DD273070A5

DD273070A5 - Sauerstoffspülvorrichtung für wasserhaltige Nahrungsmittel

Info

Publication number: DD273070A5
Application number: DD31916488A
Authority: DD
Inventors: Luppo Edens; Farrokh Farin; Antonius Franciscus Ligtvoet; Johannes Bertus Van Der Plaat
Original assignee: Gist Brocades Nv
Priority date: 1987-08-25
Filing date: 1988-08-24
Publication date: 1989-11-01
Also published as: KR890003949A; CN1033001A; FI883898A; ATE69145T1; ES2028260T3; PT88327A; FI883898A0; DK470588D0; AU609179B2; PH24970A; CZ575688A3; ZA886323B; EP0305005B1; EP0305005A1; JPH01112984A; US5106633A; AU2148788A; RU2020151C1; DE3866065D1; GR3003102T3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine auf und/oder in einem Feststoff immobilisierte Trockenhefe, die zur Sauerstoffentfernung in wasserhaltigen Lebensmitteln zur Aufrechterhaltung ihrer Qualitaet waehrend der Lagerung verwendet wird. Hefe wird in und/oder auf einem Feststoff, der nur eine sehr langsame Wasserdurchdringung gestattet, immobilisiert. Duenne Schichten eines solchen hefehaltigen Feststoffs, wie beispielsweise Paraffin und Wachs, koennen auf dem Ueberzug von Kronverschluessen aufgebracht werden. Die Hefe bleibt auch nach der Pasteurisation des Inhalts eines Behaelters, der mit dem Kronverschluss verschlossen ist, hinreichend lange lebensfaehig. Die Hefe haelt die Sauerstoffkonzentration des Behaelterinhalts in der Zeit zwischen der Pasteurisation und dem schliesslichen Verbrauch des Inhalts auf einem Minimum.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft auf und/oder in einem Feststoff immobilisierte Trockenhefe, die als Sauerstofftilger in Lebensmitteln, insbesondere für wasserhaltige Produkte wie GetrSnke oder Öle, Fette, öl- und/oder fetthaltige Produkte zur Aufrechterhaljung ihrer Qualität während der Lagerung verwendet wird.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Das Schlechtwerden oder Verderben von Lebensmitteln oder Getränkon durch Sauerstoff sind Probleme, die wahrend der Lagerung vieler zum Verzehr bestimmten Produkte auftreten. Das Vorhandensein von Sauerstoff verstärkt die Mikrobentätigkeit und fördert verschiedene Oxydationsreaktionen. Zur letzten Kategorie zahlt beispielsweise das Ranzigwerden von fetthaltigen Produkten. In Ölen oder ölhaltigen Produkten können während der Lagerung ähnliche Prozesse ablaufen, die die Qualität des Produktes beeinflussen. Es ist bekannt, daß Sauerstoff auf diese Weise die Mikroben- und Geschmacksbeständigkeit von Nahrungsmitteln wie Käse und Fleischprodukte, Säften, Margarine, Ketchup, Bior, Wein usw. nachteilig beeinflußt. Die Geschmacksbeständigkeit ist ein QualitStsfaktor von äußerster Wichtigkeit für Getränke im allgemeinen und Bier im besonderen. Obwohl zahlreiche Verbindungen mit Geschmacksveränderungen in Zusammenhang gebracht wurden, ist die entscheidende Rolle, die Sauerstoff bei diesen Veränderungen spielt, unbestritten. Die Auswirkungen des Sauerstoffs auf den Biergeschmack wurden unter anderem von C.E.Dalgliesh (16th Eur. Brew. Conv. Cong. Amsterdam, 1977) und in jüngerer Zeit von L. Narziss (J. Inst. Brew. Band 92, S. 346r353,1986) beschrieben.

