DE1432368A1 - Verfahren zum sterilen Abfuellen von Bier und anderen Kohlensaeure enthaltenden Trinkfluessigkeiten - Google Patents

Description

DR. ING. H. NEGEIDANK

PATENTANWALT HAMBURG 8β · NEUER WALI. 411 . FBESKUF 848228 XTND 884:115

XBIXBOKAMM-AKBOHHXE¹Xt UJtSBDAEATHNT Dr. Bruno Kaiser ■ 143236S

Hamburg 4,
Hopfenstraße 15

Holstein & Kappert \ - ~'

Dortmund,

Juchostraße 20 17* Juli 1961

Verfahren zum sterilen Abfüllen von Bier und anderen Kohlensäure enthaltenden Trinkflüssigkeiten

Zusatz zum Patent . ... ..» (Patentanmeldung K 37 624

IH/64b)

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum sterilen Abfüllen von Bier und anderen Kohlensäure enthaltenden Trinkflüssigkeiten und stellt eine Verbesserung und weitere Ausgestaltung des Gegenstandes des Patentes · <>.. ..„ (Patentanmeldung K 37 624" HI/641) vom 29.4*1959) dar«

Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren zum sterilen Abfüllen von Bier und anderen Kohlensäure enthaltenden Trinkflüssigkeiten, bei dem das Bier bzw„ die andere Trinkflüssigkeit auf die zum Zwecke seiner bzw. ihrer Pasteurisierung bzw. Sterilisierung erforderliche Temperatur erhitzt, rückgekühlt und anschließend auf zum Zwecke der Sterilisierung erhitzte Flaschen oder Dosen gefüllt wird»

Hach dem Hauptpatent wird die Flasche oder Dose in den luller mit einer ihren sterilen Zustand sichernden Temperatur eingeführt} außerdem wird die Flüssigkeit nach ihrer Erhitzung auf Pasteurisier- bzw. Sterilisiertemperatur und vor ihrer unter Gegendruck ausgeführten Abfüllung in einem geschlossenen System auf eine derartige Temperatur rückge-

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kühlt, daß die Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur ' der flüssigkeit und derjenigen Temperatur,' welche die Flasche oder Dose "beim Einfüllen der Flüssigkeit aufweist, maximal etwa 35° C "beträgt, so daß weder eine unerträgliche Kohlensäureentbindung an der Behälterwandung auftritt, noch die gegebenenfalls aus Glas hergestellte Flasche oder Dose zerspringt. Auf diese Weise wird das sterile und fortlaufende Abfüllen einer Kohlensäure enthaltenden Trinkflüssigkeit "bei mäßigen. Gegendrücken in einem Ausmaß gesichert, daß die Qualität der Trinkflüssigkeit für- einen beschränkten Zeitraum von etwa 3 - 4 Monaten gesichert bleibt»

Dadurch, daß bei diesem Verfahren nur mäßige Gegendrücke entsprechend einer verhältnismäßig geringen Abfüll temperatur des Bieres angewendet zu werden brauchen, ergibt sich ein auch nur mäßiger Druckabfall beim Abziehen der Flasche oder Dose vom Fiillelement,_: wenn also das Innere der Flasche oder Dose mit der Außenatmosphäre kurz vor dem Verschließen der Flasche oder Dose verbunden wird. Hierdurch wird die Stabilität des in der Trinkflüssigkeit, beispielsweise dem Bier, kolloidal gebundenen Eiweißes nur unwesentlich beeinträchtigtψ so daß selbst dann, wenn keine besonderen Mittel zur ■ Erhöhung der Eiweiß Stabilität der Trinkflüssigkeit benutzt werden, im allgemeinen keine Eiweiß ausfällungen der Trinkflüssigkeit in den fertig verschlossenen Flaschen oder Dosen befürchtet zu. werden brauchen»

Die auf diese Weise abgefüllten Trinkflüsslgkeiten₉ z.B. Bier© können,, wie bereits erwähnt, nicht als Vollkon- ' serve angesehen werden, da sie nur für einen beschränkten Zeitraum von 3 - 4 Monaten haltbar sind„ Dieser Umstand

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stellt zwar für gewisse Brauereien, die ilur über ein be- . schränktes Absatzgebiet verfügen, keinen Nachteil dar, muß aber doch als eine Beschränkung des Anwendungsbereiches des Hauptpatentes angesehen werden. Diese beschränkte Haltbar-, ke-it der so abgefüllten Trinkflüssigkeiten, ζ .B₅, Biere, ist eine Folge der Tatsache, daß das Bier nach seiner zum Zwecke der Pasteurisierung bzw. Sterilisierung durchgeführten Erhitzung und nach seiner begrenzten Rückkühlung, eine Temperatur beispielsweise von 20 - 30° C besitzt, die als sehr gün-' stig für manche Infektionen der Kohlensäure enthaltenden Trinkflüssigkeit, beispielsweise des Bieres, angesehen werden mußο In diesem Zustande ist also die Trinkflüssigkeit gegen Nachinfektionen besonders anfällige Falls also beim Abfüllen nicht besonders sorgfältig alle biologisch an sich bekannten Sicherheitsmaßnahmen durchgeführt werden, ist hier die Möglichkeit einer Nachinfektion der Trinkflüssigkeit vorhanden, die die Ursache für die soeben beschriebene beschränkte Haltbarkeit der Trinkflüssigkeit ist_o

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zu entwickeln, das in vollem Ausmaß von den Vorteilen des Verfahrens des Hauptpatentes Gebrauch macht, das aber zu einer praktisch unbegrenzten Haltbarkeit der abgefüllten Trinkflüssigkeit führt»

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe .dadurch gelöst, daß der Trinkflüssigkeit vor dem Abfüllen ein bakterizid wirkendes Mittel zugesetzt wird, das nach Qiner beschränkten Einwirkungszeit in Stoffe, beispielsweise Kohlensäure und Alkohol, zerfällt, die mit der Trinkflüssigkeit verträglich sind,, Ein derartiges bakterizid wirkendes Mittel ist beispielsweise Pyrokohlensäure-diäthylester. (C₂H₅OpCO,0.CO.OCpoH,-), der 809813/0024 -4-

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insbesondere gegen Hefen und Milchsäure-Bakterien wirksam ist* Die reine Substanz dieses Esters ist haltbar, hydrolysiert jedoch in wässrigem Medium zu Äthylalkohol und Kohlensäure innerhalb von 12 Stunden vollständig. Bei Äthylalkohol und Kohlensäure handelt es sich um Stoffe, die als artegen für zahlreiche, Kohlensäure enthaltende Trinkflüssigkeiten angesprochen werden müssen. Selbst dann aber, wenn es sieh um. Kohlensäure enthaltende Trinkflüssigkeiten handelt, die von Hause aus keinen Äthylalkohol enthalten, sind die Mengen an Äthylalkohol, die auf diese Weise der Trinkflüssigkeit zugeführt und in.ihr gelöst werden, so gering, daß sie praktisch vernachlässigt werden können«, <

Palls man derartige bakterizid wirkende Mittel benutzen., wollte, um ohne Pasteurisierung bzw. Sterilisierung zu einer vollkonservierten Trinkflüssigkeit zu gelangen, sind Mengen erforderlich, die zu einer Geschmacks ve ränderung der Trinkflüssigkeit und insbesondere des Bieres führen, so daß sich eine derartige Anwendung von bakteriziden Mitteln verbietet, Mit Hilfe der Erfindung wird jedoch eine Vollkonserve mit praktisch unbegrenzter Haltbarkeit geschaffen, indem nur so geringe Mengen an bakterizid wirkenden Mitteln eingesetzt werden müssen, daß sich keinerlei Geschmacksveränderung der Trinkflüssigkeit ergibt«, Es hat sich beispielsweise bei Durchführung des Verfahrens gezeigt, daß nur etwa 5 g/4e hl Bier des eben angegebenen Wirkstoffes zugesetzt werden müssen, um zu einem praktisch unbegrenzt haltbaren Bier- zu gelangen, bei dem keinerlei Geschmacksveränderung festzustellen war₀

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Die erhöhte Temperatur, die die Trinkflüssigkeit während der entscheidenden ersten Einwirkungszeit des bakterizid wirkenden Mittels besitzt, sichert schon eine erhöhte Wirksamkeit dieses Mittels an sich» Außerdem war das Bier erfindungsgemäß schon einer Pasteurisierung bzw. Sterilisierung unterworfen, so daß nur die Anfälligkeit der Trinkflüssigkeit gegen eine Nachinfektion während des eigentlichen Abfüllens in die Flaschen oder Dosen bekämpft werden muß_o Beide Umstände zusammen führen dazu, daß nur eine sehr geringe Wirkstoffmenge erforderlich ist, um jede mögliche Nachinfektion der Trinkflüssigkeit zunichte zu machen.

Vorzugsweise wird der bakterizide Wirkstoff der Trinkflüssigkeit unmittelbar vor dem Abfüllen zugesetzt, und zwar insbesondere zwischen der Pumpe und dem Kessel des Gregendruckfüllers _o Diese Stelle empfiehlt sich schon deshalb, weil hier der Wirkstoff am besten in gleichmäßiger Verteilung der Trinkflüssigkeit zugesetzt werden kann. Andererseits ist an dieser Stelle auch der Zeitraum zwischen dem Zusetzen des Wirkstoffes und dem Abfüllen auf die Flaschen oder Dosen in erwünschter Weise kurz«, ' ■

Der Erfindungsgegenstand kann weiter dadurch verbessert werden, daß der Trinkflüssigkeit, beispielsweise dem Bier, vor der Sterilisierung oder zwischen' der Sterilisierung und dem Abfüllen ein Mittel zur Erhöhung der Stabilität des in der Trinkflüssigkeit kolloidal gelösten Eiweißes zugesetzt wird«,

Die Wirkung derartiger Mittel beruht darauf, daß die .hochmolekularen Eiweißverbindungen der Trinkflüssigkeit ent-

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weder durch Zugabe von Enzympräparaten enzymatisch abgebaut oder durch Zugabe von Adsorbentien, z.B. Bentoni ten, Akiivkohle oder Kieselgelen adsorbiert werden_o Derartige enzymatisch wirkenden eiweißstabilisierenden Mittel sind "beispiels weise unter den warenzeiehenrechtlieh geschützten Bezeichnungen Mal to lysin, Callupulin·, Protesal usw. "bekannt, .während z.B. ein adsorbtiν wirkendes Mittel unter der warenz eichenrechtlich geschützten Bezeichnung Deglutan vertrieben wird« Die Adsorptionsmittel müssen, nachdem sie einen Teil der in der Trinkflüssigkeit kolloidal gelösten Eiweißverbindungen adsorbiert haben, mittels geeigneter Filter oder Zentrifugen wieder entfernt werden,,

Die Zuführung dieser Mittel hat sich als besonders wirkungsvoll erwiesen, wenn die Zuführung bei erwärmter Trinkflüssigkeit, beim BierOtwa im Temperaturbereich zwischen 25 — 50° C erfolgt. Dies sind aber gerade diejenigen Temperaturen, die bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren benutzt werden» Außerdem hat sich erwiesen, daß sich ein erhöhter Druck der Trinkflüssigkeit günstig auf die Reaktionsgeschwindigkeit und die Eeaktionsintensität derartiger eiweißstabilisierender Mittel auswirkt« Hier haben sich Drücke von etwa 2 - 6 atü als günstig erwiesen, die ebenfalls in erster linie als Gegendruck für die erfindungsgemäß vorgesehene Abfüllung der Trinkflüssigkeit in Betracht kommen.

Auf diese, Weise reichen bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren äußerst geringe Mengen von beispiels-. weise etwa 4 g je hl eines enzymatisch wirkenden Eiweiß-Stabilisierungsmittels aus, um eine hervorragende Eiweiße.

