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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Pasteurisierung einer im wesentlichen
flüssigen
Mischung auf Basis von Eier-Eiweiß und Vollei, also das Eiweiß und den
Eidotter. Außerdem
betrifft sie eine nach diesem Verfahren erhältliche Mischung. Schließlich betrifft
sie verschiedene Verwendungszwecke für diese Mischung im Nahrungsmittelbereich,
insbesondere als Füllung
für einen
Tortenboden, Zubereitung für
Flans, für
Soufflés oder
entsprechende garfertige Produkte.
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Wie
bekannt bestehen die Füllungen
für gezuckerte
oder gesalzene Torten aus einer Mischung aus Ei und Milch oder Sahne,
zu der man verschiedene Zutaten, deren Auswahl von der Art der Torte
abhängt,
zugibt.
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Das
Vorliegen von Ei, insbesondere von Eier-Eiweiß, jedoch auch von einer gewissen
Anzahl von Bestandteilen in der Füllung begünstigt jedoch ein rasches Mikroorganismenwachstum
das nach einiger Zeit das Produkt verzehrsunfähig macht.
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Um
dieses Problem zu lösen,
pasteurisiert man die flüssige
Zusammensetzung auf Eierbasis vor oder nach dem Zusatz der anderen
Zutaten, und man bewahrt die so behandelte Füllung bei niedriger Temperatur, bei
Plustemperaturen im Bereich von 3°C
auf.
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Während des
Pasteurisierungsvorgangs trifft man jedoch auf das Problem der Denaturierung
des Eis, insbesondere durch Gerinnen, oder das Problem der Verfestigung
der Mischung, die mit der Erhöhung
der Temperatur und/oder der Erhitzungsdauer auftreten.
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Die
Wirksamkeit der Pasteurisierung wird durch einen Pasteurisierungswert
(Vp) bezeichnet, der in Abhängigkeit
der Temperatur und der Erhitzungsdauer berechnet wird. Dieser Sollwert,
mit dem der Fachmann wohlvertraut ist, spiegelt also die mehr oder
weniger stark ausgeprägte
Haltbarkeit des Produkts wider. In Kürze, je höher der Pasteurisierungswert
(Vp), desto höher
die Haltbarkeit.
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Die
FR-A-2 720 602 beschreibt ein Pasteurisierungsverfahren auf Basis
von Vollei, mit der ein Pasteurisierungswert über 10, maximal gleich 100,
erhalten werden kann. Dieses Verfahren wird beispielsweise durch 31minütiges Erhitzen
auf 75°C
oder auf 60minütiges
Erhitzen auf 72,2°C
durchgeführt,
was Pasteurisierungswerten von 98 bzw. 99,6 entspricht.
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Die
US-A-6 024 999 beschreibt ein Pasteurisierungsverfahren für eine Mischung
auf Eibasis, das darin besteht, daß man die Mischung 20 bis 60
Minuten auf eine Temperatur zwischen 65 und 67°C erhöht, was einem Pasteurisierungswert
zwischen 6,3 und 33,5 entspricht.
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Die
FR-A-2 751 180 beschreibt ein Pasteurisierungsverfahren für eine Mischung
auf Eibasis, das darin besteht, daß man die Mischung für 220 Sekundenminuten
auf eine Temperatur von 69°C
erhöht,
was einem Pasteurisierungswert von 2,9 entspricht.
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Die
US-A-5 019 408 beschreibt ein Pasteurisierungsverfahren für eine Mischung
auf Eibasis. Gemäß Tabelle
2 betragen die Temperaturen, die dem erfindungsgemäß definierten
Zeitabstand zugeordnet sind, 67,8, 68,2 68,3, 68,9 und 71,5°C, wobei
die Hitzebehandlung, die zu dem höchsten Pasteurisierungswert
führt, eine
Behandlung bei 68,9°C,
die maximal 123 Sekunden lang durchgeführt wird, ist, was einem maximalen Pasteurisierungswert
von 1,6 entspricht.
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Die
US-A-5 465 655 beschreibt ein Gerät für die Herstellung einer pasteurisierten
Flüssigeizusammensetzung,
bei der die in Tabelle 1 in Spalte 11 angegebenen Pasteurisierungsbedingungen
angewandt wer den. Die stärkste
Behandlung, die auf eine Zusammensetzung enthaltend Eier-Eiweiß ausgeübt wird,
ist diejenige, die auf eine gesalzene Volleizusammensetzung angewandt
wird, nämlich
6,2 Minuten bei 62°C,
was einem Pasteurisierungswert von unter 1 entspricht.
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Die
US-A-5 670 199 beschreibt ein Pasteurisierungsverfahren für eine flüssige Mischung
auf Eibasis, bei der diese Mischung mehreren aufeinanderfolgenden
Erhitzungsschritten unterzogen wird.
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Die
US-A-5 455 054 beschreibt ein Verfahren zur Pasteurisierung einer
flüssigen
Mischung auf Basis von Eier-Eiweiß, die zum
Gerinnen einer Proteinfraktion des Eier-Eiweißes führt.
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Die
Schrift GB-A-1 035 676 beschreibt ein Verfahren zur Pasteurisierung
von Ei alleine, das darin besteht, daß man das Ei zwischen zweieinhalb
Minuten und fünf
Minuten lang auf eine Temperatur zwischen 64,4 und 68,3°C erhitzt
und das erhaltene Produkt auf eine Temperatur von 4°C abkühlt. Unter
diesen Bedingungen wird kein Gerinnen des Eis beobachtet, sie führen jedoch
zu einem Vp-Wert von maximal 3,3 (Erhitzungsdauer 5 Minuten bei
einer Temperatur von 68,3°C),
was einer begrenzten Haltbarkeit des Produkts entspricht. Ab der vorgegebenen
Erhitzungsdauer findet man, daß sich
das Ei verfestigt.
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Um
dieses Problem zu lösen,
wurde in der Schrift FR-A-2
720 602 ein Verfahren zur Pasteurisierung von flüssigen Nahrungsmittelprodukten
auf Basis von Ei allein beschrieben, bei dem die Pasteurisierungstemperatur
60 Minuten lang auf 72,2°C
oder 31 Minuten lang auf 75°C
gehalten wird, wodurch man einen Pasteurisierungswert um 100 erhält, ohne
daß eine
Denaturierung des Eis oder ein Verfestigen der Mischung stattfindet.
Die Erhöhung
während
der Erhitzungsdauer und daher des Vp-Werts auf die vorgegebenen
Temperaturen führt
jedoch systematisch zu Verfestigungserscheinungen der Substanz.
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Anders
ausgedrückt
ist der in dieser Schrift beschriebene Kompromiß bezüglich der Temperatur und der
Erhitzungsdauer mit einer großvolumigen
Behandlung, bei der eine Verweilzeit der Substanz in der Apparatur
beträchtlich
länger
ist als die vorgegebene Zeitdauer von 31 und 60 Minuten, völlig unvereinbar.
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Gesetzt
den Fall, daß man
einen 500-kg-Tank einer Verpackungsmaschine, die pro Minute zehn
Becher ausstößt, ausstattet,
dauerte das Befüllen
von 500-Gramm-Töpfen 100
Minuten. Geht man bei solch einer Dauer bei 75°C vor, so beobachtet man sofort
Gerinnungserscheinungen des Eis sowie Verfestigungserscheinungen
der Mischung. Außerdem
kann auch die kleinste Panne des Dosiersystems, der Pumpe usw.,
die nur einige Minuten lang dauert, zur deutlichen Verfestigung
der Zusammensetzung in dem Behälter
führen
und diese nicht weiter verwendbar machen.
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Das
Problem, das mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, besteht daher
darin, ein Verfahren zur Pasteurisierung von einer im wesentlichen
flüssigen
Mischung auf Basis von zumindest Eier-Eiweiß sowie gegebenenfalls Vollei
bereitzustellen, das im industriellen Maßstab durchgeführt werden
kann, also unabhängig
von jeglichen Erwägungen
bezüglich
der Erhitzungsdauer, und mit dem ein Vp-Wert von mindestens 100
erzielt werden kann.
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Erfindungsgemäß wird also
ein Verfahren zur Pasteurisierung einer ungezuckerten, im wesentlichen flüssigen Mischung,
die ein flüssiges
Medium sowie zumindest Eier-Eiweiß umfaßt, vorgeschlagen, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß man
diese Mischung ausreichend lang auf eine Pasteurisationstemperatur
zwischen 67 und 71,5°C
erhitzt, wodurch man zu einem Pasteurisations wert von mindestens
gleich 100 gelangt. Man hat nämlich
beobachtet, daß in
diesen Temperatur-Ober- und -Untergrenzen die Erhitzungsdauer über den
Zeitraum hinweg, der erforderlich ist, um zu einem Vp-Wert von 100
zu gelangen, unbegrenzt ausgedehnt werden kann, ohne daß sich die
Mischung verfestigt.
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Dieses
Verfahren ist insofern sehr vorteilhaft, als während der Erhitzungsdauer,
die unbegrenzt wird, der Vp-Wert wesentlich über einen Wert von 100 hinaus
erhöht
werden kann, wodurch man zu Mischungen gelangt, die eine wesentlich
längere
Haltbarkeit aufweisen als die Mischungen, die mit den bekannten
Pasteurisationsverfahren erhalten werden.
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Anders
ausgedrückt
besteht die Erfindung darin, daß man
einen reduzierten Temperaturbereich zwischen 67 und 71,5°C für die ungezuckerte
Mischung ausgewählt
hat, mit dem man völlig überraschend
sehr hohe Pasteurisationswerte von über 100 erhält, die einer langen Erhitzungsdauer
von mindestens 200 Minuten (bei 67°C) bzw. mindestens 70 Minuten
(bei 71,5°C)
entsprechen, ohne dabei jedoch zu einer Verfestigung der Mischung
zu führen.
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Weiterhin,
und was ganz wichtig ist, hat die Anmelderin gefunden, daß die Mischung
unbegrenzt auf diese Temperaturen erhitzt werden kann, was nicht
nur jede Gefahr der Verfestigung im Fall einer Panne des Systems
beseitigt, sondern es auch ermöglicht,
zu sehr hohen Pasteurisationswerten und daher zu einer wesentlichen
Verlängerung
der Haltbarkeit der Produkte zu gelangen. So gelangt man zum Beispiel
bei einer Dauer von 200 Minuten zu Pasteurisationswerten von 90
(bei 67°C)
bzw. 283 (bei 71,5°C),
ohne daß eine
Denaturierung eintritt. für
eine Temperatur von unter 67°C
wird das Verfahren insofern für
die Industrie uninteressant, als die Erhitzungsdauer für einen
Pasteurisationswert von gleich 100 sehr lang ist, zum Beispiel mindestens
vier Stunden bei einer Temperatur von 66°C. Im Rahmen eines industriemäßigen Vorgehens
wird die Mischung in einem Tank pasteurisiert und muß rasch
aseptisch in einen Verpackungsbehälter umgefüllt werden, um den Pasteurisationstank
für einen
erneuten Zyklus frei zu machen. Hier ist es daher wichtig, daß die Pasteurisierungsdauer
so kurz wie möglich
ist.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
des Verfahrens beträgt
die Pasteurisierungstemperatur zwischen 68°C und 71°C.
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Zur
Erläuterung
folgt nun ein Ausschnitt der Tabelle für die Bestimmung eines Vp-Werts.
Um zu einem Vp-Wert zu gelangen, multipliziert man den Wert in der
Tabelle mit einer für
die Erhitzungsdauer in Minuten angegebenen Temperatur.
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BESTIMMUNG
DES PASTEURISIERUNGSWERTS (AUSSCHNITT)
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Erfindungsgemäß versteht
man unter einer im wesentlichen flüssigen Mischung eine flüssige Mischung
mit unterschiedlicher Dichte, die feste Bestandteile erhalten kann,
wie zum Beispiel die zum Erhalten einer Fülle für eine Torte wie einer Quiche
usw. erforderlich sind.
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In
einer besonderen Ausführungsform
ist die ungezuckerte im wesentlichen flüssige Mischung gesalzen. Sie
enthält
zum Beispiel gesalzene Bestandteile, insbesondere aus der Reihe
Speckstückchen
Schinken, Fisch und Gemüse
usw.
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Handelt
es sich um gezuckerte Mischungen auf Basis von Eier-Eiweiß und gegebenenfalls
Vollei, so hat die Anmelderin ganz überraschend bei der Lösung des
technischen Problems, nämlich
unabhängig
von sämtlichen
Erwägungen
in Bezug auf die Erhitzungsdauer pasteurisieren zu können, festgestellt,
daß die
Pasteurisierungstemperatur unbegrenzt lang bis zu 85°C betragen
kann.
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Die
Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zur Pasteurisierung
einer gezuckerten, im wesentlichen flüssigen Mischung, die mindestens
eine flüssige
Substanz und mindestens Eier-Eiweiß enthält, wobei dieses Verfahren
dadurch gekennzeichnet ist, daß man
diese Mischung ausreichend lang auf eine Temperatur zwischen 67
und 85°C
erhitzt, um zu einem Pasteurisierungswert von mindestens gleich
100 zu gelangen. In diesem Temperaturbereich wird die Erhitzungsdauer
ab derjenigen, die für
die Erzielung eines Vp-Werts von 100 erforderlich ist, unbegrenzt,
ohne daß eine
Verfestigung der Mischung eintritt.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
beträgt
die Pasteurisierungstemperatur zwischen 67 und 75°C.
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Unter
gezuckerter Mischung versteht man eine Mischung, die direkt oder
indirekt, zum Beispiel durch Einbringen von süßenden Bestandteilen, mit Zucker
versetzt wird.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal des einen der beiden oben beschriebenen Pasteurisationsvorgänge wird
die flüssige
Mischung vorteilhafterweise während
der gesamten Pasteurisierungsdauer bewegt, um die Zusammensetzung
zu homogenisieren.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
stammt das flüssige
Medium aus der Reihe Wasser, Milch, Sahne und ihren Mischungen.
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Wie
oben erwähnt,
kann die zu pasteurisierende Mischung nur Eier-Eiweiß oder Eier-Eiweiß und Eigelb
und insbesondere Vollei umfassen.
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Weiterhin
macht das Eier-Eiweiß oder
das Vollei zwischen 5 und 90 Gew.-% der flüssigen Mischung aus, vorteilhafterweise
zwischen 10 und 70%, stärker
bevorzugt zwischen 15 und 40%.
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Gemäß verschiedenen
Durchführungsvarianten
eines erfindungsgemäßen Pasteurisationsverfahrens kann
die Pasteurisation in einem beliebigen Stadium der Herstellung der
Mischung durchgeführt
werden. So kann sie vor oder nach dem Einbringen aller gesalzenen
oder gezuckerten Bestandteile oder eines Teils davon in die Mischung
erfolgen. Die Pasteurisation kann auch vor oder nach dem Verpacken
der Mischung durchgeführt
werden. So kann sie zum Beispiel direkt in dem Tank, in dem die
Mischung bewegt wird, oder in dem Behältnis, in das die Mischung
verpackt ist, durchgeführt
werden. In jedem Fall wird die Mischung vor oder nach dem Verpacken
nach dem Erhitzen abgekühlt.
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Wie
bereits erwähnt,
kann das Pasteurisationsverfahren für die Herstellung von Füllungen
für Torten, insbesondere
für gesalzene
oder gezuckerte Torten, sowie für
Flans oder ähnliches
verwendet werden.
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Die
Erfindung betrifft auch die im wesentlichen flüssige Mischung, die mindestens
Eier-Eiweiß sowie gegebenenfalls
Eigelb enthält
und die ungezuckert oder gezuckert ist und die mit dem jeweils oben
beschriebenen Verfahren erhalten werden kann.
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Solch
eine Mischung weist einen erhöhten
Pasteurisationswert von mindestens gleich 100 auf.
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Die
folgenden Ausführungsbeispiele
dienen dem besseren Verständnis
der Erfindung und ihrer Vorteile.
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Beispiel 1: Herstellung
einer gesalzenen Füllung
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In
einem hermetisch verschlossenen 400-Liter-Doppelwandtank mit Mischarm
erhitzt man eine flüssige
Mischung aus
- – 33% Ei (Gewichtsprozent in
bezug auf das Gewicht der zum Schluß erhaltenen Mischung)
- – 14%
Sahne
- – 53%
Milch
und versetzt mit gesalzenen Bestandteilen wie Speckstückchen,
Schinken.
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Man
erhitzt die erhaltene Mischung 80 Minuten unter Rühren mit
einer Drehzahl von 30 Umdrehungen/Minute auf eine Temperatur von
71°C, wodurch
man zu einem Vp-Wert von 100 gelangt. Sobald der Vp-Wert von 100
erreicht ist, hält
man unter Rühren
die Temperatur 360 Minuten lang, wobei alle 30 Minuten kontrolliert
wird. Während
des gesamten Verfahrens wird keinerlei Verfestigung des Produkts
sowie keine Gerinnung des Eis beobachtet.
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Sobald
der Vp-Wert von 100 erreicht ist, verpackt man 300 kg Mischung mit
Hilfe einer Verpackungsmaschine mit einem Ausstoß von zehn Stück pro Minute.
Die Befüllung
von 300-Gramm-Töpfen
dauert 100 Minuten.
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Anders
ausgedrückt
weist die in den letzten Becher abgefüllte Mischung einen Pasteurisationswert von
226 auf.
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Mit
den Behältern
wird nun ein Kühlschritt
durchgeführt
und die Behälter
werden anschließend
bei 3°C aufbewahrt.
Die Haltbarkeit bei dieser Temperatur beträgt mindestens 35 Tage. Am 35.
Tag ist die gesamte Flora der mesophilen Aerobier weniger als 1000
Keime/Gramm (NF-Norm V 08051).
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Außerdem beobachtet
man nicht nur, daß das
Produkt flüssig
bleibt, sondern weiterhin, daß die
funktionellen Eigenschaften des Eis unverändert sind.
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Beispiel 2
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Man
wiederholt Beispiel 1, jedoch mit einer Temperatur von 67°C. Der Pasteurisationswert
von 100 wird nach 200 Minuten erreicht. Beim 360minütigen Halten
mit Kontrollen alle fünf
Minuten wird keinerlei Verfestigung des Produkts beobachtet. Die
Haltbarkeitsdauer beträgt
mindestens 35 Tage, die gesamte Flora der mesophilen Aerobier an
diesem Tag beträgt
weniger als 1000 Keime/Gramm (NF-Norm V 08051).
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Beispiel 3
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Man
wiederholt Beispiel 1, jedoch bei einer Temperatur von 72°C. Nach 180minütigem Erhitzen
auf diese Temperatur wird eine Verfestigung der Mischung beobachtet.
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Beispiel 4: Herstellung
einer gezuckerten Füllung
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In
einem hermetisch verschlossenen 400-Liter-Doppelwandtank mit Mischarm
erhitzt man eine flüssige
Mischung aus
- – 38% Ei (Gewichtsprozent in
bezug auf das Gewicht der zum Schluß erhaltenen Mischung)
- – 31%
Zucker
- – 25%
Milch
- – 6%
Zitrone
unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1,
jedoch bei einer Temperatur von 75°C.
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Man
erhitzt die erhaltene Mischung 23 Minuten unter Rühren mit
einer Drehzahl von 30 Umdrehungen/Minute auf eine Temperatur von
75°C, wodurch
man zu einem Pasteurisationswert gleich 100 gelangt. Unter Rühren wird
nun 360 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, wobei alle
30 Minuten kontrolliert wird. Nach 360minütigem Erhitzen wird keinerlei
Verfestigung beobachtet.
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Sobald
der Vp-Wert von 100 erreicht ist, verpackt man 300 kg Mischung mit
Hilfe einer Verpackungsmaschine mit einem Ausstoß von zehn Stück pro Minute.
Die Befüllung
von 300-Gramm-Töpfen
dauert 100 Minuten.
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Anders
ausgedrückt
weist die in den letzten Becher abgefüllte Mischung einen Pasteurisationswert von
416 auf.
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Mit
den Behältern
wird nun ein Kühlschritt
durchgeführt
und die Behälter
werden anschließend
bei 3°C aufbewahrt.
Die Haltbarkeit bei dieser Temperatur beträgt mindestens 63 Tage. Am 63.
Tag ist die gesamte Flora der mesophilen Aerobier weniger als 1000
Keime/Gramm (NF-Norm V 08051).
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Außerdem beobachtet
man nicht nur, daß das
Produkt flüssig
bleibt, sondern weiterhin, daß die
funktionellen Eigenschaften des Eis unverändert sind.
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Die
Erfindung und ihre Vorteile sind aus der Beschreibung leicht verständlich.
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Besonders
bemerkenswert ist die Möglichkeit,
die Erhitzungsdauer bei einer Temperatur zwischen 67 und 71,5°C sowie bei
gezuckerten Mischungen sogar 85°C
unbegrenzt auszudehnen, was ein Arbeiten mit großen Substanzvolumina ermöglicht und
wobei gleichzeitig die Haltbarkeitsdauer des Produkts verlängert wird.
