Verfahren zur Gewinnung von haltbaren Konzentraten aus gelöste Stoffe enthaltenden Flüssigkeiten, z. B. aus Fruchtsäften. Es ist bekannt, aus Fruchtsäften durch Kälte haltbare Konzentrate zu gewinnen, in dem von der Erscheinung Gebrauch gemacht wird, dass bei Lösungen das gelöste Mittel und das Lösungsmittel - bei Fruchtsaft also die Extraktstoffe und das im Fruchtsaft enthaltene Wasser - gewöhnlich verschie dene Gefrierpunkte haben und dadurch von einander getrennt werden können.
Es sind hierfür verschiedene Verfahren bekannt. Beispielsweise kann der Fruchtsaft so tief gekiihlt werden, bis das in ihm enthaltene Wasser oder zum mindesten ein Teil dessel ben zu Eis oder Schnee erstarrt, worauf das noch flüssige Konzentrat durch Abfliessen lassen oder durch Pressen oder dergleichen von dem Eis bezw. Schnee abgetrennt wird. Durch die gälte werden die Bakterien und Fermente im Furchtsaft an ihrer Vermehrung und an der Einwirkung auf die Säfte ge hindert.
Die Haltbarmachung durch gälte hat gegenüber andern bekannten Verfahren, bei spielsweise den durch Wärme oder durch chemische Mittel wirkenden Sterilisieruugs- verfahren, den grossen Vorteil, dass der Fruchtsaft seine natürlichen Eigenschaften, insbesondere also Nährwerte, Geschmack, Aussehen, Geruch, Farbe, Vitamingehalt, biologische Eigenschaften, weitgehend be wahrt, ohne dass er irgendwelche unerwünsch ten Zusätze erhält.
Diesem Vorteil steht je doch der Nachteil entgegen, dass die Säfte im allgemeinen, insofern die Konzentration ein bestimmtes Mass nicht überschreitet, nur so lange haltbar sind, wie die Kälteeinwir kung aufrechterhalten wird. Durch die gälte werden die Bakterien und Fermente zwar an ihrer Vermehrung und Einwirkung auf die Säfte gehindert, jedoch nicht abgetötet oder vernichtet. Sobald die Temperatur über einen gewissen Wert steigt, setzt die Vermeh- rung und die zersetzende Tätigkeit wieder ein.
Zur Aufrechterhaltung der Haltbarkeit ist daher eine ununterbrochene Kältekette vom Erzeuger bis zum Verbraucher notwen dig. Da der Kleinverbraucher, insbesondere der Haushalt, über die notwendigen Kühl einrichtungen nicht verfügt, müssen die Säfte innerhalb von etwa 48 Stunden oder in noch kürzerer Zeit nach dem Bezug verzehrt werden.
Die Erfindung befasst sich mit der Auf gabe, diese Schwierigkeiten zu beseitigen oder zum mindesten weitgehend zu mildern. Einige Lösungen dieser Aufgabe sind bereits bekannt. So ist es beispielsweise bei der Ge winnung von Konzentraten aus Fruchtsäften bekannt, dem Fruchtsaft durch Wieder holung des Gefriervorganges so grosse Mengen an Fruchtwasser zu entziehen, bis im Kon zentrat der Zuckergehalt so hoch gestiegen ist, dass keine Bedenken gegen die Haltbar keit mehr bestehen.
Die Extraktanreicherung bis zu den für die Haltbarkeit der Fertig erzeugnisse notwendigen Konzentrationen kann jedoch durch eine solche wiederholte Anwendung des Gefriervorganges, der all mählich auch bei immer höheren Kältegraden vor sich gehen muss, selbst beim Arbeiten mit billigen Energie- und Wasserquellen sehr unwirtschaftlich werden.
Ferner ist ein kombiniertes Verfahren be kannt, das diesen Nachteil dadurch zu ver meiden sucht, dass zunächst in der angeführ ten Weise durch einmaliges Ausfrieren kon zentrierter Fruchtsaft hergestellt wird, wor auf dann dieses Konzentrat in Vakuum apparaten bei etwa 40 C Wärme bis zur Er reichung der Haltbarkeitskonzentration noch kurze Zeit weiter eingedickt wird. Es ist einleuchtend, dass auch dieses Verfahren durch die nachteilige Einwirkung der Wärme auf die natürlichen Eigenschaften des Saftes Mängel aufweist.
Nach einem andern bekannten kombinier- ; ten Verfahren wird der Saft zunächst durch Ausfrierenlassen des Fruchtwassers konzen triert, worauf das Konzentrat in heissen Gasen zerstäubt und hierdurch weiter einge- engt wird. Der Nachteil der Erhitzung wird jedoch auch hierbei nicht vermieden.
Auch bei dem Verfahren zur Gewinnung von haltbaren Konzentraten aus gelöste Stoffe enthaltenden Flüssigkeiten nach der Erfindung wird das bekannte Ausfrierver- fahren mit einem Verfahren zur Erzielung und bezw. oder Erhöhung der Haltbarkeit kombiniert, doch können bei ihm die Nach teile der bekannten Verfahren vermieden und unter Umständen sogar noch eine, Gütesteige rung erreicht werden. Das Verfahren nach der Erfindung ist durch die zusätzliche An- -\vendung einer Ultraviolettstrahlung zum Zwecke der Abtötung von Keimen gekenn zeichnet.
In welcher Weise hierbei das Aus frieren durchgeführt wird, ob in einer oder mehreren Stufen, ob dabei die abzutrennende Flüssigkeit zu einem formbeständigen Kör per oder lediglich zu Schnee gefroren wird, ist an sich nicht ausschlaggebend. Wesentlich ist, dass das Ausfrieren nicht zu selbsthalt baren Konzentraten zu führen braucht, son dern dass die Haltbarmachung durch die Ultraviolettstrahlung erfolgt. Auch für die Ultraviolettstrahlung können an sich belie bige Einrichtungen verwendet werden, wie sie für das Bestrahlen von Fruchtsäften und andern Flüssigkeiten an sich bekannt sind.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, solche Bestrahlungseinrichtungen zu verwenden, bei denen die Flüssigkeit einen vorzugsweise rohrförmigen Behälter aus strahlungsdurch lässigem Stoff, z. B. Quarz oder quarzähn lichem Glas, turbulent durchläuft und hier bei von aussen her mittels Ultraviolettlampen bestrahlt wird. Sehr vorteilhaft haben sich als Flüssigkeitsbehälter Rohrleitungen ge zeigt, die bei kleinem lichtem Durchmesser eine Länge von \?0 bis 200 m oder noch mehr haben und hierdurch eine kräftige turbulente Strömung hervorrufen.
Die Vorteile des Verfahrens nach der Er findung sind insbesondere bei der Herstel lung von Fruchtsaftkonzentraten ausseror dentlich, denn alle Nachteile, die bisher dem Vertrieb eines derart hochwertigen Lebens mittels, wie es Fruchtsäfte im allgemeinen sind, und insbesondere der Lagerung der Fruchtsaftkonzentrate beim Kleinverbrau cher durch die notwendige Aufrechterhal tung der Kühlkette hemmend im Wege stan den, können durch die Erfindung beseitigt oder zum mindesten weitgehend gemildert werden.
Hinzu kommt, dass das kombinierte Verfahren nach der Erfindung für die Her stellung der Konzentrate gegenüber den be kannten Verfahren praktisch nicht mehr an Arbeit und Einrichtungen erfordert, sondern in vielen Fällen noch einfacher sein wird, denn zur Durchführung des Verfahrens nach.
der Erfindung braucht lediglich in den Strang der Flüssigkeit, die sich meist stetig von Arbeitsstufe zu Arbeitsstufe fortbewegt, an geeigneter Stelle eine Ultraviolett-Bestrah- lungseinrichtung eingeschaltet zu werden, wodurch der sonstige Arbeitsgang in keiner Weise aufgehalten oder gehindert wird. So gar das Gefrierverfahren selbst kann viel einfacher werden, da ein unwirtschaftliches Ausfrieren der Säfte bis zu den für eine ge wisse Selbsthaltbarkeit erforderlichen hohen Konzentrationsstufen nicht mehr nötig ist.
Das Verfahren nach der Erfindung ist mit Süssmost verschiedener Art praktisch erprobt worden und hat sich dabei bestens bewährt. Irgendeine Beeinträchtigung der biologischen Eigenschaften des Süssmostes konnte nicht festgestellt werden. Im Gegenteil ist eine Verbesserung des Geschmackes eingetreten, und in höchst überraschender Weise konnte sogar eine Erhöhung des Vitamin-C-Gehaltes festgestellt werden.
Für die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung gibt es verschiedene Möglichkeiten. So kann beispielsweise bereits der unkonzentrierte Saft durch Ultraviolett strahlen haltbar gemacht und erst dann kon- zentriert werden. Dies hat den Vorteil, dass die Gefahr des Verderbens der Säfte während ihrer sonstigen Behandlung wesentlich herab gesetzt wird, zumal bei dem durch die Ernte bedingten stossweisen Anfall grosser Saft mengen unter Umständen grössere Lager pausen zwischen die einzelnen Behandlungs vorgänge eingeschaltet werden müssen.
Wer den die Säfte dagegen erst konzentriert und dann als Konzentrat bestrahlt, so ist der Weg der entkeimten Säfte bis zu ihrer Ab füllung auf Flaschen oder dergleichen kür zer, so dass auch die Sterilhaltung der be strahlten Säfte und ihrer Bearbeitungsein richtungen einfacher ist. Unter Umständen können diese beiden Verfahrensarten auch vorteilhaft kombiniert werden, indem bei spielsweise sowohl der unkonzentrierte als auch der konzentrierte Saft bestrahlt wird; die Strahlungsleistung kann hierbei in den einzelnen Bestrahlungseinrichtungen ent sprechend geringer sein.
Bei wiederholter Anwendung des Ausfrierens kann gegebenen falls auch zwischen den einzelnen Ausfrier- stufen eine Ultraviolettbestrahlung- statt- finden.
Das Verfahren. nach der Erfindung ist nicht auf das Konzentrieren von Fruchtsäften beschränkt, sondern kann auch bei allen andern Flüssigkeiten mit Erfolg angewendet werden, die sich durch Kälteeinwirkung zu Konzentraten einengen lassen, und zwar nicht nur bei beliebigen Pflanzensäften und Erzeugnissen daraus, z. B. Bier, Wein, Rübensaft und dergleichen, sondern bei spielsweise auch bei Milch und bei konzen- trierbaren chemischen Flüssigkeiten.