DE2850494A1

DE2850494A1 - Verfahren zur herstellung einer kalorienarmen margarine, die ein aus magermilch gewonnenes proteinkonzentrat enthaelt

Info

Publication number: DE2850494A1
Application number: DE19782850494
Authority: DE
Inventors: Tage Nilsson; Kurt Wallgren
Original assignee: ARLA MJOELKCENTRALEN
Current assignee: ARLA MJOELKCENTRALEN
Priority date: 1977-11-23
Filing date: 1978-11-21
Publication date: 1979-06-07
Also published as: FR2407673B1; ATA833078A; AU523615B2; CA1105316A; IE47673B1; FR2407673A1; AU4181878A; DE2850494C2; SE7713275L; NL188888C; CH638954A5; FI63662B; JPS5484067A; NO147363B; NO147363C; AT365416B; SE421740B; FI783568A; JPS5824097B2; NL188888B

Description

PATENTANWÄLTE A. GRUNECKER

□IPL-ING

. H. KINKELDEY

W. STOCKMAIR

DR-INa-AaEiCALTECH)

K. SCHUMANN

P. H. JAKOB

P 13 310 ^OP1--^ING

_________ G.BEZOLD

DRBERNAT-I

8 MÜNCHEN

MAXrMILIANSTRASSE

602/Hä

Verfahren zur Herstellung einer kalorienarmen Margarine, die ein aus Magermilch, gewonnenes Proteinkonzentrat enthält

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein "Verfahren zur Herstellung einer kalorienarmen Margarine vom Typ der Wasser-in-Öl-Emulsion, mit wenig Kalorien und einem hohen Proteingehalt. Fach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden eine Protein enthaltende wässrige Phase und eine aus Ölen und/oder Fetten zusammengesetzte Fettphase unabhängig voneinander hergestellt und danach die wässrige Phase in der Fettphase emulgiert, so daß unmittelbar eine Wasser-in-Öl-Emulsion gebildet wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren, in dem die wässrige Phase wegen des angestrebten hohen Proteingehalts aus einem Proteinkonzentrat hergestellt wird, das aus Magermilch gewonnen wird.

Es ist ein Verfahren zur Herstellung einer kalorienarmen Margarine vom Typ der Wasser-in-Öl-Emulsion bekannt, bei dem eine wässrige Phase in einer Pettphase emulgiert wird,

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TELEFON (OSO) 22 28 62 TELEX O5-29 38O TELEGRAMME MONAPAT TELEKOPIERER

und bei dem die wässrige Phase aus einen Buttermilchproteinkonzentrat hergestellt wird, das bei einen Butter und/oder Butteröl verarbeitenden Vorgang gewonnen wird. Ein derartiges Proteinkonzentrat aus Buttermilch, hat gute Wasserbindungsfähigkeiten und Emulgierungseigenschaften und ist gut geeignet für die Herstellung einer kalorienarmen Margarine. Das Angebot an Buttermilch ist jedoch verhältnismäßig beschränkt, das Angebot an Magermilch ist dagegen verhältnismäßig gut. Als Folge davon war es wünschenswert, eine kalorienarme Margarine des Wasser-in-Öl-Typs mit einem hohen Proteingehalt herzustellen, bei der das Proteinkonzentrat für die erwähnte kalorienarme Margarine aus Magermilch erhalten wird.

Es ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer kalorienarmen Margarine bekannt, bei dem die wässrige Phase mit Magermilch als Ausgangsmaterial hergestellt wird, und in dem das Protein Milchkasein enthält, das beim fällen mit Säure erhalten wird. Bei diesem Verfahren erhält man eine Wasser-in-Öl-Emulsion durch Dispergieren von bis zu 60?& wässriger Phase in bis zu M-0% Fettphase in einem geschlossenen Kühl- und Kristallisationssystem bei einer Temperatur, bei der die Fettphase zu kristallisieren beginnt. Ehe die wässrige Phase in der Fettphase dispergiert wird, wird die Protein enthaltende, wässrige Phase auf eine Temperatur zwischen 65 und 80⁰G erhitzt, und bei der genannten Temperatur für eine Zeitspanne von zwischen 10 und 30 Minuten gehalten.

