DEP0023110DA

DEP0023110DA - Process for the production of low-salt dry whey products

Info

Publication number: DEP0023110DA
Authority: DE
Inventors: Walter Dr. Eschbach Lange; Max E. Dr.-Ing. Nürnberg Schulz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1950-12-21

Description

Es ist bekannt süsse Labmolke zu trocknen. Die Trockenmolke, entweder nach dem Walzen- oder Zerstäubungsverfahren getrocknet, schmeckt süss und salzig. Dieser salzige Beigeschmack ist dadurch bedingt, dass die Trockenmolke etwa 16% Milchsalze enthält; der Salzgehalt stört bei verschiedenen Verwendungszwecken. Man hat daher schon vielfach Versuche unternommen, die Molke zunächst zu entsalzen und dann zu trocknen. Für diesen Zweck wurde z.B. das Ionen-Austauscher-Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Molke durch verschiedene Kunstharzstoffe geschickt wird, die einmal die Salze adsorbieren und dann wieder die Säure, so dass sich am Schluss eine Molke ergibt, aus der man eine sehr salzarme Molke herstellen kann. Das Produkt ist an sich sehr gut, doch benötigt dieses Verfahren eine grosse Apparatur, grosse Mengen an Chemikalien um die Austauscher zu regenerieren und ist demzufolge sehr teuer. Es wurde weiter vorgeschlagen, die Molke dadurch zu entsalzen, dass man sie einer Elektrodialyse unterwirft, bei der mit Hilfe von elektrischem Strom durch Membrane die Milchsäure und die Salze aus der Molke herausgeholt und mit Spülwasser weggespült werden. Die Einführung dieses Verfahrens ist z.Zt. an den technischen Schwierigkeiten gescheitert. Gemäss vorliegender Anmeldung gelingt es nun auf einem einfachen Wege die Molke so aufzuspalten, so dass man einerseits milchsalzarme, milchzuckerreiche Trockenmolke, andererseits mit Salz angereicherte, milchzuckerarme Trockenmolke erhält, die beide getrennten Verwendungszwecken zugeführt werden. Das Verfahren beruht darauf, dass die Molke auf ein spez. Gewicht von 1,150-1,250 eingedickt wird, bei dem sich der Milchzucker der Molke in Gegenwart von nicht gefälltem Albumin auskristallisiert und sich bei einer Temperatur von 15-30°C als feiner Schlamm absetzt, so dass er ungefähr 30-60% des Flüssigkeitsstandes ausmacht. Nach 24 Stunden Kristallisation erhält man aus 1000 l eingedickter Molke also etwa 400-700 l Flüssigkeit (der obere Teil), die im Milchzuckergehalt verringert ist, und dann etwa 300-600 Ltr. Flüssigkeit (unterer Teil), die durch Milchzuckerschlamm im Milchzuckergehalt angereichert ist. Nach Beendigung der Kristallisation wird nun die obere Hälfte der Molke abgezogen und nach dem Zerstäubungs- oder Walzenverfahren getrocknet, oder aber auch in eingedickter Form zur Herstellung von Käsezubereitungen benutzt, bei denen ein höherer Salzgehalt erwünscht, ein erhöhter Milchzuckergehalt aber unerwünscht ist. Der untere Teil mit erhöhtem Milchzuckergehalt wird ebenfalls nach dem Zerstäubungsverfahren oder Walzenverfahren getrocknet. Um den unteren Teil der Molke auf einem Zweiwalzentrockner trocknen zu können muss er von dem spez. Gew. von 1,240 auf 1,100-1,150 zurückverdünnt werden. Das neue Verfahren besteht also gewissermassen darin, dass Molke über die Sättigungsgrenze des Milchzuckers hinaus einzuengen und dann nach der Auskristallisation des Milchzuckers die Molke mit dem Zuckerschlamm wieder zu verdünnen ist. Bei diesem Arbeitsprozess sind der Eindickung nach oben dadurch Grenzen gesetzt, dass bei zu weit eingedickter Molke über 1,250 spezifisches Gewicht, die Molke so zähflüssig wird und soviel Milchzucker auskristallisiert, dass keine Trennung der Molke mehr in Milchzuckerschlamm und Melasse eintritt, sondern dass man dann eine sogenannte Molkepaste erhält, die bekannt ist und bei der der Milchzucker gleichmässig durch die ganze Masse verteilt ist.It is known to dry sweet rennet whey. The dry whey, dried either by the roller or atomization process, tastes sweet and salty. This salty aftertaste is due to the fact that the dry whey contains around 16% milk salts; the salt content interferes with various uses. Many attempts have therefore already been made to first desalinate the whey and then to dry it. For this purpose, for example, the ion exchange process has been proposed, in which the whey is passed through various synthetic resin materials, which adsorb the salts once and then the acid again, so that in the end a whey results from which a very low-salt whey is obtained can produce. The product itself is very good, but this process requires large equipment, large quantities of chemicals to regenerate the exchangers and is therefore very expensive. It has also been proposed that the whey be desalinated by subjecting it to electrodialysis, in which the lactic acid and salts are extracted from the whey with the aid of an electric current through the membrane and washed away with rinsing water. The introduction of this procedure is currently failed due to the technical difficulties. According to the present application, it is now possible in a simple way to split the whey so that on the one hand, low-lactic, lactose-rich dry whey and, on the other hand, salt-enriched, low-lactic dry whey, both of which are used for separate purposes. The method is based on the fact that the whey on a spec. Weight of 1.150-1.250 is thickened, in which the milk sugar of the whey crystallizes in the presence of unprecipitated albumin and settles as a fine sludge at a temperature of 15-30 ° C, so that it makes up about 30-60% of the liquid level. After 24 hours of crystallization, 1000 l of thickened whey result in around 400-700 l of liquid (the upper part), which has a reduced lactose content, and then around 300-600 liters of liquid (lower part), which is enriched in the lactose content by lactose sludge is. After the crystallization is complete, the upper half of the whey is drawn off and dried using the atomization or roller process, or it can also be used in thickened form for the production of cheese preparations in which a higher salt content is desired, but an increased lactose content is undesirable. The lower part with the increased lactose content is also dried using the atomization method or the roller method. In order to be able to dry the lower part of the whey on a two-drum dryer, it must be removed from the spec. Weight can be diluted back from 1.240 to 1.100-1.150. To a certain extent, the new process consists in narrowing the whey beyond the saturation limit of the milk sugar and then diluting the whey again with the sugar sludge after the milk sugar has crystallized out. In this work process are the thickening is limited by the fact that if the whey has thickened too far over 1.250 specific weight, the whey becomes so viscous and so much lactose crystallizes that the whey no longer separates into milk sugar sludge and molasses, but that you then get a so-called whey paste, which is known and in which the milk sugar is evenly distributed through the whole mass.

