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DE4423988A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten - Google Patents

Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten

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Publication number
DE4423988A1
DE4423988A1 DE4423988A DE4423988A DE4423988A1 DE 4423988 A1 DE4423988 A1 DE 4423988A1 DE 4423988 A DE4423988 A DE 4423988A DE 4423988 A DE4423988 A DE 4423988A DE 4423988 A1 DE4423988 A1 DE 4423988A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
product stream
viscosity
product
flow
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4423988A
Other languages
English (en)
Inventor
Ahmet Dr Anbarci
Josef Sebastian Dr Nassauer
Stephan Simbuerger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kraft Foods R&D Inc Deutschland
Kraft Foods R&D Inc USA
Original Assignee
Kraft Jacobs Suchard R&D Inc Deutschland
Kraft Jacobs Suchard R&D Inc USA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kraft Jacobs Suchard R&D Inc Deutschland, Kraft Jacobs Suchard R&D Inc USA filed Critical Kraft Jacobs Suchard R&D Inc Deutschland
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Priority to EP95923508A priority patent/EP0717597A1/de
Priority to NZ288721A priority patent/NZ288721A/en
Priority to EE9600017A priority patent/EE9600017A/xx
Priority to CA002169656A priority patent/CA2169656A1/en
Priority to CN95190773.5A priority patent/CN1134100A/zh
Priority to CZ96467A priority patent/CZ46796A3/cs
Priority to AU28047/95A priority patent/AU685291B2/en
Priority to PCT/GB1995/001591 priority patent/WO1996001567A2/en
Priority to US08/612,899 priority patent/US5853786A/en
Priority to PL95315196A priority patent/PL315196A1/xx
Priority to JP8504183A priority patent/JPH09502886A/ja
Priority to SK236-96A priority patent/SK23696A3/sk
Priority to HU9600557A priority patent/HUT76445A/hu
Publication of DE4423988A1 publication Critical patent/DE4423988A1/de
Priority to FI961031A priority patent/FI961031A7/fi
Priority to NO960914A priority patent/NO960914D0/no
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01JMANUFACTURE OF DAIRY PRODUCTS
    • A01J25/00Cheese-making
    • A01J25/002Cheese-making continuously
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING OR TREATMENT THEREOF
    • A23C19/00Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/06Treating cheese curd after whey separation; Products obtained thereby
    • A23C19/068Particular types of cheese
    • A23C19/076Soft unripened cheese, e.g. cottage or cream cheese
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING OR TREATMENT THEREOF
    • A23C19/00Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/06Treating cheese curd after whey separation; Products obtained thereby
    • A23C19/068Particular types of cheese
    • A23C19/08Process cheese preparations; Making thereof, e.g. melting, emulsifying, sterilizing
    • A23C19/082Adding substances to the curd before or during melting; Melting salts

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinu­ ierlichen Herstellen von Käseprodukten und eine zur Durchfüh­ rung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.
Zur Herstellung von Schmelzkäse gemäß dem Stand der Technik wird zunächst ein im wesentlichen homogener, flüssiger Produktstrom aus den für die Schmelzkäseherstellung benötigten Ausgangsmaterialien, d. h. einer Käsekomponente (Naturkäse, Schmelzkäse oder Mischungen davon) und gegebenenfalls weiterer Komponenten wie etwa Butter, anderen Milchprodukten, Wasser, Emulgator- bzw. Schmelzsalzen wie etwa Phosphate oder Citrate, Konservierungsmitteln, Speisesalz und Farbstoffen erzeugt. Hierzu werden diese Ausgangsmaterialien üblicherweise durch Behandlung in einer Mischvorrichtung zerkleinert und anschlie­ ßend durch Erhitzen in einen flüssigen Zustand überführt. Die Temperatur in diesem Stadium liegt zwischen dem Schmelzpunkt des Produktgemisches und 100°C, üblicherweise im Bereich zwi­ schen 70 und 90°C. Anschließend kann der flüssige Produktstrom zur Abtötung von Keimen ultrahocherhitzt werden, d. h. es er­ folgt ein kurzzeitiges Erhitzen unter erhöhtem Druck auf mehr als 100°C. Der ultrahocherhitzte Produktstrom wird an­ schließend abgekühlt, z. B. indem er einer Flash-Kühlungsproze­ dur unterworfen wird, d. h. er wird unter gleichzeitiger Druck­ verminderung bzw. Entspannung auf unter 100°C, beispielsweise auf 85-90°C abgekühlt.
Als Folge der Ultrahocherhitzung und der anschließenden Abküh­ lung geht die Texturierung des Produkts verloren. Dies führt dazu, daß in einem anschließenden Schritt zumindest in einer Startphase des Schmelzkäseherstellungsprozesses ein nicht-ul­ trahocherhitztes Rework-Material (auch als "Starter-Material" bezeichnet) dem flüssigen Produktstrom in einem Cremiertank zugesetzt werden muß, um eine gewünschte Viskosität des Pro­ duktstroms einzustellen. Ohne Zugabe von Rework-Material wäh­ rend der Startphase des Verfahrens ist die Viskositätseinstel­ lung in einem Cremiertank der bekannten Art in einem für die Produktion akzeptablen Zeitraum nicht möglich. Aus diesem Cre­ miertank wird der Produktstrom nach Einstellung der gewünsch­ ten Viskosität abgeleitet und zum Endprodukt weiterverarbei­ tet, z. B. indem er durch eine Abfüllanlage und einen Kühltun­ nel und anschließend in eine Palettisierungsanlage geleitet wird.
Ein Nachteil dieses aus dem Stand der Technik bekannten Ver­ fahrens zur Schmelzkäseherstellung besteht darin, daß zumin­ dest in einer Startphase des Verfahrens ein nicht keimfreies Starter-Material zugegeben werden muß, um die Viskosität des Produktstroms auf einen gewünschten Wert einzustellen, der zu einem Endprodukt mit der gewünschten Konsistenz führt. Diese Zugabe von nicht vollkommen sterilem Material bedingt die Ge­ fahr einer möglichen Kontaminierung des Produkts durch Keime und kann zu einer geringeren Haltbarkeit des Produkts führen. Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin, daß der zur Einstellung der Viskosität des Produktstroms ver­ wendete Cremiertank ein großes Volumen von ca. 500 l aufweist, und daß bei Störungen in der Produktabnahme (z. B. Schwierig­ keiten in der Abfüllanlage) nicht verhindert werden kann, daß sich die Viskosität des Produktstroms im Cremiertank über den gewünschten Wert hinaus erhöht. Dies kann zu Schwankungen in der Konsistenz des Produkts oder gegebenenfalls zu Verlusten für die Produktion führen. Ferner entstehen im Cremiertank Ablagerungen, die zur Absatzbildung an den Wänden und der Rührvorrichtung führen und zeit- und kostenintensive Reini­ gungsmaßnahmen innerhalb kurzer Zeitintervalle erfordern.
