WO2004047542A1 - Method for producing a snack product which is fat-free or low in fat - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for producing fat-free or extremely low-fat snack products, such as potato chips, chips from Jerusalem artichoke or from other vegetable tubers, but also from dough.
- the invention relates primarily to the production of fat-free and low-fat potato chips, but can also be used for the production of other snack products, sometimes with the omission of individual production steps.
- Known processes for the production of snack products are drying processes, such as hot air drying, microwave drying, radiation drying, freeze drying, superheated steam drying, etc., which enable the snack product to be dehydrated without or with the addition of fat.
- drying processes such as hot air drying, microwave drying, radiation drying, freeze drying, superheated steam drying, etc.
- Various deep-frying processes using fat or fat substitutes are also known.
- Another disadvantage of the known methods of microwave drying is the fact that the end product has a certain taste of raw potatoes.
- Another disadvantage of pure microwave drying is that towards the end of the drying phase, when the moisture content of the material to be dried falls below a certain value, but especially when the desired final moisture content of about 0.5 to 3% by weight of moisture content is reached, the material to be dried partially overheats while the desired puffing effect, which gives the product a pleasant mouthfeel and an appearance indistinguishable from conventionally fried chips, has not yet taken place, i.e.
- the disadvantage of the deep-frying process is that the end product has a high fat content due to the fat intake (approx. 20% by weight for light chips or above, up to around 50% by weight for various types), and on the other hand the frying temperature for reasons of process manageability cannot be reduced below a value that prevents the formation of acrylamide or at least reduces it to a level that is harmless to health.
- the US 5,292,540 A discloses the production of a potato chip product by heating and thus partially drying for a few minutes at high temperatures (up to 500 ° Fahrenheit, corresponding to 260 ° C) and then final drying under the influence of microwaves for a few minutes.
- the description (column 3, lines 28ff) also states that instead of heating (baking) steaming can take place.
- the description also states that its end can alternately overlap the beginning of the microwave treatment, while an intermediate stage between the end of the steaming and the beginning of the microwave treatment with convection heating to dry the potato slices is proposed for the steaming process.
- EP 0 482 709 A1 relates to the production of a product from dough, preferably potato dough, the plate-like shaping of the dough and the subsequent “cooking” by means of hot air or superheated steam.
- No. 5,392,698 A describes the production of fat-free products from potatoes, vegetables and the like, the method comprising washing, cutting, predrying, irradiation with high-energy microwaves, subsequent seasoning and finally finishing with low-energy microwaves.
- the product is pre-dried, which means that when it is subsequently treated with the microwave, it tends to become tough and skinny and therefore does not correspond to the usual and desired taste and bite of chips made in hot fat have been.
- US Pat. No. 4,283,425 A applies protein to potato chips in order to achieve an improved surface structure when attacking and biting. According to the description, a thin layer of oil can be applied to this surface and then the slice is placed under the influence of Microwave beams completed.
- the microwave stimulates the other dipolar molecules in the product to vibrate and thus transfers the energy directly into the product, which leads to this overheating.
- the popping of the individual cells of the product is becoming increasingly unlikely or rare as a result of the procedure in the cited documents, and the product is therefore increasingly poor in organoleptic terms.
- the invention proposes that the cut raw material as it is, or in a preferred embodiment according to a sub-claim in a blanched state, be subjected to a combined microwave and superheated steam treatment.
- the reason for this is that only when the initial moisture level is high and even, by boiling the water content of the potato slices quickly and internally, the popping (puffing) occurs in a manner comparable to that of a deep-frying process, evenly distributed over the potato slice or the respective good, resulting in a texture and a leads to tender crispiness, as it is known from fried potato chips.
- the steam (introduced) according to the invention thus cools the areas of the surface that have already dried substantially, but on the other hand does not prevent further drying of the still moist areas of the material.
- Popping or puffing is understood in the description and the claims to be the formation of a vesicle-like surface as it also occurs during deep-frying.
- a cross section through a finished chip shows many inner and superficial bubbles with very thin webs, such as foam. This results in a crunchy, very crispy bite, without hard spots or sharp breaking edges. Inadequately popped chips dry out hard in the final drying process and break in the mouth with sharp edges.
- organoleptic properties of the product produced according to the invention are therefore highly superior to those produced by the process according to US Pat. No. 5,292,540 A.
- the simultaneous treatment with hot steam and microwave radiation now specifies a minimum humidity and a maximum temperature, or heating the already largely dry chips or parts of the chips to the temperature of the introduced superheated steam leads to microwave-related heating kept significantly higher than the temperature of the superheated steam and thus on the one hand secured the popping, on the other hand prevented overheating and charring and thereby in particular avoided or at least greatly reduced the formation of acrylamide.
- the treatment with microwave radiation does not take place in superheated steam or hot steam in the technical sense as with steam generators, but in strongly humidified air.
- the steam used can be wet steam in the technical sense, it is essential that it is at least so hot that it does not cool the material brought into the treatment room to the extent that the popping is prevented.
- the temperature of the steam is limited upwards by the risk of acrylamide formation, although any cooling of the steam during its introduction and relaxation can of course be taken into account.
- the appropriate parameters can easily be determined by a person skilled in the art with knowledge of the invention and the material to be treated by a few experiments.
- the invention has for its object to provide a method for the production of fat-free or provided with a defined fat snack products that enables particularly short and therefore economically interesting production times, in particular in a continuous process, without partial overheating of the food due to the effects of high drying temperatures or energy densities cause.
- the production of acrylamide, a neurotoxic or carcinogenic substance that occurs according to the latest WHO studies, particularly in potato chips or all neurotoxic or carcinogenic substances that are exposed to starchy or carbohydrate foods when they are produced at high temperatures (above approx. 160 ° C) is said to be through a manufacturing process , which takes place over the entire course at temperatures below 160 ° C., preferably below 130 ° C.
- the consistency and taste of fried products should be as similar as possible, production should be possible without the additional addition of fats or fat substitutes, or it should be possible to set a defined fat content starting with the initial value of the raw material's own fat content and the snack product should be as low in calories as possible.
- this is achieved in that the food to be cooked is introduced into the cooking space of a microwave oven, preferably with a high energy density, and that the cooking space is simultaneously subjected to hot steam at a temperature between 100 ° C.-160 ° until a residual moisture of the food of 2 to 10% by weight is reached, and that the desired final moisture content of the goods of less than 0.5 to three percent by weight is then optionally achieved by drying with hot air, cold air, infrared or vacuum drying.
- the food is first blanched for 30 seconds to 4 minutes in water at temperatures from 70 to 100 ° C. and then placed in the cooking space of the microwave oven.
- An additional bath before the blanching bath which has a temperature of 10 to 60 ° C and is used for the additional flushing out of starch and sugar, has also proven to be advantageous for reduced acrylamide formation in the end product.
- the duration of the raw food to be cooked in this washout bath can be from less than a minute to several, for example 10, hours.
- a duration must be selected in the production that leads to the desired result in terms of taste, since water-soluble ingredients can also be washed out with a longer residence time, which make a significant contribution to the taste of the end product.
- This can be desirable for various end products, since the chips themselves become practically tasteless and take on the taste of the seasonings applied if the dwell times are long. In any case, with short dwell times, this bath serves to wash away superficial starch (in the case of potato slices).
- the blanching process at the beginning of the process also causes starch to be washed out of the slices, thus reducing the calorie content of the snack product. Furthermore, a reduced starch content also results in a reduced acrylamide formation and finally the blanching process also has the desired taste effects on the end product, namely it takes away the taste of raw potatoes that occurs when only that other process steps are applied. Furthermore, with a suitable choice of temperature and residence time, enzymatic reactions are prevented.
- Salt and other condiments that influence the taste of the end product can be added to the blanching bath.
- the addition of salt leads to a different behavior of the food in the microwave oven, since the changed electrical conductivity of the water in the food changes, in particular improves, the energy absorption of the microwave radiation. This in turn influences the type and shape of the bubbles in the food to be cooked and thus represents a parameter in order to achieve an end product that is as similar as possible to fried products in texture, appearance and mouthfeel.
- a defined amount of fat can also be emulsified in the blanching bath, which leads to a very thin but uniform film of fat on the food.
- raw potato or vegetable slices are pre-cooked in steam at temperatures of 70 ° C to 160 ° C for a period of 30 seconds to 10 minutes before the combined microwave / superheated steam drying.
- the lowest possible degree of browning should also be aimed for, which in the method according to the invention can be achieved by a suitable choice of the temperature of the injected hot steam down to
- Micrograms of acrylamide kg of finished potato chips are available, in contrast to up to 3000 micrograms / kg when frying.
- a fat content of approximately 0.3 g / 100 g and a calorie content of 350 kcal / 100 g were found in the potato chips produced using the method according to the invention.
- the process also offers the possibility of completely avoiding the formation of acrylamide, since the process parameters can be adapted within the specified range of variation without losing process controllability.
- Another advantageous method to achieve puffing of the food to be cooked at a low thermal load is a combination of microwave, steam supply and pressure reduction, since the boiling temperature of the water in the food to be cooked drops as the ambient pressure drops and the formation of acrylamide is also completely prevented.
- the product can, if necessary, be subjected to a final drying to the desired residual moisture, for example by means of hot air, cold air, infrared or vacuum drying.
- Cold air and vacuum drying are particularly advantageous with regard to low acrylamide pollution, because both process steps do not allow any further formation of acrylamide, although in the former case there is a certain disadvantage in the longer drying times.
- Vacuum drying requires a higher outlay on system costs, but drastically reduces drying times.
- the drying can be supported by heating the material to be dried by means of heated support surfaces, infrared or by means of microwave radiation with a significantly lower energy density than in the case of main drying.
