DD234428A5

DD234428A5 - Verfahren zur herstellung einer in kochendem wasser dispergierbaren staerke

Info

Publication number: DD234428A5
Application number: DD85272879A
Authority: DD
Inventors: Pierre Wuersch; Philippe Roulet
Original assignee: ��@��@��@��@�K@�Kk��
Priority date: 1984-02-01
Filing date: 1985-01-30
Publication date: 1986-04-02
Also published as: AU3818485A; GB8502093D0; US5100475A; ES539992A0; CA1244409A; ES8602374A1; SG3488G; ZA85280B; EP0150715B1; GB2153374A; NO163134C; IE55932B1; IE850227L; EP0150715A3; EP0150715B2; NO850365L; PH21408A; JPH0238121B2; IN160250B; CH658663A5

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer in kochendem Wasser dispergierbaren Staerke durch thermische Behandlung in Gegenwart von Wasser und einem Emulgator. Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines verbesserten Verfahrens, das in einigen Minuten durchgefuehrt ist. Es wird ein Gemisch aus Staerke, einem Emulgator, der mindestens einen Fettsaeuremonoester in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-% Fettsaeuremonoester, bezogen auf das Trockengewicht der Staerke, umfasst, und Wasser hergestellt, so dass der Wassergehalt des Gemisches 20 bis 30 Gew.-% betraegt. Danach behandelt man das Gemisch 1 bis 20 Minuten bei einer Temperatur von 90 bis 120C, um eine in kochendem Wasser zu 95 bis 100% dispergierbare Staerke zu erhalten.

Description

Erläuternd sei hier ausgeführt, daß ein solches Amylogramm die Entwicklung der Viskosität einer wäßrigen Suspension oder Dispersion eines stärkehaltigen Materials als Funktion der Temperatur im Verlauf eines Programmes anzeigt, welches eine ieweils genau definierte Periode der Erwärmung, eine Haltezeit und eine Periode der Abkühlung umfaßt. Im Verlaufe der Erwärmungsperiode wird die Temperatur der Dispersion linear von ca. 20⁰C auf 95°C mit 1,5^QC/Min. gebracht. Während der Haltezeit wird die Temperatur 20 bis 30 Minuten auf 95⁰C gehalten. Im Verlaufe der Abkühlungsperiode wird die Temperatur linear auf den Ausgangspunkt mit 1,5°C/Min. gebracht. Während dieses Programmes wird die Dispersion mechanisch unter gleichbleibenden Bedingungen gerührt, wie sie dem Fachmann bekannt sind. Der Widerstand der Dispersion beim Rühren wird dabei als Kriterium der Viskosität genommen und in Einheiten ausgedrückt, die allgemein als Brabender-Einheiten bezeichnet und durch die Buchstaben BE symbolisiert werden.

In der vorliegenden.Beschreibung ist die Bezeichnung „Brabender-Viskosität nach 5 Minuten bei 95⁰C" als die Viskosität zu verstehen, die eine Dispersion auf ihrem Amylogramm nach den ersten 5 Minuten des Haltens oder Verweilens bei 95°C aufweist.

Schließlich wird die Dispergierbarkeit der Stärke in kochendem Wasser durch einen Standardtest bestimmt, der darin besteht, daß man 6g Stärke in 200 ml siedendes Wasser schüttet, mit einem Löffel 15 Sekunden leicht rührt, 30 Sekunden stehen läßt und dann über ein Sieb mit Öffnungen von 0,85mm gibt. Die zurückgehaltenen Klumpen werden im Trockenschrank 5 h bei 120⁰C getrocknet und dann gewogen. Die Dispergierbarkeit, ausgedrückt in %, ist gleich der Differenz zwischen dem Gewicht der getesteten Stärke und dem Gewicht der zurückgehaltenen Stärke, dividiert durch das Gewicht der getesteten Stärke und multipliziert mit 100.

Zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens können sämtliche Stärken verwendet werden, deren Gelatinisierungstemperatur und Quellverhalten sich durch das vorliegende Verfahren derart verbessern lassen, daß sie in kochendem Wasser zu 95 bis 100% dispergierbar sind. Kartoffelstärke eignet sich dabei besonders gut. Unter den Emulgatoren, die mit Amylose Komplexe bilden, eignen sich in den angegebenen Anteilen solche, die einen Fettsäuremonoester bilden oder einen solchen enthalten. Wenn der Emulgator in einem Anteil von weniger als 1 Gew.-% Fettsäuremonoester, bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, verwendet wird, erhält man einen unzureichenden Komplexierungsgrad der Amylose. Im Gegensatz dazu ist es nutzlos, den Emulgator in einem Anteil von mehr als 5% Fettsäuremonoester, bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, zu verwenden, da der maximale Komplexierungsgrad bereits mit geringeren Mengen erhalten werden kann.

Unter den Fettsäuremonoestern verwendet man vorzugsweise Mono- oder Polyalkohole vom Typ Glycerin und dessen Derivate, Propylenglykol, Sorbitan, Lactylat und Glucide, welche mit Fettsäuren monoverestert sind. Besonders gute Resultate können insbesondere mit destillierten Monoglyceriden pflanzlichen Ursprungs, Glycerin-monostearat und -monopalmitat tierischen Ursprungs, Stearoyl-2-lactylat und Propylenglykol-monostearat erhalten werden.

Wasser muß zu dem Gemisch derart zugegeben werden, daß der Wassergehalt des Gemisches 20 bis30Gew.-% beträgt. Wenn man weniger Wasser zugibt, erhält man mit dem Emulgator keinen ausreichenden Komplexierungsgrad der Amylose. Wenn man mehr Wasser zufügt, besteht die Gefahr, daß mindestens eine teilweise Gelatinisierung der Stärke hervorgerufen wird. Zur Herstellung des Gemisches kann man den Emulgator unter kräftigem Rühren mit der ganzen oder einem Teil der notwendigen Wassermenge, um den gewünschten Wassergehalt zu erhalten, vormischen, nachdem man das Wasser auf eine Temperatur gebracht hat, die über dem Schmelzpunkt des Emulgators liegt. Man kann dann dieses Vorgemisch und . gegebenenfalls das restliche Wasser unter kräftigem Rühren zur Stärke zugeben.

Daraufhin wird das Gemisch bei einer Temperatur von 90 bis 120⁰C während 1 bis 20 Minuten thermisch behandelt. Wenn man diese Behandlung bei einerTemperatur unterhalb 90⁰C oder für einen Zeitraum von weniger als 1 Minute durchführt, erhält man mit dem Emulgator keinen ausreichenden Komplexierungsgrad. Wird die Behandlung bei einerTemperatur oberhalb 12O⁰C und für mehr als 20 Minuten durchgeführt, so besteht die Gefahr, daß zumindest eine teilweise Gelatinisierung der Stärke hervorgerufen wird.

Die thermische Behandlung kann in jeglicher Weise durchgeführt werden, die einen ausreichend schnellen und homogenen Wärmeübergang auf das Gemisch gewährleistet. Sie kann insbesondere in einem geschlossenen Behälter vorgenommen werden, wobei man dafür sorgt, daß der Behälter vorgewärmt und das Gemisch in dem Behälter gerührt bzw. geschüttelt wird. Nach dieser Ausführungsform bereitet man vorzugsweise ein Gemisch, das einen Wassergehalt von 20 bis 25% aufweist, und man führt die Behandlung während einer Dauer von 5 bis 20 Minuten durch.

Man kann die genannte thermische Behandlung auch mittels Mikrowellen durchführen, wobei man z. B. die Strahlungsleistung so wählt, daß die Temperatur des Gemisches schnell auf etwa 100⁰C gebracht wird, jedoch das Wasser im Gemisch nicht zu schnell verdunstet. Bei dieser Ausführungsform stellt man vorzugsweise ein Gemisch her, das einen Wassergehalt von 25 bis 30 Gew.-% aufweist und führt die Behandlung für die Dauer von 1 bis 5 Minuten durch. Das auf diese Weise behandelte Gemisch kann die Form einer Masse annehmen und sich beim Herausnehmen aus dem Ofen oder beim Verlassen des Mikrowellentunneis erhärten. Man kann sie dann grobzerkleinern, trocknen und feinzerkleinern.