Auch bei Verfahren zur Herstellung von anderen Käseprodukten, wo ein flüssiger Produktstrom erzeugt wird, der nach Einstel­ lung der gewünschten Viskosität zu einem Endprodukt mit der gewünschten Konsistenz weiterverarbeitet wird, z. B. bei der Herstellung von Frischkäsen oder nicht durch Ultrahocher­ hitzung behandelten Schmelzkäseprodukten, gibt es Probleme bei der Viskositätseinstellung des flüssigen Produktstroms.
So sind beispielsweise bei der Frischkäseherstellung die Ver­ fahrensparameter von der Qualität der als Ausgangsmaterial verwendeten Milch abhängig, die z. B. insbesondere aufgrund saisonaler Schwankungen stark variieren kann. Bei einer nicht richtigen Viskositätseinstellung des flüssigen Produktstroms treten erhebliche Qualitäts- und Konsistenzschwankungen im Endprodukt sowie eine geringere Fülleffizienz oder Auslastung der Anlage auf. Im Stand der Technik wird versucht, diese Pro­ bleme durch Eingriffe an mehreren Stellen in den Prozeß zu lösen, z. B. durch Änderung der Dauer oder/und Temperatur beim Erhitzen sowie durch Änderungen bei der Ansäuerungszeit oder der pH-Einstellung. Es ist jedoch ersichtlich, daß die gleich­ zeitige Durchführung verschiedener Änderungsmaßnahmen an meh­ reren Stellen des Prozesses kompliziert und aufwendig ist und überdies oft zu nicht reproduzierbaren Ergebnissen hinsicht­ lich der Viskosität des Produktstroms führen.
Auch bei der Herstellung von nicht ultrahocherhitzten Schmelz­ käseprodukten gibt es Probleme, eine konstante und konsistente Viskosität des Produktstroms zu erreichen.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe be­ stand somit darin, die oben beschriebenen Nachteile des Stan­ des der Technik mindestens teilweise zu vermeiden. Diese Auf­ gabe wird dadurch gelöst, daß die Viskositätseinstellung des flüssigen Produktstroms durch Scherung des Produktstroms in­ nerhalb eines geschlossenen Kreislaufs erfolgt.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Ver­ fahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten, bei dem
  • (a) ein im wesentlichen homogener, flüssiger Produktstrom aus den für die Herstellung des Käseprodukts benötigten Aus­ gangsmaterialien erzeugt wird,
  • (b) der flüssige Produktstrom gegebenenfalls einer Hitzebe­ handlung unterzogen wird,
  • (c) der Produktstrom gegebenenfalls auf eine zur Viskositäts­ einstellung geeignete Temperatur abgekühlt wird,
  • (d) eine gewünschte Viskosität des flüssigen Produktstroms eingestellt wird, indem der Produktstrom zumindest in einer Startphase des Verfahrens vollständig oder teil­ weise durch einen geschlossenen Kreislauf geleitet und dabei - zumindest innerhalb des Kreislaufs - einer Sche­ rung ausgesetzt wird, und
  • (e) der Produktstrom aus dem Kreislauf abgeleitet und - gege­ benenfalls nach Weiterbehandlung oder/und Zwischenlage­ rung - als Endprodukt abgenommen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Herstellung von Frischkäse und von Schmelzkäse, insbesondere von ultrahocher­ hitztem Schmelzkäse eingesetzt werden.
In einer ersten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Ver­ fahren zum kontinuierlichen Herstellen von Frischkäseprodukten verwendet. Dabei wird in Schritt (a) aus den zur Frischkäse­ herstellung benötigten Ausgangsmaterialien, z. B. Milch, Rahm, teilweise oder vollständig entrahmte Milch, gegebenenfalls unter Zusatz von Käsereihilfsstoffen durch bekannte Verfah­ rensmaßnahmen, die insbesondere eine mikrobielle-fermentative Behandlung und einen anschließenden Separationsschritt bein­ halten, ein flüssiger Produktstrom erzeugt. Dieser flüssige Produktstrom kann gemäß den Schritten (b) und (c) des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens gegebenenfalls einer Hitzebehandlung, z. B. durch Erwärmen auf eine Temperatur von 60 bis 85°C, und, sofern erforderlich, einer anschließenden Abkühlung auf die zur Viskositätseinstellung für das spezifische Produkt geeig­ nete Temperatur unterzogen werden. Bei der Herstellung von Frischkäseprodukten sind die Hitzebehandlung und die an­ schließende Abkühlung jedoch nicht obligatorisch.
Die Schritte (a),. (b) und (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens können bei der Frischkäseherstellung wie bei bekannten Verfah­ ren des Standes der Technik durchgeführt werden.
In einer zweiten Ausführungsform betrifft die vorliegende Er­ findung ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Schmelzkäse. Hier umfaßt Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens die Herstellung eines im wesentlichen homogenen, flüssigen Produktstroms aus den für den Schmelzkäse benötigten Ausgangsmaterialien. Diese Ausgangsmaterialien sind, wie be­ reits oben genannt, eine Käsekomponente, und weitere fakulta­ tive, zur Herstellung bestimmter Schmelzkäsesorten benötigte Komponenten. Die Ausgangsmaterialien werden vermischt und durch Erhitzen in den flüssigen Zustand versetzt. Dieser Schritt unterscheidet sich nicht von bisher bekannten Verfah­ ren.
Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen von Schmelzkäse umfaßt vorzugsweise ein kurzzeitiges Erhitzen des flüssigen Produktstroms auf Temperaturen von mehr als 100°C unter erhöhtem Druck, d. h. ein Ultrahocherhitzen des Produktstroms. Bei diesem Schritt wird die Temperatur des Pro­ duktstroms vorzugsweise auf mehr als 120°C, besonders bevor­ zugt auf mehr als 130°C, und am meisten bevorzugt auf ca. 140°C erhöht, wobei der Druck ausreichend ist, um den Produkt­ strom in einem flüssigen Aggregatzustand zu halten. Vorzugs­ weise liegt der absolute Druck in einem Bereich von 3 bis 4 bar, besonders bevorzugt bei ca. 3,5 bar. Der Zeitraum des Erhitzens wird einerseits nach unten durch die Notwendigkeit einer möglichst vollständigen Abtötung von im Produktstrom vorhandenen Keimen begrenzt, und andererseits nach oben durch die thermische Stabilität der Komponenten des Produktstroms begrenzt. Vorzugsweise beträgt dieser Zeitraum 5 bis 30 Sekun­ den, besonders bevorzugt 8 bis 20 Sekunden. Es ist jedoch an­ zumerken, daß das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Herstel­ lung von nicht-ultrahocherhitzten Schmelzkäseprodukten geeig­ net ist.
Schritt (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das Abküh­ len des ultrahocherhitzten Produktstroms auf eine Temperatur von weniger als 100°C, sofern in Schritt (b) eine Ultrahoch­ erhitzung erfolgt ist. Die Abkühlung des Produktstroms in die­ sem Kühlungsschritt findet vorzugsweise auf eine Temperatur von 80-90°C statt. Vorzugsweise erfolgt die Abkühlung durch einen Flash-Kühlungsschritt, bei dem der ultrahocherhitzte Produktstrom durch Entspannung rasch abgekühlt wird. Die Druckverminderung bei der Flash-Kühlung erfolgt vorzugsweise von dem bei der Ultrahocherhitzung herrschenden Druck auf ein unteratmosphärisches Druckniveau innerhalb einer kurzen Zeit­ spanne von weniger als 1 sec.
Die Schritte (b) und (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens kön­ nen auch bei der Schmelzkäseherstellung wie bei bekannten Ver­ fahren des Standes der Technik durchgeführt werden.
Der sowohl bei der Herstellung von Schmelzkäse als auch bei der Herstellung von Frischkäse erfindungswesentliche Schritt (d) des Verfahrens umfaßt die Einstellung einer gewünschten Viskosität des gekühlten flüssigen Produktstroms, indem der gekühlte Produktstrom zumindest in einer Startphase des Ver­ fahrens vollständig oder teilweise durch einen geschlossenen Kreislauf geleitet und dabei - zumindest innerhalb des Kreis­ laufs - einer Scherung ausgesetzt wird. Überraschenderweise wurde festgestellt, daß ein Leiten bzw. Pumpen des Produkt­ stroms durch einen geschlossenen Kreislauf für eine ausrei­ chende, schnelle Einstellung der gewünschten Viskosität des flüssigen Produktstroms sowohl bei der Herstellung von Schmelzkäse als auch bei der Herstellung von Frischkäse sorgt.
Bei der Schmelzkäseherstellung besteht ein Vorteil des Ver­ fahrensschritts (d) insbesondere darin, daß kein externes Startermaterial zugegeben werden muß. Durch das erfindungsge­ mäße Verfahren ist es weiterhin möglich, eine Behandlung des Produktstroms in einem Cremiertank gemäß dem Stand der Technik zu vermeiden, so daß Störungen der Produktabnahme keine Ver­ luste zur Folge haben.
Bei der Frischkäseherstellung besteht ein Vorteil des Verfah­ rensschrittes (d) insbesondere darin, daß anstelle der gemäß dem Stand der Technik durchgeführten Eingriffe an mehreren Stellen im Prozeß eine einzige Verfahrensmaßnahme zur Einstel­ lung einer konstanten und konsistenten Viskosität ausreicht. Überdies kann die Viskositätseinstellung kurz vor der Produkt­ abfüllung stattfinden, was - auch bei der Schmelzkäseherstel­ lung - den Vorteil bedingt, daß keine ungewollte und nicht vorhersehbare Viskositätsänderung zwischen der Viskositätsein­ stellung und der Produktabfüllung erfolgen kann.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich zur Einstellung der gewünschten Viskosität als vorteil­ haft erwiesen, daß zumindest in der Startphase des Verfahrens die Fließrate des Produktstroms innerhalb des Kreislaufs wesentlich größer gehalten wird als die Fließrate des in den Kreislauf eingeleiteten bzw. des aus dem Kreislauf abgezogenen Produktstroms. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Fließ­ rate des Produktstroms innerhalb des Kreislaufs (Umlaufmenge) zur Fließrate des in den Kreislauf eingeleiteten oder/und des aus dem Kreislauf abgezogenen Produktstroms (Einlaß- bzw. Auslaßmenge) mehr als 5 : 1, besonders bevorzugt 10 : 1 oder mehr, z. B. 10 : 1 bis 30 : 1. Die Temperatur des flüssigen Produktstroms innerhalb des Kreislaufs wird vorzugsweise auf einem kon­ stanten Wert im Bereich von 75-95°C, besonders bevorzugt bei ca. 80°C gehalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von ultrahocherhitzten Schmelzkäse­ produkten wird dem Produktstrom zumindest auf dem Weg von der Ultrahocherhitzung bis zur Abnahme des Endprodukts kein Star­ termaterial von außen zugesetzt. Dies kann beispielsweise da­ durch erreicht werden, daß der Produktstrom in diesem Ver­ fahrensabschnitt und innerhalb des Kreislaufs von der Umgebung isoliert gehalten wird. Durch Vermeiden der Zugabe von nicht sterilem Startermaterial bleibt die Keimfreiheit des ultra­ hocherhitzen Produktstroms bis zur Abnahme des Endprodukts gewährleistet, was zu einer erheblich verbesserten Haltbarkeit des Endprodukts führt.
Um die Viskosität des Produktstroms zu überwachen oder/und zu regeln, wird vorzugsweise die sich einstellende Viskosität gemessen, und das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Visko­ sitätsmessung geregelt. Dabei ist es bevorzugt, daß die Mes­ sung und Regelung der Viskosität innerhalb des Kreislaufs er­ folgen. Beispielsweise kann die Viskosität des Produktstroms durch Einstellung einer integrierten Verweilzeit einer Volu­ meneinheit des Produktstroms in einem sich im Kreislauf be­ findlichen Scherbereich geregelt werden. Dieser im Kreislauf befindliche Scherbereich enthält vorzugsweise eine Schervor­ richtung, die eine Scherung des Produktstroms bewirken kann. Beispiele für bevorzugte Schervorrichtungen sind Kolloidmüh­ len, bzw. ähnliche Rotor-Stator-Systeme, Homogenisatoren oder statische Mischer.
Das Ausmaß der Scherung im Kreislauf kann durch Einstellung des Verhältnisses von Kreislaufdurchsatz und Ableitungsmenge pro Zeiteinheit geregelt werden. Weiterhin kann das Ausmaß der Scherung durch Veränderung der in einem sich innerhalb des Kreislaufs befindlichen Scherbereich pro Zeiteinheit zugeführ­ ten Scherenergie geregelt werden. Einem Fachmann ist klar, daß die Viskosität des Produktstroms auch durch eine Kombination von mehreren oder allen der oben genannten Maßnahmen erfolgen kann. Beispielsweise kann das Ausmaß der Scherung nach der Startphase für den stationären Betrieb gegebenenfalls bis auf 0 reduziert werden, etwa wenn der gewünschte Viskositätswert des Produktstroms bereits erreicht ist, oder wenn z. B. bei einer Störung der Abnahme eine geringere Geschwindigkeit der Viskositätseinstellung im Produktstrom gewünscht wird.
Schritt (e) des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das Ablei­ ten des Produktstroms aus dem Kreislauf und - gegebenenfalls nach Weiterbehandlung oder/und Zwischenlagerung - die Abnahme als Endprodukt. Dieser Schritt entspricht dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, so daß hier nicht näher dar­ auf eingegangen werden muß.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird der Produktstrom teil­ weise oder vollständig durch den geschlossenen Kreislauf ge­ leitet. So kann z. B. in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zumindest während der Startphase des Verfahrens ein Teil des Produktstroms (z. B. bei der Schmelzkäseherstellung nach einer Flash-Kühlung) abgezweigt und unter Scherungsbedin­ gungen durch einen geschlossenen Kreislauf gepumpt werden. In diesem Fall findet die Viskositätseinstellung zunächst nur in einem Teil des Produktstroms statt. Dieser Teil des Produkt­ stroms kann dann - wie im Stand der Technik - mit dem Rest des Produktstroms in einem Cremiertank vereinigt werden, in dem die Viskosität des gesamten Produktstroms eingestellt wird. Diese Ausführungsform hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, daß die Zugabe von externem Startermaterial nicht notwendig ist.
Allerdings ist das Vorhandensein eines Cremiertanks nicht er­ forderlich. Statt dessen kann der Produktstrom in einer bevor­ zugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens voll­ ständig durch den geschlossenen Kreislauf geleitet werden, um dort die gewünschte Viskosität zu einzustellen. Dann kann der Produktstrom mit der gewünschten Viskosität aus dem Kreislauf abgeleitet werden und als Endprodukt abgenommen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung wird der flüssige Produktstrom durch einen Kreislauf mit veränderlichem Kreislaufvolumen geleitet. Diese Veränderung des Kreislaufvolumens kann beispielsweise durch Öffnen bzw. Schließen einer oder mehrerer zusätzlicher Kreislaufschleifen oder/und durch Zuschalten eines geschlossenen Tanks mit Ni­ veauregelung erfolgen. Durch diese Vergrößerung oder Verklei­ nerung des Kreislaufvolumens kann die durch den Kreislauf ge­ leitete Produktmenge schnell und auf einfache Weise verändert werden. Somit kann das erfindungsgemäße Verfahren veränder­ lichen Betriebsparametern angepaßt werden, z. B. Veränderungen hinsichtlich der Geschwindigkeit der Viskositätseinstellung des Produktstroms innerhalb des Kreislaufs oder Veränderungen hinsichtlich der gewünschten Produktmenge. So kann beispiels­ weise während der Startphase des Verfahrens, in der eine mög­ lichst hohe Geschwindigkeit der Viskositätseinstellung im Pro­ duktstrom erforderlich ist, ein kleines Kreislaufvolumen ver­ wendet werden, wodurch die integrierte Verweilzeit einer Volumeneinheit des Produktstroms in einem sich im Kreislauf befindlichen Scherbereich erhöht wird. Während des stationären Betriebs, wo keine so große Geschwindigkeit der Viskositäts­ einstellung des sich im Kreislauf befindlichen Produktstroms benötigt wird, kann dann das Kreislaufvolumen, z. B. durch Öff­ nen einer zusätzlichen Kreislaufschleife, wieder erweitert werden, um für eine erhöhte Produktdurchsatzmenge zu sorgen. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, daß die Maßnahme einer Erweiterung bzw. Verkleinerung des Kreislaufvolumens auch in Kombination mit anderen Maßnahmen zur Viskositätsregelung, z. B. der Intensität der Scherung und/oder dem Verhältnis von Kreislaufdurchsatz und Ableitungsmenge pro Zeiteinheit durch­ geführt werden kann.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der ge­ kühlte flüssige Produktstrom dem Kreislauf über einen Spei­ cherraum zugeführt. Dieser Speicherraum liegt vorzugsweise zwischen dem für Ultrahocherhitzung eingerichteten Bereich und dem geschlossenen Kreislauf gemäß vorliegender Erfindung.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein für eine gegebenenfalls stattfindende Kühlungsprozedur (z. B. eine Flash-Kühlungsprozedur) verwendeter Kühltank als Speicherraum verwendet werden. Vorzugsweise verwendet man je­ doch einen Speicherraum, der sich zwischen dem Kühltank und dem Kreislauf befindet. Im Gegensatz zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Cremiertank findet im wesentlichen keine Viskositätseinstellung des Produktstroms im Speicherraum statt. Das heißt, es erfolgt kein Zusatz von nicht-ultrahoch­ erhitztem Startermaterial, so daß der Produktstrom aufgrund seiner sich nicht nennenswert mit der Zeit verändernden Visko­ sität für längere Zeit im Speicherraum aufbewahrt werden kann.
Eine Aufgabe des Speicherraums besteht in einer Kompensation der Menge von in das Verfahren eingebrachtem Ausgangsmaterial und der Menge des abgenommenen Produkts. So kann in der Start­ phase des Verfahrens ein Überschuß des anfallenden, gekühlten, flüssigen Produktstroms gegenüber dem aus dem Kreislauf abge­ leiteten Produktstrom durch entsprechende Veränderungen des Füllvolumens im Speicherraums kompensiert werden. Weiterhin kann im stationären Betrieb ein etwaiger, beispielsweise bei reduzierter Abnahme von Endprodukt entstehender Überschuß des gekühlten, flüssigen Produktstroms gegenüber dem aus dem Kreislauf abgeleiteten Produktstrom durch entsprechende Ver­ änderungen des Füllvolumens im Speicherraum kompensiert wer­ den. Schließlich kann zumindest während einer Phase reduzier­ ter Abnahme von der Abkühlung nach dem Ultrahocherhitzen bis zur Einleitung des aus dem Speicherraum kommenden Produkt­ stroms in den Kreislauf eine Scherung des Produktstroms im wesentlichen unterbleiben. Während des Auftretens eines Über­ schusses des Produktstroms kann beispielsweise eine Umwälzung im Kreislauf aufrechterhalten werden, wobei gegebenenfalls in dem Kreislauf das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe einer Vis­ kositätsmessung zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Visko­ sität modifiziert werden kann.
In diesem Zusammenhang ist anzumerken, daß der Speicherraum sowohl bei der Herstellung von Schmelzkäseprodukten als auch bei der Herstellung von Frischkäseprodukten vorteilhaft einge­ setzt werden kann.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung zur Einstellung der Viskosität eines flüssigen Produktstroms, insbesondere eines flüssigen Lebensmittelpro­ duktstroms. Diese Einrichtung, die auch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist, umfaßt:
  • (a) Mittel (12, 14, 26) zur Erzeugung eines im wesentlichen homogenen, flüssigen Produktstroms aus den benötigten Aus­ gangsmaterialien (10, 16, 18, 20, 22, 24),
  • (b) gegebenenfalls Mittel (25b, 30, 30a) zum Erhitzen des flüssigen Produktstroms,
  • (c) gegebenenfalls Mittel (32) zum Abkühlen des erhitzten Produktstroms auf eine zur Viskositätseinstellung geeignete Temperatur,
  • (d) einen geschlossenen Kreislauf (118) durch den der flüs­ sige Produktstrom vollständig oder teilweise geleitet, und dabei einer Scherung ausgesetzt wird, um eine gewünschte Vis­ kosität einzustellen, und
  • (e) gegebenenfalls Mittel (38, 40, 42) zur Produktabnahme.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ist zur Behandlung eines flüssigen Produktstroms mit einer definierten Scherung vorge­ sehen, um eine gewünschte Viskosität des Produktstroms einzu­ stellen, d. h. um die Viskosität des Produktstroms in gewünsch­ tem Ausmaß zu erhöhen oder zu erniedrigen. Die erfindungsge­ mäße Einrichtung ist insbesondere zur Herstellung von Käsepro­ dukten, z. B. Schmelzkäse oder Frischkäse, aber auch z. B. zur Herstellung von Schokoladeprodukten geeignet.
Das wesentliche Merkmal der Einrichtung ist der geschlossene Kreislauf (118), durch den der flüssige Produktstrom mit einer zur Viskositätseinstellung geeigneten Temperatur vollständig oder teilweise geleitet wird und dabei zur Einstellung der gewünschten Viskosität einer definierten Scherung ausgesetzt wird. Dadurch kann auf einfache Weise ein Produktstrom mit der gewünschten Viskosität und der gewünschten Temperatur erzeugt werden, der anschließend vorzugsweise direkt zu Produktabnah­ memitteln geleitet wird.
Vorzugsweise enthält der geschlossene Kreislauf (118) Meßmit­ tel (130) für die sich einstellende Viskosität und Regelungs­ mittel für das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Viskosi­ tätsmessung. Weiterhin ist bevorzugt, daß der Kreislauf einen Scherbereich (124) enthält, in dem die Scherung des Produkt­ stroms erfolgen kann. Beispiele für geeignete Schervorrichtun­ gen wurden bereits genannt. Darüberhinaus kann der Kreislauf (118) noch Mittel zur Messung der Temperatur (126a, b) und Fließrate des Produktstroms (128a, b) enthalten.
Der Kreislauf (118) kann auch zur Aufnahme eines variablen Volumens des Produktstroms eingerichtet sein, z. B. durch Be­ reitstellung von Mitteln zur Erweiterung bzw. Verkleinerung des Kreislaufvolumens. Diese Mittel können beispielsweise eine oder mehrere zusätzliche Kreislaufschleifen umfassen, die je nach Bedarf zugeschaltet werden können oder nicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Einrichtung zusätzlich einen Speicherraum (114), über den der gekühlte flüssige Produktstrom dem Kreislauf (118) zugeführt wird, wobei der Speicherraum besonders bevorzugt zur Aufnahme eines variablen Volumens des Produktstroms eingerichtet ist. Auf diese Weise kann für eine Kompensation zwischen Zufuhr von Ausgangsmaterialien und Abnahme des Endprodukts gesorgt wer­ den, wenn dies z. B. während der Startphase des Verfahrens oder bei Störungen in der Produktabnahme erforderlich ist.
Weiterhin ist bevorzugt, daß die erfindungsgemäße Einrichtung mindestens im Bereich des Mittels (32) zum Abkühlen (z. B. des Mittels zum raschen Abkühlen und gleichzeitigen Entspannen eines ultrahocherhitzten Produktstroms bei der Schmelzkäseher­ stellung) und des geschlossenen Kreislaufs (118), sowie gege­ benenfalls im Bereich des Mittels (38, 40, 42) zur Produktab­ nahme, sowie im Bereich des Speicherraums (114), sofern dieser vorhanden ist, als von der Umgebung isoliertes System ausge­ bildet ist.
Weiterhin soll die Erfindung in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 erläutert werden.
Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung eines Schmelzkäse­ herstellungsverfahrens gemäß dem Stand der Technik und
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten geschlossenen Kreislaufs.
Bei der Schmelzkäseherstellung wird der als Ausgangsmaterial verwendete Käse (10) (z. B. Naturkäse) in einem Wolf bzw. Grin­ der (12) zerkleinert und in einen Mischer (14) geführt, wo gegebenenfalls weitere Komponenten, wie etwa Butter (16), Milchpulver (18), Wasser (20), Salze (22), z. B. Emulgier­ bzw. Schmelzsalze (Phosphate, Citrate) und/oder Speisesalz sowie Konservierungsmittel und Farbstoffe (24) zugegeben wer­ den können. Das resultierende Gemisch wird mittels einer Pumpe (25a) zu einer Erhitzungseinheit (26), z. B. einem Injektor, geleitet, der z. B. mit Dampf arbeitet, und in einer ersten Heizstufe auf eine Temperatur von vorzugsweise 70-90°C erhitzt und verflüssigt. Der flüssige Produktstrom wird an­ schließend in einem fakultativen Vorlaufbehälter (28) gelei­ tet, dann mittels einer Pumpe (25b) auf ein erhöhtes Druckni­ veau von z. B. 3,5 bar gebracht und zu einer weiteren Erhit­ zungseinheit (30) geleitet. Dort kann in einer zweiten Heiz­ stufe eine Ultrahocherhitzung auf mehr als 100°C für eine be­ stimmte Zeitdauer stattfinden, wobei eine genau spezifizierte Zeitdauer des Erhitzens durch Verweilen in einer Halteschleife (30a) erreicht werden kann.
