DD142497A5

DD142497A5 - Verfahren fuer die herstellung von kaese und kaeseaehnlichen produkten

Info

Publication number: DD142497A5
Application number: DD78209393A
Authority: DD
Inventors: David H Hettinga; Robert J Wargel; Richard C Tripp
Original assignee: Kraft Inc
Priority date: 1977-11-30
Filing date: 1978-11-29
Publication date: 1980-07-02
Also published as: NL7811756A; GB2008923A; NZ188911A; ATA852178A; GB2063886A; GB2063886B; DD147810A5; US4379170A; PH17556A; AR216560A1; IE782303L; DK541178A; CA1107130A; PH17945A; FR2422341B1; BE872434A; AU4166778A; FR2416648A1; ES480438A1; IE47676B1

Description

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Verfahren zur Herstellung von Käse

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Käse und käseähnlichen Produkten, insbesondere von ITaturhartkäse.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

in bekannter Weise Haturkäse wird aus Milch verschiedener Tiere hergestellt. Die Käseerzeugung umfaßt im allgemeinen die Milchentnahme, die Entwicklung von Azidität und das Abbinden bzw. Gerinnen mit einem Gerinnungsmittel, wie Lab bzw. Labferment. Die geronnene Milch wird geschnitten und die Molke.wird von dem entstehenden Bruch bzw. Käsebruch abgetrennt. Der Bruch wird gepreßt und anschließend findet eine Reifung im allgemeinen im Verlauf einer bestimmten Zeit bei kontrollierten Bedingung gen statt. Im Pail einiger Käsesorte** findet die Reifung bzw. Härtung im Verlauf relativ langer Zeitperioden statt. Verschiedene bakteriologische Organismen und/oder Enzyme werden der Milch und/oder dem Bruch zugegeben, damit.die gewünschte Geschmacks- bzw. Aromaentwicklung stattfindet. Dabei v/erden verschiedene Arten und Typen von Käsesorten erzeugt.

Bekannt sind zwei allgemein anerkannte Arten von Naturkäse, nämlich sogenannte Hartkäse, wie Cheddarkäse und Schweizer Käse, und Weichkäse, wie Camembert käse und Limburger Käse.

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Beide Arten des Käses können wie Haturkäse vermarktet werden, aber sie können ebenfalls gekocht v/erden, wobei behandelter Käse bzw, Verfahrenskäse, Käseerzeugnisse oder Käsebrot auf striche erhalten werden. In "Federal Standards for Cheese and Cheese Produkts" Teil 19, Titel 21, Code of Federal Regulations, in Cheese Varieties, United States Department of Agriculture Handbook No· 54, uM in verschiedenen anderen bekannten Büchern und Veröffentlichungen werden verschiedene Wege für die Herstellung der unterschiedlichen Käsesorten aufgeführt.

Bei den bekannten Herstellungsverfahren von ITaturkäse wird Milch in eine Bütte eingeleitet und ein bzw, mehrere Starterorganismen und Lab und/oder andere Gerinnungsmittel werden der Milch zugegeben. Der Starterorganismus bzw, die Starterorganismen entwickeln Säure und das Lab unterstützt die Gerinnung der Milch. Die Organismen können ebenfalls den Käsegeschmack bzw. das Käsearoma während der Reifung bzw. Härtung entwickeln, Nachdem.eine Gerinnung stattgefunden hat, wird die abgebundene bzw, geronnene Milch mit Bruchmessern oder Drähten geschnitten, wodurch die Trennung der Molke von dem Bruch erfolgt. Der Bruch wird dann gekocht und die Molke läßt man von dem Bruch ablaufen. Bei einer Reihe von Käsesorten wird der Bruch so behandelt, daß Säure entwiekelt wird und die Abtrennung der Molke erleichtert wird, wie durch Rühren oder Scheddern (cheddaring)· Der Bruch kann dann in Formen und zur Entfernung der Molke weiter gepreßt werden. Die entstehenden Blöcke aus Bruch können anschließend im Verlauf der.Zeit bei kontrollierten Temperaturbedingungen gereift bzw. gehärtet v/erden, so daß der gewünschte Käsegeschmack bzw. das gewünschte Käsearoma erhalten wird. Dieses allgemeine Verfahren für die Herstellung verschiedener

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Sorten von Maturkäse ist seit langem bekannt. Dieses.Verfahren ist zeitaufwendig und erfordert eine wesentliche Lagerungszeit bei einer Reihe von Käsesorten und somit Baum, bis der gewünschte Geschmack, der Körper und die Textur entwikkelt sind. Bei den bekannten Käseherstellungsverfahren tritt ebenfalls ein Verlust an Protein auf und somit wird die Ausbeute verringert.

Außerdem sind "Verfahren für die Herstellung von Käse bekannt, um die Zeit zur Herstellung von hocharomatischem. Naturkäse zu verkürzen. Die Verwendung höherer Reife- bzw. Härtungstemperaturen und verschiedener Organismen und Enzyme wurde für die schnellere Entwicklung von Geschmack bzw. Aroma, Körper und Textur vorgeschlagen.

Die Hersteller von Weichkäse haben weiterhin die Verwendung von Trennverfahren bei der Milch für die Entfernung von Feuchtigkeit und Lactose vor der Zugabe der Mikroorganismen und des Labs vorgeschlagen. Diese Trennverfahren wurden jedoch für die erfolgreiche kurzzeitige Herstellung von Hartkäse mit einem starken Aroma nicht vorgeschlagen. Die Herstellungsverfahren für verschiedene Arten von Käse ergeben Produkte, die hinsichtlich des Körpers, der Textur und des Aromas recht einheitlich sind. Diese bekannten Verfahren geben keine Möglichkeit, stark variierende Eigenschaften zu erzeugen.

Bei den bekannten Verfahren zur Käseherstellung kann es Monate dauern, bis die Endeigenschaften des Käses feststellbar sind, und diese Eigenschaften sind nach dem Reifen größtenteils nicht kontrollierbar· Dementsprechend können die Endprodukte unerwünscht sein und diese Eigenschaft kann während längerer Zeit nicht bekannt sein.

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Ziel der Erfindung - .' ^

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung eines verbesserten und wirtschaftlicheren Verfahrens zur Herstellung von Käse und käseähnlichen Produkten, insbesondere Uaturhartkäse mit vorzüglichem Geschmack·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren für Käse und käseähnliche Produkte, insbesondere Uaturhartkäse, bei dem die Käsegeschmackskomponenten bzw. Käsearomakomponenten sowie deren Vorstufen zur Entwicklung von Körper- und Textureigenschaften in wesentlich kürzerer Zeit erreicht werden und eine bessere Kontrolle des Herstellungsverfahrens sowie eine vorteilhaftere Lagerung der zur Herstellung notwendigen Rohmaterialien ermöglicht wird.

Gemäß.der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine nicht hydrolysierte Zusammensetzung aus Protein, Fett und Salzen hergestellt wird, wobei die Zusammensetzung im wesentlichen frei ist von fermentierbaren Zuckern und das Protein und die Salze eine stabile Matrix für das Fett bilden können, daß weiterhin ein Teil-des Milchproteins mit einer Protease zur Hydrolyse des.Milchproteins und zur Entwicklung der Käsegeschmacks- bzw. Käsearomakomponenten und ihrer Vorstufen hydrolysiert wird, das hydrolysierte Milchprotein mit der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung" vermischt wird, während sie im wesentlichen in nicht hydrolysiertem Zustand vorliegt.

Weitere Möglichkeiten sind den Unter- und Hebenansprüchen zu entnehmen.

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Erfindungsgemäß wird ein Verfahren für die Herstellung von Käsesorten zur Verfugung gestellt, das hocharomatische Käse in kurzer Zeit bzw. Käse mit vorzüglichem Geschmack in kurzer Zeit ergibt.

Es wird ein verbessertes Verfahren für die Herstellung von Hartkäse mit hohem Aroma in kurzer Zeit zur Verfügung gestellt.

Dabei wird Käse aus Milch in höherer Ausbeute erzeugt, als man sie bei den bekannten Verfahren erhält, wobei insbesondere Hartkäse in hoher Ausbeute erzeugt wird.

Außerdem wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, das hinsichtlich des Geschmacks und des Aromas und der Texturmodi-, fizierung bei der Käseherstellung große Variationen erlaubt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine bessere Kontrolle der Käseeigenschaften möglich.

Ausfuhrungsbei spiel

Nachfolgend ist die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei die Zeichnungen folgendes zeigen:

Fig. 1: ein Fließschema, in dem ein bevorzugtes erfindungsgemäßes Verfahren dargestellt ist;

Fig. 2: eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, das in Fig. 1 dargestellt ist.

