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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fruchtsirup Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Fruchtsirup, wobei man Fruchtsaft
mit der zur Bildung des Fruchtsirups erforderlichen Menge an Zucker mischt, die
Mischung unter Rühren erwärmt bzw. kocht, bis der Zucker gelöst ist und nach Zugabe
der beim Kochvorgang entwichenen Aromastoffe einer Abfülleinrichtung zuführt. Die
Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Bei bekannten Verfahren zur Gewinnung von Fruchtsirup wird im allgemeinen
absatzweise gearbeitet; das Lösen des Zuckers in dem Fruchtsaft erfolgt in abgeschlossenen
Gefäßen; in diese Gefäße werden die insgesamt notwendigen Mengen an Fruchtsaft und
Zucker hineingegeben und während des Erhitzungs- oder Kochprozesses ständig durchgerührt.
Die aus den Dämpfen in besonderen Vorrichtungen abgeschiedenen Aromastoffe werden
-gegebenenfalls mit einer zusätzlichen Wassermenge, welche den Wasserverlust beim
Kochvorgang ausgleichen soll - dem Fruchtsirup wieder zugegeben, ehe dieser in der
Abfülleinrichtung abgefüllt wird. Eine derartige Arbeitsweise bedingt eine relativ
komplizierte Einrichtung; die Vorrichtungen für das Abscheiden der Aromastoffe sind
verhältnismäßig kostspielig. Die abgetrennten Aromastoffe verlieren an Güte, wenn
sie für sich allein aufbewahrt und gegebenenfalls während einer längeren Zeitspanne
gelagert werden.
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Das Gleiche gilt für Verfahren zur Herstellung von Fruchtsirup, bei
dem der Kochvorgang im Vakuum durchgeführt wird. Auch bei diesem Vakuum-Verfahren
hat man bisher nur absatzweise gearbeitet; die aus den Dämpfen abgeschiedenen Aromastoffe
müssen ebenfalls gesondert gesammelt werden und das anschließende Einmischen dieser
Aromastoffe in den Fruchtsirup muß sehr sorgfältig durchgeführt werden, um eine
gleichmäßige Verteilung dieser Stoffe - sowie des zusätzlichen Wassers - in dem
Fruchtsirup sicherzustellen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obenerwähnten
bekannten Verfahren für die Herstellung von Fruchtsirup derart zu verbessern, daß
man kontinuierlich arbeiten kann, ein besonderes Abscheiden der Aromastoffe aus
den Dämpfen und eine vorübergehende Speicherung der Aromastoffe erspart wird, wobei
die Zugabe der Aromastoffe zu dem mit Zucker verkochten Fruchtsaft ebenfalls stetig
erfolgt, so daß von vornherein eine gleichmäßige Dosierung und damit gleichmäßige
; Aromatisierung des fertigen Fruchtsirups vor dessen Einlaufen in die Abfülleinrichtung
erzielt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Fruchtsirup, wobei
man Fruchtsaft mit der zur Bildung des Sirups erforderlichen Menge an Zucker mischt,
die Mischung unter Rühren erwärmt bzw. kocht, bis der Zucker gelöst ist, und nach
Zugabe der beim Kochvorgang entwichenen Aromastoffe einer Abfülleinrichtung zuführt,
ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß man die aufeinander abgestimmten
Mengen von Fruchtsaft und Zucker in stetigem Durchlauf im geschlossenen System rührt
und kocht, alle beim Kochen gebildeten Dämpfe kondensiert und das Kondensat unmittelbar
und stetig dem der Abfüllvorrichtung zuzuführenden Fruchtsirup beigibt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in einer verhältnismäßig
einfachen Apparatur durchführen, die unter Normaldruck steht, also keine besonders
aufwendigen Abdichtungen benötigt, wie beispielsweise die Apparatur für das bekannte
Vakuumverfahren. Die beim Erhitzungs- bzw. Kochprozeß entstehenden Dämpfe werden
lediglich kondensiert; eine Abtrennung der Aromastoffe aus dem Wasserdampf, die
verhältnismäßig teure Abscheidungsvorrichtungen erfordern würde, erfolgt nicht.
Wesentlich ist, daß das Kondensat unverzüglich und stetig dem abfließenden Fruchtsirup
beigegeben wird, wodurch sich die angestrebte gleichmäßige Verteilung der Aromastoffe
auf den Fruchtsirup sozusagen «von selbst» ergibt; auch diejenige Zeit, während
der die Aromastoffe zusammen mit dem Kondenswasser
in einer besonderen
Leitung geführt werden, ist nur sehr kurz; irgendeine nachteilige Beeinflussung
der wertvollen Aromastoffe tritt daher nicht ein.
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Es ist bei der Fruchtsirupherstellung allgemein üblich, die Mengenverhältnisse
zwischen Fruchtsaft und Zucker auf Grund des Zuckergehaltes im ursprünglichen Fruchtsaft
zu bestimmen; bei Anwendung des angemeldeten Verfahrens bleibt diese Bestimmung
richtig, d. h., es ist kein nachträgliches Einstellen oder Ausgleichen mehr notwendig,
da sowohl das verdampfte Wasser als auch die Aromastoffe dem gleichen Saft wieder
in der ursprünglich vorhandenen Menge beigegeben werden.
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Die stetige Arbeitsweise hat weitere technische Vorteile insofern,
als die Heizung des Kochers ständig durchlaufen kann und nicht abgestellt und durch
eine Kühlung abgelöst werden muß, wie dies bei den bekannten Vakuum-Kochvorrichtungen
notwendig ist.
