FI84129C - Foerfarande foer framstaellning av laogkalorimargarin med relativt hoeg halt av mjoelkfett. - Google Patents

Description

84129

Menetelmä suhteellisen suuren maitorasvapitoisuuden omaavan vähäkalorisen margariinin valmistamiseksi Förfarande för framställning av lägkalorimargarin med relativt hög hait av mjölkfett 5 Tämä keksintö koskee yleisesti menetelmää maitorasvoista ja maidolle vieraista rasvoista valmistetun vähäkalorisen margariinin valmistamiseksi.

10

Erityisesti keksintö koskee menetelmää 36-50 prosentin, tai edullisesti noin 40 prosentin rasvapitoisuuden omaavan margariinin valmistamiseksi menetelmällä, jossa ei käytetä voiöljyä.

15 Vähäkalorinen margariini valmistetaan tavallisesti siten, että samanaikaisesti valmistetaan osaltaan vesifaasi, joka sisältää proteiineja ja erilaisia vesiliukoisia lisäaineita, osaltaan rasvafaasi, joka sisältää öljyjä ja rasvoja ja erilaisia rasvaliukoisia lisäaineita, jonka jälkeen vesifaasi emulgoidaan rasvafaasiin halutun rasvapitoisuuden, 20 tavallisesti 35-60 prosentin rasvapitoisuuden omaavan vesi-öljyssä-emulsion muodostamiseksi.

Aikaisemmin tunnetuissa menetelmissä voirasvoja sisältävän vähäkalorisen margariinin valmistamiseksi on ollut tapana käyttää voiöljyä oleel-25 lisena osana rasvafaasia. Voiöljyn valmistaminen on suhteellisen kallis ja monimutkainen prosessi, joka vaatii erityisen ja kalliin laitteiston, joka useinkaan ei ole saatavilla erityisesti pienissä meijereissä. Vähäkalorisen margariinin valmistus käyttämättä voiöljyä, jolloin vältytään hankkimasta kalliita ja monimutkaisia laitteistoja ja vältytään 30 kalliista ja suhteellisen monimutkaisesta voiöljyn valmistus-, käsittely-, varastoimis- ja pakkausprosessista, on tästä syystä oleellinen valmistustekninen parannus.

Norjalainen patentti 137 342 esittää menetelmän voin kaltaisen marga-35 riinin, jonka rasvapitoisuus on 35-60 %, valmistamiseksi. Tässä tunnetussa menetelmässä erotetaan kerma esille, kerma hapatetaan ja tämän jälkeen asetetaan alttiiksi vaihtelevalle lämpökäsittelylle ja shokki-jäähdytykselle, jolloin saadaan öljy-vedessä-tyyppiä oleva emulsio, 2 84129 johon emulsioon sitten kohdistetaan faasimuutosprosessi siten, että lopullinen emulsio on vesi-öljyssä-tyyppiä.

Kun norjalaisen patenttijulkaisun mukaisessa tunnetussa menetelmässä 5 hapatetaan kerma ja käsitellään täydellistä kermaemulsiota lämpö- ja shokkijäähdytyskäsittelyllä, ehdotetaan esillä olevassa keksinnössä yksinkertaisempi ja nopeampi menetelmä vähäkalorisen margariinin valmistamiseksi, jossa menetelmässä margariini valmistetaan siten, että erillisessä valmistuksessa valmistetaan proteiinipitoinen vesifaasi 10 ennestään tunnetulla tavalla ja valmistetaan rasvafaasi ja emulgoidaan proteiinipitoinen vesifaasi rasvafaasiin, jossa menetelmässä rasvafaasi valmistetaan jäähdyttämällä happamaton kerma lämpötilaan alle +15°C ja pitämällä tässä lämpötilassa ainakin 12 tunnin ajan, jonka jälkeen jäähdytettyyn ja varastoituun kermaan kohdistetaan sellainen paine, 15 että kermaemulsio hajoaa, voijyväset kerätään, edullisesti tärisevälle levylle tai rummulle ja lämmitetään samalla kun kirnupiimä saa poistua, jonka jälkeen vesifaasi viedään emulgoitäväksi rasvafaasiin vesi-öljys-sä-emulsion muodostamiseksi suoraan.

20 Keksinnön perustana on myöskin tarve aikaansaada menetelmä sellaisen margariinin valmistamiseksi, jolla on suhteellisen suuri voirasvapitoi-suus ja 36-50 prosentin, edullisesti noin 40 prosentin rasvapitoisuus, jolloin prosessi suoritetaan käyttämättä voiöljyä ja sellaisten tavallisten laitteistojen avulla, joita on saatavilla meijereissä tai jotka 25 voidaan hankkia oleellisesti pienemmillä kustannuksilla kuin voiöljyn valmistuslaitteistot.

Keksinnön erityispiirteenä on se, että valmistettaessa suhteellisen suuren voirasvapitoisuuden omaavan vähäkalorisen margariinin rasvafaasi 30 tavallisesti käytetty voiöljy korvataan voirasvalla, joka on valmistettu yksinkertaisemmalla tavalla ja yksinkertaisemmilla ja halvemmilla laitteistoilla kuin voiöljyn valmistuksessa.

Keksinnön mukaisesti rasvafaasin valmistusvaiheessa lähdetään tavaili-35 sesti kermasta, jonka rasvapitoisuus on 35-48 % tai edullisesti noin 3 84129 42 %, ja joka tietyn temperointikäsittelyn jälkeen käsitellään siten, että kermaemulsio hajoaa, jonka jälkeen hajotettu emulsio, joka muodostuu voijyväsistä ja kirnupiimästä, erotetaan tärisevällä siivilämäisel-lä levyllä kirnupiimän erottamiseksi mahdollisimman suuressa määrin.

5 Erotetut voijyväset lämmitetään lämpötilaan, joka on yli voirasvan sulamispisteen, ja sulaan voirasvaan sekoitetaan haluttu määrä kovetettuja ja/tai kovettamattomia öljyjä tai rasvoja ja muita rasvafaasin valmistuksessa tavallisia rasva- tai vesiliukoisia lisäaineita, kuten emulgaattoreita, suolaa, makuaineita ja väriaineita. Tietyt lisäaineet 10 voidaan edullisesti lisätä vesifaasiin rasvafaasin sijasta.

Samanaikaisesti rasvafaasin valmistuksen kanssa valmistetaan vesifaa-si, joka sisältää suuren määrän proteiineja, tavallisesti noin 9-18 %, ja muita prosessissa tavallisia vesiliukoisia lisäaineita. Vesifaasi 15 voidaan valmistaa erilaisilla tunnetuilla tavoilla erilaisista lähtöaineista kuten kirnupiimästä tai kuoritusta maidosta. Kirnupiimä sisältää tiettyjä membraaniproteiineja, joilla on hyvät emulgoivat ominaisuudet, mistä syystä vesifaasi, joka muodostuu kirnupiimän proteiinikonsentraa-tista, antaa suhteellisen yksinkertaisella tavalla stabiilin vesi-öl-20 jyssä emulsion emulgoitaessa proteiinikonsentraatti yllä mainittuun rasvafaasiin. Kuoritusta maidosta valmistettu vesifaasi saattaa vaatia tiettyä erityiskäsittelyä, esimerkiksi sellaisen käsittelyn, joka on kuvattu ruotsalaisessa kuulutusjulkaisussa 421 741, ja joka käsittää "Menetelmän proteiinikonsentraatin valmistamiseksi kuoritusta maidosta 25 käytettäväksi vähäkalorisen margariinin valmistuksessa”.

Täydellinen menetelmä keksinnön mukaisen vähäkalorisen margariinin valmistamiseksi, jolla margariinilla on suhteellisen korkea maitorasva-pitoisuus, käsittää seitsemän menetelmävaihetta, jotka jakautuvat en-30 simmäiseen linjaan rasvafaasin valmistamiseksi, toiseen linjaan vesi-faasin valmistamiseksi ja kolmanteen yhteiseen linjaan vähäkalorisen margariinin lopulliseksi valmistamiseksi.

35 4 84129 I Rasvafaasin valmistaminen 1. Prosessissa lähdetään kermasta, jonka rasvapitoisuus on 35-48 % tai mieluiten noin 42 %, ja joka temperoidaan jäähdyttämällä välille +2 ja 5 +15°C tai edullisesti noin +5°C:een ja varastoidaan tässä lämpötilassa 6-24 tuntia. Tässä varastoinnissa rasva kiteytyy, mikä on edellytys seuraavana kuvatulle kermaemulsion hajottamiselle.

Jos kerman rasvapitoisuus on alle 35 %, on vaikea aikaansaada rasvan 10 erottuminen, jos toisaalta rasvapitoisuus on yli 48 % ongelmana on rasvan erottuminen jo jäähdytyksen aikana. Jos jäähdytys tapahtuu alle 2°C:n lämpötilassa, muodostuu kerman jäähtymisaika niin lyhyeksi, että ilmenee tiettyjä ongelmia, jäähdytettäessä yli 15°C:n lämpötiloissa, tulee jäähdytysaika toisaalta epäkäytännöllisen pitkäksi, tavallisesti 15 yli 24 tunniksi ja lisäksi voi olla vaikeaa erottaa rasva. Jos kerma halutaan pitää jäähdytettynä ainoastaan kuusi tuntia tai lyhyemmän ajan, on välttämätöntä pitää hyvin alhaista lämpötilaa, ja myöskin silloin voi olla hyvin vaikeaa saada rasva erottumaan. Kokeellisesti on osoitettu, että noin 5-6°C:n lämpötila on sopivin lämpötila aikaansaada 20 rasvan paras mahdollinen eroaminen kermasta.

2. Temperoitua ja varastoitua kermaa työstetään mekaanisesti sellaisella paineella, että emulsio hajoaa, mikä voidaan suorittaa painamalla kerma pumpun läpi, mikä siirtää kermaan niin paljon energiaa, että 25 emulsio hajoaa. Kermaemulsion hajottamisella on ratkaiseva merkitys valmistettaessa rasvafaasia vesi-öljyssä-emulsioon.

