Verfahren zum Abtrennen der wasserlöslichen Bestandteile ans fliessbar en Nahrungs- und Genussmittelmassen. Es ist bekannt, dass fliessbare Nahrungs- un.d Genussmittelmassen, die kolloidale Par tikel in Suspension enthalten, nicht mittels der üblichen Filtriermethoden filtriert wer den können. Es ist ferner bekannt, dass es bei leicht quellenden Substanzen, wie z. B.
Kak ao, unmöglich ist, einen genrügend kon zentrierten wässrigen Extrakt zu erhalten, beispielsweise durch einfache Aufschwem- mung und Filtration und ohne nachträgliche Konzentration, weil das zur Extraktion not wendige Wasser in der Substanz selbst zu rückgehalten wird. Eine Trennung durch Zentrifugieren ist gleichfalls bei Gegenwart von nur .geringen Wassermengen nicht mög lich.
Ein Aaswaschen derartiger Substanzen mit grösseren Wassermengen lässt somit nur einen verhältnismässig verdünnten Extrakt gewinnen, und es ist in vielen Fällen sogar fraglich, ob eine quantitative Ausbeuteerzielt werden kann.
Gemäss der Erfindung werden diese Nach- teile dadurch behoben,,dass ,die zu behandeln ,den fliessbaren Massen mit Stärke versetzt und verkleistert werden, bis die Mischung vollständig einen Kleister bildet, wobei aber die fliessbaren Massen die Verkleisterungs- fähigkeit der Stärke nicht beeinträchtigen dürfen. Hierauf werden die Massen in an sich bekannter Weise gefroren, dann aufge taut und durch Verwendung von Druck in Flüssigkeit und Rückstand getrennt.
Die in dieser Weise behandelten fliessbaren Massen enthalten praktisch keine festen Bestandteile mehr, weil diese vom ,gebildeten Stärke- filtrierkissen zurückgehalten worden sind; die dösliehen Bestandteile dage@gendringen mit der Flüssigkeit :durch dieses Kissen.
Wenn man Stärke in heisses Wasser bringt, bildet sich bekanntlich Kleister. Aus diesem Kleister lässt sich Flüssigkeit kaum herauspressen. Es hat ,sich nun überraschen derweise ,gezeigt, dass, wenn der Kleister zuerst eingefroren und dann aufgetaut wird, sich aus dem aufgetauten Kleister, einerlei, ob er mit Wasser oder mit einer fliessbaren Masse angesetzt wurde, eine gewisse Menge Flüssigkeit herauspressen lässt.
Die Menge der zurückgewonnenen Flüssigkeit ist aber kleiner als diejenige der Gesamtmenge, die in der verkleisterten Masse enthalten war. Auffallend ist aber, dass die ausgepresste Flüssigkeit fast alle Aromastoffe und lösli chen Farbstoffe sowie die löslichen Bestand- teile, die in der fliessbaren Masse vor dem Auspressen vorhanden waren, enthält. Der Rückstand besitzt schwammartige Struktur und ist- sozusagen praktisch geruch- und ge schmacklos.
Da die aufzuwendende Press- kraft klein ist, kann irgendwelche passende Vorrichtung, z. B. ein Auspressapparat., eine Schleuderzentrifuge usw., zum Trennen der aufgetauten Körper vom flüssigen Anteil verwendet werden.
Die zuzusetzende Stärke, an deren Stelle auch ein an Stärke reiches Produkt verwendet werden: kann, kann noch zugesetzte oder von Natur vorhandene lösliche Stoffe enthalten, die von der Flüssigkeit aufgelöst und mit genommen werden.
Dieses Verfahren kann vorteilhaft bei der Herstellung von flüssigen Extrakten aus Früchten, Gemüsen, Fleisch, Zucker usw. verwendet werden, das heisst von flüssigen Extrakten, die für die Bereitung von Ge tränken oder Suppen gebraucht werden kön nen.
Der Rückstand besteht aus essbaren Substanzen und Stärke. Derselbe kann nach träglich gemälzt und in llfa.ltodextrin umge wandelt und somit, wenn der Rückstand andern Nahrungsmitteln zugesetzt wird, für die menschliche Nahrung geeignet gemacht werden.
Zur Überführung in eine fliessbare. blasse einer zweiten Klasse Rohstoffe, wie Kakao, Mandeln und Nüsse, das heisst Rohstoffe, die schwellen, wenn man sie in Wasser taucht und das meiste Wasser zurückhalten, so dass deren Auspressen mittels mechanischer Mit tel unwirksam bleibt, kann man zweck mässigerweise wie folgt vorgehen.:
Eine Auf- schlämmung des fein zerkleinerten Roh- stoffes in Mrasser wird einer Mälzung unter worfen, wodurch die Aufschlämmung dünn- fliissiber wird.
Zur Verkleisterung der so ge wonnenen fliessbaren Masse wird zweckmässi- gerweise die Stärke in Form einer Auf- schlämmung zugefügt, worauf die Mischung in der genannten Weise weiterlbehandclt wird. Der hierbei entstehende Rückstand kann durch Aufschlämmung, durch Mälzung und darauf durch Pressung der Aufschläm- mung nochmals in eine fliessbare Masse über geführt -erden.
Die so gewonnene Masse kann von neuem auf die erfindungsgemässe Weise in Flüssigkeit und Rückstand getrennt werden.
Hierbei, hat sich folgende Arbeitsweise als zweekmä.ssig herausgestellt. Bei der ersten Behandlung erhält man einen ersten klaren, flüssigen Extrakt, welcher all die Aroma- stoffe sowie die meisten Geschmack- und Farbstoffe des Ausgangsmaterials enthält.
Der Rückstand besteht aus verkleisterter Stärke und den wasserunlöslichen Partikeln, wie Zel lulose, Fett ete., des Rohmaterials. Um die Be standteile des Rückstandes, die noch in wasser- lösliche Form umgewandelt werden können, von dem Rückstand zu trennen, kann dieser in Wasser aufgeschlemrnt und der Auf- schlemmung eine enzymhaltige Malzlösung zugesetzt.
werden, so dass die Stärke sor,fältig Cemälzt wird, worauf die Rückstandsmasse einem starken Druck, vorzugsweise in einer Sharpless Zentrifuge, ausgesetzt werden kann.
Die unlöslichen Partikel des Rück standes bleiben in der Zentrifuge haften und man erhält einen zweiten flüssigen Extrakt, der noch eine ansehnliche Menge Gesehmack- und Farbstoffe des Ausgangsmaterials, .die vom Rückstand nach der ersten Behandlung zurückgehalten worden waren, sowie eine ge wisse Menge umgewandelte Stärke enthält. Dieser flüssige Extrakt ist aber nicht klar.
Er kann deshalb mit einer frischen Auf- schlämmung von Stärke versetzt und die Mi- sc.hung sukzessive gefroren, aufgetaut und gepresst werden. Man erhält somit einen zwei ten flüssigen Extrakt, welcher den Rest der Geschmack- und Farbstoffe des Ausgangs- materials sowie das, lösliche Multod'extrin enthält. Dieser zweite Extrakt kann einge dampft und nachträglich mit dem ersten Extrakt gemischt werden.
Die Mischung beider Extrakte kann in flüssiger Form ,gebraucht werden, oder sie kann auch mittels bekannter Verfahren ge trocknet werden, wodurch ihre Aroma- und Geschmaekstoffe besser festgehalten werden, weil, wie bekannt, Maltodextrin als Binder der flüchtigen Aromastoffe wirkt.
Der Rückstand bei der zweiten Extrak tion kann für den nächsten Sud, verwendet werden.
Das Herstellungsverfahren zeigt von Fall zu Fall kleine Veränderungen, .das heisst es wird der zu behandelnden Flüssigkeit an gepasst. Die folgenden Beispiele geben einige Ausführungsarten bekannt.
1. Gemüse wird durch Dämpfen und eventuell Kochen in wenig heissem Wasser so weit aufgeschlossen, dass eine Zerkleine rung, eventuell bis zum Springen der ein zelnen Zellen, durchgeführt werden kann. Der Masse, die zweckmässig bei 100 in Form einer breiartigen Masse verarbeitet wird, wird eine Aufschlemmung von Stärke so lange zugegeben, bis sich ein homogener, alle Gemüsepartikel umschliessender Stärkeklei ster gebildet hat.
Derselbe wird einem Ge- frier- und Auftauprozess unterworfen und dann ausgepresst; es ergibt sich ein, mehr oder- weniger klarer Gemüsesaft von annähernd natürlicher Konzentration, der zur Konser vierung den bekannten Methoden unterwor fen werden kann. Dieser Saft enthält alle löslichen Mineralsalze sowie die Aroma- und Geschmackstoffe neben den in Frage kom menden löslichen Vitaminen.
2. Für Fruchtsäfte kannsinngemäss ent sprechend Beispiel 1 verfahren werden. Es erscheint jedoch vorteilhafter, um Aroma oder Geschmacksänderungen oder Verluste zu vermeiden, die Arbeitsweise wie folgt abzu ändern.
Die zur Verarbeitung gelangenden Früchte, z. B. Orangen, werden durch ge eignete maschinelle Vorrichtungen zu fein- stein Brei verarbeitet und in diesem Brei bei spielsweise pro.<B>100</B> kg Früchte 10 kg Kar- toffelstärke kalt beigemischt. Die ganze Masse wird möglichst rasch in einem mit Rührwerk versehenen Behälter auf zirka 70 erhitzt, wodurch die in der Mischung enthal tene .Stärke in Stärkekleister umgewandelt wird.
Nach dem Gefrieren und Wiederauf- tauen .lässt sich aus dieser Mischung ein kon- zentrierter, vollaromatischer Orangensaft ab pressen, welcher nach einem bekannten Ver fahren konserviert werden kann.
3. 15 kg entfetteter Kakao werden in 75 Liter kaltem Wasser aufgerührt. Diese breiartige Masse wird unter ständigem Rüh ren bis auf 75 C erhitzt. Wenn diese Tempe ratur erreicht ist, werden 2 Liter einer enzym- haltigen Malzlösung ,der Mischung zugesetzt.
Nach einer Wartezeit von 15 Minuten bei 75 C wird die Masse .auf Siedetemperatur erhitzt, worauf die Wärmezufuhr sofort ein gestellt wird. Das Malz reagiert in bekannter Weise mit der Stärke .des entfetterten Kakaos, so dass die Masse flüssiger wird. Dann wird eine Aufschlemmung von 9 kg Stärke in 9 Liter kaltem Wasser bei kräftigem Rühren rasch zugesetzt. Sobald die Stärke verkleistert hat, wird die Mischung in passende Form gegossen, gefroren und nachträglich aufge taut.
Es ist dann möglich, durch Pressen oder Zentrifugieren :die wasserlöslichen Stoffe von den unlöslichen zu trennen. Diese erste Ope ration ergibt zirka 50 Liter einer Flüssigkeit mit einem Gewichtstrockenmassegehalt von 6%, das heisst. 3 kg wasserlösliche Kakao bestandteile (Extrakt Nr. 1). Der Rückstand besteht aus 20 kg wasserunlöslichen festen Körpern.
Der Rückstand wird aus der Presse oder der Zentrifuge entfernt, solange er noch im feuchten Zustande ist, und wird in zirka 100 Liter kaltem Wasser .aufgeschlemmt. Nach Erhitzung dieser Aufschlemmung auf 75 C werden ihr 2 Liter einer enzymhalti- gen Malzlösung zugesetzt, worauf die Mi schung während 15 Minuten auf 75 C ge- haRen,
dann während 5 Minuten bei 100 C gekocht und darauf auf 75 C .abgekühlt wird. Sodann werden 3 Liter einer enzy ur- haltigen Malzlösung beigefügt, diei.schung erneut während 15 Minuten auf 75 C gehal ten und darauf auf l.00 C erhitzt. Die Wärmezufuhr wird dann sofort abgestellt.
NachKühlungwirddieMischung einem star ken Druck, vorzugswe=ise in einer Sharpless- Zentrifuge, ausgesetzt, wodurch die wasser unlöslichen Teile von den -wasserlösliche=n ge trennt werden. Der in dieser Weise erhaltene flüssige Extrakt Nr. 2 enthält nicht nur praktisch all die wasserlöslichen Substanzen der vom Rückstand nach der ersten Behand lung zurückgehaltenen Kakaopartikel, son- dern auch eine bestimmte Menge abgebauter Stärke. Der Extrakt Nr. 2 ist immerhin nicht so klar wie Extrakt Nr. 1.
Er -wird deshalb nach angemessener Eindickung mit: einer andern Stärkeaufschlemmung versetzt. Durch entsprechende Behandlung wird .die Stärke verkleistert und der Kleister gefroren und aufgetaut. Durch Zentrifugieren der aufge tauten Mischung wird die Flüssigkeit von den festen Bestandteilen getrennt. Man er hält somit einen klaren Extrakt Nr. 2, wel- eher ungefähr 2 kg wasserlöslieh.e Kakaobe standteile und 7 bis "(l i', kg Maltodextrin, von der Stärke herkommend, enthält.
Der Extrakt Nr. 1 mit Extrakt Nr. 2 ge mischt bildet einen flüssigen Extrakt, wel cher zirka. 40 ' Kakaohestandteile und 60 ö Haltodextrin enthält. :Die- ersteren enthalten praktisch alle Aroma-, Geschmack- und Farbstoffe des behandelten Kakaos. Das Ma.ltodextrin ist ein ausgezeichneter Träger, welcher die flüchtigen Bestandteile festhält, wenn die obgenannte Extraktmiseliung in fester Form getrocknet wird.
Das Verfahren ist in sinngemässer Au- wendung auch anwendbar, um in geeignete Form gebrachte Cerealien in den flüssigen Anteil und einen festen Rückstand zu tren nen, wobei wasserlösliche Vitamin- oder Gre- schmacksextra.kte in konzentrierter Form re- i sultieren, oder auch um natürlich Säfte aller Art, wie FleiscliAfte, Zuckersäfte usw., von ihren kleinsten festen Bestandteilen zu be freien.
Der grosse Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin, dass es ermög licht, bei Massen, die mittels der bekannten Zerfahren nicht. in Flüssigkeit und Rück stand getrennt werden können, die flüssigen voll den festen. Bestandteilen zu trennen, fer ner, dass die ausgepresste Flüssigkeit prak tisch keine festen Bestandteile mehr enthält, so dass zum Beispiel in den in dieser Weise hergestellten Getränken sich keine festen Stoffe mehr befinden, die sich später als Bo densatz absetzen könnten.
Wielitig für das Verfahren ist, da.ss die Stärke richtig verkleistert wird. Zu diesem Zwecke ist es notwendig, dass die mit. Stärke versetzte fliessbare Masse mindestens auf die Verkleisterungsteinperatur der im besonderen Falle benutzten Stärke < .erhitzt wird. Diese Temperatur beträgt zirka 65 C für Kartoffel stärke und zirka 80 C für Maisstärke.
Wäh rend der Behandlung von aromaenthaltenden fliessbaren Massen sollen Aromaverluste mög lichst vermieden -werden. Es ist darnach zu trachten, zum Behandeln von leicht flüchtige Aromastoffe enthaltenden fliessbaren Massen eine Stärke mit einer möglichst niederen Ver- kleisterungstempera.tur zu verwenden.
Die ausgepresste Flüssigkeit kann in be kannter Weise in dicht verschliessbare Behäl ter abgefüllt Lind darauf sterilisiert oder sie kann durch ein besonderes Trocknungsver- fohren unter Beibehaltung der Aromastoffe in Pulverform übergeführt werden.
Process for separating the water-soluble components from the flowable food and luxury goods. It is known that flowable foodstuffs and luxury foods which contain colloidal particles in suspension cannot be filtered by means of the usual filtering methods. It is also known that it is easy to swell substances such. B.
Kak ao, it is impossible to obtain a sufficiently concentrated aqueous extract, for example by simple suspension and filtration and without subsequent concentration, because the water required for the extraction is retained in the substance itself. Separation by centrifugation is also not possible if only small amounts of water are present.
Washing such substances with larger amounts of water therefore only allows a relatively dilute extract to be obtained, and in many cases it is even questionable whether a quantitative yield can be achieved.
According to the invention, these disadvantages are remedied by adding starch to the flowable masses and pasting them until the mixture completely forms a paste, but the flowable masses must not impair the ability of the starch to gelatinize . The masses are then frozen in a manner known per se, then thawed and separated into liquid and residue by using pressure.
The flowable masses treated in this way contain practically no solid constituents, because these have been retained by the starch filter pad that has formed; the dösliehen components penetrate with the liquid: through this pillow.
It is well known that when you add starch to hot water, paste forms. Liquid can hardly be squeezed out of this paste. Surprisingly, it has shown that if the paste is first frozen and then thawed, a certain amount of liquid can be squeezed out of the thawed paste, regardless of whether it was made with water or with a flowable mass.
However, the amount of liquid recovered is less than that of the total amount that was contained in the gelatinized mass. What is striking, however, is that the squeezed out liquid contains almost all of the flavoring substances and soluble colorings as well as the soluble components that were present in the flowable mass before it was squeezed out. The residue has a spongy structure and is practically odorless and tasteless, so to speak.
Since the pressing force to be used is small, any suitable device, e.g. B. a squeezer., A centrifuge, etc., can be used to separate the thawed body from the liquid portion.
The starch to be added, which can also be replaced by a starch-rich product, can contain added or naturally present soluble substances that are dissolved by the liquid and taken with it.
This method can advantageously be used in the production of liquid extracts from fruits, vegetables, meat, sugar, etc., that is to say liquid extracts which can be used for the preparation of beverages or soups.
The residue consists of edible substances and starch. It can be malted afterwards and converted into llfa.ltodextrin and thus, if the residue is added to other foods, made suitable for human consumption.
For transferring to a flowable one. For a second class of raw materials, such as cocoa, almonds and nuts, i.e. raw materials that swell when immersed in water and hold back most of the water so that they are ineffective when pressed by mechanical means, one can proceed as follows .:
A slurry of the finely comminuted raw material in malt is subjected to malting, whereby the slurry becomes thin-flowing.
To gelatinize the flowable mass obtained in this way, the starch is expediently added in the form of a slurry, whereupon the mixture is further treated in the manner mentioned. The resulting residue can be converted into a flowable mass by slurrying, malting and then pressing the slurry again.
The mass obtained in this way can be separated again into liquid and residue in the manner according to the invention.
Here, the following working method has proven to be two-dimensional. The first treatment results in a clear, liquid extract that contains all the aromas and most of the flavor and color of the starting material.
The residue consists of gelatinized starch and the water-insoluble particles, such as cellulose, fat, etc., of the raw material. In order to separate the constituents of the residue, which can still be converted into water-soluble form, from the residue, this can be slurried in water and an enzyme-containing malt solution added to the slurry.
so that the starch is malted, wrinkled, whereupon the residue mass can be subjected to strong pressure, preferably in a Sharpless centrifuge.
The insoluble particles of the residue remain in the centrifuge and a second liquid extract is obtained, which still contains a considerable amount of visceral dyes and colorings of the starting material, which were retained by the residue after the first treatment, as well as a certain amount of converted starch contains. But this liquid extract is not clear.
It can therefore be mixed with a fresh slurry of starch and the mixture can be successively frozen, thawed and pressed. A second liquid extract is thus obtained which contains the remainder of the flavor and color of the starting material as well as the soluble multodextrin. This second extract can be evaporated and subsequently mixed with the first extract.
The mixture of the two extracts can be used in liquid form, or it can also be dried using known methods, whereby their aromas and flavors are better retained because, as is known, maltodextrin acts as a binder for the volatile aromas.
The residue from the second extraction can be used for the next brew.
The manufacturing process shows small changes from case to case, i.e. it is adapted to the liquid to be treated. The following examples show some types of implementation.
1. Vegetables are broken down by steaming and possibly boiling in a little hot water to such an extent that they can be minced, possibly until the individual cells crack. The mass, which is expediently processed at 100 in the form of a pasty mass, a slurry of starch is added until a homogeneous starch paste that surrounds all the vegetable particles has formed.
It is subjected to a freezing and thawing process and then squeezed; The result is a more or less clear vegetable juice of almost natural concentration, which can be subjected to the known methods for preservation. This juice contains all soluble mineral salts as well as the aromas and flavors in addition to the soluble vitamins in question.
2. The same procedure as in Example 1 can be used for fruit juices. However, in order to avoid aroma or taste changes or losses, it seems more advantageous to change the procedure as follows.
The fruits to be processed, e.g. B. oranges, are processed into fine pulp using suitable mechanical devices and mixed with 10 kg of potato starch cold for example per .100 </B> kg of fruit. The whole mass is heated as quickly as possible in a container equipped with a stirrer to around 70, whereby the starch contained in the mixture is converted into starch paste.
After freezing and thawing, a concentrated, fully aromatic orange juice can be pressed out of this mixture, which can be preserved according to a known process.
3. 15 kg of defatted cocoa are stirred up in 75 liters of cold water. This pasty mass is heated up to 75 ° C. with constant stirring. When this temperature is reached, 2 liters of an enzyme-containing malt solution are added to the mixture.
After a waiting time of 15 minutes at 75 ° C., the mass is heated to the boiling point, whereupon the supply of heat is stopped immediately. The malt reacts in a known way with the starch of the defatted cocoa, so that the mass becomes more fluid. Then a slurry of 9 kg starch in 9 liters of cold water is quickly added with vigorous stirring. As soon as the starch has gelatinized, the mixture is poured into a suitable mold, frozen and subsequently thawed.
It is then possible, by pressing or centrifugation: to separate the water-soluble substances from the insoluble ones. This first operation results in around 50 liters of a liquid with a dry matter content of 6% by weight, that is to say. 3 kg of water-soluble cocoa ingredients (extract no. 1). The residue consists of 20 kg of water-insoluble solids.
The residue is removed from the press or the centrifuge while it is still moist, and is slurried in about 100 liters of cold water. After this slurry has been heated to 75 ° C, 2 liters of an enzyme-containing malt solution are added to it, whereupon the mixture remains at 75 ° C for 15 minutes,
then boiled for 5 minutes at 100 ° C. and then cooled to 75 ° C. Then 3 liters of an enzyme-containing malt solution are added, the emulsion is again held at 75 C for 15 minutes and then heated to 1.00 C. The heat supply is then switched off immediately.
After cooling, the mixture is subjected to strong pressure, preferably in a Sharpless centrifuge, whereby the water-insoluble parts are separated from the water-soluble parts. The liquid extract no. 2 obtained in this way contains not only practically all the water-soluble substances of the cocoa particles retained by the residue after the first treatment, but also a certain amount of degraded starch. After all, extract no.2 is not as clear as extract no.1.
After adequate thickening, it is therefore treated with a different starch slurry. With appropriate treatment, the starch is gelatinized and the paste is frozen and thawed. The liquid is separated from the solid components by centrifuging the thawed mixture. This gives you a clear extract No. 2, which contains approximately 2 kg of water-soluble cocoa components and 7 to "(l 1 ', kg of maltodextrin, coming from the starch.
The extract no. 1 mixed with extract no. 2 forms a liquid extract, wel cher approx. Contains 40 'cocoa ingredients and 60 ö haltodextrin. : The former contain practically all of the aroma, flavor and color of the treated cocoa. The Ma.ltodextrin is an excellent carrier, which holds the volatile constituents when the above extract mixture is dried in solid form.
The method can also be used analogously in order to separate cereals brought into a suitable form into the liquid portion and a solid residue, with water-soluble vitamin or taste extracts resulting in concentrated form, or else in order to separate them Of course, to free juices of all kinds, such as meat clusters, sugar juices, etc., from their smallest solid components.
The great advantage of the method according to the invention is that it makes light possible for masses that are not by means of the known Zerfahren. Liquid and residue can be separated, the liquid fully the solid. Separate components, further that the squeezed out liquid practically no longer contains any solid components, so that, for example, there are no more solid substances in the beverages produced in this way that could later settle as bottom sediment.
It is important for the process that the starch is properly gelatinized. For this purpose it is necessary that the with. The flowable mass added to starch is heated to at least the gelatinization stone temperature of the starch used in the particular case. This temperature is around 65 C for potato starch and around 80 C for corn starch.
During the treatment of aroma-containing flowable masses, loss of aroma should be avoided as far as possible. Efforts should be made to use a starch with a gelatinization temperature that is as low as possible for treating flowable compositions containing volatile aromatic substances.
The squeezed-out liquid can be filled into tightly closable containers in a known manner and then sterilized on top, or it can be converted into powder form by a special drying process while retaining the aromatic substances.