DE3853796T2

DE3853796T2 - Essbare plastische Dispersion.

Info

Publication number: DE3853796T2
Application number: DE3853796T
Authority: DE
Inventors: Frederick William Cain; Allan Hugh Clark; Patrick Joseph Dunphy; Malcolm Glyn Jones; Ian Timothy Norton; Simon Brinseley Ross-Murphy
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1987-07-08
Filing date: 1988-07-05
Publication date: 1995-09-14
Anticipated expiration: 2008-07-06
Also published as: EP0298561A2; CA1339243C; EP0298561B1; GB8716111D0; EP0298561A3; JPS6486831A; AU618538B2; ZA884936B; AU1875088A; ATE122542T1; US4956193A; DE3853796D1; JPH0829047B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine eßbare plastische Dispersion.
Eßbare Dispersionen mit plastischer Rheologie haben gewöhnlich einen hohen Fettgehalt. Oft liegt das Fatt als eine kontinuierliche Fettphase vor. Bekannte eßbare plastische Dispersionen sind z.B. Butter und Margarine.
Es sind viele Versuche unternommen worden, einen Ersatz für Fett in eßbaren Produkten zu finden. Zu den verschiedenen Gründen, weshalb ein solcher. Fettersatz erwünscht ist, gehören der Wunsch zur Reduzierung des Kaloriengehalts des Nahrungsproduktes und andere diätetische Überlegungen sowie der Wunsch, die Produktionskosten, insbesondere durch die Kosten der Rohmateriallen, zu senken.
Es ist z.B. vorgeschlagen worden, als Fettsubstitut ein gasförmiges oder festes Material ohne Kaloriengehalt, wie Luft oder Siliciumdioxid, zu verwenden. Andere vorgeschlagene Fettersatzstoffe schließen Substanzen ein, die Triglyceriden physikalisch ähnlich sind, die jedoch vom menschlichen Körper nicht verdaut werden können, wie Wachse, z.B. Jojobaöl, und Saccharosepolyfettsäureester (vgl. z.B. JAOCS 63(3) (März 1986), 278-288).
Die Ergebnisse dieser Vorschläge sind bisher nicht völlig zufriedenstellend. Eines der Probleme mit den unverdaulichen physikalischen Analogen zu Triglyceridfett besteht darin, daß das Material nur in begrenzten Mengen zur Verfügung steht und die Kosten hoch sind. Die oben erwähnten gasförmigen und festen Materialien können nur zum Ersatz eines kleinen Teils des Fettes verwendet werden. Bei höheren Mitverwendungskonzentrationen beeinträchtigen diese Fettstreckmittel die Produkteigenschaften stark.
Eine als Fettstreckmittel in breitem Umfang verwendete Substanz ist Wasser. Diese Verwendung von Wasser hat z.B. zur Einführung der sogenannten Halvarinen, eines Substituts für Butter und Margarine geführt, das nur etwa 40 % anstelle der üblichen 80 bis 85 % Fett enthält. Wie z.B. bei Luft, kann Wasser jedoch auch nur bis zu einem begrenzten Maß verwendet werden, wenn nachteilige Auswirkungen auf die Produkteigenschaften vermieden werden sollen. Zur Überwindung dieses Nachteils ist vorgeschlagen worden, Wasser in Kombination mit Verdickungsmitteln und insbesondere Gelierungsmitteln zu verwenden. Dieser Vorschlag hat zu erheblichen Verbesserungen derartiger Produkte mit deutlich vermindertem Fettgehalt geführt, wie Halvarine.
Bisher ist es auf diese Weise jedoch nur möglich, einen Teil des Fettes eßbarer pastischer Dispersionen zu ersetzen. Wenn nur Verdickungsmittel in Kombination mit Wasser verwendet werden, dann erhält man ein noch im wesentlichen flüssiges System, das seine Form nicht bewahrt. Als die Verwendung von Gelierungsmitteln vorgeschlagen wurde, waren die erhaltenen wäßrigen Gele - wie bei wäßrigen Gelen üblich - elastisch oder spröde statt plastisch. Deshalb wurden die verdickten und/oder gelierten wäßrigen Systeme in eßbaren plastischen Dispersionen nur als Fettstreckmittel zum Ersetzen eines Teils des Fettes verwendet. Zur Aufrechterhaltung der nötigen plastischen Rheologie des Produktes blieb es notwendig, eine nicht vernachlässigbare Menge Fett zu verwenden, die gewöhnlich die kontinuierliche Phase der eßbaren plastischen Dispersionen darstellte.
Obgleich im Stand der Technik angegeben wurde, daß bestimmte gelierte wäßrige Systeme Plastizitäts- und Streicheigenschaften haben, so daß sie als solche als Aufstriche, z.B. für Brot, zum Ersetzen von Butter oder Margarine verwendet werden können, haben sich diese Systeme in der Praxis nicht als zufriedenstellend erwiesen. Die Gele waren zu elastisch oder spröde, um als Ersatz für eine plastische Produkt annehmbar zu sein. Ferner waren die organoleptischen Eigenschaften der Produkte gewöhnlich schlecht.
In der Technik der Herstellung von Margarine und Brotaufstrichen im allgemeinen sind verschiedene Versuche zum Reduzieren des Fettgehaltes beschrieben worden, wie z.B. in der EP-A-237 120 und EP-A-52 899, die sich beide auf ölkontinuierliche Produkte beziehen. Bei diesen Produkten hängen die rheologischen Eigenschaften, wie Mundgefühl und Schmelzeigenschaften, weitgehend von der kontinuierlichen Fettphase ab.
Die FR-A-2 184 096 beschreibt ein System zum Strukturieren wäßriger Systeme in eine geleeartige Struktur zum Simulieren von Obstprodukten, die weitgehend elastisch und zur Verwendung in aufstrichartigen Produkten ungeeignet sind.
Die FR-A-2 342 667 betrifft die Herstellung von Produkten mit niedrigem Kaloriengehalt auf der Basis von Cellulosefasern, was zu Produkten des Schmelz bzw. Rahmkäse-Typs ohne plastischen Charakter führt.
Die FR-A-2 580 471 schlägt die kombinierte Verwendung von Stärke, Gelatine und Molkeprotein als Strukturierungssystem in Produkten mit niedrigem oder ohne Fettgehalt vor, wie Fleischprodukte, Käseprodukte und Desserts.
Die US 4 177 293 betrifft aufgewertete Sahneprodukte, die zugefügte Milchtrockeninasse und Gelatine enthalten. Marine Colloids Application Bulletin of FMC Nr. F-12 betrifft einen Käseaufstrich oder, falls erhitzt, eine Soße, der bzw. die 40 % Käse, etwa 50 % Magermilch, 4,2 % Molkeprotein und weniger als 1 % Carrageenan enthält.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß wäßrige Gelsysteme hergestellt werden können, die plastische Rheologie haben.
Die vorliegende Erfindung stellt eine eßbare plastische Dispersion ohne eine kontinuierliche Fettphase bereit, die mindestens zwei kondensierte Phasen einschließt, von denen mindestens eine kontinuierlich ist, welche Dispersion umfaßt
(I) eine gelbildende Zusammensetzung (A), die ein Geliermittel (a) in einer Menge des 1- bis 8-fachen der kritischen Konzentration enthält, und
(II) eine gelbildende Zusammensetzung (B), die ein Geliermittel (b) in einer Menge des 1- bis 8-fachen der kritischen Konzentration enthält, so daß
(i) mindestens eines der Geliermittel ein aggregatbildendes Geliermittel ist, ausgewählt aus hydrolysierter Stärke, denaturiertem Sojaprotein und mikrokristalliner Cellulose,
(ii) mindestens eines der Geliermittel ein von Stärke verschiedenes Geliermittel ist,
(iii) beide Geliermittel (a) und (b) von intakter Nicht- Wachsstärke verschiedene Geliermittel sind und, falls intakte Nicht-Wachsstärke zusätzlich zu den Geliermitteln (a) und (b) vorliegt, deren Konzentration unterhalb ihrer kritischen Konzentration liegt,
(iv) das Geliermittel (a) vom Geliermittel (b) verschieden ist,
wobei die Dispersion Aggregate einer durchschnittlichen Größe im Bereich von 0,01 bis 10 um umfaßt,
die Dispersion nicht mehr als 20 Gew.-% Fett umfaßt und
die Dispersion bei 5ºC eine Spannungs-Deformations-Beziehung hat, bei der die maximale Spannung bei einer Deformation (&epsi;max) von 0,01 bis 0,3 auftritt, die maximale Spannung bei der Deformation &epsi;max ( max) 0,3 bis 60 kPa beträgt und mit einem Verhältnis der plastischen Spannung ( p) und der maximalen Spannung max ( p/ max) von 0,2 bis 0,95.
Es ist wichtig, zwischen der Zusammensetzung der gelbildenden Zusammensetzungen (A) und (B) und der Zusammensetzung der kondensierten Phasen zu unterscheiden. Wie im folgenden genauer beschrieben, kann man etwas Information über die in den kondensierten Phasen eines gelierten Systems enthaltenen Bestandteile erhalten; derzeit ist es jedoch unmöglich, die genaue Zusammensetzung jeder der kondensierten Phasen des Endproduktes zu kennen. Wenn ein Produkt ohne kontinuierliche Fettphase die nötige plastische Rheologie haben soll, so haben wir gefunden, daß es mindestens zwei kondensierte, d.h. deutlich abgegrenzte, Phasen haben muß. Wenn das Endprodukt die geforderte Plastizität haben soll, so haben wir ferner gefunden, daß dessen Gesamtzusammensetzung die oben beschriebenen gelbildenden Zusammensetzungen (A) und (B) umfassen muß. Die letztgenannte Forderung kann anders wie folgt ausgedrückt werden: die Liste von Bestandteilen der Zusammensetzung muß in Unterlisten von Bestandteilen unterteilbar sind, die die gelbildenden Zusammensetzungen (A) und (B) ergeben, welche die oben beschriebenen Forderungen erfüllen. Es gibt keine Möglichkeit zu erkennen, ob die z.B. aus der gelbildenden Zusammensetzung (A) stammenden Bestandteile in nur einer der kondensierten Phasen auftauchen oder ob (und falls ja, wie) sie über die zwei oder mehr kondensierten Phasen des Endproduktes verteilt sein werden. Demgemäß können (und sollten) die Bestandteile einer der gelbildenden Zusammensetzungen, wie (A), der Zusammensetzung einer der kondensierten Phasen nicht gleichgesetzt werden.
Die vorliegende Dispersion kann im Mund sehr zufriedenstelleride Zerfallseigenschaften haben. Sie kann ein orales Ansprechen haben, das demjenigen herkömmlicher eßbarer plastischer Dispersionen, z.B. Aufstriche, wie Butter, Margarine und Halvarine, sehr ähnlich ist.
Das Vorliegen von zwei oder mehr kondensierten Phasen in der vorliegenden Dispersion kann in üblicher Weise mikroskopisch beobachtet werden, wie z.B. durch Anwendung von Anfärbungstechniken. Die Dispersion hat mindestens eine kontinuierliche kondensierte Phase. Wenn die Dispersion z.B. zwei kondensierte Phasen enthält, dann kann das Produkt entweder ein sogenanntes gefülltes Gel sein; in diesem Fall ist die zweite Phase eine dispergierte Phase; oder es kann ein bikontinuierliches System sein, in dem beide kondensierten Phasen kontinuierlich sind. Daher soll die in der gesamten Anmeldung verwendete Bezeichung "Dispersion" auch Zusammensetzungen umfassen, die zwei oder mehr kontinuierliche kondensierte Phasen enthalten.
Jedes Geliermittel (a) und (b) kann eine Einzelsubstanz oder eine Mischung von Geliermitteln sein. So kann z.B. als Geliermittel (b) Wachsstärke verwendet werden, die eine Mischung der Geliermittel Amylose und Amylopektin enthält. Als Geliermittel (a) kann z.B. Gelatine verwendet werden. Alternativ kann z.B. eine Mischung von kappa- und iota-Carrageenan oder eine Mischung dieser zwei Geliermittel mit z.B. Gelatine verwendet werden.
Die kritische Konzentration eines Geliermittels (das eine Mischung von Biopolymeren sein kann) in einer Zusammensetzung ist diejenige Konzentration, bei der die Bildung des Gels möglich zu werden beginnt. Die kritische Konzentration eines Geliermittels hängt nicht nur von der Natur dieses Geliermittels, sondern auch von der Zusammensetzung des wäßrigen Systems ab, in welchem es ein Gel bilden soll, z.B. vom Vorliegen und der Konzentration von Salz, Zucker, Aromaverbindungen u.dgl. Demgemäß kann sich die kritische Konzentration von Geliermittel (a) im der gelbildenden Zusammensetzung (A) verändern, wenn die Art oder Menge einer der anderen in Zusammensetzung (A) enthaltenen Bestandteile verändert wird. Die kritische Konzentration eines Geliermittels in einer besonderen Zusammensetzung kann aus Messungen des Schermoduls einer Reihe von Proben berechnet werden, die unterschiedliche Geliermittelkonzentrationen enthalten, wie in Er. Polymer J. 17, (1985), 164, beschrieben. Wenn eine Mischung von Geliermitteln als Geliermittel (a) und/oder (b) verwendet wird, dann wird die kritische Konzentration dieser Mischung in analoger Weise bestimmt. Die Zusammensetzung der Geliermittelmischung wird konstant gehalten, und die Gewichtskonzentration der Mischung wird variiert, als ob sie aus nur einem einzigen Geliermittel bestünde.
Ferner stellt die Erfindung eine eßbare plastische Dispersion bereit, die keine kontinuierliche Fettphase aufweist, die mindestens zwei kondensierte Phasen einschließt, von denen mindestens eine kontinuierlich ist, und die durch ein Verfahren erhältlich ist, das umfaßt das Mischen von
(I) einer gelbildenden Zusammensetzung (A), die ein Geliermittel (a) in einer Menge des 1- bis 8-fachen der kritischen Konzentration enthält, und
(II) einer gelbildenden Zusammensetzung (B), die ein Geliermittel (b) in einer Menge des 1- bis 8-fachen der kritischen Konzentration enthält, worin
(i) mindestens eines der Geliermittel ein aggregatbildendes Geliermittel ist, ausgewählt aus hydrolysierter Stärke, denaturiertem Sojaprotein und mikrokristalliner Cellulose,
(ii) mindestens eines der Geliermittel ein von Stärke verschiedenes Geliermittel ist,
(iii) beide Geliermittel (a) und (b) von intakter Nicht- Wachsstärke verschiedene Geliermittel sind und, falls intakte Nicht-Wachsstärke zusätzlich zu den Geliermitteln (a) und (b) vorliegt, deren Konzentration unterhalb ihrer kritischen Konzentration liegt,
(iv) das Geliermittel (a) vom Geliermittel (b) verschieden ist,
bei einer solchen Temperatur, daß die erhaltene Mischung fließfähig ist, und das Abkühlen der Mischung zwecks Erstarren.
Der Grad an Mikroheterogenität (siehe unten) kann durch mikroskopische Untersuchung bestimmt werden. Auf diese Weise kann z.B. untersucht werden, ob ein Produkt aus nur einer einzigen kondensierten Phase besteht oder ob mehr derartige Phasen vorliegen. In ähnlicher Weise kann man bestimmen, ob das Produkt Aggregate enthält. Man kann auch Informationen über die chemische Zusammensetzung des Gesamtproduktes erhalten.
Derzeit stehen keine Verfahren zur Verfügung, um die chemische Zusammensetzung der verschiedenen kondensierten Phasen einer Dispersion getrennt zu bestimmen. Eine gewisse ziemlich allgemeine Information über die chemische Zusammensetzung einer speziellen Phase ist z.B. durch Anwendung verschiedener Anfärbungen erhältlich. Auf diese Weise kann z.B. bestimmt werden, ob eine spezielle Phase Protein oder Stärke enthält, man erhält jedoch nicht viel Information über die Art des Proteins oder der Stärke oder über deren Konzentration in dieser Phase. Dies läuft darauf hinaus, daß es beim derzeitigen Stand der Technik nicht immer möglich ist, experimentell festzustellen, ob eine spezielle kondensierte Phase einer Dispersion ein Gel ist, d.h. ob diese Phase ein Geliermittel in einer Konzentration oberhalb von dessen kritischer Konzentration enthält. (Bezüglich eines Überblicks über Verfahren zur. Untersuchung heterogener Gelsysteme vgl. J. Colloids and Interface Sci., 81 (1981), 519.)
So gibt es derzeit keine Möglichkeit zu erkennen, in welchem Verhältnis die Zusammensetzung der zwei konstituierenden gelbildenden Zusammensetzungen (A) und (B) zur Zusammensetzung jeder der kondensierten Phasen der plastischen Dispersion steht. Ohne an eine Theorie gebunden werden zu wollen, vermuten wir jedoch, daß es zur Erzielung von Plastizität nötig ist, daß die kontinuierliche Phase (oder die hauptsächliche kontinuierliche Phase, wenn mehr als eine derselben vorliegen) ein Gel von mäßiger Festigkeit sein sollte.
Wir vermuten, daß es zur Erzielung von Plastizität nötig ist, daß zwei oder mehr gelierte Phasen vorliegen. Bei einem aus einer derartigen Vielzahl von kondensierten Phasen bestehenden System erscheinen Regionen, die im Prinzip innerhalb der Region homogen sind, die sich jedoch von benachbarten Regionen unterscheiden, die selbst wiederum homogen sind (wobei im Augenblick Inhomogenitäten unbeachtet bleiben, die innerhalb einer Phase z.B. durch die Gegenwart von Aggregaten vorliegen können). Dabei vollzieht die Veränderung der Zusammensetzung beim Übergang von einer Region zur nächsten quer durch eine ziemlich schmale Grenze. Wir vermuten, daß das Vorliegen derartiger Regionen mit ziemlich abrupten Veränderungen in der Zusammensetzung beim Übergang von einer Region zu einer anderen (d.h. beim Übergang von einer kondensierten Phase zu einer anderen) zur Erzielung eines plastischen Produktes nötig ist. Ein geliertes System dieser Art kann zweckmäßigerweise als ein System mit mikroheterogen getrennten Phasen bezeichnet werden.
Zur Erzielung einer plastischen Dispersion haben wir es weiterhin als nötig gefunden, daß mindestens eines der Geliermittel (a) oder (b) ein aggregatbildendes Geliermittel sein sollte. Wenn das aggregatbildende Geliermittel eine Mischung von Geliermitteln umfaßt, dann genügt es, wenn eine der Komponenten der die Geliermittel (a) oder (b) bildenden Mischung ein aggregatbildendes Geliermittel ist.
Die durch das aggregatbildende Geliermittel gebildeten Aggregate haben vorzugsweise eine kompakte Form (z.B. mit Abmessungen in den drei Richtungen, die nicht stark verschieden sind) statt einer langen, dünnen, stabartigen Form.
Ein aggregatbildendes Geliermittel kann als ein solches definiert werden, das zu einem dreidimensionalen Netzwerk führt, wobei die das Netzwerk zusammensetzenden Einheiten Teilchen von weit größerer Größe sind als die Moleküle des GeliermittelS selbst. Dies bedeutet gewöhnlich, daß das Netzwerk auf Einheiten beruht, die mehr als 0,01 um (Mikron) Durchmesser (oder Dicke, falls es sich um stabartige Aggregate handelt) haben.
Das Vorliegen eines Netzwerkes vom aggregatbildenden Geltyp kann durch Messen der Trübung des Gels nachgewiesen werden. Bei dem Trübungsexperiment liefert der Trübungsmesser für ein Gel einer Dicke von d cm einen Wert von 1n(I/IO), wobei IO die einfallende Intensität von sichtbarem Licht einer Wellenlänge ist, bei der keine signifikanten Absorptionseffekte vorliegen, und I die durchgelassene Intensität ist. Die Gleichung
in(I/IO) - Sd
kann zum Bestimmen eines linaren Streuungskoeffizienten S (cm&supmin;¹) verwendet werden, der für das betreffende Material charakteristisch ist. Zur Erzielung verläßlicher Ergebnisse ist es ratsam, I bei unterschiedlichen Weglängen d zu messen, um so einen von d unabhängigen Wert für S zu erhalten. Das Ergebnis S hängt von der Geliermittelkonzentration und dem Grad an Heterogenität des betreffenden Netzwerkes ab.
Um festzustellen, ob ein in einer Dispersion gemäß der Erfindung vorliegendes spezielles Geliermittel als aggregatbildendes Geliermittel wirkt, sollten der pH-Wert und die Ionenstärke der analysierten Probe ähnlich dem pH-Wert und der Ionenstärke der Dispersion sein. Ferner sollte die gelierte Probe durch Anwendung des gleichen Heizplanes wie bei der Herstellung der Dispersion hergestellt worden sein. Die Trübungsmessungen erfolgen ferner zweckmäßigerweise bei einer Temperatur, die für die Temperatur repräsentativ ist, bei der das Produkt normalerweise verwendet wird. Im allgemeinen liefern die bei Raumtemperatur erhaltenen Ergebnisse ein klares Anzeichen, ob ein Geliermittel als ein aggregatbildendes Geliermittel wirkt oder nicht.
Um festzustellen, ob ein Geliermittel aggregatbildend ist oder nicht, sollte der lineare Streuungskoeffizient bei einer Konzentration des Dreifachen ihrer kritischen Konzentration mindestens 0,1 cm&supmin;¹ betragen. Die besten Produkte erhält man jedoch, wenn aggregatbildende Geliermittel mit einem linearen Streuungskoeffizienten von mindestens 1 cm&supmin;¹ beim Zweifachen ihrer kritischen Konzentration verwendet werden.
Wenn S groß ist, dann kann das beschriebene Verfahren in der Praxis nur durchgeführt werden, d.h. einen genauen Wert liefern, wenn sehr kleine Weglängen angewendet werden und wenn mehrfach gestreutes Licht aus dem Detektor ausgeschlossen werden kann. Die Tatsache jedoch, daß ein derartiger hoher Wert für S beobachtet wird, zeigt deutlich, daß das Gelnetzwerk auf einem aggregatbildenden Geliermittel beruht.
Wenn aus irgendeinem Grund das Ergebnis des oben erwähnten Verfahrens nicht eindeutig ist, ist es ratsam, das Vorliegen (oder Fehlen) von Inhomogenitäten in der Netzwerkstruktur mittels elektronenmikroskopischer Methoden, z.B. durch Transmissionsuntersuchungen von Gelabschnitten, Abtastelektronenmikroskopie, Gefrierbruch u.dgl., nachzuweisen. Das Vorliegen derartiger Inhomogenitäten ist ein klares Anzeichen für das Vorliegen von Aggregaten.
Geeignete aggregatbildende Geliermittel sind z.B. bestimmte hydrolysierte Stärkeprodukte, wie z.B. Paselli Maltodextrin SA2 , denaturiertes Molkeprotein, denaturiertes Rinderserumalbumin, denaturiertes Sojaprotein und mikrokristalline Cellulose; Geliermittel, die nicht als aggregatbildende Geliermittel verwendet werden können, schließen Carrageenan, Agar und intaktes Molkeprotein ein. Die Dispersion umfaßt vorzugsweise Aggregate einer durchschnittlichen Größe im Bereich von 0,01 bis 10 um. Insbesondere beträgt die durchschnittlictie Größe 0,05 bis 1 um. Die durchschnittliche Größe des Aggregates wird aus Mikrophotographien bestimmt, wie sie in Figur 1 und 2 vorgelegt werden.
Ein günstiger Aspekt des Vorliegens von Aggregaten in der vorliegenden Dispersion besteht darin, daß sie eine Größe haben, die Licht streuen kann. Dies, kombiniert mit einem nicht vernachlässigbaren Unterschied im Brechungsindex zwischen den Aggregaten und ihrer Umgebung, bewirkt, daß die Dispersion opak ist, was dazu beiträgt, die Ähnlichkeit zwischen dem vorliegenden Produkt und herkömmlichen plastischen Dispersionen, wie Margarinen und Halvarinen, zu verstärken. Das Vorliegen von Aggregaten kann experimentell durch zahlreiche Techniken, wie typischerweise Lichtstreuungsverfahren, nachgewiesen werden, von denen die Trübung ein einfaches Beispiel ist, und Elektronenmikroskopie. (Versuchsverfahren und Theorien der Lichtstreuung sind von M. Kerker in "The Scattering of Light and other Electromagnetic Radiation", 1969, Academic Press, New York, beschrieben.) Für praktisch Zwecke sind wertvolle Informationen über das Vorliegen von Aggregaten aus Mikrophotographien erhältlich.
Um eine geeignete Plastische Dispersion zu erhalten und insbesondere auch zur Erzielung günstiger organoleptischer Eigenschaften haben wir es als notwendig gefunden, daß eines der Geliermittel (a) und (b) ein von Stärke verschiedenes Geliermit tel ist. Falls nicht anders angegeben, soll in der gesamten Be-Schreibung "Stärke" native Stärke, hydrolysierte Stärke und anderweitig modifizierte Stärke sowie jedes der zwei hauptsächlichen konstituierten Geliermittel von Stärke, Amylose und Amylopektin, einschließen.
Ferner haben wir es als nötig gefunden, daß beide Geliermittel von intakter Nicht-Wachsstärke verschieden sind. Diese Stärken, wie Kartoffelstärke, Weizenstärke und Standard-Maisstärke, leiden nach Gelieren an einer Reassoziation was eine schnelle Ausfällung der Stärke, z.B. in einer Dauer von wenigen Stunden bis z.B. 1 oder 2 Wochen, bewirkt, wodurch die Produkteigenschaften beeinträchtigt werden. Dieser Abbau erfolgt normalerweise nicht, wenn die intakte Nicht-Wachsstärke in der vorliegenden Dispersion in einer Konzentration unterhalb ihrer kritischen Konzentration vorliegt. Daher können derartige Mengen an intakter Nicht-Wachsstärke im vorliegenden Produkt eingeschlossen sein.
Intakte Nicht-Wachsstärken enthalten typischerweise etwa 20 bis 25 Gew.-% Amylose. Wachsstärken haben typischerweise einen Amylosegehalt von weniger als 5 Gew.-%. Beispiele von Wachsstärken sind Wachsmais-, Wachsreis- und Wachsgerstestärke.
Die eßbare plastische Dispersion umfaßt vorzugsweise eine gelbildende Zusammensetzung (A), die das Geliermittel (a) in einer Menge des 1- bis 5-fachen der kritischen Konzentration enthält. In ähnlicher Weise beträgt die Konzentration von Geliermittel (b) in der gelbildenden Zusammensetzung (B) vorzugsweise das 1- bis 5-fache der kritischen Konzentration dieses Geliermittels in dieser gelbildenden Zusammensetzung. Die Dispersion umfaßt vorzugsweise die gelbildenden Zusammensetzungen (A) und (B) in den jeweiligen Mengen von 0,1 bis 99 Gew.-% bzw. 99,9 bis 1 Gew.-%, insbesondere in Nengen von 5 bis 95 Gew.-% bzw. 95 bis 5 Gew.-% der Dispersion. Besonders bevorzugt umfaßt die Dispersion 20 bis 80 Gew.-% Zusammensetzung (A) und 80 bis 20 Gew.-% Zusammensetzung (B).
Neben dem aggregatbildenden Geliermittel umfaßt die Dispersion vorzugsweise ein nichtaggregatbildendes Geliermittel der Art, die bei alleiniger Verwendung relativ elastische Gele bildet, wie Gelatine. Diese nichtaggregatbildenden Geliermittel können durch die Tatsache charakterisiert werden, daß sie zur Bildung eines Gelnetzwerkes neigen, das aus Strängen und/oder Einheiten von molekularen Dimensionen besteht. Das Geliermittel (a) der gelbildenden Zusammensetzung (A) umfaßt vorzugsweise Gelatine, kappa-Carrageenan, iota-Carrageenan, Alginat, Agar, Gellan, Pektin oder eine Mischung aus zwei oder mehreren davon. Insbesondere umfaßt die gelbildende Zusammensetzung (A) Gelatine, kappa-Carrageenan oder iota-Carrageenan. Die gelbildende Zusammensetzung (B) enthält vorzugsweise das Geliermittel (b), das gelierende Stärke (d.h. native Stärke, jedoch nicht intakte Nicht-Wachsstärke, ein hydrolysiertes oder anderweitig modifiziertes Derivat davon, das zur Bildung eines Gels fähig ist), denaturiertes Molkeprotein, denaturiertes Rinderserumalbumin, denaturiertes Sojaprotein, mikrokristalline Cellulose oder eine Mischung aus zwei oder mehreren davon umfaßt. Um günstige Schmelzeigenschaften im Mund zu erzielen, wird die Gesamtzusammensetzung vorzugsweise so gewählt, daß das per se ein ziemlich elastisches Gel bildende Geliermittel in der kontinuierlichen Phase (oder in einer kontinuierlichen Phase, wenn mehr es als eine kontinuierliche Phase gibt) vorliegt.
Weiter wird es bevorzugt, daß die Dispersion ein Verdickungsmittel umfaßt.
Das Vorliegen eines Verdickungsmittels kann das Ansprechen der Dispersion im Mund verbessern. Ein besonders bevorzugtes Verdickungsmittel ist Xanthangummi. Beim Kauen während des Zerfalls der Dispersion zerfällt die durch ein derartiges Verdikkungsmittel gebildete Struktur in gewissem Maß, verhindert jedoch, daß das Produkt schnell sehr dünn wird, und bewirkt, daß eine gewisse Restviskosität bewahrt wird; diese Eigenschaft wird vom Verbraucher geschätzt.
Zur Erzielung optimaler organoleptischer Eigenschaften hat die Dispersion vorzugsweise eine kontinuierliche Phase, die bei einer Temperatur zwischen etwa 20 und etwa 45ºC, vorzugsweise zwischen etwa 30 und etwa 37ºC, schmilzt. Dies erleichtert den Zerfall im Mund und verhindert, daß die Dispersion als wachsartig empfunden wird. Die Schmelztemperatur eines Gels kann nach dem folgenden Verfahren gemessen werden: man gießt die Probe in ein Glasteströhrchen und läßt sie bei 5ºC völlig erstarren. Dann wird das Röhrchen in einen Wassermantel gegeben, der an ein programmierbares Wasserbad angeschlossen ist. Eine Stahlkugel wird auf die Oberfläche der Probe gelegt und leicht heruntergedrückt, um Oberflächenspannungseffekte zu minimieren. Man läßt 1 h bei 25ºC ins Gleichgewicht kommen und legt dann einen Heizplan von 0,5ºC/min an. Der Gelschmelzpunkt ist die Temperatur, bei der die Kugel durch die Probe zu sinken beginnt. Die Bewegung der Kugel kann durch ein bewegliches Mikroskop beobachtet werden.
Wie oben beschrieben, muß die plastische Dispersion eine kontinuierliche kondensierte Phase und mindestens eine andere kondensierte Phase aufweisen, die dispergiert oder kontinuierlich sein kann. Es hat sich jedoch als vorteilhaft erwiesen und wird daher bevorzugt, daß die Dispersion zwei kontinuierliche kondensierte Phasen umfaßt. Das Produkt kann auch mehr als zwei kontinuierliche kondensierte Phasen haben.
Eine "kontinuierliche Phase" besteht nicht aus diskreten Teilchen, sondern erstreckt sich im Produkt im wesentlichen in verschiedene Richtungen. Aus mikroskopischen Bildern bi- oder trikontinuierlicher Systene kann es scheinen, als ob sich eine der Phasen nicht durch das gesamte Produkt erstrecke und tatsächlich eine dispergierte Phase sei, jedoch eine Phase, deren diskrete Teilchen ungewöhnliche Formen haben. Diese Phasen sind jedoch gewöhnlich kontinuierlich. Der falsche Eindruck wird durch die Tatsache bewirkt, daß das mikroskopische Bild nur ein unvollständiges zweidimensionales Abbild der dreidimensionalen Wirklichkeit gibt .
Neben Geliermitteln und Lösungsmittel kann die Dispersion andere Bestandteile umfassen, wie dies mit Blick auf die beabsichtigte Verwendung durch den Verbraucher des Endproduktes als wünschenswert erachtet wird. Die Dispersion kann z.B. färbendes Material, z.B. beta-Karotin, Geschmacks- und Aromaverbindungen, z.B. Natriumchlorid, oder nichtgelierendes Milchprotein, Konservierungsmittel, wie Kaliumsorbat, und Verdickungsmittel, z.B. nichtgelierende Stärke und/oder Protein, und Gummis, z.B. Xanthangummi, umfassen. Die gelbildenden Zusammensetzungen (A) und (B) sind vorzugsweise so zusammensetzt, daß beide von Geliermitteln unterschiedliche Bestandteile in im wesentlichen den gleichen Konzentrationen enthalten. Die in den gelbildenden Zusammensetzungen (A) und (B) verwendete Flüssigkeit, die auch als Lösungsmittel wirkt, in dem die Geliermittel zur Gelbildung fähig sein sollten, besteht vorzugsweise im wesentlichen aus Wasser. Es kann jedoch auch eine Mischung aus Wasser mit z.B. etwas Alkohol, vorzugsweise Ethanol, oder einer anderen nichttoxischen Flüssigkeit verwendet werden.
Die Dispersion kann ferner ein Material umfassen, das eine (zusätzliche) dispergierte Phase in der Dispersion bildet. Die Dispersion kann z.B. kleine Teilchen von Kräutern und Gemüsen enthalten. Dann kann die Dispersion z.B. als pflanzlicher Brotaufstrich verwendet werden. Ähnlich können gemahlene Nüsse oder kleine Käseteilchen mitverwendet werden, um einen Nuß- bzw. Käseaufstrich zu erhalten. Die Mitverwendung dieser Nuß- oder Käseteilchen in der Dispersion impliziert, daß etwas Fett in die Dispersion einverleibt wird, dieses Fett ist jedoch dann in der dispergierten Phase enthalten; es bildet keine kontinuierliche Phase. Um bestimmten Verbraucherwünschen zu entsprechen, kann es auch wünschenswert sein, etwas Fett als solches (im Gegensatz zu dem z.B. in Nüssen oder Käse enthaltenen Fett) in der Dispersion mitzuverwenden. Dieses Fett sollte jedoch als dispergierte Phase vorliegen. Demgemäß umfaßt die Dispersion in einer bevorzugten Ausführungsform weiterhin eine dispergierte Fettphase. Vorzugsweise beträgt jedoch der gesamte Fettgehalt der Dispersion nicht mehr als 20 Gew.-%. Insbesondere beträgt der Fettgehalt der Dispersion 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Dispersion. Das in der Dispersion vorliegende Fett ist zweckmäßigerweise z.B. Butterfett, Palmöl, Palmmittelfraktion und/oder Kokosnußöl. Etwas Butterfett kann z.B. in der Dispersion mitverwendet werden, indem man als Lösungsmittel in den gelbildenden Zusammensetzungen (A) und/oder (B) Vollmilch oder teilweise entfettete Milch oder eine Mischung davon mit Wasser verwendet. Auf diese Weise liegt das dem Produkt einverleibte Fett in Form kleiner Fetttröpfchen vor. Es hat sich für die organoleptischen Eigenschaften des Produktes als günstig erwiesen, wenn alles im Produkt mitverwendete Fett in Form kleiner Tröpfchen eingeschlossen ist. Der volumengewichtete mittlere Durchmesser der Fetttröpfchen beträgt vorzugsweise weniger als 20 um, insbesondere weniger als 10 um, und noch stärker bevorzugt weniger als 5 um. Dies erreicht man zweckmäßigerweise z.B. durch Homogenisieren der Zusammensetzung bei einer Temperatur, bei der sie im wesentlichen flüssig ist, gefolgt vom Abkühlen, damit das Produkt erstarren kann.
