DE3443218A1 - Verfahren zur herstellung von trockenkaroffeln - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft die Herstellung von Trockenkartoffeln,
• insbesondere solchen mit stückigem Charakter, die eine besonders gute Formerhaltung aufweisen und zwar sowohl als Trockenprodukt wie auch in rehydratisierter Form.
• Die Formerhaltung ist eine wichtige Eigenschaft von Trockennahrungsmitteln, die z.B. als Suppeneinlagen Verwendung finden sollen, da durch mangelnde Formerhaltung beim Trocknen, also Schrumpfen, nicht nur das Aussehen, sondern auch z.B. der Biß und somit die Verzehreigenschaften beeinträchtigt werden.
• Durch die gute Formerhaltung wird automatisch auch das Rehydrationsverhalten beeinflußt und zwar in der Weise, daß die erfindungsgemäßen Trockenkartoffeln abhängig von der Stückgröße in kochendem Wasser in 5 - 15 min rehydratisierbar sind, d.h. Instantcharakter aufweisen.
• Außerdem zeigen die rehydratisierten Kartoffelprodukte auch nach längerer Kochzeit keine Zerfallsneigung, wie dies z.B. bei gefriergetrockneten Produkten der Fall ist.
• Die Herstellung von Trockenkartoffeln in Form von Würfeln, Scheiben oder Streifen ist seit langem bekannt. Üblicherweise werden diese Trockenkartoffeln hergestellt durch Schälen Schneiden (Scheiben, Streifen, Würfel) Blanchieren in Dampf oder Heißwasser (Enzym-Inaktivierung) Konvektionstrocknung (auf ca. 7-10% Endwassergehalt).
• Bei dieser Arbeitsweise schrumpfen während der Trocknung die Kartoffelstückchen auf ca. die Hälfte ihres Volumens zusammen. Das spezifische Gewicht der Kartoffelstückchen ändert sich während des Trocknungsvorganges von etwa 1,05 g/cm3 (Frischkartoffel) auf ca. 0,3 - 0,6 g/cm3, abhängig von der Stückgröße und vom Schrumpfungsgrad.
• Die Formerhaltung der Kartoffel stückchen ist insbesondere bei Verwendung als Suppeneinlagen (schnelle Rehydratation für Kartoffelsalat und ähnliche Produkt von entscheidender Bedeutung , wie dies schon früher erwähnt wurde. Es hat deshalb bereits Versuche gegeben, die Formerhaltung grobstückiger Trockenkartoffeln zu verbessern.
• Aus der US-PS 4 073 952 ist ein derartiges Verfahren bekannt. Dabei werden die Trockenkartoffeln geschält, in Scheiben oder Würfel geschnitten, in Wasser oder Dampf blanchiert, gekühlt und ca. 20 - 120 min mit Mikrowellenenergie und befeuchteter Warmluft beaufschlagt. Dabei wird eine Energie von etwa 2 - 5 Kilowatt/4500 kg Kartoffeln eingesetzt und etwa 20 - 50% der zur Trocknung benötigten Energie stammt aus der Heißluft und der Rest aus der Mikrowellenenergie. Die ersten 20 - 40 min der Trocknung kann die Mikrowellenleistung auf ein Drittel bis zwei Drittel der Solleistung zurückgenommen werden. Die Befeuchtung der Trocknungsluft kann reduziert werden, wenn der Wassergehalt des zu trocknenden Produkts 20% unterschritten hat.
• Bei diesem Verfahren ist während der gesamten Trocknungsdauer das Produkt mit Mikrowellen beaufschlagt, was neben dem hohen Energieaufwand vor allem deshalb problematisch ist, weil bei der Mikrowellentrocknung bisher leicht durch lokale Überhitzungen Verbrennungen auftreten können, was auch durch Befeuchten der Trocknungsluft meist nicht vollständig zu vermeiden ist.
• Zur Beurteilung der Formbeständigkeit der Kartoffelscheiben (ca. 3 mm dick) werden der Schrumpfungsgrad der Scheibendicke und die Dichte angegeben. Die Angaben zum Schrumpfungsgrad der Scheibendicke liegen zwischen 40 und 58% der ur- sprünglichen Scheibendicke. Die Angaben zum spezifischen 3 3 Gewicht liegen im Bereich 0.?0 s/cm - 0,39 g/cm , im typischen Fall beträgt das spezifische Gewicht 0,23 -0,25 g/cm3.
• Wie aus diesen Daten abzuleiten ist, weisen Produkte nach diesem Verfahren immer noch einen erheblichen Schrumpfungsgrad auf und häufig haben ca. 10% der Stücke verbrannte Stellen.