Die genannte thermische Behandlung kann auch mittels Extrusion durchgeführt werden. Diese Ausführungsform ist infolge ihrer Einfachheit besonders vielversprechend. Auch hier ist es vorteilhaft, nachfolgende Zerkleinerungsschritte vorzusehen. Nach der thermischen Behandlung unter den angegebenen Bedingungen wird im allgemeinen das Gemisch getrocknet, z. B. im Vakuum oder in warmer Luft, bis dessen Restwassergehalt weniger als ca. 10% beträgt, damit die auf diese Weise erhaltene dispergierbare Stärke gute Konservierungseigenschaften und ein gutes Fließverhalten in Form feiner Körner aufweist. In diesem Zusammenhang ist auch zu erwähnen, daß der genaue Kornaufbau keinen entscheidenden Einfluß auf die Dispergierbarkeit der genannten dispergierbaren Stärke ausübt, wenn nicht aufgrund zu voluminöser Aggregate oder zu grober Mahlfragmente die Gefahr besteht, daß die Auflösung in kochendem Wasser zu lange dauert. Für den Fall, daß die vorliegende dispergierbare Stärke in Kombination mit anderen, ebenfalls in kochendem Wasser dispergierbaren Bestandteilen verwendet werden soll, wählt man vorzugsweise einen feinen Kornaufbau, insbesondere Dimensionen unterhalb 0,5 mm um z.B. Körner aus einem Gemisch sämtlicher Zutaten herstellen zu können. _

Die mit Hilfe des vorliegenden Verfahrens erhaltene dispergierbare Stärke kann durch verschiedene Merkmale, wie sie vorstehend genannt werden, und die zu einer Dispergierbarkeit von 95 bis 100% in kochendem Wasser führen, näher Charakterisiert werden. Das erste Merkmal besteht in einer Gelatinisierungs- oder Verkleisterungstemperatur von oberhalb 80⁰C, d. h. einer gegenüber nativen Stärken erhöhten Gelatinisierungstemperatur, die zu einem deutlichen Verzögerungseffekt der Gelatinisierung führt. Als zweites Merkmal weist die vorliegende dispergierbare Stärke als wäßrige Dispersion bei 95⁰C eine zunehmende oder konstante Brabender-Viskosität auf, d. h. sie besitzt keine Brabender-Spitze, oder anders ausgedrückt, sie hält einem mechanischen Rühren bei 95⁰C gut stand und die Körnchen platzen nicht leicht auf, nachdem sie sich im Verlaufe der Gelatinisierung aufgebläht haben. Das dritte Merkmal besteht darin, daß sie eine Brabender-Viskosität zwischen 150 und 350 BE als wäßrige, 6gew.-%ige Dispersion nach 5 Minuten bei 95⁰C aufweist. Dies bedeutet, daß ihre Verdickungscharakteristik im Vergleich zur Verdickungseigenschaft nativer Stärken, ausgedrückt durch die Höhe ihrer Brabender-Spitze, nicht auf einen vernachlässigbaren Wert reduziert worden ist. Dieser Viskositätsbereich von 150 bis 350 BE wird vorstehend als vorzugsweiser, jedoch nicht ausschließlicher Bereich angegeben. Dagegen ist bei einem Wert, der weit über 350 BE liegt, zu befürchten, daß die Stärkekörner bei der genannten termischen Behandlung anfangen zu gelatinisieren und gegebenenfalls Probleme des Zusammenbackens auftreten. Ebenso besteht bei einem Wert, der deutlich unter 150BE liegt, die Gefahr, daß eine bestimmte Unfähigkeit zum Quellen der Körner besteht und nicht nur eine zu flüssige, sondern auch sandartige Textur der Dispersion auftritt.

Die erfindungsgemäße, in kochendem Wasser zu 95 bis 100% dispergierbare Stärke ist dazu bestimmt, allein oder in Kombination mit anderen trockenen oder dehydratisierten, ebenfalls in kochendem Wasser dispergierbaren Zutaten als Bindemittel oder Verdichtungsmittel zur Herstellung von Speisen, insbesondere zur Herstellung von Soßen und Suppen, verwendet zu werden.

Ausführungsbeispiel

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung. In diesen Beispielen werden die Gelatinisierungs- bzw. Verkleisterungstemperaturen ("C), die Brabender-Viskosität nach 5 Minuten bei 95°C (BE) und die Dispergierbarkeit in kochendem Wasser {%) wie in der vorstehenden Beschreibung angegeben definiert und bestimmt. Die Prozentsätze beziehen sich, wenn dies nicht anders angegeben ist, auf das Gewicht.

