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Dokumentenidentifikation DE69710651T2 14.11.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 0820701
Titel Extrusion von Schokoladenmasse
Anmelder Société des Produits Nestlé S.A., Vevey, CH
Erfinder Jury, Mark, Thirsk, North Yorkshire Y07 2PH, GB;
Mackley, Malcolm Robert, Crescent, Cambridge CB4 1AP, GB;
Crook, Simon John, Exeter, Devon EX4 4AF, GB
Vertreter Becker, Kurig, Straus, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69710651
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 04.07.1997
EP-Aktenzeichen 971112396
EP-Offenlegungsdatum 28.01.1998
EP date of grant 27.02.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.11.2002
IPC-Hauptklasse A23G 1/20
IPC-Nebenklasse A23G 3/20   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft die Extrusion von Schokolade und insbesondere ein Verfahren zur Extrusion von fester oder halbfester Schokolade.

In der anhängigen EP-0 603 467 A wird ein Verfahren zum plastischen Extrudieren eines Fettenthaltenden Süßspeisen-Materials beschrieben, welches Einbringen des Fett-enthaltenden Süßspeisen-Materials in einen Extruder und Anlegen von Druck an das Fett-enthaltende Süßspeisen-Material in einer im wesentlichen festen oder halbfesten, nicht gießfähigen Form stromaufwärts einer Strömungsbeschränkung umfasst, wobei die Temperatur, der Druck, das Beschränkungsverhältnis und die Extrusionsgeschwindigkeit derart sind, dass das Fettenthaltende Süßspeisen-Material extrudiert wird und in einer im wesentlichen festen oder halbfesten, nicht gießfähigen Form bleibt, um ein im wesentlichen in Längsrichtung homogenes, extrudiertes Produkt mit einem Querschnitt zu bilden, das im wesentlichen das gleiche Profil aufweist wie die Austrittsdüse des Extruders und das die Form beibehält und eine temporäre Flexibilität oder Plastizität aufweist, aufgrund der es körperlich verändert, geschnitten oder plastisch deformiert werden kann, bevor es seine Flexibilität oder Plastizität verliert.

In der GB-2311481 A wird ein Verfahren zur kontinuierlichen Extrusion von Schokolade oder eines Fett-enthaltenden Süßspeisen-Materials unter Verwendung eines Schneckenextruders beschrieben, welches Einbringen der Schokolade oder des Fett-enthaltenden Süßspeisen-Materials in den Schneckenextruder umfasst, und Erzeugen eines Drucks, um die Schokolade oder das Fett-enthaltende Süßspeisen-Material in einer im wesentlichen festen oder halbfesten, nicht gießfähigen Form stromaufwärts einer Strömungsbeschränkung zu bringen, wobei die Temperatur der Schnecke, die Temperatur der Gefässwandung, die Schneckengeschwindigkeit, der Druck, das Beschränkungsverhältnis und die Extrusionsgeschwindigkeit derart sind, dass die Schokolade oder das Fett-enthaltende Süßspeisen-Material in einer im wesentlichen festen oder halbfesten, nicht gießfähigen Form extrudiert wird, um ein im wesentlichen in Längsrichtung homogenes, extrudiertes Produkt mit einem Querschnitt zu bilden, das im wesentlichen das gleiche Profil aufweist wie die Austrittsdüse des Extruders und das seine Form beibehalten kann und eine temporäre Flexibilität oder Plastizität aufweist, aufgrund derer es körperlich verändert, geschnitten oder plastisch deformiert werden kann, bevor es seine Flexibilität oder Plastizität verliert.

Die bei den Verfahren der vorstehend aufgeführten anhängigen Patentanmeldungen erhaltene temporäre Flexibilität des extrudierten, Fett-enthaltenden Süßspeisen-Materials dauert bis zu 4 Stunden oder mehr, im allgemeinen von 0,1 Sekunden bis 2 Stunden oder gewöhnlich von 10 Sekunden bis 1 Stunde an. Während dieser Zeitspanne der temporären Flexibilität kann das extrudierte, Fett-enthaltende Süßspeisen-Material sauber geschnitten werden, was im Gegensatz steht zu dem Fett-enthaltenden Süßspeisen-Material, das mittels eines in der EP-0 603 467 A oder in der GB-2311481 A beschriebenen Verfahrens nach Verlust der temporären Flexibilität, oder im Gegensatz zu normaler Schokolade die zum Schneiden leicht erhitzt wurde um das andernfalls auf Grund der Brüchigkeit hervorgerufene Bröckeln zu verhindern. Das Erscheinungsbild der Schokolade ist jedoch nicht immer so attraktiv wie gewünscht, da weissliche Striemen oder Kleckse auf der äusseren Oberfläche und der geschnittenen Oberfläche vorhanden sein können. Die Striemen oder Kleckse ergeben ein gestreiftes Muster vergleichbar zu Streichkäse.

Die US-3008184 betrifft Warmpressen zum Bearbeiten von biegbaren oder Pasten-Massen, wie Kunststoffe, Teige und Pasten.

Es wurde überraschenderweise gefunden, dass durch Anlegen eines Unterdrucks an den Schokoladenstrom stromaufwärts der Extruderdüse die extrudierte Schokolade ein attraktives Erscheinungsbild ohne oder im wesentlichen ohne Streifen oder Kleckse auf der äusseren Oberfläche oder der geschnittenen Oberfläche aufweist. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein wird angenommen, dass die Produkt-Kohäsivität aufgrund einer Verringerung der in dem Produkt eingeschlossenen Lufträume verbessert wird.

Die vorliegende Erfindung liefert daher ein Verfahren zum plastischen Extrudieren eines Fettenthaltenden Süßspeisen-Materials welches umfasst, Einbringen des fetthaltigen Süßspeisen- Materials in eine Extrudiervorrichtung und Ausüben von Druck auf das fetthaltige Süßspeisen- Material in einer im wesentlichen festen oder halbfesten, nicht-gießbaren Form stromaufwärts einer Strahlverengung, wobei die Temperatur, der Druck, das Verengungsverhältnis und die Extrusionsrate derart sind, dass das fetthaltige Süßspeisen-Material extrudiert wird und in einer im wesentlichen festen oder halb-festen, nicht-gießbaren Form verbleibt, um ein axial homogenes, extrudiertes Produkt herzustellen, das einen Querschnitt mit im wesentlichen dem gleichen Profil wie der Düsenaustritt der Extrudiervorrichtung aufweist, und das seine Form beibehalten kann und eine vorübergehende Elastizität oder Formbarkeit aufweist, so dass es vor dem Verlust seiner Elastizität oder Formbarkeit körperlich verändert, geschnitten oder plastisch verformt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass an dem fetthaltigen Süßspeisen-Material stromaufwärts der Strahlverengung ein Vakuum angelegt wird.

Vor Einbringen in den Extruder kann das Fett-enthaltende Süßspeisen-Material in einem Trichter oder einem anderen Behälter gelagert werden. Der Unterdruck kann an das Fettenthaltende Süßspeisen-Material an jedem Punkt zwischen dem Trichter und dem Beschickungspunkt des Extruders oder während des Einbringens des Fett-enthaltenden Süßspeisen-Materials in den Extruder angelegt werden. Gegebenenfalls kann ein Ventil, vorzugsweise ein Drehventil zwischen dem Trichter oder dem anderen Behälter und dem Beschickungspunkt des Extruders vorhanden sein. Der Unterdruck kann bis zu 1 mbar oder darunter liegen, liegt jedoch zweckmässigerweise bei von 10 bis 500 mbar und vorzugsweise von 50 bis 300 mbar.

Das Fett-enthaltende Süßspeisen-Material kann in den Behälter des Extruders in einer festen oder halbfesten Form, beispielsweise als Granulat oder in kontinuierlicher Form eingebracht werden. Bei Vorliegen als Granulat scheint es, dass die granulatartige Natur des Fettenthaltenden Süßspeisen-Materials während der Extrusion verloren geht, um ein im wesentlichen einheitliches Material zu ergeben. Das extrudierte Material kann während der Zeitspanne nach Extrusion und temporärer Flexibilität oder Plastizität sauber geschnitten werden.

Der Extruder kann ein Rammen-Extruder, ein Einzelschneckenextruder oder ein Zweischneckenextruder oder eine Konform-Vorrichtung sein. Der Zweischneckenextruder kann entweder gegenläufige Schnecken oder gleichlaufende Schnecken aufweisen. Das Verfahren kann bei Einsatz eines Schneckenextruders kontinuierlich durchgeführt werden.

Wird ein Schneckenextruder verwendet, dann sind die Bedingungen der Schneckenextrusion wie in der GB-2311481 A beschrieben.

Das Schokoladenmaterial kann Bitter-, Vollmilch- oder Weisse- Schokolade sein. Fettenthaltende Süßspeisen-Materialien können Zucker, von Milch abgeleitete Komponenten und Fett und Feststoffe von Gemüse oder Kakaoquellen in unterschiedlichen Anteilen mit einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 10%, mehr gewöhnlich weniger als 5% enthalten. Sie können Schokoladen-Ersatzstoffe mit direkten Kakaobutterersatzstoffen, Stearine, Kokusnussöl, Palmöl oder jedes Gemisch davon sein, Nusspasten wie Erdnussbutter und Fett, Praline, Süßspeisen-Beschichtungen, die zum Beschichten von Kuchen verwendet werden und gewöhnlich Schokoladen-Ersatzstoffe enthalten, bei denen die Kakaobutter mit einem billigeren, niedrig schmelzenden Fett ersetzt wurde, oder das von Nestlé verkaufte "Caramac", das Nicht-Kakao- Butter-Fette, Zucker und Milch enthält.

Wenn gewünscht können zwei oder mehrere, auf Fett basierende Süßspeisen-Materialien gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren extrudiert werden. Darüber hinaus kann die Schokolade oder das Fett-enthaltende Süßspeisen-Material mit anderen Nahrungsmittel-Materialien, wie Eiscreme, Sorbet, Joghurt, Mousse, Fondant, Praline, Marshmallow, Nougat oder Gelee usw. extrudiert werden, wobei dies vorteilhaft ist, wenn das Fett-enthaltende Süßspeisen-Material in eine hohle oder röhrenförmige Form extrudiert wird. In derartigen Ausführungsformen kann eine Düse mit mehreren Öffnungen und/oder assoziierter Ausrüstung, wie dem Fachmann bekannt ist, eingesetzt werden.

Die Temperatur der Schokolade oder des Fett-enthaltenden Süßspeisen-Materials kann bei Extrusion zweckmässigerweise von 0º bis 28ºC, mehr gewöhnlich von 15º bis 25ºC, beispielsweise von 18º bis 23ºC betragen.

Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung lediglich beispielhaft weiter erläutert, wobei Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines kontinuierlichen Extrusionssystems darstellt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 umfasst der allgemein mit 10 bezeichnete Extruder ein Gefäss 11, das mit einer Kühlummantelung 12 mit einem Einlass für Kühlflüssigkeit 13 und einem Auslass für die Kühlflüssigkeit 14, einem Einlass für das zu extrudierende Beschickungsmaterial 15, einer Düse 16 mit einem ringförmigen Querschnitt und einem Durchmesser von 6,5 mm und einer Schnecke 17, deren Innendurchmesser von dem stromaufwärts gelegenen zu dem stromabwärts gelegenen Ende zunimmt und mit Windungen 18 versehen ist, deren Stufen von dem stromaufwärts gelegenen zu dem stromabwärts gelegenen Ende konstant ist, versehen ist. Die Schnecke 17 ist mit einer Leitung 19 für Kühlflüssigkeit versehen, die sich von dem stromaufwärts gelegenen zu dem stromabwärts gelegenen Ende erstreckt und einen Einlass 20 aufweist, der mit einem konzentrischen Kanal 21, welcher zu einem Auslass für die Heizflüssigkeit 22 führt, verbunden ist. Oberhalb des Einlasses für das zu extrudierende Beschickungsmaterial 15 befindet sich ein Trichter 23, ein Drehventil 24 und eine Verbindungsleitung 25, die zu einem Mittel zum Anlegen eines Unterdrucks 25 (nicht gezeigt) führt.

Der Betrieb des vorstehend beschriebenen Einzelschnecken-Extruders wird nun in den folgenden Beispielen erläutert.

Beispiel 1

Milchschokolade-Knöpfe in dem Trichter 23 mit einer Temperatur von 22ºC werden über das Drehventil 24 in den Behälter 11 des Extruders 10 über den Beschickungseinlass 15 geleitet. Zwischen dem Drehventil 24 und dem Beschickungseinlass 15 ist eine Leitung 25, die zu einer Vakuumpumpe (nicht gezeigt) führt, mit der ein Unterdruck von 100 mbar an den Schokoladenknöpfen angelegt wird: Die Schnecke 17 weist einen Durchmesser von 32 mm, ein Verhältnis Länge zu Durchmesser von 24 : 1, ein Kompressionsverhältnis von 2 : 1 und eine Schneckengeschwindigkeit von 65 U/m auf. Ein 50 : 50 Gemisch von Wasser und Glycol strömt bei -5ºC durch die Kühlummantelung 12 des Behälters und Wasser mit einer Temperatur von 20ºC strömt durch die Kanäle 19 und 21 der Schnecke. Bei Rotation der Schnecke strömt die feste Schokolade in einer Menge von 15 Kg/Std. und wird durch die Düse 16 mit einer Form exdtrudiert, die der der Düse entspricht und weist eine temporäre Flexibilität auf, die für etwa eine Stunde andauert. Die extrudierte Schokolade wird eine Minute nach Extrusion geschnitten und weist keine Streifen oder Kleckse auf deren äusserer oder geschnittener Oberfläche auf.

Beispiel 2

Milchschokoladen-Knöpfe in dem Trichter 23 werden bei einer Temperatur von 22ºC über das Drehventil 24 in den Behälter 11 des Extruders 10 über die Beschickungsleitung 15 eingebracht. Zwischen dem Drehventil 24 und dem Beschickungseinlass 15 ist eine Leitung 25 angeordnet, die zu einer Vakuumpumpe (nicht gezeigt) führt, mit der an die Schokoladenknöpfe ein Unterdruck von 100 mbar angelegt wird. Die Schnecke 17 weist einen Durchmesser von 90 mm, ein Verhältnis Länge zu Durchmesser von 15 : 1, ein Kompressionsverhältnis von 2 : 1 und eine Schneckengeschwindigkeit von 35 U/in. Wasser mit einer Temperatur von 5ºC strömt durch die Kühlummantelung 12 des Behälters und Wasser mit einer Temperatur von 20ºC strömt durch die Leitungen 19 und 21 der Schnecke. Bei Rotation der Schnecke strömt die feste Schokolade bei einer Geschwindigkeit von 280 Kg/Std. und wird durch die Düse 16 in einer Form extrudiert, die der der Düse entspricht und weist eine temporäre Flexibilität auf, die für etwa eine Stunde andauert. Die extrudierte Schokolade wird innerhalb 1 Sekunde nach Extrusion geschnitten und weist auf deren äusserer oder geschnittener Oberfläche keine Streifen auf.


Anspruch[de]

1. Verfahren zum plastischen Extrudieren eines fetthaltigen Süßspeisen-Materials mit einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 10%, welches umfasst, Einbringen des fetthaltigen Süßspeisen-Materials in eine Extrudiervorrichtung und Ausüben von Druck auf das fetthaltige Süßspeisen-Material in einer im wesentlichen festen oder halbfesten, nicht- gießbaren Form stromaufwärts einer Strahlverengung, wobei die Temperatur, der Druck, das Verengungsverhältnis und die Extrusionsrate derart sind, dass das fetthaltige Süßspeisen-Material extrudiert wird und in einer im wesentlichen festen oder halb-festen, nicht-gießbaren Form verbleibt, um ein axial homogenes, extrudiertes Produkt herzustellen, das einen Querschnitt mit im wesentlichen dem gleichen Profil wie der Düsenaustritt der Extrudiervorrichtung aufweist, und das seine Form beibehalten kann und eine vorübergehende Elastizität oder Formbarkeit aufweist, so dass es vor dem Verlust seiner Elastizität oder Formbarkeit körperlich verändert, geschnitten oder plastisch verformt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass an dem fetthaltigen Süßspeisen-Material stromaufwärts der Strahlverengung ein Vakuum angelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das fetthaltige Süßspeisen-Material vor dem Einbringen in die Extrudiervorrichtung in einem Trichter oder einem anderen Container gelagert werden kann, und wobei das Vakuum an dem fetthaltigen Süßspeisen-Material entweder an einem Punkt zwischen dem Trichter und der Beschickung der Extrudiervorrichtung oder beim Einbringen des fetthaltigen Süßspeisen-Materials in die Extrudiervorrichtung, angelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei zwischen dem Trichter oder einem anderen Behälter und der Beschickung der Extrudiervorrichtung ein Ventil vorhanden ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Ventil ein Drehschieber ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Unterdruck 10 bis 500 mbar beträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Extrudiervorrichtung eine Kolbenstrangpresse, eine Einschneckenstrangpresse, eine Zweischneckenstrangpresse oder eine Conform- Maschine ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Schokolade oder das fetthaltige Süßspeisen- Material mit einer weiteren Schokolade oder einem anderen Süßspeisen-Material auf Fettbasis oder einem anderen Nahrungsmittel-Material ko-extrudiert werden kann.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das andere Nahrungsmittel-Material Speiseeis, Sorbet, Yoghurt, Mousse, Fondant, Praline, Marshmallow, Nougat, Gelee oder jedes andere Nahrungsmittel-Material ist.

9. Extrudiertes fetthaltiges Süßspeisen-Material, erhältlich durch ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche.







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