DE1103254B

DE1103254B - Process for preventing or reducing gel formation in the continuous dewatering of liquid mixtures of fat, non-fatty solids and water

Info

Publication number: DE1103254B
Application number: DEG23216A
Authority: DE
Inventors: Charles Greenfield
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-10-24
Filing date: 1957-10-24
Publication date: 1961-03-23

Description

Verfahren zum Vermeiden oder Verringern der Gelbildung bei der kontinuierlichen Entwässerung von flüssigen Gemischen aus Fett, nichtfetten Feststoffen und Wasser Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermeiden oder Verringern der Gelbildung bei der kontinuierlichen Entwässerung von gegebenenfalls unter vermindertem Druck vorkonzentrierten flüssigen Gemischen aus Fett, nichtfetten Feststoffen und Wasser durch Zugabe von nichtfetten, diskreten Feststoffen und Fetten vor dem unter vermindertem Druck durchzuführenden Entwässern.Method of avoiding or reducing gel formation in the continuous Dehydration of liquid mixtures of fat, non-fat solids and water The invention relates to a method for avoiding or reducing gel formation with continuous dewatering, optionally under reduced pressure pre-concentrated liquid mixtures of fat, non-fat solids and water by adding non-fats, discrete solids and fats before taking under reduced Pressure draining to be carried out.

Nach einem bekannten Verfahren kann die Entwässerung von Gemischen von Fett, nichtfetten Feststoffen und Wasser bei niedrigeren Temperaturen als üblich erfolgen, indem man bei Unterdruck arbeitet und zur Wärmeübertragung ein flüssiges Fett verwendet. Durch diese Arbeitsweise können Produkte gewonnen werden, deren Geschmack, Güte oder andere Eigenschaften imVergleich zu demAusgangsgut nicht verschlechtert sind.According to a known method, the dehydration of mixtures of fat, non-fatty solids and water at lower temperatures than usual are done by working at negative pressure and a liquid for heat transfer Fat used. This way of working, products can be obtained whose Taste, goodness or other properties are not deteriorated compared to the starting material are.

Eine Schwierigkeit bei diesem Verfahren besteht jedoch darin, daß sich bei der Entwässerung Gele oder gelähnliche Massen bilden. Diese Gele besitzen verschieden hoheViskositätswerte und treten bei derEntwässerung unterschiedlicher Gemische zu verschiedenen Zeitpunkten auf, was von den jeweils in dem Gemisch enthaltenen Fetten, nichtfetten Feststoffen und deren Konzentrationen abhängen dürfte. In einigen Fällen sind die gelähnlichen Massen klebrige Teilchenagglomerate, welche die Fluidität des Gemisches behindern. Die Entwässerung kann über die Gelbildung hinaus fortgeführt werden, aber dabei treten Schwierigkeiten auf, z. B. kann dadurch die Behandlungsdauer übermäßig ausgedehnt werden. Bei Verwendung der üblichen Vorrichtungen zur stetigen Verdampfung, wie Rohrverdampfern mit beschleunigter Beschickung und fallendem und steigendem Flüssigkeitsfilm, kann ein Verschmutzen der Rohre oder anderer Heizflächen auftreten, was den Betrieb noch schwieriger gestaltet.A difficulty with this method, however, is that Gels or gel-like masses form during dehydration. Own these gels different high viscosity values and occur differently during drainage Mixtures at different times based on what each is contained in the mixture Fats, non-fatty solids and their concentrations should depend. In some Cases, the gel-like masses are sticky particle agglomerates that reduce fluidity hinder the mixture. The drainage can continue beyond the gel formation but difficulties arise, e.g. B. can thereby reduce the duration of treatment be stretched excessively. When using the usual devices for steady Evaporation, such as tube evaporators with accelerated loading and falling and A rising liquid film can contaminate the pipes or other heating surfaces occur, which makes operation even more difficult.

Aus der deutschen Patentschrift 919 513 ist ein Verfahren zur Steuerung und/oder Stabilisierung der Wirkung hoher Temperaturen und Viskosität und Gerinnung bei der Behandlung von flüssigen Milchprodukten zur Herstellung konzentrierter flüssiger Produkte mit einem erhöhten Anteil von Milchtrockenmasse bekannt.From the German patent specification 919 513 is a method for control and / or stabilizing the effects of high temperatures and viscosity and coagulation in the treatment of liquid dairy products to produce concentrated liquid ones Products with an increased percentage of milk solids are known.

Das wesentliche Merkmal dieses bekannten Verfahrens ist der Zusatz einer modifizierten Milchtrockenmasse, die ein bestimmtes Verhältnis von Calcium zu Phosphor aufweist und deren besondere Herstellung mit Hilfe von Ionenaustauschern das Verfahren kompliziert gestaltet.The essential feature of this known method is the addition a modified milk solids containing a certain ratio of calcium to phosphorus and their special production with the help of ion exchangers made the procedure complicated.

Es wurde nun gefunden, daß man die oben beschriebenen, bei dem Verfahren gemäß der USA.-Patentschrift 2 651647 auftretenden Schwierigkeiten auf einfache Weise beheben kann, ohne auf den Zusatz einer Trockenmasse von bestimmtem Gehalt an Calcium und Phosphor angewiesen zu sein.It has now been found that the above described, can resolve difficulties encountered in a simple way in the method according to the USA. Patent 2,651,647, without having to rely on the addition of a dry matter of a certain content of calcium and phosphorus.

Das erfindungsgemäße eingangs beschriebene Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der Fettanteil des Zugabegemisches im Verhältnis zu dem Anteil seiner nichtfetten diskreten Feststoffe über dem Anteil des im ursprünglichen flüssigen Gut gegenüber den nichtfetten Feststoffen vorhandenen liegt und daß der überschüssige Anteil nach der Entwässerung aus dem Gut wieder entfernt wird.The method according to the invention described at the outset is characterized in that that the proportion of fat in the addition mixture in relation to the proportion of its non-fats discrete solids compared to the proportion of the original liquid material the non-fatty solids is present and that the excess portion after the drainage is removed from the property again.

Dabei sind unter diskreten Feststoffen gesonderte Teilchen zu verstehen, die bei weiterem Trocknen keine Gelbildung verursachen.Discrete solids mean separate particles, which do not cause gel formation on further drying.

Nach einer bevorzugten Ausführungsweise der Erfindung wird das Zugabegemisch und dessen zusätzlicher Fettanteil im Kreislauf dem Prozeß entnommen und in diesen wieder zurückgeführt.According to a preferred embodiment of the invention, the addition mixture and its additional fat content in the cycle taken from the process and in it returned again.

Bei der Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Milchschokolade wird mit dem Zugabegemisch auch Kakaofett zugesetzt und nach Erhitzung vor der weiteren Behandlung Zucker und Kakao.When using the process of making milk chocolate cocoa fat is also added with the addition mixture and, after heating, before the further Treat sugar and cocoa.

Die zu behandelnden Gemische sind gewöhnlich fettige Nahrungsmittel natürlicher Herkunft oder Nahrungsmittel, die durch Fettzusatz der Bestandteil eines Fettproduktes werden. Siekönnen auch Biochemikalien oder andere Stoffe sein, die entweder wärmeempfindlich sind oder nach dieser Technik am wirksamsten getrocknet werden können, entweder von Natur her fett sind oder Bestandteil des fetthaltigen Produktes werden.The mixtures to be treated are usually fatty foods of natural origin or foods that are part of a Fat product. They can also be biochemicals or other substances that either heat sensitive are or are most effective according to this technique can be dried, either naturally fat or part of the fatty product.

Beispiele für Nahrungsmittel, deren Entwässerung zweckmäßig nach dieser Technik erfolgt, sind Milch, Rahm, Eiscreme, ganze Eier, Vanille, Eidotter, Eiweiß, Kuchenmischungen, Glasuren, Pudding, Suppen, Schokolade, Hefe usw.Examples of foods whose dehydration is expedient according to this Technique done are milk, cream, ice cream, whole eggs, vanilla, egg yolk, egg white, Cake mixes, icings, puddings, soups, chocolate, yeast, etc.

Nach diesen Verfahren können (unter Verwendung der Nahrungsmittel-Fettsäuren, wie Öl-, Linolsäure u. dgl., als Fett ebenso biologische Stoffe, wie Blut, Hormone, Leberextrakte usw., entwässert werden.According to these procedures (using the food fatty acids, such as oleic, linoleic acid and the like, as fat as well as biological substances such as blood, hormones, Liver extracts, etc., to be dehydrated.

Die Erfindung kann auch auf die Entwässerung von Stoffen Anwendung finden, die sich auf Grund eines hohen Feuchtigkeitsgehaltes verschlechtern, wenn sie mit fetten Stoffen vermischt sind. Beispiele dafür sind die fetthaltigen Tier- und Geflügelfett-Trockenge-Inische. Das Fett kann in Form von Talg zugesetzt werden, wie ihn z. B. die einschlägige Industrie zur Verfügung stellt. Mehl von hohemFeuchtigkeitsgehalt (10 bis 12%), das Kuchenmischungen einverleibt wird, kann mit Vorteil auf diese Weise getrocknet werden.The invention can also be applied to the drainage of fabrics find that deteriorate due to high moisture content when they are mixed with fatty substances. Examples of this are the fatty animal and poultry fat dry mixes. The fat can be added in the form of sebum, like him z. B. provides the relevant industry. Flour with a high moisture content (10 to 12%) incorporated into cake mixes can benefit them Way to be dried.

Die zu behandelnden Gemische, die hauptsächlich aus den drei genannten Bestandteilen bestehen, werden in flüssiger Form erhitzt. Unter »flüssig« ist hier der Zustand zu verstehen, in welchem das Gemisch die Form des es aufnehmenden Behälters annimmt. Hierzu gehören also auch schwere viskose Flüssigkeiten, die der Pumpförderung zugänglich sind. Die Teilchengröße des Fettes und der Feststoffe ist gering, wie sie z. B. natürlich in flüssigen Substanzen, wie Milch, vorkommt. Diese Bestandteile können somit in Form einer Suspension, einer kolloidalen Lösung und einer echten Lösung vorliegen und kennzeichnen sich dadurch, daß sie bei einer üblichen Entwässerung der genannten Gelbildung unterliegen.The mixtures to be treated, consisting mainly of the three mentioned Components are heated in liquid form. Under "liquid" is here to understand the state in which the mixture takes the shape of the receptacle containing it accepts. This also includes heavy viscous liquids that are used for pumping are accessible. The particle size of the fat and solids is small, like she z. B. occurs naturally in liquid substances such as milk. These components can thus be in the form of a suspension, a colloidal solution and a real one Solution are present and are characterized by the fact that they are in a conventional dewatering subject to the mentioned gel formation.

Unter dem Begriff Fett fallen die natürlichen Glyceride, die freien Fettsäuren derselben wie auch die nicht verseifbaren lipoidlöslichen Nebenbestandteile der natürlichen Fette und Öle, wie die öllöslichen Vitamine, Sterine, Phospholipoide, und andere natürlich vorkommende lipoidlösliche Stoffe. Ferner gehören zu ihnen ihreDerivate wie auch die synthetischen »Fette«.The term fat includes the natural glycerides, the free ones Fatty acids of the same as also the non-saponifiable lipoid-soluble secondary constituents the natural fats and oils, such as the oil-soluble vitamins, sterols, phospholipids, and other naturally occurring lipoid solubles. They also belong to them their derivatives as well as the synthetic "fats".

Als nach dem Verfahren zuzusetzendes flüssiges Fett kann die gleiche Fettart, wie sie in einer natürlichen fetthaltigen Substanz anwesend ist, oder ein anderes für das Verfahren geeignetes Fett verwendet werden. Es soll im Hinblick auf eine geeignete Antioxydationswirkung, den Geschmack und Geruch, die Verträglichkeit vom nahrungsmitteltechnischen Standpunkt aus usw. ausgewählt «-erden.As the liquid fat to be added according to the method, the same can be used Type of fat as it is present in a natural fatty substance, or one other fat suitable for the process can be used. It's supposed to be in view on a suitable antioxidant effect, the taste and smell, the tolerance selected from the food standpoint, etc.

In bestimmten Fällen kann es vorteilhaft sein, ein flüssiges Fett zu verwenden, das sich von dem natürlich in dem Gemisch vorkommenden unterscheidet, um ein neues Nahrungsmittel zu schaffen, indem man z. B. Cholesterin durch ein erwünschteres Fett ersetzt. Die flüssigen Fette können vor der Einleitung der Entwässerung und/oder nach teilweiser Entwässerung zugesetzt werden.In certain cases it can be beneficial to use a liquid fat to use which is different from what occurs naturally in the mixture, to create a new food by e.g. B. cholesterol by a more desirable one Replaced fat. The liquid fats can be used before the initiation of drainage and / or can be added after partial drainage.

Das flüssige Fett muß normalerweise in solcher Menge zugesetzt werden, daß das Gewichtsverhältnis der ursprünglich in dem Ausgangsgut enthaltenen Fettmenge plus der zugesetzten flüssigen Fettmenge zum Anteil der trockenen nichtfetten Feststoffe im Bereich von etwa 2: 1 bis 20: 1 oder mehr liegt. Bei höheren Temperaturen und/oder höheren Konzentrationen kann dieses Verhältnis im Rahmen der Erfindung in einigen Fällen auch einen geringen Wert, wie 1 : 1, haben. Die in den Gemischen enthaltenen typischen nichtfetten Feststoffe ändern sich mit dem jeweiligen Behandlungsgut, d. h., Vollmilch enthält als nichtfette Feststoffe Casein, Lactoglobulin, Lactose, Mineralstoffe und Vitamine, Rahm zum großen Teil die gleichen Stoffe, aber in geringeren Mengen als die Milch, in Eiern sind es hauptsächlich Albumine, in Kuchenmischungen hauptsächlich Mehl, Saccharose, Magermilch, Eiproteine und in Suppen zum großen Teil pflanzliche Proteine und Fleischproteine.The liquid fat must normally be added in such an amount that that the weight ratio of the amount of fat originally contained in the starting material plus the amount of liquid fat added to the proportion of dry non-fat solids ranges from about 2: 1 to 20: 1 or more. At higher temperatures and / or higher concentrations can achieve this ratio within the scope of the invention in some Cases also have a low value, such as 1: 1. The ones contained in the mixtures typical non-fatty solids change with the respective item to be treated, d. i.e., whole milk contains casein, lactoglobulin, and lactose as non-fat solids, Minerals and vitamins, cream for the most part the same substances, but in lower amounts Quantities than milk, in eggs it is mainly albumins, in cake mixes mainly flour, sucrose, skimmed milk, egg proteins and in soups to the great Partly vegetable proteins and meat proteins.

Die erfindungsgemäß erforderliche Erhöhung der Konzentration an diskreten nichtfetten Feststoffen in dem flüssigen Gemisch kann durch Zusatz diskreter, von außen eingeführter nichtfetter Feststoffe oder, wenn sich die Löslichkeit mit der Temperatur verringert, dadurch bewirkt werden, daß man zumindest einen Teil des der Behandlung unterliegenden Gemisches kühlt oder einfriert, um diese diskreten Feststoffe hervorzurufen und sie im Kreislauf dem der Entwässerung unterliegenden Gemisch zuführt. Die diskreten Feststoffe können klein sein, sind aber im allgemeinen größer als 5 bis 10 Mikron. Sie sind in jedem Fall nichtkolloidal und in dem flüssigen fetten Gemisch im allgemeinen für das Auge sichtbar.The increase in the concentration of discrete non-fatty solids in the liquid mixture can be discrete by the addition of externally introduced non-fatty solids or, if solubility decreases with the Reduced temperature, caused by at least part of the the mixture subject to treatment is cooled or frozen to make it discreet To cause solids and they are subject to drainage in the circuit Mixture feeds. The discrete solids can be small, but are generally greater than 5 to 10 microns. In any case, they are non-colloidal and in the liquid fat mixture generally visible to the eye.

Im Fall von z. B. Milch kann von außerhalb des Gemisches kommende Trockenmilch zugesetzt werden, um die Konzentration der diskreten Teilchen auf 60% zu erhöhen. Die Löslichkeit und/oder Dispergierbarkeit von Milchfeststoffen ändert sich mit der Temperatur und verursacht dementsprechend eine Änderung in der Menge der diskreten Teilchen. Es läßt sich zeigen, daß bei Konzentrationen der nichtfetten Feststoffe von 70% oder mehr genügend diskrete Teilchen anwesend sind, um die Gelbildung bei höheren Temperaturen von etwa 52° C zu verhindern. Diskrete Feststoffe können jedoch durch gelenkte Kühlung bei beträchtlich niedrigerer Feststoffkonzentration von etwa 50% gebildet werden, wenn man die Temperatur auf etwa 27 bis 29° C verringert. Veränderungen in der Trocknungsgeschwindigkeit und Bewegung tragen dazu bei, die Konzentration an nichtfetten Feststoffen und Wasser zu verändern und damit die zum Verhindern der Gelbildung notwendigen diskreten Feststoffe zu bilden.In the case of e.g. B. Milk can come from outside the mixture Dry milk can be added to reduce the concentration of the discrete particles to 60% to increase. The solubility and / or dispersibility of milk solids changes changes with temperature and causes a change in quantity accordingly of the discrete particles. It can be shown that at concentrations of the non-fats Solids of 70% or more enough discrete particles are present to cause gel formation to prevent at higher temperatures of about 52 ° C. Discrete solids can however, by means of directed cooling at a considerably lower solids concentration of about 50% are formed when the temperature is reduced to about 27 to 29 ° C. Changes in drying speed and movement contribute to that To change the concentration of non-fatty solids and water and thus the for Prevent gel formation necessary to form discrete solids.

Im allgemeinen setzt man vorzugsweise ausreichend Feststoffe zu, um die Gesamtkonzentration an nichtfetten Feststoffen beträchtlich über den Ausgangswert vor dem Zusatz zu erhöhen. Wenn z. B. Milch in rohrförmigen Verdampfern stetig behandelt werden soll, setzt man beträchtliche Mengen an nichtfetten Feststoffen so zu, daß die Konzentration der nichtfetten Feststoffe rasch verändert wird, d. h. eine Konzentration von 50% nichtfetten Feststoffen und 50% Wasser in Sekunden auf 90% nichtfette Feststoffe plus 10% Wasser erhöht wird. Man führt Fett im Kreislauf, so daß zur Aufrechterhaltung der Fluidität des Gemisches minimal etwa 2 Teile Fett verfügbar sind. Dies stellt ein Verfahren dar, um eine geringe Konzentration einer Substanz an nichtfetten Feststoffen rasch zu erhöhen. Es ist ein Verfahren zur Entwässerung empfindlicher Stoffe, die sich bei längerem Entwässern selbst bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen zu verändern neigen, wie Milch. Bei der raschen Trocknung empfindlicher Stoffe wird durch das Verfahren bei Anwendung niedriger Temperaturen und unter Vermeidung von Luft in dem Gemisch eine besonders gute Produktqualität erzielt.In general, it is preferred to add sufficient solids to react the total concentration of non-fat solids is well above baseline before adding to increase. If z. B. Milk treated steadily in tubular evaporators is to be added significant amounts of non-fatty solids so that the concentration of non-fat solids is changed rapidly; d. H. a concentration from 50% non-fat solids and 50% water to 90% non-fat solids in seconds plus 10% water is increased. Fat is circulated so that it is maintained the fluidity of the mixture a minimum of about 2 parts of fat are available. This represents a method to reduce a low concentration of a substance to non-fatty solids to increase rapidly. It is a method of draining delicate fabrics that with prolonged dehydration even at relatively low temperatures tend to change, like milk. With the rapid drying of sensitive fabrics by the method using low temperatures and avoiding Air in the mixture achieves a particularly good product quality.

In vielen Fällen ist keine Vorentw ässerung erforderlich. Zum Beispiel können kleine Mengen frischer, nicht vorkonzentrierter Vollmilch direkt einem flüssigen Gemisch von im wesentlichen entwässerter Milch in flüssiger Butter zugesetzt werden, um die Feststoffkonzentration der frischen Vollmilch rasch zu erhöhen und gleichzeitig die in dem flüssigen Gemisch enthaltende Feuchtigkeit zu entfernen.In many cases, no pre-drainage is required. For example you can add small amounts of fresh, not pre-concentrated whole milk directly to a liquid mixture of essentially dehydrated milk in liquid butter can be added to to increase the solids concentration of fresh whole milk rapidly and at the same time remove the moisture contained in the liquid mixture.

Das andere Extrem besteht darin, die Milchfeststoffe bis auf den möglichen Maximalwert zu konzentrieren und nur die Mindestmenge an Feststoffen zuzusetzen, die zur Erzielung der gewünschten Konzentration an diskreten Feststoffen notwendig ist.The other extreme is to reduce the milk solids as much as possible Concentrate maximum value and only add the minimum amount of solids, necessary to achieve the desired concentration of discrete solids is.

Der Betrag, um den die Konzentration der diskreten nichtfetten Feststoffe erhöht wird, ist somit empirisch und von dem jeweils gegebenen Gemisch, den Behandlungsbedingungen und der Behandlungsvorrichtung abhängig. In jedem Fall wird eine Kontrollmethode angewandt, die in dem Beispiel erläutert ist, um die unerwünschte Gelbildung zu verhindern.The amount by which the concentration of the discrete non-fat solids is increased, is thus empirical and depends on the given mixture, the treatment conditions and the treatment device. In any case, there will be a control method applied, which is explained in the example, to avoid the undesired gel formation impede.

Ein weiterer Vorteil wird erhalten, wenn die nichtfetten Feststoffe und das Wasser mit dem Zusatz an Fett und nichtfetten Feststoffen so vermischt werden, daß in dem der Entwässerung unterliegenden Gemisch das Verhältnis von nichtfetten Feststoffen zu Wasser zumindest etwa 9 : 1 beträgt. Hierdurch wird der unerwünschte Abbau des Produktes, z. B. die Bräunungsreaktion bei Nahrungsmittelentwässerung, vermieden, der oft Schwierigkeiten bereitet. Ein weiterer Vorteil liegt in der besseren Wärmeübertragung bei dieser Konzentration.Another benefit is obtained when using the non-fatty solids and the water with the addition of fat and non-fat solids are mixed in such a way that that in the mixture subject to dehydration the ratio of non-fats Solids to water is at least about 9: 1. This makes the undesirable Degradation of the product, e.g. B. the browning reaction during food drainage, avoided, which often causes difficulties. Another advantage is the better Heat transfer at this concentration.

Anschließend an die Entwässerung können das Fett und die nichtfetten Feststoffe voneinander getrennt werden. Im Fall von Vollmilch können die nichtfetten Feststoffe als fester Block abgetrennt werden, wobei jeder Körper unter Anwendung von Trennvorrichtungen, wie einer Presse, abgetrennt wird. So kann im Fall flüssiger Vollmilch eine Endzusammensetzung von 3 bis 4 Teilen Fett und 8 bis 9 Teilen Feststoffen erzielt werden. Diese Werte lassen sich jedoch je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck des Produktes verändern; so sind z. B. in einigen Fällen Milchprodukte niedrigen Fettgehaltes der Zusammensetzung 1 bis 2 Teile Fett auf 9 Teile Feststoffe brauchbar.Subsequent to the dehydration, the fat and the non-fat can Solids are separated from each other. In the case of whole milk, they can be non-fat Solids are separated as a solid block, using each body by separating devices such as a press. So can be more fluid in the case Whole milk has a final composition of 3 to 4 parts fat and 8 to 9 parts solids be achieved. However, these values can vary depending on the intended use change the product; so are z. B. in some cases low dairy products Fat content of the composition 1 to 2 parts fat per 9 parts solids is useful.

Man arbeitet normalerweise bei den niedrigstmöglichen Temperaturen, um eine wirtschaftliche Entwässerung sicherzustellen. Typische zweckmäßige Arbeitstemperaturen liegen im Bereich von etwa 4 bis 93° C. Im Fall von Milch und Rahm werden zweckmäßig Temperaturen von 16 bis 82° C verwendet. Die Unterdrücke liegen zweckmäßig zwischen etwa 1 und 400 mm Hg, was von dem jeweiligen Behandlungsgut abhängt.One usually works at the lowest possible temperatures, to ensure economical drainage. Typical convenient working temperatures range from about 4 to 93 ° C. In the case of milk and cream are useful Temperatures from 16 to 82 ° C used. The negative pressures are expediently between about 1 and 400 mm Hg, depending on the item being treated.

Das nachfolgende Beispiel dient der weiteren Erläuterung der Erfindung und der Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Fließbildes. Beispiel Enwässerung flüssiger Vollmilch 100 Teile pasteurisierte und homogenisierte flüssige Vollmilch, die 9 Teile nichtfette Feststoffe, 3,5 Teile Fett und 87,5 Teile Wasser enthält, werden durch Rohrleitung 1 dem Verdampfer 2 zugeführt, in welchem sie auf einen Feststoffgehalt von insgesamt etwa 50% bzw. eine Zusammensetzung von 9 Teilen nichtfetten Feststoffen, 3,5 Teilen Butterfett und 12,5 Teilen Wasser eingeengt wird. Die Verdampfungstemperatur der konzentrierten Milch wird auf etwa 32° C gehalten; man arbeitet im Vakuum von etwa 50 mm Hg.The following example serves to further explain the invention and the description of the flow diagram shown in the drawing. Example drainage liquid whole milk 100 parts pasteurized and homogenized liquid whole milk, which contains 9 parts non-fatty solids, 3.5 parts fat and 87.5 parts water, are fed through pipe 1 to the evaporator 2, in which they are on a Total solids content of about 50% or a composition of 9 parts non-greasy Solids, 3.5 parts butter fat and 12.5 parts water is concentrated. The evaporation temperature the concentrated milk is kept at about 32 ° C; one works in the vacuum of about 50 mm Hg.

Die konzentrierte Milch tritt durch Rohrleitung 3 aus und wird durch Rohrleitung 4, in welcher sie sich mit dem durch Rohrleitung 6 zugeführten Strom vereinigt, der 27 Teile nichtfette Feststoffe, 176,5 Teile Butterfett und eine vernachlässigbare Menge Wasser enthält, dem Verdampfers zugeleitet. Das in den Verdampfer5 eintretende Gut enthält auf diese Weise insgesamt 36 teile nichtfette Feststoffe, 180Teile Butterfett und 12,5 Teile Wasser. Die Feststoffkonzentration beträgt (auf fettfreier Basis) 74,2%. Der Anteil der diskreten Feststoffe hat sich dadurch beträchtlich erhöht, da im wesentlichen alle durch Rohrleitung 6 zugeführten Feststoffe nunmehr in diskreter Form vorliegen, während in der ursprünglichen konzentrierten Milch, die den Verdampfer 2 v erläßt, sehr wenig diskrete Teilchen wahrzunehmen sind. Das Verhältnis von Gesamtfett zu nichtfetten Feststoffen wird somit auf etwa 5 : 1 gehalten. Der Verdampfer 5 wird unter einem Vakuum von 13 mm Hg gehalten; die Temperatur des ihn verlassenden flüssigen Gemisches beträgt etwa 35° C. Unter diesen Temperatur- und Verdampfungsbedingungen liegen beträchtliche Mengen an diskreten Feststoffen vor, und der Feuchtigkeitsgehalt wird rasch auf etwa 5°/o (auf fettfreier Basis) verringert, ohne daß sich ein Gel bildet. Die Verweilzeit im Verdampfer 5 beträgt weniger als 5 Minuten, um eine Denaturierung oder ein Unlöslichwerden der Milchteilchen zu verhindern. Wasserdampf wird von den Verdampfern 2 und 5 durch die Rohrleitungen 20 und 21 abgezogen.The concentrated milk exits through pipe 3 and is through Pipe 4, in which it is connected to the current supplied through pipe 6 combined that of 27 parts non-fat solids, 176.5 parts butterfat and one negligible Contains amount of water, fed to the evaporator. The one entering the evaporator5 In this way, Gut contains a total of 36 parts of non-fat solids and 180 parts of butterfat and 12.5 parts of water. The solids concentration is (on a fat-free basis) 74.2%. The proportion of discrete solids has increased considerably as a result, since essentially all solids supplied through pipe 6 are now more discrete Form exist while in the original concentrated milk that the vaporizer 2 v states that very few discrete particles can be perceived. The ratio of total fat to non-fatty solids is thus kept at about 5: 1. The evaporator 5 is held under a vacuum of 13 mm Hg; the temperature of the one leaving him liquid mixture is about 35 ° C. Under these temperature and evaporation conditions there are significant amounts of discrete solids and the moisture content is rapidly reduced to about 5% (on a fat free basis) without forming a gel forms. The residence time in the evaporator 5 is less than 5 minutes for denaturation or to prevent the milk particles from becoming insoluble. Water vapor is from the Evaporators 2 and 5 withdrawn through pipes 20 and 21.

Das vom Verdampfer 5 durch Rohrleitung 7 abströmende flüssige Gemisch enthält 36 Teile nichtfette Feststoffe, 180 Teile Butterfett und etwa 1,9 Teile Wasser. Der Wassergehalt kann noch weiter gesenkt werden, indem man das Gut durch einen anderen Vakuumverdampfer mitfilmförmigerGutführung leitet, der sich zur Entfernung kleiner Feuchtigkeitsmengen eignet, so daß die Milchfeststoffe eine für den Vertrieb geeignete "Trockenheit besitzen. Das flüssige Gemisch wird dann in den Speichertrank 8 gefördert, aus welchem es durch Rohrleitung 9 den Rohrleitungen 10 und 12 zugeführt wird. Durch die Rohrleitung 12 wird ein Teil des flüssigen Gemisches im Kreislauf geführt; dieser Teil besteht aus 27 Teilen nichtfetten Feststoffen, 135 Teilen Butterfett und einer vernachlässigbaren Menge an Wasser. Der restliche Teil des durch Rohrleitung 9 strömenden flüssigen Gemisches wird durch Rohrleitung 10 einer hydraulischen Filterpresse 11 zugeführt. Dieser Teil enthält 9 Teile nichtfette Feststoffe, 45 Teile Butterfett und eine vernachlässigbare Menge an Wasser. Das flüssige Gemisch wird der Einwirkung des hydraulischen Druckes unterworfen, wodurch man einen Überschuß an im wesentlichen klarem, flüssigem Butterfett und trockene Blöcke aus dem festen Milchprodukt erhält, die automatisch von der Filterpresse 11 ausgeworfen werden. Die von der Presse durch Gleitbahn 13 ausgeworfenen festen Milchkuchen enthalten 9 Teile nichtfette Feststoffe, 3,5 Teile Butterfett und eine vernachlässigbare Menge Wasser, d. h., sie haben, abgesehen vom Wassergehalt, die Zusammensetzung der ursprünglichen flüssigen Vollmilch. Die Temperatur während der Pressung wird mittels eines Warmwassermantels zweckmäßig auf 35 bis 38° C gehalten. Durch die Rohrleitung 14 gelangen 42,5 Teile flüssiges Butterfett in den Vorratstank 15, das dann durch die Rohrleitungen 16 und 17 strömt und in Rohrleitung 6 mit dem Gemisch von trockenen Feststoffen und Butterfett vereinigt wird, der aus Rohrleitung 12 eintritt.The liquid mixture flowing out of the evaporator 5 through the pipe 7 contains 36 parts non-fat solids, 180 parts butterfat, and approximately 1.9 parts Water. The water content can be reduced even further by passing the property through another vacuum evaporator with a film-shaped material guide, which is used for removal Smaller amounts of moisture are suitable, so that the milk solids one for distribution Appropriate "dryness. The liquid mixture is then added to the storage potion 8 promoted, from which it is fed through pipeline 9 to pipelines 10 and 12 will. Part of the liquid mixture is circulated through the pipeline 12 guided; this part consists of 27 parts non-fat solids, 135 parts butterfat and a negligible amount of water. The remaining part of the through pipeline 9 flowing liquid mixture is through pipe 10 of a hydraulic filter press 11 supplied. This part contains 9 parts non-fat solids, 45 parts butterfat and a negligible amount of water. The liquid mixture is exposed to the action subjected to hydraulic pressure, whereby there is an excess of essentially Obtain clear, liquid butter fat and dry blocks from the solid dairy product, which are automatically ejected from the filter press 11. The ones from the press Slideway 13 ejected solid milk cakes contain 9 parts non-fat solids, 3.5 parts concentrated butter and a negligible amount of water, i.e. h., they have, apart from the water content, the composition of the original liquid whole milk. The temperature during the pressing is expedient by means of a warm water jacket held at 35 to 38 ° C. 42.5 parts of liquid pass through the pipe 14 Butterfat in the storage tank 15, which then flows through the pipes 16 and 17 and combined in conduit 6 with the mixture of dry solids and butterfat entering from pipe 12.

Wenn Trockenmilchkuchen von verringertem Fettgehalt, wie 15 %. gewünscht werden, erhöht man Druck und Dauer der Behandlung in der Presse so, daß die ausgeworfenen festen Trockenvollmilchkuchen 139 Teile nichtfette Feststoffe und 1,6 Teile Butterfett enthalten. Die überschüssigen 1,9 Teile Butterfett werden durch Rohrleitung 18 ausgetragen und stehen zum Vertrieb oder zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung.When dried milk cake of reduced fat content, such as 15%. desired are, one increases the pressure and duration of the treatment in the press so that the ejected firm dry whole milk cake 139 parts non-fatty solids and Contains 1.6 parts butter fat. The excess 1.9 parts butterfat will through Pipeline 18 discharged and are available for sale or for further processing to disposal.

Zur Einleitung des Verfahrens werden in dem Tank 8 bei 19 zweckmäßig 27 Teile nichtfette Milchfeststoffe und 135 Teile Butterfett eingegeben. Dabei sollen nichtfette Feststoffe der größtmöglichen Güte verwendet werden, und kurze Zeit nach dem Zirkulieren der nichtfetten Feststoffe im System werden die nichtfetten Feststoffe aus der der Anlage zugeführten Milch gebildet.In order to initiate the process, 8 at 19 are expedient in the tank Entered 27 parts of non-fat milk solids and 135 parts of butterfat. This should non-fatty solids of the greatest possible quality are used, and shortly thereafter As the non-fat solids circulate in the system, the non-fat solids become formed from the milk supplied to the system.

Bei der stetigen Herstellung von Trockenmilchfeststoffen ist es nicht notwendig, Feststoffe im Kreislauf in den Verdampfer zurückzuführen, da der in einem mit beschleunigter Zirkulation arbeitende Verdampfer, wie 5, umgewälzte Strom eine beträchtlich größere Feststoffkonzentration als das dem Verdampfer von dem Vorkonzentriergefäß zugeführte Gut besitzen kann.With the steady production of dry milk solids it is not necessary to return solids in the circuit to the evaporator, as the in a accelerated circulation evaporators, such as 5, recirculated stream ones considerably greater solids concentration than that of the evaporator from the preconcentration vessel may own supplied goods.

Wenn z. B. je Stunde 454 kg Trockenmilch erzeugt werden sollen.. wird die Milch zuerst so auf 50% eingeengt, daß in der Minute 7,5 kg Wasser und 7,5 kg Gesamtfeststoff (nämlich 5,4 kg nichtfette Feststoffe und 2,1 kg Fett) konzentriert werden. Dieser Stoffstrom vereinigt sich mit dem in Verdampfer 5 zirkulierenden Stoff, der mit einer Menge von 1361 kg/min durch die Verdampfungszone gepumpt wird und aus 1134 kg Fett, 215 kg Feststoffen und 11 kg Wasser besteht.If z. B. 454 kg of dry milk are to be produced per hour .. will the milk is first concentrated to 50% so that 7.5 kg of water and 7.5 kg per minute Total solids (namely 5.4 kg non-fat solids and 2.1 kg fat) concentrated will. This stream of material is combined with that circulating in the evaporator 5 Substance that is pumped through the evaporation zone at a rate of 1361 kg / min and consists of 1134 kg fat, 215 kg solids and 11 kg water.

Der vereinigte Stoffstrom besteht nun aus 220,9 kg Feststoffen 18,9 kg Wasser und 1134 kg Fett bzw. zu etwa 93% (auf fettfreier Basis) aus Feststoffen. Bei dieser Feststoffkonzentration wird die Unlöslichkeit der Feststoffe beträchtlich verringert, und da die Entwässerung sehr rasch, z. B. in weniger als einer Minute erfolgt. ist die Unlöslichkeit praktisch gleich Null.The combined stream now consists of 220.9 kg of solids, 18.9 kg of water and 1134 kg of fat, or about 93% (on a fat-free basis) of solids. At this solids concentration, the insolubility of the solids is considerably reduced, and since drainage is very rapid, e.g. B. takes place in less than a minute. insolubility is practically zero.

Folgende anorganische und organische Stoffe nicht natürlichen Ursprungs können ebenfalls nach dem erfindungsgemäßen Verfahren entwässert werden: 1. Pigmente in trocknenden Ölen, wie sie für Überzugszwecke verwendet werden.The following inorganic and organic substances of non-natural origin can also be dewatered by the process according to the invention: 1. Pigments in drying oils such as those used for coating purposes.

2. Aufschlämmungen von gebranntem Kalk in Mineralöl, die weiter mit Stearinsäure zu Calciumstearat und Wasser umgesetzt werden. Das bei der Umsetzung gebildete Wasser kann unter Verwendung des gleichen flüssigen Mineralöls als Fettstoff getrocknet werden.2. Slurries of quick lime in mineral oil that continue with Stearic acid can be converted into calcium stearate and water. That in the implementation Water formed can be made using the same liquid mineral oil as the fatty substance to be dried.

3. Trocknung von Estern in Fettsäuren, wie z. B. Polybutvlenglykolen, und anschließende Umsetzung der Glykole mit Fettsäure zu Diestern.3. Drying of esters in fatty acids, such as. B. polybutylene glycols, and subsequent conversion of the glycols with fatty acids to diesters.

4. Kaolin, Phosphaterdeschlämme, Calciumwolframat usw. können in einem geeigneten Öl getrocknet und danach bei der weiteren Verarbeitung von dem Öl abgetrennt werden.4. Kaolin, phosphate sludge, calcium tungstate etc. can all in one Dried suitable oil and then separated from the oil during further processing will.

5. Trocknen von Seifen in natürlichen wie synthetischen fetten Ölen.5. Drying of soaps in natural and synthetic fatty oils.

Nach der Erfindung können Gemische bis zu jedem gewünschten Grad teilweise oder vollständig getrocknet werden, wobei ihre Oualität erhalten bleibt.In accordance with the invention, mixtures can be partially used to any desired degree or be dried completely while maintaining their quality.

Claims

CLAIMS: 1. Method of preventing or reducing gel formation with continuous dewatering, optionally under reduced pressure pre-concentrated liquid mixtures of fat, non-fat solids and water by adding non-fat discrete solids and fats before taking reduced Pressure to be carried out dewatering, characterized in that the fat content of the Mixture to be added in proportion to the proportion of its non-fat discrete solids above the proportion of the original liquid material compared to the non-fatty solids existing and that the excess portion after dehydration from the Well removed again.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the addition mixture and its additional fat content in the loop of the process can be removed and returned to it.

3. The method according to claim 1 or 2, used for the production of milk chocolate, characterized in that cocoa fat is added with the addition mixture and, after heating, sugar and cocoa before further treatment. Documents considered: German Patent No. 919 513; . USA. Patent No. 2,651,647; »Gordian« magazine, 195657, issue 1346, p. 26.