CH615088A5

CH615088A5 - Process for producing a stabilised icecream

Info

Publication number: CH615088A5
Application number: CH731675A
Authority: CH
Inventors: David John Finney
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1974-06-06
Filing date: 1975-06-06
Publication date: 1980-01-15
Also published as: DK252775A; AT367612B; DE2525299C2; ATA434675A; JPS5115673A; GB1517912A; IE41252L; CA1051711A; FR2273480B1; DE2525299A1; FR2273480A1; BR7503550A; ES438317A1; NL7506725A; IE41252B1; IT1036252B; SE7506447L

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von stabilisierter Eiscreme, sowie das Stabilisierungsmittel.

Die Art und Weise, wie sich eine Eiscreme bei der Einwirkung normaler Zimmertemperatur verhält, ist für den Verbraucher wichtig. Falls sich ein Produkt zu atypisch verhält, falls es beispielsweise zu schnell schmilzt oder sich beim Schmelzen in eine Fettphase und eine klare, wässrige Phase trennt, dann ist das Produkt nicht akzeptabel. In der Eiscremeindustrie wurden Verfahren entwickelt, solche Eigenschaften, wie beispielsweise Herunterschmelzen (melt-down) und Aufstehen (stand-up) zu messen. Diese Methoden werden weiter unten beschrieben.

Es ist bekannt, dass solche Eigenschaften durch die Verwendung von Stabilisatoren, die auch oft als Verdickungsmittel bezeichnet werden, beeinflusst werden können. Ein Problem, das sich dabei erhebt, besteht darin, dass die Stabilisatoren den Geschmack, bzw. das Gefühl der Eiscreme im Mund nachteilig beeinflussen. Es kann ein lehmiges, gummiartiges oder sogar ein schleimiges Gefühl auftreten. Dieses Problem ist besonders bei Eiscremes akut, die mehr als die übliche Stabilisierung erfordern. Erwünscht ist ein Stabilisierungssystem, das hinsichtlich allen Anforderungen der Stabilität gut oder mindestens ausreichend ist. Für normale Eiscremes und insbesondere für Eiscremes, die mehr als die übliche Stabilisierung erfordern, ist dies schwer zu erreichen.

Unerwarteterweise wurde nunmehr ein Stabilisierungsverfahren gefunden, das überraschend wirksam bei der Stabilisierung von Eiscreme ist, ohne dass es ein unangenehmes Gefühl im Mund verursacht.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung einer stabilisierten Eiscreme ist im Patentanspruch 1 definiert.

Die Menge an mikrokristalliner Cellulose, die zugesetzt wird, ist vorzugsweise mindestens 0,01 %, insbesondere mindestens 0,1 %. Aus Kostengründen werden vorzugsweise nicht mehr als 0,8% verwendet, insbesondere nicht mehr als 0,4%. Ein bevorzugter Bereich ist 0,15 bis 0,4%, insbesondere bis 0,25 %. Die insgesamt vorhandene Menge an Carboxymethylcellulose (berechnet als Natriumcarboxymethylcellulose) und Galactomannangummen beträgt vorzugsweise nicht mehr als 1 %, insbesondere nicht mehr als 0,5 %. Die Menge liegt vorzugsweise im Bereich von 0,15 bis 0,35%. Die untere Grenze für Carboxymethylcellulose ist vorzugsweise 0,01 %. Die untere Grenze für Calactomannangummen, insbesondere für Johannisbrotmehl, ist vorzugsweise 0,05 %. In irgendeinem beliebigen Stabilisierungssystem sollte natürlich nicht mehr als eine Komponente bei oder nahe der unteren Grenze vorhanden sein.

Das Gewichtsverhältnis von mikrokristalliner Cellulose zu Gesamtcarboxymethylcellulose (berechnet als Natriumcarboxymethylcellulose) und Galactomannangummen ist vorzugsweise im Bereich von 4:1 bis 1:4, wobei der Bereich von 2:1 bis 1:3 besonders bevorzugt ist. Die Gesamtmenge an Stabilisierungsmittel liegt vorzugsweise im Bereich von 0,15 bis 1,0%, insbesondere von 0,30 bis 0,5%. Das Gewichtsverhältnis von mikrokristalliner Cellulose zu Carboxymethylcellulose beträgt vorzugsweise nicht mehr als 3:1 und insbesondere nicht weniger als 1:2.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

615 088

Wie bereits oben betont, ist das Stabilisierungssystem in Eiscremes, die mehr als übliche Stabilisierung benötigen, besonders nützlich.

Bei herkömmlichen Eiscremes besteht ein Problem darin, dass sie bei Tiefkühltemperaturen, z. B. -20° C, nicht so leicht serviert oder gegessen werden können, wie bei normaler Esstemperatur, z. B. —10° C. Der Verbraucher kann sie nicht annähernd gleich wie normalerweise behandeln, wenn sie unmittelbar aus dem Tiefkühler entnommen werden. In einigen Fällen können herkömmliche Eiscremes nicht in gleicher Weise mit einem Löffel bei —20° C gelöffelt werden, d. h. sie sind nicht löffelbar. Die Umformulierung, um sicherzustellen, dass solche Eigenschaften, wie z. B. Löffelbarkeit, bei Tiefkühltemperaturen annähernd so sind, wie sie bei normalen Esstemperaturen erwartet werden, ist verhältnismässig einfach. Methoden werden später beschrieben werden. Die Schwierigkeit besteht darin, dass eine solche Umformulierung zu Produkten führt, die keine akzeptablen Eigenschaften, insbesondere Stabilität, bei normalen Esstemperaturen aufweisen. Es erschien unmöglich, eine Eiscreme zu erhalten, die sowohl bei Tiefkühltemperaturen als auch bei normalen Esstemperaturen nur näherungsweise die Servier- und Esseigenschaften aufwies, die üblicherweise bei normalen Esstemperaturen erwartet werden und die hinreichend stabil ist. Die vorliegende Erfindung liefert ein Stabilisierungssystem, mit dem dies erreicht werden kann.

Es wird eingesehen werden, dass die Produkteigenschaften, die für eine herkömmliche Eiscreme erforderlich sind, vom persönlichen Geschmack der Verbraucher abhängen, und Eiscremes werden so formuliert, dass sie eine möglichst grosse Zahl von Geschmacksrichtungen zufriedenstellen. Die Formulierung irgendeiner beliebigen herkömmlichen Eiscreme richtet sich nach der Geschmacksrichtung der in Betracht gezogenen Verbraucher. In diesem Zusammenhang ist eine herkömmliche Eiscreme eine solche, die nach einem Verfahren hergestellt wurde, bei dem die Creme bei Temperaturen der Grössenordnung von —20 bis —40° C eingefroren und gehärtet wird. Eine wichtige Eigenschaft von Eiscreme, insbesondere im Zusammenhang mit der Löffelbarkeit, ist der log C der Eiscreme, der weiter unten definiert wird. Im Vereinigten Königreich beispielsweise kann eine Eiscreme normalerweise nur dann als eine herkömmliche Eiscreme bezeichnet werden, wenn ihr log C bei -20° C nach dem Härten in Bereich von 2,9 bis 3,7 liegt. Üblicherweise ist im Vereinigten Königreich der log C einer Nichtmilcheiscreme bei —20° C nach dem Härten im Bereich von 3,3 bis 3,7 und für eine Milcheiscreme im Bereich von 2,9 bis 3,3. In anderen Ländern werden die log-C-Werte vergleichbar sein, sie können jedoch unterschiedlich, häufig höher, sein und selbst innerhalb eines Landes können verschiedene herkömmliche Eiscremes in ihren log-C-Werten unterschiedlich sein.

(Eine Methode zur Messung von C, dem Penetrometerwert und daraus log C wird weiter unten beschrieben).

Was auch immer für die herkömmliche Eiscreme verwendet wurde, ihre Eigenschaften bei Tiefkühltemperaturen können solchen, die bei normaler Esstemperatur erwartet werden, angenähert werden, indem gefrierpunkterniedrigende Mittel, beispielsweise Monosaccharide und Alkohole mit niedrigem Molekulargewicht, vorzugsweise Polyalkohole, insbesondere Glycerin und Sorbit, zugesetzt werden. Es wurde festgestellt, dass normalerweise ausreichende Mengen solcher gefrierpunktserniedrigender Mittel der Formulierung einer herkömmlichen Eiscreme zugesetzt werden sollten, beispielsweise auf Kosten von Wasser, um den log C bei —20° C um 0,25 bis 1, vorzugsweise um 0,4 bis 0,75 zu erniedrigen. Der imaginäre Ersatz, z. B. von gefrierpunktserniedrigenden Mitteln für Zuk-ker/Wasser, sollte so sein, dass das Produkt die (vom Verbraucher) gewünschte Süsse ebenso wie den gewünschten log C oder die Löffelbarkeit bei -20° C aufweist.

Wie oben erwähnt, besteht ein Problem, mit dem die Eiscremehersteller konfrontiert werden, darin, dass Eiscremes unakzeptabel schlechte Eigenschaften, wie z. B. Aufstehen (stand-up) und Herunterschmelzen (melt-down), bei normalen Esstemperaturen aufweisen, wenn die Eiscremes so formuliert sind, dass sie herkömmliche Esstemperatureigenschaften bei -20° C, insbesondere Löffelbarkeit bei -20° C, aufweisen. Es wurde festgestellt, dass der log C von Eiscreme vorzugsweise geringer als 2,8, insbesondere vorzugsweise geringer als 2,5, sein sollte, wenn die Eiscreme bei —20 °C löffelbar sein soll. Es wurde ein Zusammenhang zwischen Löffelbarkeit und log C festgestellt. Ein besonders wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht in der Verbesserung einer Eiscreme, deren log C (wobei C ihr Penetrometerwert ist) bei —20° C durch Verwendung von gefrierpunktserniedrigenden Mitteln um 0,25 bis 1 verringert worden ist, wobei die Verbesserung in der Verwendung des erfindungsgemässen Stabilisierungssystems besteht.

Mikrokristalline Cellulose ist ein bekanntes Handelsprodukt. Ihre Verwendung in verhältnismässig grossen Mengen in kalorienarmen Produkten, unter anderem in kalorienarmen Eiscremes, ist in der GB-PS 961 398 beschrieben. Verfahren zu ihrer Herstellung sind bekannt und beispielsweise in US-PS 3 157 518, auf die hier ausdrücklich verwiesen wird, beschrieben. Ein Problem bei mikrokristalliner Cellulose ist ihre Dis-pergierbarkeit. Verfahren zur Uberwindung dieses Problems sind bekannt. Eine besondere Methode beinhaltet die Verwendung von Carboxymethylcellulose. Mikrokristalline Cellulose, von der FMC Corporation unter dem Handelsnamen «Avicel» verkauft, und eine leicht dispergierbare Form, die Natriumcarboxymethylcellulose enthält, wird unter der Bezeichnung «Avicel RC-591» verkauft. Es wird angegeben, dass es eine kolloidale Form von mikrokristalliner Cellulose ist, die mit Natriumcarboxymethylcellulose vermischt und dann getrocknet worden ist. Die Menge an Natriumcarboxymethylcellulose ist 11 ± 1 Gew. %, bezogen auf mikrokristalline Cellulose. Mikrokristalline Cellulose ist beispielsweise in GB-PS 961 398 und US-PS 3 157 518 ausführlich gekennzeichnet; kurz kann gesagt werden, dass mikrokristalline Cellulose aus Cellulose-kristallitaggregaten mit einem level-off-DP besteht.

«Level-off-DP» ist der mittlere level-off-Polymerisations-grad, der nach der Methode gemessen worden ist, die von O.A. Battista in «Hydrolyse und Kristallisation von Cellulose» in Industriai and Engineering Chemistry, Band 42 (1950), S. 502 bis 507, veröffentlicht ist. Wie in GB-PS 961 398 angegeben, hat eine geeignete mikrokristalline Cellulose mittlere level-off-DP's im Bereich von 125 bis 375, insbesondere von 200 bis 300. Die Teilchengrösse der Aggregate der mikrokristallinen Cellulose liegt üblicherweise im Bereich von 1 bis 300 ,wm.

Galactomannane sind gut bekannte Materialien, sie sind beispielsweise von M. Glickman in «Gummitechnologie in der Nahrungsmittelindustrie», Academic Press, 1969, beschrieben. Bevorzugte Galactomannangummen für die Verwendung im erfindungsgemässen Verfahren sind Johannisbrotmehl (locust bean gum) und Wasserbrotwurzelmehl (tara gum). Carboxymethylcellulosen sind industrielle Standardprodukte.

In der vorliegenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen sind alle Prozentangaben Gewichtsangaben, insbesondere beziehen sie sich auf die Gewichtsmenge an Eiscreme, ausser wenn der Zusammenhang etwas anderes erfordert.

Anders als bei der Anwendung einer hinreichenden Menge von gefrierpunktserniedrigenden Mitteln ist zur Formulierung oder zur Herstellung von Eiscremes nach dem erfindungsgemässen Verfahren gemäss der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und bei der Anwendung eines Ver-dickungsmittels, das besondere Komponenten enthält, kein besonderer Scharfblick erforderlich. Einzelheiten herkömmli-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

615 088

4

cher Formulierungen und Verarbeitungsbedingungen für Eiscreme können in den üblichen gewerblichen Veröffentlichungen und Handbüchern gefunden werden. In dieser Hinsicht ist Arbuckle, «Ice Cream», 1972 (2. Auflage) AVI Publishing Corporation, Westpoint, Conn., besonders nützlich.

Im folgenden werden an Hand von Beispielen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert.

Die Eigenschaften des Stabilisierungssystems sind höchst überraschend, wenn man sie mit den Eigenschaften der einzelnen getrennten Komponenten vergleicht. Dies wird in den Beispielen erläutert, es ist jedoch hervorzuheben, dass das Stabilisierungssystem auch für andere Produkte als Eiscreme nützlich ist.

Beispiel 1

Nach herkömmlichen Verarbeitungsmethoden wurde eine Eiscreme der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

Bestandteile Gew. %

Künstliche Magermilch

(32,5% Feststoffe) 27

Saccharose 13

Glucosesirup 2

Flüssige Ölmischung 9,5

Monoglyceridemulgator 0,45

Färb- und Geschmacksstoffe 0,03

Johannisbrotmehl 0,15

«Avicel RC 591»** 0,2

Natriumcarboxymethylcellulose* 0,15

Salz 0,05

Glycerin 3,0 Wasser ad 100,0

* Erhältlich von ICI als «Pulver B600»

** Geliefert von FMC; enthält wahrscheinlich 11 Gew.% Natriumcarboxymethylcellulose

Das Vorhandensein von Verdickungsmitteln kann in einem solchen Produkt analytisch nachgewiesen werden. Das Produkt selbst ist eine ausgezeichnete Eiscreme, deren Esseigenschaften an herkömmliche VK-Eiscreme (Vereinigtes Königreich) erinnert, jedoch bei -20° C löffelbar ist.

Beispiel 2

Eine Eiscrememischung wurde aus den folgenden Bestandteilen (Gewichtsteile) hergestellt:

Bestandteile

Gew.%

Palmöl

5,5

Stearinsäuremonoglycerid

0,15

Sprühgetrocknetes Milchpulver

10,0

Saccharose

14,0

Mikrokristalline Cellulose (11% Natriumcarboxy

methylcellulose enthaltend)

0,4

Natriumcarboxymethylcellulose*

0,2

Johannisbrotmehl

0,22

Trinatriumcitrat

0,3

Wasser

64,0

* Geliefert von ICI als SCMC-Pulver B600

Das Stearinsäuremonoglycerid wurde in dem Palmöl zu einer Fettphase dispergiert. Das Milchpulver wurde in Wasser dispergiert, und zu der erhaltenen Dispersion wurden die restlichen Bestandteile zugesetzt, wobei eine wässrige Phase erhalten wurde. Die Fettphase und die wässrige Phase wurden bei 65° C gemischt, bei einem Druck von 141 kg/cm2 (2000 psi) homogenisiert und die gebildete Emulsion wurde 20 Minuten lang bei 70° C pasteurisiert und dann auf 5° C abgekühlt; bei dieser Temperatur war der pH-Wert 6,5. Nach 2 Stunden dauernder Alterung bei 5° C wurden 6 Teile Oran-gensaftkonzentrat, 0,04 Teile Farbstoff und 3 Teile einer 33 gewichtsprozentigen wässrigen Lösung von Zitronensäure mit der Emulsion vermischt. Die erhaltene, einen pH-Wert von 3,5 aufweisende Emulsion wurde durch Abkühlen und Schlagen bei —4° C in eine Eiscreme umgewandelt, und die Eiscreme wurde auf —20° C schockgefroren (blast frozen) und gelagert.

Dieses Beispiel zeigt die Verwendung des Stabilisierungssystems zum Stabilisieren einer sauren Eiscreme, eines Typs Eiscreme, der mehr Stabilisierung als eine übliche Eiscreme erfordert.

Das Stabilisierungssystem ist bei einer sauren Eiscreme, z. B. bei einer Eiscreme mit einem pH-Wert im Bereich von 3,0 bis 5,2, besonders wertvoll. Der pH-Wert sollte, ebenso wie er innerhalb dieses Bereichs sein sollte, vorzugsweise hinreichend weit unterhalb des isoelektrischen Punktes irgendeines säurefällbaren Proteins sein, das in wesentlichen Mengen vorhanden ist, damit das vorhandene Protein im wesentlichen unkoaguliert bleibt. Wahlweise kann Molkenprotein, vorzugsweise durch umgekehrte Osmose gereinigt, verwendet werden; Molkenprotein ist nicht säurefällbar. Solche Eiscremes werden in der GB-PA 57493/72 (entsprechend DE 2 361 658 und US-PA 422 617, eingereicht am 7. Dezember 1973) beschrieben.

Beispiele 3 bis 14 und Vergleiche A bis F Eiscrememischungen wurden in üblicher Weise nach den folgenden Formulierungen hergestellt. Weitere Angaben sind unmittelbar vor den Ansprüchen in Tabelle 1 angegeben, die ausserdem die Ergebnisse zeigt, die mit Eiscreme erhalten wurden, die in herkömmlicher Weise aus den Mischungen hergestellt wurde. Eine Standard-UK-Nichtmilch-Eiscreme unterscheidet sich von dieser Formulierung dadurch, dass sie kein Glycerin, aber 1,4 Gew.% mehr Zucker enthält. 3% Glycerin entsprechen in der Süssigkeit etwa 1,5% Zucker.

Bestandteile

Gew.%

Sprühgetrocknetes Milchpulver

9,5

Zucker

13,5

Maltodextrin 40 DE* (Glucosesirup)

1,7

Palmöl

9,5

Monoglycerid aus Palmöl

0,5

Glycerin

3,0

Salz

0,05

Geschmack- und Farbstoffe

0,1

Stabilisatoren

Tabelle 1

Wasser ad 100,0

* DE = Dextroseäquivalent Die verwendete SCMS war das von ICI Limited erhältliche «Pulver B 600».

Die log-C-Werte bei —20° C der Beispiele 3 bis 14 und der Vergleichsversuche A bis F lagen im Bereich von 2,5 bis 2,9 und im Mittel bei 2,7. Der log C der oben erwähnten Standardeiscreme lag im Bereich von 3,2 bis 3,3.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

615 088

Testmethoden Herunterschmelz-Test und Formbeibehaltung Ein rechtwinkliger Block aus Eiscreme mit einer Länge von 13,6 cm, einer Höhe von 4,0 cm und einer Breite von etwa 8,8 cm, der bei —20° C gelagert worden war, wurde auf eine Drahtgaze (10 Drähte pro 2,54 cm) gelegt und in einer Atmosphäre, die auf 15° C gehalten wurde, aufbewahrt. Es war eine Vorrichtung vorhanden, die von der Gaze abtropfende Flüssigkeit aufzufangen. Die Zeit zum Auffangen der ersten 10 ml der Flüssigkeit wurde notiert. Das aufgefangene Flüssigkeitsvolumen für Zeiträume von je 10 Minuten wurde gemessen, und die Neigung der durch Aufzeichnung des gesammelten Volumens gegen die Zeit erhaltenen Kurve wurde als Herunterschmelzen (ml/Std.) gemessen. Nach 4 Stunden Tauen wurde eine Photographie des Rückstands des Würfels aufgenommen, und der Grad der Formbeibehaltung wurde als schlecht, dürftig, mässig, gut oder sehr gut angegeben.

Stabilität bei cyclischem Temperaturwechsel Dieser Test wurde mit einem annähernd kubischen Eisblock von 1,891 (V2 Gallone) in einem Plastikbehälter ausgeführt. Nach der Lagerung in einem Tiefkühlgefäss wurde der Block ll/2 Stunden lang bei Zimmertemperatur (20° C) aufbewahrt und dann in einen Kühlschrank bei -10° C gegeben. Am nächsten Tag wurde der Block einer weiteren cyclischen Temperaturschockbehandlung unterworfen, indem er aus dem Kühlschrank genommen wurde und V2 Stunde bei Zimmertemperatur belassen wurde. Dies (jeden Tag V2 Stunde bei Zimmertemperatur) wurde bis zu insgesamt sechsmal wiederholt, und dann wurde der Block in den Tiefkühler zurückgegeben, um am nächsten Tag gemessen zu werden. Der Gesamttest dauerte mit einem Unterbruch über ein Wochenende nicht mehr als 10 Tage. Die Produktstabilität wurde wie folgt angegeben:

Schlecht: völliger Zusammenbruch Dürftig: mehr als 20% des Produkts in wässrigen Rückstand umgewandelt Mässig: 5 bis 20% des Produktes in wässrigen Rückstand umgewandelt

Gut: weniger als 5 % des Produktes in wässrigen Rück stand (converted to serum) umgewandelt

C und log C

Zur Bestimmung von C und von log C wurde die folgende Methode angewendet:

Prinzip

Die Härte von Eiscreme wird gemessen, indem man einen Standardkegel 15 Sekunden lang in eine Probe eindringen lässt, wobei ein Kegelpenetrometer verwendet wird. Aus der Eindringtiefe kann der C-Wert berechnet werden.

Apparat Hartgummikegel Mit einem Öffnungswinkel von 40° ± 10° und einer durch einige Striche auf feinem Schleifpapier abgestumpften Spitze, so dass eine ebene Fläche von 0,3 ± 0,03 mm Durchmesser entsteht. Gesamtgewicht des Kegels mit verschiebbarem Penetro-meterschaft 80 ± 0,3 g; ausserdem Zusatzgewicht von 80 ± 0,3 g.

Penetrometer

Mit einer in 0,1 mm kalibrierten Skala und mit einer Lupe ausgerüstet. Das von Sommer und Runge in Berlin hergestellte Penetrometer wird empfohlen, insbesondere für statische Anwendung. Das Hutchinson-Instrument kann ebenfalls verwendet werden; es erfordert keinen elektrischen Anschluss, muss jedoch für zufriedenstellende Anwendung modifiziert werden. Die Genauigkeit des Einstellmechanismus muss regelmässig geprüft werden. Die Verwendung einer dreifach vergrössernden Lupe von etwa 6 bis 8 cm Durchmesser passend zum Penetrometer erleichtert das Aufsetzen der Kegelspitze auf die Probenoberfläche, und nicht gebündeltes Licht, begrenzt auf den Wert einer 1-Watt-Lampe in einer Entfernung von etwa 5 cm (zur Vermeidung von Erwärmung der Probenoberfläche) ist ebenfalls vorteilhaft.

Temperatursonde

Ablesung auf 0,1° C genau. Die Temperatursonde sollte eine Röhre von etwa 1 mm Durchmesser und etwa 4 cm Länge haben. Ihre Genauigkeit sollte regelmässig in Bädern bekannter Temperatur überprüft werden.

Temperaturregelungsvorrichtungen

(a) Raum, der mit einer Genauigkeit von ± 1 ° C auf der gewünschten Temperatur gehalten wird;

(b) Thermostatschränke, Genauigkeit ±0,2°C

Die luftgekühlten Thermostatschränke der Firma Zero N. V., Rotterdam, sind zufriedenstellend.

Verfahren Probenentnahme

Die Proben sollten herkömmliche Grösse haben und vorzugsweise glatte Oberflächen, um die Genauigkeit zu erhöhen.

Temperaturbehandlung

Zwei Tage bei der jeweils erforderlichen Temperatur, z. B. -20° C. Die Temperatur wird unmittelbar vor der Penetration gemessen.

Messung

Wo möglich, werden die Penetrationen in den Raum mit Temperaturkonstanz durchgeführt; sie sollten innerhalb von 2 Minuten nach Entnahme der Probe aus dem Thermostatschrank entnommen werden.

1. Die Temperatursonde wird so horizontal wie möglich einige mm unter der Probenoberfläche angebracht, und nach 30 Sekunden wird die Probentemperatur gemessen und notiert (Proben, die mehr als 0,5° C von der Nenntesttemperatur abweichen, werden verworfen).

2. Die Proben werden auf den waagrecht eingestellten Pe-netrometertisch gelegt.

3. Die Kegelspitze wird genau auf die Probenoberfläche gesetzt, wobei eine Lupe und — falls erforderlich — indirektes Licht verwendet werden.

4. Die Arretiervorrichtung wird gelöst und der Kegel wird 15 Sekunden lang einwirken gelassen.

5. Die Eindringtiefe wird abgelesen und notiert.

6. Sollte die Eindringtiefe (Penetrationstiefe) weniger als 72 x 0,1 mm (einem C-Wert von mehr als 500 g/cm2 äquivalent) sein, so sollte die Messung mit einem um 80 g erhöhten Kegelgewicht wiederholt werden.

Weitere 80-g-Gewichte können aufgelegt werden, falls dies erforderlich ist, um adequate Penetration der Probe zu gewährleisten, die Ablesung der C-Wert-Skala sollte entsprechend korrigiert werden.

7. Penetrationsmessungen sollten nicht innerhalb von 2 cm von der Kante der Probe entfernt oder innerhalb von 2,5 cm Abstand voneinander durchgeführt werden. Bestimmungen, bei denen Luftblasen, Risse usw. die Messung stören, sollten verworfen werden.

Berechnung der C-Werte

Der C-Wert kann aus der Eindringtiefe nach der folgenden Formel berechnet werden:

r _ KxF

"P"

worin

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

615 088

= Nachgiebigkeitswert oder C-Wert (g/cm2) = Gesamtgewicht des Kegels und des verstellbaren

Stiels (g)*

= Eindringtiefe (0,1 mm)

= vom Kegelwinkel abhängiger Faktor:

Kegelwinkel in Grad

K-Wert

30 40 60 90

9670 5840 2815 1040

5 In Abhängigkeit von der wahrscheinlichen Weichheit des Produktes sollte das Kegelgewicht wie folgt gewählt werden, z. B.

bei —10°C 80 g bei -15°C 160 g bei -20°C 240 g d. h. das Gewicht hängt von der Messtemperatur ab.

C-Werte werden üblicherweise gemessen, nachdem die Eiscreme in üblicher Weise gehärtet wurde, beispielsweise wie weiter oben oder in den einschlägigen Handbüchern beschrieben.

5 Es ist festzustellen, dass eine erfindungsgemäss hergestellte Eiscreme vorzugsweise ein Herunterschmelzen (bestimmt wie oben) von weniger als 25 ml/Stunde und insbesondere zwischen 25 ml/Stunde, aufweist.

Ferner ist festzustellen, dass der log C bei —20° C einer er-io findungsgemäss erhältlichen Eiscreme vorzugsweise nicht weniger als 2,3 sein sollte.

Weitere Einzelheiten geeigneter mikrokristalliner Cellu-losen sind in den Broschüren der FMC Corporation, Avicel Department, Marcus Hook, Pennsylvania 19060, zu finden, 15 beispielsweise im Bulletin RC-16 und den Broschüren RC-30 und RC-34. RC-30 beschreibt die Verwendung von mikrokristalliner Cellulose in gefrorenen Süssspeisen und stellt u. a. fest, dass es mit allen Stabilisierungssystemen ausser solchen, die Guar, Johannisbrot und Natriumalginat enthalten, kompatibel 20 ist.

Tabelle 1

Stabilisatoren Gew.% Herunterschmelzen bei 15°C

Beispiel

Avicel

LBG

Guarmehl

Wasserbrot

SCMC

Misch

Übermass

1. 10 ml

Geschwin

Formbeibe

Stabilität bei

Gesamtakzeptabilität oder

R 591*

wurzel

viskosität

(overrun)

(Min.)

digkeit haltung

Temperatur

Vergleich

gummi

(cps)

(ml/Std.)

wechsel

A

0,2

13

45

40

134

schlecht schlecht völlig unakzeptabel

B

0,175

44

95

80

26

dürftig dürftig völlig unakzeptabel

C

0,15

27

143

135

20

dürftig mässig völlig unakzeptabel

D

0,175

0,15

128

147

>240

<3

mässig mässig unakzeptabel**

E

0,175

0,15

115

163

>240

<3

dürftig mässig unakzeptabel**

F

0,175

0,15

134

140

>240

<3

mässig mässig unakzeptabel**

3

0,2

0,175

45

132

110

14

gut mässig akzeptabel

4

0,2

0,15

46

130

145

12

dürftig gut gerade akzeptabel

5

0,2

0,175

0,15

94

147

>240 .

3

gut gut sehr akzeptabel

6

0,1

0,175

0,05

64

112

65

7

mässig mässig akzeptabel

7

0,2

0,175

34

152

210

10

mässig mässig gerade akzeptabel

8

0,2

0,175

49

129

160

18

gut mässig akzeptabel

9

0,2

0,175

0,15

92

160

>240

<3

gut gut sehr akzeptabel

10

0,2

0,175

0,15

104

144

>240

<3

sehr gut gut sehr akzeptabel

11

0,1

0,175

0,15

110

>240

<3

mässig mässig akzeptabel

12

0,05

0,175

0,15

102

125

>240

<3

mässig1

akzeptabel1

13

0,2

0,1

0,15

-

120

>240

<3

gut gut akzeptabel

14

0,2

0,05

0,15

57

130

>240

<3

gut2

mässig akzeptabel2

* Enthält 11 Gew.% SCMC

** Der Hauptgrund waren die dürftigen organoleptischen Eigenschaften. Die Produkte waren zu gummiartig. Das Vorhandensein von mikrokristalliner Cellulose reduziert diesen Effekt in überraschendem Ausmass; dies ist von allgemeiner Gültigkeit. Es wurde auch festgestellt, dass eine übermässig hohe Mischviskosität ein Anzeichen dafür war, dass das Produkt dürftige organoleptische Eigenschaften haben würde, insbesondere beim Fehlen von mikrokristalliner Cellulose.

1 Schlechter als 11

2 Schlechter als 13

Claims

615 088

2

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung einer stabilisierten Eiscreme, dadurch gekennzeichnet, dass der Eiscreme bei der Herstellung als Stabilisierungsmittel mikrokristalline Cellulose und mindestens eine Carboxymethylcellulose und/oder Galactoman-nane zugesetzt werden, wobei das Gewichtsverhältnis'von min-krokristalliner Cellulose zu Carboxymethylcellulose bei Abwesenheit von Galactomannanen nicht mehr als 3:1 beträgt.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an mikrokristalliner Cellulose mindestens 0,01 Gew.%, vorzugsweise mindestens 0,1 Gew.%, jedoch nicht mehr als 0,8 Gew.%, vorzugsweise nicht mehr als 0,4 Gew.%, insbesondere 0,15 bis 0,4 Gew.%, besonders bevorzugt 0,15 bis 0,25 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der Eiscreme, beträgt.
3. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmenge an Carboxymethylcellulose -berechnet als Natriumcarboxymethylcellulose - plus Galacto-mannane nicht mehr als 1 Gew. %, vorzugsweise nicht mehr als 0,5 Gew.%, insbesondere 0,15 bis 0,35 Gew.%, der Eiscreme ausmacht.
4. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Galactomannanen nicht weniger als 0,01 % und vorzugsweise nicht mehr als 0,05 % beträgt.
5. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis von mikrokristalliner Cellulose zur Gesamtmenge an Carboxymethylcellulose - berechnet als Natriumcarboxymethylcellulose — plus Galacto-mannane im Bereich von 4:1 bis 1:4, vorzugsweise im Bereich von 2:1 bis 1:3, liegt.
6. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Stabilisierungsmittel im Bereich von 0,15 bis 1,0 Gew.%, vorzugsweise im Bereich von 0,3 bis 0,5 Gew. %, liegt.
7. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis von mikrokristalliner Cellulose zu Carboxymethylcellulose im Bereich von 3:1 bis 1:2 liegt.
8. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eiscreme einen log-C-Wert bei —20° C von weniger als 2,8, vorzugsweise von weniger als 2,5, insbesondere von nicht unter 2,3, hat.
9. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eiscreme hergestellt wird, die ein Herunterschmelzen von weniger als 25 ml/Std. bei 15° C, vorzugsweise im Bereich zwischen 5 und 20 ml/Std. bei 15° C, aufweist.
10. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stabilisierungssystem Galactomannane, vorzugsweise aus Johannisbrotkernmehl oder aus Wasserbrotwurzel und/oder Carboxymethylcellulose, enthält.
11. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eiscreme hergestellt wird, die einen pH-Wert im Bereich von 3,0 bis 5,2 hat, der hinreichend unter dem isoelektrischen Punkt irgendeines sauren, fällbaren Proteins, das in wesentlichen Mengen vorhanden ist, liegt, so dass das Protein im wesentlichen unkoaguliert bleibt, wobei das Protein vorzugsweise Molkeneiweiss ist, vorzugsweise eines, das durch umgekehrte Osmose gereinigt ist.
12. Nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch 1 hergestellte Eiscreme.
13. Stabilisierungsmittel zur Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es mikrokristalline Cellulose und mindestens eine Carboxymethylcellulose und/oder Galactomannane enthält, wobei das Gewichtsverhältnis von mikrokristalliner Cellulose zur Gesamtmenge an Carboxymethylcellulose plus Galactomannan-gummi im Bereich von 4:1 bis 1:4 ist.
14. Stabilisierungsmittel gemäss Patentanspruch 13, gekennzeichnet durch ein Gewichtsverhältnis von mikrokristalliner Cellulose zur Gesamtmenge an Carboxymethylcellulose plus Galactomannangummi im Bereich von 2:1 bis 1:3.
15. Stabilisierungsmittel gemäss Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Galactomannane von Johannisbrotkernmehl oder von Wasserbrotwurzel stammen.