DE1159248B

DE1159248B - Process for the production of a powder based on whole milk which is easily dispersible in water

Info

Publication number: DE1159248B
Application number: DEB55570A
Authority: DE
Inventors: Alexander W Williams; Richard H Beckman; Donald E Mook
Original assignee: Borden Inc
Current assignee: Hexion Inc
Priority date: 1958-11-17
Filing date: 1959-11-17
Publication date: 1963-12-12

Description

Verfahren zur Herstellung eines in Wasser leicht dispergierbaren Pulvers auf Vollmilchbasis Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von trockenmilchartigen Produkten mit hervorragendem Geschmack und hoher Stabilität des enthaltenen Fettes. Das erfindungsgemäß hergestellte Pulver besitzt hohe Misch- und Dispersionsgeschwindigkeit in Wasser.Process for the preparation of a powder which is easily dispersible in water Whole Milk Based The invention relates to a process for the production of dry milk-based milk Products with excellent taste and high stability of the fat they contain. The powder produced according to the invention has a high mixing and dispersion speed in water.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird Butter auf 71°C erwärmt, das Wasser abdestilliert, aus dem erhaltenen Fett bei einer Temperatur zwischen 15 und 29° C, vorzugsweise 21 bis 29° C, die bei dieser Temperatur erstarrenden Fettanteile auskristallisiert und abgetrennt, die flüssigen und festen Fettanteile getrennt einer Wasserdampfdestillation in inerter Atmosphäre bei einer Temperatur zwischen etwa 150 und 260= C und bei einem Druck von etwa 1 bis 20 mm Hg unterworfen und dabei etwa 0,1 bis 1 Gewichtsprozent abdestilliert, etwa 10 Minuten vor Beendigung der Wasserdampfdestillation jeweils Magermilchpulver in einer Menge von 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, insbesondere 1 Gewichtsprozent, zugesetzt, die gebildeten, zersetzten und verkohlten Milchfeststoffe abfiltriert, das flüssige Fett im Verhältnis 1:1 bis 3, das feste, über Schmelztemperatur aufgewärmte Fett im Verhältnis 1: 2 mit in Wasser dispergierten fettfreien Milchfeststoffen homogenisiert, die beiden homogenisierten Mischungen getrennt, durch Zerstäubung getrocknet und hierauf die beiden erhaltenen Pulver miteinander in gewünschte Mengenverhältnisse gemischt. Das hauptsächlich interessierende erfindungsgemäße Produkt ist eine Mischung zweier Bestandteile, wobei ein Bestandteil eine homogenisierte und dann getrocknete Mischung einer wäßrigen Dispersion fettfreier Feststoffe der Milch mit einem hohen Anteil an durch eine Abkühlbehandlung erhaltenem flüssigem Fett ist und die andere Komponente. eine auf ähnliche Weise homogenisierte und getrocknete Mischung fettfreier fester Bestandteile der Milch mit einem verhältnismäßig niederen Anteil an »ausgefrorenem« festem Fett darstellt. Der Ausdruck »ausgefroren:; bzw. durch eine Abkühlungsbehandlung erhaltenes Fett bezieht sich auf die feste Fettfraktion, die sich abscheidet, wenn man vorher bis zum Schmelzen erwärmtes Fett aus Butter auf übliche Kühltemperatur für das Butterfett abkühlt.According to the inventive method, butter is heated to 71 ° C, the water is distilled off, from the fat obtained at a temperature between 15 and 29 ° C, preferably 21 to 29 ° C, the fat portions solidifying at this temperature crystallized and separated, the liquid and solid fat portions separately subjected to steam distillation in an inert atmosphere at a temperature between about 150 and 260 ° C and at a pressure of about 1 to 20 mm Hg and about 0.1 to 1 percent by weight distilled off, about 10 minutes before the end of the steam distillation in each case skimmed milk powder in an amount of 0.5 to 5 percent by weight, in particular 1 percent by weight, the formed, decomposed and charred milk solids filtered off, the liquid fat in a ratio of 1: 1 to 3, the solid, warmed up fat in a ratio of 1: 2 non-fat milk solids dispersed in water are homogenized, the two homogenized mixtures g separated, dried by atomization and then the two powders obtained are mixed with one another in the desired proportions. The main product of interest according to the invention is a mixture of two components, one component being a homogenized and then dried mixture of an aqueous dispersion of non-fat solids of milk with a high proportion of liquid fat obtained by a cooling treatment and the other component. is a similarly homogenized and dried mixture of fat-free solid components of milk with a relatively low proportion of "frozen" solid fat. The expression "frozen out :; or fat obtained by a cooling treatment refers to the solid fat fraction that separates out when fat from butter, which has been heated until it melts, is cooled to the usual cooling temperature for the butter fat.

Der Bestandteil, welcher den sehr großen Anteil an flüssigem Fett enthält, der normalerweise gleich oder praktisch gleich dem der fettfreien Feststoffe der Milch ist, läßt sich mit Wasser ziemlich schnell anmachen. In Berührung mit dem Anmachwasser trennen sich die Fettkügelchen von den festen Bestandteilen, die dann dem Wasser zugänglich sind.The ingredient that makes up the very large proportion of liquid fat which is normally the same as or substantially the same as that of the non-fat solids which is milk can be mixed with water pretty quickly. In contact with The fat globules separate from the solid components in the mixing water are then accessible to the water.

Die andere Komponente mit dem niedrigen Anteil an festem Fett ist schneller dispergierbar als die bisher bekannten Vollmilchpulver. Durch Mischen der beiden Komponenten zu einem Gemisch mit einem Fettgehalt von etwa 28'°/o erhält man also ein leicht dispergierbares Pulver auf Vollmilchbasis. Die Trennung der bei 21° C flüssigen Fette von den bei 21° C festen, die in ihren eigenen Anteilen an fettfreien festen Bestandteilen vorliegen, verhindert ein derartiges Vermischen :der Fette. Würde man dies zulassen, wie es auch im natürlichen Butterfett der Fall ist, so erhielte man eine halbflüssige pastöse Fettmasse, die einen hydrophoben, nicht leichtlöslichen Überzug bilden und den leichten Zugang des Wassers zu allen Teilen des Pulvers während des Anrührens verhindern würde. Das ausgefrorene feste Fett überzieht bei der Lagerung die Partikeln des Pulvers nicht so vollkommen wie das unierlegte Butterfett, wodurch sich das erhaltene Pulver auf Milchbasis schneller mit Wasser wieder anrühren läßt.The other component with the low percentage of solid fat is more quickly dispersed than the previously known whole milk powder. By mixing of the two components in a mixture with a fat content of about 28% So you get an easily dispersible powder based on whole milk. The separation of the fats that are liquid at 21 ° C from those that are solid at 21 ° C, in their own proportions present on fat-free solid constituents prevents such mixing : the fat. Would this be allowed, as is the case with natural butterfat is, you would get a semi-liquid pasty fat mass that has a hydrophobic, Do not form an easily soluble coating and allow easy access of water to all Would prevent the powder from splitting while stirring. The frozen solid During storage, fat does not cover the particles of the powder as completely as it does the plain butterfat, which makes the milk-based powder obtained faster stir with water again.

Beste Ergebnisse werden erhalten, wenn man das Erhitzendes Fettes zur Stabilisierung und die Wasserdampfdestillation unter vermindertem Druck vornimmt und dem Ausgangsmaterial vor dem Erwärmen Komplexbildner für zwei- und mehrwertige Metalle zugibt.Best results are obtained by heating the fat for stabilization and steam distillation under reduced Pressure and the starting material complexing agent for two- and adding polyvalent metals.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden.The method according to the invention should be described in more detail with reference to the drawings explained.

Fig.1 ist ein Fließschema des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Vakuum Dampfdestillationsapparat zur Verbesserung des Geschmacks des Fettes.Fig. 1 is a flow sheet of the process of the invention; Fig. 2 Figure 3 shows a schematic cross section through a vacuum steam distillation apparatus to improve the taste of the fat.

In Fig. 2 steht das Destillationsgefäß 10 über die Leitung 12 in Verbindung mit einem Kühler und einer üblichen Vakuumpumpe. Das Gefäß ist in einer Kammer innerhalb des Gehäuses 14 angeordnet und mit einer Ableitung 16 mit Ventil 18 ausgerüstet. Das Gefäß wird mit Wasserdampf, z. B. überhitztem Dampf, oder durch ein Heizmedium, wie o-Dichlorbenzol oder das eutektische Gemisch von Diphenyloxyd und Diphenyl, in der Schlange 20 bis 22 beheizt.In FIG. 2, the distillation vessel 10 is connected via line 12 to a cooler and a conventional vacuum pump. The vessel is arranged in a chamber within the housing 14 and equipped with a discharge line 16 with a valve 18 . The vessel is filled with steam, e.g. B. superheated steam or a heating medium such as o-dichlorobenzene or the eutectic mixture of diphenyl and Diphenyloxyd, heated in line 20 to 22.

Die Zuleitung 24 zur Einbringung von Dampf oder einem Inertgas zum Abstreifen ist nahe dem Gefäßboden angeordnet. Im Gefäß 10 befindet sich das zu behandelnde Fett 26. Die Prallplatte 28 ist ober dem Einsatz und eine Tropfplatte 30 darüber angeordnet. Die Speiseleitung 32 führt das Fett unter die Prallplatte 28. Eine kreisförmige Kammer 34 erstreckt sich so innerhalb des Gehäuses 14 zwischen dem Gefäß 10, daß der Rücklauf der Platte 30 und was in den Ringraum 34 fällt, durch die Ableitung 36 abgezogen werden kann.The feed line 24 for introducing steam or an inert gas for stripping is arranged near the bottom of the vessel. The fat 26 to be treated is located in the vessel 10. The baffle plate 28 is arranged above the insert and a drip plate 30 is arranged above it. The feed line 32 carries the fat under the baffle plate 28. A circular chamber 34 extends within the housing 14 between the vessel 10 so that the return of the plate 30 and whatever falls into the annular space 34 can be drawn off through the discharge line 36.

Die Leitung 38, verbunden mit einem Inertgasvorratsbehälter, dient zum Druckausgleich bei Nachspeisung oder nach Abschluß der Behandlung.The line 38, connected to an inert gas reservoir, is used for pressure equalization when replenishing or after the end of the treatment.

Durch die Fettspeiseleitung 32 kann auch ein Stabilisierungsmittel eingeführt werden. Zweckmäßigerweise suspendiert man diese Mischung vor ihrer Einspeisung in einem Teil des verarbeiteten, durch die Leitung 16 abgezogenen Fettes. Die Suspension wird unter Inertgas aufbewahrt und entweder in das Gefäß durch Leitung 32 .gesaugt oder gedrückt.A stabilizing agent can also pass through the fat feed line 32 to be introduced. This mixture is expediently suspended before it is fed in in a portion of the processed fat withdrawn through line 16. The suspension is stored under inert gas and either sucked into the vessel through line 32 or pressed.

Das Heizmedium wird auf einer Temperatur von etwa 190 bis 232° C, gewöhnlich 190 bis 218° C, gehalten. Das Abstreifgas, in diesem Fall Niederdruckdampf, wird durch die Düsen des Rohres 24 mit einem Druck von etwa 2 bis 7 mm Hg eingeführt. Die unter diesen Bedingungen flüchtigen Verbindungen entweichen entweder durch die Leitung 12 oder kondensieren im oberen Teil der Vorrichtung und gelangen in die kreisförmige Kammer 34. Die sich hier ansammelnden Verbindungen sind zur Hauptsache Fettsäuren, welche durch die Ableitung 36 abfließen. Die nicht kondensierten Verbindungen gelangen in den Kühler und in die Vakuumpumpe und können zum Aromatisieren verschiedener Lebensmittel verwendet werden.The heating medium is at a temperature of about 190 to 232 ° C, usually 190 to 218 ° C. The stripping gas, in this case low pressure steam, is introduced through the nozzles of tube 24 at a pressure of about 2 to 7 mm Hg. The compounds volatile under these conditions either escape through the Line 12 or condense in the upper part of the device and get into the circular chamber 34. The compounds that accumulate here are the main thing Fatty acids which flow off through the drain 36. The uncondensed compounds get into the cooler and the vacuum pump and can be used to flavor different Food to be used.

Der Fettanteil, der im Gefäß 10 nach der Wasserdampfdestillation zurückbleibt, und zwar nach 1 bis 4 Stunden, wenn praktisch keine flüchtigen Bestandteile mehr abgeschieden werden, ist in seinem Geschmack stabilisiert und wird weiter zu dem erfindungsgemäßen Produkt verarbeitet. Es enthält in der Hauptsache Glyceride von Fettsäuren, die unter den angewendeten Bedingungen von etwa 204° C und 2 mm Druck nicht überdestillieren.The amount of fat that remains in the vessel 10 after the steam distillation, after 1 to 4 hours, when there are practically no more volatile constituents deposited is stabilized in its taste and will continue to become that Processed product according to the invention. It mainly contains glycerides of Fatty acids under the applied conditions of about 204 ° C and 2 mm pressure do not distill over.

Das Fett muß zwar nicht stabilisiert werden, doch ist dies zweckmäßig, da so seine Haltbarkeit im Gemisch des Pulvers auf Vollmilchbsais von einigen Wochen bei Raumtemperatur auf mehr als 6 Monate verlängert werden kann.The fat does not need to be stabilized, but it is useful, because so its shelf life in the mixture of the powder on whole milk sausage of a few weeks can be extended to more than 6 months at room temperature.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit stabilisierten Fetten aus Butter erhaltenen Pulver auf Vollmilchbasis blieben bei normalen Temperaturen während mehr als 6 Monaten geschmacklich im wesentlichen stabil und ohne nennenswerte Oxydation, dagegen zeigte ein vergleichbares Vollmilchpulver aus nicht stabilisiertem Butterfett bereits innerhalb weniger Wochen bei den gleichen Temperaturen einen merkwürdigen Geschmack.The process according to the invention with stabilized fats Whole milk-based powders obtained from butter were kept at normal temperatures for more than 6 months the taste was essentially stable and without any noteworthy Oxidation, on the other hand, showed a comparable whole milk powder made from unstabilized Butterfat can be cooked at the same temperatures within a few weeks strange taste.

Alle in dem Fließschema in Fig.1 aufgeführten Maßnahmen werden, wenn nicht ausdrücklich anders erwähnt, unter den üblichen Bedingungen und in den üblichen für derartige Verfahren verwendeten Vorrichtungen durchgeführt.All of the actions listed in the flow chart in Fig.1 are taken, if not expressly mentioned otherwise, under the usual conditions and in the usual Devices used for such processes are carried out.

Man geht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren von Butter roher Vollmilch, Magermilch bzw. Magermilchpulver aus.In the method according to the invention, raw whole milk butter is used, Skimmed milk or skimmed milk powder.

Geeignete »Ausfrier«- bzw. Abkühltemperaturen liegen bei 15 bis 29° C. Beste Ergebnisse werden bei Temperaturen zwischen 21 und 29° C erzielt. Die auf diese Weise erhaltene feste Fraktion macht etwa die Hälfte des Gewichtes des flüssigen Fettes aus; das genaueVerhältnis hängt von derAbkühltemperatur ab.Suitable »freezing out« or cooling temperatures are between 15 and 29 ° C. Best results are achieved at temperatures between 21 and 29 ° C. The on The solid fraction obtained in this way accounts for about half the weight of the liquid Fat from; the exact ratio depends on the cooling temperature.

Die Fettfraktionen werden nach einer Destillationsbehandlung mit Magermilchtrockenbestandteilen, in Wasser dispergiert, homogenisiert. Für gewöhnlich verwendet man Magermilch oder deren Konzentrat. Die verarbeiteten Fette, d. h. die abgekühlten flüssigen Fettanteile und die abgekühlten festen Fettanteile, werden getrennt mit der Dispersion der festen Milchbestandteile, vorzugsweise bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts der Fettfraktionen, homogenisiert. Der zu homogenisierende feste Fettanteil wird erwärmt und bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes, vorzugsweise bei etwa 54 bis 60° C, und der flüssige Fettanteil vorzugsweise bei 37 bis 43' C oder etwas darunter homogenisiert.The fat fractions are after a distillation treatment with skimmed milk dry ingredients, dispersed in water, homogenized. Usually one uses skimmed milk or their concentrate. The processed fats, i.e. H. the cooled liquid fat and the cooled solid fat portions are separated with the dispersion of the solid Milk constituents, preferably at a temperature above the melting point the fat fractions, homogenized. The solid fat to be homogenized is heated and at a temperature above the melting point, preferably at about 54 to 60 ° C, and the liquid fat portion preferably at 37 to 43 ° C or something homogenized underneath.

Die Homogenisierung der beiden beim Ausfrieren des Fettes aus der Butter erhaltenen Anteile mit der Dispersion der Magermilch-Trockenbestandteile erfolgt im allgemeinen in sehr unterschiedlichen Mengenverhältnissen der Fettanteile. Bei Zusatz der flüssigen Fettanteile zu der Magermilchflüssigkeit oder dem Magermilchkonzentrat wird das Verhältnis Fett zu fettfreien Feststoffen der Magermilch sehr groß gewählt, z. B. bis zu etwa der Hälfte der Gesamtmenge von Fett und fettfreien festen Milchbestandteilen. Vorzugsweise wird das Verhältnis flüssiger Fettanteile zu fettfreien festen Bestandteilen bei 1 : 1 bis 3, vorzugsweise 1:1,15 bis 1,25, gehalten. Es können jedoch auch niedrigere Verhältnisse angewendet werden, aber dieser hohe Anteil an flüssigem Fettanteil ergibt befriedigende Ergebnisse. Man erhält nach dem Trocknen des homogenisierten Produktes ein Pulver mit schnell suspendierendem Fettanteil, und beim Anrühren mit 21 bis 26° C warmem Wasser werden keine schwerlöslichen, speckigen Teilchen gebildet. Man nimmt an, daß die gute Mischbarkeit und Dispergierbarkeit trotz des hohen Fettanteils zumindest teilweise auf der Anwesenheit der beim Ausfrieren erhaltenen flüssigen Fettanteile im Gemisch mit den festen Magermilchbestandteilen beruht, wodurch das Fett schnell durch das zum Anrühren verwendete Wasser von den Pulverteilchen weggeschwemmt wird; das Wasser hat dabei für gewöhnlich die Temperatur der Ausfrierbehandlung. Die festen Fettanteile kann man andererseits mit den fettfreien festen Bestandteilen der Magermilch bis zu 1 Teil Fettanteil auf 2 Teile fettfreie feste Bestandteile homogenisieren. Die besten Ergebnisse werden bei einem Verhältnis von 1. Teil Fett zu 4 bis 5 Teilen fettfreie feste Bestandteile erhalten. Man kann auch ein niedrigeres Verhältnis anwenden, doch benötigt man in diesem Falle eine größere Menge an flüssigen Fettanteilen und fettfreien festen Bestandteilen zur erfindungsgemäßen Herstellung des Pulvers auf Vollmilchbasis.The homogenization of the two when the fat freezes out of the Butter obtained proportions with the dispersion of the skimmed milk dry ingredients generally takes place in very different proportions of the fat components. When adding the liquid fat components to the skimmed milk liquid or the skimmed milk concentrate If the ratio of fat to fat-free solids in the skimmed milk is selected to be very high, z. B. up to about half the total amount of fat and non-fat milk solids. The ratio of liquid fat components to fat-free solid components is preferred maintained at 1: 1 to 3, preferably 1: 1.15 to 1.25. However, it can also be lower Ratios are used, but this high percentage of liquid fat gives satisfactory results. The homogenized material is obtained after drying Product is a powder with a quickly suspending fat content, and when mixed with Water with a temperature of 21 to 26 ° C does not form sparingly soluble, greasy particles. It is assumed that the good miscibility and dispersibility in spite of the high fat content at least partly due to the presence of the liquid obtained on freezing out Fat content in a mixture with the solid skimmed milk components, whereby the Fat quickly washed away from the powder particles by the water used for mixing will; the water usually has the temperature of the freezing treatment. the On the other hand, solid fat can be mixed with the fat-free solid ingredients the skimmed milk up to 1 part fat content to 2 parts fat-free solid components homogenize. The best results are obtained with a ratio of 1 part fat get 4 to 5 parts of fat-free solid ingredients. You can also get a lower one Apply ratio, but in this case you need a larger amount of liquid Fat fractions and fat-free solid constituents for the production according to the invention of the powder based on whole milk.

Die homogenisierte und dann getrocknete Kombination von festen Fettanteilen und Milchbestandteilen wird trotz ihres Fettgehaltes beim Auflösen etwa gleich schnell benetzt und sinkt etwa ebenso schnell wie übliches Magermilchpulver. Die Geschwindigkeit der Wiederauflösung der festen Fettanteile kann durch Entfernen von Staub und feinen Teilchen erhöht werden. Diese Teilchen werden wieder aufgelöst und getrocknet. Gegebenenfalls können auch andere bekannte Maßnahmen zur Steigerung der Wiederauflösungsgeschwindigkeit angewendet werden. Eine derartige Behandlung ist grundsätzlich nicht erforderlich, insbesondere bei Mischen der die flüssigen und die festen Fettanteile getrennt enthaltenden Pulver.The homogenized and then dried combination of solid fat components and milk components dissolve at about the same speed in spite of their fat content wets and sinks about as quickly as normal skimmed milk powder. The speed The redissolution of the solid fat can be achieved by removing dust and fine Particles are increased. These particles are redissolved and dried. Possibly You can also use other known measures to increase the speed of redissolution be applied. Such treatment is generally not necessary especially when mixing the separately containing the liquid and the solid fat portions Powder.

Dieses Mischen der zwei durch getrenntes Homogenisieren der fettfreien festen Milchbestandteile mit den zwei Fettanteilen und Trocknen erhaltenen Pulver geschieht in solchen Mengenverhältnissen, daß der für ein derartiges Pulver angemessene Fettgehalt, d. h. mindestens etwa 26'%, erhalten wird. So werden die beiden Pulverkomponenten in solchen Mengen miteinander gemischt, daß man 1 Teil Fett auf etwa 2,7 Teile fettfreie feste Milchbestandteile für ein Pulver mit einem Fettgehalt von 26°/o und 1 Teil Fett auf 2,47 Teile fettfreie feste Milchbestandteile für ein Pulver mit einem Fettgehalt von 28% erhält.This mixing the two by homogenizing the fat-free separately solid milk components with the two fat components and drying powder obtained occurs in such proportions that the appropriate for such a powder Fat content, d. H. at least about 26%. So are the two powder components mixed together in such amounts that you get 1 part fat to about 2.7 parts fat-free solid milk components for a powder with a fat content of 26% and 1 part Fat to 2.47 parts non-fat solid milk ingredients for a powder with a fat content received by 28%.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte besitzen einen befriedigenden Geschmack, der nach dem Anrühren in Wasser dem der auf übliche Weise homogenisierten Milch sehr ähnlich ist. Das erfindungsgemäße Pulver auf Vollmilchbasis ist jedoch viel länger haltbar.Have the products produced by the process of the invention a satisfactory taste that resembles that of the usual after mixing in water Way is very similar to homogenized milk. The whole milk-based powder according to the invention however, it has a much longer shelf life.

Als geeigneten Komplexbildner kann man jede ungiftige, ölunlösliche Substanz verwenden, die mit den in Frage kommenden Metallionen einen Komplex bilden können. Hierfür wird Zitronensäure bevorzugt. Man kann jedoch auch Weinsäure oder Glukonsäure oder irgendein Alkaliphosphat als Ionen abfangendes Mittel, z. B. Natriumpyrophosphat, verwenden.Any non-toxic, oil-insoluble one can be used as a suitable complexing agent Use substances that form a complex with the metal ions in question can. Citric acid is preferred for this. However, you can also use tartaric acid or Gluconic acid or any alkali phosphate ion scavenger, e.g. B. sodium pyrophosphate, use.

Die Wasserdampfdestillation erfolgt bei einer Temperatur zwischen etwa 150 und 260° C, vorzugsweise zwischen 177 und 232° C und gewöhnlich unter einem Druck von etwa 1 bis 20 mm Hg, vorzugsweise zwischen 1 und 7 mm Hg.The steam distillation takes place at a temperature between about 150 and 260 ° C, preferably between 177 and 232 ° C, and usually below one Pressure from about 1 to 20 mm Hg, preferably between 1 and 7 mm Hg.

Die für die Wasserdampfdestillation erforderliche Wärmemenge wird z. B. durch Dampf unter dem nötigen Druck, einem umgepumpten Öl oder beispielsweise dem eutektischen Gemisch von Diphenyloxyd und Diphenyl oder ähnlichem als Heizmedium in der Schlange 20 aufgebracht. Die Destillation wird so lange fortgesetzt, bis praktisch alle freien Fettsäuren oder andere unter den Destillationsbedingungen flüchtige Verbindungen entfernt sind. Bei typischen Versuchen ist dies der Fall, wenn etwa 0,1 bis 1 Gewichtsprozent des Fettes abgestreift sind. Der genaue Anteil an flüchtigen Produkten schwankt etwas, je nach dem verarbeiteten Fett. Flüchtige Verbindungen, die sich beim Erhitzen bilden, werden unter dem herrschenden Unterdruck abgezogen. Das zurückbleibende Fett ist nicht sehr stabil, besitzt aber einen sehr guten Geschmack.The amount of heat required for steam distillation is z. B. by steam under the necessary pressure, a pumped oil or for example the eutectic mixture of diphenyl oxide and diphenyl or the like as a heating medium applied in line 20. The distillation is continued until practically all free fatty acids or others under the distillation conditions volatile compounds are removed. In typical experiments this is the case, when about 0.1 to 1 percent by weight of the fat is stripped off. The exact proportion volatile products vary somewhat depending on the fat being processed. Fugitive Compounds that form when heated are under the prevailing negative pressure deducted. The fat that remains is not very stable, but it has a lot good taste.

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert. Teile bedeuten Gewichtsteile. Beispiel 1 Ein in bekannter Weise erhaltener gebutterter Rahm wurde auf 71° C erhitzt und in einer Zentrifuge das Fett mit 88 bis 90% Fettstoffen getrennt.The invention is explained in more detail in the following examples. Parts mean parts by weight. Example 1 A buttered one obtained in a known manner Cream was heated to 71 ° C and the fat with 88 to 90% fatty substances in a centrifuge separated.

Das 88- bis 90%ige Fettprodukt, welches Fettmembranstoffe, feste Magermilchbestandteile und Wasser enthielt, wurde bei 60° C mit Wasser in einem Behälter auf einen Gehalt von 40 bis 50% Fett verdünnt, gerührt und dann ein zweites Mal durch die gleiche Zentrifuge geleitet oder kontinuierlich durch eine zweite Zentrifuge geführt. Bei dieser Abtrennung fiel etwa 99,6%iges Fett an, und das Wasser enthielt etwas feste Bestandteile der Magermilch. Die Magermilch und die Wassermischung wurden wiedergewonnen, indem man sie der Magermilch der vorhergehenden Trennstufen zuführte.The 88-90% fat product, which contains fat membrane substances, solid skimmed milk components and containing water was at 60 ° C with water in a container to a content diluted from 40 to 50% fat, stirred and then through the same a second time Centrifuge passed or continuously passed through a second centrifuge. at this separation resulted in about 99.6% fat and the water contained some solid Components of skimmed milk. The skimmed milk and the water mixture were recovered, by adding them to the skimmed milk from the previous separation stages.

Die in den verschiedenen Trennstufen anfallende Magermilch wurde zur Entfernung von Fettmembranstoffen und anderen Verbindungen, die zur Entwicklung eines ranzigen Geschmackes im Pulver Anlaß geben können, weiter gereinigt. Die gereinigte Magermilch wurde dann zur Pasteurisierung kurze Zeit auf 99° C erwärmt und anschließend bei möglichst niedriger Temperatur, z. B. 43° C, zur Verhinderung von Wärmeschädigung in einem üblichen Vakuumverdampfer auf einen Gehalt von 36% fettfreien festen Bestandteilen eingedickt. Bei dieser Konzentrierung können jedoch auch Temperaturen bis zu 65° C angewandt werden. Dieses Magermilchkonzentrat wurde zur Gewinnung von festen Bestandteilen der Magermilch verwendet, die im Laufe des Herstellungsverfahrens von Pulver verwendet werden.The skimmed milk obtained in the various separation stages became Removal of fatty membrane substances and other compounds that lead to development can give rise to a rancid taste in the powder, further purified. The cleaned Skimmed milk was then briefly heated to 99 ° C. for pasteurization and then at the lowest possible temperature, e.g. B. 43 ° C, to prevent heat damage in a conventional vacuum evaporator to a content of 36% fat-free solid components thickened. At this concentration, however, temperatures of up to 65 ° can also be used C. This skimmed milk concentrate was used to obtain solid components the skimmed milk used, which is used in the course of the powder manufacturing process will.

Das so erhaltene Fett wurde bei 26 bis 29°C in ein verschließbares Gefäß mit Wassermantel und Innenkühlung gebracht und auf etwa 21° C abgekühlt. Das Kühlwasser wurde auf etwa 21° C gehalten, wodurch eine Kühlgeschwindigkeit von etwa 0,5° C in 5 Minuten bis auf die Ausfriertemperatur von 21° C erreicht wurde. Durch diese langsame Abkühlung des Fettes konnten diejenigen Fette auskristallisieren, die bei 21° C fest sind. Das halbfeste Fettgemisch wurde so lange stehengelassen, bis die Kristallisation der festen Fettanteile beendet war, und dann zur Trennung der festen und flüssigen Fettanteile zur Filtrierung, z. B. durch Schwerkraft- oder Druckförderung, gebracht.The fat obtained in this way was placed in a sealable at 26 to 29 ° C Brought a vessel with a water jacket and internal cooling and cooled to about 21 ° C. That Cooling water was kept at about 21 ° C, resulting in a cooling rate of about 0.5 ° C was reached in 5 minutes to the freezing temperature of 21 ° C. By this slow cooling of the fat could crystallize those fats, which are solid at 21 ° C. The semi-solid fat mixture was left to stand for so long until the crystallization of the solid fat fractions was complete, and then for separation the solid and liquid fat fractions for filtration, e.g. B. by gravity or Pressure promotion, brought.

Die flüssigen Fettanteile wurden mit 0,075 Gewichtsprozent Zitronensäure zur Inaktivierung metallischer Verunreinigungen versetzt und in eine Wasserdampfdestillationsanlage, wie in Fig. 2 gezeigt, übergeführt. In der Wasserdampfdestillationsanlage herrschte ein Druck von etwa 5 bis 7 mm Hg. Nun wurde das Fett auf etwa 200° C erhitzt und ab etwa 176° C Niederdruckdampf mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,45 kg/h bei einer Charge von 15,8 kg eingeleitet, und zwar etwa 3 Stunden lang. Der Unterdruck wurde während der ganzen Destillation aufrechterhalten. Nach einer bestimmten Zeit wurde die Zufuhr von Dampf abgestellt und das Fett durch das Kühlwasser in der Schlange 20 bis 22 auf 57 bis 60° C bei einem Druck von etwa 5 bis 7 mm Hg abgekühlt. Nach dem Abkühlen wurde Inertgas, vorzugsweise Stickstoff, eingeleitet, bis Druckausgleich, und dann das Fett aus dem Gefäß ausgetragen. Dieses Fett eignet sich nun zur Herstellung von Pulvern auf Vollmilchbasis.The liquid fat fractions were mixed with 0.075 percent by weight citric acid to inactivate metallic impurities and transferred to a steam distillation unit, as shown in FIG. The pressure in the steam distillation system was about 5 to 7 mm Hg. The fat was then heated to about 200 ° C and from about 176 ° C low-pressure steam at a rate of about 0.45 kg / h for a batch of 15.8 kg initiated for about 3 hours. The negative pressure was maintained throughout the distillation. After a certain time, the supply of steam was turned off and the fat was cooled by the cooling water in the coil 20 to 22 to 57 to 60 ° C at a pressure of about 5 to 7 mm Hg. After cooling, inert gas, preferably nitrogen, was introduced until the pressure was equalized, and then the fat was discharged from the vessel. This fat is now suitable for making whole milk-based powders.

Der feste Fettanteil wurde ebenfalls in analoger Weise der Wasserdampfdestillation unterzogen.The solid fat content was also produced in a manner analogous to steam distillation subjected.

Zum Schutz der abgestreiften Fette gegen Oxydation bei den nachfolgenden Verfahrensstufen wurde Magermilchpulver in einer Menge von 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, insbesondere 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die Fettmasse, den Fetten 10 Minuten vor Beendigung der Wasserdampfdestillation zugegeben. Bei 204° C bildeten sich aus den festen Magermilchbestandteilen in Berührung mit dem Fett Substanzen mit ausgezeichneter oxydationsverhindernder Wirkung. Die gebildeten, zersetzten bzw. verkohlten festen Milchbestandteile wurden abfiltriert.To protect the stripped fats against oxidation in the following Process steps was skimmed milk powder in an amount of 0.5 to 5 percent by weight, in particular 1 percent by weight, based on the fat mass, the fats 10 minutes added before the end of the steam distillation. Formed at 204 ° C the solid skimmed milk ingredients in contact with the fat substances with excellent anti-oxidation effect. The formed, decomposed or charred solid Milk components were filtered off.

Die flüssigen Fettanteile wurden nach der Wasserdampfdestillation auf eine Temperatur von etwa 49° C abgekühlt und mit Magermilchkonzentrat bei etwa 49° C auf ein Mengenverhältnis 1 Teil Fett zu 1,15 bis 1,25 Teilen im allgemeinen 1,18 Teilen, fettfreie feste Milchbestandteile versetzt und homogenisiert. Für das folgende Trocknen wurde der Gehalt dieser Mischung an festen Bestandteilen durch Zugabe von Wasser eingestellt. Dieses Konzentrat wurde dann durch Zerstäubung getrocknet, und man erhielt ein Pulver mit einem Fettgehalt von 43,5 bis 45,5%, im allgemeinen 45,0 %, bei einem Feuchtigkeitsgrad von 2,0 bis 3,0%, vorzugsweise 2,00/a.After steam distillation, the liquid fat components were cooled to a temperature of about 49 ° C. and skimmed milk concentrate was added at about 49 ° C. to a ratio of 1 part fat to 1.15 to 1.25 parts, generally 1.18 parts, non-fat solid milk components and homogenized. For the subsequent drying, the solid constituents content of this mixture was adjusted by adding water. This concentrate was then dried by atomization and a powder was obtained with a fat content of 43.5 to 45.5%, generally 45.0%, with a moisture level of 2.0 to 3.0%, preferably 2.00 / a.

Die bei 21° C festen, abgestreiften Fettanteile wurden auf 60° C erwärmt und bei dieser Temperatur mit Magermilchkonzentrat auf ein Verhältnis 1 Teil Fett zu 4,6 bis 5,5 Teilen, vorzugsweise 5,0 Teilen, fettfreie feste Milchbestandteile versetzt und homogenisiert. Diese Masse wurde dann durch Zerstäubung getrocknet, und man erhielt ein Pulver mit einem Fettgehalt von 15,0 bis 17,2%, im allgemeinen 16,0%, bei einem Feuchtigkeitsgrad von 3,0 bis 4,0%, vorzugsweise 3,01%.The stripped fat portions solid at 21 ° C were heated to 60 ° C and at this temperature with skimmed milk concentrate to a ratio of 1 part fat to 4.6 to 5.5 parts, preferably 5.0 parts, non-fat solid milk ingredients added and homogenized. This mass was then dried by atomization, and a powder was obtained with a fat content of 15.0 to 17.2%, generally 16.0%, with a moisture level of 3.0 to 4.0%, preferably 3.01%.

Das erfindungsgemäß hergestellte Pulver auf Vollmilchbasis wurde durch mechanisches Mischen der beiden oben hergestellten Pulver in solchen Mengenverhältnissen erhalten, daß gegebenenfalls der Fettgehalt im Pulver 26 bis 28 0/0 betrug. Durch eine Mischung von 41,5 Teilen des 45%igen Pulvers aus den flüssigen Fettanteilen mit 2% Feuchtigkeit und 58,5 Teilen des 16%igen Pulvers aus den festen Fettanteilen mit 3% Feuchtigkeit erhielt man ein Pulver auf Vollmilchbasis mit einem Fettgehalt von 28,030/0 und einem Feuchtigkeitsgrad von 2,58%, welches sich beim Einrühren in Wasser bei Raumtemperatur innerhalb etwa 10 Sekunden auflöst und dispergiert.The whole milk-based powder prepared according to the invention has been through mechanical mixing of the two powders prepared above in such proportions obtained that the fat content in the powder was optionally 26 to 28 0/0. By a mixture of 41.5 parts of the 45% powder from the liquid fat fractions with 2% moisture and 58.5 parts of the 16% powder from the solid fat components with 3% moisture, a whole milk-based powder with a fat content was obtained of 28.030 / 0 and a moisture level of 2.58%, which is achieved when stirring in dissolves and disperses in water at room temperature within about 10 seconds.

Das erfindungsgemäß hergestellte Pulver auf Vollmilchbasis besitzt einen Gesamtfettgehalt, der in jeder Hinsicht mit dem normalen Fett der Butter übereinstimmt, allerdings mit der Ausnahme, daß die flüssigen Fettanteile und die festen Fettanteile nicht in dem gleichen, sondern in verschiedenen Pulverteilchen vorliegen.The whole milk-based powder prepared according to the invention has a total fat content which corresponds in every respect to the normal fat in butter, with the exception, however, that the liquid fat components and the solid fat components not in the same but in different powder particles.

Die Dispersionsgeschwindigkeit der erfIndungsgemäßen Pulver ist besser als die eines Vollmilchpulvers, hergestellt aus einem normalen Vollmilchkonzentrat, da hier ein mechanisches Gemisch zweier getrennt sehr leicht dispergierbarer Pulverkomponenten vorliegt. Das Pulver mit den flüssigen Fettenteilen ist leicht dispergierbar, weil es bei der durchschnittlichen Anrührtemperatur flüssig ist; es trennt sich schnell, und hierdurch werden die fettfreien festen Bestandteile schnell benetzt und von dem Wasser dispergiert. Das Pulver aus den festen Fettanteilen ist leicht löslich, und zwar erstens wegen seines hohen Anteils an fettfreien festen Bestandteilen, zweitens weil das Fett bei normaler Lagertemperatur fest bleibt und daher die Pulverteilchen nur geringfügig unter Bildung eines wasserdichten Überzugs umhüllt und drittens, weil die Porosität des Pulvers höher ist und dadurch das Pulver nicht zur Bildung von Klümpchen neigt, die außen feucht und innen noch trocken sind. Beispiel 2 Entsprechend Beispiel 1 wurde ein Pulver auf Vollmilchbasis hergestellt, in welchem das Fett zur Hauptsache aus ungesättigten und kurzkettigen Fettsäuren bestand, durch Mischen einer Pulverkomponente mit bei etwa 21° C flüssigem Fett und einer Pulverkomponente mit bei etwa 21' C festem Fett, und zwar in einem Verhältnis von 62 Teilen eines 45n/oigen Pulvers der flüssigen Bestandteile zu 38 Teilen eines 28n/oigen Pulvers der festen Fettanteile. Beispiel 3 Entsprechend Beispiel 1 wurde ein Pulver mit einem Fettgehalt von 28 %, in dem in der Hauptsache hochschmelzende Fettanteile vorliegen, hergestellt durch Trocknen des Konzentrates aus der Homogenisierung eines Gemisches von bei 21° C festen Fettanteilen mit konzentrierter Magermilch.The dispersion speed of the powders according to the invention is better than that of a whole milk powder made from a normal whole milk concentrate, because here a mechanical mixture of two separately very easily dispersible powder components is present. The powder with the liquid fat parts is easily dispersible because it is liquid at the average mixing temperature; it separates quickly and as a result, the fat-free solid components are quickly wetted and removed dispersed in the water. The powder from the solid fat components is easily soluble, Firstly because of its high proportion of fat-free solid components, secondly because the fat remains solid at normal storage temperature and therefore the powder particles only slightly enveloped to form a waterproof coating and thirdly, because the porosity of the powder is higher and thereby the powder does not form of lumps that are moist on the outside and still dry on the inside. Example 2 Correspondingly Example 1 a powder based on whole milk was prepared in which the fat consisted mainly of unsaturated and short-chain fatty acids by mixing a powder component with fat that is liquid at around 21 ° C and a powder component with fat set at about 21 ° C in a ratio of 62 parts of one 45n / o powder of the liquid components to 38 parts of a 28n / o powder the solid fat content. Example 3 As in Example 1, a powder was made with a fat content of 28%, in which mainly high-melting fat parts present, produced by drying the concentrate from the homogenization of a Mixture of solid fat at 21 ° C with concentrated skimmed milk.

Um eine gute Dispergierung beim Anmachen zu gewährleisten, sollten die festen Fettanteile 47% der gesamten festen Bestandteile nicht übersteigen.To ensure good dispersion when mixing, should the solid fat content does not exceed 47% of the total solid components.

Ist die Fettlöslichkeit nur von untergeordneter Bedeutung, so ist der maximale Fettgehalt nur durch die Menge begrenzt, die zu Pulver getrocknet werden kann.If the fat solubility is only of minor importance, then it is the maximum fat content is only limited by the amount that can be dried into powder can.

Ein derartiges Pulver eignet sich besonders zur Herstellung von Eiskrem, Milchschokolade und Glasuren. Es löst sich leicht auf und verleiht heißem Kaffee eine gute Farbe. Die Benetzbarkeit eines derartigen Pulvers wird durch Zugabe von Lactose verbessert, z. B. in einer Menge von 20 bis 50% der fertigen Masse, um die Dichte zu erhöhen und die Tendenz zur Klumpenbildung herabzusetzen. Beispiel 4 Gemäß Beispiel 1 wurde ein Pulver hergestellt, welches sich in Wasser, ohne speckig zu werden, dispergiert, und zwar aus bei 21°C ausgefrorenen flüssigen Fettanteilen und Magermilchkonzentrat durch Mischen der beiden Komponenten im Verhältnis 1:1,15 und anschließendes Homogenisieren und Trocknen durch Zerstäuben. Man erhielt ein Pulver mit einem Fettgehalt von 47%. Beispiel 5 Gemäß Beispiel 1 konnte ein in Wasser dispergierbares Pulver aus durch Ausfrieren bei 21° C erhaltenen festen Fettanteilen und Magermilchkonzentrat durch Mischen im Verhältnis 1:1,15 hergestellt werden. Nach dem Homogenisieren und Trocknen erhielt man ein Pulver mit einem Fettgehalt von 47%.Such a powder is particularly suitable for making ice cream, Milk chocolate and glazes. It dissolves easily and gives hot coffee a good color. The wettability of such a powder is increased by adding Lactose improved, e.g. B. in an amount of 20 to 50% of the finished mass to the Increase density and decrease the tendency to form clumps. Example 4 According to In Example 1, a powder was made which would be in water without becoming greasy are dispersed, namely from liquid fat portions frozen out at 21 ° C and skimmed milk concentrate by mixing the two components in a ratio of 1: 1.15 and then homogenizing and drying by atomization. One received a Powder with a fat content of 47%. Example 5 According to Example 1, a in water Dispersible powder made from solid fat fractions obtained by freezing out at 21 ° C and skimmed milk concentrate can be prepared by mixing in a ratio of 1: 1.15. To homogenization and drying gave a powder with a fat content of 47%.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Process for making an in water easily dispersible powder based on whole milk, characterized in that one consists of Butter obtained fat heated to 71 ° C, the water is distilled off from the obtained Fat at a temperature between 15 and 29 ° C, preferably 21 to 29 ° C, the At this temperature solidifying fat crystallizes and separates the liquid and solid fat parts separated by steam distillation in. inert Atmosphere at a temperature between about 150 and 260 ° C and at a pressure from about 1 to 20 mm Hg and distilled off about 0.1 to 1 percent by weight, about 10 minutes before the end of the steam distillation in each case skimmed milk powder in an amount of 0.5 to 5 percent by weight, in particular 1 percent by weight, added, the formed, decomposed and charred solid milk components are filtered off, the liquid fat in a ratio of 1: 1 to 3, the solid, above the melting temperature heated fat parts in a ratio of 1: 2 with fat-free solid ones dispersed in water Milk components are homogenized, the two homogenized mixtures are separated dries by atomization and then the two powders obtained together mixes in the desired proportions.

2. The method according to claim 1, characterized characterized in that the steam distillation is carried out at a temperature of 177 up to 232 ° C and a pressure of 1 to 7 mm Hg.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the from the heated to 71 ° C butter fat obtained after centrifuging off the water for further purification at 60 ° C diluted with water to a 40 to 5% fat content and centrifuged again.

4. The method according to claim 1, characterized in that the liquid fat at a temperature of 37 to 43 ° C or a little below and the solid fat at a temperature of 54 to 60 ° C with the non-fat solids dispersed in water Milk components homogenized.

5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that that the liquid, fat with the non-fat dispersed in water. solid milk components in a ratio of 1: 1 to 1.5, in particular 1: 1.15 to 1.25, homogenized.

6. Procedure according to claim 1 to 4, characterized in that the solid fat with the in Water dispersed non-fat solid milk components in a ratio of 1: 4 to 5 homogenized.

7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that a complexing agent for metal ions is added to the fats prior to steam distillation, preferably citric acid, added in an amount of 0.05 to 5 percent by weight. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 304 445, 504 571.