DE1692291C3 - Verfahren zur Herstellung einer flüssigen sterilen Säuglingsnahrung auf SüBmUchbasis - Google Patents

Description

Säuglingsnahrung auf Süßmilchbasis muß einer Reihe von Forderungen genügen, die bis heute noch nicht zufriedenstellend erfüllt werden konnten. Hierher gehören unter anderem einerseits hohe Lagerstabilität, Homogenität, bestimmte Viskosität und sichere Sterilität sowie andererseits gute Veträglichkeit und hoher Nährwert für den Säugling, der mit dieser Nahrung zugleich alle notwendigen Aufbaustoffe und Vitamine erhalten soll. Unkontrollierbare Qualitätsschwankungen der Rohstoffe, insbesondere die jahreszeitlich schwankende Zusammensetzung der Kuhmilch, erschweren jedoch die Einhaltung der oben genannten Forderungen.

Es sind bereits zahlreiche Verfahren zur Herstellung flüssiger, steriler Säuglingsnahrung auf Süßmilchbasis bekannt. Die Erzeugnisse dieser Verfahren konnten jedoch die an ein derartiges Qualitätsprodukt heute zu stellenden Bedingungen nicht erfüllen. So verändern sich teilweise diese flüssigen Nährpräparate beim Sterilisieren in der Hitze, wobei häufig Gerinnung eintritt. Auch neigen sie bei der Lagerung zur Gelierung ■lnd Phasentrennung und erfahren dabei Färb- und Geschmacksveränderungen.

Aus der US-PS 30 52 555 ist die Herstellung von alterungsstabilen homogenen sterilen Säuglings-Milchprodukten in Form von Konserven bekannt, wobei es beim Abfüllen und Verschließen der Konserven nicht zu einem Eindicken der Produkte kommen soll. Bei diesem bekannten Verfahren findet die Sterilisierung vor der Homogenisierung statt, was aber hinsichtlich der Qualität des Milchprodukts nachteilig ist. Aus der US-PS 16 09 617 geht hervor, daß man zur Erhöhung des Koagulationspunktes von Milchprodukten bereits Schutzkolloide angewandt hat. Für diesen Zweck eignen sich als Schutzkolloid nur Alkali- und Erdalkalikaseinate, nicht jedoch die sonst üblichen Schutzkolloide wie Gelatine.

Aufgabe der Erfindung ist nun die Herstellung von flüssiger steriler konzentrierter Säuglingsnahrung auf Süßmilchbasis, welche durch Zusatz von Fett, Kohlehydraten, Vitaminen und Stabilisatoren sämtliche vom Säugling benötigte Substanzen beinhaltet und sich durch besondere Lagerstabilität und Einfachheit der Anwendung auszeichnet

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird

a) gereinigte Vollmilch mit bis zu 3,9% Fett und gegebenenfalls nach Zusatz von Dikaliumhydrogenphosphat in einer Menge bis zu 300 g je 1000 kg Milch 15 bis 20 min auf 75-95° C vorgewärmt;

b) dann wird auf 20 bis 35% Trockensubstanz der Masse konzentriert;

c) ein Teil dieses Milchkonzentrats wird bei 35 bis 45° C unter einem Druck von 70 bis 250 atü mit 0 bis 7% eines leicht verdaulichen Pflanzenfetts und/ oder Öls vorhomogenisiert;

d) dieses Vorhomogenisat wird mit dem restlichen Milchkonzentrat mit 0 bis 2,5% Rahm mit ca. 30% Fettgehalt und mit einer wäßrigen 10 bis 12%igen neutralisierten Kaseinatlösung gemischt;

e) diese Mischung wird einer wäßrigen Lösung einer bei 75 bis 80° C verkleisterten oxidativ modifizierten Stärke in einer Menge von 2 bis 4% sowie mit Dickungsmitteln, Kohlehydraten, Vitaminen und Calciumsalzen versetzt;

0 diese erhaltene Gesamtmischung wird auf 70 bis 85° C erwärmt und unter einem Druck von 160 bis 270 atü homogenisiert und schließlich

g) das Ganze 11 bis 14 min bei etwa 116 bis 119° C sterilisiert. Bevorzugt wird als Stärke eine oxidativ modifizierte Kartoffelstärke angewandt.

Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens zur Herstellung der Säuglingsnahrung wird die Milch 20 min auf 80°C vorerwärmt und dann auf einen Trockensubstanzgehalt von 26 bis 28% konzentriert. Vorzugsweise wird die Vorhomogenisierung bei 40°C unter einem Druck von 70 atü vorgenommen, während die Gesamtmischung auf 80°C erwärmt und unter einem Druck von 250 atü homogenisiert und abschließend 12 min bei 117°C sterilisiert werden soll.

Das in der ersten Stufe hergestellte Milchkonzentrat allein ist noch nicht in dem gewünschten Ausmaß stabil. Erst durch Zusatz des gereinigten, entmineralisierten Kaseins erfolgt eine ausreichende Stabilisierung, insbesondere durch Verringerung des Mineralgehaltes dieser Mischung. Vorzugsweise verwendet man eine Kaseinlösung, die in folgender Weise hergestellt wird:

Das Kasein wird aus pasteurisierter Magermilch bei einer Temperatur von 38 bis 42°C bei pH 4,6 mit 3%iger Salzsäure ausgefällt. Man filtrier· das Kasein ab und wäscht es mit Wasser bis zu einem pH-Wert von 5,2 bis 5,4. Das so hergestellte Kasein wird anschließend mit Wasser zu einem Brei mit 10 bis 12% Trockensubstanzgehalt aufgeschlämmt und diese Kaseinaufschlämmung durch Mahlen homogenisiert. Das gebildete Homogenisat wird dann mit der Lösung von 2 Teilen Kaliumcarbonat und 1 Teil Natriumcarbonat bis pH 6,8 bis 7,0 neutralisiert. Abschließend wird dieses Gemisch pasteurisiert und auf pH 7,1 bis 73 nachneutralisiert.

öie Kaseinatmenge soll dabei so gewählt werden, daß

es in dem Fertigprodukt in einer Menge von 0,7 bis 1,8% vorliegt Die Menge der zugesetzten Kohlenhydrate ist kritisch, da bekanntlich reduzierende Zucker eine Braunfärbung und Destabilisierung des Milchproduktes ergeben können.

Wie anhand zahlreicher Versuche festgestellt wurde, stellt die Verwendung oxidativ modifizierter Stärke ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, um zu den gewünschten Eigenschaften des Fertigproduktes zu gelangen. Besonders geeignet ist eine mittels Hypochlorit oxidativ modifizierte Kartoffelstärke, die als reines Produkt im Handel erhältlich ist

Der Zusatz von Pflanzenöl zur Säuglingsnahrung ist ernährungsphysiologisch wichtig, da hierdurch ein gewisser Gehalt an Linoisäure (5% der Gesamtkalorien) eingestellt wird, was z. B. durch Verwendung von Sojaöl erreicht werden kann.

Die Menge des Rahms richtet sich nach der Fetteinstellung beim Milchkonzentrat sowie nach der Menge an Fremdfett Der Rahmzusatz läßt sich dabei durch entsprechende Fetieinstellung der Rohmilch gan/. vermeiden bzw. auf eine geringe, zur Standardisierung des Fertigproduktes notwendigen Menge beschränken.

Als weitere maßgebliche Faktoren zur Herstellung der stabilen Säuglingsnahrung haben sich neben der thermischen und chemischen Stabilisierung des Milchkonzentrates die gewissenhafte Auswaschung des verwendeten Kaseins und die Neutralisierung auf den festgelegten pH-Wert sowie die Voremulgierung des Pflanzenfettes oder Öles erwiesen. Ferner wird die Güte der Produkte in starkem Maße von den Mengenverhältnissen der übrigen Kohlenhydrate, der Homogenisierung der Gesamtmischung vor der Sterilisierung und dem abschließenden Sterilisierungsverfahren beeinflußt

Durch das erfindungsgemäße Verfahren lassen sich flüssige, sterile, alle erforerlichen Nährstoffe enthaltende konzentrierte Säuglingsnahrungen auf Süßmilchbasis herstellen, die wenigstens ein Jahr unverändert haltbar sind. Die Nahrung ergibt beim Vermischen mit dem gleichen Volumen Wasser eine trinkfertige Lösung. Das erfindungsgemäße Produkt soll etwa 6,6 bis 7% Gesamtfett, 4,0 bis 6,0% Eiweiß und 17,6 bis 20,0% Kohlenhydrate enthalten, wovon wenigstens 2% oxidierte Stärke sind. Ein Teil des Butterfettes ist durch Pflanzenfett oder -öl ersetzt, wobei dessen Menge so gewählt wird, daß hierdurch der für das Endprodukt gewünschte Gesamtfettgehalt erreicht wird. Das Produkt kann ferner auf einen bestimmten Mineralstoffgehalt eingestellt und gegebenenfalls vitaminiert sein.

Hi Die Daten- und Verfahrensstufen des erfindungsgemäßen Verfahrens gehen im einzelnen aus der Zeichnung heivor.

Da sich die exakte Einhaltung bestimmter Konzentrationen der Einzelbestandteile als vorteilhaft zur Herstellung der erfindungsgemäßen Säuglingsnahrung erwiesen hat werden im folgenden einige, in tabellarischer Form zusammengefaßte Ansätze angegeben, wobei sich die Zahlen, soweit nicht anders angegeben, als Gew.-% verstehen.

in Die erfindungsgemäßen flüssigen Sr glingsnahrungskonzentrate haben vor aliem gegenüber Je- bisher noch weitverbreiteten pulverförmigen Nahrungen bedeutende Vorzüge und Vorteile. Im einzelnen lassen sich dabei folgende anführen: Absolute Sterilität (Pulver sind nicht

.') keimfrei): keine Auflösungsschwierigkeiten,· die Mischung mit gleicher Menge abgekochten Wassers liefert unmittelbar ein Produkt mit der trinkgerechten Temperatur; Hilfsgeräte, wie Löffel und Trichter, entfallen; verlängerte Haltbarkeit (Pulver nehmen

so häufig schon nach etwa 6 Monaten talgigen Geschmack an); in den Kliniken und sonstigen Verbrauchsstätten erübrigen sich spezielle Mischeinrichtungen und Anlagen für die Lagerung des hergestellten Tagesbedarfes an trinkfertiger Nahrung; rationellere Mengenbemes-

i"> sung und daher weniger Verluste, da im Bedarfsfalle rasch eine kleine Menge trinkfertiger Auflösung wieder hergestellt ist. Im Vergleich zu flüssigen Produkten mit trinkfertiger Konzentration, wie sie haupträchlich in den USA verwendet werden, ist auch der Vorteil des

4(i geringeren Wassertransportes erwähnenswert.

Rahm 30% F (Fett)

Milchkonzentrat 20,75 % NFS*), 9,24 % F

a) zur Mischung

b) /ur Vorhomogenisierung

Milchkonzentrat 24,2 % N^S, 10,8 % F

a) zur Mischung

b) /ur Vorhomogenisierurg

Milchkon/entrat 23,34 % NFS, d,(>6 % I-

u) zur Mischung

b) zur Vorhmogcnisicrung
Milchkonzentrat 22,77 % NFS

u) /ur Mischung

b) zur Vorhomogcnisierung
Sojaöl
Kokosfett

Kaseinutlösung 10 % TS
Wasser zur Aufschlämmung der Stärke
Wasser /ur Verkleisterung der Starke
und Lösung der Kohlenhydrate

Snezialstärke (oxidativ vei jndertc Kartoffel-

Ansät/ I	1.50	-	Ansät/ Il	1,50	-	Ansatz III	1,60	Ansät/ IV
2.42	8.50	0.60	18,00	0,90	1,00	-
25.30	6,60	_	6.00	_	13,50	_
15.00	!2,00	-	12,00	-	-	-
._	3.38	28,30	3.00	_	18,00
-	15,00	-	2.70
	_	15,50	__
-	-	25,00	-
		_	32,61
-	-	-	10,87
1,10
4,43
10,00
-
18,00
3,50

	Fortsetzung	1692 291	-	Ansät/ Il	2.2 mg	6	Ansät/ IV
5			16.00	2.70	-
Milchzucker			3.20	-	Ansatz III	-
Aletezucker	Ansät/ I	390 I.F.	4.82		3,10	(1.73
Rübenzucker	3,30	0.14 mg	0.12		-	-
( alciumphosphat sek.	2.66	0.07 mg	4.76	Hier/u I Blatt /.eicliniiii'ien	7,00	I 2.76
Wasser	3,34	16 m«			0,055
Vitamine pro 100 g	I mg		11,65	3K) l.F.
Λ	0.8 mg	0,15 mg		0,14 mg
	0.8 mg		-	0,07 mg
	0.03 mg	-	0,15 mg	16 mg
c"		-	2.2 mg
F		8 m»	0.8 mg
Niacin		22 mg	0.8 mg
Ca-Pantothcnal			0.03 mg
Folsäure
*) NI-'S - lclirrcie Trockenmasse.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Flüssigen sterilen konzentrierten Säuglingsnahrung auf SuB-milchbasis unter Zusatz von Fett, Kohlenhydraten, Vitaminen und Stabilisatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man a) gereinigte Vollmilch mit bis zu 33% Fett und gegebenenfalls nach Zusatz von Dikaliumhydrogenphosphat in einer Menge bis zu 300 g je 1000 kg Milch 15 bis 20 min auf 75-95°C vorwärmt und dann b) auf 20 bis 35% Trockensubstanz konzentriert, c) einen Teil dieses Milchkonzentrats bei 35 bis 45° C unter einem Druck von 70 bis 250 atü mit 0 bis 7% eines leicht verdaulichen Pflanzenfettes und/oder Öls vorhomogenisiert, d) dieses Vorhomogenisat dann mit dem restlichen Milchkonzentrat mit 0 bis 2^% Rahm mit ca. 30% Fettgehalt und einer wäßrigen 10 bis 12%igen neutralisierter« (Caseinatlösung vermischt, e) diese mischung mit einer wäßrigen Lösung einer bei 75 bis 80° C verkleisterten oxidativ modifizierten Stärke in einer Menge von 2 bis 4% sowie mit Dickungsmitteln, Kohlenhydraten, Vitaminen und Calciumsalzen versetzt, f) die erhaltene Gesamtmischung auf 70 bis 85° C erwärmt und unter einem Druck von 160 bis 270 atü homogenisiert und g) abschließend 11 bis 14 min bei etwa 116 bis 119°C sterilisiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke eine oxidativ modifizierte w Kartoffelstärke ist.