Von der Stufe der Würzozubereitung bis zur Stufe, da des Bier, d. h. das Lagerbier (Pilsner) in Flaschen oder Behältern gelagert wird, ist der Biergeschmack der oxldativen Zerstörung ausgesetzt. Während der Bierfermentation Ist der Prozentsatz des gelösten Sauerstoffs infolge der metabolischen Aktivität (d.h. des Sauerstoffverbrauchs) durch die Hefe oehr niedrig. Nach der Filterung des hellen Bieres, bei der die Hefe aus der Flüssigkeit entfernt wird, ist das Bier nicht mehr geschützt, und es wird extrem wichtig, das gefilterte Bier so wenig wie möglich dem Sauerstoff auszusetzen. Es ist jedoch sehr,schwierig, zwischen Fermentierungseinheit und Abfüllmaschine die Berührung des Biers mit der Luft vollständig auszuschließen (siehe z. B. CM. Lowe und W.I.Elkin, J. Inst. Brew., 92 [1986] 517). Bis zu der Zeit, da das helle Bier die Abfüllmaschine erreicht, hat es normalerweise zwischen 0,2 und 0,35mg Sauerstoff pro Liter aufgenommen. Je nach der Qualität der Abfüllmaschine und dem Abfüllvorg^r.g können durch den Leerraum im Flaschenhals weitere 0,2 bis 1,0 mg Sauerstoff hinzukommen, wogegen durch die nachfolgende Lagerung weitere 0,5 bis 5,0 mg Sauerstoff durch den Kronverschluß in die Flasche eindringen können (siehe z.B. T.J.Wisk und K.J.Siebert, ASBC Journal, 45 [1987] 14).

Damit der Biergeschmack vor, während und nach dem Abfüllen durch den sich allmählich lösenden Sauerstoff so wenig wie möglich leidet, werden dem Bier mitunter sauerstoffentfernende Mittel wie beispielsweise Askorbinsäure oder Mannit zugesetzt. Eine andere in Erwägung gezogene Möglichkeit besteht im Zusetzen von Enzymglucoseoxidase zum Bier. Ein großer Nachteil aller dieser möglichen Lösungen besteht jedoch darin, daß .zusätzliche* und .nichtnatürliche" Ingredienzien zum Bier hinzugegeben werden müssen. Es wäre deshalb vorteilhaft, wenn die sauerstoffverbrauchende Aktivität der Hefe, die ein .natürliches Ingredienz" darstellt, das Bier während der Formentierung gegen oxidativen Schaden schützt, in den Behälter gebracht werden kann, in welchem das Getränk gelagert wird. Die letztere Lösung würde nicht nur den Sauerstoff entfernen, der sich vor dem Abfüllen im Bier gelöst hat, sondern auch den im Flaschenhals befindlichen Sauerstoff beseitigen und, wenn die Hefe über einen längeren Zeitraum lebensfähig bliebe, auch den während der Lagerung in die Flasche eindringenden Sauerstoff tilgen. Die Endprodukte dieses durch Hefe verursachten Sauerstoffverbrauchs wären Kohlendioxid und Wasser, beides Verbindungen, die gewöhnlich in Getränken vorhanden sind.

Obwohl das Einbringen von Hefen in Flaschengetränke eine natürliche und sehr elegante Lösung des Problems der Geschmacksoxydation darstellen würde, würde diese Lösung, wenn sie als solche angewendet werden würde, zwar große Nachteile haben.

Erstens kann die Einführung selbst von kleinen Hefemengen in Getränke zum Vermehren der Hefe führen, die ursprünglich klare Getränke in unansehnliche trübe Flüssigkeiten vorwandeln kann. Zweitens werden die meisten Getränke auf Temperaturen oberhalb 6O⁰C erhitzt, d. h. die Getränke werden pasteurisiert, nachdem sie In Flaschen abgefüllt wurden. Diese Pasteurisation ist in den Abfüllprozoß einbezogen, um Mikroorganismen wie Bakterien, Hefen und Schimmelpilze abzutöten, so daß einem' Verderben des Getränks durch Mikroben vorgebeugt wird. Durch diese Pasteurisation würde auch jede sauerstoffverbrauchende Aktivität jener Hefen, die zur Verhinderung der oxydativen Geschmackszerstörung zugesetzt wurden, zunichte gemacht.

Ziel der Erfindung

Es wird eine auf und/oder In einem Feststoff immobilisierte Trockenhefe bereitgestellt, die in Lebensmitteln wie Getränken, Ölen, Fetten, öl· und/oder fetthaltigen Produkten Sauerstoff entfernt und damit die Qualität der Lebensmittel während der Lagerhaltung erhält.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sauerstofftilger zu entwickeln, der lebensmittelrechtlich akzeptabel ist und die durch Sauerstoff verursachten unerwünschten Veränderungen in wasserhaltigen Lebensmitteln verhindert. Erfindungsgemäß werden die im Stand der Technik genannten Probleme durch die Offenbarung eines Prozesses gelöst, bei dem die Hefe in einen Behälter zur Entfernung des Sauerstoffs in einer Weise eingeführt wird, daß sich die Hefe nicht wesentlich vermehren kann, da sich die Hefe nicht direkt mit dem Getränk In Berührung befindet. Vorteilhafterwelse wird die Hefe in einem Feststoff immobilisiert, der nur ein sehr langsames Vordringen von Wasser zur Hefe gestattet. Wenn sich die Hefe noch In einem trockenen immobilisierten Zustand befindet, kann der Behälter mit der Flüssigkeit pasteurisiert werden, ohne daß die Hefe ihre gesamte Aktivität verliert.

