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Süßgelierverf ahren für Milch Gegenstand der deutschen Auslegeschrift
1117 367
ist ein Verfahren zum Süßgelieren von Milch, bei dem der Milch ein
Gemisch von Tetranatriumpyrophosphat und einem Calciumphosphat, das durch Erhitzen
von Calciumorthophosphat mit einem Ca: P-Verhältnis von 0,9 bis
1,8 auf Temperaturen über 170' C hergestellt wurde, zugesetzt wird.
Dieses Verfahren soll zur Dicklegung von zum Verfüttern bestimmter Milch sowie zur
Herstellung von Milch-Süßspeisen für die menschliche Ernährung dienen. Die Verwendung
von nicht erhitzten Calciumorthophosphaten beim Verfahren der deutschen Auslegeschrift
1117 367 führt zu Produkten mit deutlich geringerer Festigkeit und Homogenität
des Gels.
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Es wurde nun aber gefunden, daß man dann auch mit Monocalciumorthophosphat
befriedigende Gele erzeugen kann, wenn man nicht das handelübliche Tetranatriumpyrophosphat
verwendet, sondern ein Tetranatriumpyrophosphat, das gemäß Anspruch 3
der
deutschen Auslegeschrift 1117 367 durch einen Zusatz von bis zu 2 Mol Alkalihydroxyd
pro Mol Tetranatriumpyrophosphat überalkalisiert ist. 30 bis 60 Minuten
nach Einrühren dieses Gemisches in Milch tritt die gewünschte Verdickung bzw. Gelierung
ein, und zwar bei neutralen pi-Werten; die Gele zeigen pH-Werte zwischen
6,0 und 7,5.
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Das überalkalisierte Tetranatriumpyrophosphat kann, wie in der deutschen
Auslegeschrift 1117 367
ausgeführt, in der Weise hergestellt werden, daß man
Tetranatriumpyrophosphat mit Natronlauge besprüht, das Produkt trocknet und mahlt.
Es können so Produkte hergestellt werden, die in ihrer Zusammensetzung zwischen
Na 4P2O7 ' 0,2NaOH und Na 4 P., 07 - 2 Na OH liegen und für
den erfindungsgemüen Zweck geeignet sind.
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Das Monocalciumorthophosphat kann genau der Formel Ca(H.,PO#,
- mit oder ohne Hydratwasser - mii einem Ca: P-Verhältnis =
1 : 1 entsprechen, oder es kann durch einen bei der Herstellung zugegebenen
überschuß an Orthophosphorsäure saurer eingestellt sein und z. B. ein Ca: P-Verhältnis
= 0,9: 1 aufweisen. Jedoch kann auch schon bei der Herstellung durch Zufügen
eines Calciumüberschusses das Ca: P-Verhältnis nach der alkalischeren Seite hin
verschoben werden, z. B. zu einem Ca: P-Verhältnis = 1,2: 1. Schließlich
kann dem Monocalciumorthophosphat zusätzlich noch Dicalcium- oder Tricalciumorthophosphat
mechanisch beigemischt werden. Diese Zufuhr überschüssiger Calciumphosphatmengen
hat den Vorteil, daß die Milcho",ele gleichmäßig weiß bleiben und nicht durchscheinend
werden.
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Die Zusatzmengen an Calciumorthophosphaten bewegen sich vorzugsweise
zwischen 0, 1 und 0,5 1/o, auf Milch gerechnet. Der zweckmäßige Zusatz
an überalkalisiertem Natriumpyrophosphat liegt innerhalb derselben Grenzen. Größere
Zusatzmengen - wie z. B. 0,4 % überalkahsiertes Natriumpyrophosphat zusammen
mit 0,2 % Monocalciumorthophosphat -
wirken beschleuni-end auf die Gelbildung
und geben festere Gele als der Zusatz geringerer Phosphatmengen. Die pl,-Werte der
fertigen Milchgele liegen in dem Bereich zwischen 6 und 7,6, vorzugsweise
zwischen 6,5 und 7,0. An Stelle von Natriumpyrophosphat kann grundsätzlich
auch Kaliumpyrophosphat Verwendung finden, doch ist die Natriumverbindung vorzuziehen,
da sie nicht hy,-,roskopisch ist.
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Das Verfahren wird in der Weise durchgeführt, daß ein pulverförmiges
Gemisch der wirksamen Bestandteile in die Milch bei Temperaturen zwischen
5 und 40' C eingerührt wird. Eine Temperatur über 15' C
bringt
keine merkliche Beschleunigung der Gelbildung mehr. Am besten eignet sich eine durch
Kurzzeiterhitzung pasteurisierte Voll-# oder Magermilch für das erfindungsgemäße
Verfahren.
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Außer zur Süßgerinnung der Milch für die Verfütterung an Jungtiere,
die hauptsächlich mit der von den Molkereien an die landwirtschaftlichen Betriebe
zurückgeheferten Magermilch durchgeführt wird, kann das erfindungsgemäße Verfahren,
ebenso wie das der deutschen Auslegeschrift 1117 367, auch für die Bereitung
von Süßspeisen, Milchgelees und Puddings verwendet werden. Für diese Zwecke werden
in der
Regel noch Farb- und Aromastoffe, Zucker und häufig auch
noch zusätzlich Quell- und Verdickungsstoffe bzw. Füllmittel zugefügt, die, wie
auch beim Verfahren der deutschen Auslegeschrift 1117 367, die Standfestigkeit
der Gele noch weiter erhöhen und gleichzeitig die Molkenabsonderung verringern.
Ebenso können den zur Durchführung des Verfahrens vorgesehenen Phosphatgemischen
auch Trennmittel, wie z. B. Maisstärke oder Milchzucker, zugemischt werden, um ein
zu frühzeitiges Reagieren der sauren niit den alkalischen Bestandteilen im Pulver
zu verhindern.
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Es ist zwar bekannt, -Qudllstärkepuddings durch Zusatz von Tetranatriumpyrophosphat
zusammen mit Natriumorthophosphat mit und ohne Zusatz löslicher Calciumverbindungen,
z. B. eines Gemisches von Monocaleiumorthophosphat mit Calciumacetat, herzustellen.
Demgegenüber ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Verdickung durch ein Quellmittel,
wie Quellstärke, nicht unbedingt erforderlich, was auf die vorgeschlagene Verwendung
eines überalkalisierten Natriumpyrophosphats unter Weglassung einer zusätzlichen
löslichen Calciumverbindung zurückgeführt wird, wodurch wesentlich verbesserte Geleigenschaften
erreicht werden.
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Weiterhin war es bekannt, pyrophosphorsaures Natron zur Fällung eines
gallertartigen Niederschlages, der sich von der Milcbüüssigkeit trennt, der Milch
zuzusetzen. Auch war die Verwendung eines sauren Alkahpyrophosphates mit einem alkalisch
reagierenden Trialkaliorthophosphat und einem bekannten Geliermittel für die Herstellung
von Kaltpuddings bekannt. Wie im Beispiel 5 der deutschen Auslegeschrift
1117 367 gezeigt ist, führt dieser Zusatz nur zu einer Verdickung, jedoch
nicht zur Bildung eines Müchgels. Beispiele 1. Ein halber Liter Magermilch
von 15' C wurde mit einem Pulvergemisch aus 2 g eines überalkalisierten
Natriumpyrophosphats der Bruttozusammensetzung Na4 P, 07 - 1,1 Na
0 H und 1 g eines Monocalciumorthophosphat-monohydrats mit einem Ca:
P-Verhältnis = 1,2: 1 verrührt. Es entstand ein Gel mit Gelstärke
14 und einer Molkenausscheidung von 8 ccm. Der pa-Wert war 6,83. Das
Gel war schwach durchscheinend. Setzte man dem Gemisch außerdem noch 1 g
Diealeiumorthophosphat und 45 g Zucker zu, dann entstand ein schön milchiges
Gel mit Gelstärke 16 und Molkenausscheidung 8 ccm. Der pH-Wert war
6,75.
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Bei Verwendung eines dem Stande der Technik entsprechenden Gemisches
von 2 g Na4P,07 und 1, 1 g Na. H# P2 07 unter Zufügen von 45
g Zucker entstand ein stark gelblich durchscheinendes schwaches Gel mit nicht
meßbarer Gelstärke und Molkenabsonderung. -12 P 04)21 Ein Gemisch aus 2
g Na4 P, 071 1 g Ca(1 1,2 g Calciumacetat und 45
g Zucker ergab kaum eine Gelbildung. Gelstärke und Molkenabsonderung waren
infolgedessen nicht meßbar.
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2. Ein halber Liter Vollmich von 151 C wurde mit einem pulverförmigen
Gemisch von 1,5 g des im Beispiel 1 verwendeten überalkalisierten
Natriumpyrophosphats, 0,7 g Monocalciumorthophosphat mit einem Ca: P-Verhältnis
= 1,2: 1 und 0,7 g Dicalciumorthoi)hosphat sowie 45
g Zucker und 0,5 g
Farbe und Aroma verrührt: Das entstandene Milchgel
hatte Gelstärke 20 und 6 ccm Molkenabsonderung bei einem pi-Wert von
6,78.
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Wurden etwas höhere Phosphatmengen verwendet, nämlich 2
o, überalkalisiertes Natriumpyrophosphat, 1 g des genannten Monocalciumorthophosphats
und 1 g Dicalciumorthophophat, dann war die Gelstärke 32, die Molkenabsonderung
3 ccm und der pH-Wert 6,81. Dieses Gel war schon so stabil, daß das
Bohrloch über Nacht sich nur wenig verengt hatte.