DE60119351T2

DE60119351T2 - Verbesserte emulgatorsysteme zur verwendung bei der herstellung von dehydratisierten stärkezutaten

Info

Publication number: DE60119351T2
Application number: DE60119351T
Authority: DE
Inventors: Peter Yau Middletown LIN; David Cammiade Cincinnati GRUBER; Maria Dolores Martinez-Serna Mason VILLAGRAN; Paul Cincinnati SEIDEN
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Pringles SARL
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2021-09-26
Also published as: EP1322178A2; BR0114188A; EP1322178B1; US7297358B2; CA2422344C; ATE324795T1; CA2422344A1; AU2001295071A1; DE60119351D1; US20020061354A1; MXPA03002537A; WO2002026050A2; JP2004509633A; CN1541069A; WO2002026050A3; US7169436B2; US20050008749A1; CN1258331C

Description

RÜCKVERWEISUNG AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/235 291, der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/235 290, der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/235 449, der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/235 298 und der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/235 289, die alle am 26. September 2000 eingereicht wurden.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines verbesserten Emulgatorsystems zum Herstellen dehydratisierter Stärkezutaten. Derartige dehydratisierte Stärkezutaten werden bei der Formulierung und Herstellung von stärkehaltigen Lebensmittelprodukten verwendet, einschließlich von jenen Produkten, die aus Kartoffeln, Weizen, Mais, Reis und Tapioka hergestellt werden. Die unter Verwendung dieses Emulgatorsystems hergestellten dehydratisierten Stärkezutaten sind insbesondere bei der Herstellung von anderen Lebensmittelprodukten nützlich, die aus dehydratisierten Stärkezutaten hergestellt werden, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, von dehydratisierter Kartoffelmaische.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
In der Technik sind viele Verfahren und Zusammensetzungen zum Herstellen von Lebensmittelprodukten bekannt, die von dehydratisierten Stärkezutaten abgeleitet sind. US 6033707 betrifft ein frittiertes Snackprodukt, das mittels Extrudieren einer Teigmischung hergestellt wird, die Stärkemehl, vorgequollene modifizierte Stärke, einen Emulgator, Wasser, Backfett und/oder Öl und Lockerungsmittel umfasst.
US 5925396 betrifft ein fettreduziertes frittiertes Snackprodukt und ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Produkts. In dem Verfahren wird ein Teig durch Mischen von Stärkemehl, hydrolysierter Stärke, einem Fettsäurepolyglycerinester-Emulgator, Wasser und einem Polyolfettsäurepolyester hergestellt.
WO 99/03362 betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kartoffelflocken mit Spänen oder Bröckchen. Die Kartoffeln werden gegart, zu Maische verarbeitet und getrocknet, um Kartoffelflocken herzustellen. Die Flocken werden zu einem ausrollbaren Teig verarbeitet.
WO 99/20125 betrifft fettarme frittierte Snacks, die aus Teigzusammensetzungen hergestellt werden, die Materialien auf Stärkebasis, Wasser und eine Emulgator-Lipidzusammensetzung umfassen.
EP 943242 befasst sich mit einem granulierten Brotbackmittel zur Zubereitung von Backwaren. Das Backmittel kann Emulgatoren, Fette, Enzyme, Zucker, organische Säuren, Mineralstoffe, Polysaccharide und Proteine enthalten.
US 3514298 betrifft das Herstellen einer stabilen wässrigen Emulsion aus einem Kohlenhydrat und einer großen Menge Fett.
US 5389388 betrifft Mikrowellenverfahren zum Zubereiten von unchloriertem Kuchenmehl und Trockenmischungen für aus Rührteig gebackene Waren, die ein solches Mehl umfassen.
JP-A-9285254 offenbart das Zugeben von Polyglycerinfettsäureester zu getrocknetem Gemüse, um gute Trocknungs- und Trocknungsverlustausgleichs-Eigenschaften zu liefern.
JP-A-11318375 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines trockenen Gemüse- oder Obstprodukts, das das Zugeben einer Öl- oder Fettzusammensetzung zum Gemüse oder Obst und das Trocknen der Mischung umfasst. Obwohl die Verarbeitung dieser Produkte seit Jahren ausgeübt worden ist, stößt man bei der Reproduktion von Produkttexturen, -aromen und -ausdehnungsverhältnissen in einem engen (und vorhersehbaren) Umfang, die die Herstellung von Produkten mit gleich bleibender Qualität gewährleistet, noch immer auf Probleme. Viele stärkereiche Snackprodukte werden aus „Halbprodukten" hergestellt. Mit den Ausdehnungseigenschaften von Halbprodukten zusammenhängende Probleme – z. B. die Menge Öl, die bei der Ausdehnung absorbiert wird, wenn die Halbprodukte frittiert werden, und die Textur und das Aroma der fertigen Snacks – haben der Entwicklung von Teigformulierungen, die zum Herstellen von ausgedehnten Snacks verwendet werden können, die im Vergleich zu herkömmlichen ausgedehnten Snacks weniger Öl enthalten und verbesserte Texturen und Aromen aufweisen, zusätzliche Wichtigkeit verliehen.
Stärkereiche Produkte, die dehydratisierte Früchte, Getreide und Gemüse und insbesondere Kartoffeln umfassen, genießen große Beliebtheit. Zu den beliebtesten Produkten gehören industriell gefertigte Kartoffelchips, Tortillachips, Brezeln und extrudierte oder gepuffte Produkte. Stärkereiche Produkte werden im Allgemeinen durch Kombinieren von Wasser, Gewürzen, Emulgatoren und anderen Stoffen mit dehydratisierten Stärkezutaten hergestellt. Die Mischung wird dann in der Regel extrudiert und/oder ausgerollt und gegart (z. B. mittels Backen oder Frittieren), um das Endprodukt zu formen. Die Steuerung des Geschmacks und anderer organoleptischer Eigenschaften des fertigen Produkts hängt weitgehend von den physikochemischen und organoleptischen Eigenschaften des bzw. der dehydratisierten Ausgangsbestandteil(e) ab.
Durch Einsetzen des verbesserten Emulgatorsystems können Hersteller und Produzenten von Rohstoffbestandteilen für stärkemehlreicher Snacks die Produktionsgeschwindigkeit steigern, die Produktionskosten senken oder beides. Wenn Rohstofflieferanten Herstellern und Produzenten von verschiedenen stärkereichen Lebensmittelprodukten bessere Rohstoffe anbieten können, könnten die Hersteller und Produzenten die Mikrostruktur wesentlich besser steuern, was zu Verbesserungen der Aromaentfaltung, des Aussehens, der Textur und/oder der Geschmacksqualität des resultierenden formulierten Lebensmittels führt.
Darüber hinaus kann der Einsatz des verbesserten Emulgatorsystems Veränderungen der Produktalterung (d. h. Schalwerden) minimieren. Des Weiteren kann das Emulgatorsystem den Ölgehalt des frittierten oder gebackenen stärkereichen Snacks reduzieren.
Das verbesserte Emulgierungssystem bietet ferner eine erhöhte Flexibilität beim Vorgang des Formulierens von Snacks unter Verwendung von Reis-, Weizen-, Mais- und Kartoffelbestandteilen (z. B. Granalien, Flocken oder andere dehydratisierte Kartoffelformen). Dies resultiert in potentieller Kostensenkung, Aromaverbesserung oder beidem. Des Weiteren ist es mit dem verbesserten Emulgatorsystem möglich, verschiedene Produkte (gebacken sowie frittiert) zu formulieren, die einen Mikrostruktur- und Texturbereich aufweisen.
Die Kosten und Geschwindigkeit des Herstellungsverfahrens sind in der Industrie für gefertigte stärkereiche Lebensmittel ebenfalls wichtig. Das verbesserte Emulgatorsystem stellt eine Verfahrenssteuerungsoptimierung bereit, die es ermöglicht, die Steuerung der Produktionsliniengeschwindigkeit zu formulieren und herzustellen (z. B. maßgeschneiderte Mikrostruktur).
Das Emulgatorsystem stellt außerdem stärkereiche Lebensmittelprodukte bereit, die verbesserte Teigantihafteigenschaften aufweisen; diese Antihafteigenschaften sind zum Unterstützen der Formulierungs-, Verarbeitungs- und Herstellungsflexibilität wichtig und sind insbesondere bei der Herstellung von geprägten Snacks, wie beispielsweise Pringles Ridges^®, wichtig. Darüber hinaus sind diese Antihafteigenschaften in verhältnismäßig „schwachen" Teigen (z. B. reduzierte Ausrollfestigkeit) wichtig, wie für Kräcker und Tortillas verwendete Teige.
Das verbesserte Emulgatorsystem kann zum Verringern des Anteils an Emulgator verwendet werden, der im Dehydratisierungsverfahren benötigt wird. Insbesondere vermindert es den Anteil des Emulgators bzw. der Emulgatoren, der bzw. die als Verarbeitungshilfsmittel im Trommeltrocknungsvorgang benötigt wird bzw. werden. Dies reduziert sowohl die Kosten von Rohstoffen als auch das Potential zur Bildung von Fremdaromen aufgrund von Oxidation. Darüber hinaus kann das verbesserte Emulgatorsystem den Aufschluss von Kartoffelzellen im Trommeltrocknungsvorgang verringern, was in höheren Anteilen von Aromavorstufen resultiert. Dies führt in stärkereichen Lebensmittelprodukten zu einem verbesserten Aroma.
Für einen fettfreien Snack, wie die in Olestra frittierten, kann der Anteil der Emulgatoren in den dehydratisierten Stärkezutaten verringert werden. Dies ermöglicht dem Hersteller, den Anteil an anderen Quellen von Triglyceriden zu erhöhen und trotzdem noch den reduzierten Fettanteil in dem fertigen Produkt bereitzustellen, die in den meisten Regionen erforderlich ist, um den „Fettfrei-Anspruch" zu erheben.
Des Weiteren kann das verbesserte Emulgatorsystem die Probleme der Agglomeration von Kartoffelzellen während der Fluidisierung und Sprühtrocknung bei der Herstellung von Granalien vermindern.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1a ist eine Mikroaufnahme einer bei 45°C stabilen 10%igen wässrigen Dispersion eines Di-Triglycerinmonopalmitats.
1b ist eine Mikroaufnahme einer stabilen 10%igen wässrigen Dispersion desselben Di-Triglycerinmonopalmitats nachdem es 5 Minuten lang bei 80°C gehalten wurde.
2a ist eine Mikroaufnahme einer bei 45°C stabilen 10%igen wässrigen Dispersion von Monoglycerid (d. h. etwa 50 % Monopalmitat und etwa 50 % Monostearat).
2b ist eine Mikroaufnahme der obigen Monoglyceridprobe nachdem diese 5 Minuten lang bei 80°C gehalten wurde. Der Verlust an Doppelbrechung zeigt deutlich, dass die Dispersion bei der erhöhten Temperatur verloren geht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In einem Aspekt ist die vorliegende Erfindung auf die Verwendung eines verbesserten Emulgatorsystems zum Herstellen dehydratisierter Kartoffelbestandteile gerichtet, wobei das Emulgatorsystem einen Emulgator umfasst, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus (i) einem Polyglycerinester mit einer Polyglycerinhauptkette, die 2 bis etwa 10 Glycerineinheiten umfasst, wobei nicht mehr als etwa 40 % der Hydroxygruppen mit Fettsäuregruppen verestert sind (wie im Folgenden erörtert, werden diese Ester hierin allgemein als „Polyglycerinester" oder „PGEs" bezeichnet) und mindestens 80 % der Estergruppen von gesättigten Fettsäuren abgeleitet sind, (ii) einem DATEM und (iii) Mischungen davon.
In einem anderen Aspekt ist die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen dehydratisierter stärkehaltiger Gemüse- oder Getreidezutaten gerichtet. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

(a) Garen stärkehaltiger Gemüse- oder Getreidestücke;
(b) Bilden einer Maische aus den gegarten Stücken;
(c) Trocknen der Maische, um dehydratisierte Bestandteile bereitzustellen;
(d) wahlweise Feinzerkleinern der dehydratisierten Maische; und
(e) Zugeben eines Emulgatorsystems zu irgendeiner Zeit vor der Bildung der dehydratisierten Kartoffelzutaten in Schritt (c); wobei das Emulgatorsystem einen Emulgator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (i) einem Polyglycerinester mit einer Polyglycerinhauptkette von 2 bis etwa 10 Glycerineinheiten, wobei nicht mehr als etwa 40 % der Hydroxygruppen des Polyglycerinesters mit Fettsäuren verestert sind (PGE), (ii) einem DATEM und (iii) Mischungen davon, umfasst.

In einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung dehydratisierte stärkehaltige Gemüsezutaten, die einen Emulgator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (i) einem PGE, (ii) einem DATEM und (iii) Mischungen davon, umfassen, wie in den beiliegenden Ansprüchen beansprucht.
In noch einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Teigzusammensetzung, umfassend den Schritt des Mischens von:

(a) etwa 35 % bis etwa 85 % stärkereichem Mehl, das einen dehydratisierten Bestandteil, der mit dem Verfahren von Anspruch 4 hergestellt wurde, umfasst
(b) etwa 15 % bis etwa 50 % zugegebenem Wasser; und
(c) wahlweise einem Teigemulgator.

