DE1692193C3

DE1692193C3 - Verfahren zum Haltbarmachen von Lebensmitteln

Info

Publication number: DE1692193C3
Application number: DE1692193A
Authority: DE
Inventors: Armin Dipl.-Chem. Dr. 2000 Hamburg Starke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-12-27
Filing date: 1966-12-21
Publication date: 1980-06-04
Also published as: GB1169550A; NL6618097A; DK135974C; IT1060855B; ES334993A1; DK135974B; DE1692193B2; AT268851B; DE1692193A1; CH510406A; FR1550070A; LU52690A1; BE691714A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Haltbarmachen von Lebensmitteln, bei welchem nach einer Trocknung, durch welche kapillare und nach außen « offene Durchgänge erzeugt werden, ein dampfförmiges Fermentgift im Vakuum zugeführt wird.

Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein solches Verfahren, bei welchem der dampfförmige Stoff nach einer Trocknung, durch welche nach außen offene so Durchgänge erzeugt werden, im Vakuum zugeführt wird, unter Verwendung von diffusionsfähigen Behältern, beispielsweise Beuteln.

Ein Verfahren der eingangs angegebenen Art ist aus der DE-AS 11 96 128 bekannt Nach diesem Verfahren, bei welchem die Begasung entweder während des Gefriertrocknens oder auch am Ende des Trocknungsvorganges unmittelbar vor der Verpackung erfolgt, werden als Fermentgifte Schwefeldioxyd, Kohlendioxyd oder Ameisensäure zugeführt Diese sind zwar in der fao Lage, Fermente unwirksam zu machen bzw. mit dem zu trocknenden Gut zu reagieren, sie sind aber gerade bei fetthaltigen Lebensmitteln nur bedingt wirksam. In fetthaltigen Lebensmitteln sind Säuren oder Säurespuren vorhanden, beispielsweise Fettsäure oder Milchsäure, und diese bleiben bei Anwendung der genannten Fermentgifte erhalten und wirksam, so daß ein Nahrungsmittel im Laufe der Zeit ranzig wird.

Hierbei ist zu berücksichtigen, daß Fette durch Oxydation über die Fermente bzw. Abspalten der Fettsäure durch die Fermente ranzig werden. Da diese Vorgänge ständig stattfinden, genügt es nach der bekannten Ausführung nicht, die Fermente zu aktivieren, da dann die bereits vorhandenen Säuren weiter wirksam werden.

Die bekannte Ausführung steht unter der Erkenntnis, daß bei der Gefriertrocknung von Lebensmitteln die Temperatur des trockenen Anteils meist durch dessen Temperaturempfindlichkeit nach oben begrenzt ist so daß auch die Trocknungsgeschwindigkeit begrenzt ist Daher soll bei der bekannten Ausführung ein Gefriertrocknungsverfahren durchgeführt werden, bei dem die trockenen Anteile ohne Qualitätseinbuße höheren Temperaturen als bisher ausgesetzt werden können, so daß größere Trocknungsgeschwindigkeiten erzielt werden. Bei der bekannten Ausführung sollen infolgedessen lediglich Stoffe zur Verhinderung chemischer Umsetzungen zugeführt werden, die den nachteiligen Einfluß höherer Temperaturen herabsetzen. Dabei wird ausgenutzt daß der Trockenanteil porös ist und eine außerordentlich große Oberfläche hat so daß das eingebrachte Gas oder der eingebrachte Dampf bis zur Eiszone eindringen kann. Dabei besteht allerdings die Gefahr, daß dieses Gas oder der Dampf durch den entstehenden Wasserdampf während des Trocknungsprozesses wieder ausgepült wird. Die Schutzwirkung ist daher beschränkt abgesehen davon, daß in den mit den angegebenen Stoffen behandelten Produkten die in fetthaltigen Lebensmitteln enthaltenen Säuren oder Säurespuren vorhanden bleiben und ihre Wirkung fortsetzen.

Aus der DE-PS 12 06 363 ist es bekannt, vakuum-gefriergetrocknetes Gut am Ende der Trocknung mit dampfförmigen Stoffen zu beladen, welche aus der beim Einfrieren des Gutes vorhandenen flüssigen Phase oder auch aus Fremdprozessen stammen. Insbesondere handelt es sich dabei um Aromastoffe, die nach ihrem Entzug hinterher, d.h. nach der Gefiergetrocknung, wieder in das gefriergetrocknete Produkt eingebracht werden. Auch hier wird die für die Gefriertrocknung typische große innere Oberfläche des trockenen Gutes ausgenutzt Da der Aromaverlust nur zwischenzeitlich auftritt, kann auch dabei die Gefriertrocknung schneller als bisher durchgeführt werden. Der Zweck liegt lediglich in einer Beladung mit dampfförmigen Stoffen unter den angegebenen Gesichtspunkten, wobei eine bis ins Ininnere homogene Dampfaufnahme gegeben sein soll.