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Herstellung von Käse wie auch von Käseprodukten. Bei dem Verfahren wird eine genießbare, flüssige Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung als Substrat verwendet, die im wesentlichen von Lactose frei ist und in der das Protein, das Fett und die Salze eine stabile Matrix und den gewünschten Käsekörper sowie die Textur ergeben. Beispielsweise kann das Verfahren unter Verwendung. von Milch durchgeführt werden, aus der die Lactose entfernt wurde. Es kann ebenfalls unter Verwendung einer Zusammensetzung aus flüssigen Protein-Fett-Salzen, die von verschiedenen Quellen stammen, durchgeführt werden. Mindestens ein Teil des Fettes ist bevorzugt Milchfett. Die Salze, auf die in der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird, liegen in gebundener oder ungebundener Form, bezogen auf das Protein, vor. In gebundener Form werden die Salze mit dem Protein komplexiert sein«

Bei dem Verfahren wird ein Teil des genießbaren Proteins mit einer Protease zur Hydrolyse des Proteins und zur Entwicklung des Käsegeschmacks bzw, der Aromakomponenten und ihrer Vorstufen behandelt. Das hydrolysierte Protein wird mit der nicht hydrolysieren Protein-Fett-Salze-Zusanmensetzung in solchem Ausmaß behandelt, daß der nicht hydrolysierte Teil des Proteins einen Hauptteil des Proteins in dem Gemisch darstellt. Mindestens ein Teil des Butterfetts kann mit Lipase . zur Hydrolyse des Fetts zur Erzeugung des Käsegeschmacks bzw, der Aromakomponenten und Vorstufen dafür behandelt werden. Nach der Fetthydrolyse wird es mit der nicht hydrolysieren Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung vermischt und das Gemisch wird dann zu Käse verarbeitet. Das Verfahren unterscheidet sich somit von den bekannten Käseverfahren dadurch, daß ein Teil des Proteins anstelle des gesamten Proteins und des

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Milchfetts hydrolysiert wird, um schnell Eäsegeschmack bzw» Aroma und die Vorstufen dafür zu erzeugen. In diesem Zusammenhang soll besonders bemerkt werden, daß in der Käseherstellung traditionell die Anwesenheit von dem gesamten Protein und Fett erforderlich war, um den gewünschten Körper, die Textur und das Aroma zu erhalten»

Insbesondere umfaßt das bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren die Stufen einer Verwendung von irgendwelcher rohen oder in der Wärme behandelten Milch, die traditionell bei der Käseherstellung verwendet wird, obgleich es wichtig ist, daß das Protein nicht wesentlich in der Wärme denaturiert wird, wenn eine Wärmebehandlung durchgeführt wird. Die Milch wird bevorr zugt zur Bildung von Magermilch und Rahm bzw. Sahne getrennt. Der Ausdruck "Rahm" wird synonym mit dem Ausdruck "Sahne" verwendet. Die Magermilch wird dann zur Entfernung des Hauptteils der Lactose, der.nicht gebundenen Salze und des Wassers in der Milch behandelt. Diese Entfernung kann nach irgendeiner Reihe von bekannten Verfahren und Methoden durchgeführt werden» Ein Teil des Proteins, bevorzugt in flüssigem Zustand, wird von dem Rest isoliert und fermentiert, so daß schnell Geschmacks- bzw. Aromakomponenten und ihre Vorstufen entwickelt werden, wobei man die wirksamsten Bedingungen verwendet, und die Fermentation bevorzugt mit bekannten Käseerzeugungsorganismen durchführt. Mindestens ein Teil des Milchfetts in dem Rahm wird mit Lipasen behandelt, wie sie normalerweise bei der Käseerzeugung verwendet werden. Die fermentierten oder hydrolysieren Teile des Proteins und des Fetts in geringerer Menge werden dann mit dem nicht fermentierten Magermilchkonzentrat und dem Rahm zur weiteren Verarbeitung zur Käseherstellung vermischt. Die fermentierten Teile werden im folgenden als Fermentate (= fermentiertes Material) bezeichnet.

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Das Konzept, auf einen Teil anstelle der Gesamtmenge an Milch, Protein und Milchfett für die schnelle Fermentierung einzuwirken, unterscheidet sich von der traditionellen Käseherstellung. Die Verwendung von Fermentaten mit Käsegeschmacks- bzw. -aromakomponenten und ihren Vorstufen, die, wenn sie zu der nicht hydrolysierten Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung in dem Milchkonzentrat gegeben werden, ermöglicht die schnelle Entwicklung von Käsegeschmack bzw. Aroma, Körper und Textur. Bei der bekannten Käseerzeugung wurden das gesamte Protein und Fett in der Milch einheitlich bei der Herstellung von Käse behandelt und die Fermentation von geringeren Anteilen des Proteins und Fett zur Erzeugung von Käsearoma- bzw» -geschmackskomponenten ist in der traditionellen Käseerzeugung nicht bekannt. Die hierin beschriebenen neuen Verfahrensschritte erlauben große Variationen in Geschmacks- bzw. Aroma-, Körper- und Texturmodifikationen und gewährleisten weiterhin eine verbesserte. Kontrolle der Käseeigenschaften in kürzeren Zeitperioden·

Bei der üblichen Käseerzeugung war es weiterhin nicht bekannt, einen hohen Aromagehalt bzw. Geschmack in der Milch vor der Bruchbildung zu erzeugen. Bekannterweise erfolgte diese Geschmacks- bzw. Aromaentwicklung,haiptsächlich während längerer Zeiten während des Härtens bzw. Reifens. Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit viele Vorteile bei der schnellen Erzeugung von hocharomatischen Käsesorten. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß die Organismen und Enzyme ebenfalls bei den günstigsten Bedingungen einwirken können, um eine schnelle und kontrollierte Proteolyse und/oder eine schnelle und kontrollierte Lipolyse zu ergeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die konzentrierte Milch vermischt mit einer geringen Menge der Fermentate,

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dann abgebunden oder koaguliert nach der Zugabe des Ansäuerungsmittels, das die üblichen Starterorganismen, wie sie bei der Käseerzeugung verwendet werden, oder ein Acetogen enthalten kann, und von Lab bzw. Labferment und/oder anderen Gerinnungsmitteln, die.in der Käseerzeugung bekannt sind, Nach der Gerinnung bzw. Abbindung wird die geronnene oder abgebundene Milch aufgebrochen, v/ie durch Schneiden mit Messern' oder Drähten,.zur Erleichterung der Abtrennung des Bruchs und der Molke. Der Bruch wird dann verfestigt, wie durch Wärmen oder Kochen, und behandelt, wie "durch Scheddern" oder Rühren zur Entwicklung der Säure. Der Bruch wird dann gesalzen und für das Pressen in Kästen gegeben und für das Zusammenwachsen bzw. Härten und Reifen abgestellt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie sie allgemein in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt ist, wird die gesamte Milch in Magermilch und Rahm nach bekannten Verfahren getrennt. Die Magermilch wird dann zur Entfernung eines Hauptteils der Lactose, der nicht gebundenen Salze und des Wassers in der Magermilch behandelt und konzentriert. Dies kann durch Ultrafiltration oder nach anderen geeigneten Verfahren und Methoden durchgeführt werden. Zur Kontrolle der Bakterienentwicklung wird das Konzentrat pasteurisiert und ein Teil davon bevorzugt in flüssigem Zustand abgetrennt und dann zur schnellen Entwicklung von Geschmacks- bzw. Aromakomponenten und Vorstufen zum Abbau der Proteine unter.den wirksamsten bakteriologischen Bedindungen fermentiert. Die Fermentation erfolgt bevorzugt.mit an sich bekannten Käseerzeugungsorganismen und Enzymen.

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Das Fermentat ist dann für die weitere Behandlung für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Käse geeignet. Das Protein, das hydrolysiert ist, muß nicht von der konzentrierten Magermilch stammen und kann irgendein genießbares Protein sein, das in verschiedenen Medien vorliegt und das bei der Fermentation Käsegeschmackskomponenten und Vorstufen dafür entwickelt.

Der von der Gesamtmilch gewonnene Rahmteil wird, wie in Fig. 1 angegeben, in üblicher Weise pasteurisiert und ein geringer Teil von ihm kann mit Enzymen, bevorzugt Lipase, oder mit Organismen, die die Fetthydrolyse nicht beeinflussen, zur Entwicklung der Käsearomakomponenten und ihren Vorstufen fermentiert werden. Nachdem dieser geringere Teil fermentiert ist, kann er zu dem Hauptteil an pasteurisiertem Rahm für die weitere Behandlung bei der Herstellung von Käse zugegeben werden. Das Milchfett muß nicht von dem Rahm stammen, der aus der gesamten Milch gewonnen wurde, die in Magermilch und Rahm, wie zuvor beschrieben, getrennt wurde, und das Fett kann in einem anderen Medium außer Rahm hydrolysiert 7/orden sein.

