DE3726487A1 - Verfahren zur stabilisierung von fluessigen dauermilcherzeugnissen - Google Patents
Verfahren zur stabilisierung von fluessigen dauermilcherzeugnissenInfo
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Description
Bei der Herstellung, Lagerung und Verwendung von flüssigen Dauermilcherzeugnissen,
insbesondere solchen wie Kondesmilch, Kondenssahne
und Kaffeesahne, kommt es nicht selten zu qualitätsmindernden
Destabilisierungserscheinungen (1). Hierzu gehören vor
allem Gerinnungserscheinungen (Viskositätserhöhung, Ausflockung)
während der zur Keimabtötung notwendigen intensiven thermischen
Behandlung (üblicherweise bei Temperaturen über 120°C) sowie
chemisch-physikalische Veränderungen (Aufrahmung, Sedimentbildung,
Viskositätserhöhung, Gelierung) während der Lagerung. Bei
Verwendung der genannten Erzeugnisse in heißen Kaffeegetränken
kann es darüberhinaus zu einer Flockenbildung (Gerinnung) kommen
(2, 3).
Seit langem sind diese Erscheinungen bei der Haltbarmachung der
genannten Erzeugnisse durch Erhitzen in geschlossenen Behältnissen
(Sterilisierung) bekannt (4, 5). Zur Verringerung oder Vermeidung
der genannten Destabilisierungserscheinungen werden neben
besonderen Maßnahmen bei der Prozeßführung (z. B. Vorwärmung) vor
allem der Zusatz bestimmter Salze (Stabilisierungssalze) praktiziert
(4, 5, 6). Als geeignete Stabilisierungssalze haben sich
Carbonate, Phosphate und Citrate erwiesen.
Für die Herstellung flüssiger Dauermilcherzeugnisse wird neben
der Sterilisierung auch die (kontinuierliche) Erhitzung im Durchfluß
praktiziert, wobei die Keimabtötung mit sehr variablen
Temperatur/Zeit-Kombinationen erreicht werden kann. Nach den gültigen
gesetzlichen Bestimmungen gilt eine derartige Behandlung
als Ultrahocherhitzung, wenn eine 'Momenterhitzung' auf 135°C-
150°C vorliegt (7). Alle anderen möglichen Temperatur/Zeit-
Kombinationen (z. B. 128°C, 2 Minuten) sind mit der Bezeichnung
wärmebehandelt zu charakterisieren (8). Alle kontinuierlichen Erhitzungsverfahren
bei der Herstellung von Dauermilcherzeugnissen
erfordern eine aseptische Abfüllung des Produktes.
In der Bundesrepublik Deutschland sind gemäß der Verordnung über
Milcherzeugnisse (8) derzeit für einzelne flüssige Dauermilcherzeugnisse
folgende Zusatzstoffe zugelassen:
- 1. Ungezuckerte Kondensmilcherzeugnisse
Natrium- und Kaliumhydrogencarbonat, Calciumchlorid, E 331 Natriumcitrate, E 332 Kaliumcitrate, E 339 Natriumorthophosphate, E 340 Kaliumorthophosphate, E 450a Natrium- und Kaliumdiphosphate - 2. Ultrahocherhitzte ungezuckerte Kondensmilcherzeugnisse
Neben den bei 1. genannten Zusatzstoffen E 450b Natrium- und Kaliumtriphosphate und E 450c Natrium- und Kaliumpolyphosphate. - 3. Sterilisierte Sahneerzeugnisse
Natriumhydrogencarbonat, E 339 Dinatriumorthophosphat und E 331 Trinatriumcitrat.
Die Höchstmengen sind in der oben angeführten Verordnung festgesetzt.
Die Zugabe der genannten Stabilisierungssalze zum Produkt erfolgt
nach unserem Kenntnisstand durchweg - wie notwendigerweise bei
sterilisierten Dauermilcherzeugnissen - vor der (keimabtötenden)
thermischen Behandlung, um die möglichen hitzeinduzierten Destabilisierungserscheinungen
zu vermindern oder zu vermeiden.
Das Verfahren der aseptischen Abfüllung (9, 10) bei kontinuierlich
erhitzten Dauermilcherzeugnissen ermöglicht es grundsätzlich,
diese Zusatzstoffe unter aseptischen Bedingungen auch nach
der thermischen Behandlung dem Erzeugnis zuzusetzen.
Von uns sind vergleichende Untersuchungen über die Auswirkungen
des Zusatzes der Stabilisierungssalze sowohl vor als auch nach
der thermischen Behandlung von 'ultrahocherhitzten' und 'wärmebehandelten'
Dauermilcherzeugnissen durchgeführt worden. Dabei
hat sich ergeben, daß der Zusatz bestimmter Stabilisierungssalze
nach der thermischen Behandlung für qualitätsbestimmende Eigenschaften
der Erzeugnisse vorteilhaft sein kann. Die derzeit gültigen
gesetzlichen Bestimmungen über die Zulässigkeit bzw.
Höchstmengen von Zusatzstoffen blieben dabei unberücksichtigt.
Ein entscheidendes Qualitätsmerkmal für flüssige Dauermilcherzeugnisse
ist ihre 'Kaffeestabilität' (2), d. h. ihre Neigung zur
Ausflockung in heißen Kaffeegetränken. Die positiven Auswirkungen
eines Zusatzes von Stabilisierungssalzen nach der thermischen Behandlung
auf die 'Kaffeestabilität' seien im folgenden beispielhaft
mit ausgewählten Ergebnissen unserer Versuche belegt:
Produkt:,4Kaffeesahne, Fettgehalt 12%
Thermische Behandlung :,4128°C, 2 Minuten, (indirekte Erhitzung,
Plattenwärmeaustauscher)
Homogenisierung:,4vor der thermischen Behandlung
Zusätze:,4Versuch A - keine Zusätze
Versuch B - 0,1% Natriumhydrogencarbonat vor der thermischen Behandlung
Versuch C - 0,1% Natriumhydrogencarbonat nach der thermischen Behandlung Kaffeestabilität:,4Versuch A - 75°C
Versuch B - 65°C
Versuch C - 80°C
Versuch B - 0,1% Natriumhydrogencarbonat vor der thermischen Behandlung
Versuch C - 0,1% Natriumhydrogencarbonat nach der thermischen Behandlung Kaffeestabilität:,4Versuch A - 75°C
Versuch B - 65°C
Versuch C - 80°C
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, flüssige Dauermilcherzeugnisse
wie Kondensmilch, Kondenssahne und Kaffeesahne zu
stabilisieren. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß dem Erzeugnis entweder die Gesamtmenge oder eine Teilmenge
der Zusatzstoffe (Stabilisierungssalze) nach der die Keimabtötung
bewirkenden thermischen Behandlung unter aseptischen Bedingungen
zugesetzt wird.
Folgende Beispiele zeigen die Anwendung des in der Erfindung beanspruchten
Verfahrens:
Kaffeesahne wird durch Einstellen der Milch auf einen Fettgehalt
von 12% gewonnen. Die Kaffeesahne wird auf 70°C erwärmt und
zweistufig homogenisiert, z. B. bei einem Druck von 150 bar in
der ersten Stufe und 50 bar in der zweiten Stufe. Danach wird auf
128°C mit einer Heißhaltedauer von 2 Minuten erhitzt. Anschließend
wird auf 15°C gekühlt und aseptisch eine sterile 5%ige
Natriumhydrogencarbonat-Lösung zudosiert, so daß die Natriumhydrogencarbonat-
Konzentration im Endprodukt 0,05% beträgt.
Milch wird im Fettgehalt so eingestellt, daß sie nach dem Eindampfen
im Vakuumeindampfer auf 25% Trockenmasse einen Fettgehalt
von 7,5% hat. Die eingestellte Milch wird zunächst bei
120°C mit einer Heißhaltedauer von 2 Minuten (Vorwärmung) erhitzt.
Danach wird entweder sofort bis auf eine Trockenmasse von
25% eingedampft oder erst gekühlt und nach einer Zwischenlagerung
eingedampft. Die kondensierte Milch wird mit 0,10% Stabilisierungssalz
(z. B. Dinatriumorthophosphat) versetzt und bei 70°C
in der ersten Stufe mit 100 bar und in der zweiten Stufe mit 50 bar
homogenisiert. Anschließend wird auf 128°C mit einer Heißhaltedauer
von 2 Minuten erhitzt. Direkt danach wird die Kondensmilch
gekühlt und aseptisch eine sterile 5%ige Natriumhydrogencarbonat-
Lösung zudosiert, so daß die Natriumhydrogencarbonat-
Konzentration im Endprodukt 0,10% beträgt.
- Literatur
- (1) DLG-Prüfbestimmungen für Milch und Milchprodukte einschließlich Speiseeis. Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft e. V., 6000 Frankfurt/Main, 29. Auflage (1986)
- (2) Buchheim, W., Peters, K.-H.: Physikalisch-chemische Eigenschaften ultrahocherhitzter Kaffeesahne. Die Molkerei-Zeitung "Welt der Milch" 39 (40) 1141-1146 (1985)
- (3) Geyer, S., Kessler, H. G.: Der Einfluß des Kaffeegetränks auf die Flockungsstabilität von Kaffeesahne. Die Molkerei-Zeitung "Welt der Milch" 40 (22) 629-634 (1986)
- (4) Webb, B. H., Johnson, A. H.: Fundamentals of Dairy Chemistry. The AVI Publishing Company, Inc., Westport, Connecticut (USA) (1965)
- (5) Hunziker, O. F.: Condensed milk and milk powder. Published by the author, La Grange, Illinois (USA), 7. Auflage (1949)
- (6) Schulz M. E., Voss, E.: Das große Molkerei-Lexikon Volkswirtschaftlicher Verlag GmbH, 8960 Kempten, 4. Auflage, S. 600 ff. (1965)
- (7) Erste Verordnung zur Ausführung des Milchgesetzes vom 15. Mai 1931 (RGBl I S. 150) in der z. Zt. gültigen Fassung. Loos. H, Nebe, Th.: Das Recht der Milchwirtschaft. Behrs's Verlag GmbH & Co., 2000 Hamburg
- (8) Verordnung über Milcherzeugnisse vom 15. Juli 1970 (BGBl. I
S. 1150) in der z. Zt. gültigen Fassung.
Loos, H., Nebe, Th.: Das Recht der Milchwirtschaft
Behr's Verlag GmbH & Co., 2000 Hamburg - (9) Voss, E.: Fortschritte in der aseptischen Abfüllung von Lebensmitteln. Zentralblatt für Bakteriologie, Parasitenkunde, Infektionskrankheiten und Hygiene, I. Abt. Orig. B 159, 435-451 (1974)
- (10) Reuter, H.: Aseptisches Verpacken von Lebensmitteln - Grundlagen und Stand der Technik Chemie-Ingenieur-Technik 58 (10) 785-793 (1986)
Claims (7)
1. Verfahren zur Stabilisierung von flüssigen Dauermilcherzeugnissen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzstoffe (Stabilisierungssalze)
nach der die Keimabtötung bewirkenden thermischen Behandlung
unter aseptischen Bedingungen zugegeben werden.
2. Verfahren zur Stabilisierung von flüssigen Dauermilcherzeugnissen,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Gesamtmenge der
Stabilisierungssalze in bekannter Weise vor der thermischen
Behandlung, die Restmenge aber gemäß der Erfindung erst nach der
thermischen Behandlung unter aseptischen Bedingungen zugesetzt
wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
als Stabilisierungssalze Natriumhydrogencarbonat oder Kaliumhydrogencarbonat
eingesetzt werden.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
als Stabilisierungssalze Natriumcitrate oder Kaliumcitrate eingesetzt
werden.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
als Stabilisierungssalze Orthophosphate, Diphosphate, Triphosphate
oder Polyphosphate eingesetzt werden.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
als Stabilisierungssalz Calciumchlorid eingesetzt wird.
7. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
Mischungen der unter 3, 4, 5 und 6 aufgeführten Salze eingesetzt
werden.
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