NL9002905A - Werkwijze voor het met vloeistof behandelen van kaas. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het met vloeistof behandelen van kaas.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het met eenvloeistof behandelen van kaas, waarbij men de vloeistof met een hoge-druk-mondstuk onder zodanige druk tegen het oppervlak spuit, dat devloeistof het kaasoppervlak binnentreedt.

Een dergelijke werkwijze is voor het injecteren van pekel in kaasbekend uit het Russische octrooischrift 884635. Dit octrooischrift heeftbetrekking op een inrichting voor het uitvoeren van een dergelijke werk¬wijze, waarbij de openingsdiameter van de mondstukken niet nader gespe¬cificeerd wordt en waarbij de nadruk valt op het transportsysteem voorde pekel. Het nut van de installatie schuilt waarschijnlijk in produc¬tieverhoging door versnelling van de pekelbewerking en verbeterde dose¬ring. Hoewel dit octrooischrift reeds op 30 november 1981 gepubliceerdis, is aanvraagster geen praktische toepassing hiervan bekend.

Het ontbreken van enige vermelding betreffende praktische toepas¬sing van het boven beschreven systeem of van een verdere ontwikkelingdaarvan kan niet anders verklaard worden dan dat dit systeem niet vol¬deed. Immers de mogelijkheid om de pekelbehandeling van een kaas doorinjectie uit te voeren zou een immense vooruitgang in het productiepro¬ces betekenen. Volgens de huidige techniek immers wordt een kaas gepe¬keld door hem in een pekelbad onder te dompelen of pekel over of rondomde kaas te laten stromen en dit zolang totdat door diffusie voldoendezout in de kaasmassa binnengedrongen is. Dit vergt enkele dagen en zo¬doende neemt de pekelafdeling een aanzienlijke ruimte in de kaasfabriekin. Alleen reeds wegens de factoren van tijd en ruimte zou een mogelijk¬heid om de pekelbehandeling via injectie uit te voeren technisch en eco¬nomisch uiterst aantrekkelijk zijn. Daarnaast komt dan ook nog, dat dif¬fusie een proces is dat door een groot aantal factoren bepaald wordt,zoals de temperatuur, de sterkte van de pekel, de permeabiliteit van dekaasmassa, de vorm van de kaas, de aard van het oppervlak enz., zodathet verkregen zoutgehalte van de kaas nogal wat uiteen kan lopen. In hetgeval van injectie zou dit alles veel beter te regelen zijn. Verderstaat bij de huidige pekelpraktijk de kaas door osmotische effecten wa¬ter af aan de pekel, zodat de sterkte van de pekel regelmatig bij gere¬geld moet worden. Uit milieu-overwegingen is het ongewenst dat er regel¬matig pekel wordt geloosd op het riool; bij pekelinjectie wordt de over¬tollige pekel opgevangen en gerecirculeerd. Bij een langdurig gébruik van dezelfde pekel stijgt de pH daarvan en kan er ook groei van onge¬wenste micro-organismen optreden. Al deze problemen zouden uitgeschakeldof overwonnen kunnen worden door injectie van de pekel en derhalve ishet duidelijk, dat het bovengenoemde Russische octrooischrift niet al¬leen nog geen bevredigende mogelijkheid geboden heeft om de pekel in dekaas te injecteren, maar zelfs geen aanleiding is geweest tot verdereontwikkeling op dit gebied.

Inderdaad is het zo, dat injectie van pekel in de kaas niet zondermeer mogelijk is. Zo is in de vleesindustrie de pekel inj ecteur bekend,die bijv. voor het pekelen van hammen gebruikt wordt. Dit is een appa¬raat, dat pekel injecteert via een groot aantal naalden, die in hetvlees geslagen worden. Een dergelijk apparaat is ongeschikt voor hetinjecteren van pekel in kaas, want in feite is de kaas qp het moment dathij gepekeld moet worden nog niet anders dan een geperste wrongel en pashet pekelen maakt dit materiaal tot kaas. Ook de injectie van pekel on¬der druk door mondstukken, een principe dat niet alleen uit het Russi¬sche octrooischrift bekend is, maar dat eveneens in de vleesindustriewordt toegepast, bijv. voor het pekelen van kipfilet, voldoet niet zon¬der meer. Er worden immers onvermijdelijk openingen gevormd in de kaas-korst en wanneer deze openingen zich daarna niet of onvoldoendesluiten, kan ongewenste schimmelvorming optreden en in het algemeen kande kaas dan een ongewenst uiterlijk krijgen.