An dieser Stelle sei bemerkt, daß die konzentrierte Magermilch und der Rahm getrocknet werden können oder daß ein homogenisiertes Gemisch aus.konzentrierter Magermilch und Rahm getrocknet werden kann. Die Fermentate können ebenfalls getrocknet werden. Die getrockneten Produkte können später bei der Herstellung von Käse nach einem Verfahren, wie es im folgenden beschrieben wird, rekonstituiert werden. Die getrockneten Produkte können ebenfalls auf andere Arten bei der Herstellung von Käse verwendet werden.

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Die pasteurisierte konzentrierte Magermilch, die mit dem fermentierten Proteinteil vermischt wurde, und der pasteurisierte Rahm, der mit dem fermentierten Fetteil vermischt wurde, können zusammen unter Bildung eines Substrats.für die Erzeugung von Käse vermischt werden. Dies ist in Fig. 1 dargestellt. Ein Ansäuerungsmittel kann dem Substrat zur schnelleren Entwicklung von Säure zugegeben werden. Dieses Ansäuerungsmittel enthält normalerweise StarterOrganismen oder Kulturen, die bei der Käseherstellung verwendet werden, kann jedoch auch ein Acidogen sein. Eine geringe Menge an. Coagulans wird zur Beschleunigung der Gerinnung zugegeben. Wegen des konzentrierteren Zustandes des Substrats sind jedoch geringere Mengen an Coagulans erforderlich, als dies bei der üblichen Käseherstellung der Fall ist. Uach der Coagulation oder dem Gerinnen bzw. Abbinden des Substrats wird es mit Messern oder Drähten zur Erleichterung der Trennung von Bruch und Molke geschnitten. Der Bruch wird dann in der Molke bei erhöhter Temperatur zur besseren Verfestigung gehalten und nach dem Ablaufenlassen wird er durch Scheddern oder Rühren behandelt. Der Bruch wird dann gemahlen, wenn er gescheddert wurde, gesalzen und kann für das Pressen in Formen gebracht werden. Uach dem Pressen verbindet sich der Bruch schnell und nach einigen Tagen erhält man einen Haturkäse mit hohem Geschmack bzw. gutem Aroma, der bzw. ,das für Käse charakteristisch ist, der mehrere Monate reift. Wie in Fig. 1 aufgeführt, wird der Käse geschnitten und eingewickelt bzw. verpackt. Der Käse kann ebenfalls zur Erzeugung von behandeltem Käse, Käsenahrungsmitteln oder Käsebrotaufstrichen verwendet werden.

Die Erfindung umfaßt die Herstellung von Käse aus einer genießbaren flüssigen Protein-Fett-Salze-Zusainmensetzung, wobei das Protein in einer Menge zwischen etwa 35 und 80 % und das Fett in einer Menge zwischen etwa 25 und 55 % vorhanden ist.

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Das Fett sollte eine Jodzahl über etwa 70 aufweisen. Die Salze sind in Arten und Mengen vorhanden, die bewirken, daß das Protein für das Fett eine stabile Matrix gibt und die schließlich den gewünschten Körper und die Textur in dem Fett ergeben. Mindestens 5 % der Salze liegen in gebundener Form, d.h. komplexiert mit dem Protein, vor. Mindestens 2 % der fermentierbaren Zucker, wie Lactose, sind bevorzugt in der Protein-Fett-SaTze-Zusammensetzung vorhanden. Der Prozentgehalt wird auf Trockenbasis bestimmt.

Ein Hauptteil des Proteins sollte in micellarer Form vorhanden sein und sollte nicht wesentlich wärmedenaturiert sein. Wenn das Protein nicht in micellarem Zustand vorliegt, ist es schwierig, eine Matrix zu erhalten, und es ist ein Problem, die gewünschten Käseeigenschaften zu erhalten. Das Protein kann jedoch in an sich bekannter Weise in micellaren Zustand überführt v/erden.

Die gewünschte genießbare flüssige Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung kann nach einer Reihe von Wegen, wie durch Ultrafiltration von Milch, unter Bildung eines Retentats, wie durch Zentrifugieren, durch Vermischen von Caseinaten, Salzen und Fetten und durch Entfernung von Salzen und Lactose aus getrockneter Milch hergestellt v/erden. Die Zusammensetzung ist ausgeglichen, so daß man schließlich eine stabile Matrix erhält, die den Körper und die Textur von Käse ergibt, die das Fett in.der Zusammensetzung erhält und die schnell Käsearoma bzw. Geschmack entwickelt.

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Das Protein kann tierischen oder pflanzlichen Ursprungs sein, es sollte jedoch nicht wärmedenaturiert oder sonst in solchem Ausmaß behandelt sein, daß seine Fähigkeit, mit dem Salz eine stabile Matrix zu bilden, beeinflußt wird.

Das Protein wird mit üblichen Mikroorganismen und/oder Proteasen zur Käseerzeugung unter Erzeugung der gewünschten Geschmacks- bzw. Aromakomponenten oder ihren Vorstufen fermentiert. Zwischen etwa 5 und 50 % des Proteins sind fermentiert oder hydrolysiert und das fermentierte Protein wird zu dem nicht fermentierten Protein zugegeben.

Das Protein wird fermentiert, bis die Hydrolyseprodukte in Trichloressigsäure (TCA) lösliches Tyrosin in einer Menge zwischen etwa 500 und 3000/Ug/ml und bevorzugt in einer Menge zwischen etwa 600 und 1500/Ug/ml ergeben. Bei der Fermentation werden grundsätzlich die großen Caseinmoleküle in Proteine, Peptide und Aminosäuren mit geringem Molekulargewicht umgewandelt, die Käsearoma- bzw. Geschmackskomponenten und ihre Vorstufen sind. Findet eine übermäßige Hydrolyse statt, findet ein zu starker Körperabbau statt und in den Endprodukten entwickelt sich ein bitterer Geschmack. Ein ungenügender Abbau beschränkt die schnelle Geschmacks- bzw. Aromaentwicklung und die Erzeugung von Käse mit den gewünschten Körper- und Textureigenschaften.

Das Milchfett wird unter Verwendung der üblichen Mikroorganismen zur Käseerzeugung und/oder Lipasen unter Bildung der gewünschten Geschmacks- bzw. Aromakomponenten.und ihren Vorstufen fermentiert. Weniger als das gesamte Fett kann fermentiert werden und zu nicht fermentiertem Fett zugegeben werden. Das Fett kann tierischen oder pflanzlichen Ursprungs

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sein· Mindestens jedoch 5 % des Fetts sollten Milchfett sein bei der Herstellung von Cheddarkäse und Käse amerikanischer Art.

Das hydrolysierte und das nicht hydrolysierte Protein mit Salzen in der gewünschten Menge und das hydrolysierte und nicht hydrolysierte Fett werden in einem wässrigen System vermischt, wobei die Feuchtigkeit in einer Menge von etwa 35 bis etwa 90 % vorhanden ist. Ein Coagulans, v/ie Lab bzw. Labferment, wird zur Gerinnung des Käsebruchs zugegeben. Kulturen, die normalerweise bei der Käseherstellung Verwendung finden, werden dem System zugegeben und eine Säureentwicklung kann stattfinden· Der Käsebruch wird geschnitten und verfestigt, wobei Molke ausgeschwitzt wird, und er kann gerührt oder gescheddert v/erden.

Wegen der Konzentrierungsstufe werden bei dem Verfahren die Proteine zurückgehalten, die normalerweise in der Molke bei der üblichen Käseherstellung verlorengehen, so daß man eine hohe Ausbeute erhält. Das Verfahren erlaubt die Entwicklung von Käsearoma bzw, Geschmack, Körper und Textur wesentlich schneller als bei den bekannten Verfahren zur Herstellung von Käse.

Beispiele

Gemäß einem Beispiel für die Durchführung der vorliegenden Erfindung wird wieder auf den Verfahrensablauf gemä'ß Fig. 1 Bezug genommen, wo ein Fließschema für die schnelle Herstellung von Cheddarkäse dargestellt ist. Es wird außerdem auf Fig. 2 Bezug genommen, wo eine Vorrichtung für die Herstellung von Cheddarkäse erläutert wird· Wie in dem Fließschema

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angegeben ist, wird gesamte rohe Kuhmilch genommen, die eine Gesamtbakterienzahl von 50 OOO/ml, einen Peststoffgehalt von

12,5 % und einen Milchfettgehalt von 3,6 % aufweist· 907 kg

(2000 pds) der Milch werden in einem Separator 1 in 839 kg (1850 pds·) Magermilch und 68,0 kg (150 pds·) Rahm mit einer Milchfettkonzentration von 50 % getrennt. Die Magermilch wird durch eine Leitung 3 in einen Tank 5 gepumpt. Die Magermilch besitzt die folgende Analyse:

Gesamtfeststoffe 8,80 % Natrium 0,046 %

Asche (25 % CA-PO₄) 0,70 % Kalium 0,130 %

Lactose 4,60 % Calcium 0,117 %.

