DD271415A3

DD271415A3 - Verfahren zur herstellung eines pektindiaetetikums

Info

Publication number: DD271415A3
Application number: DD25276783A
Authority: DD
Inventors: Willy Bock; Gerhard Rehfeld; Bela Lakatos; Meisel Tiborne
Original assignee: Akad Wissenschaften Ddr
Priority date: 1983-07-05
Filing date: 1983-07-05
Publication date: 1989-09-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Pektindiaetetikums mit wesentlichen quellbaren Pektinstoffen als Wirkkomponente. Die Anwendung ist besonders auf die Prophylaxe von mit toxischen Metallkationen exponierten Personen gerichtet. Wesentlich fuer das erfindungsgemaesse Verfahren ist, dass wasserloesliche und wasserunloesliche polygalakturonsaeurehaltige Pektinstoffe, deren Veresterungsgrad 0 bis 90% betraegt, in solchen Mengenverhaeltnissen eingesetzt und gemischt werden, dass ein mittlerer Veresterungsgrad der Pektinstoffe groesser als 30% resultiert. Die freien Carboxylgruppen sind wenigstens teilweise mit essentiellen Metallkationen, vorzugsweise des Kaliums und Magnesiums abgesaettigt. Zur Hydrophobierung wird dem Gemisch ein Lipid zugemischt und dieses in an sich bekannter Weise weiterverarbeitet.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Pektindiätetikums mit im wesentlichen quellbaren Pektinstoffen als Wiikkomponente in einer granulierten oder komprimierten Form. Das erfindungsgemäße Pektindiätetikum ist neben anderen an sich bekannten Einsatz^ ebieten, die eine vermehrte Aufnahme pflanzlicher pektinhaltiger Ballaststoffe aus diätetischer Sicht angezeigt erscheinen lassen, insbesondere zur Prophylaxe von mit toxischen Metallkationen exponierten Personen geeignet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ein Pektindiätetikum in granulierter oder komprimierter Form, das zum Langzeitgenuß ohne weitere Zubereitung unmittelbar vor oder nach einer Mahlzeit bequem aufgenommen werden kann und eine vermehrte Ausscheidung bestimmter toxischer Metallkationen über die Niere bewirkt, ist bisher nicht hergestellt worden. Es ist lediglich bekannt, daß isolierte Pektine verschiedener Herkunft und auch die in den pflanzlichen Nahrungsmitteln enthaltenen Pektinstoffe in Abhängigkeit vom Veresterungsgrad der Galakturonanmoleküle mit Methanol mehr oder weniger selektiv zur Bindung von Metallkationen befähigt sind. Bestimmte isolierte Pektine mit speziellen Veresterungsgrader. der freien Carboxylgruppen im Bereich von 48 bis 68% sind bereits tierexperimentell und an beispielsweise bleiexponierten Arbeitern eir.es Akkumulatorenwerkes mit positiven Ergebnissen erprobt worden. Dabei mußten täglich bis zu 15g partilell entestertes Apfelpektin oral api liziert werden. Die perorale Aufnahme solch großer, in Wasser leicht quellfähiger und ?u hochviskosen Lösungen befähigter Pektine bereitet aber nicht unerhebliche Schwierigkeiten. Übliche, allerdings voluminöse Applikationsformen sind daher das Einrühren derartiger Wirkkomponenten in andere wasserreiche Lebensmittel, wie Joghurt oder Fruchtsäfte, und die Verabreichung von gelartigen Produkten.

Auch für die an sich bekannten Einsatzgebiete, die eine vermehrte Aufnahme von bevorzugt hochveresterten Pektinen aus diätotischer Sicht angezeigt erscheinen lassen, sind zum Nachweis einer definierten Wirkung Pektingaben von sogar über 15g pro Tag hinaus erforderlich. Das trifft für durchgeführte Versuche an Probanden zur Senkung des Cholesterolspiogels bei cholesterolämiegefährdeten Personen sowie zur zeitlichen Verlangsamung der postprandialen Glucoseresorption und zur Senkung des Insulinbedarfs bei Diabetikern vor allem zu.

Generell ist die tägliche Aufnahme der zu einer nachweislich positiven diätetischen Wirkung notwendigen großen Mengen an Pektinen aufgrund ihrer ausgeprägten Hydrokolloideigenschaften problematisch. Es hat daher nicht an zahlreichen Versuchen gefehlt, pektinhaltige Kombinationspräparate in unterschiedlicher Zusammensetzung herzustellen. Häufig sollen derartige Präparate oder diätetische Fertiglebeiismittel jedoch lediglich eine allgemeine Gewichtsreduktion bei übergewichtigen Personen bewirken oder eine gewisse Darmträgheit mit vermehrter Kotausscheidung stimulieren.

Es ist auch bekannt, spezielle Pektinabbauprodukte als Carrier für essentielle Metallkationen einzusetzen, die zumindestens teilweise den Lipidstoffwechsel positiv beeinflussende Metallkationen, wie Magnesium, gebunden enthalten.

Ziel der E.-flndung

Ziel der Erfindung ist es, aus pflanzlichen Nahrungsmitteln oder aus pflanz'^:chen Abprodukten der Nahrungsmittelherstellung gewinnbare Pektine oder pektinhaitige Ballaststoffe in einer wenigstens teilweise mit essentiellen Mineralstoffen abgesättigten Form verschiedenster Herkunft, Zusammensetzung und Veresteruiigrsgrade der freien Carboxylgruppen der Galaktdronanmoleküle, genießbare Granulate oder Komprimate herzustellen, die bequem portionsweise aufgenommen werden können, im Munde nur eine begrenzte Aufquellung erfahren und für einen Langzeitgenuß, insbesondere von mit" toxischen Schwermetallen belasteten Personen zur prophylaktischen und akuten diätetischen Behandlung, geeignet sind.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Pektine, Pektinderivate und die pektinhaltigen pflanzlichen Rohstoffe sowie die Verfahrensbedingungen aufzuzeigen, so daß ein für den Langzeitgenuß geeignetes Pektindiätetikum mit einer, insbesondere spezifischen eliminierenden Wirkung gegenüber toxischen Schwermetallionen, erhalten wird.

Es wurde gefunden, daß dies erreicht wird, wenn das Pektindiätetikum im wesentlichen quellbare Pektinstoffe enthält, die als wasserlösliche und wasserunlösliche Galakturonane bzw. Galakturonanderivate mit Veresterungsgraden der Carboxylgruppen im Bereich von 0 bis 90% gekennzeichnet und deron freie Carboxylgruppen weitgehend mit essentiellen Metallkationen, vorzugsweise Kalium und Magnesium, sowie mit anderen an sich bekannten essentiellen Mineralstoffen, abgesättigt sind.

Erfindungsgemäß sollen die einzelnen Wirkkomponenten so gemischt werden, daß im fertigen Pektindiätetikum ein Gesamtveresterungsgrad von größer als 30% aus allen wasserlöslichen und wasserunlöslichen Galakturonanen bzw. Galakturonanderivaten letztlich resultiert.

Des weiteren werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die quellbaren und wasserlöslichen Wirkkomponenten durch Behandlung mit einer Lipidkomponente zunächst partiell hydrophobiert und anschließend nach dem Untermischen der übrigen Wirkkomponenten und anderer an sich bekannter textur- und geschmacksgebender Lebensmittel bzw. Lebonsmittelbestandteile mit einem bevorzugt wasserhaltigen Bindemittel in ein granuliertes oder komprimiertes Pektindiätetikurn mit einer Wasseraktivität von kleiner als 0,8 übergeführt.

Als eine geeignete Lipidkomponente hat sich gehärtetes Pflanzenfett oder ein genießbares Pseudofett oder ein Fettderivat mit geringer Autooxydationsneigung beim Lagern bewährt. Nach dem Aufschmelzen der Lipidkomponente läßt sich diese ohne Schwierigkeiten mit den quellbaren und wasserlöslichen Galakturonanen bzw. Galakturonanderivaten unter partieller Hydrophobierung derselben vermischen.

Erfindungsgemäß werden als quelltdre und wasserlösliche Galakturonane bzw. Galakturonanderivate Citrus- oder Apfelpektine mit Veresterungsgraden von 25 bis 75% und die Kalium/Magnesiumsalze der Pektinsäure mit Veresterungsgraden von 0 bis 10% bzw. essentielle Mineralstoffe gebunden enthaltende Oligogalakturonane bevorzugt.

Als quellbare und wasserlösliche Galakturonane bzw. Galakturonanderivate kommen mineralstoffreiche, protopektinhaltige Ballaststoffe aus pflanzlichen Nahrungsmitteln, insbesondere Obst, Gemüse und Kartoffeln, bzw. aus pflanzlichen Abprodukten, die bei der Verarbeitung von Obst, Gemüse und Kartoffeln zwangsläufig in Form von Trestern, Schalen- oder Pulpenrückständen oder nach Aufbereitung der Homogenate durch Waschen von mit wassermischbaren Lösungsmitteln oder durch nachträgliches Trocknen und Feinstzerkhinern in Pulverform anfallen, in Frage. Die erfindungsgemäßen protopektinhaltigen Ballaststoffe aus Obst. Gemüse und Speisekartoffeln sind durch einen Veresterungsgrad der Pektinstoffkomponenten von 25 bis 90% gekennzeichnet.

Das Einmischen von an sich bekannten Lebensmitteln und Lebensmittelbestandteilen kann in vielfältiger Weise nach dem partiellen Hydrophobieren der kaltquellenden Pektinstoffe in trockener oder gelöster Form erfolgen und dient vor allem der Textur- und Geschmacksverbesserung des Pektindiätotikums. Von Bedeutung sind Aromastoffe, Vitamine, insbesondere Vitamin C und B₆, Süßungsmittel bzw. Süßstoffe und texturgebende Nahrungsmittel, wie Getreideflicken, Getreidekeime, Trockenobst und Trockenobstsubstitute sowie Dickzuckerfrüchte.

Als Gleitmittel hat sich ein Glycerinzusatz bis zu 2% bewährt. Im letzten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens er' 'igt schließlich da,·- dosierte Zumischen des wasserhaltigen Bindemitteins bis zu einer Wasseraktivität von kleiner als C , vorzugsweise kleiner als 0,7.

Als Bindemittel haben sich vor allem Fruchtsaft- bzw. Fruchtmarkkonzentrate, Fruchtsirup und kapillare Stärkesirupe bewährt.

Ausführungsbeispiel

Ein Pektindiätetikum mit einem durchschnittlichen Gesamtveresterungsgrad der Pektinstoffe von 39,6% folgender Zusammensetzung:

Mg/K-Polygalakturonat (4,3% Mg und 2,3% K)	75,0 g
Pektin mit einem Veresterungsgrad von 60-65 %	165,0 g
Mit Äthanol aufbereitete und getrocknete Möhrentrester
aus der Möhrensaftgewinnung	60,0 g
Vitamin B₆	5,2 g
Gehärtetes Pflanzenfett	70,0 g
Cyclamat/Saccharin Mischung (10:1) (Zückli)	2,2 g
Ascorbinsäure	10,0 g
Aprikosenaroma	2,5 g

Speisesalz 2,0 g Vanille-Essenz 3,0 g

Glycerin 12,5 g

Trockenäpfel 330,0 g Cornflakes 200,0 g Apfelsaftkonzentrat (70% TM) 62,6 g

1000,0 g

wird erhalten, indem zunächst die Mischung aus den stark quellfähigen Pektinstoffen mit dem aufgeschmolzenen gehärteten Pflanzenfett hydrophobiert wird. Dazu gibt man nun die Vormischung aus Zückli, Speisesalz, Aprikosenaroma, Vanille-Essenz, Vitamin B₆, Ascorbinsäure, Glycerin und Trockenäpfeln sowie die Cornflakes und vermischt abermals. Die Gesamtmischung wird schließlich mit Apfelsaftkonzentrat hydratisiert und gebunden. Das erhaltene Produkt wird zum fertigen Pektindiätetikum durch Pressen komprimiert und weist einen Aw-Wert von 0,69 auf. Die prophylaktisch wirksame Zusammensetzung des komprimierten Produkis pro 100g ist folgendermaßen:

Gesamtballaststoffe

(Neutral Detergent Fibre [NDFJ + Galakturonan) = 48,6 g

Gesamtpektin (Galakturonan) = 31,6 g Wasserlösliches Pektin (Galakturonan) = 25,8 g

Protein (F = 6,25) = 4,0 g

Fett = 7,0 g

Kohlenhydrate (Glucose) = 6,7 g Ascorbinsäure = 1000 mg

* Vitamin Be = 520 mg

Magnesium = 362 mg

Kalium = 235 mg

Calcium = 6,1 mg

Eisen = 4600pg

Zink = 1400Mg

Cupfer = 250 pg

Trockenmasse = 87,0 g Energiegehalt = 113OkJ (270 kcal)

Riegel des, Pektindiätetikums mit einem Gewicht um 30g enthält in einer Packung beispielsweise 3 Tabletten zu je etwa 10g. Mit Riegel werden aufgeteilt auf 3 Mahlzeiten eines Tages zusätzlich zur täglichen Nahrung mindestens 8g Pektinstoffe, berechnet auf den Galakturonangehalt, in einer mit essentiellen Kationen beladenen wirksamen Form für prophylaktische Zwecke, aufgenommen. Die Aufnahme eines Riegels pro Tag bewirkt bei exponierten Personen eine deutliche Mehrausscheidung von toxischen Metallkationen, wie Blei und Cadmium.

Claims

-1- 27J415 Erfindungsanspruch:

1. Verfahren zur Herstellung einas Diätetikums mit Pektinstoffen aus Obst, Gemüse und Kartoffeln als wesentliche Wirkkomponenten und weiteren Bestandteilen in der Art von Nahrur.gsmittelinhaltsstoffen, Nahrungsmittelkomponentan oder Nahrungsmitteln sowie gegebenenfalls Geschmacksstoffen, Aromen und anderen Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß wasserlösliche und wasserunlösliche polygalakturonsäurehaltige Pektinstoffe,,deren Veresterungsgrad 0 bis 90% beträgt, in solchen Mengenverhältnissen eingesetzt und genischt werden, daß ein mittlerer Veresterungsgrad der Pektinstoffe größer als 30% resultiert, wobei die freien Carboxylgruppen wenigstens teilweise mit essentiellen Metallkationon, vorzugsweise des Kaliums und Magnesiums sowie mit anderen an sich bekannten essentiellen Mineralstoffen abgesättigt sind, worauf zur Hydrophobierung ein Lipid, anschließend die weiteren ausgewählten Bestandteile und eine wäßrige Flüssigkeit unter die Zusätze zugemischt werden und das Gemisch portioniert, geformt und komprimiert oder granuüert oder zur Füllung oder Beschichtung weiterverarbeitet wird.
2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere ausgewähl :e Bestandteile Getreideflicke.¹, Trockenobst, Trockenobstsubstitute, Dickzuckerfrüchte oder /Veizenkerne zugemischt v-'^rden.
3. Verfahren lach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als wäßrige Flüssigkeit Frucjitkonzenirate, Fruchtsirupe oder kapillare Stärkesirupe zugemischt werden.
4. Verfahren nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrophobierung durch Zugabe eines Lipids während des Mischens der Pektinstoffe erfolgt.
5. Verfahren nach Punkt 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Lipid ein gehärtetes Pflanzenfett, ein genießbares Pseudofett oder ein Fettderivat mit ger iger Autoxydationsneigung eingesetzt wird.