In dem verbesserten Emulgatorsystem, das beim Herstellen dehydratisierter Stärkezutaten von Nutzen ist, liegt das Emulgatorsystem bei einer Temperatur von mindestens etwa 80°C als stabile Dispersion vor. Die Anmelder haben festgestellt, dass Emulgatorsysteme, die diese Eigenschaften aufzeigen (einschließlich bestimmter der oben beschriebenen PGE- und DATEM-haltigen Systeme), mehrere Vorteile gegenüber existierenden Emulgatorsystemen liefern.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
I. Definitionen
Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck „zugegebenes Wasser" auf Wasser, das der erörterten Zusammensetzung zugesetzt wurde. Folglich ist beispielsweise Wasser, das inhärent in den trockenen Teigzutaten enthalten ist, wie im Fall der Quellen von Mehl und Stärken, nicht von dem Ausdruck Zugegebenes Wasser umfasst.
Der Ausdruck „alpha-stabil" oder „α-stabil" steht für ein Material, wie einen Emulgator, mit der Fähigkeit, die polymorphe α-Form zu behalten. Es ist für Emulgatoren gewöhnlich, von der polymorphen α- zur polymorphen β'- und anschließend zur polymorphen β-Form überzugehen. Alpha-stabile Emulgatoren sind hierin aufgrund ihrer höheren Emulgierungsfunktionalität wünschenswert.
Der Ausdruck „umfassend" bedeutet, dass beim Ausüben der vorliegenden Erfindung verschiedene Komponenten und Verarbeitungsschritte gemeinsam eingesetzt werden können. Demgemäß schließt der Ausdruck „umfassend" die stärker einschränkenden Ausdrücke „im Wesentlichen bestehend aus" und „bestehend aus" ein.
Die Abkürzung „cP" steht für Centipoise.
Die Ausdrücke „dehydratisierter Stärkebestandteil" bzw. „dehydratisierte Stärkezutat" und „dehydratisierte Stärkerohstoffe" werden austauschbar verwendet und beziehen sich auf dehydratisierte Kartoffelprodukte (Flocken, Flanalien, Granalien, Späne, Bröckchen, Pulver, Mehl, Teilchen, Stücke); dehydratisierte Weizenprodukte (Flocken, Flanalien, Granalien, Späne, Bröckchen, Pulver, Mehl, Teilchen, Stücke); dehydratisierte Reisprodukte (Flocken, Flanalien, Granalien, Späne, Bröckchen, Pulver, Mehl, Teilchen, Stücke); dehydratisierte Maisprodukte (Flocken, Flanalien, Granalien, Späne, Bröckchen, Pulver, Mehl, Teilchen, Stücke) und dehydratisierte Tapiokaprodukte (Flocken, Flanalien, Granalien, Späne, Bröckchen, Pulver, Mehl, Teilchen, Stücke).
Die Ausdrücke „diacetylierte Weinsäureester von Monoglyceriden" und „DATEM" beziehen sich jeweils auf die Mischung von Produkten, die aus der Umsetzung von diacetyliertem Weinsäureanhydrid mit Monoglyceriden resultiert. Diese Umsetzung bildet eine komplexe Mischung von verschiedenen Komponenten, wobei die geläufigsten Diacetylweinsäureester von Monoglyceriden (DATEM I), Di(diacetylweinsäure)ester von Monoglyceriden (DATEM II), Diacetylweinsäureester von Diglyceriden (DATEM III) und Monoacetylmono(diacetylweinsäure)ester von Monoglyceriden (DATEM IV) sind. Siehe Danisco Ingredients Technical Paper TP2-1e, erhältlich von Danisco Cultor (New Century, KS, USA).
Die Ausdrücke „Diglycerinmonoester" und „DGME" beziehen sich jeweils auf eine zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung bevorzugte Art von Polyglycerinmonoestern. DGMEs sind Polymere von zwei Glycerineinheiten mit einer Fettsäure, die auf der Diglycerinhauptkette verestert worden ist. Besonders bevorzugte Diglycerine sind diejenigen, die mit Palmitin-, Öl- oder Stearinfettsäuren oder einer Mischung von mittelschmelzenden Fettsäuren verestert sind.
Der Ausdruck „Di-Triglycerinmonoester" bezieht sich auf eine bevorzugte Polyglycerinmonoestermischung, die vorwiegend DGME und Triglycerinmonoester umfasst.
Der Ausdruck „Dispersion" bezieht sich auf ein Emulgatorsystem, das als Kolloidsystem in Wasser vorliegt. Diese Systeme enthalten verdünnte lamellare Flüssigkristall-, hexagonale, kristalline und kristalline Mischphasen. Der Ausdruck „stabile Dispersion" bezieht sich auf eine Dispersion, die mindestens 5 Minuten bei der betreffenden Temperatur existiert. Das Verfahren zum Ermitteln, ob ein Emulgatorsystem als stabile Dispersion vorliegt, wird im Abschnitt Analyseverfahren beschrieben.
Der Ausdruck „Teigemulgator" steht für einen Emulgator oder Emulgatoren, der bzw. die während des Teigherstellungsverfahrens zugegeben wird bzw. werden, zusätzlich zu dem Emulgator bzw. den Emulgatoren, der bzw. die in den verwendeten dehydratisierten Stärkezutaten enthalten ist bzw. sind.
Der Ausdruck „Extrudat" steht für feuchte Teigstücke direkt nach dem Austreten aus einem Extruder.
Die Ausdrücke „stärkereiches Lebensmittel" und „stärkereiches Lebensmittelprodukt" werden austauschbar verwendet und beziehen sich auf industriell gefertigte Chips, Tortillas, dünne Weizenkräcker, Kräcker (Cream- und Sandwichkräcker) weiche Tortillas, Reiskuchen, Getreide, extrudierte Snacks, Müsliriegel, Newton's usw. Die stärkereichen Lebensmittelprodukte können süß, salzig oder pikant sein.
Die Ausdrücke „Fett" und „Öl" werden austauschbar verwendet, sofern nicht anders angegeben. Die Ausdrücke schließen essbare, fetthaltige Stoffe im allgemeinen Sinn ein, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, verdauliche und nicht verdauliche Fette, Öle und Fettersatzstoffe.
Der Ausdruck „fertiges Produkt", wenn er im Zusammenhang von stärkereichen Lebensmittelprodukten verwendet wird, bezieht sich auf ein verzehrbares Produkt, das fertig gestellt worden ist (z. B. gebacken; frittiert; gebacken, dann frittiert; oder frittiert, dann gebacken), um ein zum Verzehr bereites Produkt herzustellen.
Der Ausdruck „Mehlgemisch" bezieht sich auf eine Mischung von allen Teigzutaten, mit Ausnahme von Wasser. Das „Mehlgemisch" schließt sowohl alle trockenen Bestandteile als auch etwaige andere Bestandteile, wie flüssigen Emulgator, ein.
Der Ausdruck „Halbprodukt" bezieht sich auf Snackstücke mit mittlerer Feuchtigkeit, deren Volumen beim Frittieren individuell ausgedehnt werden kann. Der Ausdruck umfasst Pellets, Collets und ausdehnbare Stücke mit komplexen Formen, z. B. Muscheln, Buchstaben, Zahlen, Symbole, Tiere, Blumen, Spiralen, gedrehte Formen, Kegel, Gesichter, Röhrchen, Pommes-frites-Formen und Sterne.
Die Ausdrücke „mittelschmelzende" und „MS" stehen jeweils für Ester, die aus einer Mischung von Fettsäuren, die bei Raumtemperatur flüssig sind, und Fettsäuren, die bei Raumtemperatur fest sind, gebildet wurden. Beispiele von Fettsäuremischungen umfassen beispielsweise Mischungen von Palmitin-, Öl-, Linol-, Linolen-, Stearin- und anderen C₁₈-trans-Fettsäuren. Teilhydrierung ist eine Methode zum Herstellen von MS-Fettsäureestern.
Der Ausdruck „Lecithin" umfasst herkömmliche acetylierte Lecithine, hydroxylierte Lecithine, hydrierte und teilhydrierte Lecithine und andere geeignete Lecithin- oder lecithinartige Verbindungen, wie entöltes Lecithin, Lysolecithine, Eilecithin, Eigelbpulver, mit Phosphatidylcholin angereichertes Lecithin, Phosphatidsäure und deren Salze, Lysophosphatidsäure und deren Salze und phospholierte Monoglyceride und eine beliebige Mischung davon. Ebenfalls geeignet sind Lecithine, die mit anderen Emulgatoren vermischt sind, z. B. Centromix^®E von Central Soya, Ft. Wayne, IN, USA, bei dem es sich um ein Gemisch aus Lecithin und Tween handelt.
Der Ausdruck „Maschenweite" steht für die Anzahl von Öffnungen pro Quadratzoll eines Siebs oder Gitters. Anders ausgedrückt, Maschenweite ist die zweite Potenz der Anzahl der Metall- oder Kunststoffdrähte pro Linearzoll. Alle Bezugnahme auf die Maschengröße hierin beziehen sich auf die US-Standard-Siebreihe.
Der Ausdruck „modifizierte Stärke" bezieht sich auf Stärke, die physikalisch oder chemisch verändert wurde, um ihre funktionellen Eigenschaften zu verbessern. Geeignete modifizierte Stärken umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, vorgequollene Stärken, niedrigviskose Stärken (z. B. Dextrine, säuremodifizierte Stärken, oxidierte Stärken, enzymmodifizierte Stärken), stabilisierte Stärken (z. B. Stärkeester, Stärkeether), vernetzte Stärken, Stärkezucker (z. B. Glukosesirup, Dextrose, Isoglukose) und Stärken, die einer Kombination von Behandlungen (z. B. Vernetzung und Quellung) ausgesetzt worden sind, sowie Mischungen davon.
Der Ausdruck „Feuchtigkeit" steht für die Gesamtmenge Wasser, die in dem erörterten Material enthalten ist. In Bezug auf Teige schließt „Feuchtigkeit" sowohl das inhärent enthaltene Wasser als auch jegliches Wasser ein, das den Teigzutaten zugesetzt wird.
Der Ausdruck „Monoglycerid" bezieht sich auf eine Mischung von Glyceriden (Mono-, Di- und Triglyceride), wobei mindestens 80 % der Glycerinhauptketten mit einer Fettsäure verestert sind. Monoglycerid kann mittels der Umsetzung von Glycerin mit Triglycerid (d. h. Glycerolyse) hergestellt werden, um Mono-, Di- und Triglyceride herzustellen. Der gewünschte Monoglyceridgehalt wird in der Regel durch Molekulardestillation der oben beschriebenen Reaktionsmischung erreicht. Alternativ kann Monoglycerid mit einem enzymatischen Verfahren hergestellt werden.
Der Ausdruck „Mono-Diglycerid" bezieht sich auf eine Mischung von Glyceriden, wobei mindestens 30 % bis etwa 60 % der Glycerinhauptketten mit einer Fettsäure verestert sind. Mono-Diglycerid kann mittels der Umsetzung von Glycerin mit Triglycerid (d. h. Glycerolyse) hergestellt werden, um Mono-, Di- und Triglyceride herzustellen.
Der Ausdruck „Bröckchen" bezieht sich auf kurze oder abgebrochene Kartoffelstücke, die von der Kartoffel abgetrennt werden, nachdem diese in Pommes-frites-Stäbchen geschnitten wurde. Diese Stücke sind in der Regel Nebenprodukte der Endabschnitte des Pommes-frites-Stäbchens.
Die Ausdrücke „Polyglycerinester" und „PGE" werden austauschbar verwendet und stehen jeweils für einen Polyglycerinester mit einer Polyglycerinhauptkette von 2 bis etwa 10 Glycerineinheiten, wobei nicht mehr als etwa 40 % der Hydroxygruppen des Polyglycerinesters mit Fettsäuren verestert sind. Der Kürze halber werden die Anmelder zum Bezeichnen von PGEs die folgende Kurzschriftnomenklatur verwenden:
Anz. der Glycerineinheiten-Anz. der veresterten Gruppen-Abk. der Fettsäureestergruppe
Zum Beispiel bezieht sich die Verwendung der Kurzschrift „ 2-1-P" auf Diglycerinmonopalmitat; die Verwendung der Kurzschrift „6-2-O" bezieht sich auf Hexaglycerindioleat; die Verwendung von „ 2,3-1-S" bezieht sich auf Di-Triglycerinmonostearat. Hinsichtlich dieser Nomenklatur gelten die folgenden Definitionen für den Fettsäureaspekt des Polyglycerinesters: O = Ölsäure; P = Palmitinsäure; S = Stearinsäure und MS = mittelschmelzende Fettsäure.
Der Ausdruck „freies Polyol" bezieht sich auf den nicht veresterten Polyglycerinhauptkettenteil in einer gegebenen Polyglycerinesterprobe.
Der Ausdruck „psig" steht für die Maßeinheit Pfund pro Quadratzoll.
Der Ausdruck „ausrollbarer Teig" steht für einen Teig, der auf eine glatte Oberfläche gelegt und ohne Einreißen oder Ausbilden von Löchern zu der gewünschten Enddicke ausgerollt werden kann.
Der Ausdruck „Späne" bezieht sich auf dünne Kartoffelabschnitte, die von den Produkten abgetrennt werden, nachdem die Kartoffel in Pommes-frites-Stäbchen geschnitten wurde. Diese Stücke sind im Allgemeinen Nebenprodukte vom Längenabschnitt des Pommes-frites-Stäbchens und sind in der Regel kürzer als das Pommes-frites-Stäbchen selbst.
Der Ausdruck „Stärke" bezieht sich auf ein natives oder ein unmodifiziertes Kohlenhydratpolymer mit Anhydroglukose-Wiederholungseinheiten, abgeleitet von Materialien wie Weizen, Mais, Tapioka, Sago, Reis, Kartoffel, Hafer, Gerste, Ameranth; modifizierte Stärken, einschließlich von, aber nicht darauf beschränkt, hydrolysierten Stärken wie Maltodextrinen, Mais mit hohem Amylosegehalt, Mais mit hohem Amylopektingehalt; chemisch substituierte Stärken, vernetzte Stärken und Mischungen davon. Stärkehaltige Materialien umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, sowohl Kartoffelmehl, Kartoffelgranalien, Maismehl, Masa-Maismehl, Maisgrütze, grobes Maismehl, Buchweizenmehl, Reismehl, Hafermehl, Bohnenmehl, Gerstenmehl, Tapioka als auch modifizierte Stärken, native Stärken und dehydratisierte Stärken, von Knollengewächsen, Hülsenfrüchten und Getreide abgeleitete Stärken, beispielsweise Maisstärke, Weizenstärke, Reisstärke, Wachsmaisstärke, Haferstärke, Maniokstärke, Wachsgerste, Wachsreisstärke, Klebereisstärke, Süßreisstärke, Kartoffelstärke, Tapiokastärke und Mischungen davon.
Alle hierin verwendeten Mengen, Anteile, Verhältnisse und Prozentangaben sind gewichtsbezogen, sofern nicht anders angegeben.
Alle Prozentangaben sind gewichtsbezogen, sofern nicht anderes angegeben.
II. Verbesserte Emulgatorsysteme zum Herstellen dehydratisierter Stärkezutaten
Wie oben erörtert, haben die Anmelder entdeckt, dass Emulgatorsysteme, die funktioneller als derzeitige Emulgatorsysteme sind, beim Herstellen dehydratisierter Stärkezutaten besonders von Nutzen sind. In der Stärkedehydratisierungsindustrie werden derzeit ausschließlich gesättigte Monoglyceride verwendet. Unter den im Allgemeinen eingesetzten Dehydratisierungsbedingungen mit hoher Temperatur (in der Regel von 80 bis 95°C) und hoher Feuchtigkeit (mehr als 50 % Feuchtigkeit) liegen gesättigte Monoglyceride vorwiegend in der kubischen-plus-Wasser-Phase vor, bei der es sich um eine Phase mit verhältnismäßig geringer Funktionalität handelt. Um ihre unter typischen Dehydratisierungsbedingungen verhältnismäßig geringe Funktionalität wettzumachen, werden gesättigte Monoglyceride in der Regel in Anteilen von ungefähr 0,3 bis 0,5 Gew.-% der resultierenden dehydratisierten Stärkezutaten, auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 0 % normalisiert, verwendet.
Die Anmelder haben überraschenderweise festgestellt, dass die verbesserten Emulgatorsysteme im Dehydratisierungsverfahren im Bereich von etwa 0,005 bis etwa 0,2 Gew.-% der resultierenden dehydratisierten Stärkezutaten, auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 0 % normalisiert, ausreichend funktionell sind. Demgemäß ist ein Vorteil des Einsetzens der Emulgatorsysteme die Befähigung eines Herstellers von stärkereichen Lebensmitteln, den Anteil des Emulgators, der als Verarbeitungshilfsmittel im Trommeltrocknungsvorgang benötigt wird, zu vermindern. Dies reduziert die Kosten von Rohstoffen und vermindert außerdem das Potential zur Bildung von Fremdaromen aufgrund von Oxidation. Durch Vermindern des Emulgatoranteils in den dehydratisierten Stärkezutaten, in fettfreien Lebensmitteln, wie in nicht verdaulichen Fetten wie Olean^® (vertrieben durch die Procter & Gamble Company, Cincinnati, OH, USA) frittierten Snacks, kann der Endhersteller andere Quellen von Triglyceriden verwenden, wobei er trotzdem noch ein fettarmes Lebensmittel liefert und die behördlichen Erfordernisse in vielen Regionen erfüllt, um das Lebensmittel als „fettfrei" zu bezeichnen.
Herkömmliche Verarbeitung von dehydratisierten Kartoffelzutaten mit Monoglycerid resultiert in erheblicher Amylosekomplexbildung mit diesem Emulgator, was zu verminderten Anteilen an freier Amylose führt. Die Anmelder haben festgestellt, dass unter Verwendung der Emulgatorsysteme hergestellte dehydratisierte Bestandteile aufgrund des verminderten Ausmaßes an Komplexbildung zwischen freier Amylose und Emulgator bzw. Emulgatoren höhere Anteile an freier Amylose enthalten. Dies kann beim Zubereiten von Teigen zur Herstellung von stärkereichen Produkten zusätzliche Ausrollfestigkeit liefern. Demgemäß liefern die vorliegenden Emulgatorsysteme Vorteile, selbst wenn sie in derzeit in der Technik angewendeten Emulgatoranteilen verwendet werden (z. B. 0,3 bis 0,5 %).
In einem bevorzugten Aspekt ist das Emulgatorsystem ein System, das beim Formen des fertigen Produkts, das unter Verwendung von gemäß der vorliegenden Offenbarung hergestellten dehydratisierten Stärkezutaten hergestellt wird, alpha-stabil ist.
