DE2725319A1

DE2725319A1 - Waessriges, fluessiges molkeprodukt

Info

Publication number: DE2725319A1
Application number: DE19772725319
Authority: DE
Inventors: James Wallace Sawhill
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-06-09
Filing date: 1977-06-04
Publication date: 1978-01-26
Also published as: NL7706350A; AU519025B2; GB1564082A; IE44990B1; IE44990L; AU2580377A; NZ184306A; US4081555A

Description

Anmelder: James Wallace Sawhill, 20803 Bryant Street, Canoga Park, California 91306, U.S.A.

Wässriges, flüssiges .'Molkeprodukt

Die Erfindung betrifft die Herstellung von verwertbaren Produkten aus Molke, z.B. von Molkekonzentraten, die als Futter für Wiederkäuer geeignet sind. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Stabilisierung von Molke, d.h. zur Behandlung eines Molkekonzentrats, um es gegenüber der Wirkung von fäulniserregenden Bakterien beständig zu machen und gegenüber einer Flokkulierung oder Abscheidung von suspendierten oder dispergierten, im wesentlichen wasserunlöslichen Phasen beständig zu machen. Weiterhin wird gemäß der Erfindung schließlich ein flüssiges Futter für Wiederkäuer in Betracht gezogen, das Molkefeststoffe enthält.

In der Molkereiindustrie ist es üblich, Molkereiprodukte wie Milch oder Sahne mit Mikroorganismen enthaltenden Materialien zu behandeln, die die Flüssigkeit in einen Feststoff oder einen Halbfeststoff wie Weißkäse umwandeln. Als Nebenprodukt solcher Umwandlungen fällt ein flüssiges Material an, das als Molke bezeichnet wird. Rohe Molke enthält selten mehr als etwa 6 bis 7 Gew.-% Feststoffe, doch haben diese Molkefeststoffe einen gewissen Nährwert. Unter den typischen Molkefeststoffen finden sich Spuren von Fett und signifikante Mengen von Protein und wasserlöslichen Salzen, Milchzuckern und Milchsäure. Da die Molkefeststoffe in sehr niedriger Konzentration vorliegen, ist normalerweise ein Trocknen oder eine Konzentrierung der Molke erforder-

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lieh, wenn die Molke als Futter für Wiederkäuer od.dgl. verwendet werden soll. Nicht pasteurisierte Molkekonzentrate sind aufgrund von unerwünschten bakteriellen Einwirkungen schwierig zu konservieren. Molkefeststoffe neigen dazu, hydrophobisch zu sein, was das Sprühtrocknen (d.h. die üblichste Form des Trocknens) schwierig und ziemlich kostspielig macht. Jede Form einer Konzentrierung oder Trocknung muß mäßig genug sein, daß eine Braunfärbung oder Maillard-Reaktionen (nicht-enzymatischer Abbau) vermieden wird.

Wenn Molkekonzentrate gegenüber der Wirkung von fäulniserregenden Bakterien ohne Pasteurisierung konserviert werden könnten, dann könnte ein billiges und nährstoffhaltiges Futtermittel in enormen Mengen erhalten werden, das für die Zugabe zu Tierfutter od.dgl. geeignet ist.So würde z.B. ein Molkekonzentrat mit einem Feststoffgehalt von nur 30 bis 60 % typischerweise so nährend oder nahezu so nährend wie Melasse sein, die eines der am weitesten verwendeten Futtermittel für Wiederkäuer ist. Vom Standpunkt der Rohmaterialkosten könnte daher Molke eines der billigsten Futtermittel sein, das derzeit verfügbar ist.

Da fast die Hälfte der rohen Molke derzeit sprühgetrocknet wird und die Verwendung von Molke weiterhin kompliziert und teuer ist, wird eine große Menge von Molke verworfen oder auf Land oder in Naturkörpern von Wasser oder Abwassersystemen abgelassen. Aufgrund der Verschmutzungseffekte der Abgabe auf das Land und in Abwassersysteme ist es erforderlich, einfachere und billigere Wege zur Verwertung von rohen Molkekonzentraten zu finden (anstelle üie zu verwerfen).

Die fäulniserregenden Mikroorganismen, die Molke verderben und sie für Tiere ungenießbar und toxisch machen,

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sind bei einem pH-Wert von oberhalb etwa 6,5 am aktivsten. Im Bereich von etwa 4,3 bis 6,5 sind fermentierende Organismen wie Lactobacillus bulgaricus und Streptococcus thermophilus aktiv. Diese mikroskopische Flora wandelt Kohlehydrate in Milchsäure um. Milchsäure hat einen pK -

Wert von 3,86 und sie kann den pH-Wert der Molke auf nicht genießbare Werte senken. Fast die gesamte Wirkung von Mikroorganismen wird bei einem pH-Wert unterhalb 4,3 (z.B. 3,0 bis 4,2) inhibiert, doch können saure Materialien ungenießbar sein und sie können spezielle Handhabungserfordernisse (z.B. Edelstahleinrichtungen) erforderlich machen. Schließlich kann Molke selbst bei so niedrigen pH-Werten wie etwa 3 verderben.

Zur Stabilisierung von Molke ist bereits eine Anzahl von bäkteriostatischen Mitteln untersucht worden. Im allgemeinen sind diese Mittel verworfen worden, da sie nicht genügend wirksam sind oder gegenüber Tieren (z.B. Säugetieren wie Haustieren und Hoftieren) toxisch sind.

Ein typisches Verfahren zur Verwendung von Molke als Futtermittel wird beispielsweise von Arnott et al in J. Dairy Sei. 41:931 (1958) sowie in der US-PS 2 904 (Czarnetzky) beschrieben. In diesem Zusammenhang ist die US-PS 2 809 113 (Stimpson et al) auch in Betracht zu ziehen.

Es wurde nun gefunden, daß Molkekonzentraten ein überraschender Beständigkeitsgrad gegenüber einer Fäulnis durch eine Kombination einer pH-Manipulierung und der Einführung eines bäkteriostatischen oder konservierenden Mittels in die Wasserphase der Molke verliehen werden kann. Phosphorsäure (z.B. Orthophosphorsäure) ist die Säure der Wahl für die pH-Einstellung. Die bevorzugten Konservierungsmittel oder bäkteriostatischen Mittel sind organische Carbonsäuren oder ihre im we-

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sentlichen nicht-toxischen Salze. Die bevorzugten Konservierungsmittel haben die Formel (RCOO~) M^+m, worin R aus der Gruppe aromatische Reste (z.B. Phenyl) und ungesättigte aliphatische Reste (z.B. Sorbyl, das nach der Genfer Nomenklatur auch als Hexadienyl bezeichnet wird) ausgewählt ist; M für ein biologisch annehmbares Kation (z.B. Wasserstoff, ein Alkalimetall, Calcium, Magnesium, Ammonium und dergl.) steht; und m der Wertigkeit von M entspricht (z.B. 1 oder 2 ist).

Optimale Ergebnisse sind mit Benzoesäure und ihren Alkalimetallsalzen erhalten worden, wobei bis zu 50 oder 75 % davon durch Sorbinsäure oder ihre Alkalimetallsalze ersetzt werden können. Ein völliger Ersatz der Benzoesäure oder des Benzoats durch Sorbat wird gewöhnlich nicht bevorzugt, da selbst in Gegenwart eines Konservierungsmittels, das vollständig aus Sorbinsäure oder Sorbat besteht, ein gewisses Schimmelwachstum vorliegen kann.

Für diejenigen Tiere, die einen so niedrigen pH-Wert wie 2,5 ertragen können, können pH-Einstellungen zu diesem Wert angewendet werden. Da jedoch die meisten Tiere Futtermittel mit einem pH-Wert von mindestens 3,0 bevorzugen, wird die pH-Einstellung vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 3,0 bis 4,2 gehalten. Die Gefahr einer Gährungswirkung wird bei einem pH-Wert von mehr als 4,2 sehr groß. Für die meisten Zwecke wird ein pH-Wert im Bereich von 3,8 bis 4,0 von den Tieren gut vertragen und er ist in unüblicher Weise wirksam, wenn er in Kombination mit den oben genannten Konservierungsmitteln angewendet wird.

Bei der erfindungsgemäßen Stabilisierung einer Molkezusammensetzung ist es üblicherweise zweckmäßig, die Molke zu dem gewünschten Feststoffgehalt zu konzentrieren, sodann den pH-Wert der Wasserphase einzu-

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stellen und schließlich das Konservierungsmittel in einer Menge von typischerweise 0,01 bis 5 Gew.-% zuzusetzen.

Wie bereits ausgeführt, enthält die rohe Molke typischerweise nicht mehr als etwa 7 Gew.-% Feststoffe. Dies gilt im allgemeinen sowohl für saure als auch süße Molke. Bei typischen Beispielen von roher Molke (nicht delaktosiert oder demineralisiert) können etwa 65 bis 88 Gew.-% Milchzucker (z.B. Lactose), etwa 1 bis 17 % Proteine, etwa 0,5 bis 2 Gew.-% Fett und etwa 0,1 bis 12 Gew.-% Milchsäure sein. Aufgrund des hohen Lactosegehalts ist es praktisch unmöglich, das Hydratationswasser oder andere Feuchtigkeit in getrockneter Molke vollständig zu eliminieren. Gewöhnlich umfassen mindestens 2 % vollständig getrocknete Molke Wasser in gewisser Form. Bei einem beliebigen Prozeß zur Konzentrierung von Molke kann es relativ leicht sein, 30 Gew.-% oder mehr des Wassers abzutreiben, doch wird, wenn der Feststoffgehalt an 60 oder 65 % herankommt (d.h. wenn der Wassergehalt auf 40 oder 35 Gew.-% herankommt), die Gefahr einer Gelbildung aufgrund einer Lactosekristallisation zu hoch. Vorteilhafterweise können Energie und Zeit gespart werden, wenn man die Molke auf erheblich weniger als einen Feststoffgehalt von 65 Gew.-% (z.B. auf nicht mehr als 60 Gew.-% oder vorzugsweise nicht mehr als 50 Gew.-%) konzentriert. Bei solchen Feststoffgehalten ist die Molke schon ein stärker nährendes Futtermittel als Molasse und andere üblicherweise verwendete Bestandteile oder Futtermittel. Möglicherweise ist der einzige Hauptnachteil des Molkekonzentrats als Futtermittel (abgesehen von seiner Tendenz zu verderben) sein niedriger Proteingehalt (im Fall von Nichtwiederkäuern) oder im Fall von Wiederkäuern sein niedriger scheinbarer Rohproteingehalt . Es sind mehrere Techniken bekannt, um sowohl den wahren Proteingehalt als auch den scheinbaren Rohproteingehalt zu erhöhen. So können z.B. fleischlösliche Produkte zu dem Futtermittel

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gegeben werden. Da Wiederkäuer die Fähigkeit haben, einfache stickstoffhaltige Verbindungen wie Harnstoff zu verwerten, ist es auch bekannt, Stickstoffquellen zuzusetzen. Bei der Durchführung der Erfindung wird es jedoch bevorzugt, die Zugabe von basischen Stickstoffverbindungen zu vermeiden, die die Vorteile der pH-Einstellung schmälern würden.

Somit können die erfindungsgemäßen Molkekonzentrate mit Fetten, Kohlehydraten, Proteinen, Vitaminen, Mineralien und anderen Nährstoffen in herkömmlicher Weise kombiniert werden, solange der pH-Wert im richtigen Bereich gehalten wird und die Wirksamkeit der Konservierungsmittel nicht beeinträchtigt wird.Wenn signifikante Mengen von Fetten oder anderen Triglyceriden zugegeben werden, dann kann es zweckmäßig sein, Emulgatoren zuzusetzen, um irgendwelche Wasser-in-öl-Phasenbeziehungen, die resultieren können, zu stabilisieren. Naturgemäß enthalten selbst normale Molkefeststoffe Materialien, die genau genommen nicht in Wasser löslich sind. Diese Materialien werden jedoch ohne weiteres in Wasser dispergiert. Nur wenn relativ große Teilchen (z.B. solche, die größer sind als kolloidale Teilchen) oder Fettkügelchen in Betracht gezogen werden, können Emulgatoren für die erfindungsgemäßen Molkeprodukte erforderlich sein.

Die für die Erfindung verwendete Molke kann in jeder beliebigen geeigneten Form vorliegen, z.B. als rohe Molke, sogenannte delaktosierte Molke (die jedoch immer noch signifikante Lactosemengen enthalten kann), demineralisierte Molke und sogar wieder aufgelöste oder wieder dispergierte sprühgetrocknete Molke. Die Verwendung von sprühgetrockneter Molke wird aufgrund der zusätzlichen Trocknungskosten nicht bevorzugt, doch ist trotzdem die vorliegende Erfindung zur Stabilisierung eines flüssigen Produkts geeignet, das aus sprühgetrockneten Molkefeststoffen hergestellt ist. Rohe Molke kann

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konzentriert und sodann gemäß der Erfindung stabilisiert werden.

In allen wässrigen flüssigen Molkeprodukten gemäß der Erfindung sind die Feststoffe gleichmäßig durch das flüssige Molkekonzentrat hindurch verteilt. Unter "gleichförmig verteilt" soll gelöst, dispergiert (wie im Fall einer kolloidalen Dispersion) oder emulgiert verstanden werden. Wenn das Molkekonzentrat mit einem zweiten Futtermaterial kombiniert wird, das starke Verdickungs- oder thixotropie-induzierende Eigenschaften besitzt, kann die Stabilität der Emulsionen weniger wichtig werden, da die erhöhte Viskosität dazu beiträgt, eine gleichförmige Verteilung von suspendierten Teilchen, Fettkügelchen, emulgierten Teilchen und dgl. aufrechtzuerhalten.

Bestandteile zur Inhibierung der Fäulnis

Wie bereits ausgeführt, sieht ein Schlüsselkonzept der vorliegenden Erfindung die wirksame Kombination eines Konservierungsmittels mit einem nach unten eingestellten pH-Wert vor. Die erfindungsgemäß verwendeten Konservierungsmittel sind im wesentlichen nicht-toxische Carbonsäuren oder im wesentlichen nicht-toxische Salze dieser Säuren. Aromatische Carbonsäuren (z.B. Benzoesäure) werden bevorzugt. Feste, ungesättigte, aliphatische Carbonsäuren wie Sorbinsäure (2,4-Hexadiensäure) können ebenfalls verwendet werden, werden jedoch vorzugsweise in Kombination mit Benzoesäure eingesetzt. So können z.B. 50 % oder sogar 75 Gew.-% der Benzoesäure durch Sorbinsäure ersetzt werden. Für eine verbesserte Wasserlöslichkeit können Natriumbenzoat und/oder Natriumsorbat verwendet werden. Die nach unten erfolgende Einstellung des pH-Werts gewährleistet, daß eine genügende Menge des Benzoats oder des Sorbats in Form der freien Säure (-COOH) vorliegt. So kann z.B. bei ei-

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nem niedrigeren pH-Wert von 4,0 der Benzoat/Benzoesäuregehalt unterhalb 0,5 Gew.-% liegen.

Das Konservierungsmittel sollte, ob es in Salz- oder in Säureform vorliegt, im wesentlichen nicht-toxisch sein. Unter "im wesentlichen nicht-toxisch" soll ein oraler LDcQ-Wert bei mindestens einer, vorzugsweise mindestens zwei Säugetierarten (z.B. Ratten und Hunden) verstanden werden, der nicht weniger als etwa 1000 mg/kg Körpergewicht ist. Für ein junges Kalb mit einem Gewicht von 50 bis 250 kg geht der LD_5Q-Wert vorzugsweise über 50 bis 250 g hinaus, was üblicherv/eise mindestens etwa 1 bis 3 Größenordnungen größer ist als die Gesamttagesdosis,die von einem Tier mit 50 bis 250 kg mit einer normalen Ration aufgenommen wird, die nur Molke allein oder im Gemisch mit anderen Futtermitteln enthält. So würde z.B. die Ration nicht normalerweise so viel wie 5 Gew.-% oder sogar 2,5 Gew.-% Konservierungsmittel, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeststoffe in dem Molkekonzentrat, enthalten. Wie vorstehend ausgeführt, können gute Ergebnisse mit weniger als 0,5 Gew.-% - gleichfalls bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeststoffe - erhalten werden. Um wirksam zu sein, sollten mindestens 0,01 Gew.-% (vorzugsweise mindestens 0,05 Gew.-%) Konservierungsmittel auf gleicher Gesamtfeststoff-Gewichtsbasis verwendet werden. Unter optimalen Bedingungen können weniger als 0,3 Gew.-% (auf der gleichen Basis) verwendet werden. Der orale LD_5Q-Wert der Sorbinsäure bei Ratten ist größer als 7 g (7000 mg) pro kg Körpergewicht. Der orale LD^Q-Wert für Natriumbenzoat geht über 4000 mg/kg bei Ratten hinaus und beträgt etwa 2000 mg/ kg bei Hunden. Selbst dann, wenn man die hohe Stoffwechselgeschwindigkeit von Ratten in Betracht zieht, zeigen diese enormen LD_5Q-Werte eine praktische Nichttoxizität für Säugetiere an, die im allgemeinen Hoftiere und Haustiere einschließen.

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Die bevorzugte Säure für die pH-Einstellung ist Phosphorsäure, z.B. Orthophosphorsäure wie H,PO. oder ihre einbasischen oder zweibasischen Salze wie Na-HPO. und NaH^PO.. Die Gleichgewichte zwischen diesen verschiedenen Salzen und H,PO. ergeben eine sehr nützliche Pufferungswirkung, wodurch der pH-Wert mit einer gewissen Stabilität im Bereich von 3,8 bis 4,0 gehalten werden kann. Der gesamte Betriebs-pH-Wert erstreckt sich, wie oben angegeben, von 2,5 bis 4,2. Jedoch tolerieren nur wenige Tiere Futtermittel mit einem pH-Wert im Bereich von 2,5 bis 3,0. Die Obergrenze von 4,2 des pH-Bereichs ist auf der Fähigkeit, Organismen wie L. bulgaricus und S. thermophilus zu inhibieren, aufgebaut.

Ein signifikanter Vorteil der Phosphorsäure liegt darin, daß sie eine Phosphorquelle darstellt. Weiterhin bewirkt die Selbstpufferungseigenschaft, die vorstehend beschrieben wurde, daß der gepufferte pH-Wert fast genau in die Mitte des optimalen Bereichs von 3,0 bis 4,2 fällt. Der Benzoatgehalt kann erheblich erniedrigt werden, da der pH-Wert einer 0,01 η-Lösung von Benzoesäure etwa 3,0 beträgt.

Andere anorganische Säuren können anstelle von Phosphorsäure oder zusätzlich dazu verwendet werden. Schwefel- und Salzsäure sind wirksam. Sie sind auch besser verfügbar als Phosphorsäure. Schwefelsäure kann auch als nützliche Schwefelquelle für Wiederkäuer dienen. Nachteiligerweise haben diese anorganischen Säuren jedoch nicht die selbstpuffernde Wirkung der Phosphorsäure.

Im wesentlichen nicht-toxische organische Säuren mit einer genügenden Wasserlöslichkeit und einem niedrigen pK -

Wert (z.B. unterhalb 5) können verwendet werden. So sind z.B. Niedrigalkansäuren (insbesondere Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure) wasserlöslich und sie können als

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Energiequellen für Wiederkäuer dienen. Essigsäure genügt den erfindungsgemäßen Nichttoxizitätserfordernissen innerhalb eines bequemen Spielraums. Jedoch werden diese organischen Säuren, selbst in ihren billigsten Futtermittelsorten, aus wirtschaftlichen Gründen nicht bevorzugt. Weiterhin haben sie nicht die pK-Eigenschaften von H,PO. (2,12 für K₁, 7,21 für K₂ und 12,32 für K₃).

Molkekonzentrate, die z.B. 30 bis 60 Gew.-% Feststoffe enthalten, können durch die erfindungsgemäße Technik so stabilisiert werden, daß keine signifikante Fäulnis bei normalen Umgebungstemperaturen (über Zeiträume von mindestens einem Monat, in vielen Fällen sogar von mehr als einem Monat) erfolgt.

Die flüssigen, konservierten Molkekonzentrate der Erfindung können als Futter so wie sie sind oder in Kombinationen mit anderen Futtermitteln für eine Vielzahl von Hoftieren wie z.B. Kälbern, Schweinen und Hühnchen, und für verschiedene Haustiere wie z.B. Hunde, Katzen und Kaninchen, verfüttert werden. Bei jungen Säugetieren können diese Molkekonzentrate besonders nützlich als Milchersatzstoffe sein. Das Alter der Wiederkäuer (z.B. der Rinder und der Schafe) ist von Wichtigkeit, um Futter aus den Molkekonzentraten, die die erfindungsgemäßen Konservierungsstoffe enthalten, zu formulieren. Für milchgefütterte Kälber (d.h. Kälber ruit einem Alter von weniger als einem Monat) kann die flüssige Molke als Milchersatzstoff mit zugesetztem Protein und/oder Fett und 50 % oder mehr Verdünnung mit konservierungsmittelfreiem Futter (z.B. Molasse oder einem anderen flüssigen, kohlehydratentha1tenden Futter) verwendet werden. Da der Kalbpansen immer noch mehr oder weniger unterentwickelt ist und da sich das Verdauungssystem des Kalbes ähnlich wie ein einfacher gastrointestinaler Trakt verhält, kann ge-

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wöhnlicherweise eine weitere Verdünnung vermieden werden. Wenn das Kalb für ein Starterfutter bereit ist, dann kann eine weitere Verdünnung (z.B. 50 bis 90 Gew.-%) dazu verwendet werden, um nützliche Mikroorganismen in dem Pansen zu schützen. Beim ausgewachsenen Vieh kann der Verdünnungi wert erforderlichenfalls noch weiter erhöht werden.

Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert. Beispiel 1

In diesem Beispiel wurde wieder aufgelöste, sprühgetrocknete Molke verwendet, um eine Bakterienkolonnie in einer anfangsstabilen Zubereitung vorzusehen. Die resultierende Lösung oder Dispersion wurde funktionell als äquivalent einem wässrigen flüssigen Molkekonzentrat angesehen.

420 g sprühgetrocknete Molke wurden in 580 ml V/asser aufgelöst. Eine kleine Probe (25 ml) wurde entfernt und bei 23°C auf Stabilität gebracht (Probe Λ). Der pH-Wert wurde mit 75iiger Phosphorsäure auf 1,8 eingestellt. Eine andere 25 ml-Probe wurde weggenommen und bei 2JC auf Stabilität gebracht (Probe B). 10 g Matriumbenzoat wurden zu dem Ansatz zugegeben und bis zur Auflösung eingerührt. Die konservierte Molke wurde in 5 Teile aufgespalten. Der erste und der zweite Teil (Proben tlr. 1 und Nr. 2) wurden auf Langzeitstabi1ität gebracht, indem sie in den Kofferraum eines Automobils gebracht wurden, wo die Temperatur zwischen -10 C und 50 C schwankte. Die dritte Probe (Probe Nr. 3) wurde in einen Inkubator mit 37°C gebracht. Die vierte Probe (Probe Nr. 4) wurde bei Umgebungstemperatur (23 C) ge Lagert. Die fünfte Probe (Probe Nr. 5) wurde in einen Kühlschrank mit 5 C gebracht. Die erhaLtenen Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.

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Tabelle I; Fäulniswerte (bakteriologische Werte)

	"«J	Probe	Nullzeitpunkt	1 Woche	2 Wochen	3 Wochen	4 Wochen	5 Wochen
	O ca Zi OO r»	A		verdorben	___	___	—	___
	O ■J	B	125 000	TNC	verdorben
	3		1000	1000	1000	1000	1000
	4		1000	1000	1000	1000	1000
	5		1000	1000	1000	1000	1000

O U O 5
co 3

2 Ί ? ' ■ 3 1

Die Proben Nr. 1 und Nr. 2 sind in der Tabelle nicht
aufgeführt und sie zeigten über einen Zeitraum von mehr als 5 Wochen keine Anzeichen eines Verderbs. Alle Proben wurden wiederholten Reinokulierungen unterworfen,
wobei beim öffnen der Behälter und bei den Übertragungen zum Zählen der Bakterien keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen getroffen wurden. Die Ergebnisse zeigen eine weite Temperaturbereichsstabilität, wobei dieses Konservierungssystem bakteriozid ist.

Beispiel 2

Eine zweite Reihe von Versuchen wurde durchgeführt, um zu ermitteln, ob die bakterioziden Qualitäten über einen variierten Feuchtigkeitskonzentrationsbereich beibehalten werden. Weiterhin sollte ermittelt werden, ob diese bakterioziden Eigenschaften beibehalten werden , wenn andere Bestandteile zu der Molke gegeben werden.
Ein Ersatzstoff für Kalbmilch ist in erster Linie auf
Molke unter Zusatz von Protein und Fett aufgebaut. Neuere Fortschritte im Bereich von Molasseergänzungen haben es mögl-ich gemacht, eine stabile Fettemulsion herzustellen.

Nach dieser Technologie wurde eine Reihe von fünf 4-Kilozubereitungen (als Nr. 6 bis Nr. 10 bezeichnet) hergestellt, wobei die Wassermenge jeweils variiert wurde.
Die Proteinquelle bestand aus 80 % Fleischlöslichkeitsstoffen und die Fettquelle war bleichbarer Talk.

Es wurden fünf Zubereitungen hergestellt, wobei die prozentualen Mengen der einzelnen Bestandteile in Tabelle II zusammengestellt sind. Hierzu wurde die Technik angewendet, die in der Molasseergänzungstechnologie entwickelt worden war.

25 ml Probe wurden einen Monat auf 23°C Stabilität gebracht. Der Rest wurde abgepackt und nach Wisconsin zu

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einem Versuch mit jungen Kälbern geschickt. Ein kleiner Teil der Probe Nr. 3 wurde auf die Stabilität der Molke, der löslichen Fleischstoffe, der Fettemulsion nach der Verdünnung getestet.

Tabelle II: Menge der Komponenten, g

Bestandteil	Nr. 6	Nr. 7	Nr. 8	Nr. 9	Nr. 10
Sprühgetrockn. Molke	1300 )
Lösl.Fleisch stoffe	400 )	bei al	len Proben	Nr. 7	bis 10 g
Talk	300 )
Fettstabili sator	10 )
Orthophosphor säure	70 )
Benzoesäure	4 )
Wasser	2500	2200	2200	1750	1500
Gesamtgewicht	4584	4284	4084	3884	3 584
% Wasser	54,5	51,5	49,0	45,6	41 ,9
End-pH-Wert	3,8	3,8	3,9	3,9	3,8

Ergebnisse:

(1) Alle fünf Proben waren nach 1 Monat nicht verdorben.

(2) Keine Anzeichen für ein Phasenaufbrechen der Emulsion.

(3) Die Kälber fraßen die Emulsion sofort,

(4) Das Fett bricht unter Verdünnung dieser Zubereitung aus.

Bei den obigen und darauffolgenden Versuchen wurde die verwendete Molke in der Weise hergestellt, daß sprühgetrocknete Molke rekonstituiert wurde. Dies erfolgte, um eine nennenswerte Bakter ienkolonnie in der Zubereitung z\x gewähr Ie isten. Wenn frisch-pasteurisierte, konzentrierte Molke verwendet worden wäre, dann wären die Werte nicht aussagekräftig, ob das Bakteriostatikum wirksam ist.

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2 i'? ■

Beispiel 3

In diesem dritten Beispiel wurden verschiedene Veränderungen durchgeführt:

(1) Als Ersatzstoff für den bleichbareri TaLk wurde Schweineschmalz verwendet, das mit BHA (butyliertes Hydroxyanisol) und mit BHT (butyliertes Hydroxytoluol) stabilisiert worden war.

(2) Ein Emulgator wurde zu .lern System gegeben, um festzustellen, ob die Emulsion gegenüber einem Verdünnen mit Wasser beständig ist.

(3) Bei einer der zv/ei Proben wurde Pepton von Oscar Mayer anstelle der löslichen Fleischstoffe als Proteinquelle verwendet.

25 ml der Proben Nr. 11 und Nr. 12 wurden auf Stabilität von 23 C gebracht. 400 ml Probe Nr. 11 wurden entfernt, um die Emulsion zu testen. Der Rest wurde nach Wisconsin zum Testen mit Kälbern geschickt.

Es wurden zwei Zubereitungen unter Verwendung der in Tabelle III angegebenen Zusammensetzung hergestellt.

Tabelle III

	Menge, g
Bestandteil	Probe Nr. 11
Molke	1300
Schwe ineschmaIz	280
FettemuIgator	20
Fettstabilisator	10
Pepton	400
Lösliche Fleischstoffe	_

Orthophosphorsäure, wässrig, 75 Gew.-% Natriumbenzoat Wasser

90

4
2000

Probe Nr. 12 1600

400 75

4 2000

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■ Ad-

2 7 2^319

Gesamtgewicht 41Ü4 4079

% Wasser ( Gew.-%) 48,7 49,0

pH 3,9 4,0

Ergebnisse:

(1) Beide Proben waren 30 Tage lang bakteriostatisch.

(2) Nach 30-tägigem Stehenlassen waren keine Anzeichen einer Phasenauftrennung erkennbar. Die mikroskopische Untersuchung der Fettkügelchen der Probe Nr. 11 ergab keine Anzeichen für eine Agglutinierung (dem Vorläufer der Phasenauftrennung).

(3) Als zwei Volumina warmes Wasser zu 100 g der Probe Nr. 11 zugesetzt wurden, blieb das Fett emulgiert.Dies wurde 4-mal durchgeführt. Die verdünnten Proben wurden 3 Tage lang bei 23 C stehengelassen. Die verdünnten Proben waren nicht verdorben.

(4) Die Proben, die für das Füttern der Kälber verwendet wurden, wurden von den Kälbern ohne weiteres aufgenommen.

- Ende der Beschreibung -

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Claims

Patentansprüche

1. Wässriges, flüssiges Molkeprodukt, das im wesentlichen gegenüber der Fäulniswirkung von fäulniserregenden Bakterien beständig ist, dadurch gekennzeichnet, daß es

(a) 10 bis 65 Gew.-% Molkefeststoffe,

(b) 0,01 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeststoffe in dem Molkeprodukt, eines Konservierungsmittels, nämlich mindestens einer im wesentlichen nicht-toxischen Carbonsäure oder eines im wesentlichen nicht-toxischen Salzes davon, wobei die Carbonsäure aus der Gruppe feste, ungesättigte, aliphatische Carbonsäuren und aromatische Carbonsäuren ausgewählt ist,

(c) eine genügende Menge einer Säure, daß der pH-Wert des Molkeprodukts im Bereich von 2,5 bis 4,2 gehalten wird,

enthält.

2. Molkeprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 35 bis 80 Gew.-% einer wässrigen Phase enthält, wobei die Molkefeststoffe, das Konservierungsmittel und die Säure durch die wässrige Phase hindurch gleichförmig verteilt sind, und wobei die Säure Phosphorsäure ist.

3. Molkeprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphorsäure Orthophosphorsäure ist, und daß die Carbonsäure eine Säure der Formel RCOOH ist, worin R aus der Gruppe Phenyl und Hexadienyl ausgewählt ist.

4. Molkeprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Molkefeststoffe etwa 30 bis 60 Gew.-%, die Menge des Konservierungsmittels etwa 0,05 bis 0,5 Gew.-l ist,und daß der pH-Wert mindestens etwa 3,0 beträgt.

5. Molkeprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Konservierungsmittel und die Phosphorsäure in der wässrigen Phase aufgelöst sind.

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6. Molkeprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es folgendes enthält:

(a) Etwa 30 bis 60 Gew.-% Molkefeststoffe, die gleichförmig durch etwa 40 bis 70 % der wässrigen Phase hindurch verteilt sind,

(b) genügend Orthophosphorsäure, gelöst in der wässrigen Pha se, um einen im wesentlichen stabilen pH-Wert innerhalb des Bereichs von etwa 3,0 bis 4,2 zu erhalten,

(c) mehr als 0,1 Gew.-%, jedoch weniger als 2,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Gesamtfeststoffe in dem Molkeprodukt eines Konservierungsmittels, nämlich mindestens einer Verbindung der Formel (RCOO ) M , worin R aus der Gruppe Phenyl und Hexadienyl ausgewählt ist; R für ein biologisch annehmbares Kation steht; und m der Wertigkeit von M entspricht,

wobei das Konservierungsmittel gleichförmig durch die wässrige Phase hindurch verteilt ist.

7. Molkeprodukt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Molkeprodukt einen pH-Wert von etwa 3,8 bis 4,0 hat, und daß das Konservierungsmittel 25 bis 100 Gew.-% Benzoesäure oder'Natriumbenzoat und 0 bis 75 % Sorbinsäure oder Natriumsorbat umfaßt.

8. Molkeprodukt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Konservierungsmittels mindestens 0,3 % beträgt.

9. Futter für Wiederkäuer, dadurch gekennzeichnet, daß es das Molkeprodukt gemäß Anspruch 1, vermischt mit einem Kohlehydrat, Fett und einem Protein enthaltenden flüssigen Nährmittelmedium enthält.

10. Verfahren zum Schutz von Molke vor der fäulniserregenden Wirkung von fäulniserregenden Bakterien, dadurch gekennzeichnet, daß man:

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2 7 ? ^I; 3 1 9

(a) Die Molke auf einen Feststoffgehalt von 10 bis 65 Gew.-% konzentriert, wobei ein Teil der Wasserphase der Molke zurückbleibt,

(b) den pH-Wert der konzentrierten Molke auf weniger als 4,2, jedoch mehr als 2,5 durch Zugabe von Säure zu der Wasserphase einstellt,

und daß man:

(c) Zu der Wasserphase 0,01 bis 5 Gew.-% eines Konservierungsmittels, nämlich mindestens einer Carbonsäure oder eines im wesentlichen nicht-toxischen Salzes davon gibt, wobei die Carbonsäure aus der Gruppe feste, ungesättigte, aliphatische Carbonsäuren und aromatische Carbonsäuren ausgewählt ist.

11. Verwendung des Molkeprodukts gemäß Anspruch 1 als Milchersatzstoff beim Züchten von Tieren.

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09R8A/0678