NL8000822A

NL8000822A - Werkwijze voor het verpoederen van voedingswaren met een hoog vetgehalte.

Info

Publication number: NL8000822A
Application number: NL8000822A
Authority: NL
Original assignee: Nat Starch Chem Corp
Priority date: 1979-03-12
Filing date: 1980-02-08
Publication date: 1980-09-16
Also published as: US4232052A; BR8000711A; NL182613B; FR2451223A1; JPS55124462A; DE3003983C2; NL182613C; IT1147326B; GB2049388B; DE3003983A1; CA1125567A; IT8020078A0; MX6784E; FR2451223B1; GB2049388A; JPS5820251B2

Description

*

vo oo 5T

Werkwijze voor het verpoederen van voedingswaren met een hoog vetgehalte ._' _,____

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verpoederen of malen van voedingswaren met een hoog vetgehalte en op de aldus verkregen vrij-vloeiende, vermalen voedingswaren.

Verschillende werkwijzen zijn bekend voor het drogen van voe-5 dingswaren om verpoederde, vrij-vloeiende vormen daarvan te verkrijgen. Dergelijke werkwijzen omvatten vaak de vorm van zetmeel of andere verdikkingsmiddelen; een. werkwijze is beschreven in het Amerikaanse octroorschrift 3.94-0.505, waarbij de voedingswaren verkleind, met zetmeel gemengd en in een trommel gedroogd worden. Men ondervindt 10 echter problemen bij het poederen of malen van voedingswaren met een hoog vetgehalte, waarvan vele reeds in een gedroogde vorm verkeren.

Wanneer dergelijke droge vette voedingswaren, zoals amandelen, pinda's, chocoladevloeistof, enz. worden vermalen werd eerder een pasta-achtige consistentie dan de gewenste gepoederde toestand verkregen. Tot op _ 15 heden is het daarom nodig geweest om bijvoorbeeld dergelijke vette voedingsstoffen cryogeen te verpoederen of te vermalen of om een pasta of emulsie van de voedingswaren te maken en vervolgens met een inerte drager te sproeidrogen.

Doel van de uitvinding is een werkwijze te verschaffen voor het 20 direct malen van droge vette voedingswaren in vaste vorm zonder de vorming van pasta om een vrij-vloeiend poeder te verkrijgen.

Gevonden is nu dat droge vaste voedingswaren met een hoger vetgehalte dan 30 % gemakkelijk kunnen worden verpoederd tot een vrij-vloeiend poeder, door 25 - 400 gew.% van een maalmiddel toe te voegen, 25 betrokken op het vetgehalte van de voedingswaren, welk maalmiddel een filmvormend materiaal van voedingskwaliteit omvat, dat uit een oplossing daarvan is gesproeidroogd bij aanwezigheid van een latent gas en gekarakteriseerd wordt door een stortgevicht in het gebied van 0,05 -0,42 g/cm , en het mengsel wordt vermalen teneinde verpoedermg te 30 bewerken.

Het verkregen voedingsprodukt kan worden gekarakteriseerd door zijn vrij-vloeiende consistentie zonder pasta-vorming of neiging tot agglomeratie. Het produkt kan desgewenst direct in gepoederde vorm worden toegepast of in andere behandelde voedingswaren worden opge-35 nomen.

Met "voedingswaren met hoog vetgehalte" worden hier droge, -2- vaste voedingswaren bedoeld met een vetgehalte van meer dan ongeveer 30 % , bij voorkeur meer dan Ho % , Hoewel voedingsvaren met lager vetgehalte onder toepassing van de hier beschreven technnieken kunnen worden gemalen, zijn andere bruikbare methoden beschikbaar voor het 5 malen van dergelijke voedingswaren en zijn zelfs zodanig niet binnen de beschermingsomvang van de uitvinding begrepen. Geschikte voedingswaren omvattende halve noten (bijvoorbeeld amandelen, walnoten, pinda's, pecans, enz.), verschillende zaden (bijvoorbeeld maiskiemen, sesamzaden enz.) chocola en chocoladevloeistof, en geprepareerde 10 voedingswaren met een hoog vetgehalte (bijvoorbeeld pindaboter).

De specifieke maalmiddelen, die volgens de uitvinding worden toegepast, zijn filmvormende materialen van voedingskwaliteit die oplosbaar gemaakt en gesproeidroogd zijn bij aanwezigheid van een latent gas, onder verkrijging van een stortgewicht van ongeveer 0,05 -

O

15 0,1*2 g/cm .

Elk filmvormen! materiaal van voedingskwaliteit kan worden toegepast. In het algemeen vallen deze filmvormers in de drie hoofdklassen van zetmeelsoorten, dextrinen en gommen, hoewel een aantal van de bruikbare materialen buiten deze klassen vallen. Nuttige zetmeelsoor-20 ten zijn produkten van voedingskwaliteit afgeleid van mais, rijst, aardappelen, sago, tapioca, wasmais, tarwe enz., alsmede alle modificaties van voedingskwaliteit daarvan, bijvoorbeeld de acetaat, propio-naat en butyraatesters, alsmede de hydoxyethyl, hydroxypropyl en car-boxymethylethers. Geschikte dextrinen voor toepassing volgens de uit-25 ' vinding omvatten enzymatische, chemische of warmte-afbraakprodukten van zetmeel, bij voorbeeld dextrinen, maltodextrinen, Britse gommen, witte dextrinen enz. Omdat het nodig is dat de filmvormer in opgeloste vorm wordt gebruikt en het gebruik van zo hoog mogelijk gehalte aan vaste stoffen om doelmatigheidsredenen is voorgeschreven, zal de 30 keuze van de filmvormer gedeeltelijk door de oplossingsviscositeit daarvan worden beheerst. Deze factor is van het grootste belang wanneer de specifieke, te gebruiken gommen worden beschouwd, omdat de meeste gommen van nature zeer viskeus zijn. Geschikte gommen voor toepassing volgens de uitvinding omvatten Arabische gom, alginaten, pec-35 tinaten, Ierse mossen met lage viscositeit, en synthetische gommen met lage viscositeit zoals carboxymethylcellulose, hydroxypropylcellulose, methylpropylcellulose, cellulosexanthaat enz. Andere nuttige filmvormers omvatten gelatine, sojabonen, proteïne, zeïneproteïne enz.

8000822 .¾ «

De hier gebruikte term "latent gas" omvat elk materiaal, vast, vloeibaar of gasvormig, dat in de oplossing van het filmvormend materiaal kan worden opgenomen en kan worden omgezet in een gas, dat wil zeggen een gas produceert of gasvormig wordt bij verhoogde tempera-5 tuur, bij voorkeur een temperatuur waarbij de filmvormende oplossing kan worden gedroogd. Het middel zelf kan een gas zijn, dat voor de omzetting in opgeloste vorm verkeert, of een vloeistof of een vaste stof zijn, die vluchtig wordt of met een ander materiaal reageert of ontleedt onder vorming van een gas bij een dergelijke temperatuur.

10 Bijzondere nuttige gassen, die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast, zijn opgelost kooldioxyde en ammoniak. Bovendien bestaan een groot aantal vloeibare vaste materialen, die bij verhoogde temperaturen kunnen ontleden of met andere materialen reageren onder vorming van gassen en in de techniek als blaasmiddelen bekend 15 staan. Elk blaasmiddel waarvan de residuen materialen van voedingskwaliteit zijn, kan worden toegepast mits het in de oplossing van het filmvormende materiaal kan worden opgenomen. Bevredigende blaasmiddelen zijn anorganische zouten, gekozen uit de groep carbonaten en bi— carbonaten, bijvoorbeeld natriumbicarbonaat, natriumcarbonaat, ammoni-20 umcarbonaat, ammoniumbicarbonaat enz.

Veel blaasmiddelen zullen met andere materialen reageren onder vorming van gassen. Carbonaten, bijvoorbeeld natriumcarbonaat, reageren met zuren, bijvoorbeeld zoutzuur onder vorming van koolstofdiomyde. Ammoniumzouten reageren met basen zoals natriumhydroxyde, terwijl am-25 moniak vrijkomt. Daarom komt door het toevoeren van een zoutzuuroplos-sing aan een oplossing van het filmvormend materiaal dat een carbonaat bevat net wanneer de oplossing in het verstuivingsgedeelte van de sproeidroger komt, koolstofdiomyde vrij en is dit gedurende het sproeidrcgen aanwezig.

30 Aangezien de vereiste hoeveelheid gas of gas-producerend mate riaal o.a. afhangt van de concentratie van de oplossing, de per gewichtseenheid van het latente gasmateriaal gevormde hoeveelheid gas en de grootte van de deeltjes, kunnen geen specifieke hoeveelheden en gebieden worden genoemd. In het algemeen is echter een hoeveelheid 35 latent gasmateriaal in een gebied van ongeveer 2-20 gew.% van het droog filmvormende materiaal voldoende gebleken.

Zoals gezegd, moet het filmvormende materiaal oplosbaar gemaakt (gedispergeerd) worden om nagenoeg vrij van granules te zijn.

8000822 -k-

Het is duidelijk dat afhankelijk van. het betreffende filmvormende materiaal, het materiaal direct in water of een waterig alcoholisch oplosmiddel kan worden opgelost of dat het nodig kan zijn om het mengsel te verwarmen teneinde oplossing te bewerken.. Ook zal duidelijk 5 zijn dat hoewel de filmvormer bij' voorkeur nagenoeg volledig wordt opgelost, enig niet opgelost materiaal aanwezig kan zijn. Wat de gebruikte concentratie-filmvormer betreft, hebben hogere concentraties vanzelfsprekend de voorkeur omdat daardoor de doelmatigheid van het systeem wordt bevorderd. Het in het bijzonder toegepaste vaste-stoffen-10 gehalte hangt echter van de filmvormer zelf af. In het algemeen hebben oplossingen die 20 - kO gev.% vaste stoffen bevattten de voorkeur. De grootte van de verkregen deeltjes wordt gedeeltelijk door de aard en concentratie van de betreffende filmvormer beïnvloed, waarbij grotere deeltjes worden verkregen uit oplossingen met hogere vaste-stoffen-15 gehalten. Voor gebruik bij de uitvinding hebben deeltjes-grootten in een gebied van ongeveer 5 - 120^um de voorkeur.

Ha oplossen van het filmvormend materiaal en opname van het latente gas werd de oplossing gesproeidroogd volgens gebruikelijke technieken teneinde een maalmiddel met geschikt stortgewicht te pro-. 20 duceren. Voor toepassing bij de uitvinding zijn middelen vereist met o een stortgewicht van ongeveer 0,05 - 0,^2 g/cm , bij voorkeur 0,07 - 3 0,17 g/cm .

De bereiding van dergelijke deeltjes, inclusief de algemene details voor de sproeidroogbewerking zijn gedetailleerd beschreven 25 in het Amerikaanse octrooischrift 2.797*201, dat hierin begrepen moet worden geacht. Een deskundige zal onder toepassing van de film-vormende materialen van voedingskwaliteit volgens de uitvinding met de in dat octrooischrift beschreven werkwijze, nadat de noodzakelijke wijzigingen daarin zijn aangebracht, gemakkelijk maalmiddelen met het 30 vereiste stortgewicht, geschikt voor toepassing bij de uitvinding kunnen bereiden.

Hoewel reeds lang bekend is dat zetmeelsoorten en andere film-vormende materialen van voedingskwaliteit een beperkte mate van olie-absorptie geven, zijn ze tot op heden niet gebruikt of voorgesteld 35 voor toepassing bij de voedingswaren met hoge vetgehalten als hier bedoeld. Bovendien is nergens gesuggereerd, dat door sproeidrogen van deze filmvormers bij aanwezigheid van een latent gas het olie-ab-sorptievermogen daarvan zo dramatisch zou kunnen worden verhoogd.

8000322 -5-

Om de uitvinding in de praktijk te brengen, wordt het maagmiddel, dat op de bovenstaand beschreven wijze is verkregen, later gemengd met de voedingswaren en het mengsel vervolgens volgens gebruikelijke technieken gemalen. Als voorbeelden voor technische uit-5 voeringen worden het gebruik van Fitz of Wiley maalinrichtingen beschouwd met maasgpootten die ingesteld zijn op de grootte van gewenste deeltjes.

Dé vereiste hoeveelheid maalmiddel hangt af van het vetgehalte van de te malen voedingswaren en de specifieke toegepaste filmvormer 10 voor het bereiden van het maalmiddel. In het algemeen is een ge- wichtshoeveelheid maalmiddel ongeveer equivalent met het vetgehalte van de betreffende voedingswaren optimaal gebleken. De hoeveelheid maalmiddel kan echter variëren van ongeveer 25 tot ongeveer 1*00 gew bij voorkeur 50 tot 200 gew.# van het vetgehalte van de voedingwaren. 15 Bij lagere gehalten aan maalmiddelen is het op nieuw afhanke lijk van de betreffende voedingswaren en het gebruikte maalmiddel gewenst gebleken om een conventioneel vloeimiddel toe te voegen, bijvoorbeeld siliciumdioxyde of een granuleerverdunningsmiddel, bijvoorbeeld niet-gemodificeerde dextrine, zetmeel, cellulose enz. om de 20 produktie te vergemakkelijken en de kosten van het gewenste produkt te verlagen. Ook kan het gewenst zijn can natuurlijke of kunstmatige aromastoffen aan het mengsel toe te voegen voor of na het malen om het uiteindelijke aroma te verbeteren.

