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Technischer Bereich
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Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Käsegeschmackszutat
und einer so hergestellten Geschmackszutat. Sie betrifft auch Bakterienstämme, die
zur Herstellung einer solchen Geschmackszutat nutzbar sind.
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Hintergrund der Erfindung
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Der
Ausdruck "Käsegeschmackszutat" bedeutet eine Geschmackszutat
aus einer Proteinquelle, die Bestandteil einer Mischung aus Zutaten
ist, die einen Käsegeschmack
aufweisen. Die Käsegeschmackszutat kann
ihrerseits einen Käsegeschmack
aufweisen oder nicht.
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Käse ist eine
biologisch dynamische Nahrung, in der sich der Geschmack als ein
Ergebnis der Aktivität der
Enzyme und Kulturen, die in diesem Käse vorhanden sind, entwickelt.
Der Geschmack im Käse
entwickelt sich in dem die Enzyme und Kulturen, die im Quark vorhanden
sind, auf Milchsubstrate-Caseine, Fette und restliche Laktose (Crow
et al, 1993) – einwirken.
Die anfänglichen
Reifeprozessreaktionen sind hydrolytisch und erzeugen Peptide und
Aminosäuren
aus Milch-Caseinen durch Einwirkung von Proteasen und freie Fettsäuren aus
Milchfett durch Einwirkung von Esterasen und Lipasen. Die späteren Reaktionen
während
dem Käsereifeprozess
sind komplexer. Aminosäuren,
freie Fettsäuren
und Laktate sind die primären
Substrate und die Geschmacksreaktionen schließen unter anderem Transformationen,
die dynamische Interaktion von Deaminierungsreaktionen, Transferase-Reaktionen
und synthetischen Reaktionen ein (McSweeny et al, 2000).
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Häufig benötigen Käsegeschmackssorten
Monate und Jahre zum Entwickeln. Die Geschmacksentwicklung kann
stark mittels eines Enzym-modifiziertem-Käse (EMC)-Verfahren beschleunigt
werden. In einem EMC-Verfahren werden ausgewählte Enzyme (Proteasen und
Lipasen) einem Käsequark
zugegeben, der üblicherweise
mit Wasser aufgeschwemmt wird. Über
einem Zeitraum von Stunden bis Tage entwickeln sich starke Geschmackssorten
(Kilkawley et al, 1998).
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Ein
EMC-Verfahren wird im
US-Patent
3,765,905 beschrieben. EMC-Verfahren schließen häufig sowohl
Proteolyse von Milchproteinen als auch Lipolyse von Milchfetten
ein. Beispiele solcher EMC-Verfahren sind der internationalen Patentanmeldung
WO 99/63834 , im
US-Patent 5,455,051 und
in der Europäischen Patentanmeldung
EP 1 053 689 offenbart.
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WO 02/085131 berichtet
von einem Verfahren zur Herstellung einer Käsegeschmackszutat, die einen schwachen,
pikanten Geschmack durch Fermentation von pasteurisiertem rekonstituierten
Vollmilchpulver mittels Lactobacillus Bulgaricus, Enterococcus feacallis
und Macrococcus caseolyticus aufweist.
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Allerdings
verstärken
diese Geschmackserhöhenden
Verfahren häufig
bestimmte Gruppen an geschmacksvollen Bestandteilen, wie zum Beispiel
kurze Fettsäureketten
und Peptide eines bestimmten Molekulargewichts und dadurch mangelt
es den Produkten dieser EMC-Verfahren an dem ausgewogen Geschmacksprofil
eines Käses,
der natürlich
gereift ist.
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Ziel der Erfindung
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Es
ist ein Ziel dieser Erfindung etwas zur Überwindung dieser Nachteile
beizutragen oder der Öffentlichkeit
wenigstens eine brauchbare Auswahl anzubieten.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Folglich
kann allgemein gesagt werden, daß die Erfindung aus einem Verfahren
zur Herstellung einer Käsegeschmackszutat
besteht, die die folgenden Schritte umfaßt:
- a)
Bilden eines Fettproteins in einer Wassermischung,
- b) Zugabe eines Proteaseenzyms zu dieser Mischung, um eine Proteolysereaktion
herbeizuführen,
- c) Zugabe einer Bakterienkultur zu dieser Mischung, um eine
Fermentationsreaktion herbeizuführen,
wobei diese Bakterienkultur ein physiologisch akzeptables Bakterium
aufweist, das geeignet ist eine Käsegeschmackszutat zu erzeugen,
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Enterococcus faecium B9642, AGAL-Zugriffsnummer
NM 01/24754, Enterococcus faecium B9645, AGAL-Zugriffsnummer NM
01/24755, Enterococcus feacalis B9509, AGAL-Zugriffsnummer NM 01/24757, Enterococcus
casseliflavus B9518, AGAL-Zugriffsnummer NM 01/24753, Staphylococcus
simulans B9646, AGAL-Zugriffsnummer NM 01/24756 und Pseudomonas
putida B9647, AGAL-Zugriffsnummer NM 01/24752,
- d) Aufrechterhalten der Mischung unter mikroaerophilen oder
anaeroben Bedingungen bei einer Temperatur im Bereich von etwa 20-50°C und einem
pH-Wert im Bereich von etwa 5.0 bis 8.0 für einen Zeitraum von etwa 20
bis 100 Stunden und
- e) Beenden der Reaktionen und Wiederherstellen der erzeugten
Käsegeschmackszutat.