Er is nu gevonden, dat het injecteren van pekel met behulp van eenhogedruk-mondstuk wel mogelijk is, als men een paar voorwaarden in achtneemt en verder is gebleken, dat dit systeem dan ook toegepast kan wor¬den voor andere behandelingsvloeistoffen dan pekel.

De uitvinding verschaft derhalve een werkwijze van de in de aarihefgenoemde soort, die tot kenmerk heeft, dat men mondstukken gébruikt meteen openingsdiameter van ten hoogste 0,3 mm, welke mondstukken de behan¬del ingsvloeistof in een convergerende straal spuiten, en tijdens hetspuiten de kaas en de mondstukken in stationaire toestand houdt.

De in de handel verkrijgbare inrichtingen voor het injecteren vanpekel in kipfilet en dergelijke voorzien juist in beweging van het tepekelen materiaal t.o.v. de mondstukken. Het is gebleken, dat als tij¬dens de injectie beweging van de kaas plaats heeft t.o.v. de mond¬stukken (of omgekeerd) de ontstane kleine openingen uitgerékt worden totsneetjes, waardoor een dichtingsprobleem ontstaat.

Tijdens de injectie moet het mondstuk bij voorkeur stevig tegenhet kaasoppervlak aangedrukt zijn en de constructie ervan dient vanzelf¬ sprekend zo te zijn, dat een convergerende straal vloeistof uit hetmondstuk spuit, die in de kaas weer divergeert. De diameter van de mond-stukopening dient in geen geval meer dan 0,3 mm te bedragen en bedraagtbij voorkeur niet meer dan 0,2 mm. Een ondergrens voor deze diameterhangt enigszins af van de viscositeit van de te verspuiten oplossing,maar ligt in het algemeen in de orde van 0,05 mm, bij voorkeur kiest mendiameters van 0,08-1,2 mm. Bij injectie van een suspensie hangt de dia¬meter af van de grootte van de gesuspendeerde deeltjes.

Uiteraard zal men de injectie op een aantal plaatsen gelijktijdiguitvoeren, ten einde een zo snel mogelijk bereikte goede verdeling vande pekel door de kaas te waarborgen en ook om geen al te geconcentreerdepekel en/of een te groot volume per mondstuk te moeten spuiten. Bijvoorkeur brengt men de mondstukken in een regelmatig patroon t.o.v. el¬kaar aan, geschikt een mondstuk per vierkante centimeter kaasoppervlak,en drukt ze alle tegelijk tegen het kaasoppervlak waarna de pekel injec¬tie plaatsvindt. Het is echter ook mogelijk met een beperkter aantalmondstukken te werken en hetzij de kaas, hetzij de mondstukken een aan¬tal malen van plaats te laten verwisselen, zodat een regelmatig patroonvan injectieplaatsen ontstaat, mits echter mondstukken en kaas tijdensde injectie niet t.o.v. elkaar bewegen.

De hoeveelheid pekel per injectie en de druk waarmee geïnjecteerdwordt bepalen de diepte waarmee de pekel in de kaas doordringt. Afhanke¬lijk van de vorm en de stevigheid van de kaas kan men de meest gunstigecondities kiezen waarbij een voldoende diepe injectie van pekel bereiktwordt, zodat vervolgens door diffusie een verdere verdeling van het zoutover de gehele kaas mogelijk wordt. De stevigheid van de kaas is afhan¬kelijk van het moment van injecteren; zo is de stevigheid groter wanneerna persen geïnjecteerd wordt.