Butterfett 0,08 % Phosphat 0,089 %

Protein 3,30 % Chlorid 0,190 %

Zur Entfernung des Wassers, der Salze und der Lactose wird die Magermilch in eine Ultrafiltrationseinheit 7 eingelagert, die einen Modul umfaßt und die ein 10 POR-System ist. Die Ultrafiltrationseinheit 7 umfaßt eine Membranhülse (die nicht gezeigt wird) MPX-24. Die Ultrafiltrationseinheit 7 ergibt ein Permeat aus V/asser, nicht gebundenen Salzen und Lactose als Nebenprodukt des Verfahrens. Das Permeat enthält 94,5 % Wasser, 0,5 % ungebundene Salae. Das Permeat aus der Ultrafiltrationseinheit 7 besitzt die folgende Analyse:

Gesamtfeststoffe	5,70 %	natrium	0,048
Asche	0,50 %	Kalium	0,127
Lactose	4,60 %	Calcium	0,028
Butterfett	0,02 %	Phosphat	0,038
Protein	0,30 %	Chlorid	0,20 :

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Die Ultrafiltrationseinheit 7 ergibt ebenfalls ein Konzentrat, das 77,0 % Wasser, 15,0 % Protein, 0,7 % gebundene und ungebundene Salze, wovon etwa 80 % gebunden und etwa 20 % ungebunden sind, 4,7 % Lactose und 0,2 % Milchfett enthält, Als Folge der Ultrafiltration wurde die Magermilch in einem Verhältnis von 5 * 1 Permeat zu Konzentrat konzentriert und dadurch wird eine Entfernung des Hauptteils des Wassers der ungebundenen Salze und der Lactose bewirkt. Die ultrafiltrationseinheit 7 wird mit einer Membran mit einer Porengröße betrieben, die Materialien mit einem Molekulargewicht über etwa 24 000 zurückhält«

Das Konzentrat von der Ultrafiltrationseinheit 7 wird durch" eine Leitung 9 zu einer Hochtemperaturkurzzeit (HTST)-Pasteurisiervorrichtung 11 geleitet, in der das Konzentrat auf 71,6 ⁰C (161 ⁰F) während 20 Sek. erhitzt wird und wo dann das Konzentrat abgekühlt wird, so daß es aus der Pasteurisiervorrichtung mit einer Temperatur von 4,4 ⁰C (40 ⁰F) austritt.

Ein 10 %iger Teil des pasteurisierten Konzentrats wird der Proteolyse in einer Fermentationsvorrichtung 13 unterworfen. In diesem Zusammenhang sei darauf verweisen, daß der Konzentratteil bei 82,2 ⁰C (180 ⁰F) während 30 Min. in der Wärme behandelt wurde, um ihn im wesentlichen zu sterilisieren. Er wurde dann auf 43,3 ⁰C (110 ⁰F) in einer nicht gezeigten Vorrichtung abgekühlt und mit 40 ppm Proteaseenzym, das im Handel als Rhozyme. p-11 erhältlich ist, und in 8 % Inoculum von Micrococcus sp. ATCC Uo. 21829 (10 % NFDM, 6,5 χ 10? Zellen/g) während 5 Std, fermentiert. Das fermentierte Produkt wird auf 7,22 ⁰C (45 ⁰F) gekühlt und bei etwa 7,22 ⁰C (45 ⁰F) gelagert, bis es verwendet wird. Diese Fermentationsmaterialien wurden in der Vergangenheit für die Käseerzeugung verwendet»

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Der proteolysierte Teil des Konzentrats entwickelte Geschmacks- bzw. Aromamaterialien einschließlich der Vorstufen. Das Ausmaß der Proteolyse konnte wie folgt charakterisiert werden:

Die Hydrolyseprodukte entsprechen'"- 750/Ug trichloressigsäurelöslichem Pyrosin/ml Fermentat. Der proteolysierte Magermilchteil wird auf 7,22 ⁰C (45 ⁰F) abgekühlt und bei 7,22 ⁰C (45 ⁰F) bis zur Verwendung gelagert.

Der Rahm tritt aus dem Separator 1 über eine Leitung 15 in einen Rahmtank 16, danach wird er in einer HTST-Pasteuri-' siervorrichtung 17 bei 73 ⁰C (165 ⁰F) 20 Sek. pasteurisiert. Ein Teil des pasteurisierten Rahms (50 % Milchfett) in einer Menge von etwa 10 Vol-% wird in eine Fermentationsvorrichtung 19 für den Rahm geleitet, in der er pasteurisiert wird (82,2 ⁰C = 180 ⁰F, 15 Min.). Danach wird die Temperatur auf 43,3 ⁰C (110 ⁰F) eingestellt und mit 300 ppm von jeder der Lipasen Italase C und Capalase KL während 5 Std. fermentiert. Diese Enzyme sind in der Käseerzeugung gut bekannt. Das fermentierte Produkt wird auf 7,22 ⁰C (45'⁰F) abgekühlt und bei 7,22 ⁰C (45 ⁰F) gelagert, bis es verwendet wird. Die Lipasen bewirken die Bildung von Fettsäuren mit den im folgenden angegebenen Kohlenstoffkettenlängen in den angegebenen Prozentgehalten als Prozentgehalte des Rahmteils.

^C2 ^C4 ^C6 ^C8 ^C10 0,0016 % 0,0523 % 0,0219 % 0,0068 % 0,0113 %

Eine bekannte Käseerzeugungskultur wird in einer Fermentationsvorrichtung 21 für die Kultur hergestellt. Die Kultur enthält die folgenden Bestandteile mit den angegebenen Werten: Eine bekannte Käsestarterkultur, enthaltend Streptococcus lactis und/oder Streptococcus cremoris in einer

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10 %igen nicht fetten Trockenmilch, 5,3 χ 10⁸ Zellen/g werden bei einem 8 %igen Gehalt zugegeben·

In dem in Fig. 2 dargestellten System werden das Magermilchfermentat von der Fermentationsvorrichtung 13, das Rahmfermentat von der Fermentationsvorrichtung 19 und die Kultur νοΰ der Fermentationsvorrichtung 21 vereinigt und in einen Yerweiltank 22 gepumpt und bei einer Temperatur von etwa 7,22 ⁰C (45 ⁰F) unter milder Bewegung bzw. geringem Rühren gehalten·

Die Fermentate und die Kultur werden mit Strömen von Magermilchkonzentrat und Rahm in einem Rohr 23 vermischt und das Gemisch wird in einen Wärmetauscher 24 geleitet, Das Gemisch wird auf eine Temperatur von etwa 38,9 ⁰C (102 ⁰F) erhitzt und besitzt einen pH-Wert von 6,55.

Das Gemisch aus Rahm, Magermilchkonzentrat, Fermentaten und Kultur enthielt nach dem Zusammenmischen die folgenden Bestandteile in den angegebenen Mengen:

ifatrium 0,047 %

Calium 0,135 7>

Calcium 0,299 %

Phosphat 0,661 7,

Chlorid 0,150 7o

Lab (Hansen einfache Stärke) (40 2c Verdünnung mit Wasser) wird von einem Tank 25 über eine Pumpe 26 eingeleitet und durch Injektion in den Strom in das Rohr 23 eingeleitet. Dann wird das Gemisch mit dem Lab durch eine Mischpumpe 27 geleitet·

Gesamtfeststoff	27	,5	7o
Protein	10	ι*	7o
Lactose	1	,3	7o
Asche	3	,9	7o
Fett	11	,9	%

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Eine kontinuierliche Erwärmung, Gerinnung und die Schneidbandeinheit 28 nimmt das Endgemisch auf, das abbindet oder gerinnt und dann anschließend in Bruchteilchen geschnitten wird. Der Bruch verbleibt in der Schneidband-Einheit 28 während 2 1/2 Min. bei einer Temperatur von etwa 38,9 ⁰C (102 ⁰F). Die Bruchteilchen werden kontinuierlich aus der Einheit 28 über einen Ausguß 29 entnommen, in einen Tank 31 zum Kochen geleitet,, der Molke enthält, die vorher aus getrockneter Cheddarmolke hergestellt wurde.