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Vorzugsweise
umfaßt
das Protein ein Milchprotein. Weiter bevorzugt umfaßt das Milchprotein
Casein. Vorzugsweise umfaßt
die Mischung ein Fett, ein Protein und eine Wasseremulsion. In einer
bevorzugten Ausführungsform
umfaßt
die Mischung Käse
und Wasser.
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Alternativ
umfaßt
die Mischung einen oder mehrere Käsequarksorten, gereifte Käse, ausgereifte
Käse, Milchfeststoffe,
rekonstituierte Vollmilchpulver, Milchproteinkonzentrate, ein Casein,
ein Milchprotein oder ein Nicht-Milch-Protein, Milchfett oder ein
Nicht-Milch-Öl
oder Fett.
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Vorzugsweise
umfaßt
die Mischung Gesamtfeststoffe im Bereich von 5 Gew.-% bis 50 Gew.-%
der Emulsion.
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Vorzugsweise
ist das Proteaseenzym eine Peptidase oder eine Proteinase oder eine
Kombination aus einer Peptidase und einer Proteinase.
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In
einer Ausführungsform
ist die Proteinase die Protease A "Amano" (Amano Enzymes) und die Peptidase Neutrase
(Novo Nordisk).
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In
einer anderen Ausführungsform
ist die Proteinase Flavorpro 192P (Biocatalysts) und die Peptidase Promod
215P (Biocatalysts).
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In
einer Ausführungsform
umfaßt
das Verfahren Aufrechterhalten der Emulsion bei einer Temperatur innerhalb
des Bereichs von 20-60°C
um die Proteolysereaktion vor Beginn des Schritts (c) fortzuführen. Vorzugsweise
wird die Proteolysereaktion bei einer Temperatur von 40-50°C ausgeführt. Am
meisten bevorzugt wird die Proteolysereaktion bei einer Temperatur
von 43°C
ausgeführt.
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In
einer Ausführungsform
wird die Proteolysereaktion für
einige 2 bis 24 Stunden vor Beginn des Schritts (c) ausgeführt. Am
meisten bevorzugt wird die Proteolysereaktion für ungefähr 4 Stunden ausgeführt.
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In
einer Ausführungsform
wird die Proteolysereaktion durch Erhitzen der Reaktionsmischung
auf 80-100°C
für 3 bis
30 Minuten vor Beginn des Schritts (c) beendet. Am meisten bevorzugt
wird die Proteolysereaktion durch Erhöhen der Temperatur der Reaktionsmischung
auf ungefähr
93°C für ungefähr 15 Minuten beendet.
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Um
die Proteolysereaktion zu beenden wird die Mischung in einer Ausführungsform
gekühlt,
nach dem sie erhitzt wurde.
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Vorzugsweise
wird eine weitere Protease nach dem Abkühlungsschritt zugegeben.
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In
einer Ausführungsform
wird es den Schritten (b) und (c) erlaubt gleichzeitig stattzufinden.
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Vorzugsweise
wird die Fermentationsreaktion bei einer Temperatur von 30-45°C ausgeführt.
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Am
meisten bevorzugt wird die Fermentationsreaktion bei einer Temperatur
von 40°C
ausgeführt.
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Vorzugsweise
wird die Fermentationsreaktion bei einem pH-Wert von 6.3-6.5 ausgeführt.
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Vorzugsweise
wird die Fermentationsreaktion für
30-72 Stunden ausgeführt.
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Weiter
bevorzugt wird die Fermentationsreaktion für zwischen etwa 50 und etwa
65 Stunden ausgeführt.
Am meisten bevorzugt wird die Fermentationsreaktion für etwa 53
Stunden oder etwa 64 Stunden ausgeführt.
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Wo
nötig kann
in einer Ausführungsform
kann Käse
und/oder Salz während
der Bildung der Mischung zugegeben werden, um einen gewünschten
Feststoff- und Salzgehalt in jedem Endprodukt bereitzustellen. In einer
andern Ausführungsform
können
zusätzlicher
Käse und
zusätzliches
Salz kurz bevor die Fermentationsreaktion beendet wird zugegeben
werden. In einer ande ren Ausführungsform
können
Käse und/oder
Salz teilweise durch die Fermentationsreaktion zugegeben werden.
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Vorzugsweise
wird die Fermentationsreaktion durch Erhitzen auf einen Bereich
von 80°C
bis 100°C und
Halten für
eine Zeitdauer von 3 bis 30 Minuten beendet.
