DE1267525B - Use of oxygen-binding preparations for the production of low-oxygen packaging for food - Google Patents
Use of oxygen-binding preparations for the production of low-oxygen packaging for foodInfo
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Description
Verwendung sauerstoffbindender Präparate für die Herstellung sauerstoffarmer Packungen für Lebensmittel Es ist bekannt, beim Verpacken von sauerstoffempfindlichen Konsumgütern, wie Kaffee, Milchpulver od. dgl., die gefüllte Packung vor dem Verschließen zu evakuieren und gegebenenfalls mit einem inerten Gas, wie Kohlendioxyd oder Stickstoff zu füllen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch bei Anwendung hohen Vakuums und völlig sauerstoffdichten Packstoffen stets noch ein geringer meßbarer Rest an Sauerstoff in der Packung verbleibt. Dieser Sauerstoffrest ist bei empfindlichen Füllgütern immer noch ausreichend, um bei längeren Lagerzeiten ungünstige Veränderungen, insbesondere geschmacklicher Art zu bewirken.Use of oxygen-binding preparations for the production of low-oxygen products Packaging for food It is known when packaging oxygen-sensitive Consumer goods, such as coffee, milk powder or the like, the filled pack before sealing to evacuate and optionally with an inert gas such as carbon dioxide or nitrogen to fill. However, it has been shown that even when using high vacuum and Completely oxygen-tight packaging materials always have a small measurable residual oxygen remains in the pack. This oxygen residue is in the case of sensitive filling goods still sufficient to deal with unfavorable changes during longer storage times, in particular of the taste.
Untersuchungen haben ergeben, daß der restliche Sauerstoff in erster Linie aus dem Füllgut selbst stammt, wo er in gelöstem Zustand angelagert ist. Research has shown that the remaining oxygen is primarily Line comes from the product itself, where it is deposited in a dissolved state.
Das durch die Evakuierung geschaffene Partialdruckgefälle bewirkt nun, daß gelöster Sauerstoff so lange freigegeben wird, bis wieder ein Gleichgewichtszustand zwischen der Lösung mit dem Füllgut und dem Gasraum des Packungsinneren hergestellt ist.The partial pressure gradient created by the evacuation causes now that dissolved oxygen is released until a state of equilibrium is reached again produced between the solution with the contents and the gas space of the package interior is.
Um Sauerstoffreste aus der Packung zu entfernen, ist auch schon bekannt, sauerstoffbindende Präparate in die Packung einzubringen. Diese Maßnahme konnte sich bisher jedoch nicht in jedem Fall durchsetzen, da zum Teil umständliche und kostspielige Schutzmaßnahmen erforderlich sind, um zu verhindern, daß das Präparat schon mit Luftsauerstoff reagiert, bevor es noch in die Packung gelangt. Versuche, sehr langsam reagierende Präparate zu verwenden, scheitern in den meisten Fällen daran, daß die Bindung des in der Packung enthaltenen Restsauerstoffs ebenfalls zu langsam erfolgt, um die unerwünschte Einwirkung des Sauerstoffs auf das Füllgut sicher zu verhindern. In order to remove oxygen residues from the pack, it is already known to bring oxygen-binding preparations into the pack. This measure could have not yet prevailed in every case, as they are sometimes cumbersome and Costly protective measures are required to prevent the preparation reacts with atmospheric oxygen before it even gets into the pack. Try, Using very slowly reacting preparations will fail in most cases because the binding of the residual oxygen contained in the pack also takes place too slowly to avoid the undesirable effect of oxygen on the product sure to prevent.
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung sauerstoffbindender Präparate für die Herstellung sauerstoffarmer Packungen für Lebensmittel, dadurch gekennzeichnet, daß Stoffgemische verwendet werden, die nach einer erst innerhalb der geschlossenen Pakkung eintretenden chemischen Zwischenreaktion mit einem der Packung zugeführten Stoff den Sauerstoff binden. The invention relates to the use of oxygen-binding preparations for the production of low-oxygen packs for food, characterized in that that mixtures of substances are used, which after a first within the closed Intermediate chemical reaction occurring in the package with one supplied to the package The substance binds oxygen.
Hierbei wird erfindungsgemäß als bevorzugtes Medium CO verwendet, da dieses Gas in vielen Fällen gleichzeitig auch als Schutzgasfüllung verwendet werden kann. According to the invention, CO is used as the preferred medium, because in many cases this gas is also used as a protective gas filling can be.
Demnach kann das Verfahren der Erfindung beispielsweise wie folgt durchgeführt werden: Einem Gemisch aus Kristallsoda (Na2CO3 + 10 H20) und calcinierter Soda (Na2CO3) wird Eisenpulver (Fe) beigemengt und diese Mischung in einem Polyäthylen beutelchen verpackt. In dieser Form ist das Präparat ohne besondere Schutzmaßnahmen über längere Zeit haltbar, da zur Aktivierung desselben sowohl CO2 als auch eine gewisse Feuchtigkeit erforderlich ist. Thus, for example, the method of the invention can be as follows be carried out: A mixture of crystal soda (Na2CO3 + 10 H20) and calcined Soda (Na2CO3) is mixed with iron powder (Fe) and this mixture in a polyethylene bag packed. The preparation is in this form without special protective measures Can be kept for a long time, as both CO2 and a certain moisture is required.
Das Präparat wird nun der Packung beigegeben, letzterer CO2 zugeführt und die Packung dann verschlossen. Falls das Füllgut frisch gebrannter Kaffee ist, genügt auch schon allein das aus dem Kaffee austretende CO2. Das CO2 diffundiert nun durch die Polyäthylenhülle des Präparats und wird vom Präparat selbst aufgenommen. Hierbei werden Kristalle des Kristallsodas nach folgender Reaktion gesprengt: (Na2CO3. 10 H2O) t CO2 + 2 NaHCO2 +9 H20 Damit ist nun Kristallwasser frei. In Gegenwart von Wasser und weiterem CO2 kann nun aber der Sauerstoff mit dem Eisenpulver eine chemische Reaktion eingehen. Als Endprodukt entsteht dabei Fe(II,III)-oxydhydrat. Es sind hier verschiedene Reaktionsmechanismen denkbar. Sicherlich spielt hierbei die Kohlensäure eine Rolle, die sich aus dem in Freiheit gesetzten Wasser und dem vorhandenen CO2 bildet.The preparation is now added to the pack, the latter being supplied with CO2 and then sealed the pack. If the filling is freshly brewed coffee, The CO2 emitted from the coffee is sufficient. The CO2 diffuses now through the polyethylene shell of the preparation and is absorbed by the preparation itself. Crystals of the crystal soda are broken up after the following reaction: (Na2CO3. 10 H2O) t CO2 + 2 NaHCO2 +9 H20 This means that water of crystallization is now free. In present However, oxygen and iron powder can combine water and additional CO2 enter into chemical reaction. The end product is Fe (II, III) hydrate. Various reaction mechanisms are conceivable here. Certainly plays here The carbonic acid plays a role, which results from the released water and the forms existing CO2.
Tatsache ist, daß am Ende der Reaktion der durch das Eisenpulver gebundene Sauerstoff im wesentlichen aus dem Füllgut oder im Innenraum der Packung enthaltenen Restsauerstoffmenge entnommen wird.The fact is that at the end of the reaction the iron powder bound Oxygen essentially contained in the contents or in the interior of the pack Remaining amount of oxygen is removed.
Durch entsprechende Wahl des Mischungsverhältnisses zwischen Kristallsoda und calcinierter Soda kann die Dauer und die Geschwindigkeit der beschriebenen Reaktion beliebig beeinflußt und damit den durch die Art des Füllgutes und der Verpackung bestimmten Gegebenheiten angepaßt werden. By appropriate choice of the mixing ratio between crystal soda and soda ash can change the duration and speed of the reaction described influenced in any way and thus by the type of product and packaging be adapted to certain conditions.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur bei Packungen aus gasdichten Packstoffen vorteilhaft, bei denen, wie beschrieben, allein der beim Evakuieren verbliebene Restsauerstoff und der aus dem Füllgut frei werdende Sauerstoff gebunden werden soll, sondern auch beim Verpacken von Füllgütern mit starker und nachhaltiger Gasentwicklung, wie dies beispielsweise bei stark gebranntem Bohnenkaffee auftritt. Hier ist es schwierig, die großen Mengen an frei werdendem CO2 durch besondere der Packung beigegebene CO2-Absorber zu binden, so daß die Gefahr eines Aufblähens und derart einer Beschädigung der Verpackung besteht. Bei Anwendung des erSndungsgemäßen Verfahrens ist es jedoch möglich, Verpakkungsfolien mit verhältnismäßig großer Gasdurchlässigkeit zu verwenden, die das sich entwickelnde CO2 ausreichend rasch entweichen lassen. Solche Folien sind andererseits in geringem Maß auch sauerstoffdurchlässig. Die in die Packung eindringenden geringen Sauerstofftuengen werden jedoch durch das Präparat gebunden, so daß trotz dieser billigen Verpackung eine gute Haltbarkeit des Füllgutes sichergestellt ist. This method according to the invention does not only apply to packages gas-tight packaging materials advantageous in which, as described, only the Evacuate the remaining residual oxygen and the oxygen released from the filling material should be bound, but also when packing products with strong and more sustainable Gas development, as occurs, for example, with heavily burnt coffee beans. Here it is difficult to measure the large amounts of CO2 released by the special Pack included CO2 absorber to bind, so that the risk of bloating and there is such damage to the packaging. When using the according to the invention However, it is possible to use packaging films with a relatively high gas permeability to use, which allow the developing CO2 to escape quickly enough. On the other hand, such films are also slightly oxygen-permeable. the However, small amounts of oxygen penetrating into the pack are reduced by the Preparation bound, so that despite this cheap packaging a good shelf life of the product is ensured.