- the seasoning is carried out on the one hand in the initial blanching bath by pre-seasoning with water-soluble seasonings or before the microwave drying process with temperature-resistant components of the seasoning, which should remain largely adherent on the surface, or as usual, after all drying steps, for example in a seasoning drum.
- a defined amount of fat can be added, which on the one hand acts as a flavor carrier and on the other hand also makes it possible, as the last step in the production process, to add a well-adhering seasoning with seasoning agents that do not have any thermal stress Loss of taste may be exposed to the product. Without an adhesion promoter, such as the fat in this case, no other, firm seasoning would otherwise stick.
- the amount of substances that are required for the adhesion promotion and are applied only on the surface is only a few percent to fractions of percent of the total mass, depending on the grain size and physical properties of these substances.
- This adhesive effect for the application of spices after the temperature-intensive drying process can also be achieved by seasoning with fatty spices after the blanching process and before microwave / superheated steam drying, since this spills out of fatty spices at the process temperature achieved and is also superficially close to the spice grains spreads. Other spices with a correspondingly small grain size then adhere to this wafer-thin surface fat film.
- a number of snack or baked products in particular potato chips, Jerusalem artichoke chips, stacking chips and other snack products, also made from dough, are produced that fully meet the usual requirements for taste and consistency and still have a fat content that goes down to zero beyond the natural fat content of the raw products, as well as foods that contain starch and carbohydrates through baking and deep-frying processes exposure to acrylamide to a much lesser extent than before, down to no exposure.
- this process is a process that can be set with many parameters, which is a process that is convincing in terms of taste and comparable to conventional processes, particularly through the combination of a blanching process, microwave drying that is thermally controlled by the introduction of hot steam and subsequent final drying to the desired residual moisture
- the process produces a very similar end product, but its health aspects far outperform commercially available potato chips, especially with regard to fat content, calorific value and acrylamide pollution.
- Potatoes of the corresponding type are washed in a known manner and then peeled or left unpeeled, then fed to one or more cutting devices, where they are cut into slices of 0.5 to 3 mm in thickness.
- the potato slices are individually placed on a conveyor belt, for example consisting of a Teflon grid, and first by a wash-out bath at a temperature of below 60 ° C, in which at least the starch that emerges on the surface is washed off, then by a bath with water between 70 and 100 ° C, possibly mixed with spices, guided, for example, by fixing between two grid tracks.
- the surface can then be pre-dried, for example in an air stream, and then, depending on the taste, a seasoning can also take place which adheres to the surface of the chips, which is still slightly damp.
- the conveyor belt (s) are conveyed through a tunnel with intensive microwave radiation led by blowing hot steam.
- a precisely defined amount of fat between 0% and about 30% by weight
- a precisely defined amount of fat can be applied, which serves to influence the taste and / or as an adhesion promoter for seasoning after all drying steps.
- the potato slices which had already largely dried and puffed after MW drying, no longer stick and are transferred from the continuous assembly line to a batch operation or a slower assembly line, where they are poured much denser than before into a continuous hot air drying device.
- a seasoning can be carried out in a seasoning drum with spices that must not be exposed to temperature. Then the chips come for final inspection and packaging.
- the final drying is achieved by vacuum drying instead of hot air drying.
- final drying and browning can also be achieved by continuously moving the conveyor belts through an area with radiant heat.
- the area up to the blanching bath is omitted, the seasoned dough, possibly pre-cooked in parts of its components, is applied in portions to suitable conveyor belts and fed to the combined microwave / superheated steam oven.
- a vacuum hot air or radiation dryer can also be connected here.
- This process offers a wide range of process parameters that can be varied over a wide range, particularly for the production of fat-free or low-fat potato chips without or with minimal acrylamide contamination, to find settings that lead to an end product that is optically and tastefully (appearance, texture, taste , Aftertaste, mouthfeel when chewing, melting when saliva is ingested, leaving when swallowing, etc.) is practically indistinguishable from conventional, fried potato chips.
- fat-free is understood in the description and the claims to mean that no fat is added to the snack product in the course of its production: optional blanching, drying in a microwave oven with hot steam and, if appropriate, drying, so that the end product is only used before the process in
- low-fat or “low fat content” or “defined fat content” is to be understood in the same way: the amount of fat deliberately added for the reasons mentioned above in the course of the process according to the invention is “defined” or "low”.
- the invention is not limited to the example described, but can be modified in various ways. It is therefore possible to carry out them in a so-called "batch" operation, especially if only small quantities of snacks are to be produced for immediate consumption.
- the duration and the combination of the individual optional process steps depends on the desired final state of the product and the available initial material (fresh potatoes or storage potatoes, available varieties and sizes, etc.) and can easily be determined by a person skilled in the art in the field of snacks with knowledge of the invention.
- the starch can be extracted from the blanching water and / or prewash water which results in a sought-after raw material which, in many cases, is desired in the end product only in small quantities or not at all.
- a key point of the invention is, among other things, the cooling effect of a highly moisture-saturated atmosphere in the area of extensive drying of the food. This cooling effect is created with targeted measures where (or if) the moisture, which is only low or does not escape from the material, no longer ensures cooling.
- the other effects which, thanks to the diverse, independently adjustable parameters of the process, only make it possible to produce an end product that is practically indistinguishable from conventionally fried chips.
- Such a measure is also, in particular in the case of continuous processes, to direct the steam emerging from the material to be dried, in particular at the beginning of the treatment, to the end of the cooking and drying process by means of microwave radiation in order to achieve the cooling effect according to the invention.
- additional steam means any steam that does not emerge from the material to be dried in this process state of the drying process.
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Abstract
Description
VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES FETTFREIEN BZW. FETTARMEN SNACKPRODUKTESMETHOD FOR PRODUCING A FAT-FREE OR LOW-FAT SNACK PRODUCTS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um fettfreie oder extrem fettarme Snackprodukte, wie Kartoffelchips, Chips aus Topinambur oder aus anderen Gemüseknollen, aber auch aus Teig herzustellen. Die Erfindung bezieht sich vornehmlich auf die Herstellung fettfreier und fettarmer Kartoffelchips, ist jedoch auch für die Herstellung anderer Snackprodukte anwendbar, teilweise unter Weglassung einzelner Produktionsschritte.The invention relates to a method for producing fat-free or extremely low-fat snack products, such as potato chips, chips from Jerusalem artichoke or from other vegetable tubers, but also from dough. The invention relates primarily to the production of fat-free and low-fat potato chips, but can also be used for the production of other snack products, sometimes with the omission of individual production steps.
Bekannte Verfahren zur Herstellung von Snackprodukten sind Trocknungsverfahren, wie Heißlufttrocknung, Mikrowellentrocknung, Strahlungstrocknung, Gefriertrocknung, Heißdampftrocknung, etc., die eine Dehydrierung des Snackproduktes ohne, oder unter dosierter Beigabe von Fett ermöglichen. Weiters bekannt sind diverse Frittierverfahren unter Nerwendung von Fett oder Fettersatzstoffen.Known processes for the production of snack products are drying processes, such as hot air drying, microwave drying, radiation drying, freeze drying, superheated steam drying, etc., which enable the snack product to be dehydrated without or with the addition of fat. Various deep-frying processes using fat or fat substitutes are also known.
Nachteil der bekannten Trocknungsverfahren, die ohne Nerwendung von Fetten auskommen, ist der, dass die Durchtrocknung der einzelnen Stücke nicht gleichmäßig erfolgt, sondern einzelne Bereiche bereits weitgehend dehydriert sind, während andere Bereiche noch einen höheren Feuchtigkeitsgehalt aufweisen. Dadurch ergibt sich die Notwendigkeit, längere Garzeiten bei niedrigeren Temperaturen in Kauf zu nehmen, um eine gleichmäßige Durchtrocknung ohne teilweise Überhitzung des Gargutes zu erzielen.The disadvantage of the known drying processes, which do not require the use of fats, is that the drying of the individual pieces does not take place uniformly, but individual areas are already largely dehydrated, while other areas still have a higher moisture content. This results in the need to accept longer cooking times at lower temperatures in order to achieve even drying without partial overheating of the food.
Weiterer Nachteil der bekannten Verfahren der Milαowellentrocknung ist die Tatsache, dass das Endprodukt einen gewissen Geschmack nach rohen Kartoffeln aufweist. Ein weiterer Nachteil der reinen Mikrowellentrocknung ist es, dass gegen Ende der Trocknungsphase, wenn der Feuchtegehalt des Trocknungsgut einen bestimmten Wert unterschreitet, insbesondere jedoch bei Erreichung der gewünschten Endfeuchte von etwa 0,5 bis 3 Gew.% Feuchtegehalt, das Trocknungsgut partiell überhitzt, während der erwünschte Puffungseffekt, der dem Produkt ein angenehmes Mundgefühl und ein optisch von herkömmlich frittierten Chips nicht zu unterscheidendes Aussehen verleiht, teilweise noch nicht erfolgt ist, also entweder, bei Beendigung der Trocknungsphase in der Mikrowelle bei höherem Feuchtegehalt, die erwünschte Konsistenz teilweise nicht erzielt wird, oder, bei höherem Trocknungsgrad durch die partiell am Trocknungsgut auftretenden hohen Temperaturen (intensive Bräunung) die Bildung von Acrylamid, einem als extrem gesundheitsschädlich unter Verdacht stehenden Reaktionsprodukt stärke-, bzw.- kohlehydrathaltiger Stoffe, massiv begünstigt wird.Another disadvantage of the known methods of microwave drying is the fact that the end product has a certain taste of raw potatoes. Another disadvantage of pure microwave drying is that towards the end of the drying phase, when the moisture content of the material to be dried falls below a certain value, but especially when the desired final moisture content of about 0.5 to 3% by weight of moisture content is reached, the material to be dried partially overheats while the desired puffing effect, which gives the product a pleasant mouthfeel and an appearance indistinguishable from conventionally fried chips, has not yet taken place, i.e. either, when the drying phase in the microwave ends with a higher moisture content, the desired consistency is sometimes not achieved , or, in the case of a higher degree of drying due to the partial drying of the material occurring high temperatures (intensive browning) the formation of acrylamide, a reaction product containing starch or carbohydrates, which is suspected of being extremely harmful to health, is massively promoted.
Nachteil der Frittierverfahren ist einerseits, dass das Endprodukt aufgrund der Fettaufnahme einen hohen Fettgehalt aufweist (ca. 20 Gew.% bei Light-Chips oder darüber, bis hin zu etwa 50 Gew.% bei diversen Sorten), andererseits die Frittiertemperatur aus Gründen der Prozessbeherrschbarkeit nicht unter einen Wert gesenkt werden kann, der die Acrylamidbildung verhindert oder zumindest auf ein gesundheitlich unbedenkliches Maß reduziert. Da nach dem heutigen Stand des Wissens die Acrylamidbildung direkt proportional zur Temperatur und Verweilzeit des Gutes erfolgt und die beim Frittieren austretende Stärke ein Vielfaches der Frittierzeit einer einzelnen Charge im Frittierfett verbleibt, ist es naheliegend, dass eine Anreicherung von Acrylamid im Frittierfett erfolgt, welches über die Fettaufnahme des später frittierten Frittierguts ebenfalls zu hohen Acrylamidwerten im Endprodukt führt, insbesondere gegen Ende der Verwendung ein und derselben Fettmenge.The disadvantage of the deep-frying process is that the end product has a high fat content due to the fat intake (approx. 20% by weight for light chips or above, up to around 50% by weight for various types), and on the other hand the frying temperature for reasons of process manageability cannot be reduced below a value that prevents the formation of acrylamide or at least reduces it to a level that is harmless to health. Since, according to the current state of knowledge, the formation of acrylamide is directly proportional to the temperature and dwell time of the goods and the starch escaping during frying remains a multiple of the frying time of a single batch in frying fat, it is obvious that acrylamide accumulates in the frying fat, which the fat intake of the fried food later also leads to high acrylamide values in the end product, especially towards the end of the use of one and the same amount of fat.
Wirtschaftlicher Nachteil von Frittierverfahren ist es auch, dass das Frittierfett nach Benützung entsorgt werden muss, bzw. auch einen wirtschaftlich relevanten Anteil an den Produktionskosten ausmacht.It is also an economic disadvantage of deep-frying processes that the deep-frying fat has to be disposed of after use, or that it also makes up an economically relevant part of the production costs.
Aus der US 5,952,026 A aus 1999 ist es bekannt, fettfreie Kartoffelchips unter Verwendung von Mikrowellentrocknung mit anschließender Nachtrocknung mit Heißluft oder Infrarot herzustellen. Die Problematik der Überhitzung einzelner Bereiche, die bereits weitgehend dehydriert sind, ist hier durch eine zeitaufwendige Aufeinanderfolge von Erhitzungs- und Abkühlphasen gelöst, was das Verfahren unwirtschaftlich macht.From US 5,952,026 A from 1999 it is known to produce fat-free potato chips using microwave drying with subsequent subsequent drying with hot air or infrared. The problem of overheating individual areas that are already largely dehydrated is solved here by a time-consuming sequence of heating and cooling phases, which makes the process uneconomical.
Die US 5,292,540 A offenbart die Herstellung eines Erdäpfelchipproduktes durch Erhitzen und damit teilweises Trocknen während einiger Minuten bei hohen Temperaturen (bis 500° Fahrenheit, entsprechend 260°C) und anschließendes Endtrocknen unter dem Einfluss von Mikrowellen für einige Minuten. In der Beschreibung (Spalte 3, Zeilen 28ff) ist auch angegeben, dass statt des Erhitzens (baking) ein Dämpfen (steaming) stattfinden kann. Für den Erhitzungsschritt ist in der Beschreibung auch angegeben, dass sein Ende den Anfang der Mikrowellenbehandlung alternierend überlappen kann, während für das Dämpfungsverfahren eine Zwischenstufe zwischen dem Ende des Dämpfens und dem Beginn der Mikrowellenbehandlung mit Konvektionserwärmung zur Abtrocknung der Erdäpfelscheiben vorgeschlagen wird.The US 5,292,540 A discloses the production of a potato chip product by heating and thus partially drying for a few minutes at high temperatures (up to 500 ° Fahrenheit, corresponding to 260 ° C) and then final drying under the influence of microwaves for a few minutes. The description (column 3, lines 28ff) also states that instead of heating (baking) steaming can take place. For the heating step, the description also states that its end can alternately overlap the beginning of the microwave treatment, while an intermediate stage between the end of the steaming and the beginning of the microwave treatment with convection heating to dry the potato slices is proposed for the steaming process.
Die US 5,718,935 A vom gleichen Erfinder beschreibt im Wesentlichen das gleiche Verfahren, aber nicht so detailliert, und spricht nur vom Erwärmen und anschließendem Behandeln mit Mikrowelle.No. 5,718,935 A from the same inventor describes essentially the same method, but not in as much detail, and only speaks of heating and subsequent treatment with a microwave.
Die EP 0 482 709 AI betrifft die Herstellung eines Produktes aus Teig, bevorzugt Kartoffelteig, die plättchenförmige Ausformung des Teiges und das anschließende „Kochen" mittels Heißluft oder überhitztem Dampf.EP 0 482 709 A1 relates to the production of a product from dough, preferably potato dough, the plate-like shaping of the dough and the subsequent “cooking” by means of hot air or superheated steam.
Die US 5,392,698 A beschreibt die Herstellung fettfreier Produkte aus Erdäpfeln, Gemüse und Ähnlichem, wobei das Verfahren Waschen, Schneiden, Vortrocknen, Bestrahlen mit hochenergetischer Mikrowelle, anschließendes Würzen und schließliches Endbehandeln mit niedrigenergetischer Mikrowellen umfasst. Auch bei diesem Verfahren wird, ähnlich wie bei dem zuerst genannten, das Produkt vorgetrocknet wodurch es beim anschließenden Behandeln mit Mikrowelle dazu neigt, zäh und dürr zu werden und somit nicht den gewohnten und angestrebten Geschmack und Biss von Chips entspricht, die in heißem Fett hergestellt worden sind.No. 5,392,698 A describes the production of fat-free products from potatoes, vegetables and the like, the method comprising washing, cutting, predrying, irradiation with high-energy microwaves, subsequent seasoning and finally finishing with low-energy microwaves. In this process too, similar to the first one, the product is pre-dried, which means that when it is subsequently treated with the microwave, it tends to become tough and skinny and therefore does not correspond to the usual and desired taste and bite of chips made in hot fat have been.
Die US 4,283,425 A schließlich bringt auf Kartoffelchips Protein auf, um eine verbesserte Oberflächenstruktur beim Angreifen und beim Beißen zu erreichen, auf diese Oberfläche kann nach der Beschreibung, muss nach den Ansprüchen, eine dünne Schichte Öl kommen und sodann wird die Scheibe unter dem Einfmss von Mikrowellenstrahlen fertiggestellt.Finally, US Pat. No. 4,283,425 A applies protein to potato chips in order to achieve an improved surface structure when attacking and biting. According to the description, a thin layer of oil can be applied to this surface and then the slice is placed under the influence of Microwave beams completed.
Aus dieser Übersicht betreffend den Stand der Technik geht hervor, dass alle Verfahren, die mehrstufig ablaufen, versuchen, durch ein Vortrocknen die Zeit der Anwendung der Mikro wellenstrahlung zu verkürzen. Eine Ursache dafür ist wohl der große Kostenunterschied der Energieaufbringung mittel Heißluft einerseits und Mikrowelle andererseits und auch die Tatsache, dass bei reiner Anwendung der Mikrowellen die Ausbildung von sogenannten Hotspots mit Neigung zum Verbrennen bzw. Verkohlen des Produkts nicht auszuschließen ist.From this overview of the prior art it can be seen that all processes which run in several stages attempt to shorten the time of application of the microwave radiation by pre-drying. One reason for this is probably the large difference in costs for the application of energy using hot air on the one hand and microwaves on the other hand and also the fact that the formation of so-called hot spots with a tendency to burn or charring of the product cannot be ruled out if the microwaves are used only.
Es ist in diesem Zusammenhang darauf hinzuweisen, dass bei fehlendem Wasser im Produkt die Mikrowelle die anderen im Produkt befindlichen dipolaren Moleküle zur Schwingung anregt und so die Energie direkt in das Gut überträgt, wodurch es zu diesen Überhitzungen kommt. Darüber hinaus wird, wie oben erwähnt, durch die Verfahrensführung in den genannten Schriften das Poppen der einzelnen Zellen des Produktes immer unwahrscheinlicher bzw. seltener und damit das Produkt in organoleptischer Hinsicht immer schlechter.In this context, it should be noted that if there is no water in the product, the microwave stimulates the other dipolar molecules in the product to vibrate and thus transfers the energy directly into the product, which leads to this overheating. In addition, as mentioned above, the popping of the individual cells of the product is becoming increasingly unlikely or rare as a result of the procedure in the cited documents, and the product is therefore increasingly poor in organoleptic terms.
