DE1492797A1 - Verfahren zur Herstellung von Milchpulver - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines MiIchpulvers, bei dem man Magermilch, die unter vermindertem Druck auf 27 bis 45 Gew,_;o Trockenmilchteile konzentriert wurde, und Vollmilch oder Milch mit einem höheren Sahnegehalt, die unter vermindertem .i;ruck auf 30 bis 48 Crew.-·/<> irockenmilchteile konzentriert wurde, einem x'rocknungsverfahren, vorzugsweise einem Sprühtrocknungsverfahren, unterwirft.

Lilclipulver aus l.iagermilch, Vollmilch oder i/iilch mit einem · erhöhten (iehalt an Xe a ten und/oder flüssigen ^e t taub stanz en hat einen schwerwiegenden Nachteil, nämlich die Empfindlichkeit gegenüber V/asjer und/oder anderen i-'lussigkeiten, z.B. Kaffee oder i'ee, bei einer Temperatur von 70 C oder höher» Dieses Phänomen ist durch die Bildung eines unlöslichen Koa.julats und durch die achwache Weißkraft dos r,:iIchpulvers Gekennzeichnet. ß_AD

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Die"Anforderungenι die an ein Troekenmilchpulver bei seiner Verwendung in reinem Wasser, heisen Getränken, und flüssigen Nahrungsmitteln, insbesondere bei Kaffee, gestellt werden, sind sehr hoch, da die Azidität sowohl von aufgebrühtem Kaffee ,als auoh gelöstem Kaffeepulver in dem pH-Bereich von etwa 4,8 bis 6,3 liegt und der Kaffee gleichzeitig bei hohen Temperaturen, die zwischen 70 und 95°0' liegen, serviert wird. Beide Bedingungen machen es erforderlich, daß Produkte in Pulverform so präpariert sind, daß sie bei der Zugabe hu heissem Kaffee so dispergiert werden, daß sie nicht ausflocken, nicht ölig werden, keinen Schaum bilden, keine 3?einteilchen bilden und nicht gerinnen oder anderweitig nicht homogen erscheinen. Die notwendigen Anforderungen, die an ein zufrifedensteilendes Milchpulver gestellt werden, sind u.a.:

1. Eine sehr schnelle Löslichkeit des Pulvers bei seiner Zugabezu einem heissen Getränk oder einer !Flüssigkeit mit einer Temperatur von etwa 70 Ms 95°C;

2. Das gewünschte Pro-dukt darf nach kurzem Rühren, mit einem Löffel keine schwebenden oder nicht dispergierten Stoffe zurücklassen, Sin besonders bevorzugtes Produkt sinkt unmittelbar auf den Boden der Tasse oder des die -.Flüssigkeit enthaltenden G-efässes, ohne daß schwebende Materialien zurückbleiben, wird glatt dispergiert und führt nach seiar kurzem Rühren zu einer v7eissfärbung.

3.»Das Produkt muss, wenn es bei Temperaturen von 70 bis 95 G verwendet wird, in dem vom Verbraucher gewünschten Ausmass eine der Kaffeesahne entsprechende Weissfärbung bewirken.

4» Die Proteine des Pulvere sollen unter den oben angegebenen !Temperaturbedingungen beständig bleiben, so daß Leine von geronnenen Teilchen oder "!Flocken" bei Flüssigkeiten stattfindet, deren pH-Bereich zwischen 4»8 und 6,'j liegt.

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Nach den Erfahrungen d©r Amaeläerin "besteht das von dem Milchpulver "bei der Berührung mit heissem Wasser oder Kaffee gebildete Koagulat im wesentlichen aus denaturiertem Ca/lciumphosphocasein. Biese Denaturierung wird einerseits durch die Hitze und andererseits durch die örtlich sehr hohen Konzentrationen hervorgerufen, die während der Lösung des Milchpulvers um die Milehpulverteilchen vorliegen. Es ist möglich, diese Denaturiorung durch Verdünnen des Milchpulvers mit einem anderen löslichen !feststoff, z.B. Zucker, oder durch Sprühtrocknen einer Milch herabzusetzen, der Zucker zugesetzt worden war. Diese Verfahren baten sich jedoch als nicht ausreichend erwiesen.

Es wurde ferner ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem das Gasein enzymatisch angegriffen und die Wärmeempfindlichkeit herabgesetzt wird, beispielsweise Slit Labferment nach der USA-Patentschrift 2.928.742, eine solche Behandlung mr.cht es teilweise unlöslich. Dieses Verfahren erwies sich jedoch als unbrauchbar, wahrscheinlich aus dem Grund, daß die Unlöslichkeit irreversibel i.it.

In der U'oA-PateiitacIirift 2.503·8ο6 wurde vorgeschlagen, den C^lciun^ehalt ,.er ^iIcIi dadurch herzusetzen, daiä man das Calciumphophoc.·. .::einat viurcli I oiionaust augenbehandlung in IiatriumphospliuOiiGGinat umv/andelt. Durch dieses Verfahren wird die Denaturierui.£, aes Oaoein, selbst bei hohen Temperaturen, beseitigt, jelüor: Ii t dietsea Yerfiihren auch die folgenden schv/erv/iegendc-n. livcLteile: '

1. Dr-S Yc-rfaliren Io x. 3ei:r ;

2. Es wird i.ilvli :::i-t tiu..ii reduzierten Galciumgehalt erhalten;

"i. L^!ie „eisskrart wird oxark herabgesetzt, da Uatriumphosphocaeeinat löslich irt und daher keine kolloidale Suspension bildet, wie das CaIciOi^piiospiiocaseinat.

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Die Herabsetzung der Weisskraft kann bei fetthaltiger Miloh, Vollmilch oder Milch mit einem höheren Gehalt an Pettsubstanzen durch die Feinheit und Häufigkeit der ' Teilchen der Fettkomponenten ausgeglichen werden, jedooh

ι ·

gibt es für Magermilch kein Verfahren zur Beseitigung cleses Nachteils.

j Nach der britischen Patentschrift 801 740 werden die Eigenschaf-

ten des Milchpulvers dadurch verbessert, daß man die Milch vor ihrer Einführung in den Vakuumkessel und/oder Sprühtrockner in 2 Stufen vorerhitzt. In der ersten Stufe wird die Vorerhitzung zwischen 77 und 99⁰G und in der zweiten Stufe zwisohen 132 und 150⁰C durchgeführt.

Es ist allgemein bekannt, daß konzentrierte Milch gegenüber einer Wärmebehandlung empfindlicher ist und einen höheren Gehalt an unlöslichen Proteinen bildet als Vollmilch* Ein entsprechender Hinweis kann in der USA-Patenteohrift 2 911 gefunden werden.

überraschenderweise wurde nun gefunden, daß ohne Zusatz eines chemischen Mittels dadurch ein Milchpulver erhalten werden k§nn, das die ursprüngliche Weisekraft, eine gute Löslichkeit und eine grössere Beständigkeit in heissem Wasser, Kaffee, Tee usw. aufweist, daß man konzentrierte Milch mit 27 bis 45 Gew.-^ an Milchfeststoffen im Pail von Magermilch und 30 bis 48 Gew.-^ an lilchfeststoffen im Pall von Vollmilch und mit einem pH-Wert von nicht unter 6,4 für eine Dauer von 1-30 Sekunden ayf 150 bis 110⁰C erhitzt und anschliessend trocknet.

Vorzugsweise wird konzentrierte Iiagermilch mit insgesamt 30 bis 35 Gew.-^l/S an Milchfeststoffen oder konzentrierte Vollmilch mit 33 bis 38 Gew.-'/ό an Hilchfeststoffen verwendet.

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BAD OWGlNAL

Die erforderliche Temperatur der Milch muss so schnell als i möglieh erreioht werden. Daher wird das Verfahren unter ^! Verwendung eines kontinuierlichen Platten- oder Röhrenwärme- ' austauschers oder für höhere Temperaturen (140 bis 150⁰C durch eine Dampfinjektion (uperisation) durchgeführt.

Eine bevorzugte Wärmebehandlung erstreckt sich über 6 Sekunden bei 130⁰O. Die durch die Wärmebehandlung der konzentrierten Milch erzielte Stabilisation ergibt sich wahrscheinlich aus der Inaktivierung der Oalciumphosphocaseinmoleküle vor der Trocknungsstufe. Unter dieser inaktivierung wird eine Herabsetzung der Neigung der Calciumphosphocaseinmoleküle zur Agglutination verstanden, wenn sie in ihrer dehydratisierten Form mit heissem Wasser in Berührung gebracht werden. Die In- ! aktivierung des nativen Proteins kann durch die Wirkung der } Calcium- und Magnesiumsalze des Milchserums gefördert werden, \ wenn diese Salze und das Calciumphosphocasein zusammen in ge- ; eigneten Konzentrationen (wenigstens die dreifache Konzentration\ der Normalkonzentration der Rohmilch) erhitzt werden.

Die zur Durchführung dieses Verfahrens erforderlichen Bedin- ■ gungen sind:

a) die gleichzweitige Gegenwart bei verhältnismässig hoher Konzentration (27 bis 45 Gew.-^ der gesamten Milchfeststoffe bei Magermilch bzw. 30 bis 48 Gew.-7» bei Vollmilch) sowohl des Casein (Calciumphosphocaseinat) als auch der Salze des Serums (insbesondere Calciumsalze); ;

b) eine Wärmebehandlung zwischen 1 und 30 Sekunden bei 150 bis 110 C, die ausreicht, um die Caseinmodifizierung herbeizuführen;

c) ein Sprühtrocknungsverfahren oder ein anderes ähnliches Verfahren.

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Das Verfahren kann wie folgt durchgeführt werden:

Die Milch, bei der es sich um Magermilch., eine homogenisierte Vollmilch oder Milch mit einem erhöhten Sahnegehalt mit einem Prozentsatz von 10 bis 20$ Fett handelt, wird zuerst nach ! bekannten Verfahren pasteurisiert und anschlj.essend unter

vermindertem Druck so lange konzentriert, bis die erforderliche ; Menge an Trockenmilchfeststoffen vorliegt. Dann wird der pH-J Wert der konzentrierten Milch geprüft und, falls erforderlich, { nach bekannten Verfahren so eingestellt, daß für die an- ! schliessende V/är me behandlung eine ausreichende Wärmebeständigkeit erzielt wird.

! Bei frischer Milch liegt der übliche und natürliche pH-Wert, der nach dem Konzentrieren erhalten wird, bei etwa 6,4 und eine j Einstellung für die kurzfristige Behandlung bei der hohen

j Temperatur ist nicht erforderlich.

In dem Fall, wo eine Behandlung bei niedrigeren Temperaturen (110 bis 120⁰C) bevorzugt wird, oder falls der pH-Wert des Milchkonzentrats eindeutig zu niedrig ist, kann eine Einstellung auf einen pH-Wert von 6,5 bis 6,7 mit verdünntem Batrium- ! carbohat oder -bicarbonat oder Natriumhydroxyd durchgeführt '. werden, um eine Koagulation während der Wärmebehandlung zu ! vermeiden.

Dann v/ird die konzentrierte Milch, gewünschtenfalls einer angemessenen Vorwärmung, beispielsweise während 15 Minuten bei 80⁰C, \uiterivorfen, die durch eine Entlüftung unter vermindertem Druck abgeschlossen werden kann. Die Wärmebehandlung muss ausreichen, um zu einer Stabilisation des Caseins zu führen, jedoch ist eine zu lange oder zu scharfe Behandlung von Kachteil, da sie zu einer Braunfärbung und irreversiblen Denaturierung des Milchproteins führen kann.

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BAD ORIGINAL

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Die Milch wird dann in einem bekannten Trockner getrooknet. Es ist von Vorteil, ein Pulver mit einem ausreichend grossen Barchmesser (mehr ale 100 mn) herzustellen» das gegebenenfalls nach bekannten Verfahren agglomeriert werden kann.

BAD ORIGINAL

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Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung von Liilchpulver durch Trocknen von Lag er Uli Ich, die unter vermindertem Druck auf einen Fest stoff gehalt von 27 bis 45 Gew.-ⁱ;i konzentriert wurde, oder von Vollmilch oder LIiIoh mit einem erhöhten üahnegehalt, die auf einen ieotstoffgehalt von 30 bis 48 (Jew._Jy konzentriert wurde, dadurch gekennzeichnet, daß man vor der Trocknung die konzentrierte I.lilch, die einen pH-./ort von wenigstens 6,4 hr.t oder darauf eingestellt wurde, für eine Dauer von 1 bis 30 Sekunden auf 150 bis 11O⁰C erhitzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die konzentrierte I.iilch 6 Sekunden auf 130 G erhitzt.

Für: Koopmans Lieelfabrieken N.V. Leeuwarden, Niederlande

Re ent s an v/alt

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