Wir haben nun überraschenderweise festgestellt, daß Sauerstoff aus den pasteurisierten und nichtpasteurisierten Behältern durch die Verwendung von Hefen entfernt werden kann, die z. B. auf einem Feststoff und/oder einer Kapselung aus einem geeigneten Feststoff, die sich vorzugsweise über der Oberfläche befindlichen Flüssigkeit befindet, immobilisiert wurden. Als ein Ergebnis des Immobilisierungsverfahrens können die Hefen jede Pasteurisierungsbehandlung überleben, wogegen ihre übermäßige Vermehrung in der Flaschenflüssigkeit verhindert wird, da die Hefen nicht in der Flüssigkeit freigesetzt werden. Deshalb und weil die meisten (alkoholischen) GetrSnke weniger geeignete Wachstumsmedien darstellen, kann sich die Hefe nicht wesentlich vermehren. Vorzugsweise finden im Immobilisierungsstoff nur einige wenige Verdopplungen der Hefe statt. Der für die Immobilisierung der Hefe verwendete Stoff sollte nicht nur akzeptabel für die Verwendung in direkter Berührung mit den Getränken oder Lebensmitteln sein, die für die menschliche Ernährung bestimmt sind, d.h. der Stoff sollte lebensmittelverträglich sein, sondern er sollte neben anderen Attributen akzeptable Eigenschaften hinsichtlich der Durchlässigkeit gegenüber Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasser aufweisen. Des weiteren sollte eine Behandlung mit erhöhter Temperatur, wie sie beispielsweise während der Pasteurisation des Behälters nebst seines Inhalts angewendet wird, die physikalischen Eigenschaften dieses Feststoffes in einem Maße nicht beeinflussen, daß seine Durchlässigkeit oder seine Eigenschaft als fester Stoff nicht beeinträchtigt werden. Geeignete Stoffe für den Prozeß der Hefeimmobilisierung sind z. B. spezifische Arten von Wachs und Polymeren, wie beispielsweise Paraffin oder Gemische derselben, die auf Wunsch mit Verbesserungsmitteln gemischt werden können, die der besseren Haftung des Immobilisierungsstoffes auf der Trägerfläche dienen. Geeignete Wachse und Polymere haben einen Schmelzbereich zwischen 70⁰C und 140⁰C. Dieser Schmelzbereich liegt vorzugsweise zwischen 80"C und 100⁰C. Diese Stoffe können vorzugsweise als dünne Schicht oder dünner Film verwendet werden, der die Hefe mit dem Getränk in Berührung hält, oder dieser Film ist vorzugsweise über der Flüssigkeit angebracht und befindet sich nur mit den Gasen und Dämpfen oberhalb der Flüssigkeit in Berührung.

Das Wachs sollte für Wasserdampf begrenzt durchlässig sein, und der Durchlaßgrad für Gase wie Sauerstoff und Kohlendioxid sollte vorzugsweise groß sein. Die Durchlässigkeit für Wasserdampf sollte vorzugsweise kleiner als 100 Einheiten P_Hjo sein, wogegen der Durchlaßgrad für Sauerstoff größer als 0,01 Einheiten P₀₁. sein sollte. Noch vorteilhafter ist die Durchlässigkeit für Wasserdampf kleiner als 10 Einheiten P_H,o, und die Durchlässigkeit für Sauerstoff größer als 0,1 Einheiten P₀,. Die verwendete Durchlässigkeitseinheit P ist definiert als .barror", die von der ASTM (Amerikanischen Gesellschaft für Material· oder Werkstoffprüfung) angenommene Standardeinheit für P

Präziser ist die Durchlässigkeit für P_H|0 definiert als

(cm* bei STP) (mm Dicke χ 10¹)

(cm² Fläche) (sHcmHg) und die Durchlässigkeitseinheit P₀₁. als

(cm³ bei STP) (mm Dicke) χ 10'° (cm¹ Fläche) (sMcmHg)

bei 25⁰C; sie werden in .Polymer Permeability" (Durchlässigkeit der Polymere) von J. Comijn (Elsevier Applied Science Publishers; 1985) auf den Seiten 61-63 beschrieben.

Es ist bekannt, daß die meisten Hefen für begrenzte Zeiten Temperaturen weit über 65⁰C standhalten, solange sie nur einige Prozent Wasser enthalten. Wenn sie sich jedoch in einem angefeuchteten Zustand befinden, verlieren sie bei Temperaturen oberhalb 55⁰C bis 60°C nach einigen Minuten ihr gesamtes metabolisches Vermögen. Deshalb muß die Hefe, damit sie den Pasteurisationsvorgang überlebt, im wesentlichen trocken sein, wogegen es wichtig ist, daß die Hefe nach der Pasteurisationsbehandlung angefeuchtet wird, damit sie aktiviert und der Sauerstoffverbrauch eingeleitet wird. So sorgt die Erfindung insbesondere für einen Prozeß, der die Immobilisierung der trockenen Hefen in einem lebensmittelverträglichen Feststoff, der nur eine sehr langsame Wasserdurchdringung gestattet, umfaßt. Dadurch bleibt die Hefe während der Pasteurisation des Behälters im wesentlichen trocken; sie wird jedoch feucht und somit aktiv, wenn sie über eine längere Zeit einer wassergesättigten Atmosphäre ausgesetzt wird, wie sie im ungefüllten oberen Raum eines geschlossenen Behälters des wasserhaltigen Produktes vorhanden ist.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden getrocknete Hefen (vorzugsweise mehr als 92Gew.-% Trockenmasse und noch besser 94 bis 96Gew.-% Trockenmasse) mit dom geschmolzenen Immobilisierungsstoff gemischt, um einen Brei zu bilden, woraufhin das Gemisch auf der Innenseite des Kronverschlusses oder Stöpsels, mit dem der Behälter zu verschließen ist, aufgetragen wird. Das Gemisch aus der Trockenhefe und dem geschmolzenen Immobilisierungsstoff wird binnen einer kurzen Zeit, beispielsweise binnen einer Minute innen auf dem Verschluß aufgebracht. Es wird eine kurze Zeit bevorzugt, um zu verhindern, daß ein beträchtlicher Teil der Hefezellen abgetötet wird. Zum Beispiel werden heutzutage Flaschen häufig mit Kronverschlüssen verschlossen, die innen mit einem Polymerüberzug (z. B. aus Polyvinylchlorid = PVC oder Polyethylen = PE) versehen sind (siehe z. B. Chemical and Engineering News, 8. Februar [1965] S.43-44, UK-Patent-Anmeldung GB 1211780 und japanische Patentanmeldungen J 48032086 und J 50112181). Vorteilhafterweise wird ein PE-Überzug vorwendet. Das Gemisch aus Hefen und Einbettungsstoff kann auf diesem Überzug so dosiert oder angebracht werden, daß eine Schicht mit einer Dicke zwischen 5 bis 500 Mikron und vorteilhafterweise zwischen 10 bis 200 Mikron auf der Innenseite des Kronverschlusses angebracht werden kann. Derartige Schichten sollten zwischen 0,01 und 40 Milligramm, vorteilhafterweise zwischen 1 und 10 Milligramm Trockenhefe pro Quadratzentimeter Überzug enthalten. Behälter, die mit der geschützten Hefe versehen sind, werden vorzugsweise so gelagert, daß die Flüssigkeit nicht mit der immobilisierten Hefe in Berührung kommt; z. B. werden Flaschen, deren Kronverschlußinnenseite mit der Hefe überzogen ist, während dar Pasteurisation sowie während der Lagerung durch den Hersteller und vor dem Verkauf an den Verbraucher in aufrechter Stellung gehalten, obwohl eine gelegentliche Berührung mit der Flüssigkeit während des Transports nichts schadet.

Von einem Fachmann wird richtig eingeschätzt, daßeln Immobilisierungsstoff verwendet werden muß, der zufriedenstellend an der botreffenden Oberfläche anhaftet. Ein geeigneter Immobilisierungsstoff für einen inneren Polymerüberzug ist beispielsweise ein mit einem Polymer gemischtes mikrokristallines Wachs. Es ist einzusehen, daß vorzugsweise nach Möglichkeit keine immobilisierte Hefe auf der abdichtenden Fläche selbst vorhanden ist. Zum Beispiel sollte im Falle von Γ eschen mit polymerbeschichteten Kronverschlüssen sich keine immobilisierte Hefe zwischen dem Flaschenrand und der Kronverschlußauskleidung befinden.