Kerman mekaanisen työstön tulee olla sellainen, että kermaan kohdistuu noin 1,5-3,0 barin paine tai edullisesti 2-2,5 barin paine. Liian al-30 hainen paine ei aikaansaa haluttua emulsion hajoamista ja vaikeuttaa tai tekee mahdottomaksi rasvan erottumisen kermasta, ja liian korkea paine vahingoittaa kermaa ja aiheuttaa lisäksi teknisiä ja taloudellisia ongelmia. Liian korkeassa paineessa kerma saattaa muodostaa voita muistuttavaa pastamaista tuotetta, jota ei voida käyttää jatkoproses-35 sissa tässä yhteydessä. Painekäsittely voi tapahtua useilla eri tavoilla, mutta sopivaksi osoittautunut tapa on ajaa kerma nesterengaspumpun 5 84129 tai vastaavan laitteen läpi, joka antaa kermalle halutun paineen. Neste rengaspumppu voi olla varustettu kuristuselimellä, jonka avulla painetta voidaan säätää halutulle tasolle. Voidaan käyttää kahta sarjaan liitettyä nesterengaspumppua joko ilman kuristuselintä tai sen kanssa 5 ja mahdollisesti liitettynä emulgoimispumpun yhteyteen.

3. Vasta valmistettu kermaemulsio, joka muodostuu voijyväsistä ja kir-numaidosta, erotetaan tärisevällä siivilämäisellä levyllä kirnumaidosta mahdollisimman suuressa määrin. Sihtimäinen levy voi olla usean tyyppi- 10 nen tasainen levy tai pyörivä rumpu, jossa on suuri määrä reikiä tai rakoja, jotka ovat niin leveitä, että maitofraktio läpäisee levyn tai rummun, kun taas voijyväset jäävät sille.

Kirnumaito voidaan käyttää hyväksi valmistettaessa proteiinikonsent-15 raattia, jota voidaan käyttää ainakin osana vesifaasia jatkoprosessis-sa.

4. Erotusvaiheessa talteenotetut voijyväset lämmitetään lämpötilaan, joka on yli voirasvan sulamispisteen, esimerkiksi lämpötilaan 35-55°C ja 20 sekoitetaan osittain erilaisiin maidolle vieraisiin öljyihin ja rasvoihin, osittain myöskin muihin rasvaliukoisiin lisäaineisiin, kuten emul-gaattoreihin, vitamiineihin, suolaan, makuaineisiin, väriaineisiin jne. Maidolle vieraat rasvat voivat olla kovetettua ja/tai kovettamatonta palmuöljyä, soijaöljyä, rapsiöljyä, kookosöljyä ym. kovetettuja ja/tai 25 kovettamattomia öljyjä tai niiden seoksia.

Alkuperäisestä kermasta peräisin olevaa voirasvaa voi olla 70-30 % kokonaisrasvapitoisuudesta ja muita öljyjä ja rasvoja 30-70 %.

30 II Vesifaasin valmistus 5. Vesifaasin valmistus voi tapahtua useilla sinänsä tunnetuilla tavoilla jostain sopivasta maitoraaka-aineesta kuten kirnupiimästä tai kuoritusta maidosta ja voidaan käyttää hyväksi myöskin kermasta erotet- 35 tua kirnupiimää. Vesifaasi muodostuu proteiinikonsentraatista ja mahdollisista vesiliukoisista lisäaineista, kuten suolasta, vitamiineista, 84129 e makuaineista, väriaineista jne., ja se voidaan valmistaa millä tahansa sinänsä tunnetulla tavalla jostain maitoraaka-aineesta, esimerkiksi ruotsalaisessa kuulutusjulkaisussa 421 741 kuvatun menetelmän mukaisesti.

5 III Emulsion muodostus 6. Tässä valheessa emulsionmuodostus tapahtuu siten, että vesifaasi lisätään 38-55°C, edullisesti 45-50°C lämpötilassa rasvafaasiin, jolla 10 tulee tällöin edullisesti olla jossain määrin korkeampi lämpötila kuin vesifaasilla. Vesifaasin lisääminen rasvafaasiin voi tapahtua panoksit-tain tai jatkuvasti ja se tapahtuu voimakkaasti mekaanisesti työstäen, erityisesti sekoittaen, jolloin vesifaasi emulgoituu rasvafaasiin suoraan muodostaen vesi-öljyssä-emulsion. Toiminnan aikana on oltava huo-15 lellinen kontrolli osittain emulsion rasvapitoisuuden, osittain myöskin emulsiotyypin, vesi-öljyssä, takia. Rasvapitoisuus säädetään lisäämällä vesifaasia siten, että rasvapitoisuudeksi tulee 36-50 % tai edullisesti 39-41 %. Tässä vaiheessa voidaan lisätä myöskin mahdolliset aromiaineet.

20 7. Emulsion muodostamisen jälkeen tuotteen loppukäsittely tapahtuu perinteisellä tavalla pastöroimalla, mikä suoritetaan edullisesti 72°C:n lämpötilassa 15 sekunnin ajan tai hieman korkeammassa lämpötilassa vastaavasti lyhyemmän ajan. Tuote jäähdytetään tämän jälkeen raappa- 25 jäähdyttimessä tai muussa jäähdytyselimessä alle 12°C:n lämpötilaan, ja jäähdytettyä tuotetta muokataan mekaanisesti siten, että se saa notkean koostumuksen ja se pakataan lopuksi tavallisella tavalla hermeettisesti ja toimitetaan eteenpäin tai varastoidaan.

30 Keksintöä kuvataan alla lähemmin erilaisilla suoritusesimerkeillä.

Esimerkit osoittavat sellaisen vähäkalorisen margariinin valmistamisen, jossa rasvapitoisuudet ovat 36-50 %, ja jossa voirasvojen ja muiden rasvojen suhteet vaihtelevat. Otsikossa on suluissa annettu voirasvan suhteellinen prosenttiosuus suhteessa muihin rasvoihin.

il 35

Esimerkki I

(70/30 % voirasvoja/muita rasvoja) 7 84129 100 kg kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 42 % ja josta erottamisen jäl-5 keen saatiin 42 kg maitorasvaa, jäähdytettiin +5°C:en ja varastoitiin jäähdytyslämpötilassa 20 tuntia rasvan erottumiseksi. Emulsion hajottamiseksi kerma ajettiin nesterengaspumpun läpi, joka aiheutti kermaan noin 2,0 barin paineen. Tämä paine hajotti kermaemulsion, jolloin kerman maitorasva muodosti pieniä rasvakuulia tai voijyväsiä. Hajotettu 10 emulsio erotettiin tärisevällä siivilämäisellä levyllä, siivilän tiheyden ollessa sellainen, että kirnumaito poistui, mutta voijyväset jäivät siivilälevylle, josta ne otettiin talteen. Erotus suoritettiin siten, että kirnumaitoa poistui mahdollisimman paljon. Kerma lämmitettiin säiliössä 37°C:en ja loppu kirnumaito erotettiin siitä, jonka jälkeen 15 sulaan rasvaan sekoitettiin 0,7 kg monoglyseridi-tyyppistä emulgaatto-ria ja tietty pieni määrä väriaineita sekä 13 kg kovettamatonta soija-öljyä ja 4 kg kovettamatonta kookosöljyä, jolloin voirasvapitoisuudek-si tuli 70 % ja muiden rasvojen pitoisuudeksi 30 % kokonaisrasvapitoisuudesta.

20

Samanaikaisesti valmistettiin vesifaasi, joka muodostui kuoritusta maidosta tunnetulla tavalla tehdystä proteiinikonsentraatista. Proteiinikonsentraatin valmistustapaa on kuvattu ruotsalaisessa kuulutus julkaisussa 421 741. Vesifaasin proteiinipitoisuus oli noin 20-24 %. 25 Vesifaasin valmistus tapahtuu tunnetulla tavalla eikä sen valmistusta kuvata yksityiskohtaisesti, vaan viitataan mainittuun patenttiin.

Rasvafaasin lämpötila säädettiin noin 55°C:en ja vesifaasin noin 45°C:en ja vesifaasi pumpattiin sen jälkeen rasvafaasiin, jolloin muodostui 30 suoraan vesi-öljyssä-emulsio. Rasvapitoisuutta säädettiin prosessin aikana ja vesifaasin pumppaus rasvafaasiin lopetettiin, kun valmiin emulsion rasvapitoisuus oli 40 %.

Valmis emulsio pastörisoitiin 72°C:ssa 15 sekunnin ajan ja se jäähdy-35 tettiin tämän jälkeen kolmivaiheisessa raappajäähdyttimessä ensimmöi- 84129 8 sessä vaiheessa +22°C:en, toisessa +15°C:en ja kolmannessa +8°C:en ja pakattiin lopuksi jakelua varten.

Valmiilla vähäkalorisella margariinilla oli voita muistuttava maku ja 5 ulkonäkö ja sillä oli tasainen ja sileä koostumus eikä siinä ollut kovia möykkyjä. Se oli helposti levitettävää jääkaappilämpötilassa ja säilytti tyydyttävästi koostumuksensa ja levitettävyytensä myöskin huoneen lämpötilassa. Vähäkalorinen margariini arvioitiin täysin samanarvoiseksi muilla menetelmillä valmistettujen vähäkaloristen margarii-10 nien kanssa.

Esimerkki II

(83/17 % voirasvoja/muita rasvoja) 15 Esimerkin I mukainen menetelmä toistettiin siten, että 120 kg kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 40 %, jäähdytettiin +5°C:en ja pidettiin tässä lämpötilassa 12 tuntia voirasvan erottumiseksi, minkä jälkeen kerma pumpattiin kuristetun nesterengaspumpun läpi, mikä antoi kermaan noin 2,5 barin paineen, jolloin saatiin voirasvakuulien ja maitofraktion 20 seos. Tiettyjä vaikeuksia havaittiin emulsion hajoittamisessa, mikä näytti johtuvan kerman melko lyhyestä varastoimisajasta. Kun kerma oli erotettu tärisevällä siivilälevyllä, johdettiin maitofraktio pois, ja kermaan sekoitettiin 0,7 kg monoglyseridityyppisiä emulgaattoreita ja 9,3 kg soijaöljyä ja pieni määrä voiaromia.

25

Vesifaasi valmistettiin samalla tavalla kuin esimerkissä I, ja vesi-faasi sekä rasvafaasi emulgoitiin yhteen voimakkaalla mekaanisella sekoituksella, jonka jälkeen muodostunut vesi-öljyssä emulsio pastöroitiin, jäähdytettiin ja pakattiin samalla tavalla kuin esimerkissä I.

30

Valmistetun margariinin kokonaisrasvapitoisuus oli 40 %, josta 83 % muodostui kerman voirasvasta ja 17 % muodostui muista kuin voirasvois-ta. Margariinin koostumus oli jonkin verran kovempi kuin esimerkin I margariinilla, mutta sillä oli sama hyvä maku, ulkonäkö ja rakenne.

II

35

Esimerkki III

(100/0 % voirasvoja/muita rasvoja) 9 84129

Esimerkin I menetelmä toistettiin sillä erotuksella, että maidolle 5 vieraita rasvoja ei lisätty. Rasva saatiin siten 141 kgrsta kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 42 %, ja se varastoitiin +5°C:ssa 20 tunnin ajan, jonka jälkeen kerma pumpattiin nesterengaspumpun läpi, joka antoi kermaan 2,5 barin paineen. Kun kerma oli erotettu tärisevällä siivilä-levyllä, johdettiin maitofraktio mahdollisesti myöhempään proteiinikon-10 sentraatin valmistukseen. Talteenotettuun voirasvaan, jonka kokonais-rasvapitoisuus oli 59,2 kg, sekoitettiin 0,7 kg emulgaattoreita ja sitä lämpökäsiteltiin samalla tavalla kuin esimerkissä I ja emulgoitiin yhteen proteiinikonsentraatin kanssa, joka oli valmistettu mainituilla ennestään tunnetuilla tavoilla ja johon oli liuotettu 1 kg suolaa ja 15 pieni määrä väriaineita.

Saadulla vähäkalorisella margariinilla oli hyvä maku, aromi ja rakenne, ja esimerkki osoittaa, että on täysin mahdollista valmistaa margariini lisäämättä maidolle vieraita rasvoja. Tämä margariini voidaan 20 katsoa "kevytvoiksi", jonka rasvapitoisuus on noin 40 %.

Esimerkki IV

(50/50 % voirasvoja/muita rasvoja) 25 Esimerkin I menetelmä toistettiin siten, että 67 kg kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 45 %, joka vastasi 30,1 kg:a maitorasvaa, jäähdytettiin +15°C:en ja pidettiin tässä lämpötilassa 24 tuntia. Kun kerma oli painekäsitelty ajamalla se nesterengaspumpun läpi, joka antoi sille 2,0 barin paineen, kerma vietiin tärisevälle siivilälevylle.

30

Osoittautui, että kerma ei hajonnut riittävästi prosessin saattamiseksi loppuun. Tämä johtui siitä, että kerman jäähdytyslämpötila oli liian korkea, tai vaihtoehtoisesti, että varastoimisaika oli liian lyhyt. Yli 24 tunnin varastoimisaika ei kuitenkaan käytännön syistä ole sopiva, ja 35 problematiikka onkin ainoastaan jäähdytyslämpötilassa. Voidaankin todeta, että jäähdytyslämpötilan tulee olla alle +15°C.

Esimerkki V

(50/50 % voirasvoja/muita rasvoja) 84129 10 5 Esimerkin IV menetelmä toistettiin vertailu tarkoituksessa samalla määrällä kermaa, jolla oli sama rasvapitoisuus, mutta kerma jäähdytettiin tässä tapauksessa +5°C:en ja pidettiin tässä lämpötilassa 24 tuntia, jonka jälkeen kerma painekäsiteltiin ja erotettiin kuten esimerkissä I ja kirnumaito poistettiin. Kermaemulsio hajotettiin melko kevyesti, kun 10 kerma pumpattiin melko yksinkertaisen nesterengaspumpun läpi, joka antoi 1,5 barin paineen, ja kerma voitiin erottaa helposti maitojakees-ta tärisevällä siivilälevyllä.

Erotettuun kermaan, jonka paino oli 30,1 kg, sekoitettiin 0,7 kg emul-15 gaattoreita, 4,2 kg palmuöljyä, 10 kg kookosöljyä ja 15 kg soijaöljyä, ja sitä lämpökäsiteltiin samalla tavalla kuin esimerkissä IV. Prote-iinikonsentraatti lisättiin kuten edellisissä esimerkeissä niin, että kokonaisrasvapitoisuudeksi tuli 40 % ja seos emulgoitiin voimakkaalla mekaanisella sekoituksella, pastöroitiin, jäähdytettiin ja pakattiin.

20

Valmistettu vähäkalorinen margariini oli hyvänmakuista ja sen koostumus ja rakenne olivat hyvät.