Het diffusieproces kan versneld worden door de temperatuur van dekaas te verhogen of door warme pekel te injecteren. Zo kan men geschiktde bij ca. 30 °C gevormde kaas zonder hem af te koelen naar de injeetie-inrichting voeren en eventueel warme pekel, bijv. ook van 30°C, spuiten.

Omdat de penetrerende straal pekel toch enige vervorming van hetkaasoppervlak veroorzaakt, kan het soms nuttig zijn de kaas na de injec¬tie opnieuw te persen, wat tevens het sluiten van het oppervlak bevor¬dert.

Verder werd gevonden, dat een lichte verhoging van de pH van depekel het weer sluiten van de inj eet ie-openingen in de kaas bevordert.Hiertoe kan men iedere geschikte, alkalisch reagerende stof toevoegen of bijv. ook een zoutmengsel gebruiken, dat zodanig is gekozen, dat tijdensde rijping onder invloed van micro-onganismen en enzymen de pH weer naarde gebruikelijke waarden kan dalen. Hierbij kan de pH van de pekel op devoor iedere kaassoort optimale waarde ingesteld worden. De pekel wordtom de boven vermelde bacteriologische redenen regelmatig aangezuurd. Bijhet traditionele pekelbad bedraagt de pH ca. 4,5 om de ongewenste bacte-riëngroei te remmen. Daarmee kont de korst echter gewoonlijk op een pHvan 4,5 a 4,6. Bij een dergelijke pH scheurt de korst na het pekelbadgemakkelijk open, waardoor bederf kan optreden. Dit effect is in hetbijzonder gedurende de eerste tijd van de rijping riskant. Daartegenoverwordt volgens de onderhavige werkwijze steeds verse pekel gebruikt, ter¬wijl, zoals vermeld, desgewenst de pH gecorrigeerd kan worden, waardoorhet sluiten van de in de korst ontstane speldenprikken bevorderd wordt.

Een verder belangrijk voordeel is, dat voor de traditionele wijzevan pekelen niet alleen pekelbaden nodig waren voor gewone kaassoorten,maar bovendien aparte baden met dieetzoutoplossingen voor dieetkazen,terwijl bij toepassing van de onderhavige werkwijze dit niet meer nodigis en per produktie een verse oplossing van gewoon zout of dieetzout be¬reid kan worden.

De sterkte van de pekel, het per injectie gedoseerde volume pekelen het aantal injecties per kaas bepalen de hoeveelheid zout in de kaas.Door verandering van het slagvolume van de doseerplunjer van de hoge-drukpomp waarmee geïnjecteerd wordt kan men naar believen of zelfs ge¬heel automatisch het juiste zoutgehalte doseren aan kazen met een varia¬bel gewicht. Bij de traditionele systemen met pekelbad of pekelbevloei-ing moet men de contacttijd tussen kaas en pekel zo kiezen dat bij degegeven pekelsterkte en temperatuur naar de verwachting van de vakmanvoldoende zout naar de kaas migreert, wat dan achteraf door analyse be¬vestigd moet worden. Het zal duidelijk zijn, dat het onderhavige injec-tiesysteem een veel betere controle van het zoutgehalte van de kaas mo¬gelijk maakt.

Zoals vermeld, kan men nu eenvoudig naar wens gewone pekeloplos-sing injecteren of een oplossing van dieetzout. Evenzo is het mogelijkom achtereenvolgens zoutarme en normaal gezouten kaas te bereiden en ditalles kan zonder onderbreking van het produktieproces. Bij een pekelbe-vloeiïngssysteem zijn de overschakelingsproblemen kleiner maar ook daarkan men pas overschakelen per charge kazen, die als een groep gezamelijkmet dezelfde pekel en evenlang bevloeid worden. Daarentegen maakt deonderhavige pekelinjectie een procesverandering zelfs per individuele kaas mogelijk.