Aus der FR-PS 3 72 638 ist es bekannt, gärungsfähige Stoffe durch Behandlung unter anderem auch mit Äthylalkohol zu konservieren.

Dieses Verfahren ist auf Verhinderung der Gärung oder Fäulnis gerichtet die durch äußere Einwirkung von Mikroorganismen entsteht. Die Gärung wird durch Hefe und die Fäulnis durch Bakterien, andere Lebewesen, bewirkt, die eigene Fermente haben. Bei der Gärung durch Hefe entsteht Kohlensäure und Alkohol. Dabei wird das Material mit den bei der jeweiligen Gärung jeweils entstehenden Produkten, also bei der alkoholischen Gärung mit dem hierbei entstehenden Äthylalkohol behandelt. Da auch gemäß französischer Patentschrift beispielsweise die alkoholische Gärung unterbrochen wird, sobald der in einer Maische entstehende Alkohol einen bestimmten Prozentsatz überschreitet, geht die französische Patentschrift davon aus, daß beispielsweise die Gärung durch Hefe durch

Zusatz von Alkohol beendet werden kann.

Bei dieser bekannten Ausführung handelt es sich im Hinblick auf die Gärung und den Fäulnisprozeß um die Bekämpfung von anderen Lebewesen. Bei der bekannten Ausführung wird nach Erreichen des Zwecks, nämlich die Bekämpfung der Mikroorganismen, das Konvervierungsmittel wieder durch Vakuum entfernt, und es ist eine anschließende Sterilisierung und eine Lagerung in sauberen Räumen vorgeschrieben. Die stoffspezifischen Fermente liegen dabei außerhalb der ₎₀ Betrachtung, aber gerade diese Fermente müssen inaktiviert werden, abgesehen davon, daß bei du" bekannten Ausführung auch nicht die Säuren in ihrer Wirkung beseitigt werden. Für fetthaltige Produkte ist das bekannte Verfahren umso ungeeigneter, als ja die Fermente nach der Entfernung des Konservien-ngsmutels am Ende des Vorgangs wieder aktiv werden.

Unter obengenannten Gesichtspunkten der Vermeidung von Gärungs- und Fäulnisprozessen ist es auch bekannt, bestimmte Lebensmittel, wie Butter, Kondensmilch, Marzipan und dergleichen, durch Zugabe von Alkohol haltbar zu machen. Dieser Alkohol wird aber in flüssigem Zustand in die Masse eingearbeitet bzw. eingekneteL Abgesehen davon, daß dafür verhältmäßig große Alkoholmengen erforderlich sind, beispielsweise in der Größenordnung von 2%, was teuer ist, ist die Reaktion durch den gesamten Querschnitt ungleichmäßig und unsicher. Es ist bekannt, daß die genannten Produkte nicht unbegrenzt haltbar sind.

Aus der DE-PS 2 01 429 und der US-PS 19 56 770 ist jo die Verwendung von Alkohol bekannt, wobei im Falle der deutschen Patentschrift Alkohol oder Alkoholdämpfe in Verbindung mit Glycerin angewendet werden. Dabei werden die Produkte, Früchte, aber erst nach Behandlung mit Alkohol, getrocknet, damit jede Spur des zur Verwendung kommenden Sprits verdunstet, während das Glycerin sich als Überzug niederschlägt Abgesehen davon, daß der Alkohol lediglich in Falten und Rinnen eingeschrumpfter Früchte eindringen kann und nur eine Oberflächenbehandlung herbeiführt, wird er somit völlig entfernt, so daß hier nicht die von der Erfindung beabsichtigten Wirkungen auftreten. Gemäß der genannten US-Patentschrift wird der Alkohol durch Evakuieren zum größten Teil wieder entfernt Auch hierbei sollen lediglich, wie schon anhand der französischen Patentschrift 3 72 638 ausgeführt ist, Mikroorganismen abgetötet bzw. in ihrem Wachstum gehindert werden, um den Eindruck der Frische aufrechtzuerhalten. Das behandelte Gut liegt bei dieser nicht trocken, sondern stückig in einer Flüssigkeit vor. Auch dadurch ist letzten Endes nur eine Oberflächenbehandlung möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs angegebene Verfahren in Verbindung mit der Gefriertrocknung dahingehend zu verbessern, daß auch bisher nicht zufriedenstellend haltbar zu machende Produkte haltbar gemacht werden können, die bisher vom Gefriertrocknungsverfahren ausgeschlossen waren, wie beispielsweise Vollmilch und Sahne, weil deren. Trocknungsprodukte nicht lange genug haltbar waren. t>o