Diese bereits bekannte Methode enthält einige Fachteile, die hauptsächlich auf der Schwierigkeit basieren, eine Emulsion mit einem derartig hohen Anteil der wässrigen Phase, z.B. bis zu 60%j stabil zu halten, und auf der Schwierigkeit^, ein Produkt zu erhalten, das eine mikrobiologische Haltbarkeit

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aufweist. In Anbetracht dieser Schwierigkeiten ist es bei dem bekannten Verfahren notwendig, den pH-Wert verhältnismäßig niedrig, nämlich unter 6 zu halten, und das Pasteurisieren muß bei hoher Temperatur und für eine lange Zeitspanne durchgeführt v/erden, damit ein Produkt erhalten wird, das zufriedenstellend stabil und im wesentlichen frei von mikrobiologischen Veränderungen ist. Bei dieser Methode ist die Fällung der Proteine aus dem Ausgangsmaterial ein zeitraubender Vorgang, bei dem Säuren zugegeben werden müssen. Auch muß, um die Emulgierung der wässrigen Phase in der Fe ttphase zu ermöglichen, die IPettphase vor dem Mischen der beiden Phasen gekühlt werden. Weiterhin müssen, während der Herstellung der wässrigen Phase_?mineralische und organische Säuren zugegeben werden, die zwangsläufig die Zusammensetzung des Proteinkonzentrats beeinflussen. Die zugegebenen Chemikalien müssen danach während eines teuren und aufwendigen Vorgangs ausgewaschen werden, ehe das Proteinkonzentrat in die Fettphase gemischt wird. Als Folge davon geht eine große Menge wertvoller, sogenannter "Molkeproteine" verloren, da sie nicht durch gewöhnliche Säuerung gefällt werden können.

Weiterhin ist ein Verfahren zur Herstellung einer kalorienarmen Margarine mit einem Proteinkonzentrat aus Magermilch bekannt, bei dem das Milchrohmaterial zuerst auf einen pH von 5,1 - 5,8 gesäuert , und danach einer Membran-Filtrierung unterzogen wird. Das so erhaltene Proteinkonzentrat wird dann einer speziellen Wärmebehandlung unterworfen. Aufgrund der Membran-Filtrierung wird ein verhältnismäßig großer Anteil der Molkeproteine· erhalten, die nicht durch Ansäuerung gefällt werden können. Die auf diese Weise erhaltenen Proteine ändern den Charakter des Proteinkonzentrats in der Weise, daß die Wasserbindungs- und Emulgierungs-Eigenschaften verbessert werden. Bei diesem Membranprozeß ist es jedoch notwendig, daß besondere Apparate zur Verfügung stehen, die verhältnismäßig teuer sein können.

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Proteinkonzentrate für kalorienarme Margarine des Wasserin-Öl-Typs mit einem hoh.en Proteingehalt können auch, aus verschiedenen Kaseinen hergestellt werden, dabei tauchen jedoch Probleme auf, z.B. schlechter, leimähnlicher Geschmack.

Ein weiteres, mögliches Protein-Rohmaterial könnte Quark sein. Bei der Verwendung von Quark als Proteinmaterial ist es jedoch schwierig, das gewünschte Produkt mit einem zufriedenstellend hohen Trockensubstanzgehalt und Proteingehalt zu liefern. Auch ist normaler Quark ein Produkt, das schwierig zu handhaben ist, und das Schwierigkeiten beim Trennen, Pumpen und Kühlen verursacht. Diese Schwierigkeiten treten besonders bei so langen Behandlungszeiträumen auf, die für die Herstellung von kalorienarmer Margarine in industriellem Maßstab nötig sind.

Darüberhinaus enthält Quark eine große Anzahl zugegebener und anderer Bakterien, die die bakteriologische Qualität des Endprodukts ungünstig beeinflußt, und wenn ein aus Quark bereitetes Endprodukt gelagert wird, entwickelt es Proteinasen. Dies wird besonders nach einer freien Lagerung und darauffolgendem Auftauen sovrohl des-Proteinkonzentrats (des Quarks) als auch, des fertigen Produkts (der kalorienarmen Margarine) sichtbar. Zusätzlich enthält Quark auch. noch. läbfermente. Bakterien und andere Enzyme können einen schlechten, käseähnlichen Geschmack verursachen.

Es ist daher ein Zweck der Erfindung, eine kalorienarme Margarine bereitzustellen, die ein Proteinkonzentrat enthält, das aus Magermilch mit Hilfe einer Methode erhalten wird, die die erwähnten Probleme, auf die man bei der Produktion einer kalorienarmen Margarine (Brotaufstrich aus Molkereiprodukten) des ¥asser-in-Öl-Typs stößt, beseitigt.

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Es ist ebenso Zweck der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Proteinkonzentrats aus Magermilch, bereitzustellen, bei dem nicht membrangefiltert werden muß, nicht bei hohen Temperaturen zwischen 65 und 80 C für eine lange Zeitspanne pasteurisiert werden muß, und keine mineralischen oder organischen Säuren zugegeben werden müssen, wonach das Konzentrat gewaschen werden muß, um die mineralischen oder organischen Säuren wieder aus dem Proteinkonzentrat zu entfernen, ehe es für die Herstellung einer kalorienarmen Margarine verwendet werden kann.

Weitere Ziele der Erfindung sind, ein Proteinkonzentrat zu erhalten, das als wässrige Phase für das Emulgieren mit der Öl- oder Fettphase bei der Herstellung einer kalorienarmen Margarine des Wasser-in-Öl-Typs brauchbar ist; die Viskosität des Proteinkonzentrats bei der Trennung und Behandlung zu reduzieren; die Wasserbindungsfähigkeit und die Emulgierungsfähigkeit des Proteinkonzentrates zu kontrollieren; dessen Feststoff- und Proteingehalt zu erhöhen; den Gehalt an Bakterien zu verringern und Enzyme zu inaktivieren, die, abgesehen von anderen Dingen, einen schlechten oder falschen Geschmack ergeben können.

Diese Ziele werden erreicht, wenn man aus Magermilch, Magermilchpulver oder einer Mischung aus beiden gewonnenes Rohmaterial einer Folge einer definierten Hitzebehandlung unterwirft, nachdem das Roh-material auf einen pH von etwa 4—5 angesäuert wurde, um die Proteine zu fällen. In Übereinstimmung mit dem Verfahren wird das angesäuerte Rohmaterial in einer ersten Erhitzungsstufe auf eine Temperatur von etwa 35-65°C erhitzt, vorzugsweise auf 52-55°C.

Anschließend vrirddas Rohmaterial auf die höchste noch mögliche Temperatur erhitzt, . bei der das Protein weder seine WasSerbindungs- noch seine Emulgierungsfähigkeiten

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verliert. Urn eine ausreichend starke Hitzebehandlung sicherzustellen, wird das angesäuerte Milchrohmaterial bei dieser Temperatur für eine vorgegebene Zeitspanne (mindestens 15 Minuten) gehalten. Die Hitzebehandlung wird in Hitzebehandlungszellen oder-Tanks durchgeführt, unter anderem mit dem Zweck, Kalzium aus dem Kasein zu dissoziieren. Aufgrund der in der Milch eingeschlossenen oder gelösten Gase, bildet sich in der Hitzebehandlungszelle oder dem Tank Schaum, wenn sich das Produkt ausdehnt. Da die Proteine in der Milch schweben, werden sie dadurch in den Schaum nach oben gezogen und teilweise dehydratisiert. Die Schaumbildung führt zu einer Körnchenstruktur und einem Verlust der Wasserbindungs- und Emulgierungsfähxgkeiten während des darauffolgenden Hitzebehandlungsund Trennungsschritts beim erfindungsgemäßen Verfahren. Die Schaumbildung kann auf verschiedene Weise verhindert werden. Beispielsweise kann die Hitzebehandlungszelle oder der Tank unter Druck gehalten werden, oder man setzt Bakterienkulturen ein, die nur eine geringe Gasentwicklung aufzeigen, z.B. Quarkkulturen oder Cheddar-Käsekultüren (cheddar cheese culture). Zusätzlich muß während des Vorgangs die Luftzufuhr auf ein Minimum reduziert werden, bis das Produkt der beginnenden Hitzebehandlüng bei 36-65°C unterworfen xird.

Die Schaumbildung kann auch durch Zugabe eines geeigneten schaumreduzierenden Agens, wie Lecithin^verhindert werden.

Fach der ersten Hitzebehandlung bei etwa 35-65°C wird die angesäuerte Milch auf die höchste Temperatur erhitzt, der das Protein noch standhält, vorzugsweise auf eine Temperatur von etwa 60 bis 96°G in dem pH-Bereich von 4—5· Durch die beiden Hitzebehandlungen wird die beabsichtigte Inaktivierung von Enzymen und Bakterien und eine Kontrolle der Wasserbindungs- und Emulgierungsfähxgkeiten des

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Proteins erreicht. Nach, der zweiten Hitzebehandlung, d.h. unmittelbar, nachdem die angestrebte !Temperatur erreicht ist, wird das Protein abgetrennt, um ein Proteinkonzentrat zu erhalten, das den gewünschten Protein- und Feststoff— gehalt aufweist, mit den gewünschten wasserbindungs- und Emulgierungsfähigkeiten . Das abgetrennte Proteinkonzentrat wird dann auf mindestens die Emulgierungstemperatur gekühlt.

Die Herstellung der wässrigen Phase schließt acht Schritte ein, die vorzugsweise sukzessive einer nach dem anderen ausgeführt werden.Die Herstellung der Fettphase und die Emulgierung zur kalorienarmen Margarine des Wasser-in-Öl-Typs kann dann in drei zusätzlichen Schritten ausgeführt v/erden.

Die Erfindung wird nun durch die Beschreibung der acht Schritte genauer beschrieben.

Herstellung der wässrigen Phase

Stufe 1: Falls erwünscht, kann dem Magermilch-Rohmaterial ein Protein, wie beispielsweise Molkeprotein oder rekonstituiertes Milchpulver zugegeben werden, des weiteren Salze, wie Citrate oder Phosphate, um das Albumin zu stabilisieren und/oder saisonbedingte Änderungen in der Milch zu verringern.

Stufe 2: Die Magermilch wird einer Pasteurisierung unterworfen, die, je nach Jahreszeit und dem gewünschten Ertrag, in einem Bereich zwischen einer Temperatur von 72⁰C für 15 Sekunden bis zu einer extrem hohen Temperatur und einem entsprechenden Temperatur/Zeit-Verhältnis durchgeführt werden kann.

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ΛΛ

Stufe 5; "Vorzugsweise wird der MagermilcTi ein geringer Zusatz an Käselab zugegeben, um die Proteinpartikel zu stabilisieren. Vorzugsweise.wird das Käselab in einer Menge von 5 bis 40 ml/1000 1 Magermilch, zugegeben.

Stufe 4: In dieser Stufe wird die Magermilch bei einer geeigneten Temperatur sauer gemacht und zwar mit einer Säure, die keine Gase bildet, damit während des Ansäuerns keine Kohlendioxide oder andere Gase entstehen. Die Milch wird auf einen pH-Wert zwischen 4 und 5 angesäuert. TTm Schaumbildung währenxL der folgenden Hit ze behandlung zu verhindern, können Quark-oder Gheddarkäsekulturen zugegeben werden. .

Stufe 5: Die angesäuerte Milch wird in einer ersten Er- . hitzungsstufe bis zu einer Temperatur von etwa 35-65°C erhitzt, vorzugsxieise jedoch auf 52-55°C, und die Milch wird bei dieser Temperatur für mindestens 15 Minuten bis zu 60 Minuten oder mehr gehalten, abhängig von der angewandten Temperatur* Bei Temperaturen in der Hähe der oberen Temperaturgrenze kann die Zeitspanne für das Halten dieser Temperatur kurz sein, bei Temperaturen jedoch, die in der Fähe der unteren Temperaturgrenze liegen, sollte die Temperatur etwas langer sein.

Die Hitzebehandlung wird vorzugsweise in einem Wärmeaustauscher durchgeführt, in dem ein Minimum an Temperaturunterschied zwischen dem erhitzenden Material und dem Produkt gewährleistet ist. Durch diese Hitzebehandlung der Magermilch erhält das Protein eine Konsistenz, die sich gut für die Trennung oder auf irgendeine andere Weise . durchgeführte Fällung eignet. Weiterhin gibt die Hitzebehandlung des Proteins diesem eine gute Wasserbindungsund Emulgierungsfähigkeit.

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Stufe 6:Die in Stufe 5 angewandte Temperatur ist jedoch zu gering, um eine Trennung zu ermöglichen, bei der das Pro tein einen zufriedenstellend hohen Trockensubstanzgehalt und eine zufriedenstellende Verringerung des Bakterien- und Enzymgehalts aufweist. Deshalb wird die Magermilch einem vorübergehenden Temperaturanstieg bis zu 6O-95°C, vorzugsweise 65-7O⁰Cj ausgesetzt. Die Zeitspanne der hohen Temperatur sollte so kurz wie möglich gehalten werden und der Temperaturanstieg (allgemein um.etwa 10 C) kann erreicht werden, indem direkt in die Magermilch Dampf eingespritzt wird oder indem der Dampf auf die Röhre gespritzt wird, in der die Magermilch von dem Ort wegtransportiert wird, an dem sie der langen Temperaturbehandlung unterworfen wurde, wie in Stufe 5 beschrieben. Es ist wichtig, daß die Temperatur von 60-95°^ nur vorübergehend auftritt und nicht beibehalten wird, da sonst das Protein in dem Moment, in dem es seine Vasserbindungsfähigkeit verliert, an den Apparaturen festbäckt. Es bilden sich also Körner oder es treten andere Probleme auf, die das darauffolgende Konzentrieren des Proteinkonzentrats erschweren. Andererseits ist es jedoch wichtig, daß die Magermilch der erhöhten Temperatur im genannten zweiten Temperaturschritt unterworfen wird, da diese Temperaturerhöhung die Viskosität verringert, und dadurch das Konzentrieren des Proteinkonzentrats erleichtert wird. Es ist nachgewiesen, daß es möglich ist, durch die erwähnte zweite Temperaturbehandlung das Auftauchen eines unerwünschten Käsegeschmackes zu verhindern oder auszuschalten.

Stufe 71 In direktem Zusammenhang mit der in Stufe 6 erfolgten vorübergehenden Temperaturerhöhung wird das Protein so schnell wie möglich konzentriert, vorzugsweise dadurch, daß e_s abgetrennt wird. Dadurch erhält man eine Konzentrierung des Proteins auf 20 - 24%, wobei hauptsäcb. lieh Kaseine,

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jedoch auch ein gewisser Gehalt an Molkeproteinen enthalten ist. Es ist nachgewiesen, daß so hergestellte Proteinkonzentrate eine gute Wasserbindungs- und Emulgierungsfähigkeit aufweisen und gut geeignet sind für die Fabrikation einer kalorienarmen Margarine des Wasser-in-öl-Typs.

Stufe 8: Wie bereits erwähnt, ist das Proteinkonzentrat aus Magermilch sehr empfindlich gegen hohe'Temperaturen und wenn die Temperatur in der Stufe 7 für eine zu lange Zeitspanne gehalten wird, wird das Protein schnell körnig, die Wasserbindungsfähigkeit wird reduziert und Molke fällt aus. Ss ist daher wichtig, daß das Proteinkonzentrat gekühlt wird, und»falls das Proteinkonzentrat nicht sofort für die Fabrikation von kalorienarmer Margarine gebraucht wird, ist es weiter wichtig, das Proteinkonzentrat sofort nach der Trennung auf eine Temperatur von weniger als 8°C zu kühlen. Das Proteinkonzentrat sollte sobald als möglich für die Herstellung einer kalorienarmen .Margarine benützt werden, aber bei einer Temperatur von weniger als 8° C kann das Protein auch ohne Schaden zwei oder drei Tage lang gelagert werden-

Es ist vorgesehen, für das erfindungsgemäße Verfahren Magermilchpulver anstelle von frischer Magermilch zu verwenden. Das Magermilchpulver wird gewöhnlich in Wasser gelöst oder wiederaufbereitet und danach der obenbeschriebenen Behandlung gemäß den Stufen 1 bis 8 unterzogen. Ein aus Magermilchpulver gewonnenes Proteinkonzentrat liefert die gleichen guten Ergebnisse wie ein aus frischer Magermilch gewonnenes Proteinkonzentrat. Ein

aus Magermilch gemäß des beschriebenen Verfahrens hergestelltes Proteinkonzentrat kann bei Bedarf, oder,falls es ratsam erscheint, für die anschließende Herstellung

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einer kalorienarmen Hargarine auch mit einem geeigneten Buttermilch-Proteinkonzentrat gemischt werden.

Herstellung; der Fettphase

Stufe 3: Unabhängig von der Herstellung der wässrigen Phase wird eine Fettphase in an sich bekannter Weise aus Ölen und/ oder Fetten hergestellt. Die Öle können sein:Butteröl, vorzugsweise gemischt mit große Mengen an ungesättigten fettsäuren enthaltenden Ölen, wie z.3. Sojaöl, Sonnenblumenöl oder andere Pflanzenöle. Zu der Ölmischung oder Teilen davon können öllösliche Zusätze zugegeben werden, wie z.B. eine kleine Menge Emulgierungshilfen, falls diese verwendet v/erden müssen. Formalerweise wird nur eine kleine Menge an Emulsionshilfen benötigt, da ein gemäß der Erfindung hergestelltes Proteinkonzentrat sehr gute Wasserbindungs- und Emulgierungsfähigkeiten hat. Zur Fettphase können auch Vitamine zugegeben werden, z.B. in Form von vitaminangereicherten ölen. Die Temperatur der Fettphase wird bei etwa 38-55°C> vorzugsweise 4-5-50°^, gehalten. Falls es notwendig erscheint, können die gemischten Öle und Fette in einem Zwischenlagerungsbehälter gelagert werden.

Stufe, 10: In dieser Stufe wird die Emulgierung durch sukzessives Zugeben der wässrigen Phase, die eine Temperatur von etwa 38-55°G, vorzugsweise 4-5-5O⁰G, hat, zu der Fettphase, die die gleiche Temperatur hat, vollzogen. Die Zugabe der wässrigen Phase kann absatzweise oder kontinuierlich erfolgen, wobei heftig mechanisch gemischt wird, wodurch die wässrige Phase in der Fettphase emulgiert wird,

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um unmittelbar eine Wasser-in-Öl-Emulsion zu bilden. Von . Zeit zu Zeit kann vorsichtig der Fettgehalt überprüft werden und getestet werden, ob die Emulsion vom Wasser-in-Öl-Typ ist. Der Fettgehalt wird durch die Zugabe der wässrigen Phase kontrolliert, so daß der Fettgehalt bis zu 35-65% absinken kann, vorzugsweise bis zu 39-41%. in dieser Stufe können, falls gewünscht, Aromaoder Geschmacksstoffe zugegeben werden.

Stufe 11: Uach der Emulgierung kann das Produkt auf gede herkömmliche Weise fertiggemacht werden, durch Pasteurisierung des Produkts, vorzugsweise bei 72°C für 15 Sekunden, obwohl niedrigere Temperaturen mit entsprechend längerer Zeitspanne oder alternativ höhere Temperaturen mit entsprechend kürzerer Zeitspanne ebenso verwendet werden können. Dann wird das Produkt auf eine Temperatur unter 12°C gekühlt, das gekühlte Produkt verpackt, auf herkömmliche Weise luftdicht versiegelt und gelagert.

Zusammenfassend bezieht sich die Erfindung also auf ein Verfahren zur Herstellung einer kalorienarmen Margarine mit hohem Proteingehalt von einer Wasser-in-Öl-Emulsion.. Dabei wird eine wässrige Phase mit 20-24% Proteingehalt in eine aus Öl und/oder Fetten zusammengesetzte Fettphase bei einer Temperatur von etwa 38-55⁰G emulgiert, um eine Wasser-in-Öl-Emulsion bereitzustellen, die etwa 35-65% Fettphase und 65-35% wässrige Phase enthält. Die wässrige Phase wird aus einem "agermilch, Magermilchpulver oder eine Mischung aus beiden enthaltenden Rohmaterial hergestellt, das auf einen pH von 4-5 angesäuert wird, um die darin enthaltenen Proteine zu fällen. Das angesäuer-. te Rohmaterial und irgendwelche Zusätze werden in einer

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ersten Erhitzungsstufe auf eine Temperatur von etwa 35-65^C erhitzt und für eine Zeitspanne von mindestens 15 Minuten bei der genannten Temperatur gehalten. In einer zweiten Erhitzungsstufe wird die Temperatur des gesäuerten Milchrohmaterials schnell auf 6O-95°C erhöht und sofort nach Erreichen der angestrebten Temperatur wird das gefällte Protein abgetrennt und auf mindestens die Emulgierungstemperatur abgekühlt. Die so erhaltene wässrige Phase wird in die Pettphase emulgiert, um unmittelbar die Wasser-in-Öl-Emulsion zu bilden.

In der beigefügten Zeichnung ist im Fließschema der Ablauf der Herstellung einer kalorienarmen Margarine gemäß der Erfindung dargestellt.

Die Erfindung wird nun anhand einer Anzahl von praktischen Ausführungsformen beschrieben.

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Beispiel I

4500 1 Magermilch werden vorübergehend auf 87⁰C erhitzt, dann auf 20⁰C gekühlt. Danach werden 0,7% Quarksäure (cottage cheese acid) und 90 ml Lab zugegeben. Die Koagulierung wird bei pH 4,6 abgebrochen, das Koagulat danach auf 55°C erhitzt und bei der genannten Temperatur für 50 Minuten gehalten. Danach wird die Milch mittels einer positiv kontrollierbaren Pumpe in eine Quarkschleuder überführt. Unmittelbar vor der Trennung wird die Temperatur der Milch durch direktes Einspritzen von Dampf auf 68⁰C erhöht. In diesem Fall kann die Milch nicht höher erhitzt.werden, ohne daß Körnerbildung und der Verlust der Wasserbindungsfähigkeit riskiert würde. Die Trennung der Milch wird durchgeführt, um ein 20-24%iges Proteinkonzentrat zu erhalten, das sowohl Kasein als auch einen gewissen Anteil an Molkeprotein enthält. Falls die so erhaltene wässrige Phase sofort für die Emulgierung in die Fettphase verwendet wird,, wird die wässrige Phase auf eine Temperatur von 38-55°C , vorzugsweise 45-50⁰C, gekühlt. Soll die wässrige Phase jedoch einige Tage lang gelagert werden, wird sie auf eine Temperatur von weniger als 8⁰C gekühlt.

Unabhängig von der obenbeschriebenen Herstellung der wässrigen Phase wird eine Fettphase durch Mischen von Ölen und Fetten hergestellt und die wässrige Phase sukzessiv unter heftigem mechanischen Mischen in die Fettphase gemischt, und der Fettgehalt und der Emulsionstyp überprüft. Die Emulsion wird durch Mischen von 60% wässriger Phase in 40% Fettphase gebildet, wobei sowohl die wässrige Phase als auch die Fettphase eine Temperatur von etwa 45-50⁰C haben. Die so entstandene Mischung wird in einem Tank bei 72 C für 15 Sekunden pasteurisiert und danach in einem Zxveistufenkühlgerät zuerst auf eine Temperatur von 18⁰C und danach auf eine Temperatur von 10°C gekühlt.

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Das so erhaltene Produkt hat butterähnlichen Geschmack und butterähnliches Aussehen, ist frei von harten Klumpen und hat eine gleichmäßige und weiche Konsistenz. Es ist nachgewiesen, daß die Emulsion bei der Lagerung eine gute Haltbarkeit aufweist, und nach einer Analyse und Bewertung hat sie sich als vollkommen vergleichbar mit kalorienarmen Margarinen erwiesen, die durch irgendein anderes Verfahren hergestellt wurden.

Beispiel II

Eine wässrige Phase wird durch Wiederaufbereitung von 450 kg Magenailchpulver in 1550 1 Wasser hergestellt. Man läßt das Magermilchpulver bei 7°C für 24 Stunden quellen. Danach werden weitere 2500 1 Wasser zugegeben und die Milch wird kurzfristig auf 87°0 erhitzt. Die weitere Herstellung der wässrigen Phase, die Herstellung der Fettphase und die Bildung der Emulsion wird wie in Beispiel I durchgeführt. Das erhaltene Produkt hat guten Geschmack und gutes Aussehen, ist frei von Klumpen und hat eine weiche Konsistenz. Die Emulsion ist stabil und vom Wasser-in-Öl-Typ.

Beispiel III

Die wässrige Phase für eine kalorienarme Margarine wird aus 20 kg Molkeproteinpulver (Proteingehalt 65%) hergestellt, und in 50 1 Magermilch gelöst. Man läßt es bei 7°G für 24 Stunden quellen. Danach wird es zu 4550 kg Magermilch zugegeben. Die Magermilch wird vorübergehend auf 87°G erhitzt, auf 20⁰O gekühlt und mit 0,7% Quarksäure und 90 ml Lab versetzt. Die Koagulierung wird bei einem pH 4,6 unterbrochen und auf 55°C erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten. Danach wird die Temperatur durch direktes Einspritzen von Dampf schnell auf 78°C erhöht. Die

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erhöhte Tempera tür kann für diese Milchmischung ohne Schaden angewendet werden. Die Milch wird sofort getrennt und wie in Beispiel I weiterbehandelt. Mieder erhält man ein Produkt, das eine stabile Emulsion ist und bei weicher Konsistenz keine Klumpen enthält.

Beispiel IV

Zu 4-500 1 Magermilch werden 3 kg Dinatriumhydrogenphosphat und 3 kg Uatriumcitrat zugegeben. Die Milch wird vorübergehend auf 87⁰C erhitzt, auf 20°C gekühlt, worauf 0,7% Quarksäure und 90 ml Käselab zugegeben.werden. Die Koagulierung wird bei einem pH von 4·,6 unterbrochen, das Koagulat- auf 55°O erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten* Sofort danach wird die Milch durch direktes Einspritzen von Dampf auf 8O⁰O erhitzt, getrennt und wie in Beispiel I weiterbehandelt.

Wieder wird ein Produkt erhalten, das eine stabile Emulsion des Wasser-in-Öl-Typs darstellt. Das Produkt hat einen guten Geschmack und gutes Aussehen und eine weiche Konsistenz ohne Klumpen.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung einer kalorienarmen Margarine vom Typ einer Wasser-in-öl-Emulsion mit hohem Proteingehalt, bei dem eine wässrige Phase mit 20-24-% Proteingehalt in eine aus Ölen und/oder Fetten zusammengesetzte Fettphase emulgiert wird, zur Bereitstellung einer Wasser-in-öl-Emulsion, die etwa 35-65% Fettphase und 65-35% wässrige Phase enthält, dadurch gekennzeichnet , daß die wässrige Phase aus einem Magermilch, Magermilchpulver oder eine Mischung aus beiden enthaltenden oder daraus bestehenden Rohmaterial hergestellt wird, wobei das Milchrohmaterial für die Proteinfällung auf einen pH von 4—5 angesäuert wird, daß das angesäuerte Milchrohmaterial in einem Erhitzungsschritt auf eine Temperatur von etwa 35-65 C erwärmt wird, daß die genannte Temperatur für eine Zeitspanne von mindestens 15 Minuten eingehalten wird, daß dann die Temperatur der angesäuerten Milch in einem zweiten Erhitzungsschritt schnell auf etwa 6O-95°C erhöht wird, daß sofort nach Erreichen der angestrebten Temperatur das gefällte

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TELEFON (O89)

TELEK O6-Q93BO

TELEGRAMME MONAPAT

TELEKOPIHRER

Protein abgetrennt wird, daß das abgetrennte Protein mindestens bis zur Emulgierungstemperatur abgekühlt wird,
daß unabhängig von der Herstellung der wässrigen Phase
eine Fettphase in an sich bekannter Weise aus Fetten und/ oder Ölen hergestellt wird, daß die 3?ettphase auf eine
Temperatur von 38-55°C erhitzt wird, daß die wässrige
Phase in der Fettphase bei einer Temperatur von 38-55⁰C
beider Phasen emulgiert wird, um unmittelbar eine Wasserin-Öl-Emulsion zu erhalten, daß die auf diese Weise erhaltene Emulsion bei einer Temperatur von 72⁰C für 15 Sekunden oder einem entsprechenden Temperatur/Zeit-Verhältnis
pasteurisiert wird und daß die pasteurisierte Wasser-in-Öl-Margarine gekühlt und gepackt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß pro 1000 1 Rohmaterial-Mischung
5-40 ml Käselab vor dem Ansäuern zugegeben werden.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erwähnte
Erhitzen in der ersten Erhitzungsstufe vorzugsweise bei
einer Temperatur von 52-55°C durchgeführt wird.

4-, Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhöhen der Temperatur in der zweiten Erhitzungsstufe durch Einspritzen von Wasserdampf direkt in das Milchrohmaterial oder durch Aufspritzen auf die das Milchrohmaterial transportierende Röhre bewirkt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die angesäuerte Milch während der zweiten Erhitzungsstufe vorzugsweise auf eine Temperatur von 65-70⁰C gebracht wird.

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6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Magermilch ein geringer Zusatz an Lecithin zugegeben wird, um die Schaumbildung während des Erhitzens bei der ersten Erhitzungsstufe zu verringern.

7« Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß dem Rohmaterial vor dem Erhitzen ein geringer Zusatz an Molkeprotein zugegeben wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß dem Rohmaterial vor dem Erhitzen Citrate oder Phosphate zugesetzt werden, um das Albumin zu stabilisieren und/oder jahreszeitlich bedingte Unterschiede im genannten Rohmaterial auszugleichen.

9· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magermilch vor dem Ansäuern ein Zusatz von 5-4-0 ml Quarkoder Cheddar-Käsekultur (cheddar cheese culture) pro 1000 1 Milchrohmaterialgemisch zugegeben wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ze i c h η e t , daß die wässrige Phase auf eine Temperatur von weniger als 8°C gekühlt und bei dieser Temperatur gelagert wird, ehe die wässrige Phase auf 38-55°C erhitzt und in die Fettphase emulgiert wird.

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