Im Gegensatz dazu schlägt die Erfindung vor, dass das geschnittene Rohmaterial so wie es ist, oder in einer bevorzugten Ausführungsform gemäß einem Unteranspruch in blanchiertem Zustand, einer kombinierten Mikrowellen- und Heißdampfbehandlung unterzogen wird. Der Grund dafür ist, dass nur bei hoher und gleichmäßiger Anfangsfeuchte durch ein innerliches, rasches Aufkochen des Wasseranteils der Kartoffelscheiben die Aufpoppung (Puffung) vergleichbar wie bei einem Frittierverfahren gleichmäßig über die Kartoffelscheibe bzw. das jeweilige Gut verteilt auftritt, was zu einer Textur und einer zarten Knusprigkeit führt, wie sie von frittierten Kartoffelchips bekannt ist.In contrast, the invention proposes that the cut raw material as it is, or in a preferred embodiment according to a sub-claim in a blanched state, be subjected to a combined microwave and superheated steam treatment. The reason for this is that only when the initial moisture level is high and even, by boiling the water content of the potato slices quickly and internally, the popping (puffing) occurs in a manner comparable to that of a deep-frying process, evenly distributed over the potato slice or the respective good, resulting in a texture and a leads to tender crispiness, as it is known from fried potato chips.
Die gleichzeitige Einbringung von heißem Dampf, bzw. einfach das Vorhandensein dieses Dampfes, in den Garraum des Mikrowellenofens hält die Oberflächentemperatur der Chips auf der Maximaltemperatur des Heißdampfes, während diese ohne die Einbringung von heißem Dampf gegen Ende des Mikrowellenvorgangs, wenn jedoch die gewünschte Poppung erst gleichmäßig vollendet wird, stellenweise weit über 200°C steigen kann. Diese unerwünschte übermäßige Erwärmung führt wiederum zu einer unerwünschten Bildung von Acrylamid und zu partieller, übermäßiger Bräunung, ja sogar Verkohlung.The simultaneous introduction of hot steam, or simply the presence of this steam, in the cooking space of the microwave oven keeps the surface temperature of the chips at the maximum temperature of the hot steam, while this does not involve the introduction of hot steam towards the end of the microwave process, however, when the desired popping has occurred is evenly completed, in places can rise well above 200 ° C. This undesirable excessive heating in turn leads to an undesirable formation of acrylamide and to partial, excessive browning, even charring.
Ganz im Gegensatz zur Lehre des US Patents US 5,292,540 ist die Anwesenheit von Heißdampf besonders gegen Ende des Trocknungsvorganges in der Mikrowelle von wesentlicher Bedeutung, weil dann die Kühlung der Kartoffelscheiben durch den aus den Kartoffelscheiben austretenden Wasserdampf mangels nachfolgendem Dampfes nicht mehr gegeben ist, andere Bestandteile der Kartoffelscheiben jedoch auch an die Mikrowelle ankoppeln und die Kartoffelscheiben somit überhitzen. Eine vorzeitige Beendigung des Mikrowellenvorgangs bevor lokale Überhitzung auftritt, führt zu einem qualitativ deutlich schlechteren Ergebnis, da die Poppung (Fuffung) nur partiell erfolgt ist, weil die Kartoffelscheiben nicht gleichmäßig genug abdampfen (Randzone/Mitte, inhomogene Struktur des Kartoffelfleisches, Dickenunterschiede, etc), somit Teile einer Scheibe oder dünnere Scheiben bereits trocken sind und zu überhitzen beginnen, während andere noch nicht ausreichend getrocknet sind. Nach der anschließenden Endtrocknung weisen in der Mikrowelle nicht ausreichend gepoppte und getrocknete Stellen ein hartes, pergamentartiges Erscheinungsbild auf, das nicht erwünscht ist.Contrary to the teaching of US Pat. No. 5,292,540, the presence of superheated steam is particularly noticeable towards the end of the drying process in the microwave essential because then the cooling of the potato slices due to the steam coming out of the potato slices is no longer possible due to a lack of subsequent steam, but also couple other components of the potato slices to the microwave and thus overheat the potato slices. A premature termination of the microwave process before local overheating leads to a qualitatively significantly poorer result, since the popping (funging) has only partially occurred because the potato slices do not evaporate sufficiently (edge zone / middle, inhomogeneous structure of the potato meat, differences in thickness, etc.) parts of a slice or thinner slices are already dry and start to overheat while others have not yet dried sufficiently. After the subsequent final drying, areas which have not been sufficiently popped and dried in the microwave have a hard, parchment-like appearance which is not desired.
Der erfindungsgemäß vorhandene (eingebrachte) Dampf bewirkt somit an den bereits im wesentlichen getrockneten Bereichen der Oberfläche eine Kühlung, verhindert aber andererseits nicht das weitere Trocknen der noch feuchten Bereiche des Gutes.The steam (introduced) according to the invention thus cools the areas of the surface that have already dried substantially, but on the other hand does not prevent further drying of the still moist areas of the material.
Unter Poppung bzw. Puffung wird in der Beschreibung und den Ansprüchen die Ausbildung einer bläschenartigen Oberfläche verstanden, wie sie auch beim Frittieren auftritt. Ein Querschnitt durch einen fertigen Chip zeigt viele innere und oberflächliche Bläschen mit sehr dünnen Stegen, etwa wie Schaumstoff. Das ergibt einen mürb- reschen, sehr knusprigen Biss, ohne harte Stellen oder scharfe Bruchkanten. Nicht ausreichend gepoppte Chips trocknen im Endtrocknungsvorgang hart aus und brechen im Mund mit scharfen Kanten.Popping or puffing is understood in the description and the claims to be the formation of a vesicle-like surface as it also occurs during deep-frying. A cross section through a finished chip shows many inner and superficial bubbles with very thin webs, such as foam. This results in a crunchy, very crispy bite, without hard spots or sharp breaking edges. Inadequately popped chips dry out hard in the final drying process and break in the mouth with sharp edges.
Daher sind die organoleptischen Eigenschaften des erfindungsgemäß hergestellten Produktes denen, nach dem Verfahren gemäß der US 5,292,540 A hergestellten, hoch überlegen.The organoleptic properties of the product produced according to the invention are therefore highly superior to those produced by the process according to US Pat. No. 5,292,540 A.
Durch die gleichzeitige Behandlung mit heißem Dampfund Mikrowellenstrahlung wird nun eine Mindestfeuchtigkeit und eine Höchsttemperatur vorgegeben, bzw. durch Kühlung der bereits weitgehend trockenen Chips oder Teilen der Chips auf die Temperatur des eingebrachten Heißdampfs eine mikrowellenbedingte Aufheizung wesentlich über die Temperatur des Heißdampfs hintan gehalten und somit einerseits das Poppen gesichert, andererseits das Überhitzen und Verkohlen verhindert und dadurch insbesondere die Entstehung von Acrylamid vermieden oder zumindest stark reduziert.The simultaneous treatment with hot steam and microwave radiation now specifies a minimum humidity and a maximum temperature, or heating the already largely dry chips or parts of the chips to the temperature of the introduced superheated steam leads to microwave-related heating kept significantly higher than the temperature of the superheated steam and thus on the one hand secured the popping, on the other hand prevented overheating and charring and thereby in particular avoided or at least greatly reduced the formation of acrylamide.
Es soll darauf hingewiesen werden, dass die Behandlung mit Mikrowellenstrahlung nicht im Heißdampf oder heißen Dampf im technischen Sinn wie bei Dampferzeugern, sondern in stark angefeuchteter Luft stattfindet. Der verwendete Dampf kann im technischen Sinn durchaus Naßdampf sein, wesentlich ist, dass er zumindest so heiß ist, dass er das in den Behandlungsraum eingebrachte Gut nicht soweit abkühlt, dass die Poppung verhindert wird. Nach oben ist die Temperatur des Dampfes durch die Gefahr der Acrylamidbildung begrenzt, wobei eine eventuelle Abkühlung des Dampfes bei seiner Einbringung und Entspannung selbstverständlich berücksichtigt werden kann. Die passenden Parameter können vom Fachmann in Kenntnis der Erfindung und des zu behandelnden Gutes durch einige wenige Versuche leicht bestimmt werden.It should be pointed out that the treatment with microwave radiation does not take place in superheated steam or hot steam in the technical sense as with steam generators, but in strongly humidified air. The steam used can be wet steam in the technical sense, it is essential that it is at least so hot that it does not cool the material brought into the treatment room to the extent that the popping is prevented. The temperature of the steam is limited upwards by the risk of acrylamide formation, although any cooling of the steam during its introduction and relaxation can of course be taken into account. The appropriate parameters can easily be determined by a person skilled in the art with knowledge of the invention and the material to be treated by a few experiments.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für die Herstellung fettfreier oder mit definiertem Fettgehalt versehener Snackprodukte zu schaffen, das besonders kurze und somit wirtschaftlich interessante Produktionszeiten insbesondere in einem Durchlaufverfahren ermöglicht, ohne dabei durch die Auswirkungen hoher Trocknungstemperaturen oder Energiedichten partielle Überhitzungen des Gargutes zu bewirken. Insbesondere die Entstehung von Acrylamid, einer laut neuesten Untersuchungen der WHO besonders in Kartoffelchips bzw. allen, bei der Herstellung hohen Temperaturen (über ca. 160°C) ausgesetzten, stärke- oder kohlehydrathältigen Nahrungsmitteln vorkommenden neurotoxischen bzw. karzinogenen Substanz, soll durch einen Herstellungsprozess, der im gesamten Verlauf bei Temperaturen unter 160°C, bevorzugt unter 130°C stattfindet, minimiert werden. Des weiteren soll das Snackprodukt in Konsistenz und Geschmack frittierten Produkten möglichst ähnlich sein, die Herstellung soll ohne zusätzliche Beigabe von Fetten oder Fettersatzstoffen möglich sein, bzw. soll es möglich sein, einen definierten Fettgehalt beginnend beim Ausgangswert des Eigenfettgehaltes des Rohstoffs einzustellen und das Snackprodukt soll möglichst kalorienarm sein. Dies wird erfϊndungsgemäß dadurch erreicht, dass das Gargut in den Garraum eines Mikrowellenofens, bevorzugt mit großer Energiedichte, eingebracht wird, dass der Garraum gleichzeitig mit heißem Dampf mit einer Temperatur zwischen 100°C-160° beaufschlagt wird bis eine Restfeuchte des Gutes von 2 bis 10 Gew.-% erreicht wird, und dass gegebenenfalls anschließend die gewünschte Endfeuchte des Gutes von unter 0,5 bis drei Gewichtsprozent durch Trocknen mit Heißluft-, Kaltluft-, Infrarot- oder Vakuumtrocknung erzielt wird.The invention has for its object to provide a method for the production of fat-free or provided with a defined fat snack products that enables particularly short and therefore economically interesting production times, in particular in a continuous process, without partial overheating of the food due to the effects of high drying temperatures or energy densities cause. In particular, the production of acrylamide, a neurotoxic or carcinogenic substance that occurs according to the latest WHO studies, particularly in potato chips or all neurotoxic or carcinogenic substances that are exposed to starchy or carbohydrate foods when they are produced at high temperatures (above approx. 160 ° C), is said to be through a manufacturing process , which takes place over the entire course at temperatures below 160 ° C., preferably below 130 ° C. Furthermore, the consistency and taste of fried products should be as similar as possible, production should be possible without the additional addition of fats or fat substitutes, or it should be possible to set a defined fat content starting with the initial value of the raw material's own fat content and the snack product should be as low in calories as possible. According to the invention, this is achieved in that the food to be cooked is introduced into the cooking space of a microwave oven, preferably with a high energy density, and that the cooking space is simultaneously subjected to hot steam at a temperature between 100 ° C.-160 ° until a residual moisture of the food of 2 to 10% by weight is reached, and that the desired final moisture content of the goods of less than 0.5 to three percent by weight is then optionally achieved by drying with hot air, cold air, infrared or vacuum drying.
Bei der Anwendung des Verfahrens auf anderes Gargut als Teig, beispielsweise auf rohe Kartoffelscheiben von 0,5 bis 3mm Dicke, wird das Gargut zuerst für die Dauer von 30 sec. bis 4 min in Wasser bei Temperaturen von 70 bis 100°C blanchiert und anschließend in den Garraum des Mikrowellenofens eingebracht.When using the method on food other than dough, for example on raw potato slices 0.5 to 3 mm thick, the food is first blanched for 30 seconds to 4 minutes in water at temperatures from 70 to 100 ° C. and then placed in the cooking space of the microwave oven.
Auch ein zusätzliches Bad noch vor dem Blanchierbad, das eine Temperatur von 10 bis 60°C aufweist und zum zusätzlichen Ausschwemmen von Stärke und Zucker dient, hat sich für eine reduzierte Acrylamidbildung im Endprodukt als vorteilhaft erwiesen. Die Verweildauer des rohen Gargutes in diesem Ausschwemmbad kann von unter einer Minute bis zu mehreren, beispielsweise 10, Stunden betragen. Hier ist in der Produktion eine Dauer zu wählen, die zu dem geschmacklich gewünschten Ergebnis führt, da bei längerer Verweildauer auch wasserlösliche Inhaltsstoffe ausgeschwemmt werden können, die einen wesentlichen Beitrag zum Geschmack des Endproduktes leisten. Dies kann bei verschiedenen Endprodukten durchaus gewünscht sein, da bei langen Verweilzeiten die Chips selbst praktisch geschmacklos werden und den Geschmack der aufgebrachten Würzmittel annehmen. Jedenfalls dient dieses Bad bei kurzen Verweilzeiten zum Abschwemmen oberflächlich austretender Stärke (bei Kartoffelscheiben).An additional bath before the blanching bath, which has a temperature of 10 to 60 ° C and is used for the additional flushing out of starch and sugar, has also proven to be advantageous for reduced acrylamide formation in the end product. The duration of the raw food to be cooked in this washout bath can be from less than a minute to several, for example 10, hours. Here, a duration must be selected in the production that leads to the desired result in terms of taste, since water-soluble ingredients can also be washed out with a longer residence time, which make a significant contribution to the taste of the end product. This can be desirable for various end products, since the chips themselves become practically tasteless and take on the taste of the seasonings applied if the dwell times are long. In any case, with short dwell times, this bath serves to wash away superficial starch (in the case of potato slices).
Bei Knollengemüse, insbesondere Kartoffeln, bewirkt der Blanchiervorgang zu Beginn des Verfahrens, dass ebenfalls Stärke aus den Scheiben ausgeschwemmt, und somit der Kaloriengehalt des Snackprodukts gesenkt wird. Des weiteren bewirkt ein reduzierter Stärkegehalt auch eine reduzierte Acrylamidbildung und schließlich hat der Blanchiervorgang auch erwünschte geschmackliche Auswirkungen auf das Endprodukt, es nimmt nämlich den Geschmack nach rohen Kartoffeln, der auftritt, wenn nur die übrigen Verfahrensschritte angewendet werden. Des Weiteren werden, bei geeigneter Wahl von Temperatur und Verweilzeit, enzymatische Reaktionen verhindert.In the case of tuber vegetables, especially potatoes, the blanching process at the beginning of the process also causes starch to be washed out of the slices, thus reducing the calorie content of the snack product. Furthermore, a reduced starch content also results in a reduced acrylamide formation and finally the blanching process also has the desired taste effects on the end product, namely it takes away the taste of raw potatoes that occurs when only that other process steps are applied. Furthermore, with a suitable choice of temperature and residence time, enzymatic reactions are prevented.
Dem Blanchierbad können Salz und andere Würzmittel beigegeben werden, die den Geschmack des Endproduktes beeinflussen. Insbesondere die Beigabe von Salz führt zu einem anderen Verhalten des Gargutes im Mikrowellenofen, da die veränderte elektrische Leitfähigkeit des im Gargut befindlichen Wassers die Energieaufnahme der Mikrowellenstrahlung verändert, insbesondere verbessert. Dies beeinflusst wiederum die Art und Form der Bläschenbildung im Gargut und stellt somit einen Parameter dar, um ein Endprodukt zu erzielen, das frittierten Produkten in Textur, Aussehen und Mundgefühl möglichst ähnlich ist. Im Blanchierbad kann auch eine definierte Fettmenge emulgiert werden, welche zu einem sehr dünnen, aber gleichmäßigen Fettfilm auf dem Gargut führt.Salt and other condiments that influence the taste of the end product can be added to the blanching bath. In particular, the addition of salt leads to a different behavior of the food in the microwave oven, since the changed electrical conductivity of the water in the food changes, in particular improves, the energy absorption of the microwave radiation. This in turn influences the type and shape of the bubbles in the food to be cooked and thus represents a parameter in order to achieve an end product that is as similar as possible to fried products in texture, appearance and mouthfeel. A defined amount of fat can also be emulsified in the blanching bath, which leads to a very thin but uniform film of fat on the food.
Eine weitere Möglichkeit des Blanchierens besteht darin, dass rohe Kartoffel- oder Gemüsescheiben vor der kombinierten Mikrowellen/Heißdampf-Trocknung für einen Zeitraum von 30 sec bis 10 min in Dampf mit Temperaturen von 70°C bis 160°C vorgegart werden.Another possibility of blanching is that raw potato or vegetable slices are pre-cooked in steam at temperatures of 70 ° C to 160 ° C for a period of 30 seconds to 10 minutes before the combined microwave / superheated steam drying.
Das bekannte Prinzip der Mikrowellentrocknung basiert darauf, dass die einzelnen Moleküle dipolarer Medien, wie z.B. Wasser, durch ein elektrisches Wechselfeld ständig umgedreht werden und somit durch die dabei entstehende Reibung Wärme erzeugt wird, die den Wassergehalt von innen heraus verdampfen lässt. Das hat zur Folge, dass bei entsprechender Feldstärke innerhalb von Sekunden im Inneren der einzelnen Snackstücke Dampfblasen entstehen, die eine „Puffung" (Poppung) des Erzeugnisses bewirken, als wäre ein Treibmittel, wie beispielsweise Backpulver in einem Kuchen, vorhanden. Im Falle von Kartoffel- und anderen Chips und auch vieler anderer Snackprodukte ist dies ein erwünschter Effekt, da er bewirkt, dass das Mundgefühl und das Aussehen dem herkömmlich frittierter Chips äquivalent ist, bzw. für die Erzielung eines luftigen Endproduktes keine Beigabe von Treibmittel erforderlich ist. Bei hohem Wassergehalt des Trocknungsgutes ist dessen Temperatur auf die Verdampfungstemperatur von Wasser beschränkt. Gegen Ende der Trocknungsphase besteht jedoch auf Grund unvermeidlich inhomogener Materialkonsistenz und der endlichen Stückgröße, somit Mitten- und Randzonen mit unterschiedlichen Trocknungszeiten, die Gefahr regionaler Uberhitzung, die zu einer partiellen Verbrennung des Trocknungsgutes führen kann, während andere Bereiche am selben Stück noch zu hohen Feuchtigkeitsgehalt aufweisen. Um diesem Effekt entgegenzuwirken und die Oberfläche des Trocknungsgutes auf einer gleichmäßigen, definierten Temperatur zu halten, wird in den Garraum heißer Dampf mit Temperaturen zwischen 100°C und 160°C eingeleitet, der in diesem Fall insbesondere zur Kühlung der Oberfläche verwendet wird. Dadurch ergibt sich eine sehr gleichmäßige, hohe Durchtrocknung, ohne die Gefahr regionaler Überhitzungen, unter Ausnützung der intensiven und schnellen Mikrowellentrocknung. Auch eine Bräunung des Produktes kann über die geeignete Wahl der Temperatur des heißen Dampfes gleichmäßig eingestellt werden, oder je nach Wahl der Prozessparameter, auch gänzlich vermieden werden.The well-known principle of microwave drying is based on the fact that the individual molecules of dipolar media, such as water, are constantly reversed by an alternating electrical field and thus the resulting friction generates heat that allows the water content to evaporate from the inside. As a result, with the appropriate field strength, vapor bubbles form within seconds within the individual snack pieces, which cause the product to "puff" as if a blowing agent, such as baking powder, were present in a cake. In the case of potatoes - And other chips and also many other snack products, this is a desired effect because it has the effect that the mouthfeel and the appearance are equivalent to the conventionally fried chips, or that no blowing agent is required to achieve an airy end product the temperature of the material to be dried is limited to the evaporation temperature of water. Towards the end of the drying phase, however, due to the inevitably inhomogeneous material consistency and the finite piece size, i.e. central and peripheral zones with different drying times, there is a risk of regional overheating, which can lead to partial combustion of the material to be dried, while other areas on the same piece still have a high moisture content exhibit. To counteract this effect and to keep the surface of the items to be dried at a uniform, defined temperature, hot steam at temperatures between 100 ° C and 160 ° C is introduced into the cooking chamber, which in this case is used in particular to cool the surface. This results in a very uniform, high through-drying, without the risk of regional overheating, using the intensive and fast microwave drying. Browning of the product can also be adjusted uniformly via the appropriate choice of the temperature of the hot steam, or, depending on the choice of process parameters, can also be avoided entirely.