De fijne verpoederde (vermalen) voedingswaren worden gekarakte-25 riseerd doordat ze betrekkelijk vrij-vloeiend en niet-agglomerend zijn en kunnen uiteindelijk in die vorm worden toegepast of als adjuvants in andere behandelde voedingswaren worden opgenomen. In het bijzonder zijn de gepoederde voedingswaren nuttig voor de bereiding van droge mengsels zoals "gravies", soepen, slasauzen, puddings, pannekoeken-3Q mengsels, cake mengsels enz., voor het aromatiseren of bekleden van verschillende snack voedingswaren enz.

Opgemerkt wordt, dat deze unieke voedingsprodukten volgens de uitvinding slechts adequaat kunnen beschreven worden door te verwijzen naar de methode die voor hun bereiding is toegepast.

35 De uitvinding zal aan de hand van de voorbeelden nader worden toegelicht.

De eerste drie daarvan illustreren de bereiding van een maalmiddel, dat geschikt is voor toepassing bij de uitvinding.

O Λ Λ Λ O O 9 -6-

Voorbeeld I.

K-Dex Ui8U, een merk voor een dextrine op basis van tapioca, dat verkrijgbaar is bij National Starch and Chemical Corp. werd in een hoeveelheid van 2200 gram toegevoegd aan 1500 gram lauw water 5 en de suspensie werd tot 88°C verwarmd en gedurende 20 - 30 minuten op deze temperatuur gehouden om een oplossing te verkrijgen. Vervolgens werd nog eens 1800 gram water toegevoegd om de oplossing af te koelen tot 38 - 1+8°C. Men voegde vervolgens een oplossing van 110 gram ammoniumcarbonaat in 62^ gram water aan de gekoelde dextrine-10 oplossing toe en sproeidroogde het mengsel bij 250 - H00°C onder toepassing van een sproeidroger van. het merk Anhydro.

Het stortgewicht van het resulterende maalmiddel bleek bij 3 meting 0,08 - 0,11 g/cm te zijn.

Voorbeeld II.

15 Onder toepassing van de werkwijze zoals beschreven in voor beeld I, werden geschikte maalmiddelen bereid onder toepassing van de volgende filmvormende middelen:

Maltodextrine

Crystal Gum (een merk voor een dextrine op tapioca-basis, 20 verkrijgbaar bij National Starch and Chemical Corporation)

Purity Gum BE (een merk voor een gemodificeerd maïszetmeel, verkrijgbaar bij National Starch and Chemical Corporation)

Voorbeeld III.

Op soortgelijke wijze werden twee extra bruikbare maalmiddelen 25 bereid uit het dextrine op tapioca-basis volgens voorbeeld I onder toepassing van ammoniumbicarbonaat respectievelijk koolstofdioxyde als blaasmiddelen.

Voorbeeld IV.

Dit voorbeeld illustreert het malen van amandelen teneinde 30 volgens de uitvinding een vrij-vloeiend poeder te verkrijgen.

A. Men mengde 67 gram amandelen (die ongeveer 5^ % vet bevatten) met 33 gram van het in voorbeeld I bereide gemodificeerde dextrine-maalmiddel. Het mengsel werd vervolgens in een maalinrichting van het merk Moulinex gemalen onder vorming van een droog, gepoederd 35 amandelenvoedingsprodukt.

B. Om het gehalte van het toegepaste gemodificeerde dextrine te verlagen werd de bovenstaand beschreven werkwijze herhaald, gebruik- 8000822 -τ- makend van verschillende gehalten aan gemodificeerde dextrine tezamen met een niet-gemodificeerde dextrine, en in êên geval silicium-dioxyde.

Ingrediënten Hoeveelheden'(g) 5 Amandelen 6j 67 6j

Gemodificeerd dextrine 10 10 10

Hiet-gemodificeerd dextrine van voorbeeld I 23 22 18 • · · . s

Siliciumdioxyde - 1 - x toegevoegd na het malen

In alle gevallen werd een bevredigend gepoederd, vrij— vloeiend amandelprodukt verkregen; enig aankoeken vond echter plaats tijdens het malen zelf, waardoor de procedure moeilijker was dan wanneer het gemodificeerde dextrine alleen werd toegepast.

