, wenn man versucht, die Produkte der US-PS 24 03 547 durch Zusatz von Fruchtpulpe zu den Tropfen zu verbessern. Folgt man der Empfehlung der US-PS 24 03 547, die Tropfen nach etwa einer Minute herauszunehmen, um eine dünne Haut zu erhalten, sind die Tropfen so schwach, daß sie für jegliche Weiterbearbeitung völlig ungeeignet sind. Läßt man die Tropfen aber langer im Bad, so gelieren sie durch und verlieren jede schwarzen Johannisbeeren ähnliche Struktur, die von einer definierten Haut und einem pulpeartigen Inneren stammt.

Das erfindungsgemäße Verfahren stellt nun das völlige Gegenteil des aus der US-PS 24 03 547 bekannten Verfahrens dar. Beim erfindungsgemäßen Verfahren sind es gerade die Calciumionen, die in die Tropfen eingebracht werden, und das Alginat wird im Bad verwendet. Jeder Tropfen enthält daher nur eine begrenzte Menge an Calciumionen, die nach außen diffundieren und eine begrenzte Menge Alginat in einer dünnen Haut um den Tropfen herum gelieren. Dabei wurde ferner gefunden, daß Alginat diese Haut nicht durchdringen kann und damit kein Gelieren des Tropfeninneren auslösen kann, der Tropfen behält deshalb seine flüssig-pulpige Struktur von Fruchtpulpe oder -püree. Das Produkt besitzt daher eine dünne Haut wie eine natürliche Frucht und eine pulpeartige Innenstruktur, ebenfalls wie natürliche Frucht. Ein solches Produkt kann nach dem Verfahren der US-PS 24 03 547 nicht hergestellt werden.

Das Material, welches eingekapselt werden soll, wird vorzugsweise dadurch mit dem Alginat- oder Pectatsol in Kontakt gebracht, daß man Tropfen des Materials in einen Strom des Sols eintreten läßt. Die Tropfen werden fortgetragen, suspendiert in dem Strom, und können strömungsabwärts an einem Punkt (entsprechend im allgemeinen einer Eintauchzeit von 0,5 bis 5 Minuten), bei welchem sich auf den Tropfen eine Gelhaut zu einer gewünschten Dicke gebildet hat, in eingekapselter Form gewonnen werden; das Sol kann dann rezirkuliert werden. Die Oberflächen der herausgeholten Kapseln werden gewöhnlich etwas klebrig sein, infolge des überschüssigen Sols, welches an ihnen haftet, und es kann demgemäß wünschenswert sein, das Sol an den Oberflächen durch Behandlung mit einer Lösung eines genußfähigen Calciumsaizes zur Gelierung zu bringen; bei einem solchen Salz kann es sich bequemerweise um das gleiche wie dasjenige handeln, welches angewendet worden ist, um gelöste Calciumionen in das ursprüngliche Material einzubringen, welches dem Einkapselungsvorgang unterworfen wurde.

Es werden Calciumsalze wie Calciumlactat, -citrat, -Hucontat, -tartrat und -acetat bevorzugt. Eine geeignei Konzentration des gelösten Calciumsaizes, sei es bei der Einverleibung in das ursprüngliche einzukapselnde

Material, sei es bei der Einverleibung in die Lösung, die zur Behandlung gegen die Klebrigkeit der gebildeten Kapseln verwendet wird, liegt im Bereich 0,5—2,0 Gew.-%.

Das angewendete Alginat- oder Pectatyol ist geeigneterweise eines auf Basis eines Alkalialginates oder -pectates, z. B. Natriumalginats, Ammoniumalginats oder Natriumpectats. Die bevorzugte Konzentration von Alginat oder Pectat im Sol beträgt 1 —2 Gew.-%.

Wie bereits angeführt, findet die Erfindung besondere Anwendbarkeit bei der Herstellung von Früchten, deren Gefüge dasjenige von schwarzen Johannisbeeren oder dergleichen weichen Früchten nachahmen soll; bei solchen Früchten umschließt eine Haut ein verhältnismäßig weiches Innere. Bei diesen Anwendungen kann das der Einkapselung unterworfene eßbare Material eine Fruchtpulpe, ein Fruchtpüree oder -saft sein, wenn nötig auf eine Viskosität verdickt, die dem Gefüge entspricht, welches für das Innere der Frucht angestrebt wird. Geeignete Obstmaterialien sind z. b. die Pulpe oder das Püree von schwarzen Johannisbeeren, Erdbeeren, Äpfeln, Birnen und Pfirsichen. Diesen Materialien kann man, besonders im Falle der verhältnismäßig milden wie 1. B. Apfel, zusätzliche Aromatisierungsstoffe einverleiben, wobei es sich nicht notwendigerweise um eine Aromatisierung handeln muß, die der Frucht der Pulpe oder des Pürees selbst entspricht. So kann man Apfelpulpe mit den Aromastoffen schwarzer Johannisbeeren aromatisieren und dann einkapseln, zur Bildung »künstlicher« Früchte, welche schwarze Johannisbeeren sowohl im Geschmack ils auch im Gefüge nachahmen. Andererseits kann, wie in dem späteren Beispiel 2 erläutert. Pulpe oder Püree von Erdbeeren unter Bildung »künstlicher« Frucht eingekapselt werden, die das Gefüge von schwarzen Johannisbeeren nachahmt, aber Erdbeergeschmack aufweist.

Die erfindungsgemäßen Produkte können, wenn gewünscht, zusätzliche färbende Stoffe enthalten. Wenn ein genußfähigei Farbstoff in das Alginat- oder Pectatsol, welches zur Bildung der Früchte verwendet wird, einverleibt wird, dann werden die gebildeten Früchte eine gefärbte Haut aufweisen, wogegen bei Einverleibung des Farbstoffes in das einzukapselnde eßbare Material dann das Innere der Früchte gefärbt sein wird.

Die Haut aus Alginat- oder Pectatgel an den erfindungsgemäßen Früchten kann sich als semipermeable Membran verhalten und wenn die Frucht in einem wäßrigen Medium, das arm an gelösten Salzen ist, gelagert wird, tendiert sie dazu. Wasser zu absorbieren und zu quellen. Beim Quellen entwickelt sie ein Gefüge, welches hinsichtlich der Empfindung beim Hineinbeißen demjenigen von natürlicher Frucht sehr ähnlich ist.

Ein zu wäßriges Gefüge im Inneren der Frucht kann durch Einverleibung eines Dickungsmittels in das einzukapselnde Fruchtmaterial vermieden werden. Das verwendete Dickungsmittel kann vorteilhafterweise ein solches sein, dessen Dickungseigenschaften sich erst nach seiner Erhitzung entwickeln. Ein geeignetes Dickungsmittel dieser Art ist eine quervernetzte Stärke. Durch die Verwendung eines solchen Dickungsmittels vermeidet man, daß das Fruchtmaterial so viskos wird, daß sich Tropfen daraus nicht leicht bilden, während man andererseits erreicht, daß die nachgeahmte Frucht μ nach der im Zuge von Eindosung oder Pasteurisierung erfolgten Erhitzung die gewünschte Konsistenz entwikkelt. Ein solches Dickungsmittel kann, wenn gewünscht, in Verbindung mit einem gewöhnlichen, in der Kälte wirkenden Dickungsmittel, wie z. B. Carboxymethylcellulose oder einer vorgelatinierten Stärke verwendet werden, damit man eine gewünschte Viskosität sowohl in dem einzukapselnden Material als auch in der daraus gebildeten nachgeahmten Frucht bekommt.

Die beiliegende Zeichnung ist ein Diagramm einer Apparatur, weiche geeignet ist, um nachgeahmte Früchte erfindungsgemäß herzustellen.

Ein Reservoir 1 für das einzukapselnde Material ist durch ein Rohr 2 an eine peristaltische Pumpe 3 angeschlossen. Ein Rohr 4 geht von der Pumpe ab und endet in einer Düse 5 (Durchmesser geeigneterweise 1 —3 mm) in dem weiten Mundstückteil des schneckenförmigen Rohres 6. Ein Einlaßrohr 7 für das Alginat- oder Pectatsol tritt ebenfalls in den weiten Mundstückteil des spiralförmigen Rohres 6 ein. Gerade unterhalb des Auslasses des Spiralrohres ist ein feines Maschensieb 8, unter welchem sich ein Reservoir 9 für das durch das Sieb hindurchgegangene Sol befindet. Das Reservoir ist über eine Pumpe IO mit dem Einlaßrohr 7 verbunden. Am unteren Ende des Siebes 8 befindet sich ein Bad 11, welches eine Härtungslösung von Calciumsalz enthält.

Im Belieb wird das einzukapselnde Material aus dem Reservoir 1 gepumpt, und es tritt aus der Düse 5 in Form von Tropfen aus, welche in das Alginat- oder Pectatsol fallen, das aus dem Einlaßrohr 7 die geneigte Grundfläche des weiten Mundstückes des Spiralrohres 6 hinabfließt. Die Tropfen werden von dem Sol getragen, wenn dieses in den Hauptteil des Spiralrohres und durch diesen hindurch fließt. Wenn die aus der Düse 5 fallenden Tropfen zuerst mit dem Sol in Berührung kommen, führt Umsetzung zwischen dem Sol und den in dem einzukapselnden Material einverleibten gelösten Calciumionen zur Bildung einer dünnen einhüllenden Haut aus geliertem Alginat- oder Pectatsol an der Oberfläche der Tropfen. Mit der Wanderung der Tropfen durch Rohr 6 in Suspension im Sol wird die Haut dicker. Am Auslaß des Rohres 6 fällt das das suspendierte eingekapselte Material enthaltende Sol auf das Sieb 8, welches die Kapseln zurückhält, aber das Sol zum Reservoir 9, für Rezirkulation zum Einlaßrohr 7, hindurchläßt. Ein Luftgebläse kann verwendet werden, um überschüssiges Sol von der Oberfläche der Kapseln, während sich diese auf dem Sieb befinden, wegzublasen. Das eingekapselte Material rollt das Sieb 8 hinab in das Härtebad 11, aus welchem nach einer wenige Minuten dauernden Eintauchzeit das Material gewonnen und anhaftende Lösung genußfähiger Calciumsalze abtropfen gelassen werden kann.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert.

Beispiel 1

Dieses Beispiel veranschaulicht die Herstellung nachgeahmter schwarzer Johannisbeeren aus einer Pulpe schwarzer Johannisbeeren, wobei die nachgeahmten Beeren eine Haut aus CaIciumalginatgeL welche der Haut echter schwarzer Johannisbeeren ähnelt, und ein Inneres aus schwarzen Johannisbeeren besitzen. Diese nachgeahmten Beeren sind geeeignet zur Einverleibung in Produkte wie Yoghurt, Kuchenfüllungen und )am.

Ein viskoser Mix aus Pulpe von schwarzen Johannisbeeren mit einem Gehalt an Calciumionen wurde durch Zusammenmischen der folgenden Ingredienzien hergestellt:

schwarze Johannisbeeren, Pulpe

Wassser

Calciumlactat

Citronensäure

Zucker

quervernc ie Kartoffelstärke

Carboxymethylcellulose

Gew.-%

41,1
42,8

1,0

0,175
12,7
1.7
0.5

10

Dieser Mix wurde in das Reservoir 1 der in der Zeichnung dargestellten Apparatur gebracht, und man ließ ein Alginatsol, enthaltend 2 Gew.-% Natriumalginat und mittels Citronensäure auf pH 4 eingestellt, durch das Spiralrohr der Apparatur zirkulieren. Dann wurde der erwähnte Mix zur Düse 5 gepumpt, und die Tropfen daraus, die in das Algin.atso! fielen, wurden eingekapselt und von dem Sol durch das Spiralrohr getragen. Durch das Sieb 8 wurden die Tropfen vom Alginatsol in angemessener Weise getrennt, wobei sie mit dem Alginatsol etwa eine Minute lang in Kontakt gewesen sind. An diesem Punkte (vor dem Hinabrollen in das Härtungsbad 11) hatte sich eine Haut — stark genug, ein Hantieren auszuhalten — auf den Tropfen gebildet, aber diese Haut war von ungeliertem Sol an der Oberfläche her etwas klebrig. Klebrigkeit war aber nicht an den Kapseln festzustellen, die man aus dem Härtebad 11 herausholte, welches eine 2%ige (gewichtsmäßig) Lösung von Calciumlactat in Wasser enthielt.

Einige der »künstlichen« schwarzen Johannisbeeren wurden in Yoghurt eingerührt, und es ergab sich ein Produkt, welches von einem Yoghurt, der echte schwarze Johannisbeeren enthielt, nicht leicht zu unterscheiden war.

Andere der »künstlichen« schwarzen Johannisbeeren wurden in einem wäßrigen Sirup eingedost und 30 Minuten lang bei 100⁰C erhitzt, zwecks Sterilisierung. Beim öffnen der Dosen wies das Innere der schwarzen Johannisbeeren ein dickeres Gefüge auf als vor dem Eindosen, infolge der Einwirkung von Hitze auf die quervernetzte Stärke. Das Gefüge dieser schwarzen Johannisbeeren nach dem Eindosen und Sterilisieren ähnelte dem Gefüge echter schwarzer Johannisbeeren sogar noch mehr als vor dem Eindosen.

Eine weitere Partie der »künstlichen« Johannisbeeren wurde in einem Vakuumofen 90 Minuten lang bei 70⁰C luftgetrocknet. Die getrockneten Beeren wurden dann zusammen mit Zucker, Pectin, Stärke und getrocknetem Püree aus schwarzen Johannisbeeren in eine getrocknete Kuchenfüllungsmasse einverleibt, welche zu einem Produkt rehydratisiert werden konnte, welches einer aus natürlicher Frucht hergestellten Kuchenfüllungsmasse sehr ähnlich war.

Beispiel 2

Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wurde befolgt, unter Verwendung der gleichen Ingredienzien, nur mit der Ausnahme, daß die Johannisbeerpulpe durch Erdbeerpulpe ersetzt wurde. Die hergestellten Kapseln »künstlicher« Frucht besaßen das Gefüge von schwarzen Johannisbeeren und den Geschmack von Erdbeeren. Wenn einem Yoghurt einverleibt, verliehen sie dem Yoghurt nicht nur einen angenehmen Erdbeergeschmack, sondern auch ein angenehmes Gefüge.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Fruchtprodukts, bei dem Fruchtmaterial enthaltende Tropfen zur Nachahmung von Früchten durch die Einwirkung von Calciumionen auf ein mit Calriumionen gelierbares SoI geliert werden, dadurch gekennzeichnet, daß Calciumionen gelöst enthaltende Tropfen von Fruchtpulpe oder -püree mit einem Alginat- oder Pectatsol in Berührung gebracht werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tropfen der Fruchtpulpe oder des Fruchtpürees in einen Strom des Sols gebracht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß überschüssiges Alginat- oder Pec-tatsol an der Oberfläche der eingekapselten Tropfen durch Behandeln mit einer Lösung eines eßbaren Calciumsaizes geliert wird.