Die rheologischen Eigenschaften eines Produktes können zweckmäßigerweise angegeben werden, indem man die Spannungs-Deformations-Beziehung mißt. Dies kann durch eine Reihe von Messungen unter Verwendung einer "Quetschfließ"-Geometrie mit parallelen Platten erfolgen. Die Messungen erfolgen mittels eines Plastometers mit parallelen Platten, in welchem ein Block des zu testenden Materials zwischen zwei parallelen Platten deformiert wird, die sich aufeinander zubewegen. (Eine für diese Zwecke geeigneterweise zu verwendende Apparatur ist z.B. eine Instron -Apparatur.) Die Deformierung wird bei einer konstanten Geschwindigkeit, vorzugsweise bei einer Deformierungsgeschwindigkeit von 0,0167 s&supmin;¹ (d.h. 100 % Kompression in 1 min) bewirkt. Wenn die Dicke des zu testenden Materials verdoppelt wird, dann wird die Geschwindigkeit, mit der eine Platte in Richtung auf die andere zubewegt wird, ebenfalls verdoppelt. Die entsprechende Spannung bei sich erhöhender Deformierung ("Deformation") wird bestimmt, indem man die Kraft aufzeichnet, die nötig ist, die Deformierungsgeschwindigkeit konstant zu halten, während sich der Deformierungswert erhöht. Eine Reihe derartiger Messungen erfolgt an einer Reihe von Blöcken des zu testenden Materials mit unterchiedlichen Dicken. Aus dieser Meßreihe erhält man dann die Spannungs-Deformations-Beziehung des getesteten Materials durch Extrapolieren der Ergebnisse auf unendliche Dicke. Die Spannung , gewöhnlich in kPa ausgedrückt, wird als Funktion der Belastung &epsi; ausgedrückt, wobei &epsi; = 1n (HO/H) ist, wobei HO die Dicke des Testblockes ohne jede Deformierung bei Beginn der Messung anzeigt und H die Dicke des Blockes während der Messung anzeigt, wenn dieser zwischen zwei parallelen Platten zusarnengedrückt wird. Die Spannungs-Deformations-Beziehung eines speziellen Produktes wird gewöhnlich bei einer Temperatur bestimmt, die für die Temperatur repräsentativ ist, bei der das Produkt verwendet werden soll. Für die eßbare Dispersion liegt diese gewöhnlich zwischen etwa 5 und 25ºC. In der Praxis ist meist eine Temperatur von etwa 15 bis 20ºC angemessen. Für ein Produkt, das beispielsweise im Kühlschrank gehalten werden soll, kann eine Temperatur von z.B. 5 oder 10ºC gewählt werden. Die Spannungs-Deformations-Beziehung wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 15ºC gemessen.
In Figur 3 sind vier Kurven gezeigt, die typische Spannungs-Deformations-Beziehungen elastischer Produkte, und zwar spröder und plastischer, von sehr starker Dicke veranschaulichen, die jedoch noch im wesentlichen flüssige Produkte sind, die ihre Form nicht für längere Zeit bewahren.
Die Kurve (A) von Figur 3 ist typisch für die Spannungs-Deformations-Beziehung starker spröder Produkten wie Schokolade. Kurve (B) veranschaulicht ein schwacheres elastischeres Produkt, z.B. ein Gelatinegelee, Kurve (C) ist für ein plastisches Produkt, wie Butter oder Margarine, und Kurve (D) ist für ein dickes viskoses flüssiges Produkt, z.B. einen konzentrierten Sirup, typisch.
Charakterisierende Merkmale einer Kurve für ein plastisches Produkt mit einer wünschenswerten Rheologie sind die Deformation ( &epsi;max), bei der die Spannung durch ein Maximum ( max) geht, die Größe dieser maximalen Belastung und das Verhältnis der sogenannten plastischen Belastung ( p) und die maximale Belastung max. In einem idealen System zeigt die Kurve des plastischen Produktes ein Maximum in der Belastung bei einer relativ geringen Deformation und zeigt dann bei einer etwas stärkeren Deformation eine Region, bei der die Belastung bei sich verstärkender Deformation konstant bleibt, d.h. es zeigt sich ein horizontales Plateau. Dieser Teil, bei dem die Steigung der Kurve idealerweise 0 ist, wird als die plastische Fließregion bezeichnet. Die Belastung in dieser Region wird als die plastische Belastung bezeichnet.
In der Praxis ist die Kurve der Belastungs-Deformations-Beziehung in der plastischen Fließregion nicht streng horizontal. Um Unklarheiten über den Punkt der Kurve zu vermeiden, der die plastische Belastung bestimmt, falls es kein horizontales Plateau in der Kurve gibt, wird die plastische Belastung als die Belastung am Wendepunkt gewählt. Die Deformation an diesem Punkt wird als &epsi;p angegeben. max, p, &epsi;p und &epsi;max sind in Fig. 3 angegeben.
Die Dispersion hat eine Belastungs-Deformations-Beziehung mit &epsi;max = 0,01-0,3, max = 0,3-60 kPa und p/ max = 0,2-0,95. Insbesondere ist &epsi;max 0,05-0,3, max ist 0,8-30 kPa und p/ max ist 0,3-0,8.
Die vorliegende Dispersion kann auf verschiedene Weise hergestellt werden. Sie kann z.B., wie oben beschrieben, durch Mischen und Homogenisieren aller Bestandteile und anschließendes Erstarrenlassen hergestellt werden. Zur Erzielung eines Produktes mit optimaler Struktur kann es jedoch vorteilhaft sein, die Zusammensetzung zu erhitzen (was auch vorteilhaft ist, weil es das Lösen der Bestandteile und den Erhalt einer im wesentlichen homogenen Mischung erleichtert, was ferner auch zum Pasteurisieren der Zusammensetzung wünschenswert sein kann) und sie dann erneut abzukühlen, während man sie Bearbeitungsbedingungen unterwirft. Dies kann z.B. geschehen, indem man sie durch zwei Kühlunits mit einem dazwischenliegenden Mischer leitet.
Alternativ können eine oder mehrere Rühr- oder Dünnschicht-Kühlunits eingesetzt werden. Ebenso zweckmäßig kann auch eine Kombination dieser Units verwendet werden. Ein es Verfahren kann z.B. zweckmäßigerweise in einer Votator -Anlage mit einem oder mehreren Dünnschichtwärmeaustauschern, fakultativ kombiniert mit einem oder mehreren Rühreinrichtungen, sogenannten Kristallisatoren, durchgeführt werden.
Die vorliegende Dispersion kann zweckmäßigerweise z.B. als Brotaufstrich, beispielsweise als Ersatz von Margarine oder Halvarine, verwendet werden; wie oben beschrieben, kann sie jedoch auch zur Verwendung z.B. als Käse-, Nuß- oder pflanzlicher Aufstrich verwendet werden, indem man der Dispersion entsprechende Bestandteile einverleibt. In ähnlicher Weise kann die Dispersion zweckmäßigerweise als Dessert, Verziehrung oder Füllung statt als Aufstrich verwendet werden, indem man entsprechende Bestandteile, z.B. Färbe- und Aromaverbindungen, einverleibt.
Die vorliegende Dispersion kann jedoch vorteilhafterweise auch bei der Herstellung anderer Nahrungsmittelprodukte, z.B. um deren Fettgehalt zu reduzieren, verwendet werden. In ähnlicher Weise kann bei der Herstellung von Nahrungsmittelprodukten vorteilhafterweise eine Zusammensetzung verwendet werden, die die vorliegende Dispersion bilden würde, wenn man sie erstarren ließe, indem man sie z.B. bei Raumtemperatur hielte. Auf diese Weise können z.B. ausgezeichnete mayonnaiseartige Nahrungsmittelprodukte mit reduziertem Fettgehalt hergestellt werden.
Ein weiteres Beispiel eines Nahrungsmittelproduktes, dessen Fettgehalt auf diese Weise reduziert werden kann, ist Pastete. Ein derartiges Produkt kann durch getrenntes Herstellen von Pastete und plastischer Dispersion und anschließendes Kombinieren derselben durch kaltes Mischen, z.B. in einer Rührschüssel oder mit einer Kolloidmühle, hergestellt werden. Eine fließfähige Zusammensetzung, die die vorliegende Dispersion bilden würde, ließe man sie erstarren, kann alternativ mit der Pastetenzusammensetzung bei erhöhter Temperatur, z.B. unmittelbar vor oder nach dem Pasteurisieren, gemischt werden, worauf die gesamte Zusammensetzung wie eine übliche Pastetenzusammensetzung bearbeitet wird.
Weiterhin können Teile der Zusammensetzung, die die vorliegende Dispersion ausmachen würde, ließe man sie erstarren, in getrennten Schritten einverleibt werden. Wenn die Zusammensetzung z.B. hitzeempfindliche Bestandteile enthält, kann es günstig sein, eine Lösung oder Dispersion dieser Bestandteile nach dem Pasteurisieren zuzufügen, während der andere Teil vor dem Pasteurisieren mit der Pastetenzusammensetzung gemischt wird.
Andere Nahrungsmittelprodukte mit vermindertem Fettgehalt können in ähnlicher Weise hergestellt werden.
Demgemäß stellt die Erfindung Nahrungsmittelprodukte bereit, die die vorliegende Dispersion oder eine Zusammensetzung enthalten, die die vorliegende Dispersion darstellen wurde, ließe man sie erstarren, z.B. indem man sie bei Umgebungstemperatur hielte, wobei der Rest aus eßbaren Material besteht.