Während des Abfallens und der Pasteurisation können einige Getränke schäumen, so daß die Schicht des Immobilisierungsstoffes und der Hefe vor Beendigung der Pasteurisation gründlich durchnäßt werden. Deshalb muß der Immobilisierungsstoff dem direkten Kontakt mit der Flüssigkeit über eine kurze Zeit standhalten, so daß die immobilisierte Hefe während der nachfolgenden Wärmebehandlung gut geschützt bleibt. Obwohl ein Teil der Hefe während der Pasteurisation abgetötet wird, hat sich herausgestellt, daß dies nur die äußeren Schichten, d. h. die Seite, die nicht am Polymerüberzug befestigt ist, betrifft. Damit die Zahl der abgetöteten Hefezollen so klein wie möglich bleibt, kann die Schicht aus Hefe und Immobilisierungsstoff selbst auf Wunsch mit dem gleichen Immobilisierungsstoff überzogen werden, so daß sich eir.e Schutzschicht von vorzugsweise 0,1 bis 50 Mikron Dicke ergibt. Bei Anwendung einer solchen Schutzschicht können die an den Immobilisierungsstoff gestellten Anforderungen unterschiedlich sein, z. B. kann die Forderung nach Beständigkeit gegenüber eindringender Feuchtigkeit reduziert rein.

Normalerweise hat die Hefe in der Zeit zwischen der Pasteurisation und dem Verbrauch der Flüssigkeit allen Sauerstoff aus dem Behälter entfernt. Selbst, wenn der Behälter zum Beispiel vom Verbraucher gekühlt wird, ist die Hefe noch hinreichend aktiv, um eine Zunahme des Sauerstoffprozentsatzes im Behälter zu verhindern.

Die erfindungsgemäß zu verwendende Hefe ist beispielsweise Hefe, die zur Gattung der Saccharosycew, Kluyveromyces oder Schlzosaccharosyces gehört.

AusfOhrungsbftlsplele Die folgenden Beispiele werden zur Darstellung der Erfindung gegeben. Beispiel 1

Ein Brei aus geschmolzenem Peraffin (Micro 170, Levita Chem) und Trockenhefe (Saccharomyces ctrevlslae, 96Gew.-% Trockenmasse), der 70 mg Hefe pro ml Paraffin enthält, wurde durch Mischen der zwei Komponenten bei einer Temperatur von 95⁰C hergestellt. Ein Milliliter des heißen Breis wurde duzu verwendet, um ein gründlich gereinigtes Objektglas mit einer 0,1 mm dicken Schicht, die annähernd 7 mg Hofe pro cm¹ enthält, zu überziehen. Nach Verfestigung der Schicht wurden die Objektträger 10 Minuten bei 65⁰C in einer wassergesättigten Atmosphäre in einer 350-ml-Flasche erhitzt. Dann ließ man die Objektträger abkühlen. Danach wurden die Objektträger, die eine mit Wachs bedeckte Oberfläche von 10cm¹ hatten, in 300ml mit Luft gesättigtem Wasser untergetaucht. Die Flaschen wurden mit fettüberzogenen Stöpseln verschlossen und 14 Tage lang bei 3O⁰C im Brutschrank aufbewahrt. Flaschen, die identische Mengen von mit Luft gesättigtem Wasser, jedoch keine Objektträger enthalten, wurden als Nullproben verwendet. Nach der Aufbewahrung im Brutschrank wurde nach dem Öffnen der Flaschen der Sauerstoffgehalt jeder einzelnen Flasche mit Hilfe eines Solomat-Sauerstoff-Modumetere 2008, das mit einer Clarckechen Sauerstoffelektrode ausgestattet war, bestimmt. Binnen einer Minute wurde gewöhnlich das Gleichgewicht erzielt. Die erreichten Ergebnisse werden in Tabelle 1 angegeben.

Tabelle 1	Objektträger	Restsauerstoffkonzentration nach
Flaschen-Nr.	vorhanden	14Tagen
	nein	7,50 ppm
1	nein	7,40 ppm
2	nein	7,30 ppm
3	nein	7,53 ppm
4	nein	7,13ppm
5	ja	0,00 ppm
&-14		(8 Versuche)