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei Anwendung einer Trocknung, durch welche kapillare und nach außen offene Durchgänge erzeugt werden, dadurch gelöst, daß getrocknete Milch oder Sahne unter Hochvakuum gesetzt werden und danach unter wenigstens teilweiser Verminderung des Vakuums als Fermentgift Äthylalkohol in solchen Mengen zugesetzt wird, daß das Produkt 03 Gewichtsprozent enthält und die Fermente oder bestimmte Ferment durch unmittelbare Einwirkung inaktiviert werden.

Bei Anwendung einer Trocknung, durch welche nach außen offene Durchgänge erzeugt und diffusionsfähige Behälter verwendet werden, wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Trocknung des Produktes aus Milch oder Sahne das an sich bekannte Sprühtrocknungsverfahren angewendet wird, welches das Produkt zu Partikeln verformt, die in einer Anhäufung als Masse in den Behältern einem Vakuum und der Behandlung ausgesetzt werden und danach unter wenigstens teilweiser Verminderung des Vakuums als Fermentgift Äthylalkohol in solchen Mengen zugesetzt wird, daß das Produkt etwa 03 Gewichtsprozent enthält und die Fermente oder bestimmte Fermente durch unmittelbare Einwirkung inaktiviert werden.

Besonders bei der Herstellung von Kapillaren, die auch gemäß obigen Darlegungen eine besonders große Oberfläche schaffen, ergeben sich in Verbindung mit der Gefriertrocknung überraschende Wirkungen dadurch, daß die kapillaren bzw. auch die nach außen offenen Durchgänge das Fermentgift nicht nur an alle Stellen des Produktes gelangen lassen, sondern unter der Wirkung der Kapillarkräfte im Inneren der Kapillare ein mono- oder polymolekularer Belag gebildet wird, der aufgrund der Kapillarkräfte nach der Belüftung oder Freilegung de; behandelten Produkte in diesen zur Fermentinaktivierung verbleibt Dieses gilt bis zu einem gewissen Maß auch für die Durchgänge. Die dabei erzielte feine Verteilung ermöglicht auch, mit einer geringen Menge dt„ Fermentgiftes auszukommen. Das als Fermentgift aber Äthylalkohol ausgewählt wird, der im übrigen ungiftig ist ergibt sich gerade bei fetthaltigen Nahrungsmitteln, insbesondere bei Sahne, nach der Herstellung der kapillaren, offenporigen bzw. mit Durchgängen versehenen Struktur, neben der Fermentinaktivierung der insbesondere produktspezifischen Fermente, nicht nur die Beseitigung der in fetthaltigen Nahrungsmitteln enthaltenen Spuren von Säuren durch Veresterung, sondern auch die Verhinderung einer weiteren Säurebildung. Das ist wesentlich, weil freie Fettsäuren oxydierend wirken und das Produkt ranzig machen würden. Die Esterbildung hat dabei den zusätzlichen Vorteil einer angenehmen Aromatisierung bzw. Geruchsneutralisierung. Die Esterbildung stellt dabei eine Reaktion dar, welche gerade bei der Kombination der Einbringung von Äthylalkohol mit der Porigkeit des Produktes, die durch das Gefriertrocknungsverfahren geschaffen wird, eine besonders günstige Ausgestaltung darstellt, weil in den Kapillaren ein hoher Druck herrscht, der auch bei der oben erwähnten feinen Verteilung die Reaktionen insbesondere bei der Esterbildung fördert

Dazu wird bemerkt, daß die Vorteile, insbesondere bei der Anwendung des an sich bekannten Gefriertrocknungsverfahrens zur Herstellung von kapillaren und nach außen offenen Durchgängen, besonders groß sind, wobei das Ferrnentgift am Ende der Trocknung zugesetzt wird.

Dadurch wird eine wesentliche längere Haltbarkeit von Milch- oder Sahnepulver erzielt, weil nicht nur die Fermente inaktiviert werden, sondern auch eine Veresterung der Fettsäuren herbeigeführt wird. Dabei ist es überraschend, daß Äthylalkohol in den angegebener "eringen Mengen zugese'zt werden kann.

