DE69011974T2

DE69011974T2 - Wässrige Zusammensetzung, die zur Herstellung von Butter bestimmt ist, bestehend aus einem sauren und einem aromatischen Teil, und ihre Anwendung bei der Herstellung von Butter.

Info

Publication number: DE69011974T2
Application number: DE69011974T
Authority: DE
Inventors: Robert Maruejouls
Original assignee: BOLL ETS
Current assignee: Chr Hansen France SAS
Priority date: 1989-06-13
Filing date: 1990-06-12
Publication date: 1995-05-04
Anticipated expiration: 2010-06-13
Also published as: EP0403356B1; DE69011974D1; FR2648018A1; EP0403356A1; FR2648018B1; ATE110521T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine wässrige Zusammensetzung, die bei der Herstellung von Butter eingesetzt werden soll und aus einem sauren Anteil und einem biologischen, Aromastoffe enthaltenden Anteil zusammengesetzt ist.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von Butter, wobei man diese Zusammensetzung verwendet.
Butter wird durch einen Butterungs-, Wasch- und Knetvorgang von Milchrahm erzeugt.
Traditionell wird der Rahm durch Fermentation mit Hilfe von Milchsäurebakterien gesäuert. Nach der Butterungsstufe weist die erhaltene Butter mit der Zeit eine schwache Stabilität auf.
Tatsächlich tritt ein Phänomen des Ranzigwerdens rasch auf, wobei die Butter einen schlechten Geschmack bekommt.
Die unter diesen Bedingungen erhaltene Buttermilch ist nur schwer verwertbar, weil sie zu sauer ist.
Eine neuere technische Verfahrensweise beruht darauf, daß man einen süßen (nicht-gesäuerten) Rahm einem Butterungsvorgang unterzieht, um eine süße Buttermilch zu erhalten. Den nach Butterung erhaltenen Butterklümpchen werden beim Weichkneten zwei Gärprodukte zugefugt, die getrennt hergestellt werden. Man stellt diese beiden Gärprodukte mit gegebenen Säuregehalt und Konzentration an Aromastoff, ausgehend von einer gemilchten Basis, her, auf welcher spezifische Stamme von Milchsäure-Fermenten entwickelt werden. Man fügt einem dieser Produkte, unter sehr starkem Rühren, biologische Milchsäure zu, die durch Fermentation erhalten ist, was zu einem kräftigen Abfall des PH-Wertes und zur Bildung einer großen Menge aromahaltiger Verbindungen, insbesondere von Diacetylmilchsäure, führt.
Diese Verfahrensweise ist in DE-A-26 52 558 beschrieben.
Diese beiden Gärungsstoffe übertragen Aroma und Säuregehalt auf die Butterklümpchen. Man erhält nach bei der Verknetung durchgeführter Einbringung dieser Bestandteile eine Butter mit den bezüglich pH-Wert und Aroma angestrebten charakteristischen Eigenschaften. Allerdings sind die organoleptischen Eigenschaften der erhaltenen Butter den Schwankungen unterworfen, die der Qualität der hergestellten Gärungsstoffe innewohnen.
Die Anmelderin hat nun eine wässrige Zusammensetzung aufgefunden, die gleichzeitig aus einem säurehaltigen Anteil und einem aromahaltigen biologischen Anteil zusammengesetzt ist, wodurch es ermöglicht wird, den bei der Herstellung der Butter erforderlichen Aroma- und Säuregehalt gleichzeitig bereitzustellen und zu übertragen. Diese Mischung wird in die Butterklümpchen beim Knetvorgang eingebracht; sie ersetzt die beiden Gärungsprodukte, die gemäß dem früheren Stand der Technik eingesetzt und getrennt hergestellt wurden.
Die Mischung ermöglicht es, in überraschender Weise, eine große Regelmäßigkeit bei der Produktion der Butter herbeizuführen und die der Qualität von Gärungsstoffen ansonsten innewohnenden Schwankungen zu beseitigen.
Ebenfalls wird es ermöglicht, das Herstellverfahren der Butter zu vereinfachen, indem die Stufe zur Herstellung gleicher Gärungsstoffe vermieden wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine wässrige Zusammensetzung bereitzustellen, die zum Einsatz bei der Herstellung von Butter bestimmt ist und eine Mischung aus einem säurehaltigen Anteil und einem aromahaltigen biologischen Anteil enthält.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung beruht darauf, ein Verfahren zur Herstellung von Butter anzugeben, wobei die erfindungsgemäße Zusammensetzung verwendet wird.
Weitere Gegenstände werden bei der Lektüre der Beschreibung ersichtlich.
Die zur Verwendung bei der Herstellung von Butter bestimmte Zusammensetzung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine wässrige Mischung enthält, die einen wichtigen Trockenextraktanteil aufweist, der aus einem sauren, von Kationen entledigten Lactoserum aus Kasein- oder Käsereiprodukten und aus einem Gärungsprodukt von Milchsäurebakterien zusammengesetzt ist, die auf einem optimierten milchhaltigen Substrat entwickelt sind.
Das erfindungsgemäß verwendete saure Lactoserum aus Kaseinprodukten wird von Kationen befreit, d.h., es enthält nur Spurenmengen der Kationen Kalzium, Kalium und Natrium sowie von Phosphor. Es enthält somit einen an Mineralstoffen geringen Mengenanteil, unterhalb 10% und vorzugsweise unterhalb 8%, eine Alkalinität des Aschegehalts unterhalb 750 und vorzugsweise unterhalb 500, ausgedrückt in mg Na&sub2;CO&sub3;/g Aschemengen, und die Mengenverhältnisse der verschiedenen Elemente erfüllen die folgenden charakteristischen Beziehungen:
Ca/P < 1; K/P < 1,3; und P/Cl ≥ 0,6.
Das erfindungsgemäß verwendete, saure, von Kationen befreite Lactoserum aus Kasein- oder Käsereiprodukten wird erhalten, indem man Milch mit einem Kationenaustauscherharz, das in saurer Form vorliegt, gemäß einem bekannten Verfahren behandelt.
Dieses Verfahren umfaßt die folgenden Stufen :
(a) Man bringt Milch in Kontakt mit einem in saurer Form vorliegenden Kationaustauscherharz bei einer Temperatur von 0 bis 4ºC über eine Zeitdauer, die ausreicht, um den pH-Wert der genannten Milch auf einen Wert unterhalb oder gleich 3,8 abzusenken;
