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Verfahren zum Herstellen eines Kulturenkonzentrats
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für saure Lebensmittel Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zwm Herstellen eines Kulturenkonzentrats für saure Lebensmittel, z.B.
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Milchprodukte, insbesondere Pudding, -Joghurt, Frisch-, Hü-en-, Weich-
und Hartkäse, Butter; Getränke, insbesondere auf Milchbasis; gelierte Speisen, insbesondere
Marinaden; Sauerteig und Eiweißkonzentrate.
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Aus Klupsch "Sauermilcherzeugnisse", Mann-Verlag, Hildesheim, 1968,
insbesondere S. 78 letzter Absatz bis S. 79 Abs. 1, ist ein Verfahren zum Herstellen
eines Säureweckers saure Lebensmittel bekannt. Danach werden in der genannten Reihenfolge
jeweils dadurch, daß mit Hilfe von Mikroorganismen.
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ein natürlicher Säuerungsprozeß zum Ablauf gebracht wird, jeweils
eine Stammkultur, eine Mutterkultur und eine Starterkultur gewonnen. Die Starterkultur
wird anschließend in Milch eingeimpft. Dadurch wird ein vierter,-natürlicher Säuerungsprozeß
zum Ablauf gebracht, bis der Säuerungsprozeß durch Selbsthemmung der Mikroorganismen
eine natürliche Beendigung findet. Die Starterkultur weist folgende Eigenschaften
auf: In den ersten vier bis sechs Stundenerfolgt kein nennenswerter Säureanstieg.
Nach vierzehn bis sechzehn Stunden liegt ein Säuregrad von ca. 25 SH und 4,9 pH
vor.
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Nach einer Nachsäuerung von weiteren 24 Stunden liegen
32
bis 37 SH und 4,7 bis 4,8 pH bzw. 0,74 bis 0,87 t Milchsäure vor. Das so gewonnene
Endprodukt ist eine Säurewecker-Aromakultur, d.h. eine sog. Starterkultur, die nunmehr
ist Milch oder Sahne vermischt werden muß, und zwar mit einer Impfmenge von 0,2
bis 0,5 %. Werden beispielsweise 1000 ml Milch mit 0,2 bis 0,5 % dieser Starterkultur
versetzt, so weist die Mischung folgende Werte auf: 6,5 bis 7,5 SH und 6,5 bis 6,6
pH bzw. 0,001 bis 0,006 % Milchsäure. Für ein saures Lebensmittel sind diese Werte
völlig unzureichend, da diese Werte mit den Endwerten der Starterkultur weitgehend
übereinstimmen müßten, also 32 bis 37 SH und 4,7 bis 4,8 pH bzw. 0,74 bis 0,87 %
Milchsäure betragen müßten. Das bedeutet, daß nach einem Mischungsvorgang mit Starterkultur
ein erneuter Säuerungsprozeß in dieser Mischung stattfinden muß, und zwar mit dem
gleichen Zeitaufwand wie vorher geschildert.
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Bei der Herstellung eines gesäuerten Lebensmittels unter Verwendung
dieser Starterkultur können jeweils nur SH-Werte von 32 bis 37 und pH»Werte von
4,7 bis 4,8 bzw.
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0,74 bis 0,87 % Milchsäure erreicht werden, da bei diesen Werten die
Tätigkeit von Mikroorganismen durch Selbsthemmung völlig eingestellt wird.
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Aus der DT-AS 1 91S 803 und aus der DT-AS 2 019 280 sind Verfahren
bekannt, mit welchen es möglich ist, den Verfahrensschritt der Gewinnung einer Mutterkultur
einzusparen. Auch nach diesem Verfahren müssen dann aber immer noch die natürlichen
Säuerungsvorgänge dreimal hintereinander ablaufen.
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Aus der DT-AS 1 193 309 ist ein Verfahren zur Herstellung von Sauerrahmbutter
bekannt. Dabei wird eine herkömmlich gezogene Stnm!ultur mit hochkonzentriertem
Rahm im Verhältnis von 1 z 1 derart gemischt, daß eine pH-Verschiebang
im
konzentrierten Rahm von 6,3 auf 4,55 erfolgt und gleichzeitig die Fettkonzentration
von 80 e auf 40 z gesenkt wird. In Rahm selbst findet keine mikrobielle Säuerung
statt.
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Aus der GB-PS 1 130 118 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Aroma-Konzentrats
mit Hilfe von Mikroorganismen bekannt, das keinen Säureträger enthält und infolgedessen
nicht für saure Lebensmittel geeignet ist. Im Rahmen dieses bekannten Verfahrens
wird Hefe zugesetz;, um die Säure abzubauen. Ferner ist wiederum der Verfahrensschritt
einer Bebrütung über 18 Stunden lang erforderlich, währenddessen Buft zugeblasen
wird, da Hefe ohne Luft nicht leben kann. Dieses Zwischenprodukt wird dann zu Pulver
getrocknet.
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Aus der DT-OS 2 319 457 ist ein Verfahren nach dem Gattungsbegriff
bekannt, bei welchen der pH-Wert mittels eines Ionenaustausches unter pH 3 eingestellt
wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Verfahren
zum Herstellen eines KulturenkonzentraXs für saure Lebensmittel zu vereinfachen
und gleichwohl ein Kulturenkonzentrat mit verbesserten Aromaeigenschaften zu schaffen.
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Die Lösung der gestellten Aufgabe durch die Erfindung besteht bei
einem Verfahren der eingangs geschilderten Art darin, daß erfindungsgemäß Lab- oder
Quarkmolke oder Permeat oder ein Gemisch derselben auf sebrütun« temperatur gebracht
und gegebenenfalls mit Reinkultur versetzt oder angereichert werden und daß die
Säurebildung derart gesteuert wird, daß die Selbsthemmung der säurebildenden Mikroorganismen
bei einem niedrigeren pH-Wert als pH 4,6 unter gleichzeitiger Erhöhung des SH-wertes
über
36 eintritt, sobald die für das jeweilige Produkt gewünschte
Art und Menge an Säure und Aroma herbeigeführt ist, indem die Säure- und Aromabildung
durch Temperaturveränderung und/oder durch Zusatz von Puffermitteln und/oder durch
Aktivierung milcheigener Puffersubstanzen unter durch Zusatz von Wasser und/oder
von Milch und/oder von Eiweißstoffen verlangsamt, gehemmt, wieder angeregt, beschleunigt
und/oder abgebrochen wird. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
darin, daß das Ausgangsprodukt nur einen einzigen, natürlichen Säuerungsprozeß zu
durchlaufen braucht, in den derart eingegriffen wird, daß die Selbsthemmung der
Mikroorganismen in dem gewünschten Maße verzögert wird, ohne daß dazu ein Ionenaustausch
erforderlich wäre. Der gewünschte pH- und SH-Wert wird also durch eine mikrobiologisch
bedingte Säuerung erreicht.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden die entfernten Eiweißstoffe
nach Fertigstellung des Kulturenkonzentrats diesem wieder zugesetzt.Das ist deshalb
vorteilhaft, weil diese Eiweißstoffe viel gebildetes Aroma enthalten, das den Gesamtaromagehalt
des Kulturenkonzentrats aufbessert und außerdem die Trockenmasse des Kulturenkonzentrats
erhöht.
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Wenn eine weitere Erhöhung des SH-Wertes erforderlich ist, kann dem
Kulturenkonzentrat auch Wasser entzogen werden.
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Die Erfindung ist im Nachstehenden anhand von verschiedenen Ausführungsbeispielen
erläutert.
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Beispiel 1: Frische Süßmolke wird auf 85 0C erhitzt, auf Bebrütungstemperatur
(450C)
gebracht und mit 0,5 % Joghurtkultur versetzt. Die Säuerung erfolgt über Nacht (24
Stunden), wobei die Temperatur auf 350C abgefallen war.
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Es ergaben sich folgende Werte: pH 3,8 SH 65 Milchsäure 1,46 %.
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Wenn nun erfindungsgemäß während des Säuerungsverlaufs ca. 30 % Wasser
sowie 10 % Eiweißkonzentrat über je eine Tropfvorrichtung zugesetzt werden, erhält
das Kulturenkonzentrat folgende Werte: pH 2 bis 2,5 SH 460 bis 650 Milchsäure 10,35
bis 14,32 % Trockenmasse ca. 40 % Der aromatische Charakter ist ausgeprägter als
ohne den Zusatz von Wasser und Eiweißkonzentrat während des Säuerungsverlaufs.
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Beispiel 2: Wie Beispiel 1, jedoch wurde anstelle der Süßmolke eine
Quarkmolke (pH 4,6; SH 25) eingesetzt. Werte nach normaler Säuerung: pH 3,9 SH 58
Milchsäure 1,31 % Wenn jedoch während des Säuerungsverlaufs ca. 30 % Wasser sowie
10 % Eiweißkonzentrat über je eine Tropfvorrichtung gleichzeitig oder getrennt voneinander
zugegeben werden,
stellen sich folgende Werte ein: pH 1,5 bis 2,0
SH 600 bis 700 Milchsäure 13,5 bis 15,75 % Der aromatische Charakter war sehr ausgeprägt.
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Beispiel 3: Süß- und Sauermolke wurden im Verhältnis 1 : 1 gemischt,
mit 0,5 % Joghurtkultur versetzt und 24 Stunden gesäuert.
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Werte: pH 3,0 bis 3,4 SH 90 bis 100 Milchsäure 2,03 bis 2,25 % Wenn
jedoch während des Säuerungsverlaufs ca. 30 % Wasser sowie 10 % Eiweißkonzentrat
über je eine Tropfvorrichtung zugegeben werden, ergeben sich folgende Werte: pH
0,5 bis 1 SH 750 bis 850 Milchsäure 16,9 bis 18,08, Voll ausgeprägter aromatischer
Charakter.
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Ein Eindampfungsvorgang bzw. eine Ultrafiltration und/oder das Entfernen
des zugesetzten Eiweißes über eine Zentrifuge können die Eigenschaften des Kulturenkonzentrates
verbessern.
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Beispiel 4: Bebrütung bei 20 bis 500C mit Reinkulturen bis pH 4,6
und SH 36. Anschließend erfolgen nachstehende Temperaturveränderungen:
a)
Abkühlung auf ca. 100C, Standzeit O bis 5 Stunden; b) Anwärmung auf 200C bis 550C,
Standzeit ca. eine halbe bis zwei Stunden; ° c) Abkühlung auf 10 C, Standzeit ca.
eine halbe Stunde; ° d) Anwärmung entweder spontan auf 20 bis 25 C bei einer Stand
zeit von 3 Stunden oder langsam innerhalb von zwei bis sechs Stunden auf 250C.
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End-pH-Werte: 3,2 bis 3,7 SH-Werte: 37 bis 95.
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Das Kulturenkonzentrat dieses Ausführungsbeispiels ist zur Herstellung
von Getränken mit geringen Puffersubstanzen geeignet, z.B. von Fruchtsaftgetränken,
Molkengetränken, Getränken mit geringem Gehalt an Eiweiß sowie von Speiseeis.
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Beispiel 5: Bebrütung bei 15 bis 550C mit Reinkulturen bis pH 4,6
und SH 36. Danach erfolgen die Temperaturveränderungen wie im Beispiel 4. Zusätzlich
erfolgt jetzt jedoch bei den Temperaturveränderungen nach a, b, c und d eine Verdünnung
mit Wasser um jeweils 2 bis 10 % oder um 20 bis 40 % bei einer der Stufen a, b,
c oder d.
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End-pH-Werte: 3,0 bis 3,4 SH-Werte: 55 bis 150 Das gewonnene Kulturenkonzentrat
ist geeignet zur Herstellung von Buttermilch oder ähnlichen Milchgetränken mit relativ
niedriger Trockensubstanz oder zur Herstellung von Marinaden oder als Essigersatz.
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Beispiel 6: Es erfolgt eine Bebrütung und eine Temperaturveränderung
wie im Beispiel 4 sowie ein Wasserzusatz wie im Beispiel 5.
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Zusätzlich wird eine Pufferung durch Salze, Eiweiß oder Bindemittel
vorgenommen. Die Abpufferung erfolgt dabei langsam von einem pH-Wert von 4,6 auf
3,5. Danach werden Wasserstoffionen freigesetzt durch Wasserzusatz.
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End-pH-Werte: 2,9 bis 3,5 SH-Wert: 70 bis 250.
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Dieses Kulturenkonzentrat ist zur Herstellung von Joghurt oder ähnlichen
sauren Lebensmitteln mit erhöhter Trockensubstanz, von sauren Aufstrichmitteln und
Pasten geeignet.
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Beispiel 7: Die Bebrütung erfolgt wie im Beispiel 4. Jedoch wird keine
Verdünnung, sondern eine Trockenmassenerhöhung während des Säuerungsvorganges durch
Zusatz von Puffersubstanzen wie im Beispiel 6 oder durch Eindickung während des
laufenden Säuerungsprozesses bei Bebrütungstemperatur oder während eines Kühlvorganges
herbeigeführt. Die Eindickung erfolgt dabei durch Wasserentzug oder durch Ultrafiltration.
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End-pH-Werte: 2,2 bis 3,0 SH-Werte: 150 bis über 1000 Dieses Kulturenkonzentrat
ist zur Herstellung von Sauerbutter, sauren Eiweißpasten mit relativ hoher Trockensubstanz,
Sauerteig, Salami geeignet, aber auch als Zitronensäure-und Weinsäureersatz bzw.
als Ersatz milder Lebensmittelsäuren.
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Beispiel 8: Es erfolgt eine Bebrütung von saurer Quarkmolke bei 400C
bis pH 4,4 und SH 40. Bei Bebrütungstenperatur von 400C erfolgt dann ein Ultrafiltration.
Die Ultrafiltration trennt die Quarkmolke in Eiweißstoffe und Permeat ( = gelöste
Milchbestandteile). Im Permeat erfolgt dann eine Trockenmassenerhöhung durch Wasserentzug,
was gleichzeitig eine Aktivierung milcheigener Pufferungssubstanzen bewirkt, und
z;ar bei Bebrütungstemperatur unter gleichzeitiger Weitersäuerung.
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End-pH-Wert 1,8 SH-Wert 200 bis über 1000 Beispiel 9: Es wird zunächst
wie im Beispiel 8 gearbeitet. Jedoch erfolgt nach der Ultrafiltration noch ein Zusatz
von Pufferungsmitteln. Als Pufferungsmittel kommt das bei der Ultrafiltration gewonnene
Eiweißkonzentrat oder ein anderes Pufferungsmittel zur Verwendung.
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End-pH-Werte 2,5 bis 3,0 SH-Werte 800 bis über 1500 Die nach den Beispielen
8 und 9 hergestellten Kulturenkonzentrate sind für saure Lebensmittel mit hoher
Trockensubstanz, z.B. saure Puddings sowie saure gelierte-Lebensmittel geeignet.
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Bei den Beispielen 4 bis 7 einschließlich ist Ausgangsprodukt ein
Gemisch von Süßmolke, Sauermolke und Permeat.