Die Bruchteilchen verbleiben ca. 10 Min. in dem Tank 31 und dann besitzt die Lösung in dem Tank 31 eine Temperatur von etwa 38,9 ⁰C (102 ⁰F). Nach dem Kochen werden der Bruch und die Molke in eine Rotationsablaufeinheit oder eine Trommel 33 geleitet, wo die Molke von dem Bruch getrennt wird. In der Trommel 33 wird der Bruch während 2 1/2 Min. geschleudert, bevor er bei einem pH-Wert von 6,12 in eine kontinuierliche Cheddareinheit 35 gegeben wird, in der der Bruch behandelt bzw. mattgemacht wird (matted) und v/irksam gescheddert wird. Die Bruchteilchen von der Trommel besitzen die folgende Analyses

Gesamtfeststoff	35	,51 %	Lactose	3,	O
Asche	1		Protein	13,	VJl
		Fett	17,	5

Die Salze weisen die folgende Analyse auf:

Natrium 0,04-8 % Phosphat 0,796 % Calium 0,105 % Chlorid 0,120 %

Calcium 0,385 %

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AP 423C/209 393

Molke wird in den Tank y\ über einen Wärmetauscher 36 recyclisiert, damit ihre Temperatur bei etwa 38,9 ⁰C (102 ⁰F) gehalten wird. Die Molke besitzt die folgende Analyse:

Gesamtfeststoff	9,0 %	Natrium	0,067	%
Asche	0,66 %	Calium	0,138	7o
Lactose	4,5 %	Calcium	0,055	7o
Butterfett	1,3 %	Phosphat	0,154	7o
Protein	2,5 %	Chlorid	0,130	7o
pH etwa	6,2 7°

Gesamtfeststoff	54,2
Asche	2,2
Lactose	1,9
Butterfett	28.2

Aus der Cheddareinheit 35 wird der Bruch über eine Beförderungseinheit 37 bei einem pH-Wert von 5,32 in eine Bruchmühle 38 geleitet, wo der Bruch gemahlen wird. Der gemahlene Bruch besitzt einen pH-Wert von 5,22 und weist die folgende Analyse auf:

Natrium 0,067 %

Calium 0,138 %

Calcium 0,055 7>

Phosphat 0,154 %

Protein 21,95 % Chloride 0,130 %

Die gemahlene Molke wird in eine Mischtrommel 39 geleitet, in der Salz (HaCl) mit dem Bruch in einer Menge von 3 Gew.-% vermischt wird. Der Bruch, tritt aus der Mischtrommel 39 bei einer Temperatur von 34,4· ⁰C aus (94 ⁰F) und wird analysiert. Hierbei stellt man fest, daß der Bruch die gleiche Menge an Bestandteilen enthält, wie Cheddarkäse, der nach bekannten Herstellungsverfahren hergestellt wurde. Festgestellt wird der Unterschied, daß mehr als 80 % des ursprünglichen Milchproteins gewonnen wurden, verglichen mit 70 % Proteingewinnung bei den bekannten Herstellungsverfahren für Cheddarkäse,

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AP A23C/2O9 393

Obgleich der Bruch von der Mischtrommel 39 in einem nicht gezeigten Rotationstrockner getrocknet werden konnte, wird er in einem Gestell bzw. Kasten 4-1 zum Pressen über Uacht entsprechend üblicher Herstellungspraxis für Cheddarkäse gepackt. In diesem Beispiel werden etwa 20,4 kg (45 pds.) Bruch in jeden Kasten 41 gepackt und dann gepreßt. Der Käse besitzt einen pH^Wert von 5,11.

Der Cheddarkäse besitzt am Ende von 10 Tagen die charakteristischen Eigenschaften von Cheddarkäse, der nach bekannten Herstellungsverfahren erzeugt wurde und der üblicherweise 4 Monate gealtert wurde. Der Körper und die Textur des Käses werden in einem Ausmaß gebrochen, das typisch ist für Cheddarkäse dieses Alters. Der Käse weist eine Ausbeuteerhöhung, bezogen auf das zugefügte Hilchprotein, von etwa 10 % auf, verglichen mit der Herstellung von Cheddarkäse nach bekannten Herstellungsverfahren. Der Käse weist die folgende Analyse auf:

Gesamtfeststoff	64,3 %	Natrium	0,763
Asche	4,3 7o	Calium	0,078
Lactose	—	Calcium	0,732
Butterfett	32,0 %	Phosphat -	1,532
Protein	25,2 7o	Chlorid	1,230
Beispiel 2

Ein Käseprodukt mit Schweizer- oder Emmentaler-Geschmack bzw. Aroma soll hergestellt werden. Das Verfahren von Beispiel 1 wird hierfür prinzipiell durchgeführt, ausgenommen, daß der Teil des Magermilchkonzentrats in der Wärme (82,2 ⁰C = 180⁰P, 30 Min.) behandelt, auf 43,3 ⁰C (110 ⁰P) eingestellt und 0,05 % Prolin zugegeben wurde. Das Gemisch wird mit 80 ppm

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Bhozyme P-11 (Protease) und 6,6 % Inoculum eines. 50/50-Gemisches aus Propionibacteria P16 und P2O (G-Brühe, 6,2 χ Zellen/g PI6, 1,2 χ 1O^ Zellen/g Ρ20) während 5 Std. fermentiert. Das Fermentat wird auf 7,22 ⁰C (45 ⁰F) gekühlt und bei dieser Temperatur bis zur Verwendung gelagert. Das Fermentat enthält 744/Ug ia trichloressigsäurelöslichem Tyrosin/ml.

Der Rahm wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, pasteurisiert und 2 Vol-% Rahm werden entsprechend Beispiel 1 fermentiert.

Die Fermentate von dem Magermilchkonzentrat und von dem pasteurisierten Rahm werden mit dem pasteurisierten Magerinilchkonzentrat und dem pasteurisierten Rahm vermischt. Das Gemisch besitzt die folgende Analyse:

Gesamtfeststoff	24,40 %	Calcium	0,267 -%
Protein	10,00 %	Phosphat	0,651 %
Pett	9,11 %	Natrium	0,052 %
Asche	1,32 %	Calium	0,150 %
Calcium/Protein	0,258	Chlorid	0,30 %

Phosphat/Protein 6,51 Phosphat/Calcium 2,52

Die Kultur, die zu den Fermentaten von Beispiel 1 zugegeben wird, enthält die folgenden Organismen in den angegebenen Mengen:

Streptococcus thermophilus 8,0 % Lactobacillus bulgaricus 0,001 %

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Lab wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, zugegeben und das Gemisch wird in der Schneidband-Einheit 28 geronnen und geschnitten. Die Bruchteilchen werden aus der Schneidband-Einheit 28 kontinuierlich über den Ausguß 29 entnommen, von wo sie in den Tank 31 zum Kochen geleitet werden, der Molke bei einer Temperatur von 51,1 ⁰O (124· ⁰F) enthält. Der Bruch verbleibt etwa 20 Min. im Tank 31.

Fach dem Kochen wird der Bruch in die Trommel 33 geleitet, wodurch sich die Molke von dem Bruch abscheidet. Der Bruch wird 2 1/2 Min. geschleudert und direkt in 18,1 kg (40 pds.) aufnehmende Kästen 41 abgegeben. Der Bruch von der Trommel besitzt die folgende Analyse:

Gesamtfeststoff	43,51 %	Calcium	0,520
Protein	20,77 %	Phosphat	1,347
Fett	17,5 %	CaIium	0,043
Asche	2,23 %	Natrium	0,097

Der in Kästen 41 vorliegende Bruch kann während etwa 6 Std. fermentieren, wobei eine Temperatur von mindestens 37,8 ⁰C (100 ⁰F) während dieser Zeit aufrechterhalten wird. Gegen Ende der Fermentation beträgt der pH-Wert des Bruchs ungefähr 5,0. Der Käse weist die folgende Analyse auf:

Gesamtfeststoff	54,38 %	Calcium	0,676 %
Protein	26,71 %	Phosphat	1,681 %
Fett	24,0 %	Calium	0,039 %
Asche	2,71 %	Natrium	0,079 %
CaIeium/Protein	0,252	Chlorid	0,14 %

Phosphat/Protein 6,29 Phosphat/Calcium 2,49

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Berlin,d.16.4.1979 AP A23C/2O9 393

Die 18,1 kg (40 pds.) Blöcke von Käse werden in gesättigter Salzlösung während 24 Stunden bei 7,22 ⁰C (45 ⁰F) getaucht. Eine Salz- und Geschmacks- bzw. Aroma-Gleichgewichtseinstellungszeit von 30 Tagen ergibt einen Ease, der in Geschmack bzw. Aroma einem 3 Monate alten Emmentaler Ease entspricht, der nach bekannten Verfahren hergestellt worden ist.

Beispiel 3

Entsprechend diesem Beispiel wird ein Käseprodukt mit Romano-Geschmack hergestellt und man arbeitet gemäß Beschreibung nach Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß 100 % des Rahms während 24 Std. mit Lipasen bei einer Temperatur von 44,5 ⁰C (98 ⁰P) fermentiert werden. Die Fettsäuren mit den angegebenen Kohlenstoffkettenlängen sind in den angegebenen Prozentgehalten vorhanden.

Der Magermilchkonzentratteil wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, behandelt, ausgenommen, daß 82 ppm Rhozym P-11 verwendet werden und daß das Fermentat einen Endpunkt von 1200/Ug in trichloressigsäurelöslichem Tyrosin/ml erreicht.