Im. Garraum selbst herrscht damit, unabhängig von der Menge der aus dem Gargut austretenden Feuchtigkeit, eine hohe relative Luftfeuchtigkeit, die die Oberfläche des Gargutes zu Beginn des Mikrowellenvorganges zusätzlich erhitzt und somit den notwendigen Einsatz von Mikrowellenenergie zur Verdampfung des Wassergehaltes des Gargutes reduziert, was auch wirtschaftliche Vorteile aufweist, gegen Ende des Mikrowellen-Trocknungsvorganges jedoch die zwischenzeitlich erwärmte Oberfläche des bereits weitgehend trockenen Gargutes, aus dem kaum mehr Feuchtigkeit austritt, kühlt und somit eine Überhitzung des Gargutes verhindert.Regardless of the amount of moisture escaping from the food, there is a high relative humidity in the cooking chamber itself, which additionally heats the surface of the food at the beginning of the microwave process and thus reduces the necessary use of microwave energy to evaporate the water content of the food, which also has economic advantages, but towards the end of the microwave drying process, however, cools the surface of the already largely dry food, which has been heated to a great extent, and from which hardly any moisture escapes, and thus prevents the food from overheating.
Eine Überhitzung des Gargutes, obwohl kein, oder kaum mehr Wasser im Gargut ist, tritt dann bei Mikrowellentrocknung auf, wenn auch andere Bestandteile des Gargutes dipolaren Charakter aufweisen, jedoch nicht verdampfen. Dies ist beispielsweise bei Kartoffeln der Fall, sodass diese bei über einen bestimmten Dehydrierungsgrad fortgesetzter Bestrahlung mit Mikrowellen durch diese sogar in Brand gesetzt werden können. Jedenfalls entstehen Bereiche sogar innerhalb einer Kartoffelscheibe, die bereits weitestgehend dehydriert sind und deren Temperatur weit über 100°C steigt, während andere Bereiche derselben Kartoffelscheibe noch einen höheren Feuchtigkeitsgrad aufweisen. Eine weitere Möglichkeit, diese hohe Luftfeuchtigkeit auch gegen Ende des Mikrowellen-Trocknungsvorganges, wo das Gargut selbst kaum mehr Wasser abdampft, herzustellen, ist es, zusätzlich zum Gargut offene Behälter mit einer ausreichenden Menge an Wasser in den Mikrowellenbereich mit einzubringen, welches durch die Mikrowellenstrahlung zum Kochen gebracht wird. Dies erzeugt ebenfalls hohe relative Luftfeuchtigkeit während des gesamten Trocknungsvorganges und führt zu guten Ergebnissen betreffend die Gleichmäßigkeit des Trocknungsvorganges. Aus wirtschaftlichen Überlegungen dürfte diese Methode für eine Großproduktion jedoch kaum zum Einsatz kommen, da hier zusätzlich relativ teure MW-Energie zur Dampferzeugung aufgewendet werden muss, sei aber der Vollständigkeit halber erwähnt.Overheating of the food to be cooked, although there is little or no water left in the food to be cooked, occurs when the microwave is dried, even if other components of the food to be cooked are dipolar in character but do not evaporate. This is the case, for example, with potatoes, so that they can even set fire to them if they are irradiated with microwaves over a certain degree of dehydration. In any case, areas are created within a potato slice that are already largely dehydrated and whose temperature rises well above 100 ° C, while other areas of the same potato slice still have a higher degree of moisture. Another way of producing this high air humidity towards the end of the microwave drying process, where the food itself hardly evaporates any more, is to bring open containers with a sufficient amount of water into the microwave area in addition to the food, which is caused by the microwave radiation is brought to a boil. This also creates high relative air humidity during the entire drying process and leads to good results regarding the uniformity of the drying process. For economic considerations, however, this method should hardly be used for large-scale production, since relatively expensive MW energy has to be used to generate steam, but should be mentioned for the sake of completeness.
Im Sinne einer möglichst reduzierten Acrylamidbildung ist auch ein möglichst geringer Bräunungsgrad anzustreben, was bei der erfindungsgemäßen Methode durch eine geeignete Wahl der Temperatur des eingeblasenen heißen Dampfes bis hinunter zuIn order to reduce the formation of acrylamide as much as possible, the lowest possible degree of browning should also be aimed for, which in the method according to the invention can be achieved by a suitable choice of the temperature of the injected hot steam down to
100°C erzielt werden kann, (vergleichbar der oben erwähnten Miterhitzung von zusätzlichem Wasser durch die MW) ohne dass die Gefahr des Verlustes der100 ° C can be achieved (comparable to the above-mentioned co-heating of additional water by the MW) without the risk of losing the
Beherrschbarkeit des Prozesses besteht. Die Durchtrocknung erfolgt sehr weitreichend und gleichmäßig mit maximalem und ebenfalls gleichmäßigem Puffungseffekt. Aus einer Untersuchung durch die NAFU, Berlin hat sich ergeben, dass, ohne den gesamtenControllability of the process exists. The drying is very extensive and even with a maximum and also uniform puffing effect. An investigation by the NAFU, Berlin has shown that, without the whole
Produktionsprozess in Hinsicht Acrylamidbildung bereits optimiert zu haben, beiHaving already optimized the production process with regard to acrylamide formation
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens Werte von knapp über 200Application of the method according to the invention values of just over 200
Mikrogramm Acrylamid kg fertiger Kartoffelchips vorliegen, im Gegensatz von bis zu 3000 Mikrogramm/kg beim Frittieren.Micrograms of acrylamide kg of finished potato chips are available, in contrast to up to 3000 micrograms / kg when frying.
Außerdem wurden ein Fettgehalt von ca. 0,3 g/100 g und ein Kaloriengehalt von 350 kcal/100 g bei den mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kartoffelchips festgestellt. Das Verfahren beinhaltet im Gegensatz zum Frittierverfahren noch die Möglichkeit, die Acrylamidbildung gänzlich zu vermeiden, da die Prozessparameter ohne Verlust der Prozessbeherrschbarkeit im Rahmen der angegebenen Variationsbreite adaptiert werden können. Eine weitere vorteilhafte Methode, um eine Puffung des Gargutes bei geringer thermischer Belastung zu erzielen, ist eine Kombination von Mikrowelle, Dampfzufuhr und Druckerniedrigung, da mit sinkendem Umgebungsdruck die Siedetemperatur des Wassers im Gargut absinkt und damit verbunden auch die Acrylamidbildung gänzlich verhindert wird.In addition, a fat content of approximately 0.3 g / 100 g and a calorie content of 350 kcal / 100 g were found in the potato chips produced using the method according to the invention. In contrast to the deep-frying process, the process also offers the possibility of completely avoiding the formation of acrylamide, since the process parameters can be adapted within the specified range of variation without losing process controllability. Another advantageous method to achieve puffing of the food to be cooked at a low thermal load is a combination of microwave, steam supply and pressure reduction, since the boiling temperature of the water in the food to be cooked drops as the ambient pressure drops and the formation of acrylamide is also completely prevented.
Nach der kombinierten Heißdampf-Mikrowellentrocknung kann das Produkt, falls erforderlich, noch einer Endtrocknung auf die gewünschte Restfeuchte unterzogen werden, beispielsweise mittels Heißluft-, Kaltluft-, Infrarot- oder Vakuum-Trocknung.After the combined hot steam microwave drying, the product can, if necessary, be subjected to a final drying to the desired residual moisture, for example by means of hot air, cold air, infrared or vacuum drying.
Vorteilhaft insbesondere in Bezug auf geringe Acrylamidbelastung sind Kaltluft- und Vakuumtrocl iung, weil beide Verfahrensschritte keine weitere Entstehung von Acrylamid zulassen, wobei im ersteren Fall ein gewisser Nachteil in den längeren Trocknungszeiten zu sehen ist. Die Vakuumtrocknung bedingt zwar einen höheren Aufwand an Anlagenkosten, reduziert aber drastisch die Trocknungszeiten. Die Trocknung kann in diesem Fall unterstützt werden durch Heizung des Trocknungsguts mittels beheizter Auflagefiächen, Infrarot oder mittels Mikrowellenstrahlung deutlich niedrigerer Energiedichte, als bei der Haupttrocknung.Cold air and vacuum drying are particularly advantageous with regard to low acrylamide pollution, because both process steps do not allow any further formation of acrylamide, although in the former case there is a certain disadvantage in the longer drying times. Vacuum drying requires a higher outlay on system costs, but drastically reduces drying times. In this case, the drying can be supported by heating the material to be dried by means of heated support surfaces, infrared or by means of microwave radiation with a significantly lower energy density than in the case of main drying.
Falls aus Gründen der Optik des Endprodukts oder auch aus geschmacklichen Gründen doch eine gewisse Bräunung erwünscht ist, so ist es vorteilhaft, diese durch eine wenige Sekunden dauernde intensive Infrarotbestrahlung als letzten Produktionsschritt zu erzielen, da in diesem Fall wegen der geringen Dauer und der nur oberflächlichen Erhitzung die geringst mögliche weitere Acrylamidbildung in Kauf genommen werden muss.If a certain browning is desired for reasons of the appearance of the end product or also for taste reasons, it is advantageous to achieve this by intensive infrared radiation lasting a few seconds as the last production step, because in this case because of the short duration and the only superficial Heating the least possible further acrylamide formation has to be accepted.
Als besonders Vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Endtrocknung mittels Heißluft bei Temperaturen zwischen 100 und 170°C und Verweilzeiten zwischen wenigen Sekunden und mehreren Minuten durchzuführen. In einer bevorzugten Variante führen beispielsweise 120°C und 4 min Verweilzeit zu einem Ergebnis mit Endfeuchte von 1% bei ganz leichtem Bräunungsgrad, welcher jedoch stark von den Inhaltsstoffen des Rohprodukts abhängt, hi jedem Fall lässt sich der gewünschte Bräunungsgrad und die Endfeuchte, sowie damit zusammenhängende geschmackliche Aspekte, durch eine einfache Regelung auch bei variierender Qualität des Ausgangsproduktes, standardisieren.It has proven to be particularly advantageous to carry out the final drying using hot air at temperatures between 100 and 170 ° C. and residence times between a few seconds and several minutes. In a preferred variant, for example, 120 ° C and 4 min dwell time lead to a result with final moisture of 1% with a very slight degree of browning, which, however, depends heavily on the ingredients of the raw product. In any case, the desired degree of browning and the final moisture content can be achieved related taste aspects, through a simple regulation even with varying quality of the starting product, standardize.
Im Falle der Herstellung des Sackprodukts Kartoffelchips oder Topinamburchips erfolgt die Würzung einerseits im anfänglichen Blanchierbad durch eine Vorwürzung mit wasserlöslichen Würzmitteln oder vor dem Mikrowellen-Trocknungsvorgang mit temperaturbeständigen Bestandteilen der Würzung, die oberflächlich weitestgehend haften bleiben sollen, oder wie herkömmlich, nach allen Trocknungsschritten, beispielsweise in einer Würztrommel.In the case of the production of the sack product potato chips or Jerusalem artichoke chips, the seasoning is carried out on the one hand in the initial blanching bath by pre-seasoning with water-soluble seasonings or before the microwave drying process with temperature-resistant components of the seasoning, which should remain largely adherent on the surface, or as usual, after all drying steps, for example in a seasoning drum.
Ebenso kann entweder bereits im Blanchierbad und/oder vor oder nach dem Mikrowellen-Trocknungsvorgang eine definierte Menge an Fett zugesetzt werden, das einerseits als Geschmacksträger fungiert und es andererseits auch ermöglicht, als letzten Produktionsschritt nochmals eine gut anhaftende Würzung mit Würzmitteln, die keiner Temperaturbelastung ohne Geschmacksverlust ausgesetzt werden dürfen, auf das Produkt aufzubringen. Ohne einen Haftvermittler, wie es das Fett in diesem Fall darstellt, würde sonst keine weitere, feste Würzung haften bleiben.Likewise, either in the blanching bath and / or before or after the microwave drying process, a defined amount of fat can be added, which on the one hand acts as a flavor carrier and on the other hand also makes it possible, as the last step in the production process, to add a well-adhering seasoning with seasoning agents that do not have any thermal stress Loss of taste may be exposed to the product. Without an adhesion promoter, such as the fat in this case, no other, firm seasoning would otherwise stick.
Die Menge der für die Haftvermittlung erforderlichen, rein oberflächlich aufgebrachten Substanzen beträgt jedoch nur wenige Prozent bis Bruchteile von Prozenten der Gesamtmasse, in Abhängigkeit von Korngröße und physikalischen Eigenschaften dieser Substanzen.However, the amount of substances that are required for the adhesion promotion and are applied only on the surface is only a few percent to fractions of percent of the total mass, depending on the grain size and physical properties of these substances.
Dieser Hafteffekt für die Aufbringung von Gewürzen nach dem temperaturbelastenden Trocknungsvorgang kann auch durch die Würzung mit fetthaltigen Gewürzen nach dem Blanchiervorgang und vor der Mikrowellen/Heißdampftrocknung erzielt werden, da aus fetthaltigen Gewürzen dieses bei der erzielten Prozesstemperatur austritt und sich auch oberflächlich in der Nähe der Gewürzkörner ausbreitet. An diesem hauchdünnen oberflächlichen Fettfilm bleiben dann andere Gewürze entsprechend geringer Korngröße haften.This adhesive effect for the application of spices after the temperature-intensive drying process can also be achieved by seasoning with fatty spices after the blanching process and before microwave / superheated steam drying, since this spills out of fatty spices at the process temperature achieved and is also superficially close to the spice grains spreads. Other spices with a correspondingly small grain size then adhere to this wafer-thin surface fat film.
Somit können durch dieses erfindungsgemäße Verfahren eine Reihe von Snack- oder Backprodukten, insbesondere Kartoffelchips, Chips aus Topinambur, Stapelchips und andere, auch aus Teigen hergestellte Snackprodukte erzeugt werden, die den gewohnten Anforderungen an Geschmack und Konsistenz zur Gänze genügen und trotzdem einen bis hinunter zu Null über den Eigenfettanteil der Rohprodukte hinausgehenden Fettanteil besitzen, sowie die durch Back- und Frittierverfahren stärke- und kohlehydrathaltiger Lebensmittel üblicherweise auftretende Belastung mit Acrylamid in einem wesentlich geringeren Ausmaß als bisher, bis hinunter zu keiner Belastung, aufweisen.A number of snack or baked products, in particular potato chips, Jerusalem artichoke chips, stacking chips and other snack products, also made from dough, are produced that fully meet the usual requirements for taste and consistency and still have a fat content that goes down to zero beyond the natural fat content of the raw products, as well as foods that contain starch and carbohydrates through baking and deep-frying processes exposure to acrylamide to a much lesser extent than before, down to no exposure.
Besonders im Falle von Kartoffelchips stellt dieses Verfahren insbesondere durch die Kombination aus einem Blanchiervorgang, einer durch die Einleitung von heißem Dampf thermisch kontrollierten Mikrowellentrocknung und einer anschließenden Endtrocknung auf die gewünschte Restfeuchte ein bei vielen Parametern einstellbares Verfahren dar, das ein geschmacklich überzeugendes, dem mit herkömmlichen Verfahren hergestellten sehr ähnliches Endprodukt liefert, das jedoch in seinen gesundheitlichen Aspekten marktübliche Kartoffelchips bei weitem übertrifft, insbesondere im Hinblick auf Fettgehalt, Brennwert und Acrylamidbelastung.Particularly in the case of potato chips, this process is a process that can be set with many parameters, which is a process that is convincing in terms of taste and comparable to conventional processes, particularly through the combination of a blanching process, microwave drying that is thermally controlled by the introduction of hot steam and subsequent final drying to the desired residual moisture The process produces a very similar end product, but its health aspects far outperform commercially available potato chips, especially with regard to fat content, calorific value and acrylamide pollution.
Beispiel für eine kontinuierliche Produktion von fettfreien Kartoffelchips:Example of a continuous production of fat-free potato chips:
Kartoffel entsprechender Sorte werden in bekannter Art und Weise gewaschen und anschließend geschält, oder auch ungeschält belassen, sodann einer oder mehreren Schneideeinrichtungen zugeführt, wo sie in Scheiben von 0,5 bis 3 mm Dicke geschnitten werden. Sofort nach dem Schneiden werden die Kartoffelscheiben einzeln auf ein Fließband, beispielsweise bestehend aus einem Teflongitter, aufgebracht und zuerst durch ein Auswaschbad mit einer Temperatur von unter 60°C, in dem zumindest die oberflächlich austretende Starke abgewaschen wird, dann durch ein Bad mit Wasser zwischen 70 und 100°C, eventuell versetzt mit Gewürzen, geführt, beispielsweise durch Fixierung zwischen zwei Gitterbahnen.Potatoes of the corresponding type are washed in a known manner and then peeled or left unpeeled, then fed to one or more cutting devices, where they are cut into slices of 0.5 to 3 mm in thickness. Immediately after cutting, the potato slices are individually placed on a conveyor belt, for example consisting of a Teflon grid, and first by a wash-out bath at a temperature of below 60 ° C, in which at least the starch that emerges on the surface is washed off, then by a bath with water between 70 and 100 ° C, possibly mixed with spices, guided, for example, by fixing between two grid tracks.
Danach kann, beispielsweise in einem Luftstrom, die Oberfläche vorgetrocknet werden, anschließend, je nach Geschmacksrichtung, kann noch eine Würzung erfolgen, die an der noch leicht feuchten Oberfläche der Chips haften bleibt. Danach wird das (werden die) TransportbanαV-bänder durch einen Tunnel mit intensiver Mikrowellenstrahlung unter Einblasen von heißem Dampf geführt. Vor oder auch nach der Mil rowellentrocknung kann eine exakt definierte Menge Fett (zwischen 0% und etwa 30 Gew. %) aufgebracht werden, die zur Geschmacksbeeinflussung und/oder als Haftvermittler für eine Würzung nach allen Trocknungsschritten dient.The surface can then be pre-dried, for example in an air stream, and then, depending on the taste, a seasoning can also take place which adheres to the surface of the chips, which is still slightly damp. After that, the conveyor belt (s) are conveyed through a tunnel with intensive microwave radiation led by blowing hot steam. Before or after the milk drying, a precisely defined amount of fat (between 0% and about 30% by weight) can be applied, which serves to influence the taste and / or as an adhesion promoter for seasoning after all drying steps.