Anschließend kann in einem Flash-Tank (32) eine rasche Tempe­ raturabsenkung auf unter 100°C verbunden mit einer Druck­ entspannung um vorzugsweise ca. 3 bar auf ein unteratmos­ phärisches Druckniveau erfolgen. Anschließend wird der Pro­ duktstrom mit Hilfe einer Pumpe (25c) in den Cremiertank (34) geleitet, der mit einem Rührer (34a) ausgestattet ist. Hier erfolgt die Einstellung der Viskosität des Produktstroms, wobei nicht-ultrahocherhitztes Rework-Material (35) in einem Heizgerät (36) auf eine Temperatur von ca. 75-90°C erhitzt und über die Leitung (36b) dem Cremiertank zugeführt wird, so daß im Cremiertank bei der Viskositätseinstellung ein defi­ niertes Verhältnis von Rework-Material zu ultrahocherhitztem Produktstrom besteht.
Nach Einstellen der gewünschten Viskosität im Cremiertank wird der Produktstrom von dort mittels einer Pumpe (25d) zur End­ produktabnahme geleitet, die beispielsweise eine Abfüllanlage (38), einen Kühltunnel (40) und eine Palettisieranlage (42) umfaßt.
In Fig. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Verfahrens unter Verwendung eines geschlossenen Kreis­ laufs dargestellt. Der vom Flash-Tank (Bezugszeichen 32 in Fig. 1) kommende Produktstrom wird über die Leitung (110) in einen Speichertank (114) geführt, der zur Aufnahme eines ver­ änderlichen Füllvolumens des Produktstroms eingerichtet ist. Von dort wird der Produktstrom über das Ventil (116) in den durch eine fette Linie bezeichneten geschlossenen Kreislauf (118) geleitet. Beispielsweise werden über den Vorlaufbehälter (114) dem Kreislauf (118) 200 l/h flüssiger Käse mit einer Temperatur von etwas mehr als 80°C zugeführt. Am Auslaß (120) des Cremierkreislaufs (118) fällt bei normalen Betriebsbedin­ gungen in etwa die gleiche Produktmenge an. Die Durchflußmenge im Cremierkreislauf beträgt ca. 3500 l/h und ist somit ca. um den Faktor 18 höher als die Zufuhr- bzw. Ableitungsmenge.
Der Kreislauf (118) enthält weiterhin einen Wärmetauscher (122), der während des gesamten Betriebs die Temperatur im Kreislauf auf einem gewünschten Bereich von vorzugsweise etwa 80°C hält. Weiterhin enthält der Kreislauf eine Schervorrich­ tung (124) sowie Temperaturmeßgeräte (126a, 126b), Fließge­ schwindigkeitsmeßgeräte (128, 128a) und ein Meßgerät (130) zur Bestimmung des Druckverlusts. Derartige Meßgeräte können im übrigen auch außerhalb des Kreislaufs vorgesehen sein.
In der Startphase des Verfahrens beträgt der Druckverlust (der ein Maß für die Viskosität des Produktstroms ist) an der inte­ grierten on line-Viskositätsmessung (130) etwa 100-200 mbar und steigt im Laufe der Cremierung auf einen Wert von 500 mbar oder mehr an. Während dieser on line-Viskositätsmessung wird mit einem Regelventil (136) der Durchfluß durch die Meßstrecke (130a) konstant (bei etwa 200 l/h) gehalten. Nach Einstellen eines gewünschten Viskositätswerts des Produktstroms im Kreis­ lauf öffnet sich das Auslaßregelventil (120) automatisch. Das Ventil schließt sich wieder, wenn der gewünschte Viskositäts­ wert im Kreislauf trotz der Viskositätsregelung im Kreislauf nicht erreicht wird.
Die Aufrechterhaltung des gewünschten Viskositätswertes im Kreislauf kann durch das Ausmaß der Scherung geregelt werden. Hierzu sind Regelungsmittel vorgesehen, die insbesondere eine Pumpe (134) oder die Scherungsvorrichtung (124) umfassen kön­ nen. Durch diese Regelungsmittel kann das Ausmaß der Scherung erhöht werden, z. B. durch eine Erhöhung der Durchflußmenge im Kreislauf, eine Erhöhung der Scherwirkung in der Schervorrich­ tung (124) oder eine Kombination aus beiden Maßnahmen. Natür­ lich können diese Regelungsmittel auch zu einer Verringerung des Ausmaßes der Scherung dienen, z. B. durch eine Verringerung der Durchflußrate oder/und eine Verringerung der Scherwirkung in der Schervorrichtung. Im allgemeinen ist das Verhältnis zwischen Umlauf- und Auslaßmenge des Produktstroms 10 : 1 oder größer. Nach einer produktspezifischen Betriebsperiode von mehreren Tagen wird die Anlage entleert und gereinigt.
Weiterhin kann die Viskositätseinstellung des flüssigen Pro­ duktstroms im Kreislauf auch durch Erweiterung und/oder Ver­ kleinerung des Kreislaufvolumens gegebenenfalls in Kombination mit den zuvor beschriebenen Maßnahmen geregelt werden.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Ver­ fahren zur Bestimmung der dynamischen Viskosität eines Fluid­ stroms, vorzugsweise eines Fluidstroms mit einer veränder­ lichen Viskosität, z. B. eines flüssigen Käseproduktstroms, durch Messung des Druckabfalls an mindestens einem Teil des Fluidstroms in einer Meßstrecke mit konstantem Strömungswider­ stand unter Bedingungen von konstanter Temperatur und konstan­ tem Durchfluß oder unter auf konstante Temperatur und konstan­ ten Durchfluß normierten Bedingungen und Ermittlung der Visko­ sität des Fluidstroms aus dem erhaltenen Wert für den Druck­ abfall.