Während die im Vorhergehenden beschriebenen Arbeitsweisen sich auf die Verarbeitung süsser Molke beziehen, kann man das Verfahren genau so auf saure Molke anwenden, es gelingt dadurch sogar aus saurer Molke wenigstens einen Bruchteil der Trockenmasse von süssem Molkenpulver mit verringertem Salzgehalt zu gewinnen. Das Verfahren besteht darin, dass man die saure Molke ebenfalls auch auf ein spez. Gewicht eindickt, bis dann die Viskosität so gering ist, dass sich der auskristallisierte Milchzucker absetzen kann und die Konzentration, d.h. die Übersättigung des Milchzuckers andererseits so gross ist, dass sich dieser in ausreichender Menge abscheidet.While the working methods described above relate to the processing of sweet whey, the process can be applied to sour whey in exactly the same way, and it is even possible to obtain at least a fraction of the dry matter of sweet whey powder with a reduced salt content from sour whey. The process consists of the fact that the sour whey is also processed on a spec. The weight thickens until the viscosity is so low that the crystallized milk sugar can settle and the concentration, i.e. the oversaturation of the milk sugar, on the other hand, is so great that sufficient amounts of it are deposited.

Nach Trennung in eine Zuckerschlammschicht und eine Melasseschicht wird die Melasseschicht abgezogen, die Zuckerschlammschicht kann durch Auswaschen oder Neutralisation im Säuregrad herabgedrückt werden.After separation into a sugar sludge layer and a molasses layer, the molasses layer is peeled off, the sugar sludge layer can be reduced in acidity by washing out or neutralization.

Ausführungsbeispiel. I.Embodiment. I.

16000 Ltr. süsse Labmolke werden im Vakuum-Eindampfer auf 2000 Ltr. eingedampft, wobei die Molke ein spez. Gewicht von 1,210 erhält. Beim Abpumpen aus dem Vakuum-Eindampfer wird auf 20 Grad abgekühlt, dann bleibt die Molke 24 Stunden stehen, während dieser Zeit setzt sich der Milchzucker schlammartig ab, so dass man 1000 Ltr. Milchzuckermelasse abziehen kann mit einer Trockenmasse von ungefähr 30%, während die unteren 1000 Ltr. Flüssigkeit eine Trockenmasse von etwa 60% haben. Die oberen 1000 Ltr. werden nun nochmals im Vakuum auf die Hälfte eingedickt, so dass sich 500 Ltr. einer salzreichen Molkenpaste ergeben, die in der Schmelzkäserei Verwendung finden.16000 liters of sweet rennet whey are evaporated to 2000 liters in a vacuum evaporator, with the whey having a spec. Receives weight of 1.210. When pumping out of the vacuum evaporator it cools down to 20 degrees, then the whey remains for 24 hours, during this time the milk sugar settles like a sludge, so that 1000 liters of milk sugar molasses can be drawn off with a dry matter of about 30%, while the lower 1000 liters of liquid have a dry matter of about 60%. The top 1000 liters are then again thickened by half in a vacuum, resulting in 500 liters of a salty whey paste that is used in the processed cheese dairy.

Die unteren 1000 Ltr. Molke werden mit heissem Wasser auf das 2 1/2 fache verdünnt, spez. Gewicht 1,100, und dann einem Zweiwalzentrockner zugeführt. Man erhält daraus 600 kg Trockenmolke mit geringem Salz- und hohem Milchzuckergehalt, die sich durch schneeweisse Farbe, und sehr süssem Geschmack auszeichnet. Ein Unterschied in der Produktion geht aus den Analysen der Trockenmassen hervor. Gewöhnliche Trockenmolke enthält etwa: 16% Salz und 65% Milchzucker. Die nach diesem Verfahren entsalzte Trockenmolke enthält: 9% Milchsalze und 80% Milchzucker. Die im Salzgehalt angereicherte Molke enthält in der Trockenmasse 20% Milchsalze und 60% Milchzucker. Der Rest-Trockenmassegeahlt ist durch den verschiedenen Eiweissgehalt bedingt, der bei den salzreichen Produkten am grössten ist und bei dem milchzuckerreichen Produkt am niedrigsten.The lower 1000 liters of whey are diluted 2 1/2 times with hot water, spec. Weight 1,100, and then fed to a two-drum dryer. This gives 600 kg of dry whey with a low salt content and a high lactose content, which is characterized by its snow-white color and a very sweet taste. A difference in production emerges from the analyzes of the dry matter. Ordinary dry whey contains around: 16% salt and 65% lactose. The dry whey desalinated by this process contains: 9% milk salts and 80% milk sugar. The whey enriched in salt content contains 20% milk salts and 60% lactose in the dry matter. The residual dry matter is due to the different protein content, which is greatest in products rich in salt and lowest in products rich in lactose.

Ausführungsbeispiel. II.Embodiment. II.