Die nach der MW-Trocknung bereits weitgehend getrockneten und gepufften Kartoffelscheiben kleben nun nicht mehr und werden vom kontinuierlichen Fließband an einen Batchbetrieb oder ein langsameres Fließband übergeben, wo sie, wesentlich dichter als zuvor geschüttet, einer Durchlauf-Heißluft-Trocknungseinrichtung zugeführt werden. Nach der Endtrocknung kann, je nach Geschmacksrichtung, noch eine Würzung in einer Würztrommel mit Gewürzen vorgenommen werden, die keiner Temperaturbelastung ausgesetzt werden dürfen. Danach kommen die Chips zur Endkontrolle und Verpackung.The potato slices, which had already largely dried and puffed after MW drying, no longer stick and are transferred from the continuous assembly line to a batch operation or a slower assembly line, where they are poured much denser than before into a continuous hot air drying device. After the final drying, depending on the taste, a seasoning can be carried out in a seasoning drum with spices that must not be exposed to temperature. Then the chips come for final inspection and packaging.
In einer anderen vorteilhaften Variante wird die Endtrocknung anstelle der Heißlufttrocknung durch Vakuumtrocknung erzielt.In another advantageous variant, the final drying is achieved by vacuum drying instead of hot air drying.
In einer weiteren Variante kann eine Endtrocknung und Bräunung auch durch das kontinuierliche Weiterführen der Transportbänder durch einen Bereich mit Strahlungshitze erzielt werden.In a further variant, final drying and browning can also be achieved by continuously moving the conveyor belts through an area with radiant heat.
Bei einer Produktion von Snackprodukten aus Teigen entfällt der Bereich bis nach dem Blanchierbad, der gewürzte, ev. in Teilen seiner Bestandteile vorgegarte Teig wird portionsweise auf geeignete Transportbänder aufgebracht und dem kombinierten Mikrowellen/Heißdampfofen zugeführt. Je nach gewünschter Endfeuchte des fertigen Snackprodukts kann auch hier eine Vakuum- Heißluft- oder Strahlungstrocl nung angeschlossen werden.In the production of snack products from doughs, the area up to the blanching bath is omitted, the seasoned dough, possibly pre-cooked in parts of its components, is applied in portions to suitable conveyor belts and fed to the combined microwave / superheated steam oven. Depending on the desired final moisture content of the finished snack product, a vacuum hot air or radiation dryer can also be connected here.
Dieses Verfahren bietet über die vielfältigsten über weite Bereiche variierbaren Prozessparameter die Möglichkeit, insbesondere für die Herstellung von fettfreien bzw. fettarmen Kartoffelchips ohne oder mit geringfügigster Acrylamidbelastung, Einstellungen zu finden, die zu einem Endprodukt führen, das optisch und geschmacklich (Erscheinungsbild, Textur, Geschmack, Nachgeschmack, Mundgefühl beim Kauen, Zergehen bei Speichelaufnahme, Abgang beim Schlucken, etc.) praktisch ununterscheidbar von herkömmlichen, frittierten Kartoffelchips ist.This process offers a wide range of process parameters that can be varied over a wide range, particularly for the production of fat-free or low-fat potato chips without or with minimal acrylamide contamination, to find settings that lead to an end product that is optically and tastefully (appearance, texture, taste , Aftertaste, mouthfeel when chewing, melting when saliva is ingested, leaving when swallowing, etc.) is practically indistinguishable from conventional, fried potato chips.
Darüber hinaus bietet das beschriebene Verfahren die Möglichkeit, Fette zu wählen, die in einem Frittierverfahren nicht eingesetzt werden können, da sie nicht die nötige Temperaturbeständigkeit aufweisen.In addition, the process described offers the possibility of choosing fats that cannot be used in a deep-frying process because they do not have the necessary temperature resistance.
Daraus ergeben sich einerseits mögliche gesundheitliche Vorteile für den Konsumenten, aber auch interessante, völlig neue Geschmacksrichtungen durch die Verwendung aromatischer Öle (z.B. Olivenöl, Erdnussöl, Kürbiskemöl, etc.), bei nur wenigen % Beigabe, wie sie mit herkömmlichen Frittierverfahren nicht hergestellt werden können.On the one hand, this results in possible health benefits for consumers, but also interesting, completely new flavors through the use of aromatic oils (e.g. olive oil, peanut oil, pumpkin seed oil, etc.), with only a few% addition, which cannot be produced with conventional frying processes ,
Die Bezeichnung „fettfrei" wird in der Beschreibung und den Ansprüchen dahingehend verstanden, dass dem Snackprodukt im Zuge seiner Herstellung: fakultatives Blanchieren, Trocknen im Mikrowellenofen mit heißem Dampf und gegebenenfalls Nachtrocknen, kein Fett zugesetzt wird, sodass das Endprodukt nur bereits vor dem Verfahren in ihm enthaltenes Fett enthält. Gleicherweise ist der Begriff „fettarm" bzw. „geringer Fettanteü" bzw. „definierter Fettanteü" zu verstehen: Die Menge des aus den oben genannten Gründen im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens bewußt zugegebenen Fettes ist eben „definiert" bzw. „gering".The term "fat-free" is understood in the description and the claims to mean that no fat is added to the snack product in the course of its production: optional blanching, drying in a microwave oven with hot steam and, if appropriate, drying, so that the end product is only used before the process in The term “low-fat” or “low fat content” or “defined fat content” is to be understood in the same way: the amount of fat deliberately added for the reasons mentioned above in the course of the process according to the invention is “defined” or "low".
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Beispiel beschränkt, sondern kann verschiedentlich abgewandelt werden. So ist es möglich, sie im sogenannten „Batch"- Betrieb durchzuführen, insbesondere dann, wenn nur kleinere Mengen an Snacks zum sofortigen Verzehr hergestellt werden sollen. Die Dauer und die Kombination der einzelnen fakultativen Verfahrensschritte hängt vom gewünschten Endzustand des Produktes und vom verfügbaren Augsangsmaterial (frische Kartoffeln oder Lagerkartoffeln, verfügbare Sorten und Größen, etc.) ab und kann vom Fachmann auf dem Gebiet der Herstellung von Snacks in Kenntnis der Erfindung leicht ermittelt werden. Dem anfallenden Blanchierwasser und oder Vorwaschwasser kann die Stärke entzogen werden, wodurch ein gefragter Rohstoff gewonnen werden kann, der in vielen Fällen im Endprodukt nur in geringer Menge oder gar nicht gewünscht wird.The invention is not limited to the example described, but can be modified in various ways. It is therefore possible to carry out them in a so-called "batch" operation, especially if only small quantities of snacks are to be produced for immediate consumption. The duration and the combination of the individual optional process steps depends on the desired final state of the product and the available initial material (fresh potatoes or storage potatoes, available varieties and sizes, etc.) and can easily be determined by a person skilled in the art in the field of snacks with knowledge of the invention. The starch can be extracted from the blanching water and / or prewash water which results in a sought-after raw material which, in many cases, is desired in the end product only in small quantities or not at all.
Ein Kernpunkt der Erfindung ist unter anderem der Kühlungseffekt einer hoch feuchtigkeitsgesättigten Atmosphäre im Bereich weitgehender Trocknung des Garguts. Dieser Kühleffekt wird mit gezielten Maßnahmen dort (bzw. dann) erzeugt, wo (wenn) die aus dem Gut nur mehr geringe oder gar nicht austretende Feuchte die Kühlung nicht mehr sicherstellt. Dazu kommen die anderen Effekte, die durch die vielfältigen, unabhängig voneinander einstellbaren Parameter des Verfahrens erst die Herstellung eines von herkömmlich frittierten Chips praktisch ununterscheidbaren Endprodukts ermöglichen.A key point of the invention is, among other things, the cooling effect of a highly moisture-saturated atmosphere in the area of extensive drying of the food. This cooling effect is created with targeted measures where (or if) the moisture, which is only low or does not escape from the material, no longer ensures cooling. In addition, there are the other effects which, thanks to the diverse, independently adjustable parameters of the process, only make it possible to produce an end product that is practically indistinguishable from conventionally fried chips.
Eine solche Maßnahme ist es auch, insbesondere bei Durchlaufverfahren, den aus dem Trocknungsgut besonders zu Beginn der Behandlung austretenden Dampf gezielt an das Ende des Gar- und Trocknungsvorgangs mittels Mikrowellenstrahlung zu leiten, um den erfindungsgemäßen Kühleffekt zu erzielen. In diesem Sinne bedeutet, für den jeweils betrachteten Verfahrenszustand, der Begriff: „zusätzlicher Dampf jeden Dampf, der bei diesem Verfahrenszustand des Trocknungsvorgangs nicht aus dem Trocknungsgut austritt.Such a measure is also, in particular in the case of continuous processes, to direct the steam emerging from the material to be dried, in particular at the beginning of the treatment, to the end of the cooking and drying process by means of microwave radiation in order to achieve the cooling effect according to the invention. In this sense, for the respective process state under consideration, the term: “additional steam means any steam that does not emerge from the material to be dried in this process state of the drying process.
Es wird in der Beschreibung und den Ansprüchen zumeist vom „Garen" bzw. vom „Gargut" gesprochen, obwohl es sich, genau genommen, um eine Art Dehydrierung des Gutes handelt. The description and the claims mostly refer to “cooking” or “food to be cooked”, although strictly speaking it is a kind of dehydration of the food.
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