Ein Beispiel für eine derartige on-line-Viskositätsmessung ist in Fig. 2 gezeigt. In dieser Ausführungsform erfolgt die Mes­ sung an einem Teil des im Kreislauf (118) geführten Fluid­ stroms, der vom Hauptstrom abgezweigt und durch eine Meß­ strecke (130a) mit konstanter Länge, vorzugsweise ein festwan­ diges Rohr mit kreisförmiger Innenwand und konstantem Rohr­ querschnitt innerhalb der Meßstrecke geleitet wird, wobei so­ wohl die Temperatur des Fluidstroms als auch der Durchfluß, d. h. das Volumen des Fluidstroms pro Zeiteinheit und somit das Geschwindigkeitsprofil des Fluidstroms über den Rohrquer­ schnitt, durch die Meßstrecke konstant gehalten werden. Die Messung des Druckabfalls in der Meßstrecke (130a) erfolgt durch die beiden Druckaufnehmer (130b, 130c), die an beiden Enden der Meßstrecke angeordnet sind. Der Durchmesser der Druckaufnehmer und der Meßstrecke kann gegebenenfalls ver­ schieden sein, er ist aber vorzugsweise gleich. In diesem Fall liegt in der Meßstrecke eine vorzugsweise laminare Strömung mit einem immer gleichbleibenden Geschwindigkeitsfeld vor und der bei strukturviskosen Fluidströmen beobachtete Druckabfall ist direkt proportional zur mittleren dynamischen Viskosität des Fluidstroms unter den gegebenen Strömungsbedingungen.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Viskositäts­ messung wird die konstante Temperatur im Kreislauf (118) da­ durch eingestellt, daß die Vorlauftemperatur für den Wärmetau­ scher (122) in Abhängigkeit von der bei (126a) gemessenen Aus­ trittstemperatur geregelt wird. Der konstante Durchfluß wird durch Auf- bzw. Zufahren des Regelventils (136) in Abhängig­ keit des bei (128a) gemessenen Durchflusses erzielt. Sofern der gemessene Durchfluß kleiner als der vorgegebene Sollwert ist, wird das Regelventil (136) bis zum Erreichen des Soll­ werts zugefahren. Bei Abweichungen vom Sollwert nach oben wird entsprechend umgekehrt verfahren.
Die Messung und Regelung der Temperatur und des Durchflusses in der Meßstrecke können grundsätzlich nach an sich bekannten Methoden erfolgen, die für die jeweilige Meßstrecke und den jeweiligen Fluidstrom geeignet sind.
So kann bei einer Viskositätsmessung an einem Teil des Fluid­ stroms auch die Regelung des Durchflusses dadurch erfolgen, daß mittels eines geeigneten Fördermittels ein zeitlich kon­ stantes Volumen des Produktstroms aus dem Hauptstrom abgelei­ tet wird. Beispiele für derartige geeignete Fördermittel sind Flügelzellenpumpen, Zahnradpumpen etc. Bei Durchführung der Viskositätsmessung am gesamten Fluidstrom kann ein konstanter Durchfluß z. B. durch Anordnen einer geschwindigkeitsgeregelten Pumpe vor der Meßstrecke erreicht werden, so daß bei Abwei­ chungen vom Sollwert die Geschwindigkeit der Pumpe entweder erhöht oder erniedrigt werden kann.
Andererseits ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Visko­ sitätsmessung unter nicht-konstanten Durchfluß- und Tempera­ turbedingungen durchzuführen, wenn zuvor eine Normierung die­ ser Meßgrößen für den jeweiligen Fluidstrom und die jeweilige Meßstrecke durchgeführt wurde. Eine derartige Normierung kann beispielsweise erfolgen, wenn an einem bestimmten Fluidstrom und einer bestimmten Meßstrecke eine Kalibrierkurve für die Temperaturabhängigkeit der dynamischen Viskosität erstellt wird, oder wenn der genaue physikalische Zusammenhang der Tem­ peraturabhängigkeit und der dynamischen Viskosität im betref­ fenden System auf andere Weise ermittelt werden kann. Eine Normierung des Durchflusses, bzw. des Volumenstroms pro Zeit­ einheit, kann erfolgen, wenn an einem bestimmten Fluidstrom und einer bestimmten Meßstrecke eine Kalibrierkurve zwischen Schergradient und dynamischer Viskosität erstellt wird, oder wenn der physikalische Zusammenhang zwischen Schergradient und dynamischer Viskosität für das betreffende System auf andere Weise ermittelt werden kann. Auf diese Weise entspricht ein bei gegebenen (nicht-konstanten) Durchfluß- bzw. Temperaturbe­ dingungen gemessener Druckabfall einer genau definierten dyna­ mischen Viskosität bei einer Referenztemperatur und einem Re­ ferenzschergradienten, so daß der bei Nicht-Referenzbedingun­ gen gemessene Druckabfall in direkte Beziehung mit der dynami­ schen Viskosität des Fluidstroms unter Referenzbedingungen gesetzt werden kann.
Die in Fig. 2 gezeigte on-line-Viskositätsmessung (130) er­ folgt nach den vorstehend beschriebenen Verfahren, basierend auf einer Druckabfallmessung entlang einer genau definierten Rohrstrecke, wobei Volumenstrom und Temperatur konstant gehal­ ten werden. Das verwendete Meßrohr (130a) hat eine Länge von 1000 mm und einen Durchmesser von 15 mm und der Volumenstrom beträgt 200 l/h. Die Messung und Regelung des Durchflusses erfolgt durch die Meß- und Regelungsmittel (128a, 136).
Der bei der Schmelzkäseherstellung gemäß der in Fig. 2 gezeig­ ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendete Tem­ peraturbereich der Viskositätsmessung liegt vorzugsweise zwi­ schen 75 und 90°C, besonders bevorzugt bei 78°C ± 2°C, wobei dieser Temperaturbereich jedoch mit dem speziell verwendeten Produkt variieren kann. Die gemessenen Werte für den Druckab­ fall liegen vorzugsweise in einem Bereich von 150 bis 1000 mbar, besonders bevorzugt zwischen 200 und 300 mbar.

Claims (36)

1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseproduk­ ten, bei dem
  • (a) ein im wesentlichen homogener, flüssiger Produkt­ strom aus den für die Herstellung des Käseprodukts benötigten Ausgangsmaterialien erzeugt wird,
  • (b) der flüssige Produktstrom gegebenenfalls einer Hit­ zebehandlung unterzogen wird,
  • (c) der Produktstrom gegebenenfalls auf eine zur Vis­ kositätseinstellung geeignete Temperatur abgekühlt wird,
  • (d) eine gewünschte Viskosität des flüssigen Produkt­ stroms eingestellt wird, indem der Produktstrom zu­ mindest in einer Startphase des Verfahrens vollstän­ dig oder teilweise durch einen geschlossenen Kreis­ lauf geleitet und dabei - zumindest innerhalb des Kreislaufs - einer Scherung ausgesetzt wird, und
  • (e) der Produktstrom aus dem Kreislauf abgeleitet und - gegebenenfalls nach Weiterbehandlung oder/und Zwischenlagerung - als Endprodukt abgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Frischkäse erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schmelzkäse erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (b) der flüssige Produktstrom auf Tempera­ turen von mehr als 100°C unter erhöhtem Druck kurzzeitig erhitzt wird und in Schritt (c) der gemäß (b) behandelte Produktstrom auf eine Temperatur von weniger als 100°C abgekühlt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (c) eine rasche Abkühlung unter gleichzei­ tiger Entspannung erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Produktstrom zumindest auf dem Weg von der kurzzeitigen Erhitzung unter erhöhtem Druck bis zur Abnahme des Endprodukts kein Startermaterial von außen zugesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in der Startphase die Fließrate des Pro­ duktstroms innerhalb des Kreislaufs größer gehalten wird als die Fließrate des in den Kreislauf eingeleiteten bzw. des aus dem Kreislauf abgezogenen Produktstroms.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die sich einstellende Viskosität gemessen und das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Viskositätsmessung geregelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung und Regelung der Viskosität innerhalb des Kreislaufs erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung einer integrierten Verweilzeit einer Volumeneinheit des Produktstroms in einem sich im Kreis­ lauf befindlichen Scherbereich geregelt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der Scherung durch Einstellung des Ver­ hältnisses von Kreislaufdurchsatz und Ableitungsmenge pro Zeiteinheit geregelt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der Scherung durch Veränderung der in ei­ nem sich innerhalb des Kreislaufs befindlichen Scherbe­ reich pro Zeiteinheit zugeführten Scherenergie geregelt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der Scherung nach der Startphase für den stationären Betrieb gegebenenfalls bis auf 0 reduziert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Produktstrom durch einen Kreislauf mit veränder­ lichem Kreislaufvolumen geleitet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung des Kreislaufvolumens durch Öffnen bzw. Schließen zusätzlicher Kreislaufschleifen erfolgt.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere während der Startphasen des Verfahrens ein kleineres Kreislaufvolumen als bei stationärem Be­ trieb verwendet wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Produktstrom dem Kreislauf über einen Speicherraum zugeführt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der Startphase ein Überschuß des anfallenden flüs­ sigen Produktstroms gegenüber dem aus dem Kreislauf abge­ leiteten Produktstrom durch entsprechende Veränderungen des Füllvolumens im Speicherraum kompensiert wird.
19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß im stationären Betrieb ein etwaiger, beispielsweise bei reduzierter Abnahme von Endprodukt entstehender Über­ schuß des anfallenden flüssigen Produktstroms gegenüber dem aus dem Kreislauf abgeleiteten Produktstrom durch entsprechende Veränderungen des Füllvolumens im Speicher­ raum kompensiert wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest während einer Phase reduzierter Abnahme von der Abkühlung bis zur Einleitung des aus dem Speicherraum kommenden Produktstroms in den Kreislauf eine Scherung des Produktstroms im wesentlichen unterbleibt.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß während des Auftretens eines Überschusses eine Umwäl­ zung im Kreislauf aufrechterhalten wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kreislauf das Ausmaß der Scherungsbehandlung nach Maßgabe einer Viskositätsmessung zur Aufrechterhal­ tung einer gewünschten Viskosität modifiziert wird.
23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Produktstrom zumindest auf dem Weg von der gege­ benenfalls stattfindenden Erhitzung bis zur Abnahme des Endprodukts und innerhalb des Kreislaufs von der Umgebung isoliert gehalten wird.
24. Einrichtung zur Einstellung der Viskosität eines flüssi­ gen Produktstroms, umfassend
  • (a) Mittel (12, 14, 26) zur Erzeugung eines im wesentli­ chen homogenen, flüssigen Produktstroms aus den be­ nötigten Ausgangsmaterialien (10, 16, 18, 20, 22, 24)
  • (b) gegebenenfalls Mittel (25b, 30, 30a) zum Erhitzen des flüssigen Produktstroms,
  • (c) gegebenenfalls Mittel (32) zum Abkühlen des erhitz­ ten Produktstroms auf eine zur Viskositätseinstel­ lung geeignete Temperatur,
  • (d) einen geschlossenen Kreislauf (118), durch den der gekühlte flüssige Produktstrom vollständig oder teilweise geleitet und dabei einer Scherung ausge­ setzt wird, um eine gewünschte Viskosität einzustel­ len, und
  • (e) gegebenenfalls Mittel (38, 40, 42) zur Produktabnah­ me.
25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreislauf (118) Meßmittel (130) für die sich ein­ stellende Viskosität und gegebenenfalls Regelungsmittel für das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Viskositäts­ messung enthält.
26. Einrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreislauf einen Scherbereich (124) enthält.
27. Einrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreislauf (118) zur Aufnahme eines variablen Vo­ lumens des Produktstroms eingerichtet ist.
28. Einrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen Speicherraum (114) umfaßt, über den der flüssige Produktstrom dem Kreislauf (118) zuge­ führt wird.
29. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherraum (114) zur Aufnahme eines variablen Volumens des Produktstroms eingerichtet ist.
30. Einrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens im Bereich des Mittels (32) zum Abküh­ len sowie im Bereich des geschlossenen Kreislaufs (118) als von der Umgebung isoliertes System ausgebildet ist.
31. Einrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß sie auch im Bereich des Mittels (38, 40, 42) zur Pro­ duktabnahme als von der Umgebung isoliertes System ausge­ bildet ist.
32. Verwendung einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 31 zur kontinuierlichen Herstellung von Käseproduk­ ten.
33. Verfahren zur Bestimmung der dynamischen Viskosität eines Fluidstroms, dadurch gekennzeichnet, daß man den Druckabfall an mindestens einem Teil des Fluidstroms in einer Meßstrecke mit konstantem Strömungs­ widerstand unter Bedingungen von konstanter Temperatur und konstantem Durchfluß oder unter auf konstante Tempe­ ratur und konstanten Durchfluß normierten Bedingungen mißt und aus dem erhaltenen Wert für den Druckabfall die dynamische Viskosität des Fluidstroms ermittelt.
34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß man als Meßstrecke ein festwandiges Rohr mit kreis­ förmiger Innenwand, konstantem Rohrquerschnitt und kon­ stanter Länge verwendet.
35. Verfahren nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß man die Viskositätsmessung an einem Teil eines in einem Kreislauf geführten Fluidstroms durchführt.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß man die Viskosität eines flüssigen Käseprodukts be­ stimmt.
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