Beispiel 2

Paraffin von der Art, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, wurde geschmolzen, mit verschiedenen Mengen Trockenhefe (Saccharomyces cerevlslae, 92Gew.-% Trockenmasse) gemischt, in Formen mit einem Gesamtvolumen von 20cm¹ geschüttet, worin der Brei sich verfestigte. Die Paraffin- und Hefemengen wurden so berechnet, daß zwei verschiedene Blöcke mit 2 bzw. Bg Hefe pro 20cm³ entstanden. Aus dem Block, der 2g Hefe enthielt, wurden 0,25mm dicke Scheiben geschnitten, wogegen aus dem Block, der 5g Hefe enthielt, 0,10mm dicke Scheiben geschnitten wurden. Da alle Scheiben 2 χ 2cm groß waren, enthielt jede einzelne Scheibe 10mg Hefe. Diese Scheiben v/urdon dann an einem Glasstöpsel befestigt (unter Verwendung von Silikonfett), so daß nach dem Verschließen der Flasche die Wirkung der Kronverschlüsse mit den unterschiedlichen Schichton der immobilisierten Hefe simuliert wurde. Zur Prüfung des Systems wurden Flaschen mit einem Gesamtvolumen von 355ml mit 300ml künstlichem Bier gefüllt.

Die Zusammensetzung des künstlichen Biere pro Liter war wie folgt: 52ml Ethanol (96%), 30,0 g Dextrin; 150mg Glycerol, 480 mg KCI, 700mg NaHiPO₄,140mg CaCI], 250mg MgSO₄ und 3,0g Rinderserumalbumin (dss als letztes Ingredienz zugesetzt wurde). Das Ganze wurde mit Wasser auf einen Liter aufgefüllt, und der pH-Wert wurde unter Verwendung von HCI auf 4,0 eingestellt. Das künstliche Bier wird verwendet, um den konkurrierenden Sauerstoffverbrauch durch Bierkomponenten zu vermeiden.

Vor dem Verschließen der Flaschen mit den Glasstöpseln, die wie oben beschrieben, präpariert wurden, wurden die 55 ml Luft im Flaschenhals oberhalb der Flüssigkeit 1 Minute lang mit Kohlendioxidgas gespült, woraufhin der Stöpsel unverzüglich aufgesetzt wurde.

Die Fasteurieation der das künstliche Biet enthaltenden Flaschen, in denen unterschiedliche Schichten immobilisierter Hefen angebracht waren, wurde simuliert, indem die Flaschen in ein Wasserbad von 65'C getaucht wurden. Der Inhalt der Flaschen wurde über einen Zeitraum von 20 Minuten auf einer Temperatur von 65°C gehalten (wobei die exakte Temperatur des Inhalts in einer gesonderten Kontrollflasche gemessen wurde), woraufhin die Flaschen in einem Brutschrank bei einer Temperatur von 30°C aufbewahrt wurden. Nach siebentägiger Lagerung im Brutschrank wurde die in jeder Flasche im künstlichen Bier gelöste Sauerstoffringe mit Hilfe des in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens gemessen. Die Ergebnisse, die die Wirkung der lebenden Hefezellen auf die Sauerstoffkonzentration in den Flaschen angeben, sind in Tabelle 2 enthalten. Bei einem Versuch wurde eine Hefe mit einer Trockenmasse von 96 Gew.-% anstelle der Hefe mit einer Trockenmasse von 92 Gew.-% für das Mischen mit dem Paraffin verwendet. Die Hefe mit der Trockenmasse von 96 Gew.-% hat einen geringeren Feuchtigkeitsgehalt, was wahrscheinlich der Grund dafür ist, daß diese Hefe den höheren Temperaturen besser standhält. Wie anhand der in Tabelle 2 angegebenen Daten ersichtlich ist, spiegelt sich diese verbesserte Temperaturstabilität nicht nur in einer höheren Anzahl von Zellen wider, die die Pasteurisationsbehandlung überleben, sondern auch in einor viel niedrigeren Konzentration des Restsauerstoffs in der Flasche.

Tabelle 2	Trockenmasse	Anzahl der lebenden	Restsauerstoff
Scheiben	anteil der	Zellen	konzentration
dicke	HefeinGew.-%	(willkürliche Ein	nach 7 Tagen
		heiten)
	—	—	1,78 ppm
0 (Nullprobe)			(3 Versuche)
	92	60	1,41 ppm
0,10mm			(3 Versuche)
	92	100	1,42 ppm
0,25 mm			(3 Versuche)
	96	10000	0,60 ppm
0,25 mm			(SVersuche)

Es wird eingeschätzt, daß eine längere Zeitdauer zu einer niedrigeren Restsauerstoffkonzentration führt. Beispiels Wachs, Dicera 8582, von der Paramolt-Syntac B. V. (Heerhugowaard, Holland) bezogen, wurde pulverisiert und intensiv mit der

pulverisierten Trockenhefe (Saccharomyces cerevisUe, Trockenmasse 96Gew.-%) in einem Gewichtsverhältnis von 20g Wachszu 3g Hefe gemischt. Mengen von40 oder 80mg dieses Gemische wurden auf der Mitte der Kronverschlüsse aufgebracht, die mit

Polyethylenüberzügen versehen waren. Das Gemisch wurde durch örtliches Erhitzen des Polyethylenüberzugs des Kronverschlusses aufgeschmolzen, wobei die Temperatur dabei 95"C nicht überstieg und eine flache Wachs-Hefe-Schicht

gebildet wurde.

Die Bierflaschen wurden mit 350 ml künstlichem Bier mit einer Zusammensetzung ähnlich dei in Beispiel 2 beschriebenen gefüllt,

wobei die Flaschen zuvor durch Spülen mit Stickstoffgas desoxydiert wurden. Anschließend wurden die Kronverschlüsse so festwie möglich mit Hilfe eines Verkuppungsgerätes, das in der Bierindustrie allgemein Anwendung findet, befestigt. Es wirdeingeschätzt, daß dieses Flaschenverschließverfahren den ursprünglichen Sauerstoffgehalt von durchschnittlich 0,5ppm auf1,5 ppm erhöhte.

Die Flaschen wurden 20 Minuten lang bei einer Temperatur von 65⁰C in einer ähnlich der in Beispiel 2 beschriebenen Weise

pasteurisiert. Nach der Abkühlung jedoch wurden die Flaschen bei einer Temperatur von 2O⁰C in einem Brutschrank aufbewahrt,um die Lagerung bei Raumtemperatur zu simulieren.

Kontrollserien waren entweder mit bloßen Kronverschlüssen oder mit Kronverschlüssen ausgestattet, deren Polyethylenüberzug in der Mitte nur mit 60mg reinem Wachs versehen waren. Die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes des

künstlichen Biers nach Ablauf der Zeit und der öffnung der Flasche wurde mit einem Solomat-Sauerstoff-Modjmeter 2008durchgeführt, das mit einer Clarckschen Sauerstoffelektrode ausgerüstet war. In Tabelle 3 werden die Ergebnisse in Form dermittleren Restsauerstoffkonzentrationen, die für fünf Fleschen erzielt wurden, angeführt.

Tabelle 3 Kronverschluß mit Restsauerstoff (ppm) nach Wachs und Hefe 2 Tagen 21 Tagen Keine (Kontrollflaschen) 1,3 2,3 Nur 60 mg Wachs 2,0

40mgHofewachs 1,2

80 mg Hefewachs 0,58

Beispiel 4

Die Hälse von zwei gewöhnlichen 30-ml-Bierflaschen wurden abgeschnitten und zusammengeschweißt; ihre vereinte Länge betrug annähernd 14cm. Eine öffnung wurde mit einem Silikongummistöpsel versehen und mit einem Kronverschluß abgedichtet, um auf diesem Weg einen kleinen Beitrag an nach innen diffundierendem Sauerstoff zu gewährleisten. Das künstliche Bier, wie es in Beispiel 2 beschrieoen wurde, aber unter Weglassung von Rinderserumalbumin zur Verhinderung don

Schäumens, wurde durch 24stündige Inkubation in einem anaeiobischen Ze'; unter Verwendung einer Gasphase aus 90% Stickstoff, 7 % Wasserstoff und 3 % Kohlendioxid desoxydiert. Dieses Bier wurde in Flaschen doppelter Halslänge gefüllt, so daß

ein Leorraum von 45ml blieb. Nach dem Spülen mit Kohlendioxidgas wurden diese Flaschen mit einem Kronverschlußverschlossen, der mit einer 0,25 mm dicken Paraffinschicht aus 10mg immobilisierter aktiver Trockenhefe mit einer Oberflächevon 2cm' versehen war, die wie in Beispiel 2 beschrieben, hergestellt wurde. Die Kontrollflaschen mit doppelter Halslängewurden mit Standardkronverschlüssen abgedichtet.

Alle Flaschen wurden anschließend, wie in Beispiel 2 beschrieben, pasteurisiert. Nach dem Abkühlen wurden die Flaschen in

einen Vakuumexsikkator getan und nach dem Hochvakuumabsaugen wurden 18ο, (95 Atorn-%, Amersham Int.), mit reinem

Stickstoffgas auf eine Endkonzentration von 15% der 18ο, verdünnt, eingefüllt, und das Ganze wurde bei Raumtemperatur (2O⁰C)

aufbewahrt.

