AT146479B - Verfahren zur Herstellung milchsäurereicher Produkte. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung   EnilehsÅaurereieher   Produkte. 



   Zur Herstellung von Milchsäure werden Maischen aus kohlenhydrathaltigen Materialien (in Deutschland vornehmlich Kartoffeln, in Italien Molken,   Zuckerrübensaft   und Melasse, in den Vereinigten Staaten von Amerika Zuckerrohrmelasse, Maisstärke und Dextrose) durch Behandlung mit Säuren oder Malz verzuckert, wobei man für den Fall, als es an geeigneten Nährstoffen in der Maische fehlt, solche Nährstoffe zusetzt. Die verzuckerte Maische wird sodann vor der Beimpfung mit   Milchsäurebakterien   bei etwa 800 sterilisiert. Bekannt ist auch, von unverzuckerter Stärke auszugehen und die Polysaccharide in demselben Arbeitsgang allmählich zu verzuckern und mit   Milchsäurebakterien   zu vergären.

   Da, wie alle Spaltpilze, auch die   Milchsäurebildner,   u. zw. selbst die besten, gegen freie Säure mehr oder weniger empfindlich sind, gilt für jede Art der   Milchsäuregärung   als zwingende Vorschrift, dass die gebildete Milchsäure in dem Masse, wie sie entsteht, neutralisiert werden muss, was im Betriebe ausschliesslich durch Zusatz von feinst gepulverter   Schlämmkreide   geschieht. Dergestalt wird die Milchsäure in Form von
Kalziumaktat gewonnen, aus welchem die Säure durch Zersetzung mit Mineralsäuren, insbesondere Schwefelsäure, Abfiltrieren vom unlöslichen mineralsauren Salz, und Eindampfen erhalten wird.

   Die so gewonnene rohe   Milchsäure   wird von Schwermetallen (Eisen und Blei), die teils aus den Rohstoffen, teils aus der Apparatur in geringen Mengen in die Säure gelangen, ferner auch von Arsen, das aus der Schwefelsäure stammt, gereinigt und kommt als technische   Milchsäure   in den Handel. Für die Darstellung von technisch reiner   Milchsäure   muss das als Zwischenprodukt erhaltene milchsaure Kalzium vor seiner Zerlegung noch besonders gereinigt werden. Die für   Genusszwecke   bestimmte Säure muss überdies im Zustand der freien   Säure   noch einer Nachreinigung von Schwermetallsalzen und Arsen unterworfen werden.

   Das so gewonnene Produkt überschreitet in gewisser Hinsicht die Anforderungen, die an ein für Genusszwecke bestimmtes Erzeugnis   u   stellen sind, bleibt aber trotz der hohen Kosten dieser sorgfältigen Reinigung in anderer Beziehung hinter diesen Anforderungen zurück. 



   Das Verfahren stellt sich die Aufgabe, aus stärkehaltigen Materialien durch Gärung milchsäurereiche Erzeugnisse, die insbesondere für   Genusszwecke   geeignet sind, ohne die Zwischenstufe eines milchsauren Salzes unmittelbar in einem Zustand zu gewinnen, der eine weitere Reinigung entbehrlich macht. 



   Die Erfindung beruht auf der durch Versuche gewonnenen Erkenntnis, dass zwar jede   Milchsäure-   gärung nur bis zu einem gewissen Säuregehalt der Maische rasch fortschreitet, wobei der erreichte Endsäuregrad von der Art des Ausgangsmaterials und der Kohlenhydratkonzentration der Maische abhängt, aber die erreichbare Säurekonzentration in jedem Fall durch die Wasserstoffionenkonzentration bestimmt ist, indem die   Milehsäurebildung   regelmässig bei einem ph von   3'6   stehen bleibt.

   (Diese Tatsache erklärt die widersprechenden Angaben des Schrifttums über die Endkonzentration an Milchsäure, die durch   Gärung ohne Neutralisation der Säure erzielbar ist. ) Daraus ergab sich, dass es bei Wahl entsprechend   niedriger Kohlenhydratkonzentrationen unterhalb jener der normalen Maischen, die 10-11% Maltose (bzw. Dextrose oder Milchzucker) zu enthalten pflegen, und bei entsprechender Pufferung gelingen müsse, eine restlose Vergärung der Kohlenhydrate ohne fortschreitende Neutralisation der gebildeten Säure zu erzielen. Diese Annahme hat sich vollauf bestätigt. 



   Demgemäss besteht das Wesen des vorliegenden Verfahrens darin, Maischen von solcher Kohlenhydratkonzentration und solchem Pufferungsgrad, dass die Kohlenhydrate der Maischen praktisch restlos vergoren sind, bevor oder wenn ein ph von   3'6   erreicht ist, ohne Zusatz von Neutralisationsmitteln zu vergären. Die erhaltene   Milehsäurelösung   wird sodann ohne weitere Reinigung zunächst von etwaigen festen Rückständen (z. B. durch Filtration oder Dekantation) getrennt und allenfalls weiterbehandelt, um sie auf höhere Konzentration zu bringen, was vorteilhaft durch Eindampfen im Vakuum geschieht, oder nach üblichen Methoden in feste Form übergeführt. 



   Abweichend von der bisher   üblichen   Art der Milchsäurefabrikation, die vorzugsweise von möglichst reinem Kohlenhydratmaterial, das nur geringfügig gepuffert ist, ausgeht, ist es für das angemeldete Ver- 
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 sind ; andernfalls müssen der Maische stark puffernde Zusätze in beträchtlicher Menge vor Beginn der Gärung oder allmählich während der Gärung zugesetzt werden. Es liegt in der Natur dieses Verfahrens, dass regelmässig von Rohstoffen ausgegangen wird, die keine Schwermetalle oder sonstige im Endprodukt nicht zulässige Verunreinigungen enthalten.

   Da vermieden werden kann, dass die Maische im Erzeugungsprozess mit solchen Fremdstoffen verunreinigt wird und die Zerlegung eines als Zwischenprodukt gewonnenen Laktates mit Mineralsäuren entfällt, ergeben sich unmittelbar auch für Genusszwecke verwendbare   Milchsäurelosungen.   In diesen Lösungen sind überdies die Nährstoffe, insbesondere die Eiweissstoffe, die in den Ausgangsstoffen enthalten waren, zum grossen Teil, und die bei der Milchsäuregärung entstehenden Geschmacks-und Geruchsstoffe zur Gänze unverändert vorhanden. Diese Vorteile kommen zu dem erzielten wirtschaftlichen Fortschritt hinzu. 

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   Als Ausgangsstoffe für das Verfahren eignen sich alle Getreidearten (auch Maiskorn als Ganzes) und ihre Mahlprodukte sowie Hülsenfrüchte, Kartoffeln und deren Zubereitungen. Vornehmlich sind die Nachmehle und Kleien der Getreidearten für das Verfahren geeignet, u. zw. insbesondere die des Roggens, da diese letzteren wegen ihres eigenen hohen Gehaltes an Pufferstoffen die zusätzliche Anwendung von Pufferstoffen zumeist entbehrlich machen. 



   Von solchen Rohmaterialien werden zu 1-10 Gewichtsteile in 100 Teilen von warmem Wasser eingemischt. Bei einigen der genannten Rohmaterialien, insbesondere bei Roggenkleie, ist es nicht nur unnötig, sondern geradezu ungünstig, die Maische vor dem Beimpfen zu sterilisieren. Auch eine vorgängige Verzuckerung der Maische ist nur in jenen Fällen nötig, wo das Rohmaterial an sich nicht genügend Amylase enthält ; die Vergärung unverzuckerter Maischen kann ferner auch durch amylasereiche Zusätze befördert werden. Bei den Getreidenachmehlen ist die Sterilisation und Verzuckerung durch Zusatz von Amylase regelmässig überflüssig. Der Konzentration der Maischen sind auch dadurch Grenzen gesetzt, dass die Möglichkeit der Ausbringung der milchsauren Lösung aus den Trebern technisch und wirtschaftlich gegeben sein muss. 



   Die Maischen werden mit Kulturen von Milchsäurebakterien, die vorzugsweise durch natürliche Reinzucht aus einem Sauerteig gewonnen werden, beimpft und bei einer Temperatur von 40-500 C der Säuerung unterworfen. Die Säuerung setzt sofort ein und ist je nach dem Rohmaterial und den Arbeitsbedingungen in 6-24 Stunden beendet. 



   Die vergorenen Maischen werden nun z. B. durch Dekantation oder Filtration von den Trebern, wenn solche vorhanden sind, befreit und im Vakuum bis zur Sirupkonzentration eingedickt. Bei Verarbeitung mancher Rohstoffe, wie z. B. von Getreidemehlen, kann die Maische auch unmittelbar eingedampft werden, so dass in diesem Falle die vorherige Abtrennung von festen Anteilen gleichfalls entfällt. 



   Der eingedampfte Sirup bildet ein Material, das z. B. für die Lederindustrie und das Bäckereigewerbe mit Vorteil an Stelle von Milchsäure unmittelbar verwendbar ist. Zur Vereinfachung der Anwendung kann der Extrakt durch Trocknen in dünner Schichte oder durch Zerstäubung oder auf eine andere an sich bekannte Weise in trockene Form übergeführt werden. Der sirupöse Extrakt kann auch mit geeigneten aufsaugenden Materialien, z. B. Mehlen oder Stärkemehlen, aufgeschlossenen Mehlen oder Stärkemehlen, Zucker od. dgl., gemischt und, wenn   gewünscht,   getrocknet werden, wobei während der Mischung und Trocknung eine Aufschliessung des zugemischten Materials von selbst erfolgt. In gleicher Weise kann man auch mit den bereits in trockene Form übergeführten Extrakten verfahren, um sodann das Gemisch allenfalls weiterzutrocknen.

   Solche Produkte sind namentlich für die Verwendung im Bäckereigewerbe geeignet, zu welchem Zweck sie auch mit andern bekanntermassen als Backhilfsmittel wirkenden Stoffen vermischt werden können. 



   Ausführungsbeispiel : 
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 befreit und im Vakuum zur Sirupkonsistenz eingedampft. Der erhaltene Syrup enthält etwa 30-40% Milchsäure. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung milchsäurereicher Produkte durch Vergärung kohlenhydrathaltiger Ausgangsstoffe. dadurch gekennzeichnet, dass Maischen von solcher Kohlenhydratkonzentration und solchem Pufferungsgrad, dass die Kohlenhydrate der Maischen praktisch restlos vergoren sind, bevor oder wenn ein ph von 3'6 erreicht ist, ohne Zusatz von Neutralisationsmitteln vergoren werden, worauf die   erhaltenen Milchsäurelosungen,   z. B. durch Dekantieren oder Filtration, von den allfälligen festen Rückständen der Maische getrennt und allenfalls im Vakuum zur Sirupkonsistenz eingedickt werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nicht sterilisierte Maischen vergoren werden.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass unverzuckerte Maischen, allenfalls mit amylasereichen Zusätzen, vergoren werden.