De onderhavige werkwijze is een voor praktische toepassing vatbaarsysteem, dankzij het voordeel dat het oppervlak van de kaas slechts mi¬nimaal vervormd wordt. Injectie met naalden geeft een moeilijk herstel¬bare beschadiging van de kaaskorst en een dergelijk prikgat is een onre¬gelmatigheid van waaruit ongewenste micro-organismen een kans krijgen inde kaas te gaan groeien. Dit geeft op zijn beurt weer een vergroting vanhet gat, waardoor allerlei korst- en rijpingsgebreken bij de kaas kunnenontstaan. Dezelfde overwegingen gelden, wanneer men wel mondstukken ge¬bruikt voor de injectie, maar de kaas tijdens de injectie t.o.v. demondstukken beweegt.

Het inj eetiesysteem van de uitvinding kan ook goed toegepast wor¬den voor het doseren van andere stoffen dan zout in een kaas. Voorbeel¬den hiervan zijn geïsoleerde enzymen, enzymsystemen of micro-organismen,die rijpingsprocessen in een kaas sneller kunnen doen verlopen dan bijde gebruikelijke wijze van kaasbereiding.

Verder kunnen ook aromastoffen, smaakstoffen, kleurstoffen en der¬gelijke in kaas of imitatiekaas geïnjecteerd worden. Onder imitatiekaaswordt daarbij een kaas verstaan, die met melkvreemd vet of melkvreemdeiwit bereid wordt.

Het voordeel van de toevoeging van aromastoffen, smaakstoffen,kleurstoffen, enzymen, micro-organismen en dergelijke met het onderhavi¬ge systeem is, dat men geen verlies van dergelijke meestal vrij dureadditieven behoeft te vrezen, wat anders wel optreedt. De gebruikelijkepraktijk is hierbij immers dat een dergelijke stof wordt toegevoegd aanhet mengsel van gestremde wrongel en wei, zodat een groot deel van hettoevoegsel weer met de wei verloren gaat, terwijl de zo verkregen weihet toevoegsel bevat en daarmee voor normale doeleinden onverkoopbaar isgeworden. Op deze wijze vormen dit soort toevoegsels bij de traditionelekaasbereiding een grote kostenpost. Evenmin was het geschikt om bij detraditionele werkwijze een dergelijke stof bij te mengen nadat de weireeds afgescheiden is, omdat dit leidt tot een onregelmatige verdelingvan het toevoegsel, aangezien slechts de buitenkant van de verse kaas¬massa dan in contact komt met de smaakbepalende ingrediënten.

In het bijzonder bij kaasimitaties uit een mengsel van plantaardi¬ge vetten en melkbestanddelen, die bij een normale kaasrijping niet degewenste smaak op zuivelbasis geven, is het van groot belang dat de toe¬gevoegde bestanddelen, die dienen om aan een dergelijke imitatie eenaanvaardbare smaak te verlenen, regelmatig en in de juiste hoveelheid over het produkt verdeeld worden. Dankzij de uitvinding kan dit nu zon¬der grote kostenposten bereikt worden.

Ook bij het bereiden van specialiteiten en nieuwe produkten opkaasbasis kan men bijzondere effecten bereiken met de onderhavige hoge-druk injectie door toepassing van oplossingen of suspensies van nieuweingrediënten. Zo is het volgens de uitvinding bijv. mogelijk om vitami¬nen, vezelstoffen, lecithine of andere stoffen met een bijzondere fysio¬logische waarde in de kaas op te nemen.

De onderstaande voorbeelden lichten de uitvinding nader toe.Voorbeeld 1

Met een installatie, bestemd voor het naaldloos met pekel injecte¬ren van vlees, gevogelte en vis, werden kazen van het gouda-type metdiameter 36 cm en dikte 10 cm direkt na het verlaten van de kaasvorm metpekel geïnjecteerd. De bij 30°C vervaardigde kaas werd zonder andereafkoeling dan door het transport naar het apparaat gevoerd. Het apparaatbevat voor zijn normale bestemming een lopende band, waarover het tebehandelen materiaal zich langs de mondstukken beweegt. Deze band lietmen in dit geval niet lopen. De pekel had een sterkte van 21%. Het in-jectie-apparaat was uitgerust met 20 inj ectiekoppen met een mondstuk meteen opening van 0,2 mm. De gébruikte mondstukken waren zodanig gecon-,strueerd dat de pekelstraal op enkele mm vóór de kaas convergeerde endaarna een divergerende straal leverde. De pekel werd geïnjecteerd ineen hoeveelheid van 150 ml per injectie met een druk van ca. 15 MPa.

