-
Verfahren zum Behandeln von Milch Die Erfindung betrifft die Behandlung
von Milch, um die Zähigkeit der durch Einwirkung der Magensäfte geronnenen Milch
zu verringern.
-
Die Erfindung betrifft die Behandlung von Milch, die nicht im geronnenen,
sondern in ihrem gewöhnlichen Zustande ist. Auf die in den Magen gelangte Milch
wirken die Magenabsonderungen ein, deren Zusammensetzung bekannt ist. Die in diesen
Absonderungen enthaltenen Stoffe bringen die Milch im Magen zum Gerinnen. Die Verdaulichkeit
von Milch hängt von der Zähigkeit der im Magen geronnenen Milch oder, mit anderen
Worten, von der Spannung der geronnenen Milch ab. Die Milch einzelner Kühe ist im
geronnenen Zustande im Magen sehr hart oder zähe; man könnte auch sagen, sie ist
zähe wie Gummi. Das aus der Milch anderer Kühe durch Gerinnen im Magen entstehende
Produkt kann sehr «eich und leicht bröcklig sein. Milch, die nach dem Gerinnen im
Magen ein hartes Produkt bildet, wird vom Magen schwerer verdaut als Milch, die
nach dem Gerinnen ein weiches Produkt bildet. Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Behandeln von Milch, durch das sie im Magen nach dem Gerinnen ein weiches Produkt
bildet, wenn die Magenabsonderungen auf sie einwirken.
-
Um Messungen der relativen Härte oder Weichheit des von den verschiedenen
Milch-Sorten im Magen nach dem Gerinnen erzeugten Produktes oder des Produktes von
Milch vor und nach der Behandlung zu erhalten, kann das von R. L. H i 11 entwickelte
Verfahren benutzt werden. Dieses Verfahren besteht darin, einer bestimmten Menge
Milch eine bestimmte Menge Calciumchlorid und Pepsin beizugeben. Wenn man die so
behandelte Milch etwas abstehen läßt, so bildet sie ein geronnenes Milchprodukt.
Die Härte oder Weichheit dieses Produktes wird dann durch Messen der Kraft bestimmt,
die erforderlich ist, um ein Messer mit bestimmten Eigenschaften durch das Produkt
hindurchzudrükken. Diese Kraft wird gewöhnlich in Gramm bestimmt, wie später in
der Beschreibung angegeben.
-
Die bisher üblichen Verfahren zum Behandeln von Milch beschränkten
sich im allgemeinen darauf, die Temperatur etwa bis zum Siedepunkt zu erhitzen und
die Milch eine Zeitlang zu kochen. Es sind jedoch auch andere Verfahren verwendet
worden, z. B. bestimmte Zusätze zur Milch, wie zitronensaures Salz, Zitronensaft
u. dgl., ferner das Filtern der Milch durch Zeolith zum Absorbieren des löslichen
Calciums, das offensichtlich für das Gerinnen von Milch notwendig ist, und das Verfahren,
die Milch durch Druck homogen zu halten. Durch Kochen der Milch wird die Zähigkeit
der durch Einwirkung der
| Magensäfte gerinnenden Milch wesentlich |
| verringert; gegen das Kochen der Milch spre- |
| chen jedoch verschiedene Momente, weil sieh:; |
| die Bestandteile der Milch durch das Koche' |
| ändern. |
| Es ist allgemein anerkannt, daß es zw |
| mäßig ist, die Zähigkeit im Magen gero |
| nener Milch zu verringern, und zwar insbe- |
sondere deswegen, weil die Milch dann besser verdaulich wird. Praktisch haben verschiedene
Molkereien Herden gezüchtet, deren Milch die Eigenschaft hat, auch im geronnenen
Zustande leicht verdaulich zu sein. Diese Milch wird für bestimmte diätetische Zwecke,
insbesondere als Kindernahrung benutzt, bei der die Verdaulichkeit der Milch besonders
wichtig ist.
-
Es hat sich bisher nicht genau feststellen lassen, woran es liegt,
daß eine Milch im geronnenen Zustande leicht oder schwer verdaulich ist. Nach den
Erfahrungen und der Ansicht des Erfinders hängt die Schwerverdaulichkeit geronnener
Milch oder ihre große Zähigkeit von bestimmten löslichen Calciumbestandteilen ab,
die sich in der Milch verschiedener Herden manchmal in kleineren oder größeren Mengen
finden.
-
Man muß annehmen, daß das Kochen der Milch, durch das die Zähigkeit
der im Magen gerinnenden Milch verringert wird, hauptsächlich darauf beruht, daß
diese löslichen Calciumsalzegefälltwerden. DerNiederschlag kann als Calciumcaseinat
oder als ein anderes unlösliches Calciumsalz auftreten; damit verschwinden die löslichen
Calciumsalze, und die Zähigkeit der im Magen gerinnenden Milch wird verringert.
Der Erfinder hat entdeckt, daß die beim Kochen der Milch notwendige Energie zum
Fällen dieser Stoffe auch durch Schwingungsenergie ersetzt werden kann, und zwar
mit dem Erfolg, daß die Zähigkeit der geronnenen Milch verringert wird, ohne daß
dadurch der Geschmack oder die übrigen Eigenschaften der Milch beeinträchtigt werden.
Es hat sich herausgestellt, daß eine starke Schwingungsenergie erforderlich ist,
um dies zu erreichen. Es ist an sich bekannt, Schwingungsenergie im Hörbereich liegender
Druckwellen mittels eines Lautsprechers über Luft auf Milch einwirken zu lassen.
Hierdurch soll die Milch sterilisiert und gereinigt werden.
-
Beim Anwenden von Schwingungsenergie hat der Erfinder gefunden, daß
es unter bestimmten Bedingungen möglich ist, die Dispergierung des Fettes in der
Milch bis zu einem gewissen Grade zu regeln. Bringt man die Zähigkeit der Milch
auf ein Minimum, so
-wird ein großer Teil der Sahne in der Milch dispergiert;
ferner setzt sich weniger Sahne an der Oberfläche ab, wenn man die
| behandelte Milch abstehen läßt. Durch Ver- |
| ringern der Anwendungsdauer der Schwin- |
| ingsenergie kann die Zähigkeit der Milch |
| r erheblich verringert werden; trotzdem |
| lgt das Trennen der Sahne von der Milch |
| wesentlichen im gleichen Prozentsatz wie |
| -wes diese Behandlung. |
Erfindungsgemäß wird zum Verringern der Gerinnspannung von schwer verdaulicher Milch
diese über eine Membran geleitet, die mit einer Kavitation in der Milch herstellenden
Amplitude schwingt.
-
Der Begriff der Kavitation hat in der letzten Zeit in der Unterwasserschalltechnik
eine Rolle gespielt. Er ist insbesondere auch für andere Verhältnisse in dem Buch
Phv sikalisches Handwörterbuch von B e r 1 i n e r und Scheel, 2. Auflage, 1932,
Seite 592, erläutert.
-
Beim Behandeln von Milch nach der Erfindung wird die Temperatur zweckmäßig
bis über den Schmelzpunkt des in der Milch enthaltenen Fettes erhöht. Häufig ist
es zweckmäßig, die Temperatur zu verwenden, die für das Pasteurisieren gewöhnlich
gebraucht wird. Dabei erfolgt die Verringerung der Zähigkeit der im Magen gerinnenden
Milch schneller, und zwar unter Anwendung etwas geringerer Schwingungsenergie, als
sie sonst erforderlich ist. Ferner können die Molkereien zum Erhitzen der Milch
die Apparaturen benutzen, in denen vor dem Versand der Milch zum Verkauf ein Pasteurisieren
vorgenommen wird.
-
Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens
nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.
-
Die zu behandelnde Milch wird in einem Heizbehälter 1 bis über den
Schmelzpunkt des in der Milch enthaltenen Fettes oder gegebenenfalls etwa bis 61°
C (Pasteurisiertemperatur) erhitzt. Die Milch fließt dann durch ein Rohr 2 in eine
Kammer 3, deren eine Wand durch eine Membran 4 gebildet ist, die durch ein Magnetsystem
5, 6 mit einer solchen Amplitude in Schwingungen versetzt wird, daß Kavitation hervorgerufen
wird.
-
Die Kammer 3 kann einen Deckel 7 und eine ebene Fläche 8 haben, die
einen verhältnismäßig großen Abstand von der Membran hat. Der Abstand zwischen der
Fläche 8 und der Membran kann etwa 1,5 bis 6,5 mm betragen und muß zweckmäßig den
ungehinderten Durchlaß der Milch gestatten, so daß die über die Membran fließende
Milch nicht unter statischem Druck steht.
-
Die Milch fließt über die Membranfläche .t und durch ein Auslaßrohr
9 ab. Die Milch kann aber auch in entgegengesetzter Richtung fließen. In diesem
Falle wird der Behälter i mit dem Rohreg verbunden.
Im Betriebe
hat es sich herausgestellt, daß bei der vorbeschriebenen Einrichtung bei gleichmäßiger
Durchflußgeschwindigkeit von etwa 95o 1 je Stunde und einer konstanten Frequenz
von 3oo Per./Sek. die Zähigkeit der im Magen gerinnenden Milch etwa um i °/o auf
je 30 Watt Oszillatorleistung sinkt, d. h. will man die Zähigkeit der im
Magen gerinnenden Milch um 6o°/" verringern, muß man etwa i 8oo Watt aufwenden.
Da der Wirkungsgrad des Oszillators etwa 5o°/, beträgt, muß man praktisch etwa i
kW aufwenden, um die Zähigkeit um 6o"/" zu verringern.
-
In geronnenem Zustande leicht verdauliche Milch ist solche, bei der
nach der Hill-Probe die Zähigkeit unter 30 g liegt. Im geronnenen Zustande
schwer verdauliche Milch ist solche, deren Versuchsergebnis nach der Hill-Probe
über 6o g liegt. Gewöhnliche Milch hat normalerweise eine Zähigkeit, die zwischen
40 und ioo g liegt. Milch, deren Zähigkeit zwi-Schen 20 und -a5 g liegt, ist für
die meisten Zwecke geeignet, so daß etwa i kW Kraft-',' erforderlich ist,
um dieses Ergebnis zu erreichen.