BEISPIEL 1

Die kritische Konzentration von Gelatine (270 bloom Säure) in einer Zusammensetzung aus
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin (in einer in kaltem Wasser löslichen Form) und Rest aus Wasser
wurde gemessen. Die kritische Konzentration betrug, wie gefunden wurde, 1,2 Gew.-%.
In ähnlicher Weise wurde die kritische Konzentration von Paselli SA2 Maltodextrin in der gleichen wäßrigen Lösung aus Natriumchlorid, Kaliumsorbat und beta-Karotin gemessen. Sie betrug 11 Gew.-%.
Zur Erzielung eines plastischen Produktes wurde die Gesamtzusammensetzung gewählt als eine 1:1 Gewichtsmischung aus
- einer Zusammensetzung (A), umfassend
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
4,0 Gew.-% Gelatine und Rest aus Wasser
Demgemäß betrug die Gelatinekonzentration in Zusammensetzung (A) das 3,3-fache der kritischen Konzentration); und
- einer Zusammensetzung (B), umfassend
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin 24,0 Gew.-% Paselli SA2 und Rest aus Wasser.
(Demgemäß betrug die Konzentration an Paselli SA2 in Zusammensetzung (B) das 2,2-fache der kritischen Konzentration.)
Somit war die zur Herstellung des Produktes verwendete Gesamtzusammensetzung wie folgt
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
2,0 Gew.-% Gelatine
12,0 Gew.-% Paselli SA2 und Rest aus Wasser.
5 kg des Produktes wurden wie folgt hergestellt.
Das Paselli SA2 wurde in (kaltem) Wasser dispergiert. Die Mischung wurde unter Rühren auf etwa 90ºC erhitzt und auf dieser Temperatur gehalten1 bis das Paselli-Material gelöst war. Die Lösung wurde auf 60ºC abgekühlt. Dann wurde die Gelatine zugefügt und gelöst, und die anderen Komponenten wurden ebenso eingemischt. Die Mischung wurde dann auf Umgebungstemperatur abkühlen lassen und bei dieser Temperatur 1,5 h gehalten. Anschließend wurde sie in einen Kühlschrank mit 5ºC gegeben.
Nach 1-wöchiger Lagerung bei 5ºC wurde die Struktur des Produktes durch Bestimmen der Belastungs-Deformations-Beziehung in oben beschriebener Weise bewertet. max betrug 1,8 kPa, p/ max betrug 0,8, &epsi;max betrug 0,22. Das Produkt hatte gute Streicheigenschaften. Eine Mikrophotographie des Produktes zeigte, daß es bikontinuierlich war.

BEISPIEL 2

Ein Produkt ähnlich wie das in Beispiel 1 beschriebene wurde unter Verwendung der folgenden (Gesamt)Zusammensetzung hergestellt:
3,0 Gew.-% Gelatine
10,0 Gew.-% Paselli SA2
1,0 Gew.-% Molkepulver (60 % Protein)
0,04 Gew.-% Xanthangummi
1,0 Gew.-% NaCl
0,1 Gew.-% Kaliumsorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
0,10 Gew.-% Molkeriaromacocktail Milchsäure auf pH 4,8, und Rest aus Wasser.
Alle Bestandteile mit Ausnahme des Aromas wurden in das Wasser eingerührt. Die Mischung wurde zwecks Pasteurisieren auf 80ºC erhitzt. Dann wurde sie auf 65ºC abgekühlt, und der Aromacocktail wurde eingemischt. Die Zusammensetzung wurde dann durch Durchleiten durch einen Dünnschichtwärmeaustauscher (A- Unit) auf etwa 1ºC abgekühlt. Das Produkt wurde in Becher abgefüllt und 2 Wochen bei 5ºC gelagert.
Beim Verstreichen hatte das Produkt das Aussehen von normaler Halvarine. Die Belastungs-Deformations-Beziehung war vom Produkt gemäß Beispiel 1 nicht wesentlich verschieden. Der Gelschmelzpunkt, gemessen unter Anwendung des oben beschriebenen Kugeltestes, betrug etwa 45ºC. Die Härte das Produktes wurde mittels eines Konuspenetrometers (C-Werte) bei 5 und 15ºC gemessen.
Die C&sub5;- und C&sub1;&sub5;-Werte betrugen etwa 130 bzw. etwa 95 g/cm². Das Produkt hatte günstige organoleptische Eigenschaften.

BEISPIEL 3

Ein Produkt wurde unter Verwendung der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
1,5 Gew.-% iota-Carrageenan
12,0 Gew.-% Paselli. SA2
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin und Rest aus Wasser.
Das Produkt wurde in einer Weise ähnlich der in Beispiel 1 beschriebenen hergestellt, wobei jedoch das Carrageenan bei 90ºC zugefügt wurde.
Das erhaltene Produkt war plastisch und hatte günstige Verstreicheigenschaften. Die Belastungs-Deformations- Beziehung wurde mit den folgenden Ergebnissen bestimmt:
max = 1,2 kPa
p/ max = 0,5
&epsi;max = 0,29
Die kritischen Konzentrationen von iota-Carrageenan und Paselli SA2 in einer aus
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin und Rest aus Wasser bestehenden Zusammensetzung wurden als 0,5 bzw. 11 Gew.-% bestimmt.
Demgemäß kann man annehmen, daß die Gesamtzusammensetzung aus z.B. einer 2:1 Gewichtsmischung aus
- einer Zusammensetzung (A), enthaltend
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
2,26 Gew.-% Iota-Carraageenan (d.h. dem 4,5-fachen der kritischen Konzentration) und Rest aus Wasser und
- einer Zusammensetzung (B), enthaltend
1,0 Gew.-% NaCl
0,05 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin 36,0 Gew.-% Paselli SA2 (d.h. dem 3,3-fachen der kritischen Konzentration) Rest aus Wasser
besteht.

BEISPIEL 4

Ein Produkt wurde unter Anwendung eines in Beispiel 2 beschriebenen Verfahrens hergestellt, wobei jedoch die Austrittstemperatur etwa 22ºC betrug. Ähnlich der in Beispiel 3 beschriebenen war die Zusammensetzung wie folgt:
2,0 Gew.-% iota-Carrageenan
12,0 Gew.-% Paselli SA2
3,0 Carberry Gew.-% -Molke (60 % Protein)
1,0 Gew.-% NaCl
0,1 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
0,10 Gew.-% Molkereiaromacocktail
Milchsäure auf pH 4,8 Rest aus Wasser
Nach 2-wöchiger Lagerung bei 5ºC wurde das Produkt bewertet. Seine rheologischen Eigenschaften waren von denen des Produktes von Beispiel 3 nicht wesentlich verschieden. Es verstrich sich gut. Die C-Werte bei 5 und 15ºC betrugen 200 bzw. 150 g/cm².

BEISPIEL 5

Beispiel 4 wurde wiederholt, wobei jedoch die Zusammensetzung 1,5 Gew.-% kappa-Carrageenan anstelle von iota-Carrageenan und 9 Gew.-% statt 12 Gew.-% Paselli SA2 enthielt. (Die kritische Konzentration von kappa-Carrageenan in einer 1 Gew.-% NaCl, 0,05 Gew.-% K-Sorbat und 0,0005 Gew.-% beta-Karotin enthaltenden wäßrigen Lösung betrug etwa 0,6 Gew.-%.)
Es wurde ein geeignetes Produkt mit Härte-Werten bei 5 und 15ºC von 130 bzw. 110 g/cm² erhalten.

BEISPIEL 6

Die kritische Konzentration eines Geliermittels (a), bestehend aus einer Mischung von Gelatine (270 bloom Säure) und kappa-Carrageenan in einem Gewichtsverhältnis von 2:3 in einer wäßrigen Lösung von 1,0 Gew.-% NaCl, 0,1 Gew.-% K-Sorbat, 0,0005 Gew.-% beta-Karotin, 0,10 % Molkereiaromaococktail und Milchsäure auf pH 4,8 wurde wie folgt gemessen: Es wurde eine Lösung hergestellt, die alle Bestandteile mit Ausnahme des Geliermittels enthielt. Aus dieser Lösung wurde eine Reihe von Proben hergestellt, die 5, 3, 2, 1 und 0,75 Gew.-% Geliermittel enthielten. Die angegebenen Geliermittelgehalte zeigen die Gesamtkonzentration an Polymer, das in jedem Fall aus Gelatine und kappa-Carrageenan in einem 2: 3-Gewichtsverhältnis besteht. Die Proben wurden zum Lösen des Geliermittels auf 70ºC erhitzt. Dann wurden sie schnell auf 20ºC abgekühlt und mindestens 20 min stehengelassen. Eine 0,75 Gew.-% Geliermittel enthaltende Probe bildete kein Gel. Von der anderen Probe wurde der Schermodul G' mittels eines mechanischen Rheometrics -Spektrometers gemessen. Die Frequenz der Messung betrug 10 rad s&supmin;¹, und die Deformation wurde so eingestellt (Bereich 0,1 bis 10 %), daß ein lineares viskoelastisches Ansprechen sichergestellt war. Die erhaltenen Daten sind in Figur 2 gezeigt. Diese Daten wurden unter Anwendung des in Br. Polymer J. 17, (1985), 164, beschriebenen theoretischen Verfahrens angepaßt. Die aus diesem Verfahren erhaltene kritische Konzentration Co betrug 0,8 Gew.-%. Die durch Anpassen der Daten in der oben beschriebenen Weise erhaltene Kurve ist auch in Figur 4 gezeigt.
In ähnlicher Weise wurde die kritische Konzentration eines Geliermittels (b), bestehend aus Paselli SA2 und Carberry- Molke (60 % Protein, denaturiert) in einem 3: 1-Gewichtsverhältnis in einer wäßrigen Lösung von 1,0 Gew.-% NaCl, 0,1 Gew.-% K-Sorbat, 0,0005 Gew.-% beta-Karotin, 0,10 % Molkereiaromaococktail und Milchsäure auf pH 4,8 nach dem gleichen Verfahren wie für das Gelatine-Carrageenan-System gemessen, und zwar mit den folgenden Ausnahmen: die Proben wurden bei 90ºC anstelle von 70ºC homogenisiert. Da dieses Geliersystem langsam erstarrt, wurden die Proben vor dem Messen des Moduls 2 Tage bei 4ºC gelagert. Die Messung wurde jedoch wiederum bei 20ºC durchgefuhrt. Der Modul wurde bei 1 % Deformierung gemessen, was innerhalb des linearen viskoelastischen Ansprechbereiches ist. Die Daten und die aus dem Anpassen der Daten an die Theorie erhaltene Kurve sind in Figur 5 gezeigt. Die kritische Konzentration Co wurde als 8,5 Gew.-% festgestellt.
Eine Zusammensetzung (A) wurde so gewählt, daß sie enthielt:
5,0 Gew.-% Geliermittel (a) (d.h. 2,0 Gew.-% Gelatine und 3,0 Gew.-% kappa-Carrageenan), d.h. entsprechend dem 6,2-fachen der kritischen Konzentration des Geliermittels (a)
1,0 Gew.-% NaCl
0,1 Gew.-% K-Sorbast
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
0,10 Gew.-% Molkereiaromacocktail Milchsäure auf pH 4,8 Rest aus Wasser
Die Zusammensetzung (B) wurde so gewählt, daß sie enthielt:
24,0 Gew.-% Geliermittel (b) (d.h. 18,0 Gew.-% Paselli SA2 und 6,0 Gew.-% Carberry-Molke) d.h. entsprechend dem 2,8-fachen der kritischen Konzentration des Geliermittels (b)
1,0 Gew.-% NaCl
0,1 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
0,10 Gew.-% Molkereiaromacocktail Milchsäure auf pH 4,8 Rest aus Wasser
Für die Gesamtzusammensetzung wurde eine Kombination aus 50 Gew.-% Zusammensetzung (A) und 50 Gew.-% Zusammensetzung (B) gewählt. Demgemäß bestand die Gesamtzusammensetzung aus
1,0 Gew.-% Gelatine
1,5 Gew.-% kappa-Carrageenan
9,0 Gew.-% Paselli SA2
3,0 Gew.-%
1,0 Gew.-% NaCl
0,1 Gew.-% K-Sorbat
0,0005 Gew.-% beta-Karotin
0,10 Gew.-% Molkereiaromacocktail Milchsäure auf pH 4,8 Rest aus Wasser
Aus dieser Zusammensetzung wurde nach dem in Beispiel 4 beschriebenen Verfahren ein Produkt hergestellt. Nach 2-wöchiger Lagerung wurde das Produkt bewertet. Die Belastungs-Deformations-Beziehung ist in Figur 6 gezeigt. (Diese Kurve ist aus Messungen bei 15ºC an Produkten von 20, 10 und 5 mm Dikke, die bei Geschwindigkeiten von 20, 10 und 5 mm/min komprimiert wurden, durch Extrapolieren auf unendliche Dicke berechnet.) Wie ersichtlich, hatte das Produkt die folgenden Eigenschaften:
max = 0,8 kPa
/p max = 0,7
&epsi;max = 0,25
Das Produkt verstrich sich gut. Die C&sub5;- und C&sub1;&sub5;-Werte betrugen 160 bzw. 120 g/cm². Das Produkt hatte günstige organoleptische Eigenschaften.

BEISPIEL 7

Unter Verwendung der folgenden Zusammensetzung wurde ein Produkt hergestellt:
2,7 Gew.-% Gelatine
9,0 Gew.-% Paselli SA2
0,9 Gew.-% NaCl
0,09 Gew.-% K-Sorbat
0,00126 Gew.-% beta-Karo
10,00 Gew.-% Calvetta -Palmmittelfraktion
0,335 Gew.-% Na-Kaseinat Milchsäure auf pH 4,8 Rest aus Wasser
Alle Bestandteile wurden zusammen gemischt und unter Rühren auf 80ºC erhitzt. Dann wurde die Mischung auf 65ºC abgekühlt und bei 3000 psi homogenisiert. Die Mischung wurde anschließend mittels Durchgang durch eine Reihe von 2 A-Units abgekühlt und in Becher abgefüllt. Man erhielt ein geeignetes Produkt, das insbesondere sehr günstige organoleptische Eigenschaften hatte. Dies kann vermutlich dem Vorliegen einer geringen Menge an fein dispergiertem Fett zugeschrieben werden. Die durchschnittliche Größe der Fetttröpfchen (volumengewichteter mittlerer Durchmesser) im Produkt betrug etwa 0,7 um.

BEISPIEL 8

Vier Produkte wurden unter Verwendung der in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzungen hergestellt. In Tabelle 1 ist auch der geschätzten Gesamtfettgehalt und der Kaloriengehalt für jede der Zusammensetzungen angegeben. (Der Kaloriengehalt für Standard-Halvarine und -Margarine beträgt etwa 16 bzw. 31 kJ/g.) Tabelle 1 Gew.-% Probe Bestandteile Paselli Gelatine iota-Carrageenan Na-Kaseinat Molke Cheddarkäsepulver NaCl K-Sorbat beta-Karotin Milchsäure auf pH 4,5 Leitungswasser geschätzter Fettgehalt (Gew.-%) Kaloriengehalt (kJ/g)
. Das verwendete Carrageenan war ein als "iota-Carrageenan" verkauftes Handelsprodukt, das 60 Gew.-% iota-Carrageenan und 40 Gew.-% kappa-Carrageenan umfaßte.
Es wurden jeweils 5 kg der Proben hergestellt. Jede Probe wurde wie folgt hergestellt: Die Zusammensetzung wurde auf 90ºC erhitzt und 30 min gerührt. Dann wurde sie auf 60ºC abgekühlt und durch eine Labor-A-Unit gepumpt, die auf -5ºC abgekühlt war und bei 100 U/min betrieben wurde. Der Durchsatz betrug 15 g/min. Das Produkt wurde in Becher abgefüllt und 1 Woche bei 5 und 15ºC gelagert.
Unter Anfärben auf Protein mit Ponceau -Rotfarbstoff und auf Stärke mittels Jod wurden Mikrophotographien der Produkte hergestellt. Alle Produkte enthielten zwei oder mehr kondensierte Phasen. Sie alle hatten eine stärkehaltige kontinuierliche Phase. Die Strukturen waren sehr komplex. Probe A enthielt diskrete Perlchen eines an Protein reichen Materials von 5 bis 20 um Durchmesser (vgl. Figur 1). Probe B enthielt diskrete Regionen mit unregelmäßiger Form und etwa 25 bis 50 um Große, die an Protein reich waren (vgl. Figur 2). In den Proben C und D traten auch an Protein reiche unregelmäßig geformte Regionen auf, es konnte jedoch nicht festgestellt werden, ob sie eine dispergierte oder eine kontinuieriche Phase bildeten.
Die Größe der proteinreichen und stärkereichen Regionen lag in der Größenordnung von etwa 25 bis 50 um.
Bei allen Proben trat eine feine Struktur, die Aggregate einer kompakten statt einer länglichen Form anzeigte, im Material zwischen den an Protein reichen Regionen in einem Maßstab von etwa 1 bis 5 um auf. Diese Aggregate waren in den Mikrophotographien von Probe A besonders klar sichtbar.
Das Aussehen und Streichverhalten waren ähnlich denen einer Halvarine oder weichen Margarine. Produkt B war etwas weniger glänzend als die anderen drei Proben. Die Produkte hatten ein angenehmes Käsearoma.

BEISPIEL 9

Aus den folgenden.Bestandteilen (ausgedrückt in Gew.-%) wurden vier Käseaufstriche mit niedrigem Kaloriengehalt hergestellt: Paselli SA2 Avicel RC5911) 270 bloom Säure Gelatine Natrium-kappa-carrageenan2) Carberry-Molke Salz 1 % CWS beta-Karotin Kaliumsorbat Emmentaler 5 Käsepulver Wasser auf 100 % 1) Mikrokristallinie Cellulose; von Honeywell % Stein, Wellington, Surrey UK 2) 19,6 % Trockensubstanz, K&spplus; 24,8 mg/kg, Na&spplus; 48,2 mg/kg, Ca²&spplus; 0,43 mg/kg, Mg²&spplus; 0,33 mg/kg; von Kopenhagen Pectin Factory Ltd., Lille Skenved, Dänemark 3) von Bel Industries, Division Produits Industrielles des Fromageries Bel, Paris, Frankreich
Die Produkte wurden nach dem folgenden Verfahren hergestellt:
1) Alle Bestandteile mit Ausnahme von beta-Karotin wurden bei 60ºC mit Rühren von Hand zum Wasser zugegeben;
2) nach vollständigem Dispergieren wurde die Mischung in eine verschlossene Flasche überführt und in einem Ölbad (90ºC) für etwa 15 min "umgewälzt";
3) man ließ das heiße Produkt auf etwa 50ºC abkühlen und goß es dann in einen Margarinebecher, wobei zu diesem Zeitpunkt das beta-Karotin unter Rühren zugefügt wurde;
4) man ließ das homogen gefärbte Produkt bei 5ºC gelieren.
Die so erhaltenen Produkte waren von annehmbarer Qualität, wobei Produkt D als das beste Produkt empfunden wurde.

BEISPIEL 10

23 g Bipro(Handelsname)-Molkepulver (von Bio-isolates PLC; Swansea, UK) mit 50 Gew. -% Proteingehalt wurde in 180 g Wasser bei Raumtemperatur gelöst, worauf man einen pH von 6,8 erhielt. Trockenes Glucono-d-lacton (8 g/l) wurde zum Ansäuern des Systems auf einen pH-Endwert von 4,9/5,0 zugefügt, und die Lösung wurde auf 60ºC erwärmt und 1 h bei dieser Temperatur gehalten.
18 g Paselli SA2-Stärke wurden gelöst, während die Temperatur des Systems weitere 30 min auf 60ºC gehalten wurde. Dann wurde die Temperatur auf 80ºC erhöht, und nachdem man diese Temperatur 10 min aufrechterhalten hatte, wurde das Produkt zum Abkühlen in einen Kühlschrank gegeben.
Das so erhaltene Produkt schien leicht streichfähig zu sein und hatte ein angenehmes Mundgefühl.

Claims

1. Eßbare plastische Dispersion ohne eine kontinuierliche Fettphase, die mindestens zwei kondensierte Phasen einschließt, von denen mindestens eine kontinuierlich ist, welche Dispersion ümfaßt:

(I) eine gelbildende Zusammensetzung (A), die ein Geliermittel (a) in einer Menge des 1- bis 8-fachen der kritischen Konzentration enthält, und

(II) eine gelbildende Zusammensetzung (B), die ein Geliermittel (b) in einer Menge des 1- bis 8-fachen der kritischen Konzentration enthält, so daß

(i) mindestens eines der Geliermittel ein aggregatbildendes Geliermittel ist, ausgewählt aus hydrolysierter Stärke, denaturiertem Sojaprotein und mikrokristalliner Cellulose,

(ii) mindestens eines der Geliermittel ein von Stärke verschiedenes Geliermittel ist,

(iii) beide Geliermittel (a) und (b) von intakter Nicht- Wachsstärke verschiedene Geliermittel sind und, falls intakte Nicht-Wachsstärke zusätzlich zu den Geliermitteln (a) und (b) vorliegt, deren Konzentration unterhalb ihrer kritischen Konzentration liegt,

(iv) das Geliermittel (a) vom Geliermittel (b) verschieden ist,

wobei die Dispersion Aggregate einer durchschnittlichen Größe im Bereich von 0,01 bis 10 um umfaßt,

die Dispersion nicht mehr als 20 Gew.-% Fett umfaßt und

die Dispersion bei 5ºC eine Spannungs-Deformations-Beziehung hat, bei der die maximale Spannung bei einer Deformation (&epsi;max) von 0,01 bis 0,3 auftritt, die maximale Spannung bei der Deformation &epsi;max ( max) 0,3 bis 60 kPa beträgt und mit einem Verhältnis der plastischen Spannung ( p) und der maximalen Spannung max ( p/ max) von 0,2 bis 0,95.

2. Dispersion nach 1, in der die Zusammensetzung (A) das Geliermittel (a) in einer Menge des 1- bis 5-fachen der kritischen Konzentration umfaßt.

3. Dispersion nach Anspruch 1 oder 2, in der die Zusammensetzung (B) das Geliermittel (b) in einer Menge des 1- bis 5-fachen der kritischen Konzentration umfaßt.

4. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, die 0,1 bis 99 Gew.-% Zusammensetzung (A) und 1 bis 99,9 Gew.-% Zusammensetzung (B) umfaßt.

5. Dispersion nach Anspruch 4, die 5 bis 95 Gew.-% Zusammensetzung (A) und 95 bis 5 Gew. -% Zusammensetzung (B) umfaßt.

6. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, die mindestens 80 Gew.-%, insbesondere mindestens 90 Gew.-%, Zusammensetzungen (A) und (B) und Fett umfaßt.

7. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, in der das Geliermittel (a) Gelatine, kappa-Carrageenan, iota-Carrageenan, Alginat, Agar, Gellan, Pektin oder eine Mischung aus zwei oder mehreren derselben umfaßt.

8. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, in der das Geliermittel (b) gelierende Stärke, denaturiertes Molkeprotein, denaturiertes Rinderserumprotein, denaturiertes Sojaprotein, mikrokristalline Cellulose oder eine Mischung von zwei oder mehreren derselben umfaßt.

9. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, die ein Verdickungsmittel umfaßt.

10. Dispersion nach Anspruch 9, in der das Verdickungsmittel Xanthangummi ist.

11. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, die eine kontinuierliche Phase aufweist, die bei einer Temperatur zwischen 20 und 45ºC schmilzt.

12. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, die zwei kontinuierliche kondensierte Phasen aufweist.

13. Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, bei der der volumengewichtete mittlere Durchmesser der Fetttröpfchen weniger als 10 um beträgt.

14. Dispersion nach irgehdeinem der Ansprüche 1 bis 13, bei der &epsi;max = 0,05 bis 0,3, max = 0,8 bis 30 kPa und p/ max = 0,3 bis 0,8.

15. Verwendung einer Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14 bei der Herstellung eines Nahrungsproduktes.

16. Verwendung einer Zusammensetzung, die eine Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14 darstellen würde, ließe man sie erstarren, bei der Herstellung eines Nahrungsproduktes.

17. Nahrungsprodukt, das eine Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14 enthält, wobei der Rest aus eßbarem Material besteht.

18. Nahrungsprodukt, das eine Zusammensetzung enthält, die eine Dispersion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14 darstellen würde, ließe man sie erstarren, wobei der Rest aus eßbarem Material besteht.