Von Geschmack über Sedimentation bis hin zum Mundgefühl – die Homogenisierung kann zahlreiche Qualitätsherausforderungen bei einer Vielzahl von Lebensmitteln und Getränken lösen. Zwei der zentralen Herausforderungen treten in mehreren Getränkekategorien auf und werden hier hervorgehoben.
Ohne Homogenisatoren wären moderne Molkereien nicht in der Lage, ein homogenes Milchprodukt herzustellen, das stabil bleibt, ohne dass sich der Rahm an der Oberfläche absetzt. Die geringfügige Verkleinerung der Milchfettkügelchen beim Durchlaufen eines Homogenisators hat einen großen Einfluss auf ihre Neigung, nach oben zu steigen.
Wie aus der nachstehenden Tabelle ersichtlich ist, stellen Sedimentation und Separation auch für Hersteller von Reis-, Nuss-, Getreide- und Sojagetränken (RNGS) ein Problem dar, die häufig so formuliert werden, dass sie Milch ähneln. Diese Getränke enthalten in der Regel eine Fettquelle wie Pflanzenöl und bilden damit eine Emulsion aus Fett und Wasser. Genau wie der Rahm in der Milch neigt auch das Öl dazu, aufzusteigen. Die Homogenisierung verhindert dies, indem sie die Emulsion stabilisiert. Außerdem zerkleinert sie die in diesen Getränken enthaltenen großen Faserpartikel, um eine Faser-Sedimentation zu verhindern.
Eine weitere Funktion der Homogenisierung besteht darin, Proteine aufzuschließen, um eine Proteinagglomeration nach der Wärmebehandlung zu vermeiden. All dies sorgt für eine längere Haltbarkeit und ein besseres Erscheinungsbild von RNGS-Getränken.
Wenn Sie schon einmal selbst Saft mit einem Entsafter hergestellt haben, ist Ihnen sicher aufgefallen, dass sich die Fasern nach kurzer Zeit am Boden absetzen. Einer der Hauptzwecke des Einsatzes eines Homogenisators in der Saftverarbeitung besteht darin, dies zu verhindern und so die Trübung zu stabilisieren. Während der Homogenisierung werden Frucht- und Gemüsezellen durch Druckanwendung beim Durchströmen eines engen Spalts aufgebrochen.
Je höher der angewendete Druck, desto höher sind die Kosten in Form des Energieverbrauchs. Die Kunst der Homogenisierung besteht darin, genau so viel Druck einzusetzen, dass der gewünschte Aufschluss der Partikel erreicht wird. Eagle Liang ist bei Tetra Pak Produktmanager für Homogenisatoren und seiner Erfahrung nach ist in der Saftindustrie in der Regel kein Druck von über 200 bar erforderlich. „Der übermäßige Einsatz von Druck verursacht lediglich unnötige Kosten, die die Margen schmälern, ohne die Saftqualität zu verbessern“, sagt er.
| Konsummilch | Aromatisierte Milch | Saft/Nektar | RNGS* | Tomate | |
| Sedimentation und Separation verhindern | ● | ● | ● | ● | ● |
| Stabile Trübung erzielen | ● | ||||
| Höhere Viskosität erzielen | ● | ● | ● | ||
| Verbesserung des Mundgefühls | ● | ● | |||
| Weniger Bedarf an Zusatzstoffen | ● | ● | ● | ||
| Verbesserung von Farbe und/oder Geschmack | ● | ● | ● | ● | ● |
*Reis, Nüsse, Getreide und Sojaprodukte
Haben Sie sich schon einmal die Farbe eines Glases Milch genauer angesehen? Offensichtlich gilt: Je fettiger die Milch, desto gelblicher wirkt sie. Magermilch hat ein weißeres Erscheinungsbild. Fettfreie Milch besitzt sogar einen leichten Blauton. Homogenisierung kann die Farbe der Milch verbessern, da sie den Brechungsindex verändert. Kleinere Partikel streuen das Licht anders als größere, wodurch homogenisierte Milch weißer erscheint. In Indien ist Büffelmilch eine Premium-Milch mit sehr weißer Farbe. Wenn Kuhmilch homogenisiert wird, wird sie ebenso weiß wie Büffelmilch und wird daher von indischen Verbrauchern positiver wahrgenommen.
Auch bei Säften ist die Farbe ein wichtiges Verkaufsargument, da sie diese attraktiver und appetitlicher macht. Nicht nur die Farbe von Säften verbessert sich durch Homogenisierung, sondern auch der Nährwert. Es wird mehr intrazelluläres Material freigesetzt, das im Saft verfügbar wird und verdaut werden kann. Die Homogenisierung setzt mehr des Nährstoffs Lycopin (rotes Pigment) in Tomaten sowie mehr Beta-Carotin (orange-rotes Pigment) in Karotten frei.
In Bezug auf den Geschmack sorgt die Freisetzung intrazellulären Materials für mehr natürliches Aroma, ganz ohne Zusatz künstlicher Aromastoffe. Wärme ist ebenfalls ein wichtiger Faktor in der Verarbeitung, da eine Behandlung bei niedrigeren Temperaturen den natürlichen Geschmack und die Aromen besser erhält.
Viele moderne Homogenisatoren sind so ausgelegt, dass sie mit geringerem Druck arbeiten und dennoch eine bessere Produktqualität erzielen. Da die durch die schnelle Freisetzung hohen Drucks verursachten Implosionen Wärme im Homogenisator erzeugen können, bedeutet ein niedrigerer Arbeitsdruck auch eine geringere Wärmebelastung.
„Wir sehen immer mehr Kunden, die eine geringere Wärmeeinwirkung bevorzugen“, sagt Eagle Liang. „So setzen sie beispielsweise auf VTIS zur Aromaschonung und auf einstufige UHT-Verfahren. Wann immer möglich, sind Kunden bereit, in neue Prozesse oder Anlagen zu investieren, die auf ein Niedrigtemperaturprofil ausgelegt sind. Alle suchen nach einer Lösung, mit der sich eine konstant hohe Produktqualität bei geringerem Energieeinsatz erzielen lässt.“
Um mehr über typische Qualitätsprobleme zu erfahren, die Homogenisatoren bei Reis-, Nuss-, Getreide- und Sojagetränken lösen, laden Sie das Whitepaper „RNGS-Stabilitätstest“ herunter, indem Sie unten Ihre E-Mail-Adresse eingeben: