DE60205910T2

DE60205910T2 - Modifizierte molke, verfahren zur herstellung, verwendung und die modifizierte molke enthaltendes brotbereitungsprodukt

Info

Publication number: DE60205910T2
Application number: DE60205910T
Authority: DE
Inventors: Jerôme SOUPPE; Joel Prodhomme
Original assignee: CIE LAITIERE EUROP CONDE SUR V; Laitiere Europeenne SA
Current assignee: CIE LAITIERE EUROP CONDE SUR V; Laitiere Europeenne SA
Priority date: 2001-07-17
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2022-07-16
Also published as: US7083816B2; FR2827480B1; DE60205910D1; BR0211158A; WO2003007731A1; US20040161493A1; EP1406510A1; ATE303073T1; EP1406510B1; FR2827480A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine modifizierte Molke, ein Verfahren zu ihrer Herstellung, ihre Anwendung im Bereich der Brotherstellung, sowie Brotwaren, die die modifizierte Molke umfassen.
Die Tatsache, dass Brot altbacken wird, ist im Wesentlichen auf den Stärkeabbau zurückzuführen, der aus der Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Hydroxylgruppen der Glucosereste der Stärke resultiert. Aus diesem Grund werden industrielle Brotprodukte wie zum Beispiel Weißbrot, Briochebrot, Genueser Biskuit (Genoises), französisches Landbrot oder Viennoiserien schnell hart.
Zur Lösung dieses Problems wurden bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen:

– Rascherer Umschlag der Produkte auf Warenregalen, was ein Arbeiten mit einem straffen Umsatz und ziemlich schwere logistische Anforderungen mit sich bringt.
– Verwendung von Zusatzstoffen wie zum Beispiel Emulgiermitteln (destillierte Monoglyceride, acetylierte Weinsäurestern (DATA), usw.) oder Wasserretentionsmittel (Guar- und Xanthangummi usw.). Diese Stoffe müssen in der Liste der Inhaltsstoffe angegeben werden, was vom Verbraucher im Allgemeinen als negativ angesehen wird.
– die Verwendung von technischen Hilfsmitteln enzymatischer Natur. Gegenwärtig ist das wirksamste Produkt eine maltogene und wärmebeständige Amylase, die von NOVO NORDISK hergestellt wird und deren Handelsname „NOVAMYL^®" lautet. Dieses Enzym weist eine Reihe von Nachteilen auf: • mit ihm ist es nicht möglich, das Altbackenwerden von industriellem Brot länger als 8 bis 10 Tage, je nach Produkt, hinauszuzögern. • sein hoher Preis limitiert seine Verwendung. • das Enzym ist in der Viennoiserie nicht aktiv; und • es wird aus einem gentechnisch veränderten Mikroorganismus gewonnen.

Daher konnte das Problem des Altbackenwerdens von Brotprodukten bislang nicht zufrieden stellend gelöst werden.
Aus diesem Grund hat die Anmelderin sich zum Ziel gemacht, eine wirksame Lösung für das Problem des Altbackenwerdens von industriellen Brotprodukten bereitzustellen.
So hat die Anmelderin überraschend eine Lösung für dieses Problem des Altbackenwerdens von industriellen Brotprodukten gefunden, indem sie diese Produkte unter Verwendung von modifizierter Molke herstellt.
Brotprodukte, die eine durch Hydrolyse der Lactose mit einer Lactase und anschließende Hydrolyse mit Lipasen und Proteasen modifizierte Molke enthalten sind in der US-A-4 500 549 (T. Crossmann) beschrieben.
Molke ist die Restflüssigkeit, die nach der Extraktion der Proteine und des Fetts der Milch oder Buttermilch erhalten wird. Im Allgemeinen wird zwischen zwei Arten von Molke unterschieden, je nach dem ob ihr Säuregehalt höher oder geringer als 1,8 g Milchsäure/Liter ist: Süßmolke aus der Herstellung von Hart- oder Schnittkäse (Emmentaler, Saint-Paulin und dergleichen) und Sauermolke aus anderen Käsesorten, die durch Misch- oder Milchsäuregerinnung erhalten wurden (Weichkäse, Frischkäse). Die durchschnittliche Zusammensetzung von Süßmolke ist, als Anhaltspunkt, für 61 g Trockenmasse pro kg Molke, 42 bis 48 g Lactose, 8 g Protein, 2 g Fett, 5 bis 7 g Mineralstoffe, 1 bis 5 g Milchsäure und der Rest Mineralstoffe und Vitamine.
Unter dem Begriff „Ausgangsmolke" wird die Molke, wie sie obenstehend beschrieben ist, verstanden. Süßmolken sind bevorzugt, da sie leichter zu trocknen sind.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von modifizierter Molke, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es die folgenden Schritte umfasst:

a) Entfernen von Lactose aus einer Ausgangsmolke durch Eindampfen der Molke zur Kristallisierung der Lactose in Form des Alfamonohydrats, das leicht abtrennbar ist; bevorzugt wird so eine konzentrierte Molke erhalten, die 55 bis 70% Trockenmasse umfasst,
b) Hydrolyse der in Schritt a) erhaltenen Molke mit Hilfe von Lactasen, vorzugsweise bei einem pH von 3 bis 7 und bei einer Temperatur ≤ 40°C, bis ein Lactosegehalt von 10 bis 50 Gew.-% der Lactosemenge, die anfangs in der nicht-modifizierten Ausgangsmolke vorhandenen war, erhalten wird; vorteilhaft wird in diesem Schritt die Lactose größtenteils in Glucose und Galactose umgewandelt, bevorzugt wird in diesem Schritt b) ein Lactosegehalt von 10 bis 35 Gew.-%, bevorzugt 35 Gew.-% der Menge an Lactose, die anfangs in der unmodifizierten Ausgangsmolke vorhanden war, erhalten.
c) Vorbehandlung der Proteine, die in der Molke enthalten sind, die in Schritt b) erhalten wurde, indem der Molke in der Wärme und bei etwa neutralem pH ein Calciumfänger zugesetzt wird.
d) Hydrolyse der in Schritt c) vorbehandelten Proteine in der Wärme in Gegenwart wenigstens einer Endopeptidase, wenigstens einer Exopeptidase und wenigstens eines Moleküls, das in der Lage ist, Disulfidbrücken zu spalten, bis ein Gesamtproteingehalt erhalten wird, der höchstens 80 Gew.-% des Anfangsgewichts der in der nicht-modifizierten Ausgangsmolke vorhandenen Proteine darstellt; es wird ein Hydrolysegrad von bevorzugt 20 bis 25% erhalten, und
e) Inaktivierung aller Enzyme, die in der in Schritt d) erhaltenen Molke vorhanden sind.

Bevorzugt ist:

– Die Entfernung von Lactose gemäß Schritt a) wird mit Hilfe dem Fachmann bekannter Methoden durchgeführt und umfasst bevorzugt ein Konzentrieren durch Eindampfen und anschließende Trocknung.
– Die Hydrolyse gemäß Schritt b) wird in Gegenwart einer sauren Lactase durchgeführt, die eine optimale Aktivität bei einem pH-Wert von 3 bis 5 aufweist, bevorzugt einem pH von 4, oder einer neutralen Lactase, die eine optimale Aktivität bei einem pH von 5 bis 7 aufweist, bevorzugt einem pH von 6,3, bevorzugt bei 37 °C; ebenfalls bevorzugt beträgt die Menge an Lactase 0,1 bis 0,5 g pro 100 g Trockenextrakt (oder Trockenmasse). Die Hydrolyse von Lactose wird vorteilhafterweise fortgesetzt bis ein Hydrolysegrad der Lactose von wenigstens 50% und bevorzugt von 65 bis 90% erhalten wird: auf diese Weise wird ein Lactosegehalt von 10 bis 35%, bevorzugt 35%, der Ausgangslactosemenge, die in der unmodifizierten Molke vorhanden war, erhalten. Der Hydrolysegrad wird durch Bestimmung der freien Zucker, insbesondere der Glucose durch Glucometrie gemessen.
– Die Vorbehandlung der Proteine gemäß Schritt c) wird vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 40 °C und 50 °C und bei einem pH zwischen 6,5 und 7,5 durchgeführt, bevorzugt bei einem pH von 7. Bei diesem Schritt wird der Calciumfänger, der bevorzugt in einer Menge von 1% Trockenextrakt vorliegt, aus der Gruppe ausgewählt, die aus Dinatriumcitrat, Natriumlactat und bestimmten Polyphosphaten besteht.
– Die Hydrolyse der Proteine gemäß Schritt d) wird vorteilhaft bei einer Temperatur zwischen 35 °C und 60 °C durchgeführt, bevorzugt bei einer Temperatur von 45 °C, in Gegenwart von: • einer Endopeptidase, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Neutrase, insbesondere der Neutrase, die von NOVO vertrieben wird, Pancreatin, Delvolase oder alkalischer Protease von Bacillus lichenformis, Papain oder Protease V100 und einer neutralen Protease aus der Gattung Aspergillus (niger, oryzne, sojae, melleus oder wentii). • einer Pilzexopeptidase, bevorzugt aus der Gattung Aspergillus (niger, oryzae, sojae, melleus, wentii), und • einem Molekül, das in der Lage ist, Disulfidbrücken zu spalten, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natriummetabisulfit, Cystein oder einem glutathionreichen Hefeextrakt. Natriummetabisulfit zerstört die Tertiärstruktur der Proteine; es ermöglicht ferner die Beibehaltung eines Redoxpotentials in dem Medium, das zum Beispiel für die Aktivität von Papain notwendig ist. Der Hydrolysegrad der Proteine wird durch Bestimmung der freigesetzten NH₂- oder COOH-Gruppen gemessen.
– Die Inaktivierung aller Enzyme in Schritt e) wird deshalb durchgeführt, da die Enzyme, um als technische Hilfsmittel zu gelten, vorschriftsgemäß inaktiv sein müssen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens hängen die Temperatur und die Dauer von Schritt e) vom verwendeten Enzymcocktail ab; die Bedingungen sind insbesondere 30 Minuten bei 90 °C.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von modifizierter Molke kann einen oder mehrere zusätzliche Schritte umfassen, die das Auf konzentrieren der in Schritt e) erhaltenen modifizierten Molke ermöglichen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung von Molke, umfasst das Verfahren einen weiteren Schritt f) zur Konzentration der in Schritt e) erhaltenen modifizierten Molke, um ein Konzentrat mit 50–60%, bevorzugt 55% Trockenextrakt zu erhalten.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist zudem eine modifizierte Molke, die durch das obenstehend beschriebene Verfahren erhalten werden kann und dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Lactosemenge von 10 bis 50 Gew.-% der anfänglich vorhandenen Gewichtsmenge umfasst sowie eine Proteinmenge, die höchstens 80 Gew.-% der anfänglich vorhandenen Protein-Gewichtsmenge darstellt.
Die erfindungsgemäße modifizierte Molke kann in flüssiger Form, in Form eines Konzentrats oder in Form eines Trockenpulvers vorliegen.
Wegen der Transportkosten liegt die Molke bevorzugt in Form eines Konzentrats mit 50 bis 70% Trockenextrakt und bevorzugt 55% Trockenextrakt vor.
Die erfindungsgemäße modifizierte Molke weist die folgenden Vorteile auf:

– Sie ermöglicht es, das Altbackenwerden der industriellen Brotprodukte, die die modifizierte Molke enthalten, im Vergleich zu Brotprodukten, die sie nicht enthalten, wesentlich zu verlangsamen,
– Wenn die erfindungsgemäße modifizierte Molke den oben genannten Brotprodukten hinzugefügt wird, kann die Dosis von NOVAMYL^® im Mehl bis um das Zehnfache verringert werden oder es muss dem Mehl gar kein NOVAMYL^® hinzugefügt werden; im letztgenannten Fall mit einem hinsichtlich der Verlangsamung des Altbackenwerdens ebenso guten Ergebnis; dies stellt eine interessante Kostenreduzierung für die Brotindustrie dar, da dies Produkte keine großen Mengen an teuren Inhaltsstoffen enthalten.
– Darüber hinaus ermöglicht sie für den Lactosehersteller eine Wertsteigerung der lactosefreien Molke.

Überraschenderweise hat die Anmelderin zudem festgestellt, dass durch die Verwendung der erfindungsgemäße Molke die folgenden Vorteile bei der Herstellung eines Brotproduktes erzielt werden können:

– Herstellung eines Brotteiges mit einer verbesserten Glätte, wobei alles andere gleich bleibt. Die Teige des Standes der Technik haben häufig einen elastischen Charakter, wodurch ihre Handhabung, insbesondere in einer industriellen Anlage, schwierig wird. Die Teige, die die erfindungsgemäße Molke umfassen, können leichter ausgezogen, gemischt und geglättet werden.
– Herstellung eines Brotprodukts, das weicher ist als es die Brotprodukte des Standes der Technik sind, wobei alles andere gleich bleibt. Die Weichheit ist ein Beurteilungskriterium, auf das der Verbraucher sehr sensibel reagiert. Sie wird sowohl durch Anfassen als auch durch den Geschmack beurteilt. Sensorische Analysetests, die an Brotprodukten, die die erfindungsgemäße Molke umfassen, durchgeführt wurden, und in denen diese Brotprodukte mit Brotprodukten verglichen wurden, die die erfindungsgemäße Molke nicht umfassen, haben die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Brotprodukte gegenüber den Produkten des Standes der Technik hinsichtlich dieses Kriteriums gezeigt.
– Herstellung eines Brotproduktes mit einer besseren Fähigkeit zur Wasserretention, wobei alles andere gleich bleibt. Diese Eigenschaft offenbart sich dem Verbraucher durch ein langsameres Austrocknen des Brotprodukts, insbesondere wenn das Produkt Luft ausgesetzt ist.
– Möglichkeit der Herstellung eines Teiges, der frei von handelsüblichen Emulgiermitteln ist. Daher ist es möglich, ein Brotprodukt aus einem Teig herzustellen, der als einziges Emulgiermittel die erfindungsgemäße Molke enthält.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der modifizieren Molke, umfasst sie bevorzugt eine Menge an Lactose, die 35 Gew.-% der Menge ausmacht, die anfänglich in der unmodifizierten Ausgangsmolke vorlag.
Aus den nachfolgenden Beispielen wird ersichtlich, dass diese in der erfindungsgemäßen modifizierten Molke insgesamt verbleibenden Mengen an Lactose und Protein Merkmale sind, die es ermöglichen, das Altbackenwerden der Brotprodukte, die diese Molke umfassen, zu verlangsamen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner die Verwendung der erfindungsgemäßen modifizierten Molke als Brotverbesserungsmittel. Die erfindungsgemäße modifizierte Molke lässt sich effizient verwenden, um insbesondere industrielle Brote herzustellen, die im Vergleich mit industriellen Broten, die keine erfindungsgemäße modifizierte Molke beinhalten, langsamer altbacken werden.
Es werden bevorzugt Mengen von 0,1 bis 0,6%, bevorzugt von 0,2 bis 0,6%, modifizierte Molke zugegeben, bezogen auf die Menge des Mehls (W/W), bevorzugt 0,4%.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Brotprodukt, das die erfindungsgemäße modifizierte Molke umfasst. Dieses Brotprodukt ist vorteilhaft ein Weißbrot, ein Biskuit, ein Brot mit Poolish oder ein Brot wie bei Hamburgern.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Brotprodukts umfasst dieses zudem wenigstens einen der folgenden Zusatzstoffe: Lupinenmehl, Amylase oder irgendein Produkt, das aus der Fraktionierung von Milchfett stammt, insbesondere Cholesterin oder das Retentat einer Ultrafiltration von Buttermilch.
Vorteilhaft

– umfassen die Brote vom Hamburger-Typ und die Weißbrote mit Poolish neben der erfindungsgemäßen modifizierten Molke Lupinenmehl und eine Amylase, und
– umfassen Weißbrote mit Poolish vorteilhaft zusätzlich Cholesterin oder ein Buttermilchretentat, das durch einen Trockenextrakt von etwa 17%, einen Gehalt an Proteinmaterial von etwa 75% auf Trockenextraktbasis, und einen Fettgehalt von etwa 10% auf Trockenextraktbasis gekennzeichnet ist.

Die Erfindung wird mit Hilfe der nachfolgenden ergänzenden Beschreibung, nämlich Herstellungsbeispielen für die erfindungsgemäße modifizierte Molke sowie Vergleichsuntersuchungen für das Altbackenwerden von verschiedenen Broten, sowie der anliegenden Zeichnungen besser verständlich, wobei:
1 das allgemeine erfindungsgemäße Verfahren darstellt.
2 eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht.
Beispiel 1: Verfahren zur Herstellung von modifizierter Molke
a) Entfernen von Lactose aus der Molke:
Die Molke wird durch Erhitzen einer Molkelösung auf 60–70 °C aufgelöst und danach unter Vakuum auf 60% Trockenextrakt konzentriert und vorsichtig (in 48–72 Stunden) auf 4 °C heruntergekühlt, um ein kristallisiertes Produkt zu erhalten, das die Trennung der kristallisierten Lactose von der lactosefreien Molke ermöglicht.
b) Hydrolyse der in Schritt a) erhaltenen Molke:
20 kg des in Schritt a) erhaltenen lactosefreien Molkepulvers, das 26% stickstoffhaltiges Material enthält, werden bei 60 °C in 46 Litern Wasser aufgelöst. Die Lösung wird durch 30-minütiges Erhitzen bei 90 °C sterilisiert und dann auf 37 °C abgekühlt und durch Zugabe von 30%igem Natriumcarbonat auf einen pH von 6,4 neutralisiert. Der Lösung werden 40 g Lactase (MAXILACT^® LX 5000, vertrieben durch DSM) hinzugefügt, und die Reaktion erfolgt 3 Stunden lang.
c) Vorbehandlung der Proteine:
Die Temperatur des Mediums wird dann auf 45 °C gebracht und 200 g Trinatriumcitrat werden hinzugefügt. Der pH wird schließlich mit 30%igem Natriumcarbonat auf 7 eingestellt.
d) Hydrolyse der Proteine:
Der Reaktionsmischung werden 40 g Natriummetabisulfit, 40 g Papain (PROTEASE^® V100, vertrieben durch DSM), 40 g alkalische Protease von Bacillus licheniformis (DELVOLRSE^®, vertrieben durch DSM) und 20 g Pilzprotease (Protease M "Amano", vertrieben durch UNIPEX) zugegeben und die Hydrolyse erfolgt 2 Stunden lang bei 45 °C.
e) Inaktivierung der Enzyme:
Am Ende der Reaktion wird die Temperatur 30 Minuten lang auf 90 °C gebracht.
f) Konzentration der modifizierten Molke
Das Medium wird auf 4 °C abgekühlt, bevor es durch Eindampfen unter Vakuum auf einen Trockenextrakt von 55% konzentriert wird.
Beispiel 2: Weißbrote
Das in Beispiel 1 erhaltene Produkt wird in einem Weißbrotrezept verwendet und mit der Verwendung von NOVAMYL^® und einer Kontrolle ohne technisches Hilfsmittel verglichen.
Das Rezept enthält zudem ein Ei je 500 g Mehl.
Um der Bildung von Schimmel vorzubeugen, werden je 500 g Mehl 2,5 g Calciumpropionat hinzugefügt.
Jedes Brot wird aus 400 g Teig hergestellt, der zum Gehen 40 Minuten bei 35 °C in eine Form gebracht wird. Danach wird er 25 Minuten bei 230 °C in einem Herd gebacken. Nach dem Backen werden die Brote einige Stunden bei Raumtemperatur abkühlen gelassen, bevor sie in Kunststoff verpackt werden.
Die Blindverkostung der Produkte nach 8 bis 15 Tagen Lagerung in Kunststoff bei gewöhnlicher Temperatur durch ein Gremium von 10 Prüfern zeigte, dass die Kontrolle als sehr altbacken beurteilt wurde, wohingegen das erfindungsgemäße Weißbrot sogar noch weicher geblieben war als das Weißbrot, das nur Novamyl^® enthielt.
Beispiel 3: Biskuit
Die erfindungsgemäße modifizierte Molke, deren Herstellung in Beispiel 1 beschrieben ist, wird zur Herstellung eines Biskuit verwendet. In einer Schüssel werden bei 30 °C 8 Eier mit 250 g Zucker vermischt. Die Mischung wird 10 Minuten lang auf Stufe 3 und danach 10 Minuten lang auf Stufe 2 geschlagen, bis man ein Band erhält. Danach werden 250 g Mehl vorsichtig hinzugegeben und das Ganze wird in eine Form gebracht und 30 Minuten lang bei 190 °C in einem Herd gebacken.
Es wurden verschiedene Biskuits hergestellt, die sich in der Beigabe der folgenden Inhaltsstoffe in einer Menge von 20 g pro kg Mehl unterschieden:
Nach 13 Tagen Aufbewahrung waren die Produkte hinsichtlich ihres Geschmacks indentisch, jedoch unterschieden sie sich hinsichtlich ihrer Weichheit in der folgenden absteigenden Reihenfolge:
Probe 4 > Probe 3 = Probe 2 = Probe 1 > Kontrolle
Nach 20 Tagen Aufbewahrung blieb das Produkt aus Probe 4 immer am weichsten.
Beispiel 4: Brote vom Hamburger-Typ
Brote vom Hamburger-Typ wurden nach dem folgenden Rezept hergestellt:

Weizenmehl: 2000 g

Wasser: 1160 g

Hefe: 100 g

Zucker: 60 g

Butter: 60 g

Salz: 40 g

Sojamehl: 10 g
Das Ganze wird 20 Minuten lang auf höchster Stufe in einem HOBBART-Rührgerät mit Knethaken geknetet. Der Teig wird in Teigstücke von 110 g aufgeteilt und bei 25 °C eine Stunde lang zur Endgare in eine Form eingebracht (Zeit, in der der Teig vor dem Backen ruhen kann; während dieser Zeit findet die Brotfermentation statt). Zum Schluß werden die Teigstücke 12 Minuten lang bei 240 °C gebacken.
Die folgenden durchgeführten Tests unterscheiden sich in der Beigabe von Inhaltsstoffen, die in der Lage sind, das Altbackenwerden des Produktes zu verzögern.
Am elften Tag der Aufbewahrung wurde das Brot vom Hamburger-Typ durch eine Jury mit 6 Personen, die den verschiedenen Produkten Punkte zwischen 1 (hart) und 7 (sehr weich) geben mussten, blind getestet. Die Summe der erhaltenen Punkte war:

Kontrolle: 11

Probe 1: 29

Probe 2: 33
Aus diesem Grund erscheint es vorteilhaft, den Großteil des Novamyl^®, das in industriellen Brotprodukten verwendet werden kann, zu ersetzen.
Beispiel 5: Weißbrote mit Poolish
Weißbrote mit Poolish wurden nach dem folgenden Rezept hergestellt: Poolish (hydratisiertes hefehaltiges Mehl)

Poolish:

Feinstes Weizenmehl: 750 g

Wasser: 600 g

Hefe: 3,7 g

Fermentationszeit 16 Stunden bei 20 °C Herstellung des Weißbrots

Poolish: 1353,7 g

Feinstes Weizenmehl: 1 500 g

Wasser: 818 g

Schmalz: 225 g

Hefe: 86 g

Zucker: 67 g

Salz: 45 g

Sojamehl: 33,8 g

Calciumpropionat: 3,4 g
Die erhaltenen Teige werden für eine Stunde Ballengare in den Behälter gebracht: Ruhezeit des Teiges nach dem Kneten, die eine erste Fermentationsstufe sowie Strukturierung des Teiges ermöglicht; es werden Teigstücke von 400 g abgewogen und leicht angehoben, um ein 15-minütiges Expandieren zu ermöglichen. Danach werden sie in eine Form gebracht und dort zur Endgare und um eine relative Feuchte von 85% zu erhalten 1,5 Stunden lang bei 25 °C belassen. Das Backen erfolgt schließlich 25 Minuten in einer offenen Form bei 230 °C. Unmittelbar nach dem Backen wird der Teig aus der Form genommen und 3 Stunden abkühlen gelassen.
Die folgenden Versuche unterschieden sich von den vorangegangenen dadurch, dass in den Teil ohne Poolish Inhaltsstoffe eingebracht wurden, die in der Lage sind, das Altbackenwerden des Brotes zu verzögern.
Die modifizierte Molke ist diejenige, die in Beispiel 1 beschrieben wurde.
Nach 18 Tagen Aufbewahrung war die Kontrolle vollständig hart geworden, wohingegen die Brote der Proben 2 und 1 ihre Weichheit vollständig behalten hatten.
Beispiel 6: Brote vom Hamburger-Typ
Brote vom Hamburger-Typ wurden wie in Beispiel 4 beschrieben hergestellt.
Die folgenden Versuche wurden durchgeführt, die sich in der Beigabe von Inhaltsstoffen unterschieden, die in der Lage sind, das Altbackenwerden des Brotes zu verzögern:
BREWERS AMYLIQ^® ist eine bakterielle Amylase aus Bacillus amyloliquefaciens und wird von DSM France vertrieben.
Am 17. Aufbewahrungstag wurden die Hamburgerbrote von einer Jury mit 6 Personen, die den verschiedenen Produkten Punkte zwischen 1 (hart) und 7 (sehr weich) geben mussten, blind getestet. Die Summe der erhaltenen Noten war wie folgt:

Kontrolle: 11

Probe 1: 30

Probe 2: 22
Es scheint daher möglich, das Altbackenwerden von Brot vom Hamburger-Typ durch eine Formulierung, die kein NOVAMYL^®, aber stattdessen die in der Erfindung beschriebene modifizierte Molke enthält, zu verlangsamen.
Beispiel 7: Weißbrote mit Poolish
Weißbrote mit Poolish wurden wie in Beispiel 5 beschrieben hergestellt. Es wurden die folgenden Versuche durchgeführt, die sich in der Beigabe von Inhaltsstoffen unterschieden, die in der Lage sind, das Altbackenwerden des Brotes zu verzögern:
Am 14. Aufbewahrungstag wurden die Brote von einer Jury mit 6 Personen, die den verschiedenen Produkten Punkte von 1 (hart) und 7 (sehr weich) vergeben mussten, blind getestet. Die Summe der erhaltenen Punkte war wie folgt:

Kontrolle: 12

Probe 1: 35

Probe 2: 26
Es scheint daher möglich, das Altbackenwerden von Brot dieser Art durch eine Formulierung, die kein NOVAMYL^®, aber stattdessen die in der Erfindung beschriebene modifizierte Molke enthält, zu verlangsamen.
Beispiel 8: Weißbrote mit Poolish
Weißbrote mit Poolish wurden wie in Beispiel 5 beschrieben hergestellt. Es wurden die folgenden Versuche durchgeführt, die sich in der Beigabe von Inhaltsstoffen unterschieden, die in der Lage sind, das Altbackenwerden des Brotes zu verzögern:
Das Cholesterin ist aus Milch extrahiert und wird von der Firma CORMAN (Belgien) vertrieben.
Am 7. Aufbewahrungstag wurden die Brote von einer Jury mit 6 Personen, die den verschiedenen Produkten Punkte von 1 (hart) und 7 (sehr weich) geben mussten, blind getestet.
Die Summe der erhaltenen Punkte war wie folgt:

Kontrolle: 20

Probe 1: 22

Probe 2: 17

Probe 3: 23

Probe 4: 27

Probe 5: 8
Es scheint daher möglich, das Altbackenwerden von Brot dieser Art durch eine Formulierung zu verlangsamen, die kein NOVAMYL^®, mit einer optimalen Menge Cholesterin (1 bis 5 kg je kg Mehl), aber stattdessen die in der Erfindung beschriebene modifizierte Molke enthält.
Beispiel 9: Weißbrote mit Poolish
Weißbrot mit Poolish wurde wie in Beispiel 5 beschrieben hergestellt: Es wurden die folgenden Versuche durchgeführt, die sich in der Beigabe von Inhaltsstoffen unterschieden, die in der Lage sind, das Altbackenwerden des Brotes zu verzögern:
Das UF/DF-Buttermilchretentat wird aus einer bei 54 °C pasteurisierten und ultrafiltrierten süßen Buttermilch erhalten. Dies erfolgt mittels einer ORELIS^®-Ultrafiltrationsanlage mit Membranen mit einem Cut-Off von 10kD, wodurch ein Volumenkonzentrationsfaktor von 5,7 erreicht wird, gefolgt von einer Diafiltrierung zum Erreichen eines letztendlichen Volumenkonzentrationsfaktors von 7,2.
Das erhaltene Retentat ist durch ein Trockenextrakt von 17,4%, einen Gehalt an Proteinmaterial von 75% auf Trockenextraktbasis, und einen Fettgehalt von 9% auf Trockenextraktbasis gekennzeichnet.
Am 17. Aufbewahrungstag wurden die Brote hinsichtlich der Anzahl weicher Scheiben, der Nummer der Scheibe, ab der die Weichheit erkennbar ist, und der Klassifizierung der zentralen Scheiben nach Weichheitsgrad getestet. Daraus resultierte die folgende Klassifizierung:
Probe 3 > Probe 2 > Probe 1 > Kontrolle > Probe 5 > Probe 4
Es scheint daher möglich, das Altbackenwerden von Brot dieser Art durch eine Formulierung zu verlangsamen, die kein NOVAMYL^®, aber stattdessen die in der Erfindung beschriebene modifizierte Molke ergänzt mit Emulgiermitteln unterschiedlichen Ursprungs enthält.
Beispiel 10: Wirkung der erfindungsgemäßen Molke auf die Wasserretentionsfähigkeit und die Weichheit
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen modifizierten Molke, Wasser zurückzuhalten und somit in der Knetvorrichtung stärker hydratisiert zu werden, ist im folgenden Beispiel gezeigt:
Die Hydratation in der Knetvorrichtung steigt in Gegenwart von 0,5% erfindungsgemäßer modifizierter Molke von 54,4 auf 65,7, was zu Weißbroten mit den folgenden Feuchtigkeitswerten führt:
und zu einer Weichheit, die für Probe 2 besser beurteilt wurde als für Probe 1. Dies stellt eine Mehleinsparung von 6,5% bei der Herstellung eines Endproduktes dar, das als besser beurteilt wurde.
Beispiel 11: Wirkung der erfindungsgemäßen modifizierten Molke auf die Teigglättung
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen modifizierten Molke zur Teigglättung wird durch die Wirkung des Produkts in einem CHOPIN-Alevographen auf ein für die Brotbereitung geeignetes Mehl gezeigt:
Die Parameter P, G, W und L, die gemäß dem NF Iso 5530-4-Standard gemessen wurden, wirken sich auf den Teig wie folgt aus:
P stellt den maximalen Druck einer im Teig enthaltenen Luftblase dar,
G stellt das Aufgehen des Teiges und dessen Dehnbarkeit dar,
W stellt die Widerstandsfähigkeit des Teiges hinsichtlich Verformung dar.
L ist durch G = 2,22√L definiert.
Die Veränderung der Parameter P und W (nach unten), G (nach oben) ist typisch für einen Erweichungseffekt eines Teigs, wie er üblicherweise durch Inhaltsstoffe wie inaktivierte Hefen, Cystein oder Metabisulfit erreicht wird.
Beispiel 12: Ersetzen von Emulgiermittel durch Molke in Kombination mit Fett
Die Molke, modifiziert gemäß der vorliegenden Erfindung und kombiniert mit einer Buttermilch (BAEF, vertrieben durch die Firma CORMAN (Belgien)) wurde mit einem Mittel zur Brotverbesserung eingebracht, das Saubohnenmehl (5 g pro kg Mehl), das Emulgiermittel E471 (3,5 g pro kg Mehl), Pilzamlyasen und Pilzhemicellulasen (0,15 g pro kg Mehl) und Ascorbinsäure (0,1 g pro kg Mehl) mit oder ohne das Emulgiermittel E 481 für die Verbesserungsformulierungen:
Die Messung der Festigkeit, bestimmt mit einem STEVENS-Penetrometer, ist in Newton angegeben.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Verwendung der erfindungsgemäßen modifizierten Molke in Kombination mit Buttermilch vorteilhaft dazu führt, dass auf das Emulgiermittel E481 verzichtet werden kann, das üblicherweise bei industriell hergestelltem Weißbrot dazu verwendet wird, um in den ersten 10 Tagen der Aufbewahrung die Zunahme der Festigkeit der Weißbrote zu verlangsamen.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer modifizierten Molke, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: a) Entfernen von Lactose aus einer Ausgangsmolke durch Eindampfen der Molke zur Kristallisierung der Lactose und zum Erhalt einer konzentrierten Molke, die 55 bis 70% Trockenmasse umfasst, b) Hydrolyse der in Schritt a) erhaltenen Molke mit Hilfe von Lactasen, vorzugsweise bei einem pH zwischen 3 und 7 und bei einer Temperatur ≤ 40 °C, bis zum Erhalt eines Lactosegehalts von 10 bis 50 Gew.-% der anfangs in der nicht-modifizierten Ausgangsmolke vorhandenen Lactosemenge, c) Vorbehandlung der in der in Schritt b) erhaltenen Molke enthaltenen Proteine, indem der Molke in der Wärme und bei etwa neutralem pH ein Calciumfänger zugesetzt wird, d) Hydrolyse der in Schritt c) vorbehandelten Proteine in der Wärme in Gegenwart wenigstens einer Endopeptidase, wenigstens einer Exopeptidase und wenigstens eines Moleküls, das in der Lage ist, Disulfidbrücken zu spalten, bis ein Gesamtproteingehalt erhalten wird, der höchstens 80 Gew.-% des Anfangsgewichts der in der nicht-modifizierten Ausgangsmolke vorhandenen Proteine darstellt, und e) Inaktivierung aller Enzyme, die in der in Schritt d) erhaltenen Molke vorhanden sind.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrolyse gemäß Schritt b), vorzugsweise bei 37 °C, in Gegenwart einer sauren Lactase, die bei einem pH zwischen 3 und 5, vorzugsweise einem pH von 4, eine optimale Aktivität aufweist, oder einer neutralen Lactase, die bei einem pH zwischen 5 und 7, vorzugsweise einem pH von 6,3, eine optimale Aktivität aufweist, erfolgt.
Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lactasemenge 0,1 bis 0,5 g je 100 g Trockenmasse beträgt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbehandlung der Proteine gemäß Schritt c) vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 40 und 50 °C und bei einem pH zwischen 6,5 und 7,5, vorzugsweise einem pH von 7 durchgeführt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Calciumfänger gemäß Schritt c), der vorzugsweise in einer Menge von 1% Trockenextrakt vorliegt, ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Dinatriumcitrat, Natriumlactat und bestimmten Polyphosphaten.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrolyse der Proteine gemäß Schritt d) vorteilhaft bei einer Temperatur von 35 bis 60 °C, vorzugsweise einer Temperatur von 45 °C, durchgeführt wird in Gegenwart von: • einer Endopeptidase, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Neutrase, Pancreatin, Delvolase oder alkalischer Protease von Bacillus licheniformis, Papain oder Protease V100 und einer neutralen Pilzprotease der Gattung Aspergillus (niger, oryzae, sojae, melleus, wentii); • einer Exopeptidase der Gattung Aspergillus (niger, oryzae, sojae, melleus oder wentii); • einem Molekül, das in der Lage ist, Disulfidbrücken zu spalten; ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natriumdisulfit, Cystein oder einem gluthathionreichen Hefeextrakt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Temperatur und Dauer von Schritt e) vorteilhaft 90 °C und 30 Minuten betragen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es einen zusätzlichen Konzentrationsschritt f) für die in Schritt e) erhaltene modifizierte Molke umfasst, um ein Konzentrat mit 50–60%, vorzugsweise 55% Trockenextrakt zu erhalten.
Modifizierte Molke, erhältlich mit Hilfe eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Lactosemenge zwischen 10 und 50 Gew.-% der anfangs vorliegenden Gewichtsmenge und eine Gesamtproteinmenge, die höchstens 80 Gew.-% der Gewichtsmenge der anfangs vorliegenden Proteine darstellt, umfasst.
Modifizierte Molke gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie in flüssiger Form, in Konzentratform oder in Form eines Trockenpulvers vorliegt.
Modifizierte Molke gemäß Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Konzentratform mit 50–70% Trockenextrakt vorliegt.
Modifizierte Molke gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Lactosemenge von 35 Gew.-% der in der nicht-modifizierten Ausgangsmolke vorliegenden Anfangslactose umfasst.
Verwendung der modifizierten Molke gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12 als Verbesserungsmittel zur Brotbereitung.
Verwendung einer modifizierten Molke gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12 zur Herstellung eines Brotteigs, der eine bessere Glättung aufweist.
Verwendung einer modifizierten Molke gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12 zur Herstellung eines Brotproduktes, das eine bessere Weichheit aufweist.
Verwendung einer modifizierten Molke gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12 zur Herstellung eines Brotproduktes, das eine bessere Fähigkeit zur Wasserretention aufweist.
Industrielles Brotprodukt umfassend die modifizierte Molke gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12 in einer Menge von 0,1 bis 0,6 Gew.-%, bezogen auf die Menge an Mehl.
Brotprodukt gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich wenigstens einen der folgenden Zusätze umfasst: Lupinenmehl, Amylase oder jedes Produkt, das aus der Fraktionierung von Milchfett stammt, insbesondere Cholesterin oder das Retentat der Ultrafiltration von Buttermilch.
Brotprodukt gemäß Anspruch 17 oder Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es kein weiteres Emulgiermittel umfasst.