Voor het onderhavige experiment was methyleeriblauw aan de pekeltoegevoegd, zodat direkt na de injectie de verdeling van de pekel overde kaas gecontroleerd kon worden. Het bleek dat voldoende divergentievan de stralen uit de mondstukken was opgetreden, zodat een homogeneblauwkleuring over het gehele kaasoppervlak verkregen werd, die naarbinnen toe homogeen afnam. Hierbij moet worden opgemerkt, dat methyleen-blauw zich aan het kaaseiwit bindt, zodat het na de injectie niet verdernaar binnen kan diffunderen. Na een verder normale nabehandeling werd dekaas opgeslagen voor rijping en in de jonge kaas werd de verdeling vanhet zoutgehalte over de kaas geanalyseerd. Daarbij bleek het geïnjec¬teerde zout door diffusie gelijkmatig over de gehele kaasmassa verdeeldte zijn.

Er werden verschillende proeven met deze werkwijze uitgevoerd.Hierbij bleek, dat als de mondstukken met kracht tegen de kaas aange¬drukt werden, een betere verdeling van de pekel geconstateerd werd danals de mondstukken het kaasoppervlak slechts net raakten. Als de kaas op een transportband onder de mondstukken door getransporteerd werd, spotende mondstukken sneden in het oppervlak, die zich bij verdere rijpingniet goed sloten. Bij de injectie met vast tegen de kaas aangedruktemondstukken ontstond slechts per injectie een klein rond gat in hetkaasoppervlak. Door de kaas opnieuw te persen, kon het sluiten van dezegaten bevorderd worden.

Met een zwak zure pekel sloten de injectiegaten zich niet altijdgoed zonder zo'n persbewerking. Indien echter de pekel licht alkalischwas, sloten de geïnjecteerde plekken zich goed, ook zonder opnieuw per¬sen, zodat bij de rijping van de kaas geen gaten, scheuren of ongewenstegroei van schimmels of bacteriën in het kaasoppervlak optraden.

Verder bleek het gunstig te zijn een pekel met een zelfde of hoge¬re temperatuur te gébruiken dan de kaas. Dit voorkomt afkoeling van dekorst en bevordert het sluiten van de gaten.

Voorbeeld 2

Met een soortgelijke installatie als in voorbeeld 1, doch uitge¬rust met een voorziening voor het continu aan- en afvoeren van kazenwerd een continue produktie van gepekelde kazen uitgevoerd, waarbij dehoeveelheid pekel per behandelde kaas geregeld werd met behulp van hetslagvolume van de plunjerpomp, die de pekel in de kazen injecteerde.Zonder onderbreking kon daarbij overgeschakeld worden van de produktievan kaas met een normaal zoutgehalte naar een kaas met slechts de helftvan het normale zoutgehalte of naar een zoutarme dieetkaas, eenvoudigdoor het pekelvolume bij te stellen.

Door de kaas over een weegband te laten lopen bleek het mogelijkelke individuele kaas exact hetzelfde zoutgehalte te geven door hetslagvolume van de pekelpamp te laten regelen door het kaasgewicht. Inhet bijzonder bij kaas die bij ambachtelijke bereiding in kaasvormengevuld wordt, is de gewichtsvariatie per kaas een factor die van belangis voor een juist zoutgehalte.

Voorbeeld 3

Uit een emulsie van plantaardige vetten in ondermelk, bereid doorde vetten met een emulgator in de melk te verdelen en te homogeniseren,gevolgd door gebruikelijke toevoeging van zuursel en stremsel aan demelkimitatie cam stremming te weeg te brengen werd een wrongel van imita-tiékaas gewonnen, die na afscheiden van de wei in vormen geperst werd.In de pekel, die een zelfde samenstelling had als voor een goudse kaas,werd een in de handel verkrijgbaar, vloeibaar kaasaromapreparaat opgeno¬men. Per pekel injectie werd zodoende ook een produkt met kaassmaak over de imitatiekaas verdeeld. Zodoende kon na een rijpingsperiode van 28dagen, die voor echte kaas voldoende is voor het verkrijgen van jongegoudse kaas, een kaas verkregen worden met een aroma dat vergelijkbaarwas met een licht belegen of zelfs belegen kaas. Het aroma bleek zich opvergelijkbare wijze over de imitatiekaas te verdelen als de pekel, zodatkennelijk ook de aromacorrponenten goed door de kaasmassa kunnen diffun¬deren.

Imitatiekazen uit dezelfde charge, die op traditionele wijze ineen pekelbad gepekeld werden, bleken ook bij langdurig rijpen niet desmaak van belegen kaas te verkrijgen, naar juist eerder geleidelijk min¬der smakelijk te worden. Wanneer men ter ondervanging van dit bezwaarhet kaasaromapreparaat reeds vóór het vormen van de imitatiekaas bij dewrongel voegde, bleek men veel meer aromapreparaat nodig te hebben danbij de onderhavige werkwijze, om een zelfde aroma in de gerijpte produk-ten te bereiken. Het inmengen van het aromapreparaat in korrelvorm doorhet handelspreparaat te drogen leidde tot een minder regelmatige verde¬ling van de aromastoffen over de imitatiekaas, die organoleptisch nietvolledig homogeen bleek.

Claims (10)

1. Werkwijze voor het met een vloeistof behandelen van kaas, waar¬bij men de vloeistof met een hogedruk-mondstuk onder zodanige druk tegenhet oppervlak spuit, dat de vloeistof het kaasoppervlak penetreert, methet kenmerk, dat men mondstukken gébruikt met een cpeningsdiameter vanten hoogste 0,3 mm, welke mondstukken de behandelingsvloeistof in eenconvergerende straal spuiten, en tijdens het spuiten de kaas en de mond¬stukken in stationaire toestand houdt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men alsbehandelingsoplossing een zoutoplossing gébruikt.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat men dezuurgraad van de zoutoplossing zodanig instelt dat de pH van de kaasmas¬sa na de injectie van de zoutoplossing plaatselijk verhoogd wordt en deinjectieplék daardoor weer gesloten wordt.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men kaas enmondstuk tijdens de injectie niet t.o.v. elkaar laat bewegen.

5. Werkwijze volgens conclusies 1-4, met het kenmerk, dat men eenaantal mondstukken zodanig rondom een kaas plaatst dat in één bewerkingop een groot aantal plaatsen van het oppervlak van de kaas gelijktijdiginjectie van een béhandelingsvloeistof mogelijk is.

6. Werkwijze volgens conclusies 1-5, met het kenmerk, dat men hettotale volume van de béhandelingsvloeistof en de sterkte ervan zodaniginstelt dat de kaas in één bewerking het vereiste géhalte van béhande-lingsmiddel opneemt.

7. Werkwijze volgens conclusies 1-6, met het kenmerk, dat men alsbéhandelingsvloeistof een zoutoplossing gebruikt, die tevens enzymen,micro-organismen en/of enzymsystemen die werkzaam zijn bij de kaasrij-ping, bevat.

8. Werkwijze volgens conclusies 1-7, met het kenmerk, dat men alsbéhandelingsvloeistof een zoutoplossing gébruikt, die tevens smaakstof¬fen, geurstoffen, aroma's, kleurstoffen en/of voedingsfysiologisch func¬tionele stoffen als vitaminen, mineralen en/of voedingsvezels bevat.

9. Werkwijze volgens conclusies 1-8, met het kenmerk, dat men dehoeveelheid geïnjecteerde béhandelingsvloeistof regelt op basis van hetgewicht van de te injecteren kaasmassa.

10. Modificatie van de werkwijze volgens conclusies 1-9, met hetkenmerk, dat men een kaasimitatie bestaande uit melkbestanddelen metmelkvreemd vet of melkvreemd eiwit aan een injectie met pekel onder¬werpt.