Die Fermentate werden zu dem Magermilchkonzentrat zugegeben und das Ganze wird gut vermischt. Eine Kultur aus Lactobacillus bulgaricus und Streptococcus thermophilus wird in das Gemisch in Mengen von 0,002 % und 7,0 % gegeben.

Das Gemisch weist die folgende Analyse auf:

Gesamtfeststoff	23,78 %	Calcium	0,265 %
Protein	10,36 %	Phosphat	0,644 %
Fett	8,05 %	!Tat r ium	0,055 %
Asche	1,35 %	Calium	0,152 %
Calcium/Protein	0,251	Chlorid	0,21 %
Phosphat/Protein	6,21	Phosphat/Calcium	2,42

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Dieses Gemisch, wird in die Schneidband-Einheit 28 gegeben, über den Ausguß 29 entnommen und in den Tank 3^» eier Molke enthält, gegeben·

Der Bruch verbleibt ca. 20 Min im Tank 31 und die Lösung des Tanks 31 besitzt eine Temperatur von 51,1 ⁰C (124 ⁰F). Der Bruch aus der Trommel 33 besitzt die folgende Analyse:

Gesamtfeststoff	43,95 %	Calcium	0,470 %
Protein	20,20 %	Phosphat	1,250 %
Fett	19,0 %	natrium	0,045 %
Asche	2,16 %	CaIium	0,099 %
		Chlorid	0,17 %

Nach der Behandlung in der Cheddareinheit 35, wie in Beispiel 1 beschrieben, wird der Bruch gemahlen und gesalzen. Das Salz wird jedoch in einer Menge von 5 % zugegeben. Das gesalzte Gemisch wird in Kästen 41 gegeben und gepreßt. Am Ende von 30 Tagen wird ein fester, zäher Käsekörper gebildet und es liegt ein Produkt vor mit einem Geschmack bzw. Aroma von 3 Monate altem Homano-Käse. Der Käse weist die folgende Analyse auf:

Gesamtfeststoff	67,57 %	Calcium	0,794 %
Protein	31,00 %	Phosphat	1,839 %
Fett	28,1 %	Natrium	1,178 %
Asche	5,56 %	Calium	0,057 %
Calcium/Protein	0,256	Chlorid	1,91 %
Phosphat/Protein	5,92	Phosphat/Caleium	2,32

Beispiel 4

Entsprechend diesem Beispiel wird das Magermilchkonzentrat aus der Ultrafiltrationseinheit 7 getrocknet und anschließend

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rekonstituiert. Das Magermilchkonzentrat, hergestellt gemäß Beispiel 1, wird in einen Trockner in einer Konzentration von 22 % Gesamtfeststoffe eingeleitet. Das Trocknen erfolgt mit dem Magermilchkonzentrat, das den Trockner mit 4,44 ⁰G (40 ⁰F) durch ein Spraysystem mit Hochdruck bei I76 kg/cm . (25OO psi) zugeführt wird. Der Trockner, bei dem eine Einlaßtemperätur von 177 ⁰C (350 ⁰F) und eine Auslaßtemperatur von 79,4 ⁰C (175 ⁰F) verwendet wird, gibt ein Produkt mit einer Temperatur von 48,9 ⁰C (120 ⁰F) und einem Feuchtigkeitsgehalt von 4,5 % ab. Man beobachtet keine wesentliche Wärmedenaturierung des Proteins. Das Produkt läßt sich leicht trocknen und wird gelagert. Anschließend werden I9I kg (420 pds.) des getrockneten Produkts mit 717 kg (I58O pds.) Wasser vermischt, wobei das Magermilchkonzentrat rekonstituiert wird. Das rekonstituierte Magermilchkonzentrat wird dann entsprechend Beispiel 1 verarbeitet und der Rahm mit dem zugegebenen Rahmferment at werden mit dem Gemisch aus rekonstituiertem Magermilchkonzentrat und fermentiertem Magermilchkonzentrat, hergestellt wie in Beispiel 1, vermischt.

Der entstehende Cheddarkäse besitzt die Textur und den Geschmack des Produkts von Beispiel 1. Dieses Beispiel erläutert, wie das erfindungsgemäße Verfahren zur Handhabung eines Milchüberflusses verwendet werden kann, durch Konzentrieren, Trocknen und Lagern des Konzentrats.

Beispiel 5

Getrocknetes Magermilchkonzentrat wird entsprechend Beispiel 4 hergestellt. Das getrocknete Magermilchkonzentrat wird, wie in Beispiel 4 beschrieben, rekonstituiert und ein Teil wird, wie in Beispiel 4 beschrieben, fermentiert. Der getrocknete Rahm wird mit Wasser rekonstituiert, wobei das Verhältnis von

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Wasser zu getrocknetem Wasser 0,6 ί 1 beträgt. 5 % des rekonstituierten getrockneten Sahms werden mit Lipasen, wie in Beispiel 1 beschrieben, fermentiert und mit dem rekonstituierten Rahm wieder vermischt. Diese rekonstituierten und vermischten Materialien werden zusammen, wie das Gemisch in Beispiel 1 beschrieben, vermischt und behandelt. Das entstehende Produkt ist ein Cheddarkäse mit einem Feuchtigkeits·*· gehalt von 38 % mit einem fest verbundenen Körper und einem Geschmack bzw. Aroma ähnlich dem von amerikanischem Käse.

Beispiel 6

Getrocknetes Magermilchkonzentrat wird entsprechend Beispiel 4 hergestellt. Magermilchkonzentrat von der Ultrafiltrationseinheit 7 wird entsprechend Beispiel 1 fermentiert, das Permentat wird in den Trockner von Beispiel 4 in einer Konzentration von 23 % eingeleitet. Das Fennentat wird, wie in Beispiel 4 beschrieben, getrocknet. Das getrocknete Magermilchkonzentrat und das getrocknete Magermilchfermentat werden in einem Verhältnis von 8:1 vereinigt und vermischt und gelagert. Nach dem Lagern werden 193 kg (4-25 pds.) des Gemisches mit 646,3 kg (1425 pds.) Wasser vermischt, wodurch die getrockneten Produkte rekonstituiert werden. Dieses rekonstituierte Gemisch wird dann entsprechend Beispiel 1 bearbeitet, ausgenommen der Magermilchfermentationsstufe. Der Rahm mit dem zugegebenen Rahmfermentat werden mit der rekonstituierten Masse vermischt.

Der entstehende Cheddarkäse besitzt die Textur und den Geschmack des Produkts von Beispiel 1. Dieses Beispiel erläutert, wie das erfindungsgemäße Verfahren angepaßt werden kann, um den Transport eines Gemisches aus getrocknetem Konzentrat und getrocknetem, proteolysierten Fermentat An irgendeinen Ort zu erleichtern.

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Beispiel 7

Entsprechend diesem Beispiel wird das Magermilchkonzentrat ' von der Ultrafiltrationseinheit 7, das proteolysierte Konzentrat von der Fermentationsvorrichtung 13» der Rahm von der Pasteurisiervorrichtung 17 und der lipolysierte Rahm von der Fermentationsvorrichtung 19 entsprechend Beispiel 1 vereinigt und entsprechend den Bedingungen von Beispiel 4 sprühgetrocknet. Das Produkt trocknet leicht und wird gelagert. Nach dem Lagern wird das Produkt mit V/asser bis zu 30 % Gesamtfeststoffen rekonstituiert und dann entsprechend Beispiel 1 weiter behandelt.

Das entstehende Cheddarkäseprodukt besitzt die Textur und den Geschmack von amerikanischem^ Käse. Dieses Beispiel erläutert, wie das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden kann, um den Transport der erfindungsgemäßen Produkte an irgendeinen Ort zu erleichtern, wo die Herstellungseinrichtungen verfügbar sind. Bedingt durch eine Verringerung im Volumen.sind die Kosten niedriger.

Beispiel 8

Entsprechend diesem Beispiel wird roh& Gesamtkuhmilch, wie in Beispiel 1 beschrieben, genommen und in die Ultrafiltrationseinheit 7 zur Entfernung des Permeats geleitet. Die Gesamtmilch wird in einem 4-:1-Verhältnis konzentriert und dadurch erfolgt die Entfernung des Hauptteils an Wasser, nicht gebundenen Salzen und Lactose. Das Konzentrat von der Ultrafiltrationseinheit 7 wird in eine Hochtemperatur-Kurzzeit-HTST-Pasteurisiervorrichtung 11 geleitet, wo das Konzentrat in 16 Sek. auf 71,67 ⁰C (161 ⁰F) erhitzt wird und die Milch mit 4,44 ⁰C (40 ⁰F) austritt.

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Eine 10 %ige Fraktion des pasteurisierten Konzentrats wird der Proteolyse und Lypolyse unter den Bedingungen und unter Verwendung der Enzymkulturmengen, wie in Beispiel 1 besehrieben, unterworfen, wobei jedoch nur eine Fermentationsvorrichtung 13 verwendet wird. Nach der Fermentation wird das Fermentat wieder mit dem Gesamtmilchkonzentrat vereinigt und Käse hergestellt. -

Der entstehende Cheddarkäse besitzt die Textur und das Aroma, wie das Produkt von Beispiel 1, und dieses Beispiel erläutert, wie das erfindungsgemäße Verfahren zur Handhabung der Gesamtmilch angepaßt werden kann, ohne daß die Magermilch vom Rahm abgetrennt werden muß.

Beispiel 9

Entsprechend diesem Beispiel wird ein Colby-Ease hergestellt und man arbeitet, wie in Beispiel 1 beschrieben. Als Ausnahme ist zu beachten* daß 3 % Magermilchkonzentrat mit den Enzymen und Kulturen von Beispiel 1 fermentiert werden und dann mit der nicht fermentierten, konzentrierten Magermilch erneut vermischt werden. Die Bruchteilchen werden bis 38,89°C (102 ⁰F) im Tank 31 gekocht und dann"auf ein übliches Ablauftablett gegeben. Zu dieser Stelle verläuft das Verfahren nicht kontinuierlich und folgt den bekannten Stufen bei der Käseherstellung auf diskontinuierlicher Basis. Der Bruch wird 1 Std, bei 38,89 ⁰C (102 ⁰F) unter Molke gehalten, so daß die Bruchfestigkeit, die Molkeausstoßung und die Milchsäureentwicklung zunehmen. Fach 1 Std. läßt man die Molke ablaufen und der Bruch wird während einer weiteren Stunde auf dem Ablauftablett trocken gerührt, so daß sich zusätzliche Milchsäure entwickeln kann. Zu diesem Zeitpunkt wird Wasser mit 30,56 ⁰C (87 ⁰F) zugegeben und der Bruch wird wieder für

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10 Min. unter Wasser getaucht. Das Wasser läßt man ablaufen, der Bruch wird trocken iO Min gerührt und Salz wird in einer Menge von 2 % mit dem Bruch vermischt. Der gesalzene Bruch wird in Kästen 41 gefüllt und in an sich bekannter Weise gepreßt. In 7 Tagen erhält man einen Colby-Käse, der den Geschmack bzw. Aroma und Textur von gealtertem Colby-Käse aufweist, der bisher nach bekannten Herstellungsverfahren erzeugt wurde,

Beispiel 10

Entsprechend diesem Beispiel wird ein "body-type" (körperartiger) Käse für die Verarbeitung hergestellt und das Verfahren von Beispiel 1 wird im allgemeinen durchgeführt· Ausgenommen hiervon ist, daß (a) die Magermilch bei 281,2 kg/cm. (4000psi) in einer einzigen Stufe zur Dispersion des agglomerierten Molkeproteins homogenisiert wird, (b) kein Rahm fermentiert wird, (c) nur 40 Vol-% des Rahms mit der konzentrierten Magermilch wieder vermischt werden. Man erhält einen Käse mit niedrigem Fettgehalt (20 % Fett auf Trockenbasis) mit fester Textur, der innerhalb von 1 bis 3 Tagen nach der Herstellung v/eiterverarbeitet werden kann, wobei dem Verarbeitungskäse die erforderlichen "Körpereigenschaften" innewohnten. Wird dieser Käse länger als 5 Tage nach der Herstellung aufbewahrt, so erhält man eine gealterte Textur.

Das zuvor beschriebene Verfahren ermöglicht die Herstellung von "body-type" Käse, der zusätzlich eingearbeitet Molkenprotein enthält·

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Beispiel 11

Entsprechend diesem Beispiel wird Käse hergestellt, wie es gemäß Beispiel 1 beschrieben wurde. Ausgenommen ist, daß ein nicht rahmhaltiger Hüttenquarkbruch (18 % Gesamtfeststoffe) gut in eine Mince Master mazuriert, auf 82,22 ⁰C (180 ⁰P) während 30 Min. erhitzt und auf 4-3,33 ⁰C (110 ⁰P) abgekühlt wird, unter Herstellung eines proteolysierten Ferment ats. Die Enzyme und Kulturen werden zugegeben und man folgt den Fermentationsbedingungen entsprechend der Herstellung des proteolysierten Fermentats von Beispiel 1. Dieses proteolysierte Formentat aus Hüttenkäsebruch wird mit ultrafiltrierter, konzentrierter Magermilch, Rahmkulturen und lipolytischem Fermentat vermischt und, wie in Beispiel 1 beschrieben, aufbereitet.

Der entstehende Käse besitzt einen Geschmack und eine Textur wie das Produkt von Beispiel 1. Dieses Beispiel erläutert, wie das erfindungsgemäße Verfahren zur Verwendung einer konzentrierten Proteinquelle verwendet werden kann. Ausgenommen hiervon ist die Proteinquelle, die man bei dem Ultrafiltrationsverfahren bei der Herstel lung eines Fermentats erhält.

Beispiel 12

Entsprechend diesem Beispiel wird ein Produkt, das Cheddarkäse ähnelt, hergestellt. Man arbeitet, wie in Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen der Herstellung des Magermilchkonzentrats. Calciumcaseinatpulver wird mit Wasser bis zu 10 % Gesamtfeststoffe rekonstituiert, auf 82,22 ⁰C (180 ⁰F) während 3 Min. erhitzt, auf 43,33 ⁰C (110 ⁰F) abgekühlt und in der Ultrafiltrationseinheit 7 auf 15 % Gesamtfeststoff konzentriert. Ein gleiches Volumen an Wasser wird zu dem Calciumcaseinatkonsentrat bis 4-3,33 ⁰C (110 ⁰F) zugegeben und das

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Gemisch wird in die Ultrafiltrationseinheit 7 zurückgeführt und erneut auf 15 % Gesamtfeststoffe konzentriert. Der Zweck dieser doppelten Filtrierung besteht darin, überschüssige, nicht gebundene Calciumionen zu entfernen. Das Calciumcaseinatkonzentrat wird bei 351,5 kg/cm² (5000 psi) in einer · Stufe zur Dispersion der Proteine homogenisiert (Manton-Gaulin Corp. Homogenisiervorrichtung) und auf 82,22 ⁰C (180 ⁰F) während 3 Min. erhitzt, auf 7,22 ⁰C (45 ⁰F) abgekühlt und bis zur Verwendung gelagert. Das Calciumcaseinatkonzentrat wird mit Rahm, proteolytischem Fermentat, lipolytischem Fermentat und einer Kultur vermischt und entsprechend Beispiel 1 weiter bearbeitet. Man erhält ein käseähnliches Produkt mit Cheddarkäsegeschmack, Textur und Körper.

Beispiel 13 .

Entsprechend diesem Beispiel wird ein Produkt, das Cheddarkäse ähnelt, hergestellt, indem man 20 % des ultrafiltrierten, konzentrierten Kuhmilchproteins mit Sojaproteinkonzentrat ersetzt.

Ein getrenntes Magermilchkonzentrat wird fermentiert und mit dem Sojakuhmilchkonzentrat vermischt und entsprechend Beispiel 1 aufbereitet. ·

Der entstehende Käse besitzt den Geschmack, das Aroma und die Textur wie ein Käse der amerikanischen Art. In diesem Beispiel wird erläutert, wie Proteine von anderen Quellen anstelle von solchen verwendet werden, können, die aus Kuhmilch entstehen. ·

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Beispiel 14

Entsprechend diesem Beispiel wird ein Produkt, das Cheddarkäse ähnelt, hergestellt, indem man 90 % des Fetts der Kuhmilch durch flüssiges Maisöl (flüssiges, raffiniertes, ent- · wachstes, deodorisiertes Maisöl) oder Kokosnußöl (teilweise hydriertes, raffiniertes Kbkosnußöl) ersetzt. In jedem Fall wird das verwendete öl auf 51,7 ⁰C (125 ⁰F) erhitzt, mit der ultrafiltrierten, konzentrierten Magermilch vermischt und in einer einstufigen Homogenisiervorrichtung bei 35»2 kg/cm² (500 psi) vermischt. Das Produkt wird auf 7,22 ⁰C . (45 ⁰F) gekühlt und bis zur Verwendung gelagert. Das Produkt wird mit proteolytischem Fermentat, lipolytischem Fermentat und Kulturen, gemäß Beispiel 1, vermischt.

Das entstehende käseartige Produkt besitzt einen Geschmack bzw, ein Aroma und eine Textur, die den^von Cheddarkäse ähneln. In diesem Beispiel wird erläutert, wie Fette pflanzlichen Ursprungs anstelle von Kuhmilch oder Milchfett verwendet werden können. In diesem Beispiel wird ebenfalls erläutert, wie ein flüssiges öl oder ein hydriertes, hochschmelzendes öl verwendet werden kann.

In den vorherigen Beispielen und in der Beschreibung wurde ein neues Verfahren für die Herstellung von Käse und käseartigen Produkten beschrieben, gemäß dem man Käsearoma bzw. Geschmack, Körper und Textur schneller erhält, als mit den bekannten Verfahren durch Fermentation kleiner Fraktionen von Milchprodukten.

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Diese Fraktionen enthalten Käsegeschmacks- bzw. -aromakomponenten und Vorstufen für Geschmacks- bzw. Aromakomponenten und für die Entwicklung von Körper- und Textureigenschaften in kürzerer Zeit. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht weiterhin eine bessere Kontrolle des Käseherstellungsverfahrens, während gleichzeitig höhere Ausbeuten-; als bei bekannten Käseherstellungsverfahren erhalten werden. Zusätzlich ermöglicht das beschriebene Verfahren auf wirtschaftliche Weise die Herstellung von Käse und Käseprodukten hinsichtlich der Lagerung der Rohmaterialien, der Verfahrensstufen und vermeidet lange Härtungs- bzw. Reifezeiten zur Entwicklung, von Körper, Textur und Geschmack.

Claims

20 9 39 3 - 35 - Berlin,d.16.4.1979

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Erf indungs anspruch <

Λ» Verfahren zur Herstellung von Käse und käseähnlichen Produkten, insbesondere von ITatur hart käse, gekennzeichnet dadurch, daß eine nicht hydrolysierte Zusammensetzung aus Protein, Fett und Salzen hergestellt wird, wobei die Zusammensetzung im wesentlichen frei ist von fermentierbaren Zuckern und das Protein und die Salze eine stabile Matrix für das Fett bilden können, daß weiterhin ein Teil des Milchproteins mit einer Protease zur Hydrolyse des Milchproteins und zur Entwicklung der Käsegeschmacks- bzw. -aromakomponenten und ihrer Vorstufen hydrolysiert wird, das hydrolysierte Milchprotein mit der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung vermischt wird, während sie im wesentlichen in nicht hydrolysiertem Zustand vorliegt.
2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Protein in der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung im wesentlichen in micellarer Form vorliegt.
3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Milchprotein unter Bildung eines in Trichloressigsäure löslichen Tyrosine in einer Menge zwischen etwa 500 und etwa 3000/Ug/ml hydrolysiert ist."
4. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Menge an hydrolysiertem Milchprotein zwischen etwa 5 und etwa 50 %, bezogen auf die Gesamtmenge an Protein, beträgt.

5_# Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Proteasen ausgewählt werden unter den Proteasen, die bei der Käseerzeugung verwendet werden·

20 9 39 3 - 36 - Berlin,d.16.4.1979

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6. Verfahren nach. Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung aus Milchprotein hergestellt wird.
7. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung durch Ultrafiltration von Milch zur Entfernung der Hauptmenge an fermentierbaren Zuckern und nicht gebundenen Salzen erfolgt,
8. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die fermentierbaren Zucker in der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung in einer Menge über 2 Gew,-%, bezogen auf Trockenbasis, vorhanden sind»
9. Verfahren nach Pankt 1, gekennzeichnet dadurch, daß in der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung das Protein in einer Menge zwischen etwa 35 und etwa 80 %, das Fett in einer Menge zwischen etwa 25 und etwa 50 % auf Trockenbasis vorhanden ist.

10# Verfahren nach Punkt 9_f gekennzeichnet dadurch, daß mindestens 5 % der Salze.mit dem nicht hydrolysieren Protein komplexiert sind,

11« Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung im wesentlichen trokken und rekonstituiert ist,

12, Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das hydrolysierte Milchprotein trocken und rekonstituiert ist.

209393 -37- Berlin,d.16.4.1979

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13. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Protein in der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung im wesentlichen undenaturiert ist,

, Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung durch Ultrafiltration von Magermilch zur Entfernung des Hauptanteils an fermentierbaren Zuckern und nicht gebundenen Salzen erfolgt·

· Verfahren zur Herstellung von Käse und käseähnlichen Produkten, insbesondere von Naturhartkäse, gekennzeichnet dadurch, daß eine Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung, die im wesentlichen frei von fermentierbaren Zuckern ist, hergestellt wird und in der das Protein und die Salze eine stabile Matrix für das Fett bilden können, daß weiterhin ein Teil des Milchproteins mit Protease zur , Hydrolyse des Teils des Milchproteins und zur Entwicklung der Käsearomakomponenten bzw. Käsegeschmackskomponenten und ihrer Vorstufen behandelt wird, das hydrolysierte Milchprotein mit der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung vermischt wird, während sie im wesentlichen in nicht hydrolysiertem Zustand vorliegt, das Milchfett mit einer Lipase zur Hydrolyse des Milchfetts und zur Entwicklung der Käsearomakomponenten bzw. Käsegeschmackskomponenten und den Vorstufen dafür behandelt und das hydrolysierte Milchfett mit der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung und dem hydrolysierten Milchprotein vermischt wird.

16, Verfahren nach Punkt 15j gekennzeichnet dadurch, daß das hydrolysierte Milchfett mindestens 5 % des Fettes in dem Produkt beträgt.

209393 -38- Berlin,d.16.4.1979

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Verfahren nach Punkt 15» gekennzeichnet dadurch, daß eine Lipase ausgewählt wird, die normalerweise bei der Käseerzeugung Verwendung findet. ·

18, Verfahren nach Punkt 15i gekennzeichnet dadurch, daß das Milchfett den Rahm der Milch darstellt,
19. Verfahren nach Punkt 15i gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Pett-Salze-rZusammensetzung aus Milch gewonnen wird,

20· Verfahren nach Punkt 19, gekennzeichnet dadurch, daß die Milch unter Bildung von Magermilch und Rahm getrennt wird, wobei der Hauptteil der fermentierbaren Zucker und der nicht gebundenen Salze aus der Magermilch entfernt wird und ein geringer Teil des Milchproteins in dem Produkt und ein geringer Teil des Rahms getrennt hydrolysiert werden.
21. Verfahren nach Punkt 19, gekennzeichnet dadurch, daß die Gesamtmilch zur Entfernung der Hauptmenge an fermentierbaren Zuckern und nicht gebundenen Salzen unter Bildung, einer Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung behandelt wird.
22. Verfahren nach Punkt 21, gekennzeichnet dadurch, daß ein geringerer Teil der behandelten Gesamtmilch mit Proteasen und Lipasen behandelt wird.

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23· Verfahren nach Punkt 20, gekennzeichnet, dadurch, daß der Rahm getrocknet und rekonstituiert wird.

209393 -39- Berlin,d. 16.4.1979

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24. Verfahren nach Punkt 15, gekennzeichnet dadurch, daß das Protein in der Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung im wesentlichen in micellarer Form vorliegt.
25. Verfahren nach Punkt 24, gekennzeichnet dadurch, daß das Protein im wesentlichen undenaturiert ist.
26. Verfahren nach Punkt 15, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung durch Ultrafiltration von Milch zur Entfernung der Hauptmenge an fermentierbaren Zuckern und ungebundenen Salzen hergestellt wird.
27. Verfahren nach Punkt 15, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung durch Trennung der Gesamtmilch in Magermilch und Rahm hergestellt wird, wobei die Magermilch zur Entfernung der Hauptmenge an fermentierbaren Zuckern und nicht gebundenen Salzen ultrafiltriert wird und wobei das Retentat mit dem Rahm vermischt wird,
28. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Ansäuerungsmittel und ein Coagulans zu dem Gemisch zum Abbinden zugegeben v/erden, und daß das abgebundene Gemisch gebrochen vvird, wobei Käsebruch und Molke entstehen,
29. Verfahren nach Punkt 28, gekennzeichnet dadurch, daß der Käsebruch verfestigt wird, und daß der Käsebruch wiedergewonnen und gepreßt wird. -
30. Verfahren nach Punkt 15_f gekennzeichnet dadurch, daß eine Kultur nach dem Mischen zur Entwicklung von Säure und ein Coagulans zum Abbinden zugegeben werden, und daß das abgebundene Gemisch unter Bildung von Käsebruch und Molke gebrochen wird.

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31. Verfahren nach Punkt 30, gekennzeichnet dadurch, daß der Käsebruch durch Kochen verfestigt, anschließend isoliert und gepreßt wird. .
32. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung aus einem Material erzeugt wird, das durch Entfernung der Hauptmenge an fermentierbaren Zuckern und nicht gebundenen Salzen aus Trockenmilchfeststoffen entsteht.
33. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung mit einem genießbaren Pflanzenfett mit einem IV über 70 hergestellt wird. .
34. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Protein-Fett-Salze-Zusammensetzung mit einem Pflanzenprotein hergestellt wird.
35. Verfahren nach Punkt 34, gekennzeichnet dadurch, daß das Protein ein Sojaprotein ist.

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