Beispiel 1

Man gibt in einen kleinen handelsüblichen Mischer das Wasser zu der nativen Kartoffelstärke. Dazu gibt man noch ein Vorgemisch, das mit warmem Wasser und Fettsäuremonoestern, gegebenenfalls destillierten Monoglyceriden pflanzlichen Ursprungs, hergestellt wurde. Die jeweiligen Mengen werden so berechnet, daß das Gemisch einen Wassergehalt von 22% aufweist und 3% Fettsäuremonoester, bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, umfaßt.

Dieses Gemisch wird in einen zylindrischen Behälter aus rostfreiem Stahl mit einem Nutzvoiumen von 39 cm³, der zuvor auf 90⁰C erwärmt worden ist, gegeben. Der Behälter wird hermetisch verschlossen und in ein Wärmebad mit einer Temperatur von 9O⁰C getaucht. Man beläßt ihn darin 20 Minuten, wobei gleichzeitig gerührt wird. Dann entnimmt man ihn dem Bad, läßt ihn unter Rühren auf Raumtemperatur abkühlen und öffnet ihn.

Die auf diese Weise erhaltene dispergierbare Stärke weist in kochendem Wasser eine Dispergierbarkeit von 95 bis 100% auf. Als wäßrige 6%ige Dispersion weist sie eine Gelatinisierungstemperatur von 85⁰C und eine Brabender-Viskosität nach 5 Minuten bei 95⁰C von 310 BE auf. Die Brabender-Viskosität nimmt von 270 auf 310 BE während der ersten 5 Minuten bei 95⁰C zu, dann steigt sie nicht mehr an und bleibt praktisch während der folgenden 15 Minuten bei 95⁰C konstant.

Vergieichsbeispiel

Als Vergleichsbeispiei stellt man eine wäßrige 6%ige Dispersion aus nativer Kartoffelstärke, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, her, und untersucht sie auf dem Brabender-Amylograf.

Es wird festgestellt, daß diese Stärke eine Gelatinisierungstemperatur von 65,O⁰C aufweist. Ihre Brabender-Viskosität erreicht einen Maximalwert von 600 BE in dem Moment, wo die Temperatur 95⁰C erreicht. Ihre Viskosität nimmt dann deutlich und regelmäßig während der Warte-oder Haltezeit bei 95°C ab.

Beispiele 2-6

Nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren bereitet man einige Mischungen, die verschiedene Wassergehalte aufweisen und verschiedene Mengen an Fettsäuremonoester, ausgedrückt in % und bezogen auf das Trockengewicht der nativen Kartoffelstärke, enthalten, und behandelt diese thermisch während verschiedener Zeiten (t) bei verschiedenen Temperaturen (T) in einem abgeschlossenen Behälter. Die Herstellungsbedingungen sowie die Gelatinisierungstemperaturen (Tgel) und die Brabender-Viskositätswerte in wäßriger 6%iger Dispersion nach 5 Minuten bei 95°C (η; 5 Minuten, 95°C) der auf diese Weise hergestellten dispergierbaren Stärken sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt, wobei die Tabelle ergänzend auch die Daten von Beispiel 1 enthält.

Bei	Gemisch	Mono-	Thermische	t	Dispergierbare Stärke	n(5Min.,95°C)
spiel	Wasser	ester	Behandlung	Min.	Tgel	BE
Nr.	%	%	T	20	⁰C
		3	⁰C	10		310
1*	22	5	• 90	10	85	330
2	20	5	110	15	81	330
3	22	5	110	10	88	160
4	22	3	110	5	91	210
5	25	3	110	95	300
6	22	130	88

* (ergänzend)

Sämtliche der auf diese Weise hergestellten Stärken weisen in kochendem Wasser eine Dispergierbarkeit von 95 bis 100% auf. Als wäßrige 6%ige Dispersion nimmt ihre Brabender-Viskosität bei 95⁰C in den ersten Minuten ständig zu und erreicht nach 5 Minuten einen Wert, der praktisch für den Rest der Warte- oder Halteperiode bei 95⁰C konstant bleibt. Im Verlauf der Abkühlungsperiode, die der Haltezeit folgt, nimmt ihre Viskosität von neuem regelmäßig zu.

Beispiele 7 bis 9

Es werden in ähnlicher Weise, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist, einige Mischungen hergestellt, die verschiedene Wassergehalte aufweisen und verschiedene Mengen an Fettsäuremonoester, ausgedrückt in %, bezogen auf das Trockengewicht der nativen Kartoffelstärke, enthalten; und einer thermischen Behandlung mit Mikrowellen während verschiedener Zeiten (t) unterworfen.

Hierzu gibt man 250g eines Gemisches auf einen Teller, den man in einen Mikrowellenofen mit einer Leistung von 1 200W bei 2450 MHz stellt. Unter diesen Bedingungen steigt die Temperatur des Gemisches sehr schnell auf 100°C und wird während der gesamten Behandlung auf 100°C gehalten.

Man läßt dann das behandelte Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen und zerkleinert es zu Teilchen mit einer Größe von weniger als 0,5mm.

Die Herstellungsbedingungen sowie die Gelatinisierungstemperaturen (Tgel) und die Brabender-Viskositäten nach 5 Minuten bei 95⁰C (η; 5 Minuten, 95°C) einer wäßrigen 6%igen Dispersion derauf diese Weise hergestellten dispergierbaren Stärken sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt:

Beispiel	Gemisch	Mono-	Behandlung	Dispergierbare	η (5 Min.,
Nr.	Wasser	glyceride	bei 100⁰C	Stärke	95 ⁰C)BE
	%	%	t	Tgel	330
		2	Min.	⁰C	300
7	25	5	2,5	81	350
δ	25	5	4	83
9	27	2,5	83

Sämtliche der auf diese Weise hergestellten Stärken weisen in kochendem Wasser eine Dispergierbarkeitvon 95 bis 100% auf. Als wäßrige 6%ige Dispersion verhält sich ihre Brabender-Viskosität bei 95°C ebenso wie die der dispergierbaren Stärken der Beispiele 1 bis 6. ·

Vergleichsbeispiele

In ähnlicher Weise, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist, bereitet man 2 Gemische, die jeweils einen Wassergehalt von 25% aufweisen, jedoch nurjeweils 0,2% und 0,8% Fettsäuremonoester, bezogen auf das Trockengewicht der nativen Kartoffelstärke, enthalten.

Man behandelt diese Mischungen 2,5 Minuten mit Mikrowellen in der in den Beispielen 7 bis 9 beschriebenen Weise. Die beiden erhaltenen Produkte weisen in kochendem Wasser eine Dispergierbarkeit von über 50% auf, erreichen jedoch bei weitem nicht

Beispiel 10

Es wird eine Vormischung aus Wasser von 95⁰C und einem Emulgator, der Glycerinmonostearat, -distearat,-monopalmitat und -dipalmitat tierischen Ursprungs enthält, hergestellt, wobei der Gehalt an Monoestern 40% beträgt.

Man gibt die native Kartoffelstärke in eine Messermühle und schüttet die auf 70°C abgekühlte Vormischung unter Rühren über die Stärke. Die jeweiligen Mengen an Stärke, Wasser und Emulgator werden so berechnet, daß das auf diese Weise hergestellte Gemisch einen Wassergehalt von 26% aufweist und 1,4% Monoester, bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, enthält. Man gibt das Gemisch auf Polytetrafluorethylen-Schiffchen, und zwar 90 g pro Schiffchen. Dann stellt man die Schiffchen auf ein Transportband, das einen Mikrowellenofen mit einer Leistung von 3,5kW bei 2450MHz passiert. Das Band befördert 15,6kg des Gemisches in Schiffchen pro h und die Schiffchen verweilen 210 Sekunden in dem Ofen. Die Temperatur des Gemisches steigt in dem Ofen sehr schnell auf 100°C und hält sich während des gesamten Weges, oder anders ausgedrückt, während der gesamten thermischen Behandlung, auf 100⁰C.

Man läßt das auf diese Weise behandelte Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen. Es wird zu Teilchen einer Größe von einigen mm grobzerkleinert. Daraufhin erfolgt Trocknen in warmer Luft, bis der Restwassergehalt ca. 10% beträgt. Das Gemisch wird dann zu Teilchen einer Größe von weniger als 0,5mm feinzerkleinert.

Die auf diese Weise hergestellte dispergierbare Stärke weist eine Dispergierbarkeitvon 100% auf. Als wäßrige 6%ige Dispersion weist sie eine Gelatinisierungstemperatur von 84⁰C und eine Brabender-Viskosität nach 5 Minuten bei 95⁰C von 300 BE auf. Ihre Brabender-Viskosität verhält sich während der Warte- oder Haltezeit bei 95⁰C ebenso wie die der dispergierbaren Stärken der Beispiele 1 bis 6.

Beispiel 11

Nach dem im Beispiel 10 beschriebenen Verfahren wird eine dispergierbare Stärke hergestellt mit der Ausnahme, daß das Gemisch einen Wassergehalt von 29% aufweist, das genannte Band 10,6kg Gemisch in Schiffchen pro h befördert und die Schiffchen 220 Sekunden in dem Ofen verweilen.

Die so hergestellte dispergierbare Stärke weist in kochendem Wasser eine Dispergierbarkeitvon 100% auf. Als wäßrige 6%ige Dispersion weist sie eine Gelatinisierungstemperatur von 84°C und eine Brabender-Viskosität nach 5 Minuten bei 95⁰C von 280 BE auf. Ihre Brabender-Viskosität verhält sich während der Warteperiode oder Haltezeit bei 95°C ebenso wie die der dispergierbaren Stärken der Beispiele 1 bis 6.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Verfahren zur Herstellung einer in kochendem Wasser dispergierbaren Stärke durch thermische Behandlung in Gegenwart von Wasser und einem Emulgator, gekennzeichnet dadurch, daß man ein Gemisch aus Stärke, einem Emulgator, welcher mindestens einen Fettsäuremonoester in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-% des Fettsäuremonoesters, bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, umfaßt, und Wasser herstellt, so daß der Wassergehalt des Gemisches 20 bis 30Gew.-% beträgt, und das Gemisch 1 bis 20 Minuten bei einer Temperatur von 90 bis 120⁰C thermisch behandelt, um eine in kochendem Wasser zu 95 bis 100% dispergierbare Stärke zu erhalten.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die genannte Stärke Kartoffelstärke darstellt.
3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man ein Gemisch herstellt, welches einen Wassergehalt von 20 bis 25 Gew.-% aufweist, und dieses 5 bis 20 Minuten in einem geschlossenen Behälter thermisch behandelt.
4. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man ein Gemisch herstellt, welches einen Wassergehalt von 25 bis 30Gew.-% aufweist, und dieses 1 bis 5 Minuten mit Mikrowellen thermisch behandelt.
5. Verfahren nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß man nach derthermischen Behandlung die Stärke grobzerkleinert, sie trocknet und dann feinzerkleinert.
6. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man das genannte Gemisch durch Extrusion thermisch behandelt.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer in kochendem Wasser dispergierbaren Stärke durch thermische Behandlung in Gegenwart von Wasser und einem Emulgiermittel.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die Verwendung von Speisestärke aus Getreide, Wurzelknollen oder anderen Stärkemehlhaitigen Materialien als Bindemittel oder Verdickungsmittel bereitet insbesondere bei der Herstellung von Soßen und Suppen häufig Schwierigkeiten. Es ist in der Tat schwierig, die GelatinisierungsgeschwindigkeitlVerkleisterungsgeschwindigkeit) und das Verdickungsvermögen der Stärke zu steuern. Wenn man z. B. versucht, eine Stärke allein oder im Gemisch mit anderen Zutaten, die ebenfalls in kochendem Wasser dispergierbar sind, zu dispergieren, indem man sie direkt in kochendes Wasser schüttet und verrührt, so läßt sich die Bildung von Klumpen nicht vermeiden.

Es sind verschiedene Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit von Stärken in kochendem Wasser vorgeschlagen worden. Eines dieser Verfahren betrifft die Behandlung von Stärke in der Wärme in Gegenwart von Wasser unter Bedingungen, die die Gelatinisierung der Stärke vermeiden. Als typische Bedingungen, die beschrieben wurden, sind Erwärmung auf 90 bis 120°C in Gegenwart von ca. 20 bis 25% Wasser in einem geschlossenen Behälter während 2 bis 3 h zu nennen. Insbesondere sind Behandlungsbedingungen zu nennen, die als verhältnismäßig mild beschrieben wurden und eine 115minütige Erwärmung einer nativen Kartoffelstärke bei 19,2% Feuchtigkeit und 103⁰C vorsehen, um auf diese Weise eine Verzögerung der Gelatinisierung der Stärke in kochendem Wasser von nur einigen Sekunden zu erreichen und eine verhältnismäßig hohe Endviskosität der Dispersion aufrechtzuerhalten.

Ein weiteres vorgeschlagenes Verfahren betrifft die Behandlung von Stärke mit Mikrowellen unter Bedingungen, bei denen die Temperatur 100°C nicht überschreitet und sich die Kristallinität um mindestens 50% verringert, ohne daß die Stärke gelatinisiert. Die Stärke kann so angefeuchtet werden, daß sie z. B. eine Feuchte von 25 bis 50% aufweist, und die Behandlung kann 20 Sek. bis 15 Minuten dauern. Die Dispergierbarkeit in kochendem Wasser der auf diese Weise behandelten Stärke überschreitet jedoch bestenfalls kaum 50%.

Außerdem wurde ein Verfahren vorgeschlagen, wonach die Stärke in der Wärme in Gegenwart von Wasser und einem Emulgator unter Bedingungen behandelt wird, daß die Stärke mit dem Emulgator einen Komplex bildet, wobei sie nicht gelatinisiert. Die beschriebenen Bedingungen sind den vorstehend zitierten typischen Bedingungen hinsichtlich der Wärmebehandlung in Gegenwart von Wasser sehr ähnlich, wobei zusätzlich die Anwesenheit von mindestens 0,25% eines Emuliermittels vorgesehen ist. Die Behandlungszeit umfaßt mehrere Stunden. Die Behandlung wird vorzugsweise in einem geschlossenen Behälter ausgeführt. Dieses Verfahren scheint besonders wirksam für Tapioka zu sein.

Ziel der Erfindung

Ziel derErfindung ist die Bereitstellung eines neuartigen Verfahrenszur Herstellung einerin kochendem Wasser dispergierbaren Stärke, das in einigen Minuten durchführbar ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Technologie zur Verfügung zu stellen, mit der es möglich ist, einen Komplexierungsgrad der Amylose in einem hohen Prozentsatz innerhalb weniger Minuten zu erreichen.

Das Verfahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch aus Stärke, einem Emulgator, welcher mindestens einen Fettsäuremonoester umfaßt, in einer Menge von 1 bis 5Gew.-%des Fettsäuremönoeste^rs, bezogen auf das Trockengewicht der Stärke, und W" :_;'.?er bereitet, so daß der Wassergehalt des Gemisches von 20 bis 30Gew.-% beträgt, und das Gemisch bei'einer Temperatur von 90 bis 120°C während 1 bis 20 Minuten thermisch behandelt, um ei.ie in kochendem Wasser zu 95 bis 100% dispergierbare Stärke zu erhalten. Vorzugsweise stellt die genannte Stärke Kartoffelstärke dar.

Es wurde in der Tat festgestellt, daß ein Komplexierungsgrad der Amylose durch die Fettsäuremonoester in den nativen Stärkekörnern zwischen ca. 50% bis 100% des möglichen maximalen Prozentsatzes durch thermische Behandlung der Stärke in einer oder einigen Minuten bei einer Temperatur oberhalb oder gleich 90⁰C in Gegenwart einer ausreichenden Menge an Fettsäuremonoester und einer adequaten Wassermenge erhalten werden kann.

Die in kochendem Wasser dispergierbare Stärke, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten wird, kann dadurch charakterisiert werden, daß sie eine Gelatinisierungstemperatur (Verkleisterungstemperatur) von über 80⁰C und eine zunehmende oder konstante Brabender-Viskosität in wässriger Dispersion bei 95°C aufweist. Vorzugsweise weist sie in 6gew.-%iger wäßriger Dispersion eine Brabender-Viskosität zwischen 150 und 350 Brabender-Einheiten (BE) nach 5 Minuten bei "95 ⁰C auf.

In der vorliegenden Beschreibung wird die Gelatinisierungstemperatur als die Temperatur definiert, bei welcher eine wäßrige Dispersion mit 6Gew.-% Stärke eine Brabender-Viskosität von 20 BE am Anfang eines Amylogrammes, welches mit Hilfe eines Brabender-Amylografs aufgezeichnet wird, erreicht.