Verfahren zum Konservieren von Milch und Milcherzeugnissen in Behältern und Anlage zur Ausf hrung des Verfahrens
Das vorliegende Patent bezieht sich auf ein Verfahren zum Konservieren von Milch und Mücherzeugnissen in Behältern, so dafS sie langfristig lagerfähig sind.
Bisher war es üblich, f r diesen Zweek pasteurisierte Milch naeh vorhergehender ITomogenisierung in Flasehen zu füllen, die Flasehen unter Freilassen eines bestimmten Luftraumes für die spatere Warmeausdeh- nung der Milch zu verschliessen und die Milch dann durch'Wärmebehandlung der Flaschen in einem Autoklav bei einer Temperatur von etwa 100-120 C zu sterilisieren. Nach dem Sterilisieren werden die gefüllten Flaschen gewöhnlieh rasch mit Wasser auf etwa 50 bis 60 C gekiihlt.
LeistungsfÏhiger ist ein anderes bekanntes Verfahren, bei dem die Milch nach Homogeni sierung'zunächst kurzfristig auf etwa 130 bis 135 C erhitzt, dann auf 50600 gekühlt, un- ter Freilassen eines Luftraumes in Flaschen abgekiihlt wird und die verschlossenen Flasehen mit der Alileh in laufender Förderung durci eine mit bestimmten WNrärmezonen aus- gerustete Anlage bei einer Temperatur von etwa 115 C während einer gewissen Zeit ste rilisiert werden.
In beiden Fällen wird also vorbehandelte Milch in Flaschen gefüllt und nach dem Verschliessen der Flaschen durch anschliessende AVärmebehandlung dieser Behälter bei Tem- peraturen über 100 C sterilisiert. Während die Wärmebehandlung der Flaschen in Hoch d ruckautoklaven den Nachteil eines erheblichen Arbeitsaufwandes für das Einbringen und Herausnehmen der Flaschen in den Hochdruekbehälter und demgemÏ einer verhält- nismässig geringen Arbeitsleistung hat, benöti- gen die kontinuierlich arbeitenden Anlagen einen erheblichen Aufwand an Material-und Einrichtungskosten und überdies einen erheb- lichen Platzbedarf für die Unterbringung solcher Anlagen.
Zum Haltba, rmachen von Bier oder Most wurde auch schon ein kombiniertes Pasteuri sier-und Abfüllverfahren vorgeschlagen, bei dem das Bier oder der Most auf Pasteurisier- temperatur von 60-80 C erwärmtund bei dieser Temperatur auf Fässer abgefüllt werden. Zum Konservieren von Milch ist dieses Verfahren nicht geeignet, weil die Pasteurisierungstemperatur nicht ausreicht, um die in der Milch enthaltenen pathogenen hitzeresistenten Bakterien abzutöten.
Das erfindungsgemässe Verfahren bezweckt, das Konservieren von Mileh mit vermindertem Einrichtungsbedarf in kontinuierliehem Arbeiten mit gro¯er Leistung zu ermöglichen und ein nochmaliges Erhitzen zum Sterilisieren der Milch nach dem Füllen der Behälter entbehrlich zu machen.
Erfindungsgemäss wird die Milch vor dem Abfüllen in die Behälter auf Sterilisiertem peratur von über 100 C erhitzt, dann bei einer Temperatur zwischen 80 und 105 C randvoll in die steril angelieferten Behälter eingefüllt, die Behälter bei randvoller Füllung versehlossen und dieselben dann nur n. och gekiihlt.
In den zuvor randvoll gefüllten und versehlossenen Behältern zieht sich die hocherhitzte Milch beim Abkühlen zusammen, so dass im Behälter ein luftleerer Raum entsteht, dessen Aufrechterhaltung durch einen luftdichten Verschluss die langfristige Haltbarkeit der Milch gewährleistet. Der luftdichte Verschluss wird durch das im Behälter beim Abkühlen entstehende Vakuum begiinstigt, das die Verschlussscheibe oder dergleichen auf den Behälterrand zieht und anpresst.
Das erfindungsgemässe Verfahren bringt das nachträgliche Sterilisieren der Milch in den Behältern in Fortfall. Autoklaven und sonstige Anlagen zur nachtrÏglichen Erhitzung der gefüllten Behälter sind daher ent- behrlich. Zum Erhitzen der Milch auf die Sterilisiertemperatur vor dem Einfiillen in die BehÏlter k¯nnen Hochdruckerhitzer, z. B. R¯hrenerhitzer, PIattenerhitzer oder Trommelerhitzer, oder andere Vorrichtungen benutzt werden, denen die llZilch im Ma¯e des Abfül- Iens ständig zufliesst. Das Abfüllen der Milch in die Behälter erfolgt zweckmϯig mit einem Vakuumfüller, der die Luft aus den leeren Behältern vor dem F llen absaugt und ein steriles Füllen gewährleistet.
Soweit die Be- hälter nicht schon bei der Anlieferung völlig steril sind, werden etwa noch vorhandene Bakterien durch die hocherhitzte eingefüllte Milch getötet. Bei Flaschen werden die Verschliisse zweckmässig nicht mit Einlagen aus Kork und andern porösen Stoffen, sondern mit Einlagen aus hitzefestem, geschmeidigem Kunst- stoff hergestellt und können ebenfalls durch vorherige Erhitzung steril gemacht werden.
Das naehträgliehe Abkühlen der verschlossenen Behälter kann durch Behandlung mit Kiihlwasser oder Kühlluft beschleunigt werden, beispielsweise dadureh, dass die Behälter auf ihrem F¯rderweg mit Kühlwasser von abnehmender Temperatur bespriiht oder im Ge genstrom zum Kühlwasser duréh Kühlrinnen gefördert werden.
Das erfindungsgemϯe Verfahren ist nicht auf Einzelheiten beschrÏnkt. Die Milch kann beispielsweise vor dem Sterilisieren entlüftet oder entgast werden. Das Verfahren nach der Erfindung arbeitet kontinuierlieh mit hoher Leistung und benotigt für seine Ausführung nur einen verhältnismässig geringen Anlagen- und Raumbedarf. Versuehe haben ergeben, da¯ nach dem erfindungsgemϯen Verfahren behandelte Milch lange Haltbarkeit aufweist und noeh naeh Monaten als frisch verwendet werden kann.
Das Patent betrifft aueh eine Anlage zur Ausführung des Verfahrens. Als Behälter k¯nnen zum Beispiel Flaschen, Dosen oder Tuben sowie Eimer oder Tonnen verwendet werden.
Process for preserving milk and milk products in containers and installation for carrying out the process
The present patent relates to a method for preserving milk and milk products in containers so that they can be stored for a long time.
Until now, it has been customary to fill bottles with pasteurized milk for this purpose after previous homogenization, to close the bottles while leaving a certain air space free for the subsequent thermal expansion of the milk and then to heat the bottles by heat treatment of the bottles in an autoclave at one temperature sterilize at about 100-120 C. After sterilization, the filled bottles are usually quickly cooled to about 50 to 60 ° C with water.
Another known method is more efficient, in which the milk after homogenization is first briefly heated to about 130 to 135 C, then cooled to 50,600, cooled in bottles leaving an air space and the closed bottles are continuously conveyed with the Alileh by sterilizing a system equipped with specific heat zones at a temperature of around 115 C for a certain period of time.
In both cases, pretreated milk is filled into bottles and, after the bottles have been closed, sterilized by subsequent heat treatment of these containers at temperatures above 100.degree. While the heat treatment of the bottles in high pressure autoclaves has the disadvantage of a considerable amount of work for introducing and removing the bottles in the high pressure container and accordingly a relatively low work rate, the continuously operating systems require a considerable amount of material and equipment costs In addition, a considerable amount of space is required to accommodate such systems.
A combined pasteurization and filling process has also already been proposed for the preservation of beer or must, in which the beer or must is heated to a pasteurization temperature of 60-80 ° C. and filled into barrels at this temperature. This method is not suitable for preserving milk because the pasteurization temperature is not sufficient to kill the pathogenic heat-resistant bacteria contained in the milk.
The purpose of the method according to the invention is to enable milk to be preserved with reduced equipment requirements in continuous work with greater power and to make it unnecessary to heat it again to sterilize the milk after the container has been filled.
According to the invention, the milk is heated to the sterilized temperature of over 100 ° C before being filled into the container, then filled to the brim at a temperature between 80 and 105 ° C in the sterile containers supplied, the containers sealed when full and then only cooled afterwards .
In the previously filled and sealed containers, the heated milk contracts when it cools, so that an air-free space is created in the container, which is maintained by an airtight seal, ensuring the long-term shelf life of the milk. The airtight seal is favored by the vacuum created in the container during cooling, which pulls the closure disk or the like onto the container edge and presses it on.
The method according to the invention eliminates the need to subsequently sterilize the milk in the containers. Autoclaves and other systems for subsequent heating of the filled containers are therefore not required. To heat the milk to the sterilization temperature before it is poured into the container, high-pressure heaters, e.g. B. Tubular heaters, plate heaters or drum heaters, or other devices can be used to which the milk constantly flows in the course of filling. The milk is best filled into the container with a vacuum filler, which sucks the air out of the empty containers before filling and ensures sterile filling.
Unless the containers are completely sterile when they are delivered, any bacteria that may still be present will be killed by the heated milk that is filled in. In the case of bottles, the closures are not made with inserts made of cork and other porous materials, but with inserts made of heat-resistant, flexible plastic and can also be made sterile by prior heating.
The subsequent cooling of the closed containers can be accelerated by treatment with cooling water or cooling air, for example by spraying the containers with cooling water of decreasing temperature on their conveying path or conveying them in countercurrent to the cooling water through cooling troughs.
The method according to the invention is not restricted to details. For example, the milk can be vented or degassed before sterilization. The method according to the invention works continuously with high performance and requires only a relatively small amount of equipment and space for its execution. Experiments have shown that milk treated according to the process according to the invention has a long shelf life and can be used fresh for even a few months.
The patent also relates to an installation for carrying out the method. Bottles, cans or tubes as well as buckets or barrels can be used as containers.