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Dokumentenidentifikation DE10026112A1 20.12.2001
Titel Dessert-Modul
Anmelder Tetra Laval Holdings & Finance S.A., Pully, CH
Erfinder Gieske, Peter, Dipl.-Ing. (FH), 21031 Hamburg, DE
Vertreter Dr. Vonnemann & Partner, 20099 Hamburg
DE-Anmeldedatum 26.05.2000
DE-Aktenzeichen 10026112
Offenlegungstag 20.12.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.12.2001
IPC-Hauptklasse A23C 9/13
IPC-Nebenklasse A23C 9/152   A23C 9/133   A23L 1/187   A23P 1/00   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Anlage und ein Verfahren zur Herstellung einer Kombination aus einem Milchprodukt, insbesondere Sauermilchprodukt, Pudding oder dergleichen, und mindestens einer erhitzten, stückigen und/oder nicht stückigen Lebensmittelzutat, insbesondere Früchte und/oder Gewürze und/oder Gemüse und/oder Kräuter, wobei die Anlage mindestens einen Mischer aufweist, zu dem mindestens eine Zuleitung für einen Milchproduktstrom und mindestens eine Zuleitung für einen Lebensmittelzutatenstrom führt, und von dem mindestens eine Kombinationsstromleitung wegführt, wobei die Anlage mindestens eine Pumpe aufweist, mit der Aufgabe, eine Qualitätssteigerung und längere Haltbarkeit der genannten Erzeugnisse zu erreichen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Milchprodukt vor der Zusammenführung mit der Lebensmittelzutat unterkühlt wird, insbesondere auf eine Temperatur von unter 15°C, vorzugsweise zwischen 8 und 12°C.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kombination aus einem Milchprodukt, insbesondere Sauermilchprodukt, Pudding oder dergleichen, und mindestens einer erhitzten, stückigen und/oder nicht stückigen Lebensmittelzutat, insbesondere Früchte und/oder Gewürze und/oder Gemüse und/oder Kräuter, wobei das Produkt und die Zutat zusammengeführt werden. Außerdem betrifft die Erfindung eine Anlage zur Herstellung einer Kombination aus einem Milchprodukt, insbesondere Sauermilchprodukt, Pudding oder dergleichen, und mindestens einer erhitzten, stückigen und/oder nicht stückigen Lebensmittelzutat, insbesondere Früchte und/oder Gewürze und/oder Gemüse und/oder Kräuter, wobei die Anlage mindestens einen Mischer aufweist, zu dem mindestens eine Zuleitung für einen Milchproduktstrom und mindestens eine Zuleitung für einen Lebensmittelzutatenstrom führt, und von dem mindestens eine Kombinationsstromleitung wegführt, wobei die Anlage mindestens eine Pumpe aufweist.

Es sind eine Vielzahl von Milchprodukten, insbesondere Sauermilchprodukten und deren Herstellung, seit langer Zeit bekannt. Von der Rohmilchbearbeitung über die Textur des Produkts, Keim- und Sporenabtötung, Denaturierung von Molkenproteinen, Homogenisierung und Fermentation der Milch zu Sauermilchprodukten sind komplizierte Vorgänge und Verfahren nötig. Unter Sauermilcherzeugnissen werden Produkte verstanden, die in erster Linie aus mit bestimmten Bakterienkulturen gesäuerter Milch bestehen. Je nach gewünschtem Endprodukt werden Magermilch, Buttermilch, aus der Süßrahmverbutterung, teilentrahmte Milch, Vollmilch und Rahm mit eingestelltem Fettgehalt als Ausgangsmilchprodukt für die Herstellung des Sauermilcherzeugnisses verwendet.

Für Absatzgebiete, die insbesondere eine Lagerung bei Raumtemperatur voraussetzen, muss ein Jogurt entsprechend aufbereitet sein. So ist z. B. in der Patentschrift CH 634464 vom Verband aargauischer Käserei- und Milchgenossenschaften ein Verfahren zu Herstellung eines Steriljoghurts beschrieben, in dem die Ausgangsmilch vorbehandelt, eingedickt und dann teilweise abgekühlt wird. Sodann wird die Joghurtkultur eingeimpft und die Milch bebrütet. Sobald der gewünschte Säuregrad erreicht ist, wird abgekühlt und anschließend werden die Zugaben beigemischt. Die Zugaben umfassen einen temperaturbeständigen Stabilisator auf Hydrokolloidbasis und evtl. Früchtegrundstoff und Zucker. Anschließend wird die Joghurtmasse in luftdicht verschlossene, druckfeste Behälter abgefüllt und sterilisiert.

Durch eine Veredelung wird aus dem einfachen Sauermilchprodukt ein wohlschmeckendes Dessert, in dem beispielsweise Lebensmittelzutaten zugegeben werden. Bei der Verarbeitung solcher Lebensmittelzutaten treten einige verfahrenstechnische und lebensmittelmikrobiologische Probleme auf. So leidet z. B. die Qualität der Lebensmittelzutaten unter jedem Erhitzungsprozess. Bei Fruchtzubereitungen ist beispielsweise eine starke Abblassung der Farbe zu erkennen. Ein weiteres Problem stellt bei Fruchtzubereitungen beispielsweise die Gefahr von Reinfektionen durch Hefen und Schimmelpilze dar. Fruchtzubereitungen werden aus betrieblichen Gründen teilweise schon verarbeitet, bevor die Laborfreigabe des Herstellers vorliegt. Aus diesen Gründen werden die Fruchtzubereitungen während des Prozesses erneut erhitzt, um eine lebensmittelmikrobiologische Sicherheit zu erhalten. Der pH-Wert der zugegebenen Fruchtmischung sollte nicht unter 3 und möglichst nicht über 3,6 liegen. Bei kleineren Werten besteht die Neigung der Molkenabsonderung und bei den großen die des Nachsäuerns.

Die Fruchtzugabe erfolgt in der Regel nach dem Säuern der Milch durch Vermischung. Es entsteht eine dickflüssige Joghurtzubereitung oder mit Bindemitteln ein festes Koagulum. In den bisher bekannten Verfahren und Anlagen wurden die Lebensmittelzutaten, insbesondere Fruchtzubereitungen, in das fermentierte Sauermilchprodukt bei einer Temperatur zwischen Zimmertemperatur und Bebrütungstemperatur zugegeben, so dass bis zur Abkühlung viel Zeit verging, in der die Frucht insbesondere die roten Früchte beispielsweise massive Farbverluste erlitten. Wird die Mischung durch Wärmetauscher und nachfolgende Pump-, Misch- und Abfüllvorgänge Scherbelastungen ausgesetzt, treten weitere Qualitätseinbußen im bereits gemischten Produkt auf.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es also, eine Qualitätssteigerung und längere Haltbarkeit der genannten Erzeugnisse zu erreichen.

Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass das Milchprodukt vor der Zusammenführung mit der Lebensmittelzutat unterkühlt wird, insbesondere auf eine Temperatur von unter 15°C, vorzugsweise zwischen 8 und 12°C. Die überraschende Lösung dieser seit langem bekannten Probleme beruht darauf, dass eine wesentlich schnellere Abkühlung durch Mischung zweier Temperaturbereiche erfolgt, nämlich des unter die Lagertemperatur unterkühlten Milchproduktes mit der warmen Lebensmittelzutat. Das auf diese Weise gewonnene Produkt kann sehr schnell weiterverarbeitet werden, da eine lange Abkühlphase, wie sie bei bisherigen Verfahren und Anlagen nötig war, nicht mehr notwendig ist. Der größte Vorteil ist nicht der Zeitgewinn in erster Linie, sondern die wesentliche Qualitätsverbesserung, die durch eine schnellere Abkühlung der Fruchtbestandteile gegeben ist. Wie bereits erwähnt, verblassen Früchte, insbesondere rote Früchte wesentlich mehr, wenn sie lange in einem höheren Temperaturbereich verweilen. Diese Verweilzeit wird durch die erfindungsgemäße Lehre wesentlich verkürzt und somit ein farbintensives Produkt erreicht, wie es vom Verbraucher gewünscht wird.