Wie schon erwähnt, dient in vielen Fällen CO2 als Schutzgas für das in der Packung befindliche Füllgut. As already mentioned, CO2 is used as a protective gas for the in many cases Contents in the pack.
Auch Mischungen von CO2 und Stickstoff (N2) sind vielfach üblich. Die hierzu verwendeten Gase mußten bisher einen sehr hohen Reinheitsgrad aufweisen, der bei 99,9901, liegt. Solche Gase sind dementsprechend teuer und verteuern somit die Verpackung in erheblichem Maß.Mixtures of CO2 and nitrogen (N2) are also common. The gases used for this have previously had to be of a very high degree of purity, which is 99.9901. Such gases are accordingly expensive and therefore more expensive the packaging to a considerable extent.
Die Erfahrung hat nun gezeigt, daß bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auch sogenannte technische Gase mit geringeren Reinheitsgraden, ja sogar Generatorgas, das durch Verbrennen von Stadtgas od. dgl. erzeugt werden kann, als Schutzgasfüllung verwendbar sind. Der verhältnismäßig höhere Gehalt an dem die Verunreinigung darstellenden Sauerstoff wird dadurch unschädlich, daß dieser Sauerstoff ebenfalls vom Präparat gebunden wird. Experience has now shown that when using the invention Process also so-called technical gases with lower degrees of purity, yes even Generator gas that od by burning town gas. The like. Can be generated as Inert gas filling can be used. The relatively higher content of which the impurity representing oxygen is harmless because this oxygen also is bound by the preparation.
Das Generatorgas hat neben dem Vorteil des niedrigen Preises noch den weiteren Vorzug, daß es an Ort und Stelle aus dem meist zur Verfügung stehenden Stadtgas hergestellt werden kann, also keine Flaschen erforderlich sind. The generator gas has besides the advantage of the low price the added benefit of having it on the spot from the mostly available Town gas can be produced, so no cylinders are required.
Ergänzend wird hinzugefügt, daß die Erfindung nicht auf die beispielsweise genannte Zusammensetzung des Präparats begrenzt ist, sondern auch beliebig andere Mischungen mit entsprechend ablaufenden Reaktionen umfaßt. Außerdem ist es auch möglich, dem Präparat Zusätze beizugeben, die den Reaktionsablauf im Sinn einer Beschleunigung oder Verzögerung beeinflussen oder auch bestimmte, bei der Reaktion entstehende Stoffe an sich binden. In addition, it is added that the invention does not apply to the example mentioned composition of the preparation is limited, but also any other Includes mixtures with correspondingly proceeding reactions. Besides, it is too possible to add additives to the preparation, which the reaction process in the sense of a Influence acceleration or deceleration, or also certain ones, in the reaction bind the resulting substances to themselves.
Bei Packungen mit Kaffee, der in frisch gebranntem Zustand, wie schon erwähnt, mehr oder weniger stark CO2 entwickelt, können dem Präparat noch weitere Stoffe, wie z. B. Karbonate od. dgl., beigemischt werden, die das überschüssige CO2 fest an sich binden.For packs of coffee that is freshly distilled, as before mentioned, more or less strongly developed CO2, the preparation can add more Substances such as B. carbonates od. Like., Are added that the excess Bind CO2 tightly to you.
Die Einbringung des Präparats in die Packung kann, wie beschrieben, in Form von Beutelchen erfolgen, die aus einer Folie bestehen, welche für das zu bindende Gas und das für die Zwischenreaktion erforderliche Medium durchlässig ist, oder aber auch in der Form, daß die Präparatmischung zwischen die Schichten von Mehrschichtpackungen eingelegt wird, wobei die zwischen dem Präparat und dem Füllgut befindliche innerste Schicht die ebenfalls vorgenannte Durchlässigkeit besitzen muß. The introduction of the preparation into the pack can, as described, take place in the form of sachets, which consist of a film, which for the too binding gas and the medium required for the intermediate reaction is permeable, or in the form that the preparation mixture between the layers of Multi-layer packs are inserted, with the between the preparation and the contents located innermost layer also have the aforementioned permeability got to.
Ein besonderer technischer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Bindung des Sauerstoffs erst dann eintritt, wenn der sauerstoffbindenden Masse noch ein anderer Stoff zugeführt wird. Bei der oben ge- schilderten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der mit calcinierter Soda, Kristallsoda und Eisenpulver gearbeitet wird, heißt das, daß diese Masse zuerst mit CO2 in Berührung gebracht werden muß, damit Kristallwasser in Freiheit gesetzt werden kann und damit dann überhaupt eine Reaktion des Eisenpulvers mit dem Sauerstoff stattfinden kann. A particular technical advantage of the invention is that the binding of the oxygen only occurs when the oxygen-binding mass another substance is added. At the above described preferred embodiment of the invention, worked with calcined soda, crystal soda and iron powder this means that this mass must first be brought into contact with CO2, so that water of crystallization can be set free, and with it one at all Reaction of the iron powder with the oxygen can take place.
Dies hat zur Folge, daß wegen des geringen Kohlensäuregehalts der Luft die erfindungsgemäßen sauerstoffbindenden Präparate eine erhebliche Zeitdauer an Luft aufbewahrt werden können. Die Handhabung der erfindungsgemäß zu verwendenden Präparate ist demgemäß sehr vereinfacht. Bei bekannten Präparaten, bei denen die Sauerstoffbindung unmittelbar erfolgt, muß dagegen darauf geachtet werden, daß diese nicht zu lange an der Luft liegen, da sie sonst wirkungslos werden.This has the consequence that because of the low carbonic acid content of the Air the oxygen-binding preparations according to the invention for a considerable period of time can be kept in air. The handling of the to be used according to the invention Preparations is accordingly very simplified. In known preparations in which the Oxygen binding takes place immediately, however, care must be taken that this do not lie in the air for too long, otherwise they will be ineffective.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäß zu verwendenden Präparate geht aus folgendem Beispiel hervor. The mode of action of the preparations to be used according to the invention works from the following example.
Beispiel Versuchsansatz: 20 Beutelpackungen zu je 125 g gebranntem Kaffee in Bohnen. Example of a test batch: 20 sachets of 125 g each Coffee in beans.
Die Packungen bestanden aus Zellglas-Alu-PE-Folie und waren damit praktisch sauerstoffdicht. The packs consisted of cellophane-Alu-PE film and were thus practically oxygen-tight.
Den Packungen war je ein Absorberbeutel aus PE-Folie von 30 p Stärke und 2 15 cm2 Oberfläche beigefügt mit folgendem Inhalt: 3,0 g Na2CO3 10 H20, 1,55 g Na2CO3, 0,3 g Fe (pulverisiert, maximale Korngröße 60 p), 0,1 g SiO2 (aus Dampfphase gefällt). The packs were each an absorber bag made of PE film with a thickness of 30 p and 2 15 cm2 surface area enclosed with the following content: 3.0 g Na2CO3 10 H20, 1.55 g Na2CO3, 0.3 g Fe (powdered, maximum grain size 60 p), 0.1 g SiO2 (from vapor phase pleases).
Die Beutelpackungen wurden auf etwa 15 Torr Vakuum evakuiert und mit nachgereinigtem Stickstoff begast und verschlossen. Nach der Fertigung der Beutelpackungen wurde ein Sauerstoffgehalt von 0,75 0/, gemessen. The pouch packs were evacuated to about 15 torr vacuum and gassed with purified nitrogen and sealed. After the bag packs have been manufactured an oxygen content of 0.75% was measured.
Die anschließend an jeweils verschiedenen Packungen durchgeführten
Gasanalysen ergaben folgende Werte:
Claims (2)
Priority Applications (1)
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