Während gemäss Ausführungsbeispiel I 16000 Ltr. süsse Molke verarbeitet werden, können daneben beispielsweise 16000 Ltr. saure Molke in der gleichen Weise eingedickt werden, so dass sich 2000 Ltr. eingedickte Molke ergeben. Das Konzentrat mit einem spez. Gew. von 1,150-1,250 trennt sich wieder in zwei Schichten. Nach Beendigung der Kristallisation wird die obere Schicht abgezogen, da sie sehr sauer ist, dient sie zu Fütterungszwecken. Nun wird die abgezogene Flüssigkeit durch eisgekühltes Wasser ersetzt und dann wird die ganze Mischung wieder umgerührt. Hierdurch wird 50% der im unteren Teil befindlichen Milchsäure ausgewaschen. Nach kurzem Absetzen wird nun das Waschwasser ebenfalls abgezogen (1000 Ltr.) und es bleiben 1000 Ltr. Milchzuckerschlamm zurück, mit einem Milchsäuregehalt von etwa 1-2%. Wenn man ein süsses Produkt erhalten wird, wird jetzt diese Milchsäure nochmals ausgewaschen, so dass sich der Milchsäuregehalt auf 0,5% erniedrigt. Als Endergebnis erhält man ungefähr 1000 Ltr. Milchzuckerschlamm mit 50% Trockenmasse-Gehalt. Diese werden nun mit den 1000 Ltr. 60%iger Trockenmasse gemäss Beispiel I gemischt und die Mischung zusammen getrocknet. Man kann auch diesen Milchzuckerschlamm gewöhnlich eingedickter Molke mit einem spez. Gewicht von 1,050 - 1,100 oder nicht eingedickter Molke zusetzen und dann wieder trocknen.While 16,000 liters of sweet whey are processed in accordance with exemplary embodiment I, 16,000 liters of sour whey, for example, can also be thickened in the same way, so that 2000 liters of concentrated whey result. The concentrate with a spec. Weight from 1.150-1.250 separates again into two layers. After the crystallization has ended, the top layer is peeled off, since it is very acidic, it is used for feeding purposes. Now the withdrawn liquid is replaced by ice-cold water and then the whole mixture is stirred again. As a result, 50% of the lactic acid in the lower part is washed out. After a short period of settling, the washing water is also drawn off (1000 liters) and there are 1000 liters of milk sugar sludge left with a lactic acid content of around 1-2%. If a sweet product is obtained, this lactic acid is now washed out again so that the lactic acid content is reduced to 0.5%. The end result is about 1000 liters of milk sugar sludge with 50% dry matter content. These are then mixed with the 1000 liters of 60% dry matter according to Example I and the mixture is dried together. You can also use this milk sugar sludge, usually concentrated whey, with a spec. Add weight of 1.050-1.100 or unthickened whey and then dry again.

Claims

1) Process for the production of low-salt dry whey products, characterized in that sweet, non-de-proteinised whey, on a spec. Weight (from about 1.150-1.250) is thickened, at which the viscosity of the thickened whey is so low and the supersaturation of the milk sugar is so great that the whey separates into a low-milk-sugar molasses and a high-milk sugar-rich so-called sugar sludge whey and that these two different layers are processed separately, especially in terms of milk sugar content.

2) Method according to claim 1, characterized in that both layers are dried separately by the sputtering process.

3) Method according to claim 1, characterized in that the sugar sludge whey, which is a spec. Weight of 1,200-1,300 and the low-lactose molasses, which is a spec. Weight of 1.120-1.200 has, for the purpose of separate drying on two-drum dryers to the spec necessary for drying whey. Weight of 1.050-1.150 can be diluted back with sweet whey or water.

4) The method according to claim 1, characterized in that milk sugar sludge or raw milk sugar is obtained from sour whey, which is dried in the same way after neutralization.

5) Method according to claims 1-3, characterized in that thickened sugar sludge whey from sweet whey is mixed with sugar sludge or raw milk sugar from sour whey and then dried.

6) Method according to claims 1-5, characterized in that the whey is de-proteinized before evaporation.