Ls wird einbezogen, daß sowohl bei kontinuierlich wie bei diskontinuierlich arbeitenden Gefriertrocknungsanlagen vor Aufheben des Vakuums, also nach

Durchführung der Trocknung, Äthylalkohol gasförmig oder flüssig in die Vakuumkammer eingebracht wird, wobei im letzteren Falle die Verdampfung in der Kammer stattfinden muß. Mit der Einführung des Äthylalkohols in die Vakuumkammer ist eine Drucksteigerung auf etwa 10 bis 30 Torr, je nach zugeführter Alkoholmenge verbunden, so daß ein anderes Gas, wie z. B. Stickstoff, anschließend zum Aufheben des Vakuums eingelassen werden kann. Dabei wird zusätzlkii eine Schutzschicht gegen den Luftsauerstoff auf der Oberfläche des Trockenproduktes erreicht

Ein Beispiel für die Anwendung in Verbindung mit der Sprühtrocknung geht von der Herstellung von Sahnepulver aus. Dieses Sahnepulver wird beispielsweise in Textilbeutel, gegebenenfalls aus Leinen, eingebracht und dann unter Vakuum, insbesondere Hochvakuum, in einer Größenordnung unter 0,6 Torr ausgesetzt In einem ersten Flutungsschritt, in welchem das Fermentgift zugeführt wird, wird das Vakuum bis zu 12 Torr vermindert Danach wird mit einem bekannten Schutzgas, wie Stickstoff, geflutet Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß die Aufhebung des Vakuums auch in einem Schritt unter Zuführung des Fermentgiftes erfolgen kann.

Bei diesem Verfahren der Fermentinaktivierung kommt man mit sehr geringen Äthylalkoholmengen von etwa 03 Gewichtsprozent bezogen auf das Lebensmittel, aus, die erheblich unter den Mengen liegen, die nach anderen Konservierungsverfahren zugesetzt werden müssen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung können die getrocknete Milch oder Sahne nach Einwirkung des Äthylalkohols unter Vakuum abgepackt werden. Auch hier wird durch die beschriebene Zuführung eines Fermentgiftes in das Innere der getrockneten Milch oder Sahne eine vorzügliche Wirkung erzielt und zwar hinsichtlich der Haltbarkeit

Oben ist gesagt daß zur Drucksteigerung ein anderes Gas, z. B. Stickstoff, zum Aufheben des Vakuums eingelassen wird. Unter diesem Gesichtspunkt wird in einer besonderen Ausführung unter Stickstoff gasdicht abgepackt Gemäß einer anderen Ausführungsform des

Verfahrens werden die getrocknete Milch oder Sahne nach Einwirkung des Äthylalkohols gasdicht unter Vakuum abgepackt. Sowohl bei dieser Verfahrensausführung als auch bei der gasdichten Abpackung unter Stickstoff wird vorteilhaft der Packung selbst vor dem Verschließen ein Tropfen Alkohol zugesetzt Hierdurch wird die Wirkung noch verbessert

Wenn oben von Fermenten die Rede ist so wird darauf hingewiesen, daß es sich insbesondere um solche handelt, die in Lebensmitteln wirken und sich, insbesondere durch eine Behandlung bei normaler oder tiefer Temperatur, nicht wirkungslos machen lassen und Abbaureaktionen herbeiführen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Haltbarmachen von Lebensmitteln, bei welchem nach einer Trocknung, durch welche kapillare und n2ch außen offene Durchgänge erzeugt werden, ein dampfförmiger Stoff im Vakuum zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß getrocknete Milch oder Sahne unter Hochvakuum gesetzt werden und danach unter wenigstens teilweiser Verminderung des Vakuums als Fennentgift Äthylalkohol in solchen Mengen zugesetzt wird, daß das Produkt etwa 03 Gewichtsprozent enthält und die Fermente oder bestimmte Fermente durch unmittelbare Einwirkung inaktiviert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trocknung eines Produktes das an sich bekannte Gefriertrocknungsverfahren angewendet und das Fermentgift am Ende der Trocknung zugesetzt wird.

3. Verfahren zum Haltbarmachen von Lebensrnitteln, bei welchem nach einer Trocknung, durch welche nach außen offene Durchgänge erzeugt werden, ein dampfförmiger Stoff im Vakuum zugeführt wird, unter Verwendung von diffusionsfähigen Behältern, beispielsweise Beuteln, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trocknung des Produktes aus Milch oder Sahne das an sich bekannte Sprühtrocknungsverfahren angewendet wird, welches das Produkt zu Partikeln verformt, die in einer Anhäufung als Masse in den Behältern einem Vakuum und der Behandlung ausgesetzt werden und danach unter wenigstens teilweiser Verminderung des Vakuums als Fermentgift Äthylalkohol in solchen Mengen zugesetzt wird, daß das Produkt etwa 03 Gewichtsprozent enthält und die Fermente oder bestimmte Fermente durch unmittelbare Einwirkung inaktiviert werden.