(b) man vermischt die so behandelte Milch, nach Abtrennung des Austauscherharzes, mit einer Menge an nicht-behandelter Milch, die ausreicht, um den pH-Wert bis in die Nähe des isoelektrischen Punkts des Kaseins der Milch anzuheben. Man erwärmt sodann die erhaltene Mischung auf eine Temperatur in der Größenordnung von 10 bis 80ºC, um das enthaltene Kasein gleichzeitig in der behandelten und nicht-behandelten Milch zu koagulieren. Man trennt dann das so koagulierte Kasein vom Lactoserum ab, das man gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten wünscht.
Das so gewonnene Lactoserum kann dann von Lactose (Milchzucker) befreit werden oder auch nicht. Es kann getrocknet werden oder auch jeder sonstigen technologisch üblichen Verfahrensstufe unterzogen werden, wie einer Entmineralisierung, Ultrafiltration oder Aufkonzentrierung durch Umkehrosmose.
Die Behandlung der Milch mit dem Kationenaustauscherharz kann mit an sich bekannten Verfahrenstechnologien durchgeführt werden, entweder durch Filtrieren der Milch über ein Festbett aus Kationenaustauscherharz oder durch Hindurchleiten der Milch im Gegenstrom mit dem Kationenaustauscherharz oder durch mechanisches oder pneumatisches Rühren der Mischung aus Milch-Kationenaustauscherharz oder durch jedes weitere geeignete Verfahren.
Als Austauscherharze kann man die in saurer Form vorliegenden Kationenaustauscherharze vom klassischen Typ heranziehen, die bei der klassischen Entmineralisierung verwendet werden, einschließlich der für die Entmineralisierung von Buttermilch verwendeten.
Insbesondere kann man, gemäß diesem Verfahren, die stark sauren Kationenaustauscherharze mit einem Polystyrol-Gerüst verwenden, das Sulfonsäuregruppen aufweist, wobei die Harze in Form eines Gels oder von Feststoffen mit Makroporen (Kügelchen, Stäbchen usw.) vorliegen. Die Harze vom großporigen Typ sind gegenüber Harzen vom Gel-Typ im Hinblick auf deren bessere mechanische Beständigkeit bevorzugt.
Der in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthaltene aromatische Bestandteil wird erhalten, indem man ein Garungsprodukt von Aromastoffe bildenden Milchsäurebakterien abdestilliert, welches sich an einem milchhaltigen Substrat entwickelt.
Dieses wird durch Fermentation eines Substrats milchartigen Ursprungs durch einen Stamm von Lactococcus lactis subsp. diacetylactis, der wegen seiner Befähigung zur Produktion großer Mengen an Aromastoff-Verbindungen gezüchtet ist, erhalten.
Am Ende des Wachstums wird das erhaltene Fermentat auf 60 bis 100ºC erhitzt, bis zum Erhalt eines Destillationsprodukts. Dieses Destillat stellt das aufkonzentrierte aromatische Produkt dar, das gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Die erfindungsgemäße wässrige Zusammensetzung weist einen Trockenextrakt von 200 bis 300 g/l, eine Konzentration an Diacetyl in der Größenordnung von 100 ppm und einen pH-Wert von 3,5 bei einem titrierbaren Säuregehalt von 300 bis 400ºD (10ºD entsprechend 1 ml Soda N/9) auf.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zur Herstellung von Butter beruht im wesentlichen darauf, daß man, in einer ersten Stufe, einen nicht-sauer gemachten Rahm, der einen Gehalt an Fettstoffen von 15 bis 75 Gew.% aufweist, bei einer Temperatur von 5 bis 20ºC einem Butterungsvorgang unterzieht, um Butterklümpchen zu bilden, und dann die restliche Buttermilch ablaufen läßt. Im Laufe der Stufe zum Weichkneten bringt man in die durch die Butterung erhaltenen Butterklümpchen eine vorstehend definierte Zusammensetzung in einen Mengenanteil von 25 bis 30 l pro Tonne Butterklümpchen ein, und zwar so, daß man eine gesäuerte aromatisierte Butter erhält, die ca. 2 bis 4 ppm Diacetyl enthält und einen pH- Wert des Serums von 4,8 bis 5,2 aufweist.
Beim Buttern des nicht-sauren Rahms, im Rahmen des Verfahrens der vorliegenden Erfindung, enthält die erhaltene Wasser-in- Fett-Emulsion wenig oder keine Kupferionen und freien Fettsäuren. Dies verleiht der Butter einen angenehmen Geschmack und ermöglicht ihr, sich viel besser als jene Butter zu konservieren, die traditionell durch Buttern von saurem Rahm zubereitet ist, und zwar weil sie bei Aufbewahrung in der Kälte weder durch Oxidation von Fettbestandteilen abgebaut noch wegen großer Mengen von Fettsäuren ranzig werden kann.
Gemäß der in zahlreichen Ländern geltenden Bestimmungen muß eine Qualitätsbutter mindestens 80 Gew.% Fettstoffe und darf höchstens 18 Gew.% Feuchtigkeit und höchstens 2 Gew.% nicht- fetter Trockenstoffe enthalten.
Indem gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung das Kneten der Butter mit einem nicht-sauren Rahm als Ausgangsprodukt durchgeführt wird, können der Wassergehalt auf nicht viel weniger als 12 Gew.% und der Gehalt an nicht- fetten Trockenstoffen auf nicht weniger als 1 Gew.% herabgesetzt werden.
Die wässrige Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung wird daher in die Butter in Mengenanteilen, die 3 bis 4 Gew.% nicht überschreiten, und vorzugsweise mit Mengenanteilen von 2 bis 3 Gew.% eingeknetet.
Die Endregulierung des Wassergehalts und des Gehalts an nicht-fetten Feststoffen der erhaltenen Butter wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung bewerkstelligt, indem man der Butter, beim Knetvorgang, gleichzeitig die erfindungsgemäße wässrige Zusammensetzung sowie eine z.B. an Lactose reiche Lösung milchartiger Natur zufügt, durch deren bekannte Konzentration es ermöglicht wird, die fehlende Trockencharge und den fehlenden Feuchtigkeitsgehalt beizusteuern.
Die Konzentration dieser Lactose-haltigen Lösung wird so berechnet, daß man am Ausgang der Knetvorrichtung eine Butter erhält, die die durch die jeweils geltenden Bestimmungen auferlegten Eigenschaften aufweist, und zwar: höchstens 18 Gew.% Feuchtigkeit und höchstens 2 Gew.% nicht-fetter Trockenstoffe.
Jene Konzentration hängt vom Wassergehalt und dem Gehalt an nicht-fetten Feststoffen der Butterklumpchen am Eingang der Knetvorrichtung ab.
Die Konzentration an enthaltener Lactose in dieser Lösung milchartiger Natur schwankt in Abhängigkeit der Menge an saurer, aromahaltiger Zusammensetzung, die der Butter beim Kneten zugefügt wird.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der vorliegenden Erfindung:

Beispiel 1

Pasteurisierter Rahm mit einem Gehalt an Fettstoffen von ca. 40 Gew.% wird 16 h lang bei 6ºC gehalten und dann auf eine Temperatur von 13ºC angehoben, um den notwendigen Kristallisationsgrad der Fettstoffe zu erreichen. Mit einer Buttererzeugungsmaschine vom Typ Westphalia mit kontinuierlicher Funktionsweise wird der Rahm dann gebuttert, wobei die nicht-saure Buttermilch abgetrennt wird, bevor die Butterklümpchen in die Knetvorrichtung eingeführt werden.
Am Eingang des Kneters enthalten die Klumpchen 13% Feuchtigkeit und 1,5% nicht-fetter Trockensubstanz.
Während des Knetens fügt man pro Tonne Butter 27,4 kg der Zusammensetzung aus saurem, von Kationen befreiten Lactoserum von Kaseinprodukten und einem Konzentrat von Gärungsprodukt von Lactococcus lactis diacetylactis, das sich auf einem optimierten milchartigen Substrat entwickelt hat, mit 270 g/l Trockenextrakt und 150 ppm Diacetyl sowie 11 kg einer Lactose-haltigen Lösung mit 9% Lactose zu.
Man erhält eine Butter, die 16% Feuchtigkeit und 2% nicht- fetter Trockensubstanz enthält und einen pH-Wert des Serums von 4,9 sowie einen Gehalt an Diacetyl von 2,8 ppm aufweist.

Beispiel 2

Man verfährt gemäß derselben Bedingungen wie in Beispiel 1.
Am Eingang des Kneters enthalten die Butterklumpchen 14% Feuchtigkeit und 1,25% Trockenextrakt.
Während des Knetens fügt man pro Tonne Butter 27,4 kg der in Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung zu.
Man erhält eine Butter, die 16% Feuchtigkeit und 2% nicht- fetter Trockensubstanz enthält und einen pH-Wert des Serums von 4,8 sowie einen Gehalt an Diacetyl von 2,9 ppm aufweist.

Claims

1. Wässrige Zusammensetzung für die Herstellung von Butter, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gemisch mit einem Trockenextrakt von 200 bis 300 g/l aus einem Gärprodukt aus Aromastoffen bildenden Milchsäurebakterien, die auf einem optimierten milchhaltigen Substrat entwickelt sind, und aus einem sauren, von Kationen befreiten Lactoserum, das durch Behandluntg von Milch mittels eines sauren Kationenaustauscherharzes hergestellt ist, enthält.

2. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das saure, von Kationen befreite Lactoserum einen Gewichtsanteil von weniger als 10%, vorzugsweise 8%, Mineralstoffe enthält, einen Alkalinitätsgehalt der Asche unter 750, vorzugsweise unter 500 mg, Na&sub2;CO&sub3; g/Asche besitzt, und daß das Verhältnis der verschiedenen Elemente folgende charakteristische Beziehungen erfüllt:

Ca/P < 1; K/P < 1,3; und P/Cl ≥ 0,6.

3. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Destillat des Gärprodukts von Aromastoffe bildenden Milchsäurebakterien ein Destillat eines Gärprodukts eines Stammes von Lactococcus lactis subsp. diacetylactis ist, welche auf einem optimierten milchhaltigen Substrat entwickelt sind.

4. Mischung gemäß jedem Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Diacetyl-Konzentration von etwa 100 ppm und einen pH-Wert von etwa 3,5 bei einem filtrierbaren Säure-Wert von 300 bis 400ºD aufweist.

5. Mischung gemäß einem Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das saure Lactoserum gemäß einem Verfahren hergestellt wird, das folgende Stufen aufweist:

(a) Man bringt die Milch mit einem sauren Kationenaustauscherharz bei einer Temperatur von 0 bis 4ºC während einer ausreichenden Zeitdauer in Kontakt, damit der pH-Wert der Milch auf einen Wert von 3,8 oder einen darunter liegenden Wert sinkt;

(b) nach Trennung des Harzes, welches für den Austausch benötigt wurde, mischt man die so behandelte Milch mit einer ausreichenden Menge von unbehandelter Milch, um den pH-Wert bis in die Nähe des isoelektrischen Punktes des Milchkaseins zu bringen; anschließend erwärmt man das erhaltene Gemisch auf eine Temperatur von 10 bis 60ºC, damit das in der behandelten und unbehandelten Milch anwesende Kasein gerinnt; anschließend trennt man das so gewonnene Kasein vom zu gewinnenden Milchserum.

6. Verfahren zur Herstellung von Butter, das darin besteht, zuerst einen nicht-sauren Rahm, mit einem Fettgehalt von 15 bis 75 Gew.% bei einer Temperatur von 5 bis 20ºC zu buttern, bis sich Butterklümpchen bilden, dann die noch übrig bleibende Buttermilch ablaufen zu lassen und anschließend die durch das Buttern erhaltenen Butterklumpchen zu kneten, dadurch gekennzeichnet, daß man während des Knetens den Butterklümpchen eine wässrige Mischung gemäß jedem Anspruch 1 bis 5 in einem Verhältnis von 25 bis 30 l pro Tonne Butterklumpchen zufügt, um eine aromatisierte, saure Butter zu erhalten, welche ungefähr 2 bis 4 ppm Diacetyl enthält und einen Serum-pH-Wert zwischen 4,8 und 5,2 aufweist.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man während des Knetens gleichzeitig eine Mischung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 und eine Lactose-Lösung zufügt, so daß der Feuchtigkeitsgehalt sowie der nicht-fette Trockenextraktgehalt der erhaltenen Butter reguliert werden.