In einem Aspekt umfasst das Emulgatorsystem einen PGE. Wie in Abschnitt I definiert, bezieht sich die Verwendung des Ausdrucks PGE hierin auf einen beliebigen Polyglycerinester mit einer Polyglycerinhauptkette, die von 2 bis etwa 10 Glycerineinheiten umfasst, wobei nicht mehr als etwa 40 % der Hydroxygruppen des Polyglycerinesters mit Fettsäuren verestert sind.
Für den Durchschnittsfachmann ist ohne Frage verständlich, dass PGEs in der Regel nicht in reiner Form erhältlich (d. h. nicht ein einziger Polyglycerinester sind) und für gewöhnlich (sofern nicht zusätzliche Reinigungs- oder Destillationsschritte vorgenommen werden) Mischungen von verschiedenen Estern und verschiedenen Polyglycerinhauptketten sind. Aus diesem Grund ist gemeint, wenn hierin Arten von Molekülen erwähnt werden, dass es sich bei dem bezeich neten Material „vorwiegend" um dieses Material handelt. Zum Beispiel wird ein als Diglycerinmonoester bezeichnetes Material Diglycerinmonoester als eine maßgebliche Komponente, jedoch oftmals auch andere Polyglycerine (z. B. Tri- bis Decaglycerine) sowie Glycerinmoleküle enthalten. Das Diglycerinmonoester enthaltende Material wird außerdem in der Regel Polyglycerine mit unterschiedlichen Anzahlen von Estergruppen enthalten; beispielsweise Di-, Tri-, Tetra-, Decaester usw. Des Weiteren werden auch nicht umgesetzte Polyglycerine und andere Nebenprodukte oder „Verunreinigungen" vorliegen, wie der Fachmann versteht und anerkennt. In diesem Zusammenhang bezieht sich das Wort „vorwiegend" auf ein Emulgatorsystem oder einen einzelnen Emulgator, das bzw. der je nach Zusammenhang mindestens etwa 40 % der genannten Komponente enthält; in der Regel wird die Komponente in einer Menge von mindestens etwa 60 % enthalten sein.
In einem Aspekt wird die Hauptkette des PGE von 2 bis etwa 8 Glycerineinheiten enthalten. In einem anderen Aspekt enthält die Hauptkette des PGE von 2 bis etwa 5 Glycerineinheiten und in noch einem anderen Aspekt enthält die Hauptkette des PGE 2 oder 3 Glycerineinheiten.
Hinsichtlich des Veresterungsumfangs ist das Polyglycerin in einem Aspekt zu nicht mehr als etwa 35 % mit Fettsäuren verestert. In einem anderen Aspekt ist das Polyglycerin zu mindestens etwa 20 % verestert. Das PGE ist in der Regel mit mindestens etwa 80 %, typischer mindestens etwa 90 % und am typischsten mindestens etwa 95 % gesättigten Fettsäuren verestert. Des Weiteren wird das PGE in der Regel weniger als etwa 50 %, typischer weniger als etwa 10 % und am typischsten weniger als etwa 5 % ungesättigte cis- und trans-Fettsäuren umfassen. Bevorzugte Fettsäuren umfassen C₁₂-, C₁₄-, C₁₆-, C₁₈-, C₂₀- und C₂₂-Fettsäuren. Mehr bevorzugte Fettsäuren sind C₁₆- und C₁₈-Fettsäuren.
Wenn das Emulgierungssystem PGEs enthält, wird das System in der Regel insgesamt weniger als etwa 30 %, typischer weniger als etwa 20 %, noch typischer weniger als etwa 15 % freies Polyglycerin umfassen. Wenn das Emulgierungssystem PGEs enthält, wird das System in einem Aspekt nicht mehr als etwa 40 % Diester enthalten. In einem anderen Aspekt enthält das System nicht mehr als etwa 30 % Diester. In noch einem anderen Aspekt enthält das System nicht mehr als etwa 20 % Diester. Wenn das Emulgierungssystem PGEs enthält, wird das System in einem Aspekt nicht mehr als etwa 30 % Tri- und höhere Ester enthalten. In einem anderen Aspekt enthält das System nicht mehr als etwa 20 % Tri- und höhere Ester. In noch einem anderen Aspekt enthält das System nicht mehr als etwa 10 % Tri- und höhere Ester.
In einem anderen bevorzugten Aspekt enthalten PGE-Emulgatorsysteme vorzugsweise weniger als etwa 5 %, mehr bevorzugt weniger als etwa 2 % cyclische Diglycerinester.
In einem bevorzugten Aspekt enthält das PGE-Emulgatorsystem verhältnismäßig hohe Anteile an Polyglycerinmonoestern („PGME"). Ein beliebiger PGME kann allein, als einziges Verarbeitungshilfsmittel zur Dehydratisierung verwendet werden. Ein Reinigen von PGMEs zum Isolieren eines PGME wird in der Regel jedoch kostenaufwändig sein. Folglich wird der PGME bei den meisten Anwendungen als Emulgator mit mehreren Komponenten (z. B. DGMEs, Triglycerinmonoester, Tetraglycerinmonoester usw.) als Verarbeitungshilfsmittel zur Dehydratisierung vorliegen. Wenn das Emulgatorsystem PGME umfasst, wird in einer Ausführungsform mindestens etwa 40 % der PGME-Komponente DGME sein. In einem besonders bevorzugten Emulgatorsystem setzen sich mindestens etwa 75 % dieses DGME-Anteils aus 2-1-S oder 2-1-P oder Mischungen davon zusammen. Darüber hinaus kann eine 2-1-MS in dem DGME-Anteil verwendet werden. Ein anderes besonders bevorzugtes System umfasst Di-Triglycerinmonoester (vorzugsweise in einem Anteil von mindestens etwa 40 %, mehr bevorzugt in einem Anteil von mindestens etwa 75 %).
Es ist bevorzugt, dass der hierin verwendete PGME mit Fettsäuren verestert ist, die aus Öl-, Palmitin- und Stearin- oder MS-Fettsäuren ausgewählt sind; Fettsäuren können jedoch einen Bereich von C₁₂-C₂₂ umfassen und können gesättigt oder ungesättigt sein, wie in Bezug auf PGEs allgemein beschrieben. Im Allgemeinen ist es wünschenswert, den Anteil an ungesättigter Fettsäureester zu vermindern, um etwaige Oxidationsprobleme zu vermeiden.
Im Allgemeinen ist die folgende Liste eine nicht einschränkende Liste besonders bevorzugter PGEs zur Verwendung in den verbesserten Emulgatorsystemen: 2-1-P, 2-1-S, 3-1-P, 3-1-S, 4-1-P, 4-1-S, 6-2-P, 6-2-S, 10-3-P und 10-3-S. In einem Aspekt ist 2-1-P, 2-1-S, 3-1-P, 3-1-S oder eine beliebige Mischung davon in dem Emulgatorsystem enthalten. Obwohl 2-1-O, 3-1-O und andere oleathaltige PGEs unter Dehydratisierungsbedingungen funktionell sind, kann der Punkt der Ungesättigtkeit wie erwähnt Oxidationsprobleme verursachen. Demgemäß enthält das Emulgatorsystem in einem Aspekt nicht mehr als etwa 25 % eines Emulgators bzw. von Emulgatoren mit ungesättigten Fettsäuregruppen (z. B. 2-1-O). In einem anderen Aspekt enthält das System nicht mehr als etwa 5 % eines Emulgators mit ungesättigten Fettsäuregruppen.
Im Allgemeinen werden PGEs auf die folgende Weise synthetisiert. In einem ersten Schritt wird Glycerin polymerisiert, um die Polyglycerinhauptkette zu bilden. Lineares und cyclisches Polyglycerin, 2 bis 10 Glycerineinheiten enthaltend, werden in dieser Umsetzung gebildet. Die Polyglycerinhauptkette wird dann mit Fettsäuren verestert, um Polyglycerinester herzustellen, die Mono-, Di-, Tri-, Tetra- und höhere Ester bilden.
Für bevorzugte PGEs sollte das Polymerisationsverfahren derart eingeschränkt sein, dass niedere Polyglycerine, hauptsächlich Diglycerin und Triglycerin, hergestellt werden. Alternativ können die Mischpolyglycerine zum Isolieren der wünschenswerten Di-Triglycerine destilliert werden. Um hohe Anteile an wünschenswerten Monoestern zu erzielen, werden die Misch-PGEs molekulardestilliert, um den Monoester anzureichern. Ein entwicklungsfähiges PGE-Muster, das hauptsächlich 2,3-1-P umfasst, wird von der Lonza Group (Fairlawn, NJ, USA) gemäß dieser allgemeinen Methode hergestellt.
Um verhältnismäßig hohe Anteile an wünschenswerten Diglycerinmonoestern zu erzielen, wird im Handel erhältliches Diglycerin mit Fettsäuren verestert, um Diglycerinmono-, -di-, -tri- und höhere Ester zu bilden. Zum Isolieren von Diglycerinmonoestern wird Molekulardestillation angewendet. 2-1-P ist von Danisco Cultor (New Century, KS, USA) im Handel erhältlich und wird gemäß dieser allgemeinen Methode hergestellt.
Ein anderer Emulgator, der in dem Emulgatorsystem entweder allein oder in Kombination mit anderen Komponenten verwendet werden kann, ist Diacetylweinsäureestermonoglycerid (DATEM). Wie im Abschnitt Definitionen, oben, erörtert, ist DATEM ein Monoglycerid (mit einer veresterten Fettsäure, die von 12 bis etwa 22 Kohlenstoffatome reicht), das mit Diacetylweinsäure verestert ist. Die Fettsäure kann gesättigt oder ungesättigt sein. Der Iodwert (IW) des Diacetylweinsäuremonoglycerids beträgt etwa 1 bis etwa 110. Vorzugsweise beträgt der IW etwa 1 bis etwa 20. Die Funktionalität des DATEM wird durch Einstellen des pH-Werts der Dispersion auf einen pH von etwa 5 bis etwa 7 verstärkt.
Obwohl das Emulgatorsystem nur einen PGE oder ein DATEM bzw. eine Kombination von diesen enthalten könnte, ist es möglich, einen gewissen Anteil dieser Emulgatoren mit einem oder mehreren anderen Emulgatoren zu ersetzen und trotzdem noch ein Gesamtsystem bereitzustellen, dass unter typischen Dehydratisierungsbedingungen die gewünschte Funktionalität aufzeigt. Dies ist von Bedeutung, da bestimmte Emulgatoren und insbesondere DGMEs verhältnismäßig teuer sind. Demgemäß kann es wünschenswert sein, dass ein Teil des Emulgatorsystems aus anderen Emulgatoren besteht, solange die gewünschte Funktionalität des Emulgatorsystems unter Dehydratisierungsbedingungen bewahrt wird.
Die Befähigung, den PGE oder das DATEM zu ersetzen, und die relative Menge dieser Ersetzung wird von mehreren Faktoren bestimmt, einschließlich der Funktionalität des verwendeten Emulgators bzw. der verwendeten Emulgatoren. Wenn beispielsweise ein „hoch funktioneller" Emulgator (z. B. ein PGE, der sich vorwie gend aus 2-1-P oder 3-1-P zusammensetzt) verwendet wird, kann es möglich sein, höhere Anteile an anderen Emulgatoren einzubinden, wobei trotzdem noch die gewünschte Funktionalität des gesamten Emulgatorsystems bewahrt wird.
In einem derartigen System kann der PGE oder das DATEM mit Monoglycerid oder Mono-Diglycerid vermischt werden, das derzeit (in verhältnismäßig hohen Anteilen) im Dehydratisierungsverfahren verwendet wird. Vorzugsweise ist das Monoglycerid beispielsweise von hydriertem oder teilhydriertem Sojabohnenöl, Rapsöl, Baumwollsaatöl, Sonnenblumensamenöl, Palmöl, Palmolein, Safloröl, Maisöl, Erdnussöl, Palmstearin, Talg, Schmalz und Mischungen davon abgeleitet. Die Verwendung von hydrierten oder teilhydrierten Monoglyceriden gewährleistet Oxidationsbeständigkeit. Für diese Systeme umfassen bevorzugte Emulgatorsysteme etwa 40 % bis etwa 99 % PGE und etwa 60 % bis etwa 1 % Monoglycerid; in der Regel umfasst ein solches Gemisch etwa 40 % bis etwa 60 % PGE und etwa 60 % bis etwa 40 % Monoglycerid. Wenn Monoglycerid verwendet wird, ist es bevorzugt, dass ein PGME oder DATEM verwendet wird; mehr bevorzugt ist die Verwendung eines PGME; am meisten bevorzugt ist die Verwendung eines DGME oder von Di-Triglycerinmonoestern.
In einem anderen Aspekt kann der PGE oder das DATEM mit einem Lecithin vermischt werden, um ein hierin geeignetes Emulgatorsystem bereitzustellen. In dieser Hinsicht umfasst ein bevorzugtes Emulgatorsystem nicht mehr als etwa 75 % und am meisten bevorzugt zu etwa 1 % bis etwa 25 % ein Lecithin und zu mindestens etwa 25 %, am meisten bevorzugt etwa 75 % bis etwa 99 % ein PGE oder DATEM. Bevorzugt ist, wenn PGME mit Lecithin vermischt wird.
Das verbesserte Emulgatorsystem, das beim Herstellen dehydratisierter Stärkezutaten von Nutzen ist, liegt bei einer Temperatur von mindestens etwa 80°C als stabile Dispersion vor. Wie erörtert, wird, da der Großteil der Verarbeitung im Stärkedehydratisierungsverfahren unter Bedingungen mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit erfolgt, angenommen, dass die obigen Dispergierbarkeitseigenschaften aufzeigende Emulgatorsysteme unter solchen typischen Dehydratisierungs bedingungen stabil funktionieren können. Im Gegensatz zu Emulgatorsystemen, die bei einer Temperatur von mindestens etwa 80°C, unter den im Allgemeinen eingesetzten Dehydratisierungsbedingungen mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit, als stabile Dispersion vorliegen, liegen gesättigte Monoglyceride vorwiegend in der kubischen-plus-Wasser-Phase vor, bei der es sich um eine Phase mit verhältnismäßig geringer Funktionalität handelt. Anders ausgedrückt, herkömmliche Emulgatorsysteme liegen bei Temperaturen von etwa 80°C oder höheren Temperaturen nicht als stabile Dispersion vor.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines Emulgatorsystems, das bei mindestens 80°C als stabile Dispersion vorliegt, umfasst PGEs mit verhältnismäßig hohen Anteilen an DGME und/oder Di-Triglycerinmonoestern, wie oben beschrieben wurde. Eine andere bevorzugte Ausführungsform umfasst DATEM. Diese Systeme können aufgrund ihrer Dispergierbarkeit und Funktionalität im Dehydratisierungsverfahren in sehr niedrigen Anteilen verwendet werden.
Die Anmelder haben Emulgatorsysteme identifiziert, die unter Dehydratisierungsbedingungen die gewünschte Dispergierbarkeit bereitstellen (d. h. bei einer Temperatur von mindestens etwa 80°C als stabile Dispersion vorliegen). Diese Emulgatorsysteme enthalten in der Regel mindestens einen Emulgator, der selbst als stabile Dispersion vorliegt. Obwohl ein gegebenes Emulgatorsystem nur einen Emulgator (oder eine Kombination von Emulgatoren) mit diesen physikalischen Eigenschaften enthalten könnte, ist es möglich, einen oder mehrere solche Emulgatoren mit anderen Emulgatoren zu kombinieren, die bei einer Temperatur von etwa 80°C selbst nicht die gewünschte disperse Phase aufweisen. Im Allgemeinen können auf Grundlage der Entdeckung der Anmelder und der vorliegenden Offenbarung geeignete Emulgatoren leicht aufgrund ihrer Fähigkeit zum Bilden der gewünschten Dispersion (wie gemäß dem im Folgenden ausgeführten Analyseverfahren gemessen) unter den hierin angegebenen Verarbeitungsbedingungen ausgewählt werden.
Es versteht sich, dass, obwohl bestimmte PGE oder DATEM enthaltende Emulgatorsysteme nicht bei 80°C als stabile Dispersionen vorliegen, sie trotzdem noch zum Herstellen dehydratisierter Stärkezutaten ausreichend funktionell sind, wenn auch bei potentiell höheren Konzentrationen.
III. Dehydratisierte Stärkezutaten und Verarbeitung dieser Zutaten
Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren zum Herstellen dehydratisierter stärkehaltiger Gemüse- oder Getreidezutaten. Das Verfahren ist besonders zum Herstellen dehydratisierter Kartoffelzutaten geeignet.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird unter Hervorheben der Zubereitung dehydratisierter Kartoffelflocken beschrieben. Dies ist zur Veranschaulichung und nicht einschränkend. In ihrem weitesten Aspekt ist das Verfahren der vorliegenden Erfindung allgemein auf die Zubereitung dehydratisierter Gemüse (z. B. Kartoffeln, Süßkartoffeln, Rüben, Spinat, Zwiebel, Möhren, Sellerie, Kürbis, Tomaten, Zucchini, Brokkoli, Pilze, Erbsen); Getreide wie Maisprodukte (z. B. Masa), Gerste, Hafer, Roggen, Weizen, Reis, Amaranth, Sago und Maniok); und dergleichen anwendbar. Die vorliegende Erfindung ist außerdem beim Herstellen von Flocken anwendbar, die in Babynahrung verwendet werden können. Das Verfahren kann auch für andere stärkehaltige Materialien, wie Klebstoffe und pharmazeutische Materialien, angewendet werden.
Der folgende Text stellt eine ausführliche Erörterung der verbesserten Kartoffelzutaten bereit, die aus der Verwendung des oben beschriebenen verbesserten Emulgatorsystems resultieren.
A. Herstellung dehydratisierter Kartoffelzutaten
Zum Herstellen der dehydratisierten Kartoffelzutaten können beliebige, im Handel erhältliche Kartoffeln verwendet werden, die zum Herstellen herkömmlicher Kartoffelzutaten, wie Flocken, Flanalien und Granalien, verwendet werden. Vorzugsweise werden die dehydratisierten Zutaten aus Kartoffeln wie, aber nicht darauf beschränkt, Norchip, Norgold, Russet Burbank, Lady Russeta, Norkota, Sebago, Bentgie, Aurora, Saturna, Kinnebec, Idaho Russet und Mentor hergestellt.
Beliebige einer Vielfalt von Kartoffelstücken (wie hier verwendet, umfasst „Kartoffelstücke" Kartoffelnebenprodukte, z. B. Späne, Scheibchen, Bröckchen oder Plättchen) können bei der Ausübung der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
In einer Ausführungsform werden die Kartoffelstücke vorkonditioniert. Wie hier verwendet, bezieht sich „vorkonditioniert" auf Behandlungen wie Blanchieren und Abkühlen, die bewirken, dass die Kartoffelzellen zäher werden.
1. Garen
Die Kartoffeln werden einem Garvorgang unterzogen, der dazu ausreicht, sie für das anschließende Bilden einer Maische weich zu machen. Der Garvorgang kann eine beliebige thermische oder andere Garmethode sein, die die Kartoffeln so weich macht, das eine Maische gebildet werden kann. Zum Beispiel können die Kartoffeln durch Eintauchen in Wasser oder Dampf gegart werden. Selbstverständlich umfasst die Verwendung des Ausdrucks „Garen" hierin den Ausdruck, der manchmal in der Technik als „partielles Garen" bezeichnet wird. Wichtig ist dabei, dass die Kartoffeln zu einem ausreichenden Umfang verarbeitet werden, um aus ihnen anschließend eine Maische bilden zu können.
Die tatsächliche Temperatur und Zeitdauer, die die Kartoffeln und/oder Kartoffelstücke gegart werden, hängt von der Größe der Kartoffeln und/oder Kartoffelstücke, die gegart werden, und dem eingesetzten Garverfahren (d. h. Dampfdruck, Siedetemperatur) ab. In der Regel werden die Kartoffeln eine Zeitspanne lang gegart, die dazu ausreicht, die Kartoffelzellen und Stärkegranalien zu quellen und die Kartoffelzellen voneinander zu trennen.
Zum Beispiel werden Kartoffelscheiben mit einer durchschnittlichen Dicke von etwa 0,95 cm (0,375 Zoll) bis etwa 1,3 cm (0,5 Zoll) in der Regel mit Dampf mit einer Temperatur von etwa 93°C (200°F) bis etwa 121°C (250°F) etwa 12 bis etwa 30 Minuten, typischer etwa 14 bis etwa 18 Minuten, gegart, um die gewünschte Weichheit zu erzielen. Dünne, längs geschnittene Kartoffelstücke werden in der Regel mit Dampf mit einer Temperatur von etwa 93°C (200°F) bis etwa 121°C (250°F) für etwa 7 bis etwa 18 Minuten, typischer etwa 9 bis etwa 12 Minuten, gegart, um die gewünschte Weichheit zu erzielen.
Ein mögliches Garverfahren wird in der US-Patentschrift Nr. 6 066 353, erteilt am 23. Mai 2000 an Villagran et al., beschrieben. Ein anderes mögliches Verfahren wird in U.S. Serial No. 09/907 059, eingereicht am 17. Juli 2001 von Villagran et al., offenbart, die ein vermindertes Garverfahren offenbart, das dem resultierenden dehydratisierten Kartoffelbestandteil einen intensivierten Aromacharakter verleihen kann. Die Offenbarung jeder dieser Entgegenhaltungen ist hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
2. Bilden von Kartoffelmaische
Die gegarten Kartoffeln werden feinzerkleinert, um eine Kartoffelmaische herzustellen. Das Feinzerkleinern der gegarten Kartoffeln kann durch ein beliebiges geeignetes Mittel erreicht werden, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Drücken durch eine Kartoffelpresse, Stampfen, Zerschnitzeln oder eine Kombination davon. Die US-Patentschrift 6 066 353 beschreibt ein geeignetes Verfahren zum Bilden der Maische. Im Wesentlichen wird der Maischebildungsschritt durchgeführt, um die Größe der Kartoffelstücke derart zu verringern, dass die Maische auf angemessene Weise im anschließenden Dehydratisierungsschritt verarbeitet werden kann.
Es können der Kartoffelmaische außerdem zusätzliche Bestandteile zugesetzt werden, um die Lagerbeständigkeit der resultierenden dehydratisierten Kartoffelzutaten zu verbessern. Für gewöhnlich werden verschiedene Stabilisatoren und Konservierungsstoffe eingesetzt, um die Stabilität und Textur der resultierenden Kartoffelzutat zu verbessern. Es können beispielsweise etwa 150 bis etwa 200 Teile pro Million (ppm) Sulfit in dem trockenen Produkt vorgesehen werden. Dieses wird für gewöhnlich als trockenes Natriumsulfit und Natriumhydrogensulfit der Maische zugesetzt und schützt die resultierenden Zutaten während der Verarbeitung und anschließenden Lagerung vor Schwärzung. Antioxidationsmittel wie BHA (2- und 3-tert.-Butyl-4-hydroxyanisol) und BHT (3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxytoluol) können in einer Menge von bis zu insgesamt etwa 10 ppm in dem trockenen Produkt zugegeben werden, um eine oxidative Qualitätsminderung zu verhindern. Citronensäure kann in einer Menge zugegeben werden, die dazu ausreicht, etwa 90 ppm in dem getrockneten Produkt zu ergeben, um eine Verfärbung zu verhindern, die durch das Vorliegen von Eisen(II)-Ionen verursacht wird. Es kann außerdem Ascorbinsäure zugegeben werden, um den ursprünglichen Vitamingehalt sicherzustellen.
Wahlweise kann Stärke zu der Kartoffelmaische gegeben werden, um der Maische selbst und/oder den daraus hergestellten Produkten verbesserte Eigenschaften zu verleihen. Wenn diese zugegeben wird, werden vorzugsweise etwa 0,5 % bis etwa 50 %, mehr bevorzugt etwa 2 % bis etwa 30 % und noch mehr bevorzugt etwa 4 % bis etwa 15 % Stärke (auf Basis des dehydratisierten Stärkebestandteils) mit der feuchten Maische gemischt und gleichmäßig in der gesamten Maische verteilt.
Die Vorteile der Stärkezugabe zu der Kartoffelmaische umfassen: (1) Verbesserte Wasserverteilung in der Maische, (2) verringerte Adhäsion der Maische an der Trommel im Trocknungsschritt, (3) erhöhte Produktivitätsrate durch Erhöhen der Oberflächenporosität und des Feststoffgehalts der Maische, wodurch die Verweilzeit zum Trocknen, um den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt der dehydratisierten Kartoffelprodukte zu erzielen, reduziert wird, (4) erhöhte Kohäsion der frisch gestampften Kartoffeln und (5) erhöhte Knusprigkeit industriell gefertigter Chips aufgrund eines verringerten Anteils an löslichem Amylopektin.
3. Trocknen
Nach dem Bilden der Kartoffelmaische wird die Maische mindestens teilweise getrocknet, um dehydratisierte Kartoffelzutaten mit einem Endfeuchtigkeitsgehalt von nicht mehr als etwa 30 % zu bilden. Der Endfeuchtigkeitsgehalt wird gemäß der im Abschnitt „Analytical Methods" von U.S.S.N. 09/907 059, eingereicht am 17. Juli 2001 von Villagran et al., ausgeführten Methode gemessen. Diese dehydratisierten Kartoffelzutaten können in einer beliebigen Form sein, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Flocken, Flanalien, Granalien, Agglomerate, Platten, Stücke, Stückchen, Mehl oder Partikel. (Natürlich weiß der erfahrene Fachmann, dass die Maische beim Herstellen anderer Produkte, einschließlich Kartoffelpüree, verwendet werden kann.) Aus Stabilitätsgründen ist es bevorzugt, dass die dehydratisierten Kartoffelzutaten einen Endfeuchtigkeitsgehalt von nicht mehr als etwa 15 % aufweisen. Für dehydratisierte Kartoffelzutaten (z. B. Flocken, Granalien und Flanalien), die zu stärkereichen Snacks verarbeitet werden, weisen die Zutaten in der Regel einen Endfeuchtigkeitsgehalt von etwa 5 bis etwa 10 % auf.
Jede beliebige geeignete Methode, wie die in der Technik bekannten, zum Herstellen derartiger dehydratisierter Kartoffelprodukte aus einer Kartoffelmaische kann eingesetzt werden, und eine beliebige geeignete Einrichtung kann verwendet werden. Zum Beispiel kann die Maische zum Herstellen von Flocken gemäß sowohl bekannten Verfahren, wie den in der US-Patentschrift Nr. 6 066 353, erteilt am 23. Mai 2000 an Villagran et al., beschriebenen, als auch den in den US-Patentschriften Nr. 2 759 832, erteilt am 19. August 1956 an Cording et al., und 2 780 552, erteilt am 5. Februar 1957 an Willard et al., beschriebenen Verfahren getrocknet werden, wobei all diese Patentschriften hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind. Die Maische kann zum Herstellen von Flanalien gemäß dem in der US-Anmeldung mit der Seriennummer 09/175 138, eingereicht am 19. Oktober 1998, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, ausgeführten Verfahren getrocknet werden. Granalien können durch Verarbeitung der Maische gemäß dem in der US-Patentschrift Nr. 3 917 866, erteilt am 4. November 1975 an Purves et al., beschriebenen Verfahren oder mittels anderer bekannter Verfahren, wie dem in der US-Patentschrift Nr. 2 490 431, erteilt am 6. Dezember 1949 an Greene et al., beschriebenen, hergestellt werden, wobei all diese Patentschriften hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind. Geeignete Trockner können aus den wohl bekannten Trocknungsvorrichtungen ausgewählt werden, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Wirbelschichttrockner, Wärmetauscher, deren Wand eine Schabvorrichtung aufweist, Trommeltrockner, Gefriertrockner, Flugschichttrockner und dergleichen.
Bevorzugte Trocknungsverfahren umfassen diejenigen, die das Ausmaß der Gesamtwärmeeinspeisung verringern. Zum Beispiel wird beim Herstellen von Flocken Gefriertrocknung, Trommeltrocknung, Resonanz- und Impulsstromtrocknung, Infrarottrocknung oder eine Kombination davon bevorzugt; und beim Herstellen von Granalien wird Flugschichttrocknung, Wirbelschichttrocknung oder eine Kombination davon bevorzugt.
Trommeltrocknung, wie mit Trommeltrocknern, die allgemein in der Kartoffelproduktindustrie verwendet werden, ist das bevorzugte Verfahren zum Trocknen der Kartoffelmaische, um die dehydratisierten Kartoffelzutaten zu bilden. Das bevorzugte Verfahren setzt einen einzigen Trommeltrockner ein, wobei die feuchte Kartoffelmaische in einer dünnen Platte mit einer Dicke von etwa 0,013 cm (0,005 Zoll) bis etwa 0,25 cm (0,1 Zoll), vorzugsweise von etwa 0,013 cm (0,005 Zoll) bis etwa 0,12 cm (0,05 Zoll), mehr bevorzugt etwa 0,025 cm (0,01 Zoll) auf der Trommel ausgebreitet wird. In der Regel wird die Maische, wenn ein Trommeltrockner verwendet wird, mittels eines Fördermittels auf die obere Fläche der Trommel gegeben. Nicht erhitzte Walzen mit kleinem Durchmesser bringen fortlaufend frische Kartoffelmaische auf Portionen auf, die sich bereits auf der Trommel befinden, wodurch eine Platte oder eine Schicht mit einer vorbestimmten Dicke gebildet wird. Die Umfangsgeschwindigkeit der kleinen Walzen ist mit jener der Trommel identisch. Nachdem die Maischeschicht um einen Teil des Umfangs der Trommel herum gefördert wurde, entfernt ein Abstreifmesser die getrocknete Platte, indem es die getrocknete Platte von der Trommel schält. In der Regel wird der Trommeltrockner selbst mit unter Druck gesetztem Dampf, der in der Trommel enthalten ist, auf Temperaturen im Bereich von etwa 121°C (250°F) bis etwa 191°C (375°F), vorzugsweise von etwa 154°C (310°F) bis etwa 177°C (350°F) und mehr bevorzugt von etwa 160°C (320°F) bis etwa 167°C (333°F) bei Drücken etwa 0,5 MPa (70 psig) bis etwa 0,97 MPa (140 psig) erhitzt. Für optimale Resultate werden die Drehzahl der Trommel und deren Innentemperatur auf geeignete Weise gesteuert, um so ein Endprodukt mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 5 % bis etwa 14 %, vorzugsweise von etwa 5 % bis etwa 12 % zu ergeben. In der Regel reicht eine Drehzahl von 9 s/Umdr. bis etwa 25 s/Umdr., vorzugsweise etwa 11 s/Umdr. bis etwa 20 s/Umdr. aus.
Andere dehydratisierte Kartoffelzutaten, die durch Verwendung des Emulgierungssystems verbessert werden können, umfassen Kartoffelgranalien und -flanalien. Herkömmliche Kartoffelgranalien und -flanalien enthalten im Allgemeinen mehr Aroma als Kartoffelflocken und eine beträchtliche Menge nicht aufgeschlossener Zellen. Der Hauptunterschied zwischen Granalien und Flanalien besteht darin, dass Granalien geringere Anteile an freier Amylose enthalten.
Kartoffelgranalien werden in der Regel unter Verwendung eines Rückführverfahrens verarbeitet. In diesem Verfahren werden Kartoffeln gewaschen, geschält, geschnitten und vorgegart. Nach dem Vorgaren werden die Schnitze in Wasser abgekühlt. Die vorgegarten und abgekühlten (d. h. konditionierten) Kartoffelscheiben werden mit Dampf gegart, bis die Struktur schwach wird und die Kartoffelstücke weich sind. Die vollständig gegarten Kartoffelschnitze werden zu Maische verarbeitet. Die Maische wird mit einem festgelegten Anteil an trockenen Granalien gemischt (Rückführverfahren), um den Feuchtigkeitsgrad zu vermindern. Weiteres Trocknen wird mittels Verwendung eines Wirbelschicht- und eines Flugschichttrockners durchgeführt, um den gewünschten Endfeuchtigkeitsgehalt zu erzielen. Der Trocknungsschritt im Granalienverfahren ist schonender als der bei der Flockenproduktion verwendete und minimiert den Kartoffelzellenaufbruch. Der verhältnismäßig niedrige Anteil an im Verfahren freigesetzter Amylose kristallisiert und wird wasserunlöslich. Siehe Potato Processing, 4. Ausg., W. Talburt und O. Smith, AVI – Van Nostrand Reinhold Company, Inc. (New York, NY, USA) (1987).
Im Flanalienverfahren sind die Hauptunterschiede sowohl die Eliminierung der Vorgar- und Abkühlschritte als auch die verringerte Konditionierung der Kartoffelmaische. Zwecks einer ausführlichen Erörterung sowohl der Produkt- als auch der Verfahrensunterschiede zwischen Granalien und Flanalien, siehe die US-Patentschrift Nr. 6 287 622, erteilt am 11. September 2001 an Villagran et al., die hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
4. Zugabe des Emulgatorsystems
Das verbesserte Emulgatorsystem kann während der Gar-, Stampf- und Trocknungsschritte oder zwischen diesen oder in einer beliebigen Kombination davon zugegeben werden. Zur Unterstützung der Verarbeitung ist am meisten bevorzugt, wenn das Emulgatorsystem kurz vor oder während dem Schritt der Maischeherstellung mit den gegarten Kartoffeln kombiniert wird.
Wie oben erwähnt, wird die benötigte Emulgatormenge von der Funktionalität von deren Komponenten abhängen. Wenn bevorzugte Emulgatoren verwendet werden, wird das Emulgatorsystem derart zugegeben, dass der fertige Kartoffelbestandteil das Emulgatorsystem zu nicht mehr als etwa 0,2 % (wenn auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 0 % normalisiert) enthält. In der Regel werden etwa 0,005 % bis etwa 0,2 % Emulgatorsystem zugegeben. Typischer werden etwa 0,005 % bis etwa 0,1 % während des Dehydratisierungsverfahrens zugegeben.
5. Fakultative Feinzerkleinerung
Sobald die feuchte Maische ausgerollt und getrocknet wurde, kann die resultierende getrocknete Platte dann auf Wunsch zu kleineren Abschnitten feinzerkleinert werden. Diese kleineren Abschnitte können eine beliebige gewünschte Größe aufweisen. Es kann ein beliebiges Verfahren zum Feinzerkleinern der Platte, das die Stärke- und Kartoffelzellenschädigung minimiert, wie Zerbrechen, Mahlen, Brechen, Schneiden oder Pulverisieren, angewendet werden. Die Platte kann beispielsweise mit einem Urschel Comitrol^TM, vertrieben von Urschel Laboratories, Inc. (Valparaiso, Indiana, USA), feinzerkleinert werden, um die Platte aufzubrechen. Alternativ kann die Platte intakt belassen werden. Wie hier verwendet, werden sowohl die intakte Platte aus Flocken als auch kleinere Plattenabschnitte vom Ausdruck „Kartoffelflocken" umfasst.
B. Eigenschaften der Kartoffelzutaten
Die aus den oben beschriebenen Verfahren resultierenden Kartoffelzutaten sind hinsichtlich ihrer Emulgatorzusammensetzung einzigartig. Insbesondere umfassen die Kartoffelzutaten einen Emulgator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (i) einem PGE, (ii) einem DATEM und (iii) Mischungen davon. In der Regel umfassen die Kartoffelzutaten zu etwa 0,005 % bis etwa 0,2 % das oben beschriebene Emulgatorsystem (wiederum auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 0 % normalisiert).
Über den Emulgatorgehalt der Kartoffelzutaten hinaus weisen die unter Verwendung der vorliegenden Emulgatorsysteme hergestellten Zutaten im Allgemeinen physikalische und chemische Eigenschaften auf, die Kartoffelzutaten, die es bereits gibt, ähnlich sind. Diese Eigenschaften sind in der Literatur wohl bekannt, genauso wie Verfahrensparameter zum Steuern dieser Eigenschaften. Siehe z. B. die US-Patentschrift Nr. 6 066 353, erteilt am 23. Mai 2000 an Villagran et al., und U.S. Serial No. 09/907 059, eingereicht am 17. Juli 2001 von Villagran et al., die beide oben erörtert wurden.
Resultierend aus der Verarbeitung unter Verwendung der oben beschriebenen verbesserten Emulgatorsysteme stellen die Kartoffelzutaten gegenüber existierenden Kartoffelzutaten Vorteile bereit, wenn sie zu fertigen Produkten, wie stärkereichen Chips, verarbeitet werden. Ein wichtiger Unterschied scheint sich aus den verhältnismäßig niedrigen Anteilen an in den Kartoffelzutaten vorliegendem Emulgator abzuleiten. Herkömmliche Verarbeitung von Kartoffelzutaten mit Monoglycerid resultiert in erheblicher Amylosekomplexbildung mit diesem Emulgator. Die Zutaten dieser Erfindung enthalten aufgrund eines verminderten Ausmaßes an Komplexbildung zwischen Amylose und Emulgator höhere Anteile an freier Amylose und können einen niedrigeren Emulgatoranteil enthalten. Ein Verfahren zum Messen von Konzentrationen freier Amylose wird in der US-Patentschrift Nr. 6 066 353, erteilt am 23. Mai 2000, an Villagran et al. (siehe darin den Abschnitt „Analytical Methods") beschrieben, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
IV. Gefertigte stärkereiche Produkte
Wenngleich die Offenbarung von Endprodukten, die von den oben beschriebenen dehydratisierten Stärkezutaten abgeleitet sind, hauptsächlich das Bilden von industriell gefertigten Chips betrifft, weiß der Fachmann, dass die dehydratisierten Zutaten bei der Herstellung eines beliebigen geeigneten Lebensmittelprodukts verwendet werden können. Zum Beispiel können die dehydratisierten Kartoffelprodukte rehydratisiert und zum Herstellen von Lebensmittelprodukten, wie Kartoffelpüree, Kartoffelbratlingen, Kartoffelpuffer, Kartoffelsuppe und anderen Kartoffelsnacks, wie extrudierten Pommes frites und Kartoffelstäbchen, verwendet werden. Für Kartoffelpüree können Kartoffelflocken grob auf etwa 0,1–1 cm² gemahlen werden. Wahlweise können Würzmittel, wie Salz, Pfeffer, Zwiebelpulver, Knoblauchpulver, MSG, Butteraromen oder Käsepulver, vor dem Verpacken den gemahlenen Flocken zugesetzt werden. Darüber hinaus können verschiedene Stabilisatoren, beispielsweise BHT und Citronensäure, zugegeben werden. Der Konsument bereitet das Kartoffelpüree zu, indem er die Kartoffelflo cken in heißes Wasser gibt, das Salz, Margarine und Milch enthält. Das Produkt wird gemischt und ist innerhalb weniger Minuten zum Verzehr bereit.
Alternativ können dehydratisierte Stärkezutaten verwendet werden, um extrudierte Pommes-frites-Kartoffelprodukte herzustellen, wie die in der US-Patentschrift Nr. 3 085 020, erteilt am 9. April 1963 an Backinger et al., und der US-Patentschrift Nr. 3 987 210, erteilt am 18. Oktober 1976 an Cremer, beschriebenen, die beide hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind. Die dehydratisierten Kartoffelprodukte können auch in Broten, Bratensoßen, Soßen oder einem beliebigen anderen geeigneten Lebensmittelprodukt verwendet werden.
Wie angedeutet, ist eine besonders bevorzugte Verwendung der dehydratisierten Kartoffelzutaten in der Herstellung von industriell gefertigten Chips, die aus einem Teig hergestellt sind. Beispiele solcher industriell gefertigten Chips umfassen die in der US-Patentschrift Nr. 3 998 975, erteilt am 21. Dezember 1976 an Liepa, der US-Patentschrift Nr. 5 464 642, erteilt am 7. November 1995 an Villagran et al., der US-Patentschrift Nr. 5 464 643, erteilt am 7. November 1995 an Lodge, der PCT-Anmeldung Nr. PCT/US95/07610, veröffentlicht am 25. Januar 1996 als WO 96/01572 von Dawes et al., und der US-Patentschrift Nr. 5 928 700, erteilt am 27. Juli 1999 an Zimmerman et al., beschriebenen, wobei die Patentschriften jeweils hierin durch Bezugnahme aufgenommen sind.
Im folgenden wird das Bilden von Teigen und aus diesen Teigen hergestellten stärkereichen Produkten beschrieben.
A. Teigzusammensetzungen
Die Teige umfassen zu etwa 35 % bis etwa 85 %, vorzugsweise etwa 50 % bis etwa 70 % stärkereiches Mehl. Das stärkereiche Mehl umfasst einen dehydratisierten Stärkebestandteil. In einem bevorzugten Aspekt umfasst das stärkereiche Mehl etwa 25 bis 100 %, mehr bevorzugt etwa 50 bis etwa 75 % dehydratisierte Kartoffelflocken, wobei der Rest (etwa 0 % bis etwa 75 %) andere stärkereiche Mehle sind, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Kartoffelmehl, Kartof felflanalien, Kartoffelgranalien, Maismehl, Masa-Maismehl, Maisgrütze, grobes Maismehl, Buchweizenmehl, Reismehl, Hafermehl, Bohnenmehl, Amaranthmehl, Gerstenmehl, modifizierte und unmodifizierte Mais- und Weizenstärken oder Mischungen davon. Diese anderen Zutaten können gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden oder können bereits in der Technik bekannte Zutaten sein.
Die Teige umfassen außerdem vorzugsweise zu etwa 15 % bis etwa 50 % zugegebenes Wasser, vorzugsweise zu etwa 22 % bis etwa 40 % und mehr bevorzugt zu etwa 24 % bis etwa 35 % zugegebenes Wasser. Die Menge des zugegebenen Wassers umfasst jegliches Wasser, das zum Auflösen oder Dispergieren von Zutaten verwendet wird sowie das in Maissirupen usw. enthaltene Wasser. Wenn beispielsweise Zutaten wie Maltodextrin oder Maissirupfeststoffe als eine Lösung oder ein Sirup zugegeben werden, ist das Wasser in dem Sirup oder der Lösung als „zugegebenes Wasser" enthalten.
Der Teig kann wahlweise eine Stärke, wie eine native, modifizierte oder resistente Stärke, enthalten. Es können etwa 0,1 % bis etwa 70 %, mehr bevorzugt etwa 5 % bis etwa 60 % und am meisten bevorzugt etwa 15 % bis etwa 40 % Stärke zugegeben werden. Die Stärke kann von Knollengewächsen, Hülsenfrüchten und Getreide abgeleitet sein und kann Maisstärke, Weizenstärke, Reisstärke, Wachsmaisstärke, Haferstärke, Maniokstärke, Wachsgerste, Wachsreisstärke, Klebereisstärke, Süßreisstärke, Kartoffelstärke, Tapiokastärke, Amaranthstärke, Sagostärke oder Mischungen davon enthalten, ist aber nicht darauf beschränkt. Beim Berechnen des Stärkeanteils gemäß der vorliegenden Erfindung wird Stärke, die in den anderen Zutaten, wie Kartoffelflocken, Kartoffelflanalien, Kartoffelgranalien und Mehlen, inhärent enthalten ist, nicht einbezogen. (Der Stärkeanteil ist die Menge, die über den in den anderen Teigzutaten inhärent enthaltenen Anteil hinaus zugegeben wird.)
Modifizierte Stärke, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus vorgequollenen Stärken, vernetzten Stärken, säuremodifizierten Stärken und Mischungen davon, kann wahlweise eingebunden werden, um die Textur des industriell gefertigten Chips zu verbessern (d. h. dessen Knusprigkeit zu erhöhen), wenngleich die Zugabe von modifizierter Stärke nicht erforderlich ist und zur Anwendung beim Herstellen des industriell gefertigten Chips nicht so bevorzugt ist. Es können in der Regel etwa 0,1 % bis etwa 20 %, mehr bevorzugt etwa 1 % bis etwa 10 % modifizierte Stärke zugegeben werden. Falls verwendet, sind die modifizierten Stärken, die bevorzugt sind, von der National Starch and Chemical Corporation, Bridgewater, NJ, USA, erhältlich und werden unter den Handelsbezeichnungen N-Lite^TM (vorgequollene vernetzte Stärke), Ultrasperse^®-A (vorgequollener Wachsmais) und N-Creamer^TM 46 (substituierter Wachsmais) vertrieben. Beim Berechnen des Anteils an modifizierter Stärke wird modifizierte Stärke (z. B. gequollene Stärke), die in den anderen zutaten, wie Kartoffelflocken, Kartoffelflanalien, Kartoffelgranalien und Mehlen (z. B. teilweise vorgegartes Maismehl, wie Corn PCPF400^TM, erhältlich von Bungee Lauhoff Corn Milling, St. Louis, MO, USA), inhärent enthalten ist, nicht einbezogen. (Der Anteil an modifizierter Stärke ist die Menge, die über den in den anderen Teigzutaten inhärent enthaltenen Anteil hinaus zugegeben wird.)
Hydrolysierte Stärke ist eine bevorzugte modifizierte Stärke, die wahlweise in die Teige eingebunden werden kann. Bei Einbindung wird hydrolysierte Stärke dem Teig in der Regel in einer Konzentration von etwa 1 % bis etwa 15 %, vorzugsweise von etwa 3 % bis etwa 12 % zugesetzt. Diese Menge hydrolysierter Stärke ist zusätzlich zu der Menge jeglicher anderer zugegebener Stärke. Zur Einbindung in den Teig geeignete hydrolysierte Stärken umfassen Maltodextrine und Maissirupfeststoffe. Die hydrolysierten Stärken zur Einbindung in den Teig weisen in der Regel Dextroseäquivalentwerte (DE-Werte) von etwa 5 bis etwa 30, vorzugsweise von etwa 10 bis etwa 20 auf. Maltrin^TM M050, M100, M150, M180, M200 und M250 (von der Grain Processing Corporation, Iowa, USA, erhältlich) sind bevorzugte Maltodextrine. Der DE-Wert ist eine Maßeinheit der Reduktionsäquivalenz der hydrolysierten Stärke in Bezug auf Dextrose und wird als Prozentanteil (auf Trockenbasis) ausgedrückt. Je höher der DE-Wert ist, desto höher ist die Dextroseäquivalenz der hydrolysierten Stärke.
Gummen können ebenfalls wahlweise in dem Teig verwendet werden. Gummen zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung umfassen jene Zutaten, die allgemein als Gummen bezeichnet werden (z. B. Cellulosederivate, pektinische Substanzen), sowie pflanzliche Gummen. Beispiele von geeigneten Gummen umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, Guargummi, Xanthangummi, Gellangummi, Carrageenangummi, Gummi arabicum, Tragantgummi und Pektinsäuren mit unterschiedlichen Depolymerisations- und Methylierungsgraden. Besonders bevorzugte Gummen sind Cellulosederivate, die aus Methylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Carboxymethylcellulose, mikrokristalliner Cellulose und Mischungen davon ausgewählt sind. Gummen können in einem Anteil von bis zu etwa 10 %, vorzugsweise in einem Anteil von etwa 0,2 % bis etwa 8 % und mehr bevorzugt von etwa 2 % bis etwa 4 % in den Teig eingebunden werden.
Wie oben erörtert, stellt das beim Herstellen der dehydratisierten Kartoffelzutaten verwendete Emulgatorsystem vorzugsweise alpha-stabile fertige Produkte bereit, die aus jenen dehydratisierten Zutaten hergestellt sind. Diese Eigenschaft weist die Tendenz auf, beträchtliche Verbesserungen gegenüber dem derzeit beim Verarbeiten dehydratisierter Stärkeprodukte verwendeten Emulgator zu liefern. Besonders bevorzugt in diesem Aspekt der Erfindung ist ein Emulgatorsystem, das PGEs, DATEM und Lecithin umfasst.
Obwohl der genaue Wirkmechanismus nicht gut verstanden wird, wird angenommen, dass das beim Herstellen der dehydratisierten Zutaten verwendete Emulgatorsystem während der anschließenden Teigzubereitung mit anderen Texturmitteln (z. B. Gärungsmittel) zusammenwirkt, wodurch der Endeffekt auf das Produkt verstärkt wird. Besonders bevorzugt in diesem Aspekt der Erfindung ist ein Emulgatorsystem, das PGEs, DATEM und Lecithin umfasst. Dieses System ist für Zusammensetzungen geeignet, die vorgequollene Stärke und Gluten umfassen, falls beim Herstellen der Teige verwendet.
Obwohl die dehydratisierten Kartoffelzutaten das im Dehydratisierungsverfahren verwendete Emulgatorsystem enthalten, kann es wünschenswert sein, Teigemulgator bzw. Teigemulgatoren während der Zubereitung des Teigs zuzugeben, um dessen Verarbeitbarkeit zu verstärken. Der Fachmann weiß, dass eine Vielfalt von bekannten Emulgatoren im Teigherstellungsverfahren verwendet werden kann. Siehe z. B. die US-Patentschrift Nr. 6 066 353, erteilt am 23. Mai 2000 an Villagran et al., und U.S. Serial No. 09/907 059, eingereicht am 17. Juli 2001 von Villagran et al., die beide oben erörtert wurden.
In der Regel werden derartige Teigemulgatoren dem Teig in einer Menge von etwa 0,01 % bis etwa 6 %, vorzugsweise von etwa 0,1 % bis etwa 5 % und mehr bevorzugt von etwa 1 % bis etwa 4 % auf Teigbasis zugesetzt. Ein Teigemulgator wird vorzugsweise vor dem Ausrollen des Teigs der Teigzusammensetzung zugesetzt. Der Teigemulgator kann in einem Öl oder in einem Polyolfettsäurepolyester, wie Olean^®, von der The Procter and Gamble Company erhältlich, gelöst werden. Geeignete Teigemulgatoren umfassen Lecithin, Mono-Diglyceride, DATEM, Propylenglykolmono- und -diester und PGEs (z. B. PGMEs). Besonders bevorzugte Monoglyceride werden unter den Handelsbezeichnungen Dimodan^®, von Danisco Cultor, New Century, KS, USA, erhältlich, und DMG 130, von der Archer Daniels Midland Company (ADM), Decatur, IL, USA, erhältlich, vertrieben. Besonders bevorzugte Mono-Diglyceride sind Aldo^® MO, von der Lonza Group, Fairlawn, NJ, USA, erhältlich.
Bei ausgerollten (zu Platten geformten) Produkten hilft der Teigemulgator dabei, (i) die Klebrigkeit der Teigplatte, (ii) die Ausdehnung des fertigen Produkts, (iii) die Textur und Verzehrqualität des fertigen Produkts und (iv) die Ölabsorption des fertigen Produkts zu steuern.
Bei extrudierten Produkten hilft der Teigemulgator dabei, (i) die Menge des von dem Halbprodukt während des Frittierens absorbierten Öls zu steuern, (ii) die Ausdehnung des Halbprodukts während des Frittierens zu steuern, (iii) den Stärkeaufschluss während der Extrusion zu reduzieren und (iv) die Extrusionszylin der zu schmieren. Bei der Ausübung der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass es besonders vorteilhaft ist, den Emulgator dem Gemisch trockener Zutaten zuzusetzen, um zu verhindern, dass die Stärke zu schnell hydratisiert. Die Stärken sind dann gegenüber mechanischer Scherung im Extrusionszylinder weniger anfällig.
Wenn PGEs im Teigherstellungsschritt verwendet werden, handelt es sich bei dem PGEs wahlweise um von ungesättigten Fettsäuren abgeleitete Diglycerinmonoester, von ungesättigten Fettsäuren abgeleitete Triglycerinmonoester, Mischungen aus von ungesättigten Fettsäuren abgeleiteten Di-Triglycerinmonoestern, von ungesättigten Fettsäuren abgeleitete Diglycerindiester, von ungesättigten Fettsäuren abgeleitete Triglycerindiester, Mischungen aus von ungesättigten Fettsäuren abgeleiteten Di-Triglycerindiestern und Mischungen davon. Die PGEs können wahlweise destilliert sein.
Wenn Lecithine verwendet werden, kann das Lecithin aus entöltem Lecithin, flüssigem Lecithin, Lysolecithin, chemisch modifiziertem Lecithin, Eilecithin, Eigelbpulver und mit Phosphotidylcholin angereichertem Lecithin und Mischungen davon ausgewählt werden.
Wenn Triglyceridöl verwendet wird, kann es von Sonnenblumen-, Sojabohnen-, Baumwoll-, Canola-, Talg- oder Erdnussöl oder einer beliebigen Mischung der vorstehenden abgeleitet sein.
Obwohl in keinster Weise einschränkend, beschreibt der folgende Text spezifische Teigemulgatoren oder Kombinationen von Teigemulgatoren, die im Teigherstellungsschritt zu verwenden sind: (i) Mono-Diglycerid; (ii) Mono-Diglycerid und Triglyceridöl; (iii) Mono-Diglycerid, Triglyceridöl und Lecithin, (iv) Mono-Diglycerid, Triglyceridöl und PGE, (v) Mono-Diglycerid, Triglyceridöl, PGE und Lecithin; (vi) PGE; (vii) PGE und Triglyceridöl, (viii) PGE, Triglyceridöl und Lecithin, (ix) DATEM, (x) DATEM und Triglyceridöl, (xi) DATEM und PGE und (xii) Lecithin und Triglyceridöl. Mono-Diglycerid kann vollständig oder teilweise durch Monoglycerid substituiert sein.
Die Anmelder haben entdeckt, dass durch Zubereiten von Teigen unter Verwendung von dehydratisierten Kartoffelzutaten (z. < SP < B. Flocken, Flanalien und/oder Granalien), die unter Verwendung der hierin beschriebenen Emulgatorsysteme hergestellt wurden (die z. B. PGE, DATEM oder eine Kombination davon umfassen), es möglich ist, Emulgatoren zu verwenden, die zuvor beim Herstellen dieser Teige nicht problemlos geeignet waren. Insbesondere haben die Anmelder festgestellt, dass resultierend aus der Verwendung der Kartoffelzutaten Teigemulgatoren, die bei Raumtemperatur flüssig sind, eingesetzt werden können. Die mit der Verwendung solcher flüssigen Teigemulgatoren verbundenen Vorteile umfassen: (i) das Resultieren von fertigen Produkten mit besseren Verzehrqualitäten in Bezug auf Aromaentfaltung und schnelleres Schmelzen im Mund, ähnlich nicht industriell gefertigter Chips; (ii) bei gewürzten Produkten das Benötigen von weniger Würzmitteln zum Erzielen derselben Aromaentfaltung im Vergleich zu Produkten, die unter Verwendung von hydrierten oder teilhydrierten Emulgatoren hergestellt wurden; und (iii) ein weniger wächsernes Gefühl im Mund, das ansonsten aus der Verwendung von derzeitigen hydrierten oder teilhydrierten Emulgatoren resultieren würde.
In einer Ausführungsform umfasst die Teigzusammensetzung:

