DE1954489B2 - Verfahren zur Herstellung von Karamelfarbstoff - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von KaramelfarbstoffInfo
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Description
Überraschenderweise ist festgestellt worden, daß aromas kann dadurch zustande gebracht werden, daß
ein Karamelfarbstoff hoher Qualität mit hoher Säure- man lediglich den Druck des Systems entspannt, um
Stabilität einfach aus dem Kohlenhydratgehalt ge- so die Aromakomponenten abzutreiben. An diesem
wohnlicher unraffinierter Fruchtsäfte hergestellt wer- Punkte kann die Temperatur des Systems reduziert
den kann. Das erfindungsgemäße Verfahren wendet 5 werden, um die Karamdisierungsreaktion zeitweilig
also als das Rohmaterial beim Karamelisierungspro- zu stoppen. Eine andere geeignete Methode, die sich
zeß diejenigen Kohlenhydrate an, welche in natür- anwenden läßt, ist die Wasserdampfdestillation des
liehen, unbehandelten Früchten oder daraus herge- Karamels unter Druck und gleichzeitige fortgesetzte
stellten Säften vorliegen. Solche Rohstoffe sind viel Karamelisierung. Jedoch ist die Druckentspannung
weniger kostspielig als die stark raffinierten Zucker, io die bevorzugte Methode für die Entfernung der Arowie
z. B. Dextrose und Saccharose, die bislang ange- makomponenten.
wendet worden sind. Nachdem die Aromakomponenten entfernt worden
wendet worden sind. Nachdem die Aromakomponenten entfernt worden
Geeignete Früchte, deren Saft als Ausgangsstoff für sind, wird der Karamelisierungsprozeß durch Erdas
erfindungsgemäße Karamelisierungsverfahren ein- höhung der Temperatur des Systems wiederaufgegesetzt
werden kann, sind unter anderem die 15 nommen. Die Karamelisierung der Monosaccharide
Früchte einer beliebigen Samenpflanze, z. B. Äpfel, wird fortgesetzt, bis die gewünschte Farbe und Quali-Birnen,
Pfirsiche, Trauben, Datteln, Beeren oder Fei- tat des Karamels zustande gekommen ist. So kann
gen. In den meisten Früchten liegen genügend Mono- z. B. der Karamelisierungsprozeß für einen Zeitraum
saccharide, d. h. Dextrose und Laevulose, für Poly- zwischen etwa 2 und etwa 10 Stunden fortgesetzt wermerisation
und Karamelisierung zur Bildung eines 20 den. Als nächstes kann an diesem Punkte der Baumesehr
geeigneten, gefärbten Karamelfarbstoffes vor. Wert des fertigen Karamels, wenn gewünscht, einge-In
denjenigen Fällen aber, in denen der Mono- stellt werden. So kann dem System kühles Wasser zusaccharidgehalt
der Frucht nicht ausreicht, kann es gesetzt werden, zu einem doppeltes Zweck, nämlich
erforderlich sein, die in ihr enthaltenen Polysaccharide um den Karamel zu verdünnen und um die Karamelizu
Monosacchariden zu hydrolysieren, die für die 25 sierungsreaktion abzubrechen. Für den Karameli-Karamelisierung
geeignet sind. Irgendeine geeignete sierungsprozeß selbst wird die Mischung von Kara-Hydrolysemaßnahme
kann angewendet werden. So melisierungskatalysator und Fruchtsaft auf ein spezikann
z. B. der Polysaccharidgehalt der Frucht durch fisches Gewicht zwischen 25 und 45° Baume, vor-Einstellung
des pH's der Frucht auf den geeigneten zugsweise zwischen etwa 29 und 38° Baume eingestellt.
Wert und Erhitzung eine vorher bestimmte Zeitlang 30 Das den Karamelfarbstoff enthaltende System kann
zu Monosaccharid hydrolisiert werden. dann gekühlt und, wenn gewünscht, filtriert oder zu
In manchen Fällen, z. B. bei Datteln, werden einer Klärzentrifuge geführt werden, zwecks Entfer-Kohlenhydrate
in einem wäßrigen System unter Ent- nung unlöslicher Feststoffe. Zum Beispiel kann eine
fernung der Steine und anderer unerwünschter Korn- zuvor mit einem Filterhilfsmittel bedeckte Filterpresse
ponenten vor dem Karamelisierungsprozeß extrahiert. 35 angewendet werden. Schließlich kann das pH des
Beispiele für übliche Karamelisierungskatalysato- Karamelfarbstoffes auf einen gewünschten Wert einren
sind Säuren (beispielsweise Essigsäure, Zitronen- gestellt werden, z. B. auf etwa 2,5 bis 3,5, denn das
säure, Phosphorsäure, Schv/efelsäure, schwefelige pH des Karamels kann mit fortschreitender Reaktion
Säure), Alkalien (beispielsweise Ammoniumhydroxid, abfallen. Diese Einstellung kann durch Zusatz einer
Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid) und Salze (bei- 40 Lösung eines alkalischen Stoffes, wie z. B. Natriumspielsweise
Ammonium-, Natrium- oder Kaliumcar- hydroxyd oder Kaliumhydroxyd, erfolgen,
bonate, -bicarbonate, zweibasische -phosphate oder In der beschriebenen Weise wild ein Karamