DE2220769A1 - Verfahren zur herstellung von insbesondere natriumarmem casein-naehrkonzentrat oder -pulver - Google Patents
Verfahren zur herstellung von insbesondere natriumarmem casein-naehrkonzentrat oder -pulverInfo
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Description
DfpL-lng. R. B Ξ E T Z sen.
DIpI-Ing. K. LAMPriECHT
Dr.-lng. RBEtTZ Jr.
22, Stcirudorfetr. 10
039-18.687P- 27. '4. 1972
MORINAQA MILK INDUSTRY CO., LTD., Tokyo (Japan)
Verfahren zur Herstellung von insbesondere natriumarmem Casein-Nährkonzentrat oder -pulver
Die Erfindung bezieht sich auf ein von Saure-Casein ausgehendes
Verfahren zur Herstellung eines für Nährzwecke brauchbaren Gaseinkonzentrats mit einem Caseinmicell bzw. Gaseinmicellen,
deren Trübungswert und Wärmestabilität ähnlich wie beim Gaseinmicell bzw. Caseinmicellen der Kuhmilch sind sowie
auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen uaseinkonzentrats mit vermindertem Natriumgehalt und der entsprechenden
Trockenpräparate.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines nahrhaften caseinhaltigen Konzentrats oder
ggf. Trockenpräparats durch Zugabe von oalz organischer Säure
und/oder Polyphosphat zu einer aikaliscneu üäurecaaeinlöaung .
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in einer derjenigen der zur Bildung von CaseiniaicellCen)
zur Caseinlösung zuzusetzenden Calciumionenmenge entsprechenden
bzw. angepaßten Menge; Zumischen einer Calciumsalzlösung bei einer Temperatur unter 5O0Gj Einstellen des pH-Y/ertes
der Mischlösung auf 3olche Werte, daß ihr pH-Wert nach dem Vorwärmen bei 6,£ bis 6,8 liegtj Vorwärmen der Lösung
auf etwa 650G zur Bildung von Gageinmicell(en); Zugabe von
Emulgator, tierischen oder pflanzlichen Fetten, Kohlehydraten und "Spurenelementen" wie z.B. Vitaminen usw. zu der Gaseinmicellflüssigkeitι
und Homogenisieren, Pasteurisieren und Konzentrieren derselben und ggf. abschließendes Trocknen.
Die Erfindung betrifft ferner die Herstellung von natriumarmem Caseinkonzentrat bei der die bei dem vorstehenden
Verfahren zu verwendende Gaseinatlösung kein Natrium enthält! das zuzusetzende Salz und/oder Polyphosphat durch Kaliumealz
und/oder Kaliumpolyphoephat gebildet werden; der Natriumgehalt ao eingestellt wird, daß er unterhalb von 100 mg pro
100 g Endprodukt liegt; und die Micellflüssigkeit dann homogenisiert,
pasteurisiert und konzentriert wird.
Auf dem Markt sind verschiedene Arten von Gaseinpulver erhältlich. Von diesen ist jedoch beispielsweise der Natriumcaseinat
schlecht dispergierbar, benetzbar und sinkfähig und es ergibt nur eine geringe Trübung, obgleich es in Wasser
löslich und von guter endgültiger Lösbarkeit ist. Galciumcaseinat
sondert sich beim Stehen ab und fällt aus, obwohl es in Wasser - zwar unlöslich - aber gut dispergierbar, benetzbar
und sinkfähig ist. Auch kürzlich entwickeltes sog. "mitgefälltes Casein", das sich durch einen teilweisen Gehalt
an einem Milch-Serumprotein auszeichnet, besteht aus einem teilweise mit Säureeasein gemischten Calciumcaseinat und ist
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im wesentlichen mit Calciumcaseinat vergleichbar. Säurecasein-
und JLab-Caseinpulver sind wasserunlöslich und werden
in einem alkalischen Llittel gelöst und als Alkalicaseinat
verwendet.
Keines der vorstehend beschriebenen Produkte und keine diese Caseinpulver enthaltende Kinder- oder Säuglingsnahrung
ergibt nach Auflösen bzw. Aufschlämmen in Wasser ein Produkt,
bei dem kein Protein koaguliert und ausfällt und die damit erzielbaren Gaseinmicellflüssigkeiten sind von ungenügender
Wärmebeständigkeit und Trübung. Derartige Produkte sind daher für die Rückbildung von caseinmicellhaltiger Milch mit einer
Trübung und Wärmbeständigkeit, die der Kuhmilch entsprechen, ungeeignet.
Abgesehen davon liegt der Natriumgehalt von Muttermilch
bei 120 bis 380 mg pro 100 g Gesamtfeststoffgehalt, Kuhmilch
enthält etwa 460 mg pro 100 g Gesamtfeststoffgehalt und in
einer im Handel erhältlichen Säuglingsnährmischung sind 180 bis 220 mg pro 100 g Gesamtfeststoffgehalt enthalten'. Es gibt
jedoch Patienten, die Kuhmilch oder Milchpulver mit niedrigerem Natriumgehalt benötigen.
Im Handel vertriebene Kuhmilch mit geringem Natriumgehalt wurde bislang durch Entfetten der Kuhmilch und Austausch
von Natrium durch Kalium bei der resultierenden Magermilch unter Verwendung von Ionenaustauscherharzen hergestellt.
(Die Molkerei Zeitung Welt der Milch .18, (1964) Seiten 1103
bis 1104).
Dieses Verfahren und das damit erzielte Produkt haben nun folgende Nachteile:
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(1) Der Kaliumgehalt dieser Kuhmilch mit niedrigem Natriumgehalt ist auf einen Wert erhöht, der etwa doppelt so
hoch ist wie derjenige von normaler Kuhmilch. Eine derartige natriumarme Kuhmilch ist daher für Nährzwecke
für Kinder mit Herz- und Nierenleiden ungeeignet (nach der oben angegebenen Literaturstelle liegt der Kaliumgehalt
von ü,95 1 Kuhmilch bei 1,31 g vor und 2,36 g nach dem Ionenaustausch).
(2) Diese Kuhmilch mit geringem Natriumgehalt hat in Anbetracht
des erhöhten Kaliumgehalts keinen guten Geschmack.
(3) Der für Nährzwecke wichtige Calciumgehalt ist vermindert.
Die Wärmebeständigkeit der natriumarmen Kuhmilch ist gering,
da beim Pasteurisieren oder Konzentrieren leicht Protein koaguliert und ausfällt, selbst wenn Calcium in
herkömmlicher Weise zugesetzt wird. Die nach oben erwähntem Verfahren hergestellte natriumarme Kuhmilch ist also
eine Milch mit hohem Kaliumgehalt und hohem osmotischen Druck, die hinsichtlich der vom Natrium verschiedenen
Aschegehalte unbefriedigend ist und weiterhin im Hinblick auf den ursprünglichen Verwendungszweck eine .für
Nährzwecke unvollkommene Milchflüssigkeit darstellt.
(4) Die Verwendung von Ionenaustauscherharzen kompliziert das Herstellungsverfahren durch eine diffizille Technik
und Erhöhung der Produktionskosten. Schließlich ist
(5) die oben erwähnte Kuhmilch mit niedrigem Natriumgehalt flüssig und selbst wenn sie pasteurisiert, eingeengt und
getrocknet wird, ist es schwierig, ein Milchpulver zu erhalten, dessen Geschmack, Lösbarkeit, Dispergierbarkeit
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und Sinkfähigkeit gut sind. Davis D. Peebles beschreibt in der US-PS 2 998 315 ein Verfahren zur Herstellung
einer Milch mit niedrigem Natriumgehalt, die dadurch erhalten wird, daß durch Kontakt mit Ionenaustauscherharzen
entmineralisiertes luolkepulver und Säurecaseinlösung
(acid casein dissolving solution) kombiniert werden. Die Verfahrens- und Herstellungsbedingungen sind
von denjenigen der vorliegenden Erfindung verschieden, insbesondere hinsichtlich der Reihenfolge und Menge der
verschiedenen zugesetzten Salze, die eine ausschlaggebende Wirkung auf die Wärmebeständigkeit des Proteins
haben und bezüglich des Galciumgehaltes, der nach dem
Beispiel laut Eechnung enorm hoch, bei etwa 322 mg pro 1 g Protein liegt.
Gemäß der US-PS muß die Mischlösung 30 Minuten lang unter
milden Bedingungen bei Temperaturen von etwa 620C paateurisiert
werden und da das Einengen der Lösung Schwierigkeiten bereitet, muß eine Lösung von geringer Geaamtfeatstoffkonzentration
(etwa 11 bis 12 ^) sprühgetrocknet werden, was eine
nachteilige Wirkung auf die Lösbarkeit, Sinkfähigkeit, Dispergierbarkeit
und Benetzbarkeit des Endproduktes zur Folge hat.
Bei Herz- und Niereninsuffizienz von Kleinkindern und solchen Beschwerden sowie Hypertension bei Älteren und Erwachsenen
muß der Patient mit einer Diät mit nur begrenzten Mengen an salz- und natriumhaltigen Nahrungsmitteln versorgt
werden. Alte Leute und Erwachsene können nun ohne weiteres durch Auswahl entsprechender Nahrungsmittel beliebigen Ursprungs
mit einer passenden Diät versorgt werden« Pur Säuglinge
und Kleinkinder mit Herz- und liiereninsuffizienz (was
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in Japan bei etwa 10 (/o aller Neugeborenen, d.h. bei etwa
190 000 Kindern der Fall sein soll), ist dagegen ein natriumarmes üilchpulver als Diät unerläßlich, da diese mit Molkereiprodukten
insbesondere Milchpulver als vornehmlicher Nahrungsquelle versorgt werden und der Aufnahme von natriumarmer
Pulvermilch ein bemerkenswerter Heileffekt zugeschrieben wird. Die Herstellung von Kindermilch oder Milchpulver mit geringem
Natriumgehalt und einer ausreichenden Ilen^e an notwendigen
Nährstoffen zu mäßigen Preisen ist daher von außerordentlicher Bedeutung.
Dabei werden an natriumarme Kindermilchmischungen folgende Anforderungen gestellt:
(1) Ihr Natriumgehalt soll gering sein;
(2) die von Natrium verschiedenen Aacheanteile des Milchpulvers aollen denjenigen der Muttermilch oder zumindest
im Handel erhältlicher Kindermilch etwa die Waage halten;
(3) bei Verwendung als Nahrung oder Diät für Säuglinge und . Kleinkinder, alte Leute oder Erwachsene muß selbstverständlich
der Geschmack annehmbar sein; und
(4) da die Mischung in Wasser zu einer flüssigen Nahrung
gelöst oder suspendiert werden muß, ist eine gute Lösbarkeit in Wasser erforderlich und die erhaltene Flüssigkeit
soll durch eine Säuglingsflasche oder eine Sonde leicht verabreichbar sein, ohne daß koagulierte Proteinzusammenballungen
auftreten.
Die natriumarme Kindernahrung soll außerdem ausreichend
wärmebeständig sein, so daß sich das Eiweiß nicht in der Wärme zusammenballt, selbst wenn das Pulver in Wasser gelöst bzw.
suspendiert und pasteurisiert wird.
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Ziel der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung eines Gaseinkonzentrats, das zur Bildung von Caseinmicellen
mit einem Triibungswert und einer Wärmebeständigkeit ähnlich der Kuhmilch befähigt ist, einen ausgewogenen Aschegehalt
aufweist und eine angemessene lienge anderer Nährstoffe
enthält, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Kindernährmischung, die in Wasser löslich (bzw. glatt suspendierbar)
ist und beim Trocknen des Konzentrats die oben angegebenen Eigenschaften zeigt. Zusätzlich zu den vorgenannten Zwecken
besteht ein weiteres Ziel der Erfindung bei der Herstellung eines natriumarmen Gaseinkonzentrats oder eines Pulvers mit
ähnlichen Eigenschaften wie oben durch Ersatz von Natriumsalzen durch Kaliumsalze in der Herstellung eines natriumarmen
Caseinkonzentrats oder Pulvers mit weniger als 100 mg
Natrium pro 100 g Geeamtfeststoffgehalt (entsprechend etwa .
dem halben Natriumgehalt.einer herkömmlichen Kindernährmischung)
und vorzugsweise mit weniger als 50 mg Natrium sowie gut abgeglichenen von Natrium verschiedenen Aschegehalten,
das eine geeignete Menge anderer Nährstoffe enthält und eine gute Auflösbarkeit, Trübung und Wärmebeständigkeit aufweist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Caseinpulvers
erfolgt zum Teil nach einem Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Salz organischer Säure und/oder
Polyphosphat in einer durch folgende Gleichung gegebenen Mengei
log y = 0,0384x + (0,70 + 0,25)
in der y die Anzahl mg Salz organischer Säure und/oder Polyphosphat
pro 1 g Caseinprotein und χ die Anzahl mg Calciumionen
pro 1 g Caseinprotein ist, in einer durch Auflösen eines
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Säurecaseins in einer Alkalilcsung erhaltenen Caaeinlösung
auflöst} damit bei einer Temperatur unterhalb von 50 C eine Calciumsalzlösung in solcher !»!enge mischt, daß die Menge
Calciumionen 20 bis 40 mg pro 1 g Gaseinprotein erreicht} daß man nach Einstellen des pH-Wertes der resultierenden
Mischlösung auf solche Werte, daß ihr pH-Wert nach dem Vorwärmen in der nachfolgenden Stufe bei 6,2 bis 6,ö liegt, dazu
einen Emulgator zusetzt und die Lösung unter Rühren allmählich auf eine Temperatur von zumindest 650C zur Bildung
von Gaseinmicell aufheizt und die Caseinmicellflüasigkeit pasteurisiert, konzentriert und ggf. zu einem Pulver trocknet,
wie es in der deutschen Patentanmeldung P 21 49 728.9 vom 5.10.1971 beschrieben ist.
Das nach diesem Verfahren hergestellte Caseinpulver ist in Wasser löslich und von so ausgezeichneter Lösbarkeit, Trübung
und Wärmebeständigkeit, wie sie bei früheren Caseinprodukten
nicht gefunden wurden.
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft nun die Herstellung
von insbesondere auch natriumarmem Konzentrat und ggf. Pulver unter Zugabe von Nährstoffen wie tierischen oder pflanzlichen
Fetten, Kohlehydraten, Spurenstoffen wie beispielsweise Vitaminen usw. zu einer mit einem Emulgator versetzten Caseinmicellflüssigkeit,
wie sie etwa nach oben erwähnten Verfahren gemäß der deutschen Patentanmeldung erhalten wird.
Im Falle der Herstellung von Caseinkonzentrat durch Zugabe von Calciumsalzlösung zu einer Gaseinlösung und Bildung
von Caseinmicell(en) können Gaseinkonzentrate mit unterschiedlichen
Eigenschaften (Trübungswert, Wärmebeständigkeit, Geschmack, Aschezusammensetzung usw.) durch verschiedenartige
Abwandlungen der Herstellungsbedingungen erzeugt werden, je-
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doch wurde ein allgemeiner Herstellungsprozeö gemäß der Erfindung
zur Erfüllung obiger Ziele in folgenden Punkten festgelegt}
(1) Salz organischer Säure und/oder Polyphosphat wird zu
einer alkalischen Säurecaseinlösung zugesetzt und die resultierende Lösung mit einer Galciumsalzlösung versetzt
und zur Erzielung einer CaseinmicellflUssigkeit zur Reaktion gebracht. Zu dieser kicellflüssigkeit wird
ein Emulgator hinzugegeben und ferner werden tierische oder pflanzliche Fette, Kohlehydrate, Spurenatoffe wie
beispielsweise Vitamine usw. zugemischt.
(2) Die CaseinmicellflUssigkeit soll vor der Zugabe von Fetten,
Kohlehydraten usw. eine Trübung entsprechend einer optischen Dichte, O.D., von 0,40 bis 1,64 (hinsichtlich
der Trübung) besitzen, bei Messung unter folgenden.Bedingungent
Die CaseinmicellflUssigkeit wird mit Wasser auf eine
0,5 #ige Proteinkonzentration verdünnt und die optische Dichte der so verdünnten CaseinmicellflUssigkeit wird
in einem photoelektrischen Kolorimeter spektrophotometrisch bei 610 νψ bestimmt. Die Trübung wird als optische
Dichte angegeben (Die optische Dichte von Magermilch liegt bei gleicher Konzentration bei 1,58 - 1,64).
(3) Die mit Fetten, Kohlehydraten usw. gemischte CaseinmicellflUssigkeit
(nachfolgend mit "Caseinmicell-Mischflüssigkeit"
bezeichnet) soll eine solche Wärmebeständigkeit aufweisen, daß die unter nachfolgend angegebenen Bedingungen
gemessene Abscheidungsmenge unter 0,2 ml liegt ι
Die Caseinmicell-Uischflüssigkeit wird soweit mit Wasser
verdünnt, daß eine 3 °ftige Proteinkonzentration erreicht
wird und 15 Minuten lang auf 1200C erhitzt. 50 ml der so
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behandelten Flüssigkeit werden entnommen und in einem Zentrifugenröhrchen 3 Minuten lang mit 1000 Upm zentrifugiert,
wonach die für die Wärmebeständigkeit charakteristische von der Flüssigkeit abgesetzte Niederschlagsmenge
gemessen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist mithin ein neues Verfahren zur Herstellung von caseinhaltigem Konzentrat und
dadurch gekennzeichnet, daß Salz organischer Säure und/oder Polyphosphat in einer durch folgende Formel gegebenen !»lengej
log y = 0,0384x + (0,80 + 0,35)
in der y die Anzahl mg organisches Salz und/oder Polyphosphat
pro 1 g Gaseinprotein und χ die Anzahl mg Calciumionen pro
1 g Gaseinprotein ist, in einer durch Auflösen von Säurecasein in einer Alkalilösung erhaltenen Gaseinlösung aufgelöst und
damit bei einer Temperatur unter 50 G eine Calciumsalzlösung in solcher Menge gemischt wird, daß die Galciumionenmenge
bis 40 mg pro 1 g Gaseinprotein erreicht} daß der pH-Wert
der resultierenden Mischlösung so eingestellt wird, daß ihr pH-Wert nach Vorwärmen (in der nachfolgenden Stufe) bei 6,2
bis 6,8 liegt, wonach die Lösung langsam unter Rühren auf eine Temperatur von zumindest 650G zur Bildung von Caseinmicell(en)
aufgeheizt wird; daß zu der Gaseiniüicellflüsaigkeit
ein Emulgator und tierische oder pflanzliche Fette, Lactose oder andere Kohlehydrate und Vitamine oder andere Spurenstoffe
zugesetzt werden und die Flüssigkeit homogenisiert, pasteurisiert und konzentriert und ggf. getrocknet wird.
Wenn bei der vorstehenden Verfahrensweise ein nicht Natrium enthaltendes Salz einer organischen Säure oder ein
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entsprechendes Polyphosphat zu einer praktisch natriumfreien alkalischen Säurecaseinlösung zugegeben und die
resultierende Lösung mit einer Calciumsalzlösung umgesetzt wird, kann eine praktisch natriumfreie Caseinmicellflüssigkeit
erhalten werden und das Endprodukt weniger als 100 mg Natrium, vorzugsweise weniger als 50 mg Natrium pro 100 g
Produkt enthalten.
Demgemäß ist ein weiteres Verfahren gemäß der Erfindung, das zur Herstellung eines natriumarmen Gaseinkonzentrats dient,
dadurch gekennzeichnet, daß man Kaliumsalz organischer Säure und/oder Kaliumpolyphosphat in einer durch folgende Gleichung
gegebenen Mengeι
log y = 0,0384x + (0,90 + 0,35)
in der y die Anzahl mg Kaliumsalz organischer Säure und/oder
Kaliumpolyphoephat pro 1 g Gaseinprotein und χ die Anzahl
eg Galciumionen pro 1 g Caseinprotein ist, in einer durch Auflösen von Säurecaeein in einer kaliumhaltigen Alkalilösung
erhaltenen Caseinlösung löst und damit bei einer Temperatur unter 50 C eine Calciumealzlösung in solcher Menge mischt,
daß der Anteil an Galciumionen 10 bis 40 mg pro 1 g Caseinprotein erreicht ι daß die Lösung nach Einstellung des pH-Wertes
der resultierenden Mischlösung derart, daß ihr pH-Wert nach dem Vorwärmen in der nachfolgenden Stufe bei 6,2 bis 6,8
liegt, langsam unter Rühren auf eine Temperatur von zumindest 650C zur Bildung von Gaseinmicell(en) vorgeheizt wird und zu
der Caseinmieellfliissigkeit tierische oder pflanzliche Fette, Emulgator, Lactose oder andere Kohlehydrate und Vitamine oder
andere Spurenstoffe zugesetzt werden, wobei der Natriumgehalt so eingestellt wird, daß er unter 100 mg pro 100 g Endprodukt
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liegt, wonach homogenisiert, pasteurisiert und konzentriert und ggf. zur Trockne eingeengt wird.
Kinder- bzw. Säuglingsnährmischung oder natriumarme Nährmiachung kann durch Trocknen der Konzentrate erhalten
werden.
Nachfolgend werden die speziellen Ausführungeformen
mehr im einzelnen erläutert, dabei werden folgende einzelne Stufen dee erfindungsgemäßen Verfahrens in der angegebenen
Reihenfolge näher beschrieben»
(1) Herstellung von Alkali-yäurecaseinlösungj
(2) Auflösung von Salz organischer Säure und/oder Polyphoephat?
(3) Herstellung und Zuaiechung dsr Calciumealziöeungi
(4) Einstellung des pH-Wertes und Vorwärmen der Mischlöeung;
(5) 2ugabe von tierischen oder pflanzlichen Fetten, fimulgator>
Kohlehydrat und Spurenatoffen etc. ι
(6) Homogenisieren und .Pasteurisieren sowie
"(7) Zonzant sit XQTi.
(1) Herstellung von Alkali-Säurecaeeinlöiungi
Salaseure- oder Milcheäurecaeein sind als Säurecasein
beim erfindungsgemäSen Verfahren erwünscht. Derartiges Säurecasein
wiro. i.n warmem Wasser ausreichend angequollen, mit Alkali
versetzt und zur Vervollständigung dsr Auflöft g auf 60
bis 700C e.rhiistj wodurch eine alkalische Säurecaseinlb'sung,
(nachfolgend einfach als Caseinlceung bezeichnet) erhalten wird.
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Obgleich alle Alkaliverbindungen einschließlich Phosphat,
Hydroxid, Carbonat usw. als alkalisches Mittel verwendet werden können, wird eine geeignete Alkaliverbindung aus diesen
unter Berücksichtigung ihres Einflußes auf den Geschmack und Aschegehalt dea Endproduktes ausgewählt,, Handelsüblich erhältliches
Natriumcaaeinat, das ausgehend von Säurecasein hergestellt
ist, kann für die Erzeugung von Gaseinlösung verwendet werden. Der pH-Wert der Caseinlb'aung ist ein wichtiger
Paktor mit Einfluß auf die Wärmebeständigkeit der erzeugten
Caseinmicellen und wird auf genügend hohe Werte eingestellt, so daß der pH-Wert der Llischlösung nach dem Vorwärmen, wie
später beschrieben wird, innerhalb des Bereichs von 6,2 bia 6,8 liegt.
Die Proteinkonzentration dar Gaseinlösung wird auf 5 bis
12 # eingestellt und die lösung auf eine Temperatur unter
500C abgekühlt. Wenn die Protsinkonzsentration über 12 $ liegt,
wird die Viskosität der Caseinlösung hoch, und bei Zugabe einer Calciumsalzlösung reagiert das Protein partiell mit
Calciumionen, und es wird leicht ein koagulierter Proteinniederschlag
gebildet. Es ist klar, daß dis Anwendung einer zu
verdünnten lösung wirtschaftlich ungünstig für das Aufheizen, Konzentrieren und Eintrocknen ist. Die untere Grense der Proteinkonzentration
sollte daher bei 5 i> liegen. Auch bildet sich, wenn die Temperatur der Gaseinlösung unter 500C liegt,
bei Zugabe einer vernünftigen Menge an Salzen zu der Caseinlösung
mit oben angegebenem Bereich der Proteinkonsentration kein koagulierter Proteinniederschlag bei Zugabe von Calciumsalzlösung.
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(2) Zugabe von Salzen ι
Anschließend werden ein oder mehrere Salz(e) organischer Säuren wie beispielsweise Salze von Milchsäure, Weinsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure usw. oder Polyphosphate
wie beispielsweise Salze der Pyrophosphorsäure, Metaphoaphorsäure, Polymetaphosphorsäure, Tetraphosphoreäure etc. zu der
Caseinlösung zugegeben. Selbstverständlich können Salze organischer Säure und Polyphosphat zusammen angewandt werden.
Auch kann teilweise eine diese Salze enthaltende Kuhmilch Verwendung finden. Geeignete Salze werden unter Berücksichtigung des Slnflußea auf die Aschezusammenaetzung und den
Geschmack des Endproduktes sowie die Präparationetechnik ausgewählt .
Pie Zugabe der vorstehend beschriebenen Salze wirkt hindernd auf die Bildung von Proteinkoagulat bei der Erzeugung der Caseinmiceilen und fördert die Aufrechterhaltung
der Wärmtbeetändigkeit und des Trübungswertee der GaseinmlcellflUssigkeit und ist daher unerläßlich zur Erzielung
des erfindungsgemäß erstrebten Zweckes.
Die Menge der zuzusetzenden Salze.ist mit derjenigen der
im nachfolgenden Verfahrensschritt zuzugebenden Calciumionen eng verbunden und nimmt notwendigerweise mit der Menge der
zugesetzten Calciumionen zu. Sie Menge der unter Rückbeziehung auf die Calciumionenmenge zuzusetzenden Salze wird durch
die bereits oben angegebene Gleichungι
log y = 0,0384x + (0,80 + 0,35)
gegeben, in der y die Anzahl mg zugesetztes Salz pro 1 g Protein und χ die Anzahl mg zugesetzte Calciumionen pro 1 g
Protein ist.
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Wie unten näher beschrieben wird, liegt der Mengenbereich der beim erfindungagemäßen Verfahren zuzusetzenden OaI-ciumionen
pro 1 g Protein bei 10 bis 40 mg. Wenn man diese Werte für die Calciumionenmenge in obige Gleichung einsetzt,
erhält man für y folgende Viertel
Bei einer Calciumionenmenge von 10 mg ist y = β,θ bis 34,2;
bei einer Calciumionenmenge von 20 mg ist Y = 16„5 bis 82,8 und
bei einer Calciumionenmenge von 40 mg ist y = 9β,9 bis 486
Wie oben gezeigt wird, iat die Menge der zuzusetzenden
Salze ein sich vernünftigerweise aue obiger Formel abhängig
το» Calciumionengehalt zwischen 10 bis 40 mg pro 1 g Protein
ergebender Wert. Der Grund für die Begrenzung dieses Bereioiae
ist folgendere
Wenn Caeeineicelltn mit weniger elε 6,θ rag Salz iure
▼on 10 mg Cilciumlonen pro 1 g Protein gebildet ToMqR9iot
die W&rmebeetändigkeit der Gaeelnmicell-UiBohflttesigkeit,
selbst wenn der pH-Wert der mit Fetten, Emulgator,, Kohlehyd
usw. verseteten Mttßhflteeigkeit iß der saeiafslgealea Stufe
auf 6,20 bis 6,80 tingeetellt ist9 eehleefat muH i?eaa
pH-Wert daraufhia iur Aufrtehterhaltung fier fasaeliee
auf'über 6,80 eingeeteilt wird» nlnat die Ertibung afe, die
koeität zu und es wird 8chwierig6 die Caaeiamieeil-MiBelifliie™
sigkeit zu konzentrieren.
Wenn man andererseits unte^ den gleichea Bedingungen
mehr ale 34,2 mg Salz für die Bildung -won öaseimiaieölloa i/ex·»
wendet iat die Wärmebeständigkeit der OaBeiamlcell-Hlschflüssig·
keit zwar gut, aber selbst wenn der pH-Wert der flüssigkeit
innerhalb des Bereichs von 6,20 bis-6,80 liegt, ist äie Trübung
ähnlich vermindert und die Viskosität ähnliefe eshdirt wia
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im Falle von pH-Werten wesentlich Über 6,80 und es wird
schwierig, die Flüssigkeit zu konzentrieren bzw. einzuengen, so daß das aus dem Konzentrat erhaltene pulverförmige Produkt
schlecht dispergierbar, sinkfähig und benetzbar ist und es wird wegen eines hohen Gehaltes an Salzen für Nährzwecke
nicht bevorzugt. Die Erhöhung der Salzmengen über diesen Bereich
hinaus ist mithin ohne Interesse. Aus dem gleichen Grunde liegt die im Falle der Zugabe von 40 mg Galciumionen pro
1 g Protein zuzusetzende Gesamtmenge an Salzen innerhalb des Bereichs von 97 bis 4-86 mg, während außerhalb dieses Bereiches
kein erwünschtes Konzentrat oder Pulver mit guter Lösbarkeit, Wärmebeatandigkeit und Trübung erhalten werden kann.
Obgleich im Falle der Zugabe eines überschußes an Salzen
(bezogen auf die Caloiumionenmenge), wie oben beschrieben wurde, eine Abnahme der Trübung und Zunahme der Viskosität der
Caseinmicellflüssigkeit beobachtet wird, kann die obere Grenze der zuzusetzenden Salzmengen beim erfindungsgemäßen Verfahren
mehr ausgeweitet sein, da emulgiertes Fett die Trübung der mit tierischen oder pflanzlichen Fetten, Emulgator, Kohlehydrat,
Vitamin usw. versetzten und homogenisierten Caseinmicell-Mischflüssigkeit
erhöht; weil Fett zu der Oaaeinmicellflttesigkeit
zur Erleichterung bzw. Beseitigung des Schäumens während des Einengens zugesetzt wirdj weil die Erhöhung des Salzgehaltes
die Wärmebeständigkeit nicht beeinträchtigt sondern eher erhöht} weil das insbesondere bei diesem Verfahren zugesetzte
Fett hinsichtlich einer Verhinderung der Koagulation und Ausfällung von Protein in Zusammenwirkung mit dem
Emulgator wirksam ist, wenn das Caseinmicell aufgeheizt wird; weil die WärmebeständigKeit der Caseinmicellen etwas erhöht
ist, da der Proteinanteil im Feststoffgehalt durch den Zusatz von Fetten, Kohlehydraten usw. relativ vermindert ist.
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— ι / —
(5) Zugabe und Vermischung der Calciumealzlösung:
Als in dieser Verfahrensstufe 'zu verwendendes Galciumsalz
ist Calciumchlorid am günstigsten und es kann teilweise
in Kombination mit Oalciumgluconat oder schwer löslichem CaI-ciumphosphat,
Calciumsulfat, Calciumcarbonat, Calciumcitrat
etc. verwendet werden.
Verwendet wird eine Calciumsalzlösung mit einer Konzentration von 10 bis 30 mg vorzugsweise 20 mg Calciumionen in
1 ml Lösung. Wenn die Calciumionenkonzentration in der Calciumsalzlösung
niedriger als 10 mg/ml ist, resultieren wirtschaftliche Nachteile beim Einengen der resultierenden verdünnten
Lösung im nachfolgenden Abschnitt und wenn die Konzentration über 30 mg/ml liegt, wird unabhängig davon, wie
heftig die Lösung auch gerührt werden mag, ein Proteinkoagulat gebildet, wenn die Calciumsalzlösung zu der salzhaltigen
Caseinlösung zugegeben wird.
Da sich bei der Zugabe der Calciumsalzlösung zu der salzhaltigen (Protein)-Lösung bei Temperaturen über 500C ein Proteinkoagulat
bildet, werden beide Lösungen notwendigerweise bei einer Temperatur unter 500C gehalten. Je höher der Anteil
der zur Caseinlöaung zugesetzten Salzmenge ist, umso höhere Temperaturen können beim Zusammenmischen der Caseinlösung und
Calciumaalzlösung angewandt werden, und je niedriger die Calciumionenkonzentration
der Calciumsalzlösung ist, je geringer die Calciumionenmenge pro 1 g Protein ist und je niedriger
die Proteinkonzentration ist, umso höhere Temperaturen können beim Zusammenmischen beider Lösungen angewandt werden, wobei
jedoch die obere Grenze für die Temperatur bei 500C liegt.
Weiter beträgt die geeignete Calciumionenmenge pro 1 g Caseinprotein 10 bis 40 mg. Der Grund dafür besteht darin,
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daß die Gaseinmicellflüsaigiceit bei Verwendung von Galciumionenmengen
unter 10 mg pro 1 g Protein nicht nur eine geringe Trübung besitzt, sondern auch die Verminderung der Viskosität
der aus der salzhaltigen Gaseinlösung erzeugten Caseinmicellflüssigkeit
gering ist und als Folge davon heftige Schaumbildung der Flüssigkeit beim Einengen auftritt und die Flüssigkeit
stark viskos wird und sich dann an der Heizfläche
der Einengvorrichtung leicht ein Koagulat bildet, so daß da3 Einengen schwierig wird. Das aus einem solchen Konzentrat erhaltene
pulverförmige Produkte wird mithin schlecht dispergierbar,
sinkfähig und benetzbar, da notwendigerweise mit einem geringeren Konzentrationbereich sprühgetrocknet werden muß.
Wenn die Galciumionennienge pro 1 g Protein andererseits über
40 mg liegt, ist die Trübung der erzeugten Caseinmicellflüssigkeit
nicht erhöht, selbst wenn die Galciumionenmenge zunimmt, und die Verminderung der Viskosität der Flüssigkeit
ist unerwartet und weiterhin ist die Wärmebeständigkeit der Caseinmicellen mit Zunahme der Calciumionen vermindert.
Gemäß der (oben genannten) anhängigen Patentanmeldung beträgt die zugesetzte Galciummenge 20 bis 40 mg pro 1 g
Protein, während gemäß vorliegender Erfindung die untere Grenze herabgesetzt iat und der Bereich von 10 bis 40 mg ,
reicht. Verglichen mit dem Verfahren nach der anhängigen Patentanmeldung bringt die vorliegende Erfindung in.der Weise
einen Vorteil, daß die Flüssigkeit leichter eingeengt werden kann, da Fette und Kohlehydrate usw. zu der erzeugten Caseinmicellflüsaigkeit
zugesetzt werden und die Flüssigkeit ohne Hinderung eingeengt werden kann, selbst wenn die pro 1 g
Protein zugesetzte Calciumionenmenge auf 10 mg herabgesetzt
ist, da die Flüssigkeit eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit besitzt und durch die Homogenisierung von Fett eine er-
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höhte Trübung aufweist, so daß ein Produkt mit hohem Trübungswert erhalten werden kann. Das aus dem Konzentrat erhaltene
getrocknete Produkt ist hinsichtlich der Lösbarkeit, Dispergierbarkeit,
Benetzbarkeit und Sinkfähigkeit den handelsüblich erhältlichen Kindernahrung.smischungen ähnlich.
Im Rahmen der Erfindung können bezüglich der Aschezusammensetzung im Endprodukt zusätzlich zu Calcium Magnesiumionen
und andere ascheliefernde Bestandteile angewandt werden. In diesem Falle werden daher Magnesiumchlorid als magnesiumhaltiges
Salz und Eisenchlorid, Eisenlactat use. als eisenhaltiges Salz zur der Calciumealzlösung zugegeben. In diesem Falle
muß dann die Gesamtmenge dieser Kationen und der Calciumionen innerhalb des Bereichs von 10 bis 40 mg pro 1 g Protein liegen.
Die notwendige Menge an Salzen wird unter Zugrundelegung obiger Gesamtmenge berechnet.
(4) Einstellung des pH-Wertes und Vorheizen»
-- Die durch Auflösen von Salzen in einer Caseinlösung und
Zugabe einer Calciumealzlösung erhaltene Mischlösung wird auf eine Temperatur von 65 bis 800G vorgewärmt. Die Mischlösung
wird mit zunehmender Temperatur' weiß-trüb und gemäß der Zunahme ihrer Trübung werden Caaeinmicellen bzw. ein
Caaeinmicell gebildet. Als Ergebnis der Kombination von Ca-. sein, Protein und Calciumionen zeigt die Mischlösung einen
pH-Wert, der um etwa 0,2 bis 0,4 niedriger ist als derjenige vor dem Vorwärmen. Wenn nun der pH-Wert nach dem Vorwärmen
unter 6,0 liegt, neigt das Protein leicht zum koagulieren und auefallen. Der pH-Wert der gemischten Lösung wird daher notwendigerweise
vorangehend oder während der Vorwärmung so eingestellt, daß der pH-Wert der Caaeinmicellflüssigkeit nach
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dem Vorwärmen bei 6,2 bis 6,8 liegt.
Die Caseinmieellflüssigkeit wird einer V/ärm eben and lung
bei erhöhter Temperatur wie einem Ultrahochtemperatur-Pasteurisieren
(1300G, 2 Sekunden) in der unten beschriebenen Pasteurisierungsphase unterworfen. Der 'pH-Wert der Hiachlö-8ung
muß daher in Kombination mit der Verwendung von Emulgator ao eingestellt werden, daß die Caseinmicellflüasigkeit
während dieser Pasteurisierungsatufe eine ausreichende Y/ärmebeständigkeit
beibehält, "daß das Protein nicht koaguliert und ausfällt.
(5) Zugabe von Fett, Emulgator, Kohlehydrat und Spurenstoffen:
Im Hinblick auf die Nährwirkung muß das erfindungagemäße
Konzentrat oder Pulver mit tieriachen oder pflanzlichen Fetten, Kohlehydraten und Spurenelementen wie Vitaminen usw.
und anderen Nähratoffen versetzt sein.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können irgendwelche tierischen und/oder pflanzlichen Fette und öle, die üblicherweise
für Lebensmittel Verwendung finden, angewandt werden. Die Art und Meng· sowie das Zumiachungsverhältnis der tierischen
und/oder pflanzlichen Fette und öle und anderen Zusätze werden abhängig von dem Verwendungszweck des Produktes
und im Hinblick auf die Nährwirkung ausgewählt.
Die Zugabe erfolgt nach dem Vorwärmen durch direkten Zusatz von Fetten und ölen zu der Caseinrnicellflüsaigkeit
bei 65 bis 800G, um sie darin aufzuschmelzen oder durch Zugabe
schmelzflüssiger öle und Fette zu der Caseinmicellflüssigkeit. Danach wird-zu der Llicell-Uischflüssigkeit ein Emul-
gator für eine ausreichende Emulgierung der tierischen oder
pflanzlichen Fette zugegeben. Die Zugabe des Emulgators hat nicht nur den Zweck der Emulgierung zugesetzter tierischer
oder pflanzlicher Fette, sondern ist auch für die wirkungsvolle Aufrechterhaltung der Varinebeständigkeit der Caseinmicell-IIischflüssigKeit unerläßlich, wie oben beschrieben
wurde.
oder pflanzlicher Fette, sondern ist auch für die wirkungsvolle Aufrechterhaltung der Varinebeständigkeit der Caseinmicell-IIischflüssigKeit unerläßlich, wie oben beschrieben
wurde.
Die Caseinmicellflüssigkeit hat lediglich durch Zusatz
von Salzen zu der Caseinlösung und Umsetzung von diesen mit Calciumsalz bei Wärmebehandlung über 1000G eine sehr geringe
Wärmebeständigkeit. Zur Aufrechterhaltung dieser V/ärmebeständigkeit
wäre eine große Menge der oben erwähnten Salze erforderlich und darüber hinaus müßte der pH-Wert nach dem Aufheizen
höher als 6,8 gemacht werden. In diesem Falle ist jedoch die Trübung des Produktes vermindert und es tritt eine 'heftige
Schaumbildung der Flüssigkeit auf, so daß das Einengen schwierig wird. Beim erfindungagemäßen Verfahren wird daher vor dem
Pasteurisieren ein Emulgator zu der Caaeinmicellflüsaigkeit
zugesetzt für die homogene Verteilung von Nährstoffen wie Fett und die Aufrechterhaltung der Wärmebeständigkeit und Trübung
der Caaeinmicell-Miachflüasigkeit bei erhöhter Temperatur.
Die Zugabe von Emulgator ist wirksam in bezug auf die Brzielung einer ausreichenden Trübung und Wärmebeständigkeit der Caseinmicellflüsaigkeit, selbst wenn die Menge der oben erwähnten zugesetzten Salze relativ gering ist. Der Emulgator erweist sich jedoch hinsichtlich der Verbesserung der Wärmebeständigkeit lediglich innerhalb das oben erwähnten geeigneten Bereiches der Kombination von Calciumionen und Salzen als wirksam, und es ist unmöglich, die Wärmebeständigkeit ohne organisches Salz und/oder Polyphosphat allein durch Zugabe
von Emulgator zu erhalten.
Die Zugabe von Emulgator ist wirksam in bezug auf die Brzielung einer ausreichenden Trübung und Wärmebeständigkeit der Caseinmicellflüsaigkeit, selbst wenn die Menge der oben erwähnten zugesetzten Salze relativ gering ist. Der Emulgator erweist sich jedoch hinsichtlich der Verbesserung der Wärmebeständigkeit lediglich innerhalb das oben erwähnten geeigneten Bereiches der Kombination von Calciumionen und Salzen als wirksam, und es ist unmöglich, die Wärmebeständigkeit ohne organisches Salz und/oder Polyphosphat allein durch Zugabe
von Emulgator zu erhalten.
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Obgleich der gemäß der Erfindung verwendete Emulgator wasserlöslich oder fettlöslich und irgendein herkömmlich für
Nahrungsmittel verwendeter Emulgator wie beispielsweise Glycerinfettaäureester, Sucrosefettsäureester, Sorbitanfettsäureester,
Propylenglykolfettsäureester, Sojabohnenlecithin etc. sein kann, ist Sojabohnenlecithin im Hinblick auf die
Nährwirkung besonders erwünscht.
Die Menge an Emulgator liegt, bezogen auf den höheren Gehalt von irgendeinem der Bestandteile Protein oder Fett
im Endprodukt, bei 0,5 bis 5 "/>* Wenn die zugesetzte ümulgatormen^e
unter 0,5 ϊ'° liegt, werden tierische und pflanzliche
öle und Fette nicht ausreichend emulgiert und die Caseinmicell· flüssigkeit kann nicht mit ausreichend hoher Wärmebeständigkeit
aufrechterhalten werden. Die Zugabe von Mengen über 5 #
ist ebenfalls ohne Bedeutung, da sie nicht so wirksam ist.
Als zu der Caseinmicellflüasigkeit zuzusetzendes Kohlehydrat
kann irgendein herkömmlicherweise für Nahrungsmittel angewandtes Kohlehydrat Verwendung finden, das jedoch im allgemeinen
aus der Gruppe lactose, Sucrose, Malzdextrin, Dextro se etc. geeignet ausgewählt wird. Über Art und Menge des ver-
wendeten Kohlehydrats wird im Hinblick auf die flährwirkurig
und den darin enthaltenen Natriumanteil entschieden. Für die Herstellung von natriumarmem Konzentrat oder Pulver kann eine
durch ein Ionenaustauschverfahren, eine Elektrodialyse mit einer Membran für selektive Ionenwanderung oder ein Verfahren
der inversen Osmose erzeugte Molke mit geringem Aschegehalt oder eine Magermilch, eine Vollmilch, entmineralisierte Kuhmilch,
ein Sojabohnenpulver und eine übliche Molke für die Verwendung innerhalb des Bereichs von unter 100 mg Natriumgehalt
pro 100 g rlndprodukt teilweise zugemischt werden.
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Spurenelemente bzw. Spurenstoffe wie Vitamine, Aminosäuren
usw., die üblicherweise für ein modifiziertes Milchpulver Verwendung finden, werden bei Bedarf zu der Gaseinmicellflüssigkeit
geeignet zugesetzt. Bei der Herstellung von natriumarmem Konzentrat oder Pulver wird der Natriumgehalt durch
Auswahl der Reagenzien bzw. Zusätze und Materialien in jeder Stufe so eingestellt, daß der Natriumgehalt unter 100 mg
vorzugsweise unter 50 mg pro 100 g Endprodukt bleibt.
(6) Homogenisieren und Pasteurisieren«
Nach Zugabe tierischer oder pflanzlicher Fette, eines Emulgators, eines Kohlehydrats und von Spurenelementen wie
Vitaminen, die durch Aufheizen nicht zerstört bzv/. geschädigt
werden, wird die Caseinmicellflüssigkeit homogenisiert. Um
die mit den einzelnen Nährstoffen gemischte Caseinmicellflüssigkeit ausreichend zu homogenisieren, wird der Feststoffgehalt
der Flüssigkeit auf 10 bis 30 #, vorzugsweise etwa 20 #,
eingestellt.
Das Homogenisieren erfolgt üblicherweise mit Hilfe eines
landläufig in der Nahrungsmittelindustrie verwendeten Homogenisator bei einer Temperatur von 40 bis 800G und einem Homogenieierungedruck
von 50 bis 250 kg/cm . Das Pasteurisieren erfolgt unter den üblicherweise auf dem Nahrungsmittel8ektor
angewandten Pasteurisierungsbedingungen, zweckmäßig durch kontinuierliches Pasteurisieren bei erhöhter Temperatur und
über eine kurze Zeit hinweg (beispielsweise 2 Sekunden lang
bei 1300C).
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(7) Einengen bzw. Konzentrieren:
Die Caseinmicell-Mischflüseigkeit wird nach dem Pasteurisieren
einem Konzentrieren bzw. Einengen unterworfen und das resultierende Konzentrat bei Bedarf nachfolgend zu einem pulverförmigen
Produkt getrocknet. Daß die zuzumischende Lenge an Galciumionen, Salzen und Emulgator und der pH-Wert der
Flüssigkeit innerhalb des Bereichs der angegebenen Verhältnisse liegen, ist nicht nur für die Erzielung des gewünschten
Konzentrats oder Pulvers notwendig, sondern auch unerläßlich für die ungehinderte Durchführung des Einengens bzw. Aufkonzentrierens
und ggf. Trocknens.
Zwar kann die Caseinmicellflüssigkeit nach dem der oben
erwähnten Verfahren gemäß der deutschen Patentanmeldung P 21 49 728.9 unter geringerem Schäumen und ohne Bildung von
Proteinkoagulat auf den Heizflächen der Eindampfvorrichtung
bereits auf weit höhere Konzentrationen aufkonzentriert werden, als es mit der früheren Natriumcaaeinatlöeung der Fall
war. Gemäß vorliegender Erfindung kann nun jedoch die Caseinmicellf lüssigkeit selbst dann leicht eingeengt werden, wenn
die obere Grenze der zugesetzten Salzmenge und die untere Grenze des Calciumionenanteils im Vergleich zu dem früher
angemeldeten Verfahren weiter auegedehnt sind, da fette,
Kohlehydrate und andere-Nährstoffe zu der Caseinmicellflüssigkeit
zugesetzt sind.
Ferner ist das Produkt, das erfindungsgemäß aus dem Konzentrat in Pulverform erhalten werden kann, besonders gut
hinsichtlich des Auasehens} der Lösbarkeit, Dispergierbarkeit,
Benetzbarkeit und Sinkfähigkeit. Zur Heretellung von Pulver wird die Üaaeinmicöll-Mischflüssigkeit zweckmäßig auf 40 bis
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- do -
55 i° Peststoffgehalt und 30 bis 70 cP (bei 5Q0G) Viskosität
eingeengt und nachfolgend sprühgetrocknet.
Daa nach dem erfindung3geniäßen Verfahren hergestellte
Konzentrat oder durch Trocknen des Konzentrats erhaltene pulverförmige Produkt kann zur Herstellung unterschiedlicher
Arten von Produkten wie beispielsweise für Speiseeis, Joghurt, Milchmischgetränke (mit Früchten) Kaffeemilchgetränke, Keks
bzw. Zwieback, Brot usw. verwendet werden. Ebenso kann bei Verwendung eines von Lactose verschiedenen Kohlehydrats wie
Malzdextrin, Sucrose, Maisstärke usw. als Kohlehydratzusatz bei der Herstellung von Gaseinkonzentrat ein lactosefreier
Milchersatz erhalten werden, der für spezielle Patienten, wie beispielsweise lactoseempfindliche Patienten, nützlich
ist.
Weiter kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren der Gehalt an anorganischen Salzen von Natrium, Kalium, Calcium,
LIagnesium, Phosphor, Chlor, Eisen usw. und Salzen organischer
Säuren wie Milchsäure, Zitronensäure usw. sowie das Verhältnis derselben wahlweise eingestellt und auch das Verhältnis von
Fett, Protein, Kohlehydrat usw. in freier Wahl festgelegt «erden. Ea ist daher möglich, die Komponenten von Säuglingsnah
rungsmisehungen bezüglich der Aachegehalte und ihrer Verhältnisse
und die Zusammensetzung aller als Nahrung bzw. Diät für Kinder, alte Leute und Erwachsene geeigneten Nährstoffe
einzustellen.
Insbesondere als Diät bzw. Nahrung für Kleinkinder und alte Leute soll das Konzentrat oder Pulver notwendigerweise
200 bis 400 mg Calcium pro 100 g Produkt enthalten und gemäß der Erfindung ist e3 möglich, Calcium in besser verdaubarer
Form von Gaseinmicellen, kombiniert mit Caseinprotein bereitzustellen.
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Nach dem erfindun-jsgeuäßen Verfahren kann das Konzentrat
oder Pulver einfach in großen Mengen bereitgestellt werden unter Ausnutzung von billigem Casein ohne Bedarf an irgendwelchen
speziellen mechanischen Apparaturen und man erhält ein Produkt mit ausgezeichneter Lösbarkeit und Wärmebeständigkeit,
das weniger zum einbräunenden Zusammenbacken (browning solidification) und zu Geschmacksveränderungen während
der Lagerung neigt und im Vergleich zu herkömmlicher Kindernahrung gut haltbar ist. Aus der vorstehenden Erläuterung
folgt, daß die Erfindung in unterschiedlicher Yfeise und auf
eine große Vielzahl von Fertigungsverfahren zur Herstellung von Konzentrat anwendbar ist.
•Beispiel 1
595 g handelsüblich erhältliches Milchsäurecasein mit 84 $>
Protein, 2,5 ι/ί Asche, 12,0 CJ» Wasser und 1,5 1^ anderen
Bestandteilen wurden zu etwa 6 kg warmem Wasser von etwa 500O gegeben und unter Hühren ausreichend Anquellen gelassen.
Außerdem wurden 40 g Trikaliumphosphat in 400 ml V/aaser
gelöst und zu der Lösung des angequollenen Säurecaseins hinzugefügt, die zur Vervollständigung der Auflösung auf
75 G aufgeheizt wurde. Diese Caseinlösüng hatte eine Proteinkonzentration
von 7 i» und einen pH-Wert von 6,5. Zu obiger Caaeinlöaung wurde eine Lösung von 25 g waaeerfreier Zitronensäure
bzw. Zitronenaäureanhydrid in 200 ml Wasser hinzugegeben und es wurde dann auf 100C abgekühlt. Daneben wurden
36,8 g Calciumchlorid (CaCl2*2HpO) als eßbarer Zusatz verwendet
und in Wasser zur Erzielung von 1 1 Lösung gelöst und auf 100C abgekühlt.
Danach wurde die Calciumchloridlösung nach und nach
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unter Rühren zu der obigen Caseinlösung hinzugegeben, bia
die Menge an zugegebenen Calciuinionen 20 mg pro 1 g Protein
betrug, und die Hischlöaung wurde allmählich auf 700C erhitzt.
Die Caseinmicellflüssigkeit zeigte bei Messung unter
den oben angegebenen Bedingungen eine Trübung entsprechend einer optischen Dichte von 1,4. Dann wurden 665 g eßbare
Lactose hinzugefügt und darin gelöst und ferner 510 g gereinigtes Pflanzenfett und 10 g Sojabohnenlecithin (hergestellt
von Ajinomoto Co., Ltd.) und die Flüssigkeit dann mit 150 kg/cm bei 700C homogenisiert und danach 10 Liinuten lang
bei 9^0C pasteurisiert. Der Anteil des beim Zentrifugieren
abgesetzten Niederschlages betrug 0,1 ml (gemessen nach dem oben angegebenen Verfahren).
Eine durch Zugabe von 1,35 kg Wasser zu 2,65 kg Sucrose und 30 Minuten langes Pasteurisieren bei 93 C erhaltene Sucroselösung
und die obige homogenisierte und pasteurisierte Micellflüssigkeit wurden in eine Einengvorrichtung geleitet
und auf 74 $ Peststoffgehalt eingeengt. Danach wurde die
konzentrierte Lösung auf 300C abgekühlt und mit 1 g Lactose
zur Keimbildung (for seeding) versetzt und weiter auf 200C.
abgekühlt zur Erzielung von etwa 5»8 kg eines sucrosehaltigen
vollfettkondensmilchähnlichen Produktes.
1,19 kg Ililchaäurecasein wie in Beispiel 1 wurden zu
etwa 10 kg warmem Wasser von 500C gegeben und ausreichend
angequollen. Daneben wurden 80 g Trikaliumphosphat in 1 1 Wasser gelöst, zu der obigen Lösung von angequollenem Casein
hinzugegeben und das Ganze zur vollständigen Auflösung des Caseins auf 750C erhitzt. Zu der Caseinlösung wurde V/asser
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zur Erreichung eines Gesamtgewichts von 15 kg hinzugegeben und die Lösung auf 1O0C abgekühlt. Die so erhaltene Caseinlöaung
enthielt etwa 6,7 i<> Protein und hatte einen pH-Wert
von 6,5.
Danach wurden 36 g Polyphosphorsäure in 1 kg V/asser gelöst und zu der Caseinlösung hinzugegeben und mit dieser vermischt.
Nachfolgend wurden 73,5 g Calciumchlorid (CaCIp.2HpO)
für Iiahrungsmittelzwecke, 15 g Magnesiumchlorid (IvIgCIp.2HpO)
für Nahrungsmittelzwecke und 10 g Tafelsalz in Wasser gelöst und 4- kg aufgefüllt. Die Wässrige Lösung wurde auf 100C
abgekühlt und unter Rühren zu obigerOaseinlösung hinzugegeben
und durchmischt. Die Menge an Kationen in der Mischlösung
betrug 20 mg Calciumionen und 1,8 mg Magneaiumionen
pro 1 g Protein. Nach dem Vermischen wurde die Flüssigkeit allmählich auf etwa 7O0G aufgeheizt. Die Caseinmicellflüssigkeit
hatte bei Messung unter den oben angegebenen Bedingungen eine Trübung entsprechend einer optischen Dichte
von 1,52 (O.D.).
Nach dem Aufheizen wurden 20 g in Wasser gelöster Sucrosefettsäureester
und 1,64 kg dr-Lactoee hinzugegeben und
durchmischt und die Flüssigkeit zur Auflösung weiter auf 750C
aufgeheizt. Nachfolgend wurden 15 g Butteröl zu 2 kg der auf 750C erwärmten obigen Mischlösung zugesetzt und nach dem Aufschmelzen
wurde die Mischung homogenisiert. Die homogenisierte Flüssigkeit wurde zu obiger Caseinmicellflüssigkeit hinzugegeben
und mit dieser durchmischt. Außerdem wurden 36 mg Vitamin B2 in Wasser gelöst und zugegeben.
Die so erhaltene endfültige Mischlösung wurde 2 Sekunden
bei 11O0C
pasteurisiert.
pasteurisiert.
lang bei 11O0C mit einem Pasteurisiergerät vom Plattentyp
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Bei dieser pasteurisierten Flüssigkeit betrug die Menge an abzentrifugierter Ausscheidung 0,1 ml bei Bestimmung
nach weiter oben angegebener Ilethode. L'ach dem Pasteurisieren
wurde die Flüssigkeit auf 38 % Pestatoffgehalt und eine Viskosität
von 49 cP (bei 500G) eingeengt und in einem Sprühtrockner
mit 170 bis 1800C Lufteinlaßtemperatur und 850C Luftausgangstemperatur
sprühgetrocknet zur Erzielung von etwa 2 kg eines luagerailchpulverähnlichen Produktes mit 3,1 ;-ί V/assergehalt.
1,55 kg handelsüblich erhältliches Milchsäurecasein mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1 (1,3 kg Protein)
wurden zu etwa 10 kg Wasser von etwa 500G hinzugegeben und
zum ausreichenden Anquellen gerührt. Daneben wurden 44 g Trikaliumphosphat und 40gKaliumcarbonat gemischt und zu einer
etwa 10 #igen Lösung in Wasser aufgelöst. Die Lösung wurde
zu der obigen Lösung bzw. Aufschlämmung von angequollenem
Säurecaaein hinzugegeben und die Flüssigkeit zur vollständigen Auflösung des Caseins auf 75 bis 800O erhitzt.
Zu der Caseinlösung wurde Wasser in solcher Ilenge hinzugegeben,
daß ein Gesamtgewicht von 16 kg erreicht wurde und die Lösung wurde auf 2O0G abgekühlt. Die so erhaltene
Gaseinlösung hatte eine Proteinkonzentration von 8,1 cß>
und einen pH-Wert von 6,6. Danach wurden 97,5 g handelsüblich erhältliches Matriumcitrat für lCahrungsmittelzwecke in Wasser
zu einer etwa 10 folgen Lösung aufgelöst und zu obiger Gaseinlösung hinzugegeben und durchmischt. Die zugegebene Natriumcitratmenge
betrug etwa 75 mg pro 1 g Protein. Nach Zugabe der liatriumcitratlösung wurde die Ga3einmischlösung auf 100G
abgekühlt.
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BAD ORIGINAL
Dann wurden 95,55 g Calciumchlorid (GaGl2*2H2U) für
Nahrungsmittelzwecke, 21,76 g wagnesiunichlorid (IvIgCl2* 6H2
für liahrungsnittelizwecke und 3,55 g Ferrolactat(GgH1QOgFe
für Nahrungsmittelzwecke in Wasser für 2 1 Gesamtlösung aufgelöst
und die Lösung abgekühlt. Diese Calciumsalzlösung enthielt
13 mg/ml Caloiumionen, 1,3 mg/ml ilagnesiumionen und
etwa 0,3 mg/ml £isenionen, d.h. etwa 14,6 rag/ml Kationen insgesamt
und hatte eine Temperatur von 100C.
Die obige Galciumsalzlösung wurde zu der mit obiger Natriumcitratlösung gemischten Caeeinlösung unter Hühren hinzugegeben.
Anschließend wurde die mit Calciumaalzlösung versetzte LIischlösung langsam auf 700C aufgeheizt. Die Caseinlösung
wurde dabei trübe unter Bildung von Caseinmicell(en). Diese
Caseinmicellflüssigkeit hatte eine Trübung entsprechend einer
optischen Dichte von 1,35 und einen pH-Wert (bei 200G) von
6,4.
Nachfolgend wurden zu obiger Caaeinmicellflüssigkeit
Fette, Emulgatoren, Kohlehydrate und Spurenstoffe wie beispielsweise
Vitamine usw. zugegeben. Zu diesem Zweck wurden zunächst 2,3 kg raffiniertes reines Pflanzenfett auf einem
Wasserbad geschmolzen und mit 46 g Sojabohnenlecithin (hergestellt
von Ajinomoto Co., Ltd.) entsprechend einer Menge von 2 {*, bezogen auf das Fett, als Emulgator versetzt. Nach
ausreichender Dispersion des Emulgators im Fett wurde die Mischung zu der Caseinmicellflüssigkeit hinzugegeben. Außerdem
wurden 4,25 kg handelsüblich erhältliche Lactose (Lactose reinheit yon 99,5 ^) abgewogen und in warmem Wasser bei etwa
65 0 gelöst, so daß die Konzentration etwa 40 i» betrug und
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dann zu der Caseinwicellflüssigkeit hinzugegeben und äurch-.mischt.
Weiterhin wurden folgende Spurenstoffe zugegeben?
Reinheit
Vitamine | Öl |
Vitamin A | |
Vitamin Bp | 2 |
Vitamin B1 | |
Vitamin B2 | Öl |
Vitamin E | Nicotinamid |
Folinaäure | |
zugesetzte | ...enge |
0,15 | g |
0,1 | g |
2,5 | ul |
0,781 | g |
0,938 | g |
0,609 | g |
0,01 | g |
106 IE/g
Feuchtigkeitsgehalt 2,5 L/°
80^/ml als wäss. Isg.
64.000 IE/g
Gesamt-xocopherol 0,8 g/g
Feuchtigkeitsgehalt 0,1 $> Feuchtigkeitsgehalt 0,5 c/°
Danach wurde die mit den einzelnen Nährzusätzen gemischte
Caseinmicellflüesigkeit zur Dispersion der Fette und fettlöslichen
Vitamine in 2 Stufen bei 650G unter Homogenisierungs-
Λ ρ
drucken von 150 kg/cm und 50 kg/cm nach herkömmlichen Verfahren
homogenisiert.
Die so homogenisierte Flüssigkeit wurde auf einen Feststoffgehalt von etwa 20 c/o gebracht und danach 2 Sekunden lang
bei 1300G mit einer Pasteurisierungsvorrichtung von Plattentyp
pasteurisiert. Nach dem Pasteurisieren hatte die Flüssigkeit einen pH-Wert von 6,35 und war frei von geronnenen An-.
teilen. Bei Zentrifugalprüfung zeigte diese pasteurisierte Flüssigkeit (bei einer Proteinkonzentration von etwa 3,2 $&)
eine gute Wärmebeständigkeit entsprechend einer Niederschlagsmenge nach dem Zentrifugieren von 0,1 ml. Der Plattenpasteurisator
wurde nach dem Pasteurisieren außer Betrieb genommen und seine Heizflächen untersucht. Dabei wurden keine Koagulate
darauf festgestellt und der Zustand derselben war der gleiche wie beim Pasteurisieren von Vollmilch, Magermilch usw.
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Nach dem Pasteurisieren wurde die Caseinniicellflüssigkeit
mit Hilfe einer Einengvorrichtung vom Plattentyp auf einen Peststoffgehalt von etwa 45 c/>
und eine Viskosität (bei 5O0G) von 26 cP eingeengt. Nach diesem Einengen war das Konzentrat
in einem so guten Zustand, daß. die Schaumbildung der eingeengten Flüssigkeit vermindert war und nahezu die gleiche
Viskosität beobachtet wurde wie bei eingedampfter Vollmilch und darüber hinaus an der Heizfläche der Einengvorrichtung
kein Anhaften von Proteinkoagulat, "Milchstein11 usw. beobachtet
wurde.
Danach wurde die konzentrierte Flüssigkeit bei einer Warmlufteinlaßtemperatur von 1600O und einer Luftauslaßtemperatur
von 85 C mit Hilfe eines Zentrifugalsprühtrockners sprühgetrocknet. Das erhaltene Pulver hatte einen Feuchtigkeitsgehalt
von etwa 2,4 i» und wurde in einer Ausbeute von
etwa 7,5 kg erhalten.
Danach wurden 1,01 kg zerstoßener Rohrzucker, 0,64 kg
Malzdextrinpulver und Spurenmengen von Vitamin A-acetat (0,182g)i Vitamin Β-,-nitrat (0,045 g)| Vitamin B6 (0,001 g); Vitamin C
(2,31 g)| Calciumpantothenat (0,144 g), Cystin (2,75 g) .etc.
zu dem durch Sprühtrocknen erhaltenen Pulver (7,50 kg) zugemischt und zur Erzielung des Endproduktes gleichmäßig durchmischt.
Beim Endprodukt wurden folgende Analysenwerte für die allgemeine Zusammensetzung und Aschegehalte gefunden!
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Allgemeine Zusammensetzung (?&) j
Pett 23,1
Protein 12,8
Kohlehydrat und andere όΟ,Ο
Asche 1,9
Feuchtigkeit 2,2
Aschezusamuiensetzung (mg/100g) s
Na 200; Ga 268;
P 190; K 465;
Mg 27; Gl 580.
1,55 kg handelsüblich erhältliches Iviilchsäurecaaein
(1,3 kg Protein) mit 84,0 fi Protein, 2,5 $ Asche, 12,0 $
Wasser und 1,5 J» anderen Beatandteilen wurden zu etwa 10 kg
Wasser bei etwa 50 G hinzugegeben und zum ausreichenden Anquellen gerührt. Daneben wurden 44 g Trikaliumphosphat und
40 g Kaliumcarbonat gemischt und in Wasser zu einer etwa 10 c/£igen Lösung gelöst. Danach wurde die Lösung zu der obigen
Caseinlösung bzw. Aufschlämmung hinzugegeben und die Temperatur der Flüssigkeit zur vollständigen Auflösung das, Gaseins
auf 75 bis 800C erhöht. Die Konzentration dar Gaseinlösung
wurde durch Zugabe von Wasser für 13 kg Gesamtgewicht eingestellt und die Lösung auf 200G abgekühlt. Die so erhaltene
Gaseinlösung hatte eine Proteinkonzentration von 10 Ji und
einen pH-Wert von 6,6.
Beim vorliegenden Beispiel wurden dazu 20 mg Galciumionen,
2 mg Magnesiumionen und 0,5 mg Msenionen (als Eisen-
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lactat) entsprechend 22,5 mg Ionen inagesamt hinzugefügt.
Die zuzusetzende Kaliumeitratlösung wurde daher durch Auflösen von 40,23 g handelsüblich erhältlichem Zitronenaäureanhydrid
flir Nahrungsmittelzwecke und 43,13 g handelsüblich
erhältlichem Kaliumcarbonat für Nahrungsmittelzwecke in Wasser für eine etwa 10 folge Lösung, Siedenlässen zur Abgabe
des durch Reaktion gebildeten Kohlendioxids und Abkühlen der Flüssigkeit unter 500G hergestellt. Diese Citratlösung
wurde zu obiger Caseinlösung hinzugegeben. Die zugesetzte Kaliumeitratmenge betrug etwa 65 g und etwa 50 mg pro 1 g
Protein. Nach Zugabe der Kaliumcitratlösung wurde die Caseinmischlösung
auf 200C abgekühlt.
Danach wurden 95,55 g Calciumchlorid für Nahrungamittelzwecke (CaCl2.2H2O); 21,76 g Magnesiumchlorid für NaHrungsmittelzwecke
(MgCl2*6H3O) und 3,35 g Eiaenlactat für Nahrungsmittelzwecke
(C6H10O6PeOH2O) in Wasser für 1300 ml Gesamtmenge
aufgelöst. Diese Calciumsalzlösung enthielt 20 mg/ml
Calciumionen, 2 mg/ml Magnesiumionen und 0,5 mg/ml Eiaenionen,
d.h. insgesamt 22,5 mg/ml Kationen und hatte eine Temperatur von 160C. Die gesamte Calciumsalzlösung wurde dann allmählich
unter Rühren su der mit Kaliumcltratlösung gemischten Caaeinlösung hinzugefügt.
Danach wurde diese mit Calciumsalzlösung versetzte Mischlösung
allmählich auf 7O0C aufgeheizt. Dabei wurde die Caseinlösung
weiß-trüb unter Bildung von Caseinraicell(en). Die Trübung
der Caseinmicellflüsaigkeit entsprach einer optischen
Dichte von 1,58 und der pH-Wert (bei 200C) lag bei 6,35.
Danach wurden Fett, Emulgator, Kohlehydrat und "Spurenelemente"
wie Vitamine zu obiger CaaeinmicellflUsaigkeit hin-
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.zugegeben. D.h., es wurden 2,3 kg raffiniertes reines Pflanzenfett
auf dem Wasserbad geschmolzen und mit 46 g Sojabohnenlecithin
(hergestellt von Ajinomoto Co., Ltd.) in einer 2 $>
des Fettes entsprechenden Menge als Emulgator unter ausreichender Dispersion des Sojabohnenlecithins im Fett versetzt
und danach wurde die pispersion zu obiger*Caseinmicellflüssigkeit hinzugegeben. 4,25 kg handelsüblich erhältliche Lactose
für Nahrungsmittelzwecke (Lactosereinheit von 99,5 '/») wurden
abgewogen und in Wasser von etwa 650C unter Bildung einer ·
etwa 40 #igen Konzentration gelöst und dann ebenfalls zu der Gaseinmicellflüssigkeit hinzugegeben. Der liatriumgehalt der
verwendeten Lactose lag bei 32,7 mg/100 g und der Natriumgehalt im verwendeten Wasser im vorliegenden Beispiel bei
1,5 mg/100 g. Außerdem wurden folgende "Spurenelemente" zugegebent
Vitamine | Reinheit | •■5 St | g/g | zugesetzte | Menge |
Vitamin A öl | 106 IB/g | • | ,1 * | 0,15 | 6 |
Vitamin B2 | Feuchtigkeitsgehalt 2 | ,5 * | 0,1 | g | |
Vitamin B12 | 80^/ml als wäss. Leg | 2,5 | ml | ||
Vitamin D2 | 64.000IE/g | 0,781 | β | ||
Vitamin E öl | Öesamt-Tocopherol 0,8 | 0,938 | g | ||
Nicotinamid | Feuchtigkeitsgehalt 0 | 0,609 | β | ||
FoIinsäure | Feuchtigkeitsgehalt 0 | 0,01 | β | ||
Anschließend wurde die mit den einzelnen Nährstoffen bzw. .-zusätzen gemischte Caseinraicellflüssigkeit zur Dispersion
von Fetten und fettlöslichen Vitaminen in zwei Stufen bei einer Temperatur von 650O und einem Homogenisierungsdruck
von 150 kg/cm und 50 kg/cm mit einem Zweistufenhomogenisator
nach herkömmlicher Verfahrensweise homogenisiert.
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Die ao homogenisierte Flüssigkeit wurde auf einen Festatoffgehalt von etwa 20 $ eingestellt und danach 2 Sekunden
lang bei 13O0C mit einem Pasteurisator vom Plattentyp pasteurisiert.
Nach dem Pasteurisieren lag der pH-Wert der Flüssigkeit bei 6,28 und aie war frei von geronnenen Anteilen. Beim Zentrifugaltest
dieser pasteurisierten Flüssigkeit (Proteinkonzentration von etwa 3»2 $) unter oben angegebenen Bedingungen
erwies eich die Y/ärmebeständigkeit der Flüssigkeit als so gut, daß die LIenge an abzentrifugiertein Niederschlag unter
0,05 ml lag. Nach dem Pasteurisieren wurde der Plattenpasteurisator
auseinandergenommen und seine Heizfläche überprüft, wob.ei kein anhaftendes Koagulat daran festgestellt wurde und
der Zustand der gleiche war wie im Falle der Paateurisierung von Vollmilch, uiagermilch usw.
Nach dem Pasteurisieren wurde die Caseinuicellflüssigkeit
auf einen Feststoffgehalt von etwa 45 f» und eine Viskosität
(bei 5O0G) von 26 cp mit einen Platten-Eindampfer nach
herkömmlicher Verfahrensweise eingeengt.
Während des Einengens verhielt sich das Konzentrat so
gut, daß Schaumbildung der konzentrierten Flüssigkeit bei
nahezu der gleichen Viskosität vermindert war wie bei eingedampfter Vollmilch und darüber hinaus kein Anhaften von Proteinkoagulat,
"Mllchstein" usw. auf der Heizfläche der Eindampfvorrichtung
festgestellt wurde.
Danach wurde die eingeengte Flüssigkeit bei einer Warmlufteinlaßtemperatur
von 1600C und einer Luftauslaßtemperatur
von 850C mit einem Zentrifugalsprühtrockner sprühgetrocknet.
Das erhaltene Pulver hatte einen Feuchtigkeitsgehalt von 2,2 i» und wurde in einer Ausbeute von etwa 7,6 kg erhalten.
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Danach wurden 1,02 kg Rohrzucker, 0,65 kg Malzdextrinpulver
und opurenmengen von Vitamin A-acetat (0,185 g); Vitamin B1-nitrat (0,046 g); Vitamin B6 (0,001 g); Vitamin C
(2,34· g)i Galciumpantothenat (0,146 g); Cystin (2,79 g) etc.
zu dem durch Sprühtrocknen erhaltenen Pulver (7,6 kg) hinzugegeben und zur ürzielung des Endproduktes gleichmäßig durchmischt.
Beim Bndprodukt wurden folgende Analysenwerte der allgemeinen
Zusammensetzung und der Aschezusammensetzung gefunden:
Allgemeine Zusammensetzung (c/°) ι
Fett 23,2
Protein 12,9
Kohlehydrat und andere 60,2
Asche 1,7
Feuchtigkeit 2,1
Aschezusammensetzung (mg/100 g)i
Na | 22,7? | Ca | 272; |
P | 184 ; | K | 720j |
Mg | 28 ; | Gl | 565. |
Die Lösbarkeit des Endproduktes zeigte keine Unterschiede gegenüber derjenigen von handelsüblich erhältlicher Kindtrnahrungsmischung
und auch bei einer Lösung mit 15 $iger Konzentration wurde bei 20 Minuten langem Sieden bei 1000G keine
Bildung von Proteinkoagulat festgestellt. Das Endprodukt erwies
sich bezüglich anderer Eigenschaften mit handelsüblich erhältlicher Kindernährmiachung vergleichbar.
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Bei Verabreichung des nach dem vorliegendem Beispiel hergestellten natriumarmen Produktes an kindliche Patienten
mit ödem aufgrund angeborener Herzinsuffizienz zeigte das' Produkt eine bemerkenswerte Wirkung in der Weise, daß das
Körpergewicht zunahm und Abgleich und Gehalt an anorganischen
Ionen im Serum zu Norraalbedingungen zurückkehrten. Das Üdem
verschwand, so daß die Anwendung eine3 Diuretikums nicht mehr
notwendig war.
Etwa 9,4 kg natriumarmea Pulver wurden in gleicher
Weise wie in Beispiel 4 erhalten, nur daß bei der Auflösung des Milchsäurecaseins 4 g Natriumhydroxid, 32 g Trikaliumphosphat
und 40 g Kaliumcarbonat verwendet und anstelle des Kaliumeitrats 39 g Kaliumpolyphosphat verwendet wurden und
dae Pflanzenfett teilweise durch Milchfett unter Verwendung von 1,61 kg Pflanzenfett und 0,82 kg Milchfett (Fettgehalt
84 g) ersetzt wurde.
Das Endprodukt hatte folgende allgemeine Zusammensetzung (in Ji) und Aschezusammensetzung (in mg/100 g)j
Fett 23,1 *
Protein 13,0 96
Kohlehydrat und andere 60,0 i» Asche 1,65 i>
Feuchtigkeit 2,25 #
Calcium 275 mg/100 g
Natrium 48 mg/100 g
Kalium 574 mg/i0u g
Magnesium 28 mg/1 Ou g
Chlorid 562 mg/1 00 g
Phosphor 227 mg/100 g
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P 22 20 68|
- 39 -
Öle Caseinmicellflüssigkeit nach vorliegendem Beispiel hatte einen Trübungswert entsprechend 1,55 optischer Dichte und
einen pH-Wert (bei 200C) von 6,42 und nach dem Pasteurisieren
hatte die pasteurisierte Flüssigkeit einen pH-Wert von 6,JO und eine gute Wärmebeständigkeit. Außerdem hatte die eingeengte
Flüssigkeit einen Feststoffgehalt von etwa 46$ und eine
Viskosität (bei 500C) von 55 cP. Die überprüfung des Pasteurisators
und der Einengvorrichtung nach dem Pasteurisieren und Einengtn zeigte an keiner der Ausrüstungen irgendein Anhaften
von Koagulat und als Ergebnis eines Zentrifugaltests beim Endprodukt wurde eine nur sehr geringe Niederschlagsmenge von
unter 0,05 ml gefunden und das Produkt zeigte eine gute Wärmebeständigkeit.
Das Endprodukt war in seinen allgemeinen Eigenschaften von handelsüblich erhältlicher .Kindernahrungsmischung,
ähnlich wie das Produkt gemäß Beispiel 4, nicht verschieden.
Bei Verabreichung des natriumarmen Produktes nach vorliegendem Beispiel an kindliche Patienten mit Ödemen aufgrund angeborener
Herzinsuffizienz wurde ein gutes Saugverhalten mit der aus dem Pulver hergestellten Flüssigkeit bei den Kindern festgestellt
und das Produkt zeigte eine bemerkenswerte Wirkung in der Weise, daß das Körpergewicht zunahm und Abgleich und Gehalt
an anorganischen Ionen im Serum sowie Cholesterinkonzentration
und Proteinkonzentration im Blut und das Verhältnis von Albumin zu Globulin im Blut reguläre Werte zeigten, der Stuhlgang
normal wurde und das ödem verschwand und die Atmung sich normalisierte ohne Anwendung eines Diuretikums und Herzanregungsmittels.
Die Verwendung der Erfindung kann durch gesetzliche Bestimmungen, insbesondere durch das Lebensmittelgesetz beschränkt sein.
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Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung von Gaseinproteinkonzentrat und -pulver oder Kindernährmischung, dadurch gekennzeichnet
, daß Salz organischer Säure und/oder Polyphosphat in einer durch folgende Gleichung gegebenen Menge»
log y = 0,0384x + (0,80 + 0^35)
in der y die Anzahl mg organisches Salz und/oder Polyphosphat pro 1 g Caaeinprotein und χ die Anzahl mg Calciumionen
pro 1 g Gaseinprotein sind, in einer durch Auflösen von Säurecasein in einer Alkalilösung erhaltenen Gaseinlösung
aufgelöst wird; daß eine Galciumsalzlösung bei einer Temperatur unter 500G in solcher Menge zugemischt wird, daß ein
Calciumionenanteil von 10 bis 40 mg pro 1 g Caseinprotein erreicht wird; daß der pH-Wert der resultierenden Mischlösung
so eingestellt wird, daß ihr pH-Wert nach dem in der folgenden Stufe stattfindenden Vorwärmen bei 6,2 bis 6,8 liegt;
daß man die Lösung zur Bildung von Caseinmicell(en) allmählich unter Rühren auf eine Temperatur von zumindest 650G auf-.heizt;
daß zu der Caseinnicellflüssigkeit ein Emulgator und tierische oder pflanzliche Fette, Kohlehydrate und Vitamine
oder andere Nährzueätze zugegeben werden und die Caaeininicellflüsslgkeit
dann homogenisiert, pasteurisiert und eingeengt und das Konzentrat ggf. zu einem pulverförmigen Produkt getrocknet
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Salz organischer Säure Milchsäure-, Weinsäure-, Bernsteinsäure-
oder Zitronensäuresalze und als Polyphosphat Pyrophos-
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phat, Metaphosphat, Polymetaphosphat und Tetraphosphat
verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Emulgator ein Glycerinfettsäureester, Sucrosefettsäureester,
Sorbitanfettsäureester, Propylenglykolfettaäureeater
und Sojabohnenlecithin verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzte Emulgatormenge im
Bereich von 0,5 bis 5 i° bezogen auf den höheren Gehalt von
Protein oder Fett im Endprodukt liegt.
5. Verfahren zur Herstellung von natriumarmem Caseinkonzentrat
oder solcher Kindernahrungsmiachung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als
Salz organischer Säure Kaliumsalz und ala Polyphosphat Kaliumpolyphosphat
verwendet und für die Auflösung des Säureoaseins eine kaliumhaltige Alkalilösung verwendet, daß zur Caseinmicellflüssigkeit
außer tierischen oder pflanzlichen Fetten, Emulgatoren, Lactose und ggf. andere Kohlehydrate und Spurenelemente
zugesetzt werden, wobei darauf geachtet wird, daß der Natriumgehalt des Endproduktes unter 100 mg pro 100" g
Produkt bleibt.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß andere Kohlehydrate als Lactose
zugesetzt werden.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit dem Calciumsalz mag-
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neaiuia- und/oder eiaenhaltigea Salz zur Einstellung der
Aechezusammensetzung des Endproduktes in einer aolchen ilenge verwendet werden, daß der Gresamtanteil dieser Kationen
und Calciumionen innerhalb des Bereichs von '10 bis 40 mg pro 1 g Gaaeinprotein liegt.
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