15 C. Om vast te stellen of andere conventionele materialen als maal-middelen kunnen worden toegepast, werd bovenstaand beschreven werkwijze herhaald onder toepassing van de onderstaande materialen en.de hoeveelheden daarvan;

Ingrediënten Hoeveelheden (g) 20 Amandelen 80 90 6j 6 7

Gemodificeerd dextrine van voorbeeld I 20 10

Niet-gemodificeerd dextrine 33 25 Maïszetmeel 33

Alleen de onder toepassing van 20 gram van het gemodificeerde dextrine vermalen amandelen gaven een aanvaardbaar produkt. Het gebruik van lage gehalten gemodificeerd dextrine en van hoge® gehalten andere toevoegingen vergemakkelijkten derhalve het malen van amande-30 len met een hoog vetgehalte niet.

Voorbeeld V.

Onder toepassing van de in delen A en 3 van voorbeeld IV werkwijzen werden pinda's volgens de uitvinding vermalen. De ingrediënten en hoeveelheden daarvan in gram zijn onderstaand aangegeven: 8000822 -8-

Ingredienten ' A B __C__ droge gebrande ingezouten.

pinda’s 6J 67 6J

gemodificeerd dextrine van voorbeeld I 33 20 10 5 niet-gemodificeerd dextrine - 12 22

Siliciumdiaxyde - 1 1

In alle gevallen werd een bevredigend, gemalen, gepoederd en stroombaar pindaprodukt verkregen.

Opnieuw werd geprobeerd om de voedingsstof met boog vetgehalte 10 met andere materialen als maalhulpmiddelen te malen. Aan 67 gram pinda’s werden respectievelijk 33 dln tapioca-zetmeel Crystal Gum en Solka Floc (een merk voor een microkristallijne cellulose verkrijgbaar bij Brown Co.) toegevoegd. Alle monsters koekten aan en konden niet worden gebruikt voor het bereiden van een aanvaardbaar produkt.

15 ' Voorbeeld VI.

Andere voedingswaren met een hoog vetgehalte werden verpoederd onder toepassing van de in voorbeeld IV beschreven werkwijze.

Ingrediënten Hoeveelheden (g)

Gemodificeerd dextrine 20 van voorbeeld I 20 38 33 33

Maiskiemen ongeveer 30 % vet 80 - - - ____- .. Chocoladevloeistof (ongeveer 53 % vet) 67

Pecans (ongeveer 71 % vet) 67 25 Pindaboter (ongeveer 51 % vet) - - - 67

In alle gevallen werden bevredigende gepoederde, vrij-vloeiende voedingsprodukten gemakkelijk verkregen.

Verder wordt gepostuleerd dat een deskundige onder toepassing 30 van de in het Amerikaanse octrooischrift 2.797.201 beschreven technieken en onder toepassing van de filmvormers die niet voedingskwaliteit-materialen zijn, soortgelijke olie-absorberende produkten zou krijgen, die bruikbaar zijn in andere dan voedingsmiddeltoepassingen.

Hoeveelheden, werkwijzen en materialen kunnen worden gevarieerd 35 zonder daarmede de uitvindingsidee te verlaten.

8000822

Claims

1. Werkwij ze voor het verloederen van een droog , vast voedings-materiaal met een vetgehalte van meer dan 30 % om een vrij-vloeiend poeder te verkrijgen, met het kenmerk, dat men daaraan 25 - ^00 gew.$ van een maalmiddel, betrokken op het vetgehalte van het voedingspro-5 dukt, toevoegt, welk maalmiddel een filmvormend materiaal van voedingskwaliteit omvat dat uit een oplossing daarvan bij aanwezigheid van een latent gas is gesproeidroogd en gekarakteriseerd wordt door een stort- 3 gewicht in een gebied van 0,05 - 0,^2 g/cm , en het mengsel wordt gemalen om verpoedering te bewerken.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het maal middel wordt gebruikt in een hoeveelheid van 50 - 200 gew.$ van het vetgehalte van het voedingsprodukt.

3. Werkwij ze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het maal- middel met een stortgewicht van 0,07 - 0,17 g/cm bezit.

15 U. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het voe- dingsmateriaal gekozen wordt uit de groep noten, zaden, chocola, eho-coladevloeistof en pindaboter.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het film-vormende materiaal gekozen wordt uit de groep zetmeelprodukten, dex- 20 trinen en gommen.

6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het film-vormende materiaal dextrine is.

7. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het latente gas gekozen wordt uit de groep arnmoniumcarbonaat, ammoniumbicarbonaat 25 en koolstofdioxide.

8. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat behalve het maalmiddel ook een granulairverdunningsmiddel aan het voedingsmate-riaal wordt toegevoegd. 8000822