Da bei der erfindungsgemäßen Herstellung von Produkten besondere Sorgfalt darauf zu legen ist, dass die Früchte steril in das Produkt gelangen, damit es nicht zu Gärungserscheinungen durch Hefen oder zu Schimmelrasen durch Schimmelpilze kommt, ist eine Erhitzung sowohl der Fruchtzubereitung als auch des Milchproduktes unabdingbar. Diese Forderung wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer Weise erfüllt, dass sowohl aus mikrobiologischer Sicht und aus qualitativer Sicht ein optimales Produkt erreicht wird.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Temperatur vor der Zusammenführung mittels temperaturgesteuertem Kühlkreislauf geregelt wird, wobei als Regelgröße die Temperatur am Ausgang eines Kühlers vor der Zusammenführung und/oder eines Mischers nach der Zusammenführung verwendet wird. Dies ist besonders vorteilhaft, da die gewünschte Endtemperatur des gemischten Produktes so optimal angepasst werden kann und Qualitätseinbußen verhindert werden können.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Zusammenführung eine Thermisierung des Milchprodukts vorgeschaltet wird. Auf diese Weise wird eine deutliche Haltbarkeitsverlängerung erreicht, wie es bereits an sich aus der Patentschrift CH 634464 bekannt ist. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird aber durch Thermisierung des reinen Milchprodukts ohne die Fruchtzubereitung, also als getrenntes Produkt, eine Verblassung der Fruchtzubereitung verhindert. Eine lange Haltbarkeit in Verbindung mit einer nicht verblassenden Frucht war bisher so nicht denkbar.

Um die Produktschonung noch weiter zu treiben, wird die Thermisierung mittels Plattenwärmetauscher, insbesondere auf eine Temperatur von mehr als 70°C durchgeführt. Im Plattenwärmetauscher treten wesentlich weniger Scherkräfte als beispielsweise im Röhrenwärmetauscher auf. Der Einsatz eines Plattenwärmetauschers ist aber nur möglich, wenn noch keine stückigen Zutaten im Produkt vorhanden sind, wie es im erfindungsgemäßen Verfahren der Fall ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Milchprodukt und die Lebensmittelzutat In-Line dosiert zusammengeführt werden. Auf diese Weise kann der Herstellungsprozess kontinuierlich stattfinden. Bei den hohen Ausstoßzahlen in der Milchindustrie ist dies ein weiterer wichtiger Punkt.

Um eine gute Durchmischung der Kombination aus dem Milchprodukt und der Lebensmittelzutat zu erreichen, wird nach der Zusammenführung des Milchprodukts mit der Lebensmittelzutat die Kombination unmittelbar mittels Mischer, insbesondere statischem Mischer, durchgeführt. In statischen Mischern treten wiederum niedrigere Scherkräfte auf, was für die Qualität des Gemisches vorteilhaft ist.

Eine besonders schnelle Abkühlung erreicht man, wenn nach der Zusammenführung des Milchproduktes mit der Lebensmittelzutat die Kombination unmittelbar mittels Mischer, insbesondere statischem Mischer, erfolgt. Eine vorteilhafte Anlage zur Durchführung des Verfahrens wird in den Ansprüchen 7 bis 12 beschrieben. Die Vorteile des Verfahrens betreffen in entsprechender Weise die Ausgestaltungen der Anlage gemäß den Ansprüchen 8 bis 10.

Der erfindungsgemäße Gegenstand wird in einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Hierbei zeigt:

Fig. 1: eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anlage.

In Fig. 1 sind auf der linken Seite zwei Behälter dargestellt, wobei im oberen Behälter das Milchprodukt 1 und im unteren Behälter die Lebensmittelzutat 2 vorrätig gehalten wird. Im Anschluss an die beiden Behälter befindet sich jeweils eine Pumpe 7, wobei die obere Pumpe 7 den Milchproduktstrom 4 erzeugt und diesen durch die aneinandergereihte Anordnung des Plattenwärmetauscher 10, Heißhalter 9 und Plattenwärmetauscher 8 in einen Pufferbehälter 15 fördert. Behälter 15 kann auch entfallen.

Der Plattenwärmetauscher 10 dient zur Aufheizung des Milchproduktstroms 4 auf die wünschte Temperatur, vorzugsweise zwischen 65 und 85°C, die dann im Heißhalter 9 für die gewünschte Zeitdauer heißgehalten wird und anschließend im Plattenwärmetauscher 8 abgekühlt wird, und zwar unter die spätere Lagertemperatur. Dies wird vorzugsweise mit einem zusätzlichen temperaturgesteuerten Kühlkreislauf 17 erreicht, der mit einem an der Milchproduktstromleitung angebrachten Thermometer die Temperatur des Milchproduktstromes genau einstellt und diese vorzugsweise an das Mischungsverhältnis, das von der Verhältnisregelungsvorrichtung 13 eingestellt wird, anpasst.

In einer nicht dargestellten, aber bekannten Ausführung kann die im Plattenwärmetauscher 8 überschüssige Wärmeenergie zur Aufheizung des Milchproduktstroms 4 im Plattenwärmetauscher 10 regenerativ genutzt werden.

Eine weitere Pumpe 7, auf der rechten Seite der Fig. 1 zu sehen, ist volumenstromregelbar ausgebildet, um eine genaue Dosierung des Milchprodukts zu ermöglichen. Die untere Pumpe 7, die zur Förderung des Lebensmittelzutatenstroms dient, ist ebenfalls volumenstromregelbar ausgebildet. Nach der Pumpe 7 im Lebensmittelzutatenstroms 5 ist ein Lebensmittelzutatenerhitzer 16 angeordnet, der die Lebensmittelzutat 2 erhitzt, um die mikrobiologische Sicherheit zu gewähren. Bei stückigen Zutaten wird ein Röhrenwärmetauscher verwendet.

Vor dem Mischer 3, der vorzugsweise als statischer Mischer ausgebildet ist, wird der Milchproduktstrom 4 und der Lebensmittelzutatenstrom 5 in die Kombinationsstromleitung 6 zusammengeführt. Um ein genaues Dosierungsverhältnis zu gewährleisten, ist in den Leitungen des Milchproduktsstroms 4 und des Lebensmittelzutatenstroms 5 jeweils nach den Pumpen 7 eine Volumenstrommessvorrichtung 11 über die Wirkverbindungen 12 angeschlossen, die wiederum mit einer Verhältnisregelungsvorrichtung 13 über Wirkverbindungen 14 mit den volumenstromregelbaren Pumpen 7 verbunden ist und diese steuert. Auf diese Weise ist eine genaue In-Line-Dosierung des Milchprodukts und der Lebensmittelzutat möglich. Bezugszeichenliste 1 Milchprodukt

2 Lebensmittelzutat

3 Mischer

4 Milchproduktstrom

5 Lebensmittelzutatenstrom

6 Kombinationsstromleitung

7 Pumpe

8 Kühler

9 Heißhalter

10 Plattenwärmetauscher

11 Volumenstrommessvorrichtung

12 Wirkverbindung

13 Verhältnisregelungsvorrichtung

14 Wirkverbindung

15 Pufferbehälter

16 Lebensmittelzutatenerhitzer

17 Kühlkreislauf


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zur Herstellung einer Kombination aus einem Milchprodukt, insbesondere Sauermilchprodukt, Pudding oder dergleichen, und mindestens einer erhitzten, stückigen und/oder nicht stückigen Lebensmittelzutat, insbesondere Früchte und/oder Gewürze und/oder Gemüse und/oder Kräuter, wobei das Produkt und die Zutat zusammengeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Milchprodukt vor der Zusammenführung mit der Lebensmittelzutat unterkühlt wird, insbesondere auf eine Temperatur von unter 15°C, vorzugsweise zwischen 8 und 12°C.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur vor der Zusammenführung mittels temperaturgesteuertem Kühlkreislauf geregelt wird, wobei als Regelgröße die Temperatur am Ausgang eines Kühlers vor der Zusammenführung und/oder eines Mischers nach der Zusammenführung verwendet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusammenführung eine Thermisierung des Milchproduktes vorgeschalten wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermisierung mittels Plattenwärmetauscher erfolgt, insbesondere auf eine Temperatur von mehr als 65°C, vorzugsweise zwischen 65 und 85°C.
  5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierung der Kombination durch Regelung des Milchproduktstromes und/oder Regelung des Lebensmittelzutatenstromes In-Line erfolgt.
  6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Zusammenführung des Milchproduktes mit der Lebensmittelzutat die Kombination unmittelbar mittels Mischer, insbesondere statischem Mischer, erfolgt.
  7. 7. Anlage zur Herstellung einer Kombination aus einem Milchprodukt (1), insbesondere Sauermilchprodukt, Pudding oder dergleichen, und mindestens einer erhitzten, stückigen und/oder nicht stückigen Lebensmittelzutat (2), insbesondere Früchte und/oder Gewürze und/oder Gemüse und/oder Kräuter, wobei die Anlage mindestens einen Mischer (3) aufweist, zu dem mindestens eine Zuleitung für einen Milchproduktstrom (4) und mindestens eine Zuleitung für einen Lebensmittelzutatenstrom (S) führt, und von dem mindestens eine Kombinationsstromleitung (6) wegführt, wobei die Anlage mindestens eine Pumpe (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung für den Milchproduktstrom (4) mindestens einen Kühler (8), vorzugsweise Plattenwärmetauscher, aufweist, der den Milchproduktstrom (4) vor der Zusammenführung mit dem Lebensmittelzutatenstrom (5) unterkühlt, insbesondere auf eine Temperatur von unter 15°C, vorzugsweise zwischen 8 und 12°C.
  8. 8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung für den Milchproduktstrom (4) einen Heißhalter (9) zu einer Thermisierung des Milchproduktstromes aufweist und der Heißhalter vor dem Kühler (8), vorzugsweise Plattenwärmetauscher, angeordnet ist, und wobei vor dem Heißhalter (9) ein weiterer Plattenwärmetauscher (10) angeordnet ist.
  9. 9. Anlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Plattenwärmetauschers (10) mittels eines temperaturgesteuerten Kühlkreislaufes (17) gekühlt und so der Milchproduktstrom (4) auf eine gewünschte Temperatur am Ausgang des Kühlers (8) und/oder des Mischers (3) einstellbar und/oder regelbar ist.
  10. 10. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Plattenwärmetauscher (10) so angeordnet ist, dass er den Milchproduktstrom (4) im Gegenstrom zu Plattenwärmetauscher (8) aufheizt und wieder abkühlt, wobei der Heißhalter (9) dazwischengeschaltet ist.
  11. 11. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung für den Milchproduktstrom (4) und die Zuleitung für den Lebensmittelzutatenstrom (5) jeweils eine Strommessvorrichtung (11) aufweisen, die mit einer Wirkverbindung (12) zusammengeschlossen sind und durch eine Verhältnisregelungsvorrichtung (13) der Strom in mindestens einer Leitung In-Line geregelt ausgebildet ist, indem vorzugsweise eine Pumpe (7) stromregelbar ausgebildet vorgesehen ist, die durch mindestens eine Wirkverbindung (14) mit der Verhältnisregelungsvorrichtung (13) verbunden ist.
  12. 12. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kombinationsstromleitung (6) mindestens ein Mischer (3), insbesondere statischer Mischer, angeordnet ist.






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