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Es bestehen auch keine Bedenken hinsichtlich einer Schädigung der
Aromastoffe bei der Erwärmung der Fruchtsaft-Zuckermischung auf Kochtemperatur,
wenn man ein kontinuierliches oder stetiges Durchlaufverfahren benutzt. Die frische
Mischung kommt nämlich zunächst in eine Zone des Kochers, in der ihre Temperatur
langsam ansteigt; dabei haben die empfindlichen Aromastoffe genügend Gelegenheit,
bereits bei niedrigen Temperaturen zu entweichen und sich in dem Kondensator - zusammen
mit später ausgetriebenen Wasserdampfmengen - zu kondensieren, ehe sie auf unzulässig
oder unerwünscht hohe Temperaturen erhitzt wurden.
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Diese Schonung der Aromastoffe wird begünstigt durch eine langgestreckte
Bauart des als etwa waagerechter Zylinder ausgeführten Kessels, dessen Dampfdom
an demjenigen Ende des Kessels angeordnet wird, das dem Eintritt abgewandt ist,
und zwar in einem Bereich, in dem keine Heizung mehr erfolgt. Schließlich ist es
zweckmäßig, den Kondensator oberhalb des Dampfdomes anzuordnen und einen «Durchlaufkondensator»
zu verwenden; dieser Durchlaufkondensator wirkt wie eine Dampfpumpe, die die Dämpfe
aus dem Dampfdom absaugt und so dafür sorgt, daß in dem Kocher kein übermäßig hoher
Druck und damit auch keine unzulässig hohe Temperatur auftreten kann.
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Das Verfahrensprodukt ist ein Fruchtsirup, der sämtliche, auch die
relativ temperaturempfindlichen Aromastoffe enthält. Die Aromastoffe werden zusammen
mit dem Wasserdampf, der bei dem Erwärmungs- oder Kochvorgang frei wird, sofort
nach ihrem Entstehen kondensiert und über eine Umwegleitung dem inzwischen etwas
abgekühlten Fruchtsirup wieder zugeführt: eine besondere Abtrennung der Aromastoffe
zum Zwecke des Konzentrierens, einer Lagerung oder einer besonderen Dosierung, entfällt.
Der Aufwand an Wärmeenergie zum Beheizen des Kochers ist auf diejenigen Mengen beschränkt,
die unbedingt notwendig sind, um die Mischung aus Fruchtsaft und Zucker auf die
Lösungstemperatur des Zuckers zu bringen; eine weitergehende Verdampfung zwecks
Eindickens des Fruchtsirups erfolgt nicht.
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In der Zeichnung ist eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
geeignete Anlage in einer schematisch gehaltenen Ansicht dargestellt, in der der
Kessel geschnitten ist. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Behälter
1, der an seiner Oberseite mit einem Sieb versehen ist, durch das der Zucker eingefüllt
wird, einer an sich bekannten Dosiervorrichtung 2 und einem Behälter 3 für den Fruchtsaft,
der zusammen mit dem Zucker über den Trichter 4 und den Stutzen 5 in den Zylinderkocher
6 geleitet wird. Über dem Behälter 3 - und an diesen angeschlossen - kann ein weiterer
mit einer Heizschlange versehener Behälter 18 vorgesehen sein, in dem eine Desulfitierung
konservierter Fruchtsäfte vorgenommen wird. In dem Trichter 4 kann ständig eine
bestimmte Saft- und Zuckermenge gehalten werden, die einen Abschluß des Kochers
gegenüber der Außenluft bildet und das Entweichen von Aromastoffen verhindert.
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Der Zylinderkocher hat einen metallischen Außenmantel 7, in den Heizdampf
regelbaren Druckes eingeleitet wird, und ist an seinen beiden Enden durch die Endscheiben
8 und 9 dicht abgeschlossen.
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Im Inneren des Zylinderkochers 6 befindet sich eine Rührachse
10, die Rührflügel 11 trägt. Der Außenmante17 des Kochers ist mit einem Ausdehnungsflansch
12 versehen. An der Oberseite des Zylinderkochers, und zwar an seinem der Einspeisestelle
entgegengesetzten Ende, ist ein Dampfdom 13 vorgesehen, in dem die beim Kochen entstehenden
Dämpfe zusammen mit den Aromastoffen aufgefangen werden. Von hier gelangt die Dampfmischung
durch die in einem Wasserbehälter liegende Kühlschlange 14, in der eine Kondensation
der Dämpfe erfolgt, zur Leitung 15. Der in dem Zylinderkocher 6 mit Zucker zu Sirup
verarbeitete Fruchtsaft gelangt über das Anschlußrohr 19 ebenfalls in die
Leitung 15, wo er sich mit dem die Aromastoffe enthaltenden Kondensat wieder vereinigt
und durch die Leitung 16 der Flaschenabfüllmaschine zugeführt wird. An der Leitung
16 und dem Anschlußrohr 19 sind Hähne vorgesehen: der zuerst genannte Hahn ist zur
Probeentnahme bestimmt. während der andere Hahn zur Entleerung dient. Die Anlage
wird von einem Motor 17 angetrieben.
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Die Vorteile der beschriebenen Erfindung bestehen in einer besseren
Qualität des hergestellten Sirups durch Wiedergewinnung und Einbringung der gesamten
Geschmacks- und Aromastoffe in den frisch bereiteten Sirup, in einer größeren Ausbeute
gegenüber den bekannten Einrichtungen trotz einfachster Bedienung; zugleich sind
alle Maßnahmen für eine hygienisch einwandfreie Sirupherstellung berücksichtigt.