Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues süßendes
Nahrungsmittel auf der Grundlage von Saccharose (Zucker) und
eines starken Silßstoffes sowie Verfahren zu dessen
Herstellung. Spezifischer betrifft die vorliegende Erfindung
ein neues körniges süßendes Mittel, welches Saccharose und
zumindest einen starken Süßstoff enthält, wovon die Menge
50 Gew.-% des süßenden Mittels erreichen kann.
Starke Süßstoffe, wie Saccharin, Saccharinate, Acesulfam
und überhaupt Süßstoffe vom dipeptidischen Typ, d.h. die
Ester von Aspartyl-Phenylalin, wovon das am meisten
benutzte das Methylester ist,
α-L-Aspartyl-L-Phenylalinmethylester, bekannt unter der Bezeichnung Aspartame (AP)
sind weithin in der Nahrungsmittelindustrie in Benutzung,
aufgrund ihrer erhöhten Süßkraft, zumindest gleich
ungefähr dem 150-fachen derjenigen von Saccharose.
Bestimmte Eigenschaften von starken Süßmitteln können
manchmal ihren Gebrauch erschweren und insbesondere
Probleme bei ihrer Einbeziehung in Nahrungsmittel
verursachen. Unter diesen kann man nennen:
- ihre mittelmäßig Löslichkeit und ihre geringe
Benetzbarkeit;
- die Tatsache, daß sie bei Feuchtigkeit klebrig werden
und dazu neigen, Agglomerate zu bilden;
- ihre äußerst erhöhte Süßkraft, die ihre Dosierung
schwierig macht (weil sie sehr genau sein muß);
- die Gegenwart von Feinanteilen, die ihre Handhabbarkeit
schwierig macht;
- ihre Instabilität gegenüber Lagerung.
Verschiedene Lösungen sind vorgeschlagen worden, um die
Nachteile zu überwinden, die mit dem Gebrauch von starken
Süßmitteln in der Nahrungsmittelindustrie verbunden sind.
Die jüngsten AIbeiten waren hauptsächlich auf Aspartam
gerichtet, welches ein starker Süßstoff ist, dessen
Benutzung sehr verbreitet ist.
Die EP-A-0 102 032 beschreibt einen flüssigen Süßstoff,
der Aspartame enthält und ein wäßriges
Dispergierungsmittel, welches vorzugsweise Zucker enthält. Ein solches
flüssiges Erzeugnis ist weder einfach zu lagern, noch
einfach genau zu dosieren.
Die EP-A-0 106 910 beschreibt einen festen Süßstoff in
Form von geformten Erzeugnissen, beispielsweise von
kubischer Form, welches einen Süßstoff auf dipeptidischer
Basis enthält, vorzugsweise Aspartame, und zumindest ein
Bindemittel, welches Saccharose sein kann. Die Menge des
Süßstoffes auf dipeptidischer Basis ist von 0,3 bis 30 Gew.-%
bezüglich des Bindemittels. Indessen muß, wenn das
Bindemittel hauptsächlich Saccharose enthält, die Menge des
starken Süßstoffes auf dipeptidischer Basis zwischen 2,0
und 10 Gew. -% bezüglich des Bindemittels betragen; in dem
Fall, in dem der Anteil des Bindemittels geringer ist,
sind die Löslichkeit und die Benetzbarkeit des
Süßstoffes auf dipeptidischer Basis nicht mehr als geringfügig
verbessert. Uberdies ist das erhaltene Erzeugnis dann sehr
fein und seine Handhabung wird aufgrund dieser Tatsache
sehr unbequem (Seite 3, Zeile 21 bis Seite 4, Zeile 1 und
Seite 5, Zeile 19 bis Seite 6, Zeile 9). Anders gesprochen
darf, in dem Fall einer Zusammensetzung, die einen
Süßstoff auf Dipeptidbasis enthält, beispielsweise Aspartame,
und Saccharose, die Menge von Aspartam nicht über 9 Gew -%
der Gesamtzusammensetzung hinausgehen. liberdies ist das
Erzeugnis der EP-A-0 106 910 geformt, beispielsweise
kubisch, welches verhindert, es gleichwie homogen
Nahrungsmitteln beizumengen, wie beispielsweise Eis, Joghurt oder
Produkten in Pulverform.
Die EP-A-0 052 919 beschreibt ein kristallines Produkt auf
Zuckerbasis, welches einen starken Süßstoff enthält.
Indessen ist das erhaltene Produkt ebenfalls zu fein.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein süßendes
Mittel zur Verfügung zu stellen, welches eine Süßkraft hat,
die weit derjenigen von Saccharose überlegen ist und auf
genaue und gleichmäßige Weise verschiedenen
Nahrungsmitteln zugesetzt werden kann, wenn diese Erzeugnisse
flüssig, teilflüssig oder in Pasten- oder Pulverform sind.
Ein anderes Ziel der Erfindung ist, ein solches Erzeugnis
zur Verfügung zu stellen, welches gegenüber Lagerung
stabil und bequem handhabbar ist.
Ein Ziel der Erfindung ist überdies, ein solches Erzeugnis
zur Verfügung zu stellen, das zufriedenstellende
Ldslichkeit und Benetzbarkeit aufweist.
Ein Ziel der Erfindung ist außerdem, ein süßendes Mittel
auf der Grundlage von Saccharose und von einem starken
Süßstoff zur Verfügung zu stellen, welches bis zu 50 Gew.-
% des starken Süßstoffes enthält.
Ein Ziel der Erfindung, ist überdies, ein süßendes Mittel
auf der Grundlage von Saccharose und eines starken
Süßstoffes zur Verfügung zu stellen, welches mehrere starke
Süßstoffe enthalten kann.
Andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der
Lektüre der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich.
Die vorliegende Erfindung entspricht den obigen Zielen und
stellt ein körniges süßendes Mittel zur Verfügung, welches
Saccharose und zumindest einen starken Süßstoff enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß es von 50 bis 99 Gew.-%
Saccharose und von 1 bis 50 % von zumindest einem starken
Süßstoff enthält, daß seine Schüttdichte zwischen 0,4 und
0,7 g/cm³ enthalten ist, vorzugsweise zwischen 0,45 und
0,55 g/cm³, und daß der mittlere Durchmesser der Körner
zwischen 150 und 500 um enthalten ist, vorzugsweise
ungefähr gleich 200 um.
Aus Gründen der Vereinfachung der Terminologie ist der
Ausdruck "starker Süßstoff " in der vorliegenden
Beschreibung sowie in den Ansprüchen enthalten, weil er einen oder
mehrere starke Süßstoffe definieren kann.
Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls mehrere
Verfahren zum Herstellen dieses neuen süßenden Mittels zur
Verfügung.
Das erste gemäß der Erfindung umfaßt die folgenden
Schritte:
a) Herstellung von Saccharoseteilchen von einem mittleren
Durchmesser enthalten zwischen 150 und 500 um umfassend
die Schritte der
a1) Granulation von Saccharose in feuchtem Zustand in
einem im Durchlaufverfahren arbeitenden
Granulierapparat, in dessen oberem Teil der kristalline Zucker mit
einem mittleren Durchmesser enthalten zwischen 80 und
100 um mit gegebenenfalls einem Teil des ergänzenden
Trägermaterials, eventuell vorgemischt mit der
kristallinen Saccharose, eingespeist wird, und man eine
Zugabe von Wasser merklich in gleicher Höhe mit der
Einspeisung der kristallinen Saccharose vornimmt,
wobei heiße Luft aufsteigend in den Granulierapparat
geblasen wird;
a2) Trocknen und Abkühlen auf einem Wirbelbett, das mit
dem unteren Teil des Granulierapparates verbunden ist,
der im Schritt al) gebildeten Saccharose;
a3) Sieben der aus Schritt a2) stammenden Partikel, um
Partikel von ,Saccharose mit einem mittleren
Durchmesser enthalten zwischen 150 und 500 um zu erhalten;
b) Mischen der Saccharosepartikel stammend aus Schritt a3)
mit dem starken Süßstoff in Pulverform und dem Ganzen
oder dem Rest des eventuell ergänzenden Trägermaterials
unter gemäßigten Bedingungen in einer ausreichenden
Zeit, um das gewünschte Produkt zu erhalten.
Das zweite Verfahren gemäß der Erfindung umfaßt die
folgenden Schritte:
a1) Granulieren in feuchtem Zustand in einem im
Durchlaufverfahren betriebenen Granulierapparat, in dessen
oberem Teil man die kristalline Saccharose mit einem
mittleren Durchmesser enthalten zwischen 80 und 100 um
mit dem starken kristallinen Süßstoff mit einem
mittleren unteren Durchmesser von ungefähr 500 um und
gegebenenfalls dem ergänzenden Trägermaterial, die
gegebenenfalls mit der kristallinen Saccharose vorgemischt
sind, einspeist, und man eine Zugabe von Wasser,
merklich in gleicher Höhe der Einspeisung der kristallinen
Ausgangserzeugnisse vornimmt, wobei heiße Luft
aufsteigend in den Granulierapparat geblasen wird;
a2) Trocknen und Abkühlen auf einem Wirbelbett, das mit
dem unteren Teil des Granulierapparates verbunden ist,
der in Schritt a1) gebildeten Teilchen des körnigen
Süßstoffes;
a3) Sieben der aus Schritt a2) stammenden Partikel, um
Partikel des gewünschten körnigen Süßstoffes mit einem
Durchmesser enthalten zwischen 150 und 500 um zu
erhalten.
Gemäß einer Variante des ersten obigen Verfahrens, welches
das dritte Verfahren gemäß der Erfindung bildet, wird ein
Teil des starken Süßstoffes auf der Stufe des Schrittes
der Granulation al) zugeführt, wobei der Rest auf der
Stufe des Schrittes b) zugeführt wird.
Die Zugabe von Wasser, die im Schritt a1) erwähnt ist, der
erfindungsgemäßen Verfahren, kann in einer Injektion von
Wasserdampf oder in einer Zerstäubung von Wasser oder
einer Granulatlösung bestehen.
Als starken Süßstoff, der in der vorliegenden Erfindung
benutzbar ist, kann man z.B. nennen, das Saccharin, die
Saccharinate, das Acesulfam, und die Süßstoffe vom
dipeptidischen Typ, d.h. die Ester von Aspartylphenylalin,
wovon das mei stgebrauchte das α-L-Aspartyl-L-phenylalin
Methylester bekannt unter dem Namen Aspartam (AP) ist. Diese
Liste ist nicht beschränkend.
Das neue Nahrungsmittel der vorliegenden Erfindung auf der
Grundlage von Saccharose und eines starken Süßstoffes kann
überdies ein ergänzendes Trägermaterial enthalten, welches
aus einem oder mehreren Bestandteilen zusammengesetzt ist,
sowie Geliermitteln, Strukturfestigern, Stabilisatoren,
wobei Beispiele solcher Bestandteile Pektine, tierische
und pflanzliche Eiweiße, insbesondere die Eiweiße der
Milch, Fasern, Carboxylmethylcellulose, Cyclodextrine,
usw. sind.
Das süßende Mittel der vorliegenden Erfindung, welches ein
ergänzendes Trägermittel enthält, kann auf verschiedene
Weisen hergestellt sein. Das ergänzende Trägermittel kann
während des Schrittes b) der Mischung unter gemäßigten
Bedingungen zugeführt werden, sei es mit der Gesamtheit des
starken Süßstoffes, im Fall des ersten obigen Verfahrens,
sei es mit einem Teil des starken Süßstoffes, im Fall des
dritten obigen Verfahrens, sei es allein in dem Fall des
zweiten obigen Verfahrens (in diesem letzteren Fall wird
Schritt b) dem Verfahren zugefügt).
Gemäß einer Variante des Verfahrens der Herstellung eines
süßenden Mittels der vorliegenden Erfindung, welches ein
ergänzendes Trägermaterial enthält, kann ein Teil
desselben auf der Stufe des Schrittes a1) zugeführt werden,
wobei der Rest auf der Stufe des Schrittes b) zugeführt
wird.
Wie weiter oben angegeben ist, kann die Zugabe von Wasser,
die in Schritt a1) des erfindungsgemäßen Verfahrens
angegeben ist, in einer Injektion von Wasserdampf oder einer
Zerstäubung von Wasser oder einer Granulatlösung bestehen.
Die besagte Granulatlösung kann beispielsweise ein Sirup
von Saccharose oder auch eine wäßrige Lösung eines
ergänzenden Trägermaterials sein, beispielsweise eine Lösung
eines Geliermittels von Pektin.
So ist es in bestimmten Fällen möglich, daß Ganze oder
einen Teil des eventuellen ergänzenden Trägermaterials über
die Zerstäubung in den Schritt der Granulation a1) des
Verfahrens einer Lösung des besagten ergänzenden Trägers
einzuführen.
Um besser die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen wird
unten beispielshaft eine Ausführungsweise eines körnigen
süßenden Nahrungsmittels gemäß der Erfindung detaillierter
beschrieben.
Glasur, d.h. kristalline Saccharose mit einem mittleren
Durchmesser enthaltend zwischen 80 und 100 um, wird
mittels einer volumetrischen oder gravimetrischen
Dosiereinrichtung, beispielsweise einem Schneckendosierer, in den
oberen Teil einer Granulierkammer eingespeist. Der untere
Teil dieser Granulierkammer kommuniziert mit einem
Wirbelbett, in das man Luft bläst, wovon die Temperatur
stromabwärts abnimmt, von einer Temperatur > 100ºC (Heißluft),
bis zu einer Temperatur von 15 bis 20ºC (Kaltluft). Man
injiziert in die Granulierkammer, genau auf dem Niveau des
Zuführens der Glasur, Wasserdampf, der zusammen mit der
stromaufwärts der Wirbelschicht eingeblasenen Heißluft,
eine Turbulenz schafft, die die Agglomeration der Partikel
der Glasur untereinander und deren nachfolgende
Granulation hervorruft. Die agglomerierten und granulierten
Partikel fallen durch Schwerkraft in den unteren Teil der
Granulierkammer und werden von der Luftströmung der
Wirbelschicht wieder aufgenommen; sie werden auf der
Wirbelschicht gefördert und durch die Strömung kalter Luft von
15 bis 20ºC abgekühlt, bevor sie aus der Wirbelschicht
abgezogen werden, um zum Sieben geschickt zu werden, um
Saccharosepartikel bereitzustellen, die eine geeignete
Granulation aufweisen (mittlerer Durchmesser enthalten zwischen
150 und 500 um). Diese Saccharosepartikel werden
schließlich mit einem starken Süßstoff in Pulverform in einem
"sanften" Mischer gemischt, beispielsweise einem
Bandmischer oder einem Räumermischer, der eine nur wenig hohe
Rotationsgeschwindigkeit hat. Man kann die verlangte Menge
starken Süßstoffes ein oder mehrere Male zugeben.
Zum Beispiel kann man, um 50 kg eines Mittels gemäß der
Erfindung enthaltend 30 kg Saccharose und 20 kg starken
Süßstoffes herzustellen, einen Bandmischer von 200 l
benutzen, wovon die Rotationsgeschwindigkeit 30 bis 40
Umdrehungen pro Minute ist. Man kann 30 kg gesiebter
Saccharosepartikel zugeben, die 20 kg starken Süßstoffes auf
einmal, wobei man die Mischung während 15 bis 20 Minuten
bewirkt, oder aber 3 mal 6,7 kg des starken Süßstoffes
zugeben, wobei die Mischzeit zwischen jeder Zugabe 5 Minuten
beträgt und die abschließende Mischzeit auf 10 Minuten
festgelegt ist. Allgemein wird die Mischzeit der gesiebten
Saccharosepartikel nach ihrem Verlassen der Wirbelschicht
mit dem starken Süßstoff so bestimmt, daß sie ausreichend
ist, um eine vollständige Beimengung des starken
Süßstoffes in den Partikeln von Saccharose und eine vollständige
Homogenität des Erzeugnisses zu erhalten.
Das Erzeugnis nach der Erfindung, welches beispielsweise
nach einem Verfahren sowie oben beschrieben erhalten wird,
ist nicht eine einfache Mischung von Saccharose und
starkem Süßstoff. Man hat diesbezüglich Sedimentationsversuche
mittels Ultraschall an einem Mittel gemäß der Erfindung
enthaltend 40 Gew.-% von AP und 60 Gew.-% von Saccharose
vorgenommen. Die Dosierungen auf verschiedenen Höhen haben
keine signifikanten Abweichungen der Bestandteile gezeigt.
Das neue süßende Mittel gemäß der Erfindung enhält keine
Feinanteile und ist aufgrund dessen in der Handhabung
bequem. Es ist stabil gegenüber Lagerung und bildet keine
Agglomerate.
Es ist leicht präzise dosierbar aufgrund seiner
Granulatform und seiner geringen Schüttdichte.
Es löst sich sehr gut in Wasser und seine Benetzbarkeit
ist exzellent.
Beispielsweise lösen sich 2,5 g des erfindungsgemäßen
Mittels, welche 1,5 g Saccharose und 1 g von AP enthalten, in
einem Liter Wasser von 20ºC viermal schneller als 1 g AP
für sich.
Überdies, bei einer Süßkraft die gleich derjenigen von
Saccharose ist, bringt das Produkt gemäß der Erfindung
nicht mehr als eine reduzierte Anzahl Kalorien mit sich,
die sogar vernachlässigbar ist. So wird ein
erfindungsgemäßes Mittel, welches 60 Gew.-% Saccharose und 40 Gew.-%
AP enthält, eine Süßkraft haben, die gleich etwa dem
SOfachen derjenigen von Saccharose ist; anders ausgedrückt,
wird das Produkt, bei einer Süßkraft gleich derjenigen von
Saccharose, nicht mehr als eine Anzahl von Kalorien mit
sich bringen, die zumindest 1 % derjenigen entspricht, die
von der Saccharose geliefert worden wäre, was
vernachlässigbar ist.
Das neue süßende Mittel gemäß der Erfindung kann
verschiedenen Nahrungsmitteln zugeführt werden, wie beispielsweise
Getränken, Eis, Milchprodukten sowie Joghurt und Weißkäse,
Süßwaren, sowie Nahrungsmitteln in Form von Puder, usw.
Die vorliegende Erfindung erlaubt eine Rezeptur zu
realisieren, die jedem eventuellen besonderen spezifischen Fall
angepaßt ist, in dem insbesondere der (die) vorliegende(n)
starke(n) Süßstoff (e) ausgewählt und ihre Dosierung
eingestellt wird.