• Es ist daher offensichtlich von Interesse, stückige Kartoffeln ohne Schrumpfung und ohne Verbrennen zu trocknen und trotzdem eine gut und schnell rehydratisierbare Qualität zu erzielen.
• Die bevorzugte Verfahrensweise zur Herstellung des erfindungsgemäßen Kartoffelproduktes erfolgt gemäß den folgenden Stufen: Schritt 1 Schälen Schritt 2 Schneiden (Scheiben, Würfel, Streifen) Schritt 3 Blanchieren (in Wasser bei 80 - 100"C oder Dampf bei 100"C, 3 - 8 min) Schritt 4 Mikrowellenbe- (2 - 5 min, bei einer Mikrohandlung wellenenergie von 600 Watt/ 100 g Produkt) Schritt 5 Konvektions- (0,5 - 3 h bei 70 - 100°C) trocknung Schritt 6 Mikrowellenbe- (0,5 - 4 min bei einer Mikrohandlung wellenenergie von 600 Watt/ 100 g Produkt) Schritt 7 Konvektions- (bei 70 - 100"C, 2-4 h bis trocknung Endwassergehalt).
• Zu Schritt 2: Es sind beliebige Formen von Kartoffelstückchen verwendbar, wobei allerdings ein stückiger Charakter, wie z.B. Würfel, Quader, geviertelte Kartoffeln usw. bevorzugt sind.
• Zu Schritt 3: Bevorzugt ist die Blanchierung in kochendem Wasser für 4 - 5 min.
• Zu Schritt 4: Dieser Mikrowellenbehandlungschritt hat die Aufgabe, das Zellgefüge zu lockern; außerdem tritt bei diesem Schritt ein Trocknungseffekt ein, wobei ca. 5 - 10% Wasser, bezogen auf Gesamtgewicht, entzogen werden, also beim durchschnittlichen Ausgangswassergehalt von blanchierten Kartoffel von ca. 80% eine Reduktion auf 75 - 70%.
• Zu Schritt 5: Dies ist der Haupttrocknungschritt. Der Wassergehalt wird auf ca. 30 - 50% abgesenkt, insbesondere 35 - 45 %, wobei im Mittel ca. 40% Wassergehalt am günstigsten sind. An der Oberfläche der Kartoffeln beginnt die Hautbildung.
• Zu Schritt 6: Bei der Kartoffeltrocknung auf ca. 40 - 50% Wassergehalt tritt in aller Regel, also bei üblicher vorsichtiger Verfahrensführung, noch kein Schrumpfen auf. Beim Trocknen auf Wassergehalte unter 40% beginnt das Schrumpfen.
• Die zweite Mikrowellenbehandlung bewirkt einen leichten Puffeffekt und verhindert das Schrumpfen der Kartoffeln.
• Der Wassergehalt sinkt dabei um ca. 2 - 10%, im Mittel auf ca. 35% ab.
• Zu Schritt 7: Endtrocknung auf einen Wassergehalt von 7 -12, vorzugsweise unter 10%.
• Die eingesetzte Mikrowellenenergie liegt bei der Verfahrensführung nach der Erfindung über der Energie, wie sie nach dem Stand der Technik gemäß US-PS 4 073 952 angewandt wird.
• Während dort ca. 100 Watt/100 g oder eher weniger Energie angewandt wird, wird erfindungsgemäß ca. das 6-fache angewandt, jeweils jedoch nur für wenige Minuten. Die Mikrowellenenergie hat, wie schon erwähnt, weniger Bedeutung für die eigentliche Trocknung als für die Lockerung des Zellgefüges im ersten Schritt und im zweiten Schritt zur Verhinderung des Schrumpfens bei der zweiten Warmlufttrocknung durch Stabilisierung der Form oder durch leichtes Aufblähen im zweiten Mikrowellenschritt.
• Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung.
• Kartoffeln werden dampfgeschält und zu Scheiben von 8 mm Dicke geschnitten. Diese Scheiben werden nochmals geviertelt und die so entstandenen Viertelscheiben werden anschließend in kochendem Wasser 4,5 min lang blanchiert. Dem Blanchierwasser wurden zur Farberhaltung der Kartoffel in üblicher Weise 0,06% NaHSO3 zugesetzt.
• Die Kartoffelstückchen werden nun einer ersten Mikrowellenbehandlung unterworfen und zwar werden die Kartoffeln mit einer Mikrowellenenergie von 600 Watt/100 Produkt bei 2450 MHz für 3 min beaufschlagt.
• Anschließend werden die Kartoffeln in einem Bandtrockner 1 h bei 70"C einer üblichen Kznvektionstrocknung unterworfen.
• Es folgt nun die zweite Mikro-<ellenbehandlung bei einer Mikrowellenenergie von 600 Wart/100 g Produkt bei 2450 MHz, für die Dauer von 0,5 min.
• Anschließend werden die Kartoffeln im Bandtrockner bei 70"C in 3 h auf einen Endwassergehalt von 8% getrocknet.
• Das Ergebnis sind Kartoffelstückche von ausgezeichneter Formerhaltung, guten Rehydrationseigenschaften, guter Farberhaltung und ausgezeichneten sensorischen Eigenschaften, die mindestens so gut wie die von gefriergetrockneten Kartoffeln sind.
• Eine Überprüfungides Volumens der getrockneten Kartoffelstückchen ergab: Verhältnis Volumen Trockenkartoffeln = 0,96, Volumen Frischkartoffeln d.h. das Volumen der Trockenk.»rtoffeln entspricht fast dem Ausgangsvolumen der Frischkartoffeln. Das spezifische Ge-3 wicht dieser Kartoffeln liegt bei 0,18 g/cm Bei weiteren Versuchen wurde mehrmals das Ausgangsvolumen der Frischkartoffel leicht übertroffen und im Schnitt liegt das Volumenverhältnis bei ca. 1.
• Diese Kartoffel stückchen ergeben bei Verwendung als Suppeneinlage nach 10 minütigem Ziehen (in kochendem Wasser bzw.
• nach 10 minütigem Aufkochen) einen Geschmackseindruck, der frischgekochten Kartoffeln weitgehend entspricht, wobei hinsichtlich der Formerhaltung die erfindungsgemäßen Kartoffelprodukte von Frischkartoffeln faktisch nicht zu unterscheiden sind.
• Wie weitere Versuche gezeigt haben, ist das Verfahren der Erfindung auch auf Gemüse mit hohem Stärkegehalt, insbesondere Wurzelgemüse, anwendbar.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung von Trockenkartoffeln PATETANSPRÜCHE 1. Praktisch nicht geschrumpfte Trockenkartoffeln, insbesondere solche mit stückigem Charakter, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß sie erhältlich sind durch Kombination von Konvektions- und Mikrowellentrocknung von geschnittenen und blanchierten Kartoffeln, wobei man die Kartoffeln nach dem Blanchieren zuerst für 1 - 10 min einer Mikrowellenbehandlung bei 250 - 1000 Watt/100 g zu behandelnde Kartoffeln unterwirft, dann in an sich bekannter Weise bei 70 - 100°C auf einen Wassergehalt von 30 - 50% trocknet, danach einige Sekunden bis 5 min der Mikrowellenbehandlung unterwirft und schließlich durch Warmlufttrocknung bei 70 - 100°C auf einen Wassergehalt von unter 1290 endtrocknet.
2. 2. Trockenkartoffeln nach Anspruch 1, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß sie für eine Volumenerhaltung von mehr als 90%, d.h. einen Schrumpfungsgrad von nicht mehr als 10% aufweisen.
3. 3. Verfahren zur erstellung von Trockenkartoffeln durch Kombination von Konvektionstrocknung und Mikrowellentrocknung von geschnittenen und blanchierten Kartoffeln, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß man die Kartoffeln nach dem Blanchieren zuerst für 1 - 10 min einer Mikrowellenbehandlung bei 250 - 1000 Watt /100 g zu behandelnde Kartoffeln unterwirft, dann in an sich bekannter Weise bei 70 - 100"C auf einen Wassergehalt von 30 - 50% trocknet, danach einige Sekunden bis 5 min der Mikrowellenbehandlung unterwirft und schließlich durch Warmlufttrocknung bei 70 - 1000C auf einen Wassergehalt von unter 12% endtrocknet.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die erste Mikrowellenbehandlung 2 - 5 min lang durchgeführt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die zweite Mikrowellenbehandlung 0,5 - 4 min lang durchgeführt wird.
6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 - 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß die erste Konvektionstrocknung 0,5 - 3 h durchgeführt wird.
7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß bei der ersten Mikrowellenbehandlung der Wassergehalt auf ca. 75% reduziert wird.
8. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß bei der ersten Konvektionstrocknung der Wassergehalt auf ca. 40% reduziert wird.
9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß bei der zweiten Mikrowellenbehandlung der Wassergehalt auf ca. 35% reduziert wird.