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Am
meisten bevorzugt wird die Fermentationsreaktion durch Erhitzen
auf eine Temperatur von etwa 93°C
und Halten für
eine Zeit von etwa 15 Minuten beendet.
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In
einer Ausführungsform
wird Salz der Reaktionsmischung zugegeben, nach dem die Fermentationsreaktion
beendet wurde.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird Käse
der Reaktionsmischung zugegeben, nach dem die Fermentationsreaktion
beendet wurde.
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In
einer Ausführungsform
wird die durch die Fermentationsreaktion hergestellte Käsegeschmackszutat
getrocknet.
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Vorzugsweise
wird die Zutat durch Sprühtrocknung
getrocknet.
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Eine
Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
eine Käsegeschmackszutat,
die durch das Verfahren der Erfindung hergestellt wird. Eine andere
Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
ein Nahrungsmittelprodukt umfassend eine Käsegeschmackszutat der Erfindung.
Vorzugsweise umfaßt
das Nahrungsmittelprodukt ein Produkt ausgewählt aus der Gruppe umfassend
natürlicher
Käse, veredelter
Käse, Analogkäse, Nahrungsmittel umfassend
natürlicher
Käse, veredelter
Käse oder
Analogkäse,
Soßen,
Dips, Snacks, Biskuits, Suppen, Pizza, und Käse und wohlschmeckend gewürzte Nahrungsmittel.
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Allgemein
kann auch gesagt werden, daß die
Erfindung aus dem Bakterienstamm Enterococcus faecium B9642, AGAL-Zugriffsnummer
NM01/24754 besteht.
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Alternativ
besteht die Erfindung aus dem Bakterienstamm Enterococcus faecium
B9645, AGAL-Zugriffsnummer
NM01/24755.
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In
einer anderen Ausführungsform
ist das Bakterium Enterococcus faecaelis B9509, AGAL-Zugriffsnummer NM01/24757.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist das Bakterium Enterococcus casseliflavus B9518, AGAL-Zugriffsnummer NM01/24753.
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In
einer anderen Ausführungsform
ist das Bakterium Staphylococcus simulans B9646, AGAL-Zugriffsnummer NM01/24756.
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In
einer anderen Ausführungsform
ist das Bakterium Pseudomonas putida B9647, AGAL-Zugriffsnummer NM01/24752.
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Eine
andere Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
ein Nahrungsmittelprodukt umfassend eine biologisch reine Kultur
der Erfindung.
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Allgemein
kann auch gesagt werden, daß diese
Erfindung individuell oder kollektiv aus den Teilen, Elementen und
Merkmalen, auf denen sich die Beschreibung der Anmeldung bezieht
oder auf die hingewiesen wird, und aus den Einzel- oder Gesamtkombinationen
irgendwelcher zwei oder mehreren Teilen, Elementen oder Merkmalen
besteht. Wo spezifische ganze Zahlen genannt werden, die bekannte Äquivalente
im Stand der Technik haben, auf denen sich diese Erfindung bezieht,
werden solche bekannten Äquivalente
als hierin einbezogen betrachtet, so als ob sie individuell dargelegt
wurden.
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Kurze Beschreibung der Figur
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Die
Erfindung kann ferner unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung vollständiger verstanden
werden, wobei:
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1 ein
Flußdiagramm
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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In
der bevorzugten Ausführungsform
wird ein Protein in einer Wassermischung hergestellt. Vorzugsweise
ist das Protein eine Milchproteinquelle, wie zum Beispiel Käse. Vorzugsweise
wird ein Käse,
wie zum Beispiel ein Cheddar oder Gouda zerkleinert und Wasser wird
zusammen mit einem Emulgator, wie zum Beispiel Dinatriumphosphat
(DNP), zugegeben um eine Emulsion zu bilden. Vorzugsweise schwankt
der Feststoffgehalt in der Mischung zwischen 5 Gew.-% bis 50 Gew.-%.
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Das
bevorzugte Schmelzsalz ist Dinatriumphosphat (DNP). Es wird in einer
Konzentration von bis zu 5 Gew.-% zugegeben. Eine bevorzugte Konzentration
ist ungefähr
1.2 Gew.-%. Es können
auch andere Schmelzsalze in Lebensmittelqualität, wie zum Beispiel andere
Phosphate oder/und Zitratsalze, verwendet werden.
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Zusätzlich können Gummis
in Lebensmittelqualität
mit emulgierender Wirkung oder andere Verbindungen in Lebensmittelqualität mit emulgierender
Wirkung verwendet werden um die Bildung der Emulsion zu unterstützen.
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Falls
notwendig kann der pH-Wert der Mischung auf einen Bereich innerhalb
von pH 6.3 bis 6.5 durch Zugabe einer Base (Alkali) in Lebensmittelqualität eingestellt
werden.
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Um
Mikroorganismen in der Mischung zu inaktivieren wird die Reaktionsmischung
vorzugsweise erhitzt. Eine bevorzugte Temperatur ist etwa 93°C für ungefähr 15 Minuten.
Die Gesamtzeit, die vom Einleiten des Verfahrens bis zu diesem ersten
Erhitzungsschritt verstreicht, ist vorzugsweise etwa 60 Minuten
um eine ausreichende Mischung und pH-Stabilisation zu gewährleisten.
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Die
Mischung wird anschließend
vorzugsweise auf etwa 40°C
gekühlt.
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Die
Proteaseenzyme können
vor oder nach dem Erhitzungsschritt zugegeben werden. In einer bevorzugten
Ausführungsform
werden 0,1 Gew.-% Proteaseenzyme der Mischung zugegeben. Falls die
Proteaseenzyme vor dem Erhitzungsschritt zugegeben werden, dient
anschließend
der Erhitzungsschritt vorzugsweise auch zum Beenden der Proteolyse.
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Die
bevorzugten Proteaseenzyme, die der Mischung zugegeben werden, sind
eine Mischung aus Proteinasen und Peptidasen. Protease A "Amano" (Amano Enzymes)
und Neutrase (Novo Nordisk) sind beispielhaft für eine Mischung, die verwendet
werden kann. Eine andere Mischung ist Flavorpro 192P-Protease (Biocatalysts)
und Promod 215P-Peptidase (Biocatalysts).
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Sobald
die proteolytischen Enzyme eingearbeitet wurden, wird in einer Ausführungsform
die Mischung vorzugsweise auf eine Reaktionstemperatur von etwa
20-60°C
gebracht, vorzugsweise wird die Mischung auf etwa 40°C gebracht
und für
etwa mindestens 10 Minuten gehalten, bis die Mischung leicht rührbar ist.
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In
einer anderen Ausführungsform
werden es der Protolysereaktion und der Fermentationsreaktion erlaubt
gleichzeitig stattzufinden.
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Der
Mischung wird eine Bakterienkultur von Enterococcus faecium B9642
(wie unten definiert) zugegeben und um Lufteinschluss zu minimieren
mit minimaler Bewegung kultiviert. Da die metabolische Aktivität der zugegebenen
enterokokkalen Kultur gewährleistet,
daß die
gelösten
Sauerstofflevel während
dem Verlauf der Fermentation minimal sind, sind keine strikten anaerobische
Bedingungen notwendig. Allerdings wird die Reaktion unter mikroaerophilen
oder anaerobischen Bedingungen durchgeführt.
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Eine
Fermentationsreaktion wird hierbei etabliert. Die Temperatur wird
bei ungefähr
20 bis 50°C,
vorzugsweise bei etwa 40°C
aufrechterhalten. Falls notwendig wird der pH-Wert in einem Bereich
innerhalb von 6,3 bis 6,5 durch Zugabe einer Base in Lebensmittelqualität aufrechterhalten.
Dies kann kontinuierlich oder in Intervallen bis etwa 12 Stunden
durchgeführt
werden.
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Die
Fermentationsreaktion wird für
20 bis 100 Stunden fortgeführt,
bis die gewünschte
Geschmackszutat hergestellt ist. Eine bevorzugte Fermentationszeit
ist etwa 50 bis 65 Stunden, etwa 50 bis 54 Stunden oder etwa 60
bis 64 Stunden.
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In
einigen Fällen
ist es wünschenswert
den Feststoffgehalt der Fermentationsmischung durch Zugabe von zusätzlichen
Ausgangsmaterialien, wie zum Beispiel geriebener Käse, vor
Beendigung der Fermentation einzustellen. Salz kann zur gleichen
oder zu jeder anderen Zeit während
der Fermentation zugegeben werden.
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Der
Fermentationsschritt wird durch Erhitzen der Mischung beendet. In
einer Ausführungsförm wird die
Proteolysereaktion auch an diesem Punkt beendet. Um die Kultur und
deren Enzyme zu inaktivieren ist eine bevorzugte Temperatur ist
93°C für ungefähr 15 Minuten.
Der Salzgehalt wird auf eine Endkonzentration von 5% in der wäßrigen Phase
eingestellt. Falls gewünscht,
kann der Feststoffgehalt durch Zugabe von geriebenem Käse eingestellt
werden.
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Die
Geschmackszutat ist in der deaktivierten Reaktionsmischung. Diese
kann direkt verwendet werden oder beispielsweise durch Sprühtrocknen
für eine
weitere Verwendung getrocknet werden.
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Die
Kultur, die in dem Flußdiagram
nach 1 dem Ferment zugegeben wird, wird vorzugsweise
wie folgt hergestellt: Magermilchpulver(SMP) wird als eine 10% wäßrige Lösung rekonstituiert,
zu der 0,1 Gew.-% Hefeextrakt gegeben wird. Das Medium wird anschließend durch
Erhitzen auf vorzugsweise 120°C
für üblicherweise
15 Minuten sterilisiert.
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Anschließend wird
das Medium auf 30-45°C
vor Inokulation gekühlt.
Eine Kultur des Bakteriums Enterococcus faecium B9642 wird unter
sterilen Inokulationsbedingungen zugegeben. Um Kulturwachstum zu
ermöglichen
wird das geimpfte Medium für
20 bis 24 Stunden inkubiert. Um die Zelldichte über 109/ml
zu maximieren wird der pH-Wert während
dem Wachsen der Kultur eingestellt. Bis benötigt kann die hergestellte
Kultur kann entweder bei -20°C
gefroren oder bei 5°C
gekühlt
gelagert werden oder um die Fermentation zu initiieren sofort in
den Fermentationskessel bei einem Inokulationslevel von üblicherweise
4 Gew.-% gegeben werden. Andere Mittel, die im Stand der Technik
zur Herstellung einer Kultur bekannt sind, sind hier ebenso gebräuchlich.
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Die
Geschmackszutat, die nach Beendigung der Fermentation regeneriert
wird, weist eine konzentrierte Mischung an Aromen auf (die hautsächlich aus
den Produkten der Aminosäure-Fermentationen abgeleitet
werden). Um das Produkt, das in einer neutralen weißen Soße verdünnt wurde
zu beurteilen, wurde ein Gremium verwendet, das Fachleute umfasst,
die in der Beurteilung von Geschmacksmerkmalen bei Käse und Käsegeschmackskonzentraten
erfahren sind. Die weiße
Soße wurde
durch Mischen und Erhitzen von 125 g Soßenpulver (5 g Salz, 120 g
gewöhnliches
weißes
Mehl und 500 g Sahnepulver), das mit 450 g Wasser gemischt wird,
hergestellt. Um starke Geschmackssorten herzustellen, die einen
chargenweisen Vergleich ermöglichen,
wurde die Geschmackszutat gewöhnlich
in dem Bereich von 1 bis 20%, normalerweise 10%, verdünnt. Die
Geschmackssorte wurde mit einem stark schmierigen Geschmack beschrieben,
der häufig
als ein dreckiger Sockengeschmack beschrieben wurde. Die anderen
beschriebenen Hauptgeschmäcker
waren gekochte, salzige, appetitliche Geschmäcker mit schwefelartigen Noten.
Das Aroma der Geschmackszutat wurde mit zwei anderen kommerziell
erhältlichen
Geschmackszutatkonzentraten bei verschiedenen Verdünnungen in
der weißen
Soße verglichen.
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Die
Geschmackszutat wurde als vergleichbar, aber eine höhere Potenz
aufweisend befunden im Vergleich zu den zwei kommerziell erhältlichen
Konzentrate, die durch erzwungene Reifung eines schmierig gereiftem
Käsequark
gewonnen wurden.
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Die
Geschmackszutat kann in einer Reihe von Nahrungsmittelanwendungen
entweder allein oder in Kombination mit anderen Geschmacksmitteln
verwendet werden. Gewöhnlich
wird die Geschmackszutat ausreichend verdünnt, so daß der schmierige Geschmack
nicht erfaßt
wird, aber die Geschmackszutat ein Geschmacksgleichgewicht bereitstellt
und die Wirkung von anderen Geschmacksbestandteilen erhöht. In den meisten
Anwendungen wird die Geschmackszutat in dem Bereich von 0,1% bis
2% verwendet. Es kann verwendet werden um den Geschmack von natürlichen
Käse, veredeltem
Käse und
Analogkäse
zu erhöhen.
Es kann für
Soßen
und Dips verwendet werden, zum Beispiel verfeinert die 1%-Zugabe
der Geschmackszutat in einem Fondue Rezept, (14% Cheddar Käse, 23%
Sahne, 47% Milch, 9% Butter, 4% Mehl, 2% andere Geschmackssorten)
den pikanten und käsigen
Geschmack. Es kann in anderen Nahrungsmitteln verwendet werden,
die einen käseähnlichen
Geschmacksbestandteil benötigen,
wie zum Beispiel Snacks, Gebäck,
Suppen, Pizza oder andere Nahrungsmittel, die mit Käse oder
die pikant gewürzt
sind.
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Das
Bakterium, das im Fermentationsschritt entsprechend der Erfindung
verwendet wird ist eines der Gattungen Enterococcus, Staphylococcus
und Pseudomonas.
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Die
bevorzugte Gattung für
diese Fermentation ist Enterococcus. Die Gattung Enterococcus wurde
ursprünglich
für Gram-positive
Diplokokken intestinaler Herkunft vorgeschlagen (Schleifer and Kilpper-Balz, 1984).
Die Gattung kann von anderen Gram-positiven, Katalase-negativen
Kokken durch ihre Fähigkeit
zwischen 10 und 45°C,
in 6,5% NaCl, und bei einem hohen pH-Wert (pH 9,6) zu wachsen (Hardie et
al, 1997), unterschieden werden. Obwohl einige Enterococcus-Stämme mit
opportunistischen Sekundärinfektionen
im Menschen assoziiert werden (Franz et al, 1999), sind diese von
einer Art, die nicht in der Nahrung gefunden werden. Tatsächlich werden
viele Stämme
als Probiotika verwendet um bei Konsum einen gesundheitlichen Nutzen
zu gewährleisten.
Viele Stämme
werden aufgrund ihres positiven Beitrags verwendet, den sie Nahrungsfermentationen
geben, die Käse
oder andere fermentierte Milchprodukte einschließen (Franz et al, 1999).
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Enterokokken
kommen in einer Vielzahl von Käsevarietaten
vor, sie werden aber besonders mit dem in Südeuropa produzierten Käse assoziiert.
Sie können
in Zahlen vorkommen, die sich von 104 bis
106 CFU/g in einigen reifen Käsen einschließlich Emmentaler,
erstrecken. Die vorherrschenden enterokokkalen Isolate aus Käse sind
E. faecalis und E. faecium. Der vorteilhafte Beitrag der Enterokokken
zum Käsegeschmack
wird der metabolischen Aktivität
dieser Kulturen, besonders dem Spektrum an proteolytischen Enzymen
(Ceteno et al, 1996) und Esteraseenzymen (Tsakalidou et al, 1993)
und den weitreichenden aromatischen Geschmacksbestandteilen, die
durch diese Kulturen hergestellt werden, zugeschrieben.
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Enterococcus
faecium B9642 ist ein bevorzugter Bakterienstamm. Er wird in der
Kultursammlung des Dairy Reasearch Instituts, Palmerston North,
Neuseeland mit der Kulturnummer B9642 gelagert. Es wird auch in
der Kultursammlung der Austalien Government Analytical Laboartory
(AGAL), 1 Suakin Street, Pymbal, NSW 2073, Australien, mit der Zugriffsnummer
NM01/24754, hinterlegt.
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Enterokokken
sind Gram-positive, Katalase-negative Kokken, die hauptsächlich in
Paaren oder Ketten vorkommen. Sie produzieren Milchsäure als
das Hauptendprodukt der Fermentation und bilden kein Gas. Enterokokken
können
von anderen Streptokokken durch ihre Fähigkeit bei 10 bis 45°C zu wachsen,
in 6,5% Natriumchlorid zu wachsen, bei einem pH-Wert von 9.6 zu
wachsen und das Erhitzen auf 60°C
für 30
Minuten zu überleben,
unterschieden werden. Sie weisen ein Antigen der Gruppe D auf (serologisches
Typisierungsschema nach Lancefield).
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Weitere
Charakteristika der in dieser Erfindung verwendeten Enterokokkenstämme werden
unten in Tabelle 1 dargelegt. Tabelle 1. Bevorzugte Enterokokkenstämme weisen
die folgenden Charakteristika auf.
| Test | | E.
faecium B9642 E | E.
faecium B9645 | E.
faecalis B9509 | E.
casseliflavus B9518 |
| Mikroskopische
Erscheinung | | Ovale
Kokken | Ovale
Kokken | Ovale
Kokken | Ovale
Kokken |
| Gramfärbung | | + | + | + | + |
| Katalase | | - | - | - | - |
| Wachstum
bei: | 10°C | + | + | + | + |
| | 45°C | + | + | + | + |
| | 55°C | - | - | - | - |
| NH3 aus Arginin | | + | + | + | nb* |
| Säure von: | L-Arabinose | ± | ± | | + |
| | D-Arabinose | - | - | - | - |
| | Glukose | + | + | + | + |
| | Laktose | + | + | + | + |
| | Maltose | + | + | + | + |
| | Maltose | + | + | + | + |
| | Melezitose | + | + | + | ± |
| | Melibiose | - | - | + | + |
| | Raffinose | - | - | + | + |
| | Ribose | + | + | + | + |
| | Sorbitol | - | - | + | + |
| | Sucrose | + | + | + | - |
| | Trehalose | + | + | + | + |
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Eine
Kultur von Staphylococcus wurde auch in dieser Erfindung verwendet.
Staphylokokken sind Gram-positive, Katalase-positive, fakultativ
anaerobe, nicht frei bewegliche Kokken, mit 0,5-1,0 μm Durchmesser,
die sich in mehr als einer Ebene teilen, um Paare und Kluster zu
bilden. Staphylokokken können
von anderen Mikrococcaceae durch ihre Fähigkeit, anaerob zu wachsen
und Oxidase-negativ zu sein, unterschieden werden. Das Hauptendprodukt
der anaeroben Fermentation ist Laktat. Die Charakteristika des S.
simulans B9646-Stamms werden unten in Tabelle 2 dargelegt. Tabelle 2. Charakteristika von S. simulans
B9646.
| Test | | S.
simulans B9646 |
| Mikroskopische
Erscheinung | | Kokken |
| Gramfärbung | | + |
| Katalase | | + |
| Wachstum
bei: | 10°C | - |
| | 15°C | + |
| | 45°C | + |
| | 55°C | - |
| NH3 aus Arginin | | + |
| Säure von: | Fruktose | + |
| | Glukose | + |
| | Laktose | + |
| | Maltose | - |
| | Mannitol | + |
| | Mannose | + |
| | Raffinose | - |
| | Ribose | - |
| | Sucrose | - |
| | Trehalose | + |
| | Turanose | - |
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In
dieser Erfindung wurde auch eine Kultur von Pseudomonas verwendet.
Pseudomonasen sind Gram-negative, Katalase-positive, üblicherweise
Oxidase-positive, gerade oder gebogene Stäbchen, die durch polare Flagellen
beweglich sind. Unter Verwendung von Sauerstoff als terminalen Elektronenakzeptor ist
ihr Metabolismus respirativ und nie fermentativ. Spezies in der
Gattung Pseudomonas können
von anderen Mitgliedern der Pseudomonadaceae-Familie unterschieden
werden, da sie keine Wachstumsfaktoren benötigen, nicht bei einem pH-Wert
von 3,6 wachsen, keine Schwärme
mit dendritischen Auswüchsen
bilden und keine Xanthomonadine produzieren. Die Charakteristika
von P. putida 9647 werden unten in Tabelle 3 dargelegt. Tabelle 3. Charakteristika von P. putida
9647.
| Test | | P.
putida B9647 |
| Mikroskopische
Erscheinung | | Stäbchen |
| Gramfärbung | | - |
| Oxidase | | + |
| Wachstum
bei: | 4°C | + |
| | 37°C | + |
| | 45°C | - |
| NH3 aus Arginin | | + |
| Säure von: | D-Arabinose | - |
| | Citrat | + |
| | Fruktose | + |
| | Glukonat | + |
| | Glukose | + |
| | Maltose | + |
| | Mannitol | + |
| | Mannose | + |
| | Rhamnose | - |
| | Sucrose | - |
| | Trehalose | - |
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Die
Hinterlegungsdetails für
die Stämme
in jeder Tabelle 1 bis 3 sind in Tabelle 4 dargelegt. Tabelle 4. Bakterienstämme und Hinterlegungsdetails.
| Stamm | AGAL-Zugriffsnummer | Datum |
| Enterococcus
faecium B9642 | NM01/24754 | 23/11/2001 |
| Enterococcus
faecium B9645 | NM01/24755 | 23/11/2001 |
| Enterococcus
faecalis B9509 | NM01/24757 | 23/11/2001 |
| Enterococcus
casseliflavus B9518 | NM01/24753 | 23/11/2001 |
| Staphylococcus
simulans B9646 | NM01/24756 | 23/11/2001 |
| Pseudomonas
putida B9647 | NM01/24752 | 23/11/2001 |
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Die
Erfindung besteht aus dem Vorangehenden und faßt auch Ausführungen,
die in den nachfolgenden Beispielen gegeben sind, ins Auge.
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Beispiel 1
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Es
wurde eine Protein-Wasser-Mischung, die einen Cheddar-Käse umfasst,
gebildet und anschließend
mit Proteaseenzymen in einer ersten Inkubation inkubiert und anschließend mit
Proteaseenzymen und einer Kultur von Enterococcus faecium B9642
in einer zweiten Inkubation inkubiert.
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Zutaten
für die
erste Inkubation: 500 kg geriebener, kommerzieller Neuseeland-Cheddarkäse; 12 kg Dinatriumphosphat
in Lebensmittelqualität,
aufgelöst
in 50 l heißem
Wasser; 600 g proteolytische Enzyme (Protease A „Amano" und Neutrase in gleichen Mengen), aufgelöst in 10
l Wasser bei 43°C;
250 l Wasser bei 43 bis 45°C;
50 Gew.-%ige NaOH-Lösung
in Lebensmittelqualitat.
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Zutaten
für die
zweite Inkubation: 400 kg geriebener Cheddarkäse; 600 g proteolytische Enzyme
(Protease A „Amano" und Neutrase in
gleichen Mengen), aufgelöst
in 5 l steriles Wasser; 26 kg Enterococcus faecium B9642-Kultur;
50 Gew.-%ige NaOH-Lösung
in Lebensmittelqualität;
19,5 kg Käsesalz.
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Erste Inkubation:
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- 1. Das Wasser wurde in einem Tank bei einer
Temperatur von etwa 53°C
plaziert, so daß die
Zugabe des kalten Käses
die Temperatur auf etwa 43°C
erniedrigt. Das gelöste
Dinatriumphosphat wurde zugegeben und in das Wasser gemischt. Ungefähr die Hälfte des
geriebenen Käse
wurde unter Rühren über etwa
15 bis 20 Minuten zugegeben.
- 2. Frisch zubereitete Proteaselösung wurde zugegeben, die Mischung
wurde für
etwa 5 Minuten gerührt und
anschließend
wurde der restliche geriebene Käse über etwa
10 Minuten zugegeben. Die Temperatur wurde auf 43°C eingestellt
und die Mischung wurde für
ungefähr
4 Stunden inkubiert. Nach etwa 3,5 Stunden wurde NaOH (2,4 l) zugegeben,
um den pH-Wert auf 6,5 zu bringen.
- 3. Nach 4 Stunden Inkubation bei 43°C wurde die Lösung auf
etwa 93°C
erhitzt und für
15 Minuten, vorm Kühlen
auf etwa 40°C,
gehalten.
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Zweite Inkubation:
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- 4. Weitere 600 ml NaOH-Lösung wurden zu der Mischung
gegeben, um den pH-Wert auf etwa 6,4-6,6 zu bringen. Die proteolytische
Enzymlösung
und 26 kg B9642-Kultur wurden zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde
bei 40°C
unter leichtem Rühren
für etwa
53 Stunden gehalten. Der pH-Wert wurde überprüft und, falls nötig, auf
6,4 bis 6,6 eingestellt.
- 5. Am Ende der 53 Stunden Inkubation wurden geriebener Käse und Käsesalz unter
Mischen zugegeben und die Mischung wurde auf 93°C erhitzt und für 15 Minuten
gehalten.
- 6. Die Geschmackszutat wurde bei 85°C in 20-1-Eimern mit Kunststoff-Dichtungsbahnen
verpackt.
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Beispiel 2
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Es
wurde eine Protein-Wasser-Mischung, die eine Gouda-Käsequelle
umfasst, in einer ersten Inkubation gebildet und anschließend mit
Proteaseenzymen und einer Kultur von Enterococcus faecium B9642
in einer zweiten Inkubation inkubiert.
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Zutaten
für die
erste Inkubation: 440 kg geriebener, gesalzener, kommerzieller Neuseeland-Goudakäse; 10,5
kg Dinatriumphosphat, aufgelöst
in 75 l heißem
Wasser; 3 kg Käsesalz;
325 l Wasser bei 43 bis 45°C; 50
Gew.-%ige NaOH-Lösung.
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Zutaten
für die
zweite Inkubation: 760 kg geriebener Cheddarkäse; 1320 g proteolytische Enzyme (Protease
A „Amano" und Neutrase in
gleichen Mengen), aufgelöst
in 5 l steriles Wasser; 26 kg B9642-Kultur; 50 Gew.-%ige NaOH-Lösung; 37
kg Käsesalz.
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Erste Inkubation
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- 1. Das Wasser wurde in einem Tank bei etwa
53°C plaziert,
so daß der
kalte Käse
die Temperatur auf etwa 43°C
erniedrigt. Das gelöste
Dinatriumphosphat gefolgt von ungefähr der Hälfte des geriebenes Käse wurde
unter Rühren über etwa
15 bis 20 Minuten zugegeben. Die Mischung wurde während des
gesamten Prozesses gerührt.
- 2. Der restliche geriebene Käse
wurde über
10 Minuten zugegeben. Die Temperatur wurde auf etwa 43°C gebracht
und die Mischung wurde für
30 Minuten inkubiert. Während
dieser Inkubation wurden Käsesalz und
3,5 l NaOH (stabiler pH-Wert bei 6,4-6,6) zugegeben.
- 3. Die Lösung
wurde auf etwa 93°C
erhitzt und vor dem Abkühlen
für etwa
15 Minuten auf etwa 37°C
gehalten.
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Zweite Inkubation
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- 4. Falls notwendig wurde der pH-Wert auf pH
6,4-6,6 eingestellt und die Temperatur wurde auf etwa 40°C gebracht.
Die proteolytische Enzymlösung
wurde zugegeben und die Mischung wurde für etwa 10 Minuten gerührt. Anschließend wurden
26 kg B9642 zugegeben und die Mischung wurde mit unterbrochenem
Rühren
bei etwa 40°C
für 64
Stunden gehalten. Am Ende der 64 Stunden-Inkubation wurden geriebener
Käse und
Käsesalz
unter Mischen zugegeben. Anschließend wurde die Reaktionsmischung
auf 93°C
erhitzt und für
15 Minuten gehalten.
- 5. Die Geschmackszutat wurde in 20-1-Eimern mit Kunststoff-Dichtungsbahnen
bei 85°C
verpackt.
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Die
Endgeschmackszutat von jedem Beispiel hatte, wenn in der oben beschrieben
Weißen-Soße-Anwendung beurteilt,
das gleiche sensorische Profil wie oben beschrieben (ein stark schmieriger
Geschmack, der häufig
als ein dreckiger Sockengeschmack beschrieben wurde; die anderen
beschriebene Hauptgeschmackssorten waren gekocht, salzig, schmieriger
Geschmack mit Schwefelnote).
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Referenzen
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