DE2807554C2 - Verfahren zum Entfärben einer wäßrigen Mischung enthaltend Blut - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfärben einer wäßrigen Mischung, enthaltend Blut oder Blut und rote Blutkörperchen, Fett und ggf. Protein oder enthaltend rote Blutkörperchen, Fett und Protein, unter Anwendung von Druck.

Die Verwendung des Blutes geschlachteter Tiere findet für die Ernährung nur in sehr begrenztem Umfang statt, obgleich Blut große Mengen an Proteinstoffen enthält. Diese geringe Verwendung von Blut in der Lebensmittelindustrie ist besonders auf den Geschmack und die dunkle Farbe zurückzuführen. Sogar kleinere Mengen an Blut geben dem Fertigprodukt eine dunkle, fast schwarze Farbe. Die dunkle Farbe beruht auf dem Hämoglobingehalt im Blut.

Es gibt verschiedene Methoden zur Entfärbung von Blut, die auf die Anwendung chemischer Stoffe in Form von Oxydations- und Lösungsmitteln, z. B. Wasserstoffsuperoxyd und Azeton, basieren. Diese chemische Methoden sind ziemlich kompliziert und führen zu keinem befriedigenden Ergebnis.

Es ist ein Verfahren zum Entfärben von Blut durch Feinemulgierung in einem Protein/Fett-Miüeu unter Verwendung von Milch- oder Pflanzenprotein entwikkelt worden (Prof. Dr. Yu. F. Zayas und Prof. Dr. L. K. Zyrina, Forschungsinstitut für die Fleischindustrie der UdSSR, im Bericht über den 1975 stattgefundenen 21. Kongreß des All-Union Research Institute of the Meat Industry, sowie Prof. Dr. A. Sokolov, Technologisches Institut für die Fleisch- und Milchindustrie Moskaus). Die Entfärbung erfolgt bei einer Änderung der Verteilung der Fett-, Protein- und Blutpartikel während des Emulgierungsprozesses, so daß die Blutpartikel von einem Wasser- und Fett-Film bedeckt werden. Dieses homogene und stabile Verteilungssystem von Milchprotein, Fett, Wasser und Blutprotein hat eine hellrote Farbe. Die erzielte Emulsion wird als Beimischung für Wurstwaren verwendet. Die Emulgierung wird mittels einer Ultraschallanlage mit einem in einen Resonator eingebauten mehrteiligen hydrodynamischen Vibrator vorgenommen. Außerdem umfaßt die Anlage einen Mischbehälter mit Mixer und Erhitzungsgerät. Von diesem Behälter wird die Mischung durch ein Filter zur Ultraschallvorrichtung gepumpt, von der die Emulsion einem Kühlgerät zugeleitet wird. Geschmolzenes Schweinefett, unverarbeitetes Blut, Milch- oder trockenes Pflanzenprotein und Wasser werden in den Mischbehälter gefüllt, von dem die Mischung mittels einer Pumpe der Ultraschallanlage zugeleitet wird. Die Emulsion wird mehrfachen Behandlungen ausgesetzt, bis die erwünschte Verteilung und Stabilität erreicht ist. Danach wird die Emulsion im Kühlgerät gekühlt Bei Erreichen der Ultraschallanlage liegt der Flüssigkeitsdruck in der Größenordnung 11 —13 bar. Die benutzte Mischung umfaßt 45% Schweinefett, 20% unverarbeitetes Blut, 28% Wasser sowie 7% Milch- oder Pflanzenprotein. Das Milch- oder Pflanzenprotein ist in Gewichtsprozenten, die anderen Bestandteile sind in Volumensprozenten angegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Entfärben von Blut der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das gegenüber dem Ultraschallverfahren einfacher und preiswerter ist und außerdem zu einem besseren Ergebnis führt.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Stand der Technik zum Entfärben einer wäßrigen Mischung enthaltend Blut oder Blut und rote Blutkörperchen, Fett und ggf. Protein oder enthaltend rote Blutkörperchen, Fett und Protein unter Anwendung von Druck erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mischung unter Passieren enger Spalten einem hohen Druckgefälle in der Größenordnung von 203 — 304 bar unterworfen wild.

Es hat sich überraschend gezeigt, daß die Mischung beim Durchgang durch enge Spalten bei einem schockartigen Druckgefälle hochgradig entfärbt wird. Die Wirkung ist besonders stark, wenn der Mischung kleinere Mengen an Milchproteinen, wie z. B. Natriumkaseinat, oder an Pflanzenproteintn, wie z. B. Sojaproteininsoldte, beigemischt werden. Die Wirkung unterscheidet sich markant von Entfärbungen, die man bei Behandlung der Emulsion in einer Kolloidmühle erreichen kann. Die Reaktion kann, wie eingangs dargelegt, auch mit abzentrifugierten roien Blutkörperchen statt mit reinem Blut ausgeführt werden, dann jedoch nur nach Beimischung von Proteinen.

Besonders befriedigende Ergebnisse haben sich bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben, wenn das Druckgefälle 253 bar beträgt. Das erforderliche Druckgefälle kann z. B. bei Anwendung eines Homogenisators, wie er in der Molkerei-Industrie üblich ist, erreicht werden.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß man mit einer Erwärmung der Mischung vor der Druckbehandlung auf eine Temperatur von 30—70⁰C, vorzugsweise 50⁰C, eine bessere Entfärbung erreichen kann. Bei etwa 50⁰C läßt sich, wie es sich gezeigt hat, der höchste Entfärbungsgrad erzielen.

Vorteilhaft kann die Mischung vor der Druckbehandlung in einem Emulgator vorbehandelt werden. In dem Emulgator wird dabei das Blut teilweise entfärbt, aber mit ihm läßt sich nicht die gewünschte, praktisch vollständige Entfärbung erreichen. Der Emulgator funktioniert wie eine Art Sieb, so daß die dem Homogenisator zugeführte Emulsion von letzterem

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besser verarbeitbar ist. Vorzugsweise wird ein Emulgator verwendet, der die Mischung in kleine Kugeln mit einem Durchmesser von etwa 5 μπι zerschlägt

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können Fett, Wasser und/oder ggf. Protein einem Mischbehälter zugeführt und erst nach beendetem Schmelzen des Fettes dem Blut beigemischt werden. Damit erhält man eine bereits recht homogene Mischung, bevor diese dem Homogenisator — ggf. über einen Emulgator — zugeleitet wird. In bevorzugter Weise können zwecks Erreichung einer besonders rationellen und schnellen Arbeitsweise zwei Mischbehälter verwendet werden, von denen der eine den Homogenisator speis», während der andere die Mischung gerade vorbereitet, so daß diese Behälter im Wechselbetrieb arbeiten. Das Blut wird dann in den Mischbehälter gefüllt, wenn dessen Temperatur bis zu etwa 50⁰C nach abgeschlossenem Fettschmelzen gefallen ist, worauf die Temperatur der Mischung auf einer Temperatur von etwa 50° C gehalten wird.

Um eine zu hohe Bakierienzah! in der Emulsion zu !verhindern, da letztere während des Entfärbungsprozesses eine hohe Temperatur einnimmt, wird nach einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung die nach der Druckbehandlung anfallende entfärbte Emulsion gekühlt. Die Kühlung erfolgt vorzugsweise in einem Druckkühlgerät mit Schabeeinrichtung.

Die insgesamt mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das erfindungsgemäße Verfahren im Vergleich zu der bekannten Ultraschallbehandlung die Herstellung und Verwendung von Mischungen bzw. Emulsionen mit einem wesentlich höheren Blutgehalt erlaubt. Für das Ultraschallverfahren ist angegeben, daß die höchste Konzentration an Blut, das der Mischung beigemischt werden kann, 25% nicht übersteigen darf. Nach der Erfindung können Mischungen bzw. Emulsionen mit mehr als 30% Blut und mit einer Farbe und Protein/Fettmischung hergestellt werden, die normalem Fleisch entsprechen. Die Mischungen bzw. Emulsionen sind in erster Reihe als Ersatz für Fleisch bei der Herstellung von Wurstwaren und Feinkostprodukten geeignet, aber sie können je nach Zweckmäßigkeit und Erfordernis auch beim Binden von Soßen od. dgl. statt Eiern sowie in Salaten und in anderen Lebensmitteln verwendet werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung näher erläutert, die eine Anlage zur Durchführung dei> erfindungsgemäßen Verfah^rens zeigt.

Mit Hilfe einer Blutsammeieinrichtung 1 wird den Körpern geschlachteter Tiere das Blut entnommen. Diese Einrichtung umfaßt Behälter für das Blut sowie Stechmesser, die in betreffenden Messerhakerungen •aufgehängt sind. Die Biutsammeleinrichtung umfaßt weiterhin eine nicht näher bezeichnete Einrichtung zum Reinigen und Sterilisieren der Messer und Blutbehälter. Die Förderung der Schlachtkörper auf der Schlachtlinie erfolgt beispielsweise unter Aufteilung in Serien von 10 Stück, von denen das Blut jeweils in ein und demselben Behälter gesammelt wird. Mittels einer eo elektrischen Brandmarkeneinrichtung werden die Körper mit Brandmarken versehen, wobei Körper aus einer Serie die gleiche Marke erhalten und der zugehörige Behälter dementsprechend gekennzeichnet wird. Sind alle Körper einer Serie abgenommen und freigegeben, so wird auch das Blut freigegeben und von der Biutsammeleinrichtung 1 mittels einer Pumpe 3 über eine Rohrleitung 4 zu einem Sammelbehälter 5

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50 gepumpt Wird jedoch nur eines der Tiere einer Serie bei der Kontrolle durch den Veterinär abgelehnt so ist es für den Lebensmittelgebrauch nicht verwendbar. In diesem Fall darf es nicht in den Sammelbehälter 5 gelangen, sondern wird vorher durch Abziehen des Inhalts des Blutbehälters der Biutsammeleinrichtung aus der Weiterverarbeitung entfernt

Vom Blutsammelbehälter 5 führt eine Rohrleitung 8 zu Mischbehältern 17. In der Rohrleitung 8 sind Strömungsmesser 6 mit Magnetventilen sowie eine Pumpe 7 zum Fördern des Blutes vom Sammelbehälter 5 zu den Mischbehältern 17 angeordnet Die Blutmenge wird mittels der Strömungsmesser und -regler 6 dosiert

Über Rohrleitungen 12, 14 können den Mischbehältern 17 Wasser und Proteine, z. B. Milch- oder Pflanzenproteine, zugeführt werden. Dabei ist die Leitung 12 an ein Netz für warmes oder kaltes Wasser angeschlossen. Das Protein wird einem Silo 11 mittels eines Förderes 15 zugeführt Vom Silo 11 wird die Rohrleitung 12 mit Hilfe eines Magnetventils zur Steuerung der Wassermenge für die Proteinzufuhr mit Protein beaufschlagt. Die im — vorzugsweise heißen — Wasser aufzulösende Proteinmenge wird mit Hilfe einer Vibratordosierungseinrichtung 10 gesteuert, während für die Wassermenge ein Strömungsmesser und -regler 9 vorgesehen ist.

In dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel gelangt Schweinefett in Form von Blockfett, Bauchstrimmeln oder Speck zum Einsatz. Dieses Fett wird den Mischbehältern 17 über einen Förderer 16 zugeleitet. Das Fett wird mittels einer Waage gemessen, and zu diesem Zweck sind die Mischbehälter mit hier nicht näher bezeichneten Wägeeinrichtungen oder -zellen ausgerüstet.

Die Mischbehälter 17 weisen Mantel für die über Leitungen 18 erfolgende Wasser- und/oder Dampfzufuhr auf und sind außerdem mit Schmelzplatte und Rührwerk (nicht näher bezeichnet) ausgestattet.

Zugleich mit oder nach der Zufuhr des Fettes für die •Mischbehälter 17 werden den Mischbehältern 17 über die Rohrleitungen 12, 14 Wasser und Protein vom Silo 11 zugeleitet. Die im Wasser aufzulösende Proteinmenge wird von der Vibratordosierung gesteuert, die Wassermenge mittels des Strömungsreglers 13. Erst später wird der Mischung Blut zugegeben. Das Fettschmelzen geht bei direktem Einblasen von Dampf und eventueller Einfüllung von 82° C warmem Wasser mit aufgelöstem Proteinstoff vonstatten. Im Heizmantel der Mischbehälter 17 zirkuliert Wasser mit einer Temperatur von 50° C. Ist das Fett geschmolzen, so wird die Pumpe 7 für die Blutzufuhr betätigt. Die zugeführte Blutmenge wird mittels des Strömungsreglers 6 geregelt. Bei Einhalten einer Temperatur von 50° C in der Mischung wird eine Trennung von Fett und Wasser vermieden. Die fertige Mischung wird nun mittels einer Pumpe 20 durch Rohrleitungen 19 und 21 einem Emulgator 22 zugeleitet, in dem die Mischung vorbehandelt wird und einen gewissen Entfärbungsgrad erreicht. Der Emulgator 22 wirkt nach Art eines Siebes und bereitet die Mischung für einen Homogenisator 24 auf. Die Zuführung der Emulsion zum Homogenisator 24 erfolgt über eine Rohrleitung 23. In dem Homogenisator 24 findet die eigentliche Entfärbung statt. Um die Balcterienzahl zu reduzieren, wird die Emulsion in einem Druckkühlgerät 26 gekühlt, sobald sie den Homogenisator 24 verläßt. Von dem Druckkühlgerät 26 gelangt die entfärbte Emulsion in einen Entnahmebehälter 28.

Der gesamte Verfahrensablauf wird von einer

• elektrischen Tafel und einer Prozeß-Kontrolltafel gesteuert, von wo aus man u. a. über die Wägeeinrichtungen eine Gewichtsregistrierung der Fettmenge in den Mischbehältern 17 vornehmen kann. Die Strömungsmesser und -regler mit Einstellung der Mengen- und Zufuhrgeschwindigkeit für Wasser mit Protein und Blut können ebenfalls von dieser Tafel her gesteuert werden. Eine Temperaturregistrierung sowie Regelung der Dampf-, Wasser- und Kühltemperaturen können ebenfalls von der Tafel her durchgeführt werden. Weiterhin kann man registrieren, welche Pistolen der elektrischen Brandmarkeneinrichtung jeweils zur Verwendung gelangt sind. Endlich ist auch eine Steuerung und Kontrolle der verschiedenen, in der Zeichnung gezeigten Magnetventile und Betätigungsschalter für sämtliche Pumpen und Elektromotoren.

Im folgenden werden noch zwei nachgereichte Herstellungsbeispiele beschrieben:

Beispiel 1

Es wird eine Mischung bestehend aus 2,5 1 Wasser, 2 1 Blut, 1 kg Schweinefett, 1 kg Kaseinat, 0,36 kg Nitritsalz und 40 g Natriumaskorbinat hergestellt. Die Bestandteile werden im Emulgator 22 bei einer Temperatur von 50⁰C emulgiert und danach bei einem Druck von 253,3 bar durch den Homogenisator 24 geleitet. Auf diese Weise wird eine helle Emulsion von cremeartiger Konsisten7 erzeugt. Diese Emulsion dient der Herstellung einer Charge (I) Frankfurter Würstchen. Das Brätrezept lautet: 6 kg Kopffleisch, 4 kg Emulsion, 3 kg Schweinebacke, 4,5 kg Eiswasser, 0,8 kg Trockenmilch, 0,4 kg Kartoffelmehl, 0,2 kg isolierte Sojaproteine

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25 (Purina 500E R), 0,2 kg texturierte Sojaproteine (Purina 5OA R), 0,07 kg Nitritsalz, 0,08 kg Natriumpolyphosphat, 0,1 kg Gewürze, 0,05 kg Mononatriumglutamat, 0,015 kg Fleischaroma (Fa. Maggi), 0,005 kg Natriumaskorbinat. Die Brätherstellung erfolgt mit einem 60-l-Schneidmischer (Fa. Stemmen) mit drei Messern. Kopffleisch, Salz und Polyphosphat werden in die Schüssel gefüllt. Der Schneidmischer wird mit halber Geschwindigkeit angelassen. Nach fünf Umdrehungen werden die 0,4 kg Sojaproteine zusammen mit 0,8 I Wasser beigemischt. Danach wird der Schneidmischer auf höchste Geschwindigkeit eingestellt. Nach 100 Umdrehungen wird die Emulsion beigemischt. Nach 200 Umdrehungen werden Kartoffelmehl, Trockenmilch und das restliche Eiswasser zugemischt. Nach 250 Umdrehungen wird die Schweinebaeke beigemischt. Nach 300 Umdrehungen werden die Gewürze beigemischt, und nach 350 Umdrehungen wird die Maschine angehalten. Die Temperatur des Bräts beträgt 12° C. Das Brät wird danach in Lammdärme, Kaliber 18—20 mm, eingefüllt. Die Würstchen werden 20 Min. bei 70°C getrocknet, 30 Min. bei 7O⁰C geräuchert, 8 Min. bei 8O⁰C gekocht und 6 Min. gekühlt.

Weiter wird eine zweite Charge (II) Würstchen nach dem gleichen Verfahren hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß die Emulsion vor der Verwendung zur Brätherstellung nicht durch den Homogenisator 24 geleitet wird. Messungen der Ausbeute zeigen, daß der Verlust bei der Charge (I) bzw. (II) 9,11 bzw. 8,53% beträgt. Die Kostproben der Würstchen ergeben folgendes, wobei eine Merkmalseinteilung von 1 (nicht akzeptabel) bis 10 (ausgezeichnet) verwendet wird.:

Charge

Farbe

Geruch Geschmack

Konsistenz

Gesamteindruck

I
Π

Daraus kann man erkennen, daß die Verwendung von im Homogenisator behandelten Emulsionen eine derart erhebliche Qualitätsverbesserung darstellt, daß die Qualität der Würstchen durchaus der Qualität reinen Fleisches entspricht.

Beispiel 2

Es wird eine Mischung aus 1,21 Wasser, 1,21 abzentrifugierten Blutkörperchen, 2 kg Rindertalg, 0,5 kg Kaseinat, 0,36 kg Nitritsalz und 40 g Natriumaskorbinat hergestellt. Bei einer Temperatur von 50⁰C werden die Bestandteile mittels des Emulgators 22 emuigiert und danach bei einem Druck von 304 bar durch den Homogenisator 24 geleitet Die erhaltene Emulsion hat eine hellrötliche Farbe und cremeartige Konsistenz. Die Emulsion wird zur Herstellung einer Charge (1) Frankfurter Würstchen entsprechend dem Beispiel 1 verwendet. Außerdem wird eine Charge (II) Würstchen nach dem gleichen Vorgang hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß die Emulsion nicht durch den Homogenisator 24 geleitet wird. Die Messungen der Ergebnisse zeigen, daß der Verlust bei Charge (I) bzw. (II) 8,90 bzw. 835% beträgt Kostproben der Würstchen zeigen, daß Charge (I) der Qualität von aus reinem Fleisch anstelle von Emulsion hergestellten Würstchen sehr nahe kommt, während Charge (II) einen Charakter hat, der dem von Blutwürsten ähnlich ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Entfärben einer wäßrigen Mischung, enthaltend Blut oder Blut und rote Blutkörperchen, Fett und ggf. Protein oder enthaltend rote Blutkörperchen, Fett und Protein, unter Anwendung von Druck, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung unter Passieren enger Spalten einem hohen Druckgefälle in der Größenordnung von 203—304 bar unterworfen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgefälle 253 bar beträgt

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung vor der Druckbehandlung auf eine Temperatur von 30 bis 70⁰C, vorzugsweise 50⁰C erwärmt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung vor der Druckbehandlung in einem Emulgator vorbehandelt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der Druckbehandlung anfallende entfärbte Emulsion gekühlt wird

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung in einem Druckkühlgerät mit Schabeeinrichtung erfolgt.