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Stabilisierung der Trinkflüssigkeit zu erreichen«, Diese Maßnahme trägt im Zusammenhang mit den übrigen Maßnahmen der Erfindung dazu bei, daß eine Vollkonserve geschaffen wird, die selbst bei langer Lagerung nicht zu einer Ausfällung eines Teiles der in der Trinkflüssigkeit kolloidal gebundenen, hochmolekularen Eiweißverbindungen neigt.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Verfahren zeichnet sich durch mäßige Drücke im Gegendruckfüller .aus, so daß nur mit sehr geringen Verlusten durch JFlaschenbruch gerechnet zu werden braucht. Man kann außerdem unbedenklich die Umlaufgeschwindigkeit des Gregendruckfüllers und damit;den Nutzungsgrad der Anlage beträchtlich erhöhen.

•Schließlich ergibt sich ein sehr geringer Energieverbrauch für die Sterilisierung und begrenzte Rückkühlung der Trinkflüssigkeit im Vergleich zur Heißabfüllung ohne begrenzte Hückkühlungo Außerdem sind die Kosten für die zusätzliche Sterilisierung und Stabilisierung der Trinkflüssigkeit äußerst niedrig, weil die hierzu notwendigen Wirkstoffe nur in sehr geringem Umfange zudosiert werden müssen.»

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Claims (1)

1. DR. ING. H. IVEGENDAWK

   HAMBUHO 3β· NEUER WAIi 41* > .Γϊ HHK TT JF₁ 34 82 28 UND 3β 41 IB

   Di··; Bruno Kaiser; -■*-■■ , ; ■ - : V- .·-.--■. ;-

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   Dortmund,

   Juchostraße 20 ■ ·· . .17.^ Juli_r 19.61 - -

   • Paten tansp'rü'che

   Verfahren-; zum ^Bterilen^ Abfüllen, -von^Bier und) anderen Kohlensäure, enthaltenden Trinkflüssigkeiten nach Patent _o ... ... (Patentanmeldung K 37 624 bei dem das Bier bzw_o die andere !Flüssigkeit auf die, zum Zwecke se-iner bzw_o ihrer Pasteurisierung bzw₀ Sterilisierung erforderliche Temperatur erhitzt, rückgekühlt und anschließend auf zum Zwecke der Sterilisierung .. erhitzte*, für äen unmittelbaren Verbrauch bestimmte Flaschen oder Dosen gefüllt wird, und bei dem die Flasche oder Dose in den Füller mit einer ihren sterilen Zustand sichernden Temperatur eingeführt wird, wobei "die Flüssigkeit nach ihrer Erhitzung auf Pasteurisierbzw. Sterilisiertemp.eratur und vor ihrer unter Gegendruck ausgeführten Abfüllung in einem geschlossenen System auf eine derartige Temperatur rückgekühlt wird, daß die Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur der Flüssigkeit und derjenigen Temperatur, welche die Flasche oder Dose beim Einfüllen der Flüssigkeit aufweist, maximal etwa 35° C beträgt, so daß weder eine unerträgliche Kohlensäureentbindung an der Behälterwandung auftritt, noch die gegebenenfalls aus G-las hergestellte Flasche

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   oder Dose zerspringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Trinkflüssigkeit vor dem Abfüllen ein "bakterizid wirkendes Mittel zugesetzt wird, das nach einer "beschränkten Einwirkungszeit in Stoffe, "beispielsweise Kohlensäure und Alkohol, zerfällt, die mit der Trinkflüssigkeit verträglich sind«,

   2_e Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als "bakterizid wirkendes Mittel Pyrokohlensäure-diäthylester (C₂H₅O.CO.0.CO.0C₂,H₅) zugesetzt wird.

   3ο Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnetj daß der Trinkflüssigkeit vor der Sterilisierung oder zwischen der Sterilisierung und dem Abfüllen ein Mittel zur Erhöhung der. Stabilität des in der Trinkflüssigkeit kolloidal gelösten liweißes zugesetzt wird»

   4· Verfahren nach Anepruch 3₉ dadurch gekennzeichnet, daft der Trinkflüssigkeit vor der Sterilisierung oder ewisohen der Sterilisierung und dem Abfüllen ein Adsorptionsmittel lugeeetzt wird, daa einen Teil der in dar Trinkflüssigkeit kolloidal gelüsten liweiirerbindmfen ' adsorbiert, worauf das Adsorptionsmittel aus der Trinkflüssigkeit mittels Filter oder Zentrifuge antfiiftt wird.