Esimerkki VI

25 (50/50 % maitorasvoja/muita rasvoja) Jäähdytyskäsittelyajan vaikutuksen arvioimiseksi tämä esimerkki toteutettiin samalla kermakoostumuksella kuin esimerkissä IV ja V. Ainoa ero oli se, että kerma jäähdytettiin +5°C:een ja pidettiin tässä lämpötilas-30 sa ainoastaan 2 tuntia. Osoittautui, että ei ollut mahdollista hajottaa emulsiota edes 2,8 barin painekäsittelyllä. Painetta lisättäessä kerma muodostui voimaiseksi eikä sitä voitu myöskään erottaa. Syy siihen, että kermaemulsiota ei voitu hajottaa, on se, että varastoimisaika jäähdytyskäsittelyssä oli liian lyhyt.

II

35 11 84129

Voirasvaosuuden alarajan selvittämiseksi keksinnön mukaisessa margariinin valmistuksessa suoritettiin seuraavat esimerkit VII,VIII,IX ja X.

5 Esimerkki VII

(54/46 % maitorasvoja/muita rasvoja) Tässä esimerkissä jäähdytettiin 71 kg kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 46 % +5°C:en ja pidettiin tässä lämpötilassa 24 tuntia, jonka jälkeen 10 kerma ajettiin kuristetun nesterengaspumpun läpi, joka antoi kermalle 2,5 barin paineen emulsion hajottamiseksi. Erotuksen jälkeen maitofrak-tioon ja maitorasvaan, jonka paino oli 32,7 kg, sekoitettiin 0,75 kg emulgaattoreita, 4,3 kg palmuöljyä, 4,7 kg kookosöljyä ja 18 kg soija-öljyä ja sitä lämmitettiin n. 45°C:en. Rasvapitoisuus säädettiin noin 40 15 prosentiksi sekoittamalla proteiinikonsentraatti samalla tavalla kuin aikaisemmissa esimerkeissä, ja kaikki komponentit emulgoitiin yhteen vesi-öljyssä emulsioksi voimakkaalla mekaanisella sekoituksella. Margariinilla oli hyvä maku, rakenne ja levitettävyys.

20 Esimerkki VIII

(43/57 % voirasvoja/muita rasvoja)

Esimerkki VII toistettiin sillä erotuksella, että lähdettiin 65 kg:sta kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 40 % ja joka vastasi 26 kg:a voiras-25 vaa, ja tähän voirasvaan sekoitettiin 0,7 kg emulgaattoreita, 8,3 kg palmuöljyä, 10 kg kookosöljyä ja 15 kg soijaöljyä sekä merkityksetön osa voiaromia. Myöskin tässä tapauksessa saatiin margariini, jolla oli hyväksyttävä maku, koostumus ja rakenne, eikä kermaemulsion hajottamisessa havaittu olevan minkäänlaisia vaikeuksia.

30

Esimerkki IX

(38/62 % voirasvoja/muita rasvoja) Tässä tapauksessa lähdettiin 60 kg:sta kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 35 38 % ja joka vastasi 22,8 kg:a rasvaa. Saman jäähdytys-, varastointi- ja erotuskäsittelyn jälkeen kuin esimerkissä VII ja VIII rasvaan sekoi- 84129 12 tettiin 0,75 kg emulgaattoreita, 12 kg palmuöljyä, 10 kg kookosöljyä ja 15.2 kg soijaöljyä. Muilta osin prosessi toteutettiin samalla tavoin kuin esimerkeissä VII ja VIII.

5 Joitakin vaikeuksia todettiin kermaemulsion hajoituksen aikaansaamisessa, mutta emulsion hajoaminen jatkui toivotulla tavalla, ja saatiin margariini, jonka rasvapitoisuus oli 40 % ja jolla oli hyvä maku, koostumus ja levitettävyys.

10 Esimerkki X

(32/68 % maitorasvoja/muita rasvoja)

Suoritettiin sama prosessi kuin esimerkissä IX sillä erotuksella, että tässä esimerkissä lähdettiin 55 kg:sta kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 15 35 %, ja joka vastasi 19,2 kg:a voirasvaa valmiissa margariinissa.

Maitorasvaan sekoitettiin 0,8 kg emulgaattoreita, 12 kg palmuöljyä, 12 kg kookosöljyä ja 18 kg soijaöljyä.

Tässä tapauksessa ilmeni selviä vaikeuksia hajottaa kermaemulsio joh-20 tuen kerman alhaisesta rasvapitoisuudesta, mikä myöskin antoi alhaisen maitorasvaosuuden valmiiseen margariiniin, nimittäin ainoastaan 12,8 % voirasvapitoisuuden valmiiseen 40 prosenttiseen margariiniin, jossa oli 27.2 % muita kuin maitorasvoja.

25 Esimerkki XI

(50/50 % voirasvoja/muita rasvoja)

Arvioitaessa paineen vaikutusta kermaemulsion hajoamiseen suoritettiin seuraavat esimerkit XI ja XII. Molemmissa tapauksissa toimittiin samal-30 la tavalla kuin esimerkissä V, ja kerma jäähdytettiin siten +5°C:en ja varastoitiin 24 tuntia, ja molemmissa tapauksissa kerma pumpattiin kuristetun nesterengaspumpun läpi. Tässä esimerkissä XI pumppua kuristettiin siten, että kerma sai noin 1,25 barin paineen. Osoittautui, että niin alhaisella paineella ei ollut mahdollista saada aikaan halut-35 tua emulsion hajoamista margariinin valmistamiseksi.