Nach 4 bis 12 Wochen wurden die Kronverschlüsse, die über den Silikongummistöpseln angebracht waren, entfernt, und es

wurde eine Nadel durch diesen Stöpsel gestochen, um eine Probe von der Dampfphase der Flasche mit der daran befestigtengasdichten subkutanen Schleusen-Spritze zu entnehmen.

Der Inhalt wurde einem kombinierten GC-Massenspektrometer zur Analyse der 18o,-Menge zugeführt. Die ermittelten Zahlen

sind der Durchschnitt der erzielten 18o,-Werte für zwölf Flaschen pro Serie. Nach vier Wochen enthielten die Flaschen mit der

Paraffin-Hefe 78% 18o, weniger als die Kontrollflaschen, die mit Standard-Kronverschlüssen versehen waren. Nach zwölf Wochen hatte diese Differenz auf 35% abgenommen. Die Ergebnisse demonstrieren, daß die in der beschriebenen Weise immobilisierte Hefe nicht nur in der Lage ist, den anfänglich

in der Flasche vorhandenen Sauerstoff in der mit einem Getränkgefüllten Flasche, sondern auch den nach innen diffundierenden

Sauerstoff über eine längere Zeitdauer zu entfernen. Die Ergebnisse zeigen, daß die Lagerfähigkeit des Biers zumindest um zwei Monate verlängert werden kann.

Claims

1. Auf und/oder in einem Feststoff immobilisierte Trockenhefe, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoff nur ein sehr langsames Vordringen des Wassers zur Hefe gestattet.

2. Trockenhefe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoff ein schnelles Vordringen des Sauerstoffs zur Hefe gestattet.

3. Trockenhefe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoff die für den Verbrauch durch den Menschan bestimmten Getränke und Lebensmittel direkt berühren darf.

4. Trockenhefe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoff unter den folgenden ausgewählt wird: Wachs, Paraffin, Ethylcellulose oder Gemische derselben, die auf Wunsch mit einem oder mehreren Verbesserungsmitteln gemischt werden können.

5. Trockenhefe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Hefe eine Behandlung bei erhöhter Temperatur überleben kann.

6. Trockenhefe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Form eines Filmes vorliegt.

7. Trockenhefe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Film eine durchschnittliche Dicke von 5 bis 500 Mikron, vorzugsweise 10 bis 200 Mikron, hat.

8. Trockenhefe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Schutzschicht überzogen wurde, die vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 50 Mikron hat.

9. Trockenhefe nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Oberfläche eines Stöpsels oder Verschlusses für einen Behälter mit einem hefehaltigen Film beschichtet ist.

10. Trockenhefe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stöpsel oder Verschluß ein Kronkorken ist, und die Trockenhefe sich auf der Oberfläche, die auf der Innenseite des geschlossenen Behälters ist oder sein wird, befindet.

11. Trockenhefe nach einem der Ansprüche 6 bis 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter eine wäßrige Flüssigkeit enthält, und die Trockenhefe sich zumindest auf einem Teil der Oberfläche des Stöpsels oder Verschlusses, vorzugsweise eines Kronkorkens, befindet.

12. Verfahren für die Herstellung einer immobilisierten Trockenhefe, dadurch gekennzeichnet, daß es die Immobilisierung einer Trockenhefe in und/oder auf einem Feststoff umfaßt, der nur ein sehr langsames Vordringen von Wasser zur Hefe gestattet.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoff ein schnelles Vordringen von Sauerstoff zur Hefe gestattet.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hefe nach einem der Ansprüche 2 bis 5 vorbereitet wird und auf Wunsch nach einem der Ansprüche 6 bis 8 in einem Film integriert wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Film auf jener Fläche eines Kronverschlusses angebracht wird, die sich später auf der Innenseite eines geschlossenen Behälters befindet.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockenhefe zur Entfernung des Sauerstoffs aus einem geschlossenen Behälter in einer solchen Weise eingebracht wird, daß es der Hefe nicht möglich ist, sich wesentlich zu vermehren.

17. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hefe als nach einem der Ansprüche 1 bis 5 immobilisierte Hefe oder in einem Film nach einem der Ansprüche 6 bis 8 oder in einen Stöpsel oder Verschluß nach Anspruch 9 oder 10 eingebracht wird.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter und sein Inhalt einer Pasteurisationsbehandlung ausgesetzt wird, wenn sich die Hefe noch in einem im wesentlichen trockenen Zustand befindet.