(a) etwa 50 % bis etwa 70 % eines stärkehaltigen Materials, wobei das stärkehaltige Material bis zu 75 % Kartoffelflanalien und zu mindestens 25 % andere stärkehaltige Materialien umfasst;
(b) mindestens etwa 3 % hydrolysierte Stärken mit einem DE von etwa 5 bis etwa 30 und
(c) etwa 20 % bis etwa 47 % zugegebenes Wasser.

Wahlweise kann den Teigzusammensetzungen etwa 0,5 % bis etwa 6 % Emulgator als Verarbeitungshilfsmittel zugesetzt werden.
B. Teigzubereitung
Die Teige können mittels eines beliebigen geeigneten Verfahrens zum Bilden von ausrollbaren Teigen zubereitet werden. In der Regel wird ein loser, trockener Teig durch gründliches Vermischen der Zutaten unter Verwendung herkömmlicher Mischer zubereitet. Vorzugsweise werden eine Vormischung der feuchten Zutaten und eine Vormischung der trockenen Zutaten zubereitet; die feuchte Vormischung und die trockene Vormischung werden dann vermischt, um den Teig zu bilden. Hobart^®-Mischer sind für Chargenansätze und Turbulizer^®-Mischer für kontinuierliche Mischvorgänge bevorzugt. Alternativ können Extruder zum Mischen des Teigs und Formen von Platten oder geformten Stücken verwendet werden.
Die Ausrollfestigkeit des Teigs korreliert mit der Kohäsion des Teigs und der Fähigkeit des Teigs, dem Entwickeln von Löchern und/oder Einreißen während anschließender Verarbeitungsschritte zu widerstehen. Je höher die Ausrollfestigkeit ist, desto kohäsiver und elastischer ist der Teig.
Die Ausrollfestigkeit des Teigs nimmt mit der Zunahme des Ausmaßes der Energieeinspeisung während des Teigherstellungsschritts zu. Faktoren, die die Energieeinspeisung beeinflussen können, umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, Mischbedingungen, Teigplattenbildung und die Menge messbarer freier Amylose.
C. Formen von Bögen
Im Anschluss an die Zubereitung wird der Teig dann zu einer relativ ebenen, dünnen Platte geformt. Es kann ein beliebiges, für das Formen solcher Platten aus stärkehaltigen Teigen geeignete Verfahren angewendet werden. Zum Beispiel kann die Platte zwischen zwei gegenläufigen Zylinderwalzen ausgerollt werden, um eine gleichmäßige, relativ dünne Platte aus Teigmaterial zu erhalten. Es kann eine beliebige herkömmliche Ausroll-, Walk- und Messeinrichtung angewendet werden. Die Walkwalzen sollten vorzugsweise auf etwa 32°C (90°F) bis etwa 57°C (135°F) erwärmt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Walkwalzen auf zwei unterschiedlichen Temperaturen gehalten, wobei die vordere Rolle kühler ist als die hintere Rolle. Der Teig kann auch durch Extrusion zu einer Platte geformt werden.
Teige werden für gewöhnlich zu einer Platte mit einer Dicke von etwa 0,038 bis etwa 0,25 cm (etwa 0,015 bis etwa 0,10 Zoll) und vorzugsweise mit einer Dicke von etwa 0,13 bis etwa 0,25 cm (etwa 0,05 bis etwa 0,10 Zoll) und am meisten bevorzugt von etwa 1,65 mm bis 2,03 mm (0,065 Zoll bis etwa 0,080 Zoll) geformt. Für geriffelte (wellenförmige) industriell gefertigte Chips beträgt die bevorzugte Dicke etwa 1,9 mm (0,075 Zoll).
Die Teigplatte wird danach zu Snackstücken einer vorgegebenen Größe und Form geformt. Die Snackstücke können unter Anwendung einer beliebigen geeigneten Stanz- oder Schneideinrichtung geformt werden. Die Snackstücke können zu einer Vielfalt von Formen geformt werden. Zum Beispiel können die Snackstücke die Form von Ovalen, Quadraten, Kreisen, einer Fliege (Krawattenschleife), eines Zahnrads oder eines Speichenrads haben. Die Stücke können eingeritzt werden, um geriffelte Chips herzustellen, wie von Dawes et al. in der PCT-Anmeldung Nr. PCT/US95/07610, veröffentlicht am 25. Januar 1996 als WO 96/01572, beschrieben, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
D. Frittieren
Nachdem die Snackstücke geformt wurden, werden sie gegart, bis sie knusprig sind, um industriell gefertigte Chips zu formen. Die Snackstücke können in einer Ölzusammensetzung frittiert werden, die verdauliches Öl, nicht verdauliches Fett oder Mischungen davon umfasst. Für optimale Resultate sollte sauberes Frittieröl verwendet werden. Der Gehalt an freier Fettsäure des Öls sollte vorzugsweise auf weniger als etwa 1 %, mehr bevorzugt weniger als etwa 0,3 % gehalten werden, um die Öloxidationsrate zu reduzieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Frittieröl weniger als etwa 25 % gesättigtes Fett auf, vorzugsweise weniger als etwa 20 %. Diese Art von Öl verbessert die Lubrizität des fertigen industriell gefertigten Chips, so dass die fertigen industriell gefertigten Chips eine bessere Aromaentfaltung aufweisen. Das Aromaprofil dieser Öle erweitert außerdem aufgrund des niedrigeren Schmelzpunkts des Öls das Aromaprofil von topisch gewürzten Produkten. Beispiele derartiger Öle umfassen Sonnenblumenöl, das mittlere bis hohe Ölsäureanteile enthält.
In einer anderen Ausführungsform werden die Snackstücke in einem Gemisch aus nicht verdaulichem Fett und verdaulichem Öl frittiert. Vorzugsweise umfasst das Gemisch etwa 20 % bis etwa 90 % nicht verdauliches Fett und etwa 10 % bis etwa 80 % verdauliches Öl, mehr bevorzugt etwa 50 % bis etwa 90 % nicht verdauliches Fett und etwa 10 % bis etwa 50 % verdauliches Öl und noch mehr bevorzugt etwa 70 % bis etwa 85 % nicht verdauliches Fett und etwa 15 % bis etwa 30 % verdauliches Öl.
Andere in der Technik bekannte Zutaten können ebenfalls den essbaren Fetten und Ölen zugesetzt werden, einschließlich von Antioxidationsmitteln, wie TBHQ, Tocopherolen, Ascorbinsäure, Maskierungsmitteln, wie Citronensäure, und Schaumverhinderern, wie Dimethylpolysiloxan.
Es ist bevorzugt, die Snackstücke bei Temperaturen von etwa 135°C (275°F) bis etwa 215°C (420°F), vorzugsweise von etwa 149°C (300°F) bis etwa 210°C (410°F) und mehr bevorzugt von etwa 177°C (350°F) bis etwa 204°C (400°F) eine Zeitspanne lang, die dazu ausreicht, ein Produkt mit 6 % oder weniger Feuchtigkeit, vorzugsweise etwa 0,5 % bis etwa 4 % und mehr bevorzugt etwa 1 % bis etwa 2 % Feuchtigkeit zu formen, zu frittieren. Die exakte Frittierzeit wird von der Temperatur des Frittieröls und dem Anfangs- Wassergehalts des Teigs bestimmt, der von einem Fachmann leicht ermittelt werden kann.
Vorzugsweise werden die Snackstücke unter Verwendung eines kontinuierlichen Frittierverfahrens in Öl frittiert und während des Frittierens in ihrer Bewegungsfreiheit eingeschränkt. Dieses mit Einschränkung der Bewegungsfreiheit verbundene Frittierverfahren und die entsprechende Frittiervorrichtung werden in der US-Patentschrift Nr. 3 626 466, erteilt am 7. Dezember 1971 an Liepa, beschrieben, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist. Die geformten, in ihrer Bewegungsfreiheit beschränkten Snackstücke werden durch das Frittiermedium geleitet, bis sie zu einem knusprigen Zustand mit einem Endfeuchtigkeitsgehalt von etwa 0,5 % bis etwa 4 %, vorzugsweise von etwa 1 % bis etwa 2 % frittiert worden sind.
Ein beliebiges anderes Frittierverfahren, wie kontinuierliches Frittieren oder Chargenfrittieren der Snackstücke in einer Betriebsart, die nicht mit einer Beschränkung der Bewegungsfreiheit verbunden ist, ist ebenfalls akzeptabel. Zum Beispiel können die Snackstücke auf einem Förderband oder -korb in das Frittieröl eingetaucht werden.
Die mit diesem Verfahren hergestellten industriell gefertigten Chips weisen in der Regel etwa 20 % bis etwa 45 % und vorzugsweise etwa 25 % bis etwa 40 % Gesamtfett auf (d. h. kombiniertes nicht verdauliches und verdauliches Fett). Wenn ein höherer Fettanteil gewünscht wird, um das Aroma oder die Lubrizität der industriell gefertigten Chips weiter zu verbessern, kann ein Öl, wie ein Triglyceridöl, mittels eines beliebigen anderen geeigneten Mittels auf die industriell gefertigten Chips gesprüht werden, wenn sie aus der Fritteuse herauskommen oder wenn sie aus der beim mit Beschränkung der Bewegungsfreiheit verbundenen Frittieren verwendeten Form entfernt werden. Vorzugsweise weisen die Triglyceridöle einen IW von mehr als etwa 75 und am meisten bevorzugt von über etwa 90 auf. Das zusätzlich aufgebrachte Öl kann zum Erhöhen des Gesamtfettgehalts der industriell gefertigten Chips auf bis zu 45 % Gesamtfett verwendet werden. Somit können industriell gefertigte Chips mit verschiedenen Fettgehalten unter Anwendung dieses zusätzlichen Schritts hergestellt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind mindestens 10 %, vorzugsweise mindestens etwa 20 % des Gesamtfetts in den fertigen industriell gefertigten Chips topisches Oberflächenfett.
Öle mit charakteristischem Aroma oder stark ungesättigte Öle können nach dem Frittieren auf die industriell gefertigten Chips gesprüht, durch Tumbeln oder anderweitig aufgebracht werden. Triglyceridöle und nicht verdauliche Fette werden vorzugsweise als Träger zum Verteilen von Aromen verwendet und topisch auf die industriell gefertigten Chips gegeben. Diese umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, Öle mit Butteraroma, Öle mit natürlichem oder künstlichem Aroma, Kräuteröle und Öle mit zugesetzten Kartoffel-, Knoblauch- oder Zwiebelaromen. Dies ermöglicht die Zugabe einer Vielzahl von Aromen, ohne dass der Aromastoff während des Frittierens bräunt. Dieses Verfahren kann zum Einbringen von Ölen verwendet werden, die gewöhnlich während des Erhitzens, das zum Frittieren der Snacks erforderlich ist, eine Polymerisations- oder Oxidationsreaktion erfahren.
V. Analyseverfahren
1. Charakterisierung mittels überkritischer Flüssigchromatographie (SFC)
Die Esterzusammensetzung einer PGE-Probe kann mittels SFC analysiert werden, wie zuvor beschrieben (siehe T. L. Chester und D. P. Innis, Journal of High Resolution Chromatography and Chromatography Communications, 9 (1986) 178–181), mit den folgenden Modifikationen. Trennungen werden auf einer Dionex Superbond sb-methyl-100-Kapillarsäule, 10 m × 50 mm, 0,25-mm-Film, durchgeführt. Die Instrumentenbedingungen waren wie folgt: Trockenschranktemp.: 150°C; Druckprogramm: 10 MPa (100 Bar) Anfangsdruck, dann 0,1 MPa/min (1 Bar/min) bis 11 MPa (110 Bar), 0,5 MPa/min (5 Bar/min) bis 40 MPa (400 Bar), auf die Anfangsbedingungen bei –5 MPa/min (–50 Bar/min) zu rückkehrend. Eluierungsverbindungen werden aufgrund von Massenspektrometriedaten identifiziert und unter Anwendung von Einheitsreaktionsfaktoren und Bereichsnormalisierung quantifiziert.
2. Charakterisierung mittels Hochleistungsflüssigchromatographie (HPLC)
Die Esterzusammensetzung einer PGE-Probe kann auch mittels programmierter Umkehrphasen-HPLC unter Anwendung von Verdampfungslichtstreuungsdetektion analysiert werden. Jede wird in Aceton verdünnt, dem ein paar Wassertropfen zugesetzt werden, um das Aufschließen von freiem Polyglycerin zu unterstützen. Einhundert Mikrogramm der Probe werden auf eine Beckman Ultrasphere ODS-Säule (5 mm, 4,6 mm × 250 mm) injiziert, die in Reihe mit einer zweiten, identischen Säule verbunden ist. Trennungen werden bei 40°C und einer Fließgeschwindigkeit von 1 ml/min unter Anwendung des folgenden Lösemittelprogramms durchgeführt:
Die Komponenten werden mittels Massenspektrometrie identifiziert und unter Anwendung relativer Reaktionsfaktoren quantifiziert.
3. Charakterisierung mittels Gaschromatographie (GC)
Die Esterzusammensetzung einer PGE-Probe kann auch mittels GC-Analyse analysiert werden. In der Regel ist eine GC-Charakterisierung zum Analysieren von unveresterten Polyglycerinen und niedermolekularen Polyglycerinestern besser geeignet. Die Proben werden als Trimethylsilylderivate (TMS-Derivate) präpa riert und mittels Hochtemperaturkapillar-GC analysiert, die auf Splitinjektion und Flammenionisationsdetektion konfiguriert wurde. Für jede Probe wird ein Tropfen geschmolzener Probe in ein 2-ml-Glasfläschchen gegeben, in das jeweils 0,5 ml Pyridin sowie TMSI:BSTFA (5:1) (N-Trimethylsilylimidazol:(N,O)-Bistrimethylsilyltrifluoracetamid) gegeben wurden. Die Glasfläschchen wurden mit einem Deckel verschlossen, geschüttelt und 15 Minuten auf 90–100°C erhitzt. Trennungen wurden auf einer Chrompak CP-Sil 5CB-Säule aus pyrogener Kieselsäure (2 m × 0,25 mm, 0,12-mm-Folie) durchgeführt. Die Chromatographiebedingungen waren wie folgt: Injektionsvolumen: 1 ml; Träger- und Detektorgaszusammensetzung: Helium; Splitverhältnis: 70:1; lineare Geschwindigkeit des Trägergases: 45 cm/s mit Programmierung auf Durchlauf; Injektortemperatur: 340°C; Detektortemperatur: 350°C; Trockenschranktemperatur: 110°C (2 Min.), dann 25°C/min auf 350°C (8 Min.). Individuelle Komponenten werden mittels Massenspektrometrie identifiziert. Eluierungsverbindungen werden aufgrund von Massenspektrometriedaten identifiziert und mittels Bereichsnormalisierung, gefolgt von Berichtigung der Bereiche auf relative Reaktionsunterschiede der Komponenten quantifiziert.
4. Charakterisierung der wässrigen Dispersion
Materialien:

Polarisationslichtmikroskop mit 10X- bis 40X-Objektiven (Nikon Microphot oder gleichwertige Vorrichtung)
Heiztisch und Steuereinheit (Mettler FP-80-Zentralprozessor, FP-82-Heiztisch oder gleichwertige Vorrichtungen)
Hochauflösende Kamera (MTI CCD 72 oder gleichwertige Vorrichtung)
Bilderfassungssoftware (Optimas v6.2 oder gleichwertiges Programm)
Mikroskopobjektträger und Deckglas
Zu charakterisierendes Emulgatorsystem
500-ml-Becherglas
Mischvorrichtung (z. B. Propellerrührer oder magnetischer Rührstab)
Pipette
Heizplatte
*Hinweis: Die Kamera und die Software sind fakultative Ausrüstungsgegenstände zu Aufzeichnungszwecken.

Vorgehensweise:
Eine 10%ige Emulgatordispersion wird hergestellt, indem 20 g des Emulgatorsystems 180 g destilliertem Wasser in einem 500-ml-Glasbecher zugesetzt werden. Es wird auf ungefähr 60°C erhitzt. Es wird gemischt, bis sich eine milchige Dispersion gebildet hat. Die Heizplatte wird zum Halten der Dispersion bei einer Temperatur von etwa 45°C verwendet.
Ein Tropfen der Dispersion wird auf einen vorgewärmten Objektträger (auf der Heizplatte auf etwa 45°C erwärmt) gegeben und dieser wird mit einem Deckgläschen abgedeckt.
Der Glasobjektträger mit dem Deckgläschen wird im Heiztisch (bei 45°C gehalten) angeordnet. Der Heiztisch wird auf den Mikroskoptisch gesetzt. Der Heiztisch wird auf Erhitzen auf eine Temperatur von 45°C bis 80°C mit einer Regelgeschwindigkeit, z. B. 5°C/Minute, programmiert, gefolgt von einer Temperaturhaltephase bei 80°C für 5 Minuten. Der Polarisationsfilter wird in das Mikroskop eingesetzt. Es werden die Lichtstärke und die Kameraerfassungsregler für eine optimale Auflösung eingestellt. Das Programm wird auf der Heiztischsteuereinheit ausgeführt.
Beim Abschluss des Programms wird die Morphologie der Dispersion beobachtet. Zur Ermittlung, ob das Emulgatorsystem als stabile Dispersion vorliegt, wird nach Charakteristika der dispersen Phase gesucht. Die disperse Phase zeichnet sich durch doppelbrechende Banden lamellaren Flüssigkristalls und/oder Aggregaten mit lamellarer Innenstruktur aus, die sich durch doppelbrechende Extinktionskreuze oder Mosaikstruktur auszeichnen. (Siehe 1a, 1b und 2a.) Die kubische-plus-Wasser-Phase und die isotrope Flüssigkeitsphase (beide Phasen mit geringerer Funktionalität) zeigen unter polarisiertem Licht keine Doppelbrechung. (Siehe 2b.) Wenn die Doppelbrechung der Dispersionsaggregate ausgelöscht worden ist, liegt das betreffende Emulgatorsystem nicht bei 80°C als stabile Dispersion vor. Die Morphologien von flüssigkristallinen Phasen sind in der Literatur beschrieben worden. Siehe F. B. Rosevear, J. Soc. Cosmetic Chemists, 19, 581–594 (Aug. 19, 1968), und N. Krog in Food Emulsions, Hrsg. Stig E. Friberg und Kåre Larsson, 1997, Marcel Dekker, New York.
VI. Beispiele
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die verbesserten Emulgatorsysteme, dehydratisierten zutaten und verschiedenen Lebensmittel. Die Beispiele werden ausschließlich zu Veranschaulichungszwecken angegeben und sind nicht als Einschränkungen der vorliegenden Erfindung auszulegen, da viele Variationen dieser möglich sind, ohne von ihrem Gedanken und Schutzumfang abzuweichen.
A. Dehydratisierungsbeispiele
Beispiel 1
Ein zur Verwendung bei der Herstellung von Kartoffelflocken (und anderen Zutaten) geeignetes verbessertes Emulgatorsystem, das aus einem PGE-Muster besteht, weist die folgende Zusammensetzung auf: Esterzusammensetzung

85 % Diglycerinmonoester

2 % Triglycerinmonoester

2 % freies Polyol

11 % andere PGEs, einschließlich Diglycerindiester und Diglycerintriester

Fettsäurezusammensetzung

97 % Palmitinsäure

2 % Stearinsäure

1 % andere Fettsäuren
Beispiel 2
Ein zur Verwendung bei der Herstellung von Kartoffelflocken (oder anderen dehydratisierten Zutaten) geeignetes verbessertes Emulgatorsystem, das aus einem PGE-Muster besteht, weist die folgende Zusammensetzung auf: Esterzusammensetzung

77 % Diglycerinmonoester

4 % Triglycerinmonoester

8 % freies Polyol

11 % andere PGEs, einschließlich Diglycerindiester und Diglycerintriester

Fettsäurezusammensetzung

98 % Palmitinsäure

2 % Stearinsäure
Beispiel 3
Ein zur Verwendung bei der Herstellung von Kartoffelflocken (und anderen dehydratisierten Zutaten) geeignetes verbessertes Emulgatorsystem, das aus Monoglycerid und einem PGE-Muster besteht, weist die folgende Zusammensetzung auf:

70 % PGE-Zusammensetzung von Beispiel 1

30 % Monoglycerid

Zusammensetzung von Monoglycerid

92 % Monoglycerid

4 % Diglycerid

1 % Triglycerid

Fettsäurezusammensetzung

49 % Palmitinsäure

48 % Stearinsäure

1 % Ölsäure

2 % andere Fettsäuren
Beispiel 4
Ein zur Verwendung bei der Herstellung von Kartoffelflocken (oder anderen dehydratisierten Zutaten) geeignetes verbessertes Emulgatorsystem besteht aus Panodan^TM 205, einem im Handel erhältlichen DATEM, das von Danisco Cultor (New Century, KS, USA) hergestellt wird. Es weist die folgende Fettsäurezusammensetzung auf:

11 % Palmitinsäure

87 % Stearinsäure

1 % Ölsäure

1 % andere Fettsäure
Beispiele 5–7
Eine Mischung von 66 % Russet Burbank- und 34 % Norkota-Kartoffeln mit einem Gesamtfeststoffgehalt von etwa 20 % und reduzierenden Zuckern von etwa 1,6 % wird in Wasser mit Raumtemperatur gewaschen, um Schmutz und jegliche Fremdkörper zu entfernen. Die Kartoffeln werden dann dampfgeschält und in 1,59 cm (0,625 Zoll) dicke Scheiben geschnitten. Die Scheiben werden anschließend 30 Minuten bei einem Dampfdruck von 0,26–0,27 MPa (38–40 psig) gegart. Die gegarten Kartoffelscheiben werden dann zerschnitzelt und gestampft, während sie durch einen Siebträger gezwungen werden. Der Kartoffelmaische wird Emulgator in Form einer 5%igen wässrigen Dispersion zugesetzt, wie in der Tabelle unten aufgeführt. Die Kartoffelmaische wird mit der Dispersion gemischt, während sie durch eine Einzugsschnecke geführt und auf zwei Trommeltrockner mit Einzeltrommel verteilt wird. Die Kartoffelmaische wird mit vier Auftragswalzen auf der Trocknungstrommel ausgebreitet, wodurch eine dünne Plattenschicht von 0,013 bis 0,020 cm (0,005–0,008 Zoll) geformt wird. Die Trommel wird mit ungefähr 14–16 s/Umdr. gedreht. Dies resultiert in einer dehydrierten Kartoffelplatte mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 7–8 %, die von der Trommel mit einem Abstreifmesser entfernt wird. Die Eigenschaften der fertigen Kartoffelflocken sind in der Tabelle unten ausgeführt.

* Zum Herstellen einer wässrigen Dispersion, in der das DATEM die größte Funktionalität aufweist, wird der pH-Wert der Dispersion mit Natriumhydroxid auf pH 5–7 erhöht. Das Natriumhydroxid kann direkt dem Wasser, das zum Herstellen der Dispersion verwendet wird, oder als Lösung zugesetzt werden.
** Der WAI und der Prozentanteil freier Amylose werden gemäß den im Abschnitt Analytical Methods der US-Patentschrift Nr. 6 066 353, erteilt an Villagran et al., beschriebenen Methoden gemessen

Beispiele 8–14
Die folgenden Emulgatorsysteme werden zum Herstellen dehydratisierter Kartoffelzutaten auf die in den Beispielen 5 bis 7 beschriebene Art und Weise verwendet:

*: Der pH-Wert der DATEM-Dispersion kann zur Optimierung der Leistungsmerkmale angepasst werden.
PGE-1: In Beispiel 1 beschriebener PGE.
PGE-2: In Beispiel 2 beschriebener PGE.
DATEM: Wie in Beispiel 7 beschrieben.
Monoglycerid: Dimodan^® PVP, wie in Beispiel 3 beschrieben.
Lecithin: UltraLec^® F ist ein entöltes, ultrafiltriertes Sojabohnenlecithin, das von ADM, Decatur, IL, USA, erhältlich ist.

Beispiel 15
Es wird ein Kartoffelpüree mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

45 g Gemäß Beispiel 5 hergestellte Flocken

169 g Wasser

12 g Margarine (60 % Fett)

1 g Salz

77 g Milch (Vollmilch)
Wasser, Margarine und Salz werden zum Garpunkt erhitzt. Dann werden Milch und Flocken zugegeben und die Kombination wird gut gemischt. Das fertige Kartoffelpüree ist mit den heutigen kommerziellen Kartoffelpüreeprodukten vergleichbar.
B. Beispiele von Teigen und fertigen Produkten
Beispiel A
Es wird eine Teigzusammensetzung unter Verwendung der in Beispiel 6 zubereiteten Kartoffelflocken zubereitet. Die Teigzusammensetzung umfasst 35 % Wasser, 3 % Teigemulgator* und 62 % der folgenden Mischung von Zutaten:

* Der bei der Zubereitung des Teigs verwendete Teigemulgator ist Aldo^® MO, der von der Lonza Group, Fairlawn, NJ, USA, erhältlich ist. Bei Aldo^® MO handelt es sich um ein Gemisch aus Monoglyceriden, Diglyceriden und Triglyceriden mit der folgenden Zusammensetzung:

Die Kartoffelflocken, Kartoffelflanalien, Maismehl, Weizenstärke und das Maltodextrin werden in einem Mixer vermischt. (Alternativ kann das Maltodextrin in dem Wasser gelöst werden, bevor es dem Teig zugesetzt wird.) Der Emulgator wird erhitzt, um eine homogene Flüssigkeit herzustellen. Unter Verwendung eines Teigmischers wird der Emulgator der Trockenmischung zugesetzt, worauf Wasser (oder Wasser plus Maltodextrin) folgt, um einen losen, trockenen Teig zu formen. Der Teig wird dadurch ausgerollt, dass er kontinuierlich einem Paar Ausrollwalzen zugeführt wird, wodurch eine flexible, kontinuierliche Platte ohne kleine Löcher geformt wird. Die Plattendicke wird auf etwa 0,051 cm (0,02 Zoll) eingestellt. Die Teigplatte wird dann in ovale Stücke geschnitten und etwa 6 Sekunden in einer Frittierform, in der ihre Bewegungsfreiheit eingeschränkt ist, bei 191°C (375°F) frittiert, um ein fertiges Produkt herzustellen. Beim Frittieröl handelt es sich um NuSun^TM-Öl. NuSun^TM-Öl ist ein Sonnenblumenöl mit mittlerem Ölsäuregehalt, das von ADM (Decatur, IL, USA) im Handel erhältlich ist.
Beispiel B
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, wobei der Teigemulgator ein Di-Triglycerinmonoester ist. Dieser Teig-PGE, als 2,3-1-O bezeichnet, ist ein sich in der Entwicklungsphase befindliches Muster von der Lonza Group (Fairlawn, NJ, USA). Dieser PGE (2,3-1-O) weist die folgende Zusammensetzung auf:
Beispiel C
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 5 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:

NuSun^TM-Öl ist ein Sonnenblumenöl mit mittlerem Ölsäuregehalt, das von ADM (Decatur, IL, USA) im Handel erhältlich ist.

Beispiel D
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:
Beispiel E
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 5 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:

Mazol^® PGO 31K ist ein Polyglycerinestermuster, das von der BASF Corporation (Mount Olive, NJ, USA) erhältlich ist und die folgende Zusammensetzung aufweist:

Beispiel F
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 11 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:

UltraLec^® F ist ein entöltes, ultrafiltriertes Sojabohnenlecithin, das von ADM (Decatur, IL, USA) erhältlich ist.

Beispiel G
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 14 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:
Beispiel H
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass der Teigemulgator aus den folgenden Zutaten besteht:
Beispiel I
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 8 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:
Beispiel J
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 9 zubereiteten Flocken sind und der Teigemulgator Panodan^TM SD ist, ein von Danisco Cultor, New Century, KS, USA, erhältliches DATEM, und die folgende Zusammensetzung aufweist: Fettsäurezusammensetzung

64 % Linolsäure

20 % Ölsäure

7 % Stearinsäure

7 % Palmitinsäure

2 % andere Fettsäure
Beispiel K
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 13 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:
Beispiel L
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 12 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:
Beispiel M
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, abgesehen davon, dass die Flocken die in Beispiel 10 zubereiteten Flocken sind und das Teigemulgatorgemisch aus den folgenden Zutaten besteht:
Beispiele N und O
Die folgenden Teigemulgatorgemische wurden zum Zubereiten von fettfreien industriell gefertigten Chips verwendet.

* Olean^® ist von der Procter and Gamble Company, Cincinnati, Ohio, USA, erhältlich. Bei der Lecithinkomponente handelt es sich um ein handelsübliches Lecithin, U1traLec^® P, das von ADM, Decatur, IL, USA, erhältlich ist. Der PGE, eine Mischung aus Di- und Triglycerinmono- und -diestern von MS-Fettsäuren, ist ein sich in der Ent wicklungsphase befindliches Muster von der Lonza Group, Fairlawn, NJ, USA. Dieser PGE weist die folgende Zusammensetzung auf:

Es werden Teigzusammensetzungen unter Verwendung der in Beispiel 5 zubereiteten Kartoffelflocken zubereitet. Jede Teigzusammensetzung umfasst 35 % Wasser, 3 % Teigemulgator und 62 % der folgenden Mischung von Zutaten:
Die Kartoffelflocken, Kartoffelflanalien, modifizierten Stärken und das Maltodextrin werden in einem Mixer vermischt. (Alternativ kann das Maltodextrin in dem Wasser gelöst werden, bevor es dem Teig zugesetzt wird.) Der Emulgator wird erhitzt, um eine homogene Flüssigkeit herzustellen. Unter Verwendung eines Teigmischers wird der Emulgator der Trockenmischung zugesetzt, worauf Wasser (oder Wasser plus Maltodextrin) folgt, um einen losen, trockenen Teig zu formen.
Der Teig wird dadurch ausgerollt, dass er kontinuierlich einem Paar Ausrollwalzen zugeführt wird, wodurch eine flexible, kontinuierliche Platte ohne kleine Löcher geformt wird. Die Plattendicke wird auf etwa 0,051 cm (0,02 < SP < Zoll) eingestellt. Die Teigplatte wird dann in ovale Stücke geschnitten und etwa 6 Sekunden in einer Frittierform, in der ihre Bewegungsfreiheit eingeschränkt ist, in Olean^® bei 191°C (375°F) frittiert, um ein fertiges Produkt herzustellen.
Beispiel P
Eine Teigzusammensetzung wird wie in Beispiel A zubereitet, wobei der Teigemulgator eine 50:50-Mischung von Triglyceridöl (NuSun^TM-Öl, oben beschrieben) und 2-1-O, von Danisco Cultor erhältlicher DGME, ist und die folgende Zusammensetzung aufweist:

Claims

Verwendung eines verbesserten Emulgatorsystems als Verarbeitungshilfsmittel bei der Herstellung dehydratisierter Kartoffelbestandteile, dadurch gekennzeichnet, dass das Emulgatorsystem einen Emulgator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (i) einem Polyglycerinester mit einer Polyglycerinhauptkette von 2 bis 10 Glycerineinheiten, ferner dadurch gekennzeichnet, dass nicht mehr als 40 % der Hydroxygruppen des Polyglycerinesters mit Fettsäure verestert sind, (nachstehend „PGE"), und mindestens 80 % der Estergruppen von gesättigten Fettsäuren abgeleitet sind, oder (ii) einem DATEM, umfasst.
Verwendung nach Anspruch 1, worin das Emulgatorsystem PGEs umfasst und mindestens 80 Gew.-% der PGEs eine Polyglycerinhauptkette von 2 bis 5, vorzugsweise 2 oder 3, Glycerineinheiten aufweisen.
Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Emulgatorsystem PGEs umfasst und von 20 % bis 35 % der Hydroxygruppen der PGEs mit Fettsäuren verestert sind.
Verfahren zum Herstellen dehydratisierter stärkehaltiger Gemüse- oder Getreidebestandteile, das die folgenden Schritte umfasst: (a) Kochen stärkehaltiger Gemüse- oder Getreidestücke, (b) Bilden eines Breis aus den gekochten Stücken; (c) Trocknen des Breis, um dehydratisierte Bestandteile bereitzustellen; (d) wahlweise Feinzerkleinern des dehydratisierten Breis; und (e) Zugeben eines Emulgatorsystems zu irgendeiner Zeit vor der Bildung der dehydratisierten Bestandteile in Schritt (c); dadurch gekennzeichnet, dass das Emulgatorsystem einen Emulgator umfasst, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus (i) einem Polyglycerinester mit einer Polyglycerinhauptkette von 2 bis 10 Glycerineinheiten, ferner dadurch gekennzeichnet, dass nicht mehr als 40 % der Hydroxygruppen des Polyglycerinesters mit Fettsäuren verestert sind, (PGE), (ii) einem DATEM und (iii) Mischungen davon.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Emulgatorsystem PGEs umfasst, und ferner dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 80 Gew.-% der PGEs eine Polyglycerinhauptkette von 2 bis 5, vorzugsweise 2 oder 3, Glycerineinheiten aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass von 20 % bis 35 % der Hydroxygruppen der PGEs mit Fettsäuren verestert sind.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Emulgatorsystem PGEs umfasst, und ferner dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 80 % der Estergruppen von gesättigten Fettsäuren abgeleitet sind.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Emulgatorsystem ferner ein Lecithin umfasst.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Emulgatorsystem ein DATEM umfasst.
Dehydratisierter stärkehaltiger Gemüsebestandteil, der zwischen 0,005 Gew.-% und 0,2 Gew.-%, auf 0 % Feuchtigkeit normalisiert, einen Emulgator umfasst, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus (i) einem Polyglycerinester mit einer Polyglycerinhauptkette von 2 bis 10 Glycerineinheiten, vorzugsweise 2 bis 5, mehr bevorzugt 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass nicht mehr als 40 % der Hydroxygruppen des Polyglycerinesters mit Fettsäuren verestert sind, (nachstehend „PGE") und mindestens 80 % der Estergruppen von gesättigten Säuren abgeleitet sind, (ii) einem DATEM und (iii) Mischungen davon.
Verfahren zum Herstellen einer Teigzusammensetzung, umfassend den Schritt des Mischens von: (a) 35 % bis 85 % stärkebasiertem Mehl, das einen dehydratisierten stärkehaltigen Gemüse- oder Getreidebestandteil, der mit dem Verfahren nach Anspruch 4 hergestellt wurde, umfasst; (b) 15 % bis 50 % zugegebenem Wasser; und (c) wahlweise einem Teigemulgator.
Verfahren zum Herstellen eines gefertigten Snacks, umfassend die Schritte: (a) Formen der Teigzusammensetzung nach Anspruch 11 zu einem Bogen; (b) Schneiden von Snackstücken aus dem Bogen; und (c) Frittieren der Snackstücke in Öl.
Verfahren zum Herstellen eines Lebensmittelproduktes mit dem dehydratisierten stärkehaltigen Gemüse- oder Getreidebestandteil, der mit dem Verfahren nach Anspruch 4 hergestellt wurde, wobei das Lebensmittelprodukt vorzugsweise ein Snackprodukt ist, mehr bevorzugt ein gefertigter Snack.