Il

Esimerkki XII

(50/50 % voirasvoja/muita rasvoja) 13 841 29 Tässä esimerkissä asetettiin pumpun kuristus siten, että se antoi ker-5 malle noin 3,5 barin paineen. Osoittautui, että kerma tässä suhteellisen korkeassa paineessa muodosti voimaisen massan, jolla oli pehmeä voidemainen koostumus, ja joka oli käyttökelvoton jatkoprosessiin. Edellisessä esimerkissä voitiin todeta, että noin 2-2,5 barin paine antaa erittäin hyvän tuloksen, ja nyt voitiin todeta, että kermaan 10 kohdistuva paine emulsion hajoamisen aikaansaamiseksi tulee olla välillä 1,5-3 baria tai edullisesti välillä 2,0-2,5 baria.

Arvioitaessa mahdollisuutta vaihdella keksinnön mukaisen vähäkalorisen margariinin kokonaisrasvapitoisuutta, suoritettiin seuraavat esimerkit 15 XIII ja XIV, joissa todellinen rasvapitoisuus oli 36 % ja 50 %.

Esimerkki XIII

(Yhteensä 50 % rasvaa, josta 50/50 % maitorasvoja/muita rasvoja) 20 Esimerkit suoritettiin oleellisesti samalla tavalla kuin esimerkki VII siten, että 55 kg kermaa, jonka rasvapitoisuus oli 45 %, jäähdytettiin +5°C:en ja pidettiin tässä lämpötilassa 24 tuntia, jonka jälkeen kermaa painekäsiteltiin 2,5 barin paineessa kermaemulsion hajottamiseksi. Kermasta otettiin tällä tavalla talteen noin 25 kg voirasvaa, johon sekoi-25 tettiin 5 kg palmuöljyä, 5 kg kookosöljyä ja 15 kg soijaöljyä ja 0,9 kg emulgaattoria ja se lämmitettiin 45°C:en. Kokonaisrasvapitoisuus säädettiin 50 prosenttiin lisäämällä yhtä suuri määrä proteiinikonsentraat-tia, ja kaikki komponentit emulgoitiin yhteen vesi-öljyssä-emulsioksi voimakkaasti mekaanisesti sekoittamalla.

30

Kuten oli oletettua ei esiintynyt minkäänlaisia vaikeuksia saada haluttu emulsio näin suurella rasvapitoisuudella kuin tässä esimerkissä. Tätä rasvapitoisuutta voidaan kuitenkin pitää käytännöllisenä ja taloudellisena ylärajana valmistettaessa keksinnön mukaista vähäkalorista 35 margariinia.

Esimerkki XIV

(Yhteensä 36 % rasvaa, josta 50/50 % voirasvoja/muita rasvoja) 84129 14

Suoritettiin sama koe kuin esimerkissä XIII siten, että 45 kg kermaa, 5 jonka rasvapitoisuus oli 40 %, jäähdytettiin +5°C:en 24 tunniksi ja se painekäsiteltiin 2,5 barin paineessa, jolloin saatiin 18 kg voirasvaa, johon sekoitettiin 2 kg palmuöljyä, 5 kg kookosöljyä ja 10 kg soijaöl-jyä sekä 1,0 kg emulgaattoria. Rasvapitoisuus säädettiin 36 prosentiksi lisäämällä 72 kg vesifaasia voimakkaasti mekaanisesti sekoittaen.

10 Osoittautui olevan tiettyjä vaikeuksia saada aikaan hyvä emulsio tällä alhaisella rasvapitoisuudella ja faasimuutoksia saattaa tapahtua. Voidaan tästä syystä todeta, että 36 prosentin kokonaisrasvapitoisuus on normaalisti mahdollinen rasvapitoisuuden alaraja keksinnön mukaisessa vähäkalorisessa margariinissa.

15

Suoritetut esimerkit osoittavat siten, että ainakin neljä eri tekijää ovat merkityksellisiä sellaisen hyvän margariinin saamiseksi, jolla on 36-50 prosentin tai edullisesti noin 40 prosentin rasvapitoisuus ja joka on valmistettu yllä kuvatulla menetelmällä, nimittäin varastointi-20 lämpötila ja varastointiaika kerman jäähdytyskäsittelyssä, voirasvan määrä suhteessa muiden rasvojen määrään sekä paine mekaanisessa käsittelyssä, joka johtaa kermaemulsion hajoamiseen.

Yllä kuvatut esimerkit on koottu seuraavaan taulukkoon: 1 5 84129

(O

•n

•H CM

—. O Π O' in n in a) in in co in o

X HG'OIHIHHHHI I H H

ιβ in (0 o > -¾ in o i" <0 o o ^ o o o P A4 ^ooiHi^HHr-iiiinin <0 3 -P e 0 rH cm n n

O (0 *· » - CM CM

X Cu oooi^Ittcohhi iincM

O'

Ai <a

p CMrHrHrHr^ CO CM H H

:(0 - - - ~ ~ ~

:«J CMOaiOOOCMlOCMOlOOinCO

g TtininncoconcMCMi-inncMrH

CM \

H

O

« <#>

£> (0 (0 I

S > p C tn +j < α)ιβ·Ρ cMOCMinininvoowinininino

En W P & TfrfTiTj-Ti-ti-rr^-rOO^fTi-Tfri·

OOH

O' ocM-tfr-r-'r-Hinoinr-'t-'intn X HHHVOlOVDt^VOVOinOOin'»

P

tn O

O O

O) 6 tn \ «jo ot^oooovot^cMcooooo > 4-i πΗ\ιηιηιηΗίΐηνονοιηιηιηιη tn -h \\o \

(önj onoooontncocMOOOO

PS g i^coHinininin^cncoinininin fi Ή in O O H CM n

WC HCMH^invDr^COCriHHHHH

16 84129 >1

H

<D

P

P

•H

W

Λ

X

<0

G

-HP oininoinooininininmininin rt) rt) - ' ............

Λ Xi Ν(Ν(ΝΝΗ(Ν(ΜΟ)Ν(ΝΜΜΓΝ|(Ν

P

o •H di p e C :(0 in -Hr-ι ιηιηιηπιηιηιηιηιηιηιηιηιηιη O -P in (0 p — rtJ xi CM > ^ \ CM rt)

X

O -H O CM O Ί·

Uh rt) cmhcmcmcmcmcmcmcmcmcmcmcmcm 3

D

<

H

•H

P

o

P

P

rt) rt) O’ i—i in in O t— r- r- Γ' t^t^r-co σ>ο f* «h ^ ^ *> V <k ^

El) ^ OOOIOIOOOOI I O H

H

*

Ai

P

0) e

•H

0) O o h cm n τ

MG HCMfnM'iniDr'COlTiHHrHHH

Claims (5)

84129

1. Menetelmä sellaisen vähäkalorisen margariinin valmistamiseksi, jolla on suuri maitorasvapitoisuus ja jonka kokonaisrasvapitoisuus on 36-50 % 5 tai edullisesti noin 40 % lisäämättä voiöljyä, jossa menetelmässä samanaikaisesti valmistetaan voirasvasta tai voirasvan ja muiden rasvojen ja/tai öljyjen seoksesta muodostettu rasvafaasi ja proteiinipitoinen vesifaasi, jonka jälkeen vesifaasi emulgoidaan rasvafaasiin suoraan muodostaen vesi-öljyssä-tyyppisen emulsion, tunne ttu siitä, 10 että rasvafaasi valmistetaan siten, että kerma, jonka rasvapitoisuus on 35-46 %, jäähdytetään alle +15eC lämpötilaan ja pidetään tässä lämpötilassa vähintään 12 tuntia kerman rasvan kiteytymisen aikaansaamiseksi, 15 jäähdytettyyn ja varastoituun kermaan kohdistetaan sellainen paine, että kermaemulsio hajoaa, hajotettu kermaemulsio erotetaan siten, että kerman annetaan kulkea 20 siivilämäisen tärisevän levyn tai rummun kautta, voijyväsistä muodostuvan faasin ja kirnumaitofaasin saamiseksi, jolloin kirnumaidon annetaan poistua samalla kun maitorasva kerätään siivilämäiseltä, tärisevältä levyltä tai rummulta, 25 talteenotetut voijyväset lämmitetään lämpötilaan, joka on yli voirasvan sulamispisteen ja siihen mahdollisesti sekoitetaan voille vieraita kovetettuja ja/tai kovettamattomia öljyjä ja margariininvalmistuksessa tavanomaisia öljyliukoisia lisäaineita, 30 ja tämän kanssa samanaikaisesti valmistetaan sinänsä tunnetulla tavalla vesifaasi, joka muodostuu maitoraaka- aineesta valmistetusta proteiini-konsentraatista, joka sisältää tavallisia vesiliukoisia lisäaineita, jonka jälkeen vesifaasi emulgoidaan rasvafaasiin suoraan muodostaen 35 vesi-öljyssä-emulsion, jonka rasvapitoisuus on välillä 36-50 % tai 84129 edullisesti noin 40 %, jonka jälkeen emulsio pastöroidaan, jäähdytetään ja pakataan perinteisellä tavalla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 5 että lähtöaineena käytetyn kerman rasvapitoisuus on noin 40 %, ja että kermasta saatua voirasvaa lisätään muodostamaan vähäkalorisen margariinin kokonaisrasvan osuudesta 30-100 %.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu 10 siitä, että lisättävät voille vieraat öljyt ja/tai rasvat valitaan ryhmästä, joka käsittää kovetetun tai kovettamattoman soijaöljyn, pal-muöljyn, rapsiöljyn, kookosöljyn sekä muita margariinin valmistuksessa tunnettuja rasvoja ja/tai öljyjä.

4. Jonkun edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että kerma pumpataan painekäsittelyssä nesterengas-pumpun läpi, jolloin kermaan kohdistuu 1,5-3,0 barin, edullisesti 2,0- 2,5 barin paine.

5. Jonkun edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että käytettävä kerma varastoidaan edullisesti lämpötilassa noin +5°C 15-24 tuntia ennen kuin siihen kohdistetaan painekä-sittely kermaemulsion hajottamiseksi. 25 84129