NO150541B - Fremgangsmaate for fremstilling av en kakaoekstender - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et nytt kakaolignende

farve- og smaksmiddel for matvarer som kan tjene som en kakaoerstatning, dvs. en ekstender for kakao eller som en erstatning for den.

Det er fra tidligere kjent å oppløsningsmiddelekstrahere olje fra hvetekim, ved hvilken prosess det blir tilbake et avfettet hvetekimresiduum med liten, om noen, kommersiell verdi. Foreliggende oppfinnelse er basert på den erkjennelse at et slikt residuum kan varmebehandles på en slik måte at det dannes et nytt farve- og smaksmiddel som har nye og bedre egenskaper enn dem som tidligere har vært kjent i faget.

Syntetisk sjokolade fremstilt fra blandinger av sucrose, fett, melk, stivelse og oppløsning av caseinhydrolysat, methionin, furfurylalkohol, lysin og theobromin, er blitt beskrevet, jfr. US patentskrift nr. 2 816 834. Kunstige sjokoladesmakstoffer er blitt fremstilt ved å omsette et hydrolysert eggalbumin, et saccharid og kjente smaksfaktorer for sjokolade, jfr. US patent nr. 2 887 382. Hydrolysert havre og kornproteiner er også blitt omsatt med saccharider og kjente smaksfaktorer for sjokolade, jfr. US patentskrifter nr. 2 887 386 og 2 887 388. I motsetning til de nevnte ut-gangsmaterialer inneholder utgangsmaterialet som anvendes ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, cereal-carbohydrater såvel som proteiner og er ikke et hydrolysert materiale.

Også johannestrebrødpulver og et produkt fremstilt fra jordnøttmel er blitt anvendt som sjokoladeekstendere.

I de senere år har etterspørselen etter kakao oversteget tilgangen, og det har vært en tendens til å bruke forfalsknings-midler såsom farvestoffer. I produktet som fåes i henhold til oppfinnelsen, benyttes ingen skadelige farvestoffer for å imitere sjokoladefarve.

I henhold til oppfinnelsen tilveiebringes det nu en fremgangsmåte for fremstilling av en kakaoekstender med mørke-brun farve og en mild til sterk kakaoaktig smak, hvilken fremgangsmåte utmerker seg ved at avfettede hvetespirer med høyst 2 vekt% fettinnhold ristes i nærvær av damp av et trykk på

0,6 - 2,8 kg/cm 2 i 0,5 til 8 timer, idet den korte behand-lingstiden anvendes ved det høyeste trykk og omvendt.

Den nye kakaoekstender har'en aroma, smak, tekstur og følelse i munnen som gjør den forlikelig med kakao som en erstatning og forsterker smaken av kakao i næringsmidler. Disse egenskaper har ikke tidligere kvinnét utvikles fra naturlige kornprodukter uten tilsetning av smaksstoffer.

Foruten farvedannelsen utvikler risteprosessen ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen aroma og smaksegenskaper av kakao, idet typen varierer noe med farven. Den mørke farve har noe av det bitteraktige som forbindes med mørke sjokolader, eller alkalisert kakao, mens produktene med de lysere farver er mildere og noe mindre aromatiske.

Anvendt med kakao i f.eks. sjokoladeplater, kjeks og kaker supplerer produktene kakao- og sjokoladesmaken og kan anvendes som erstatning for 50% eller mer av kakaoen i sjokolade uten farveforandring, samtidig som de fremhever smaken.

I noen bakevarer, såsom brune kaker, har den nye kakaoerstatning vist seg å gi en blank skorpe av forbausende høy kvalitet . som ikke tidligere har kunnet oppnåes med andre kakaoerstat-ninger.

Med betegnelsen "avfettede hvetekim" menes hvetekim fra hvilke det meste av fettene (oljen) er fjernet . Eksempler på avfettede hvetekim som er egnet som utgangsmateriale ved foreliggende fremgangsmåte, er de avfettede produkter som er blitt erholdt ved å underkaste hvetekim oppløsningsmiddelekstraksjon og avfetning, og som f.eks. fåes som biprodukt ved fremgangsmåten ifølge OS patentskrift nr. 2 314 282, hvor anvendelsen av slike oppløsningsmidler som hexan og ethylendiklorid er beskrevet. De avfettede hvetekim må ikke inneholde mer enn 2% hvetekimolje (fett), fortrinnsvis ikke mer enn 1% olje, for å kunne anvendes ved den foreliggende fremgangsmåte. Høyere oljeinnhold fører til brent oljeodør og harskning av produktet. Damp, fortrinnsvis under trykk, begunstiger bruningsreaksjonen, mens den nedsetter karamelliseringen, og nettoeffekten derav er å begunstige utviklingen av én rødligbrun farve som for naturlig kakao og utviklingen av en bitteraktig smak,mens karamellsmaken minskes.

Bruningen i risteprosessen kan påskyndes ved å tilsette reduserende sukkere eller carbohydrater som er i stand til å danne reduserende sukkere, og damp sinker karamelliseringen av carbohydrater enten de opprinnelig er tilstede i hvetekimet eller er tilsatt.

Tiden som kreves for fullstendig risting til en mørkebrun

farve ved den nedre ende av trykkområdet er 7 til 8 timer,

mens den ved den øvre ende av damptrykkområdet er 30 - 60

minutter. Tiden for risting til en mellombrun kakaofarve vil være omtrent halvparten av den som ved qitte betinqelser kreves for den mørke farve. Varme som kreves for å riste de avfettede hvetekim, tilføres gjennom reaksjonsbeholderens vegger for å

unngå kondensasjon av damp på veggen og derav følgende gummi-

aktighet. Temperaturene på reaktoroverflaten er i alminnelighet moderat høyere enn temperaturen av den omrørte masse, passende ca. 28°C høyere.

Et produkt som ligner en mørkebrun kakao, vil, når den er malt gjennom en sikt med maskeåpning 0,074 mm, ha en farve som er sammenlignbar med en standard trykkfarve Pantone 4 6 3U®

[Pantone (Color) Matching System, 16. utg., Pantone Inc. 1963, Moonachie, New Jersey 07004], og vil, når den er malt gjennom

en sikt med maskeåpning 0,177 mm, ha en farve som er sammen-

lignbar med Pantone 46 Produktet som lignet en mellombrun kakao, vil, når den er malt gjennom en sikt med maskeåpning 0,074 mm ha en farve som er sammenlignbar med Pantone 4640<®>,

og vil, når den er malt gjennom en sikt med maskeåpning 0,177 mm, ha en farve som er sammenlignbar med Pantone 4 63

Det innvendige manometerdamptrykk (kg/cm 2) i ristebeholderen kan anvendes som et middel til å måle og regulere temperaturen

av den omrørte masse i reaktoren, da temperatur-trykkforholdet for damp er kjent og denne korrelering under risting av hvetekim er blitt bekreftet. Reaksjonsbeholderen må ha en anordning for injeksjon av damp og en lufteventil for damputslipp i tilfelle det ønskes å fjerne forflyktiget hexan eller andre oppløsnings-

midler anvendt ved avfetningsprosessen. Beholderen kan være sylindrisk og roterbar for å tillate omrøring av hvetekimene ved at de tumles gjennom dampatmosfæren. Andre reaktorer, såsom den dampoppvarmede "Strong-Scott Continuator", som er en sta-

sjonær beholder med en båndrører, er også anvendelige.

En viss forbedring i dybde og tone av bruningen og i

smaken fåes når materialer som er reduserbare sukkere eller er

i stand til å gi reduserende sukkere såsom carbohydratsukkere, er tilstede under reaksjonen. Fortrinnsvis tilsettes 3-10%

av slikt materiale, illustrert ved sucrose eller maissirup-faststoffer, beregnet på vekten av hvetekim.

Avfettede hvetekim inneholdende høyst 2 vekt% hvetekimolje males gjennom en sikt med maskeåpning, fra 0,074 til 0,38 mm, fortrinnsvis fra 0,163 til 0,177 mm, fortrinnsvis i blanding med et materiale som gir 3-10 vekt% reduserende sukkere., og innføres i en reaktor som har en anordning for om-røring og en anordning for lufting samt en anordning for inn-føring av damp. Utvendig varme, fortrinnsvis via en dampkappe, tilføres for å heve temperaturen av reaksjonsblandingen til området 107-154°C. Eventuelt innføres damp etterhvert som noe av gassene som utvikles, avluftes. Oppvarmingen fortsetter i en forutbestemt tid ved de gitte temperaturer som har vist seg å gi tilstrekkelig bruning. Når bruningsreaksjonen er av-sluttet, luftes reaktoren, og reaksjonsblandingen underkastes vakuum for å tørre produktet, som så tas ut av reaktoren, kjøles og males gjennom en sikt med maskeåpning fra 0,044 til 0,074 mm..

De følgende eksempler 1 til 7 belyser detaljert den

beste utførelse av fremgangsmåten for oppnåelse av de beste produkter. De angitte proteinverdier er 6,25 x nitrogen-verdiene oppnådd ved analyse.

Eksempel 1

Beskrivelse av det avfettede hvetekim- utgangsmateriale

Hvetekim som var blitt oppløsningsmiddelekstrahert som beskrevet ovenfor for å fjerne det meste av oljen, og som hadde følgende typiske analyse:

ble malt til partikkelstørrelse hvor 95% passerte gjennom en sikt med maskeåpning 0,177 mm.

Beskrivelse av reaktoren

Den anvendte reaktor var en langstrakt rørformig beholder som var i stand til å tåle et innvendig damptrykk på minst 0,7 kg/cm<2>. Reaktoren var forsynt med dampinjeksjonsdyse og en lufteanordning for å oppheve for høyt trykk. Reaktoren hadde dampkappe og var roterbar. 95 vektdeler av de ovennevnte avfettede hvetekim ble blandet med 5 vektdeler pulverisert sucrose, og blandingen ble innført i reaktoren. 2,8 kg/cm<2> (14 2°C) damp ble innført i kappen, mens den ble rotert. Det innvendige trykk ble regulert ved lufting til 0,63 kg/cm 2, idet den innvendige temperatur av reak-tanteneble holdt ved ca. 114°C mens reaktoren ble rotert i 7 timer. Reaktoren ble luftet og vakuum påsatt for å tørre produktet. Etter avkjøling ble produktet fjernet fra reaktoren.

Ca. 20% av de faste stoffer forelå som store, hårde baller. Materialet ble malt langsomt to ganger i en "Alpine" stiftmølle. Siktanalysen var som følger:

Farven av det finmalte produkt var omtrent som farven av virkelig mørk kakao. Den var svakt bitter i smaken. Analysen av produktet var som følger:

Blandet med 14% fettstoff og vann og bakt hadde produktet en intens mørkebrun farve. Anvendt som erstatning for kakao i opp-skrifter på sjokoladekake, fant man at inntil 50% av den ekte kakao kunne erstattes med dette produkt uten merkbar forandring i smaken.

Eksempel 2

Under anvendelse av reaktoren beskrevet i eksempel 1, ble 95 vektdeler av det avfettede hvetekim-utgangsmateriale beskrevet i eksempel 1 blandet med 5 vektdeler maissirup-farvestoffer og blandingen oppvarmet under roterirtg av reaktoren som i eksempel 1, ved et innvendig trykk på 0,7 kg/cm<2> (116°c) og et trykk i den utvendige kappe på 2,8 kg/cm<2> (14 2°C) i 7,5 timer. Produktet ble tørret og tømt fra reaktoren som i eksempel 1. Produktet var mørkebrunt og praktisk talt fritt for klumper. Produktet ble malt slik at 95% passerte gjennom en sikt med maskeåpning 0,074 mm. Analysen av produktet var som følger:

Farven av det finmalte produkt var omtrent som farven av virkelig mørk kakao, og produktet kunne anvendes som en erstatning for inntil 50% av kakaoen i kaker og andre matvarer.

Eksempel 3

Under anvendelse av reaktoren beskrevet i eksempel 1 ble 85 vektdeler av det samme avfettede hvetekim-utgangsmateriale

blandet med 10 vektdeler malt hvetekli og 5 vektdeler maissirup-faststoffer og blandingen oppvarmet i 7,5 timer ved 116°C innvendig temperatur. Som i eksempel 1 ble produktet tørret og malt, slik at 95% passerte gjennom en sikt med maskeåpning på 0,074 mm. Analysen av produktet var som følger:

Eksempel 4

Under anvendelse av en dampoppvarmet, luftbar "Strong-Scott Continuator" med en båndblander og en kilde for injiser-bar damp ble 95 vektdeler av det avfettede nvetekii-utgangsmateriale beskrevet i eksempel 1 blandet med 5 vektdeler maissirup-faststoffer og blandingen oppvarmet under stadig blanding ved et innvendig damptrykk på 0,7 kg/cm<2> (116°C) og et utvendig dampkappetrykk på 2,8 kg/cm<2> (14 2°c) i 7,75 timer. Etter tørring ved å underkaste reaksjonsblandingen redusert trykk var det mørkebrune produkt praktisk talt fritt for klumper. Etter maling slik at 95% passerte gjennom en sikt med maskeåpning 0,0744 mm hadde produktet omtrent farven av mørk kakao (Pantone 46 . Analysen av produktet var som følger:

Eksempel 5

Under anvendelse av reaktoren anvendt i eksempel 4 ble 95 vektdeler av det avfettede hvetekim-utgangsmateriale beskrevet i eksempel 1 blandet med 5 vektdeler maissirup-faststoffer og blandingen oppvarmet under fortsatt blanding ved et indre trykk på 1,4 kg/cm (126°C) og et utvendig dampkappetrykk på 4,0 kg/cm (151°c) i 2,75 timer. Produktet var mørkebrunt og praktisk talt fritt for klumper. Analysen av produktet var som følger:

Farven av det finmalte produkt (95% gjennom en sikt med maskeåpning 0,074 mm) var tilnærmet lik farven av mørk kakao (Pantone 4 63U ®) , og produktet hadde noe av kakaoens karakteristiske lukt.

Eksempel 6

Under anvendelse av reaktoren anvendt i eksempel 4 ble 95 vektdeler av det avfettede hvetekim som beskrevet i eksempel 1 blandet med 5 vektdeler maissirup-faststoffer og blandingen oppvarmet under fortsatt blanding ved et innvendig trykk på 2,1 kg/cm<2> (134°C) og et utvendig dampkappetrykk på 5,48 kg/cm<2> (161°C) i 72 minutter. Ved avlasting av det indre trykk fra den varme beholder ble det oppnådd en flashtørring av det mørkebrune produkt. Produktanalysen var som følger:

Farven av det finmalte produkt (95% gjennom en sikt med maskeåpning 0,074 mm) var sammenlignbar med farven av mørk kakao (Pantone 4 63U ®) , og produktet hadde noe av kakaoens karakteristiske lukt.

Eksempel 7

Under anvendelse av reaktoren anvendt i eksempel 4 ble 95 vektdeler av det avfettede hvetekim som beskrevet i eksempel 1 blandet med 5 vektdeler maissirup-faststoffer og blandingen oppvarmet under fortsatt blanding ved et innvendig trykk på 2,8 kg/cm<2> (142°C9 og et utvendig dampkappetrykk på 7,31 kg/cm 2 (171 0C) i 39 minutter. Produktet var mørkebrunt og praktisk talt fritt for klumper. Analysen av produktet var som følger:

Farven av det finmalte produkt (95% gjennom en sikt med maskeåpning 0,074 mm) var tilnærmet lik farven av mørk kakao, og produktet hadde noe av kakaoens karakteristiske lukt. Bruken av produktet som erstatning for inntil 50% kakao i bakevarer ble demonstrert. Farven av det finmalte produkt var tilnærmet lik farven av virkelig mørk kakao, og produktet kunne anvendes til i vesentlig grad å erstatte sjokolade eller kakao i kaker og andre matvarer.

Eksempel 8

Fremgangsmåten ifølge eksempel 4 ble brukt, idet blandingen ble oppvarmet i 3,5 timer. Produktet hadde tilnærmet farven av middels brun kakao.

Eksempel 9

Ved anvendelse av bare det avfettede hvetekim-utgangsmateriale (ingen tilsetninger) samt reaktoren beskrevet i eksempel 1, ved de samme betingelser som i eksempel 1 og med 7 timers oppvarmningstid, fikk man et mørkebrunt produkt. Produktet var granulært med små klumper etter tørring og ut-tagning fra reaktoren. Den finmalte produkt var egnet for brun-farvning av kjeks med eller uten kakao.

Arbeidsbetingelsene i eksempler 4 - 7 er samlet i

tabell 1.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en kakaoekstender med mørkebrun farve og en mild til sterk kakaoaktig smak, karakterisert ved at avfettede hvetespirer med høyst 2 vekt% fettinnhold ristes i nærvær av damp av et trykk på 0,6 - 2,8 kg/cm 2 i 0,5 til 8 timer, idet den korte behand-lingstiden anvendes ved det høyeste trykk og omvendt.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes avfettede hvetespirer inneholdende opp til 10 vekt% av et tilsatt carbv hydrat som er i stand til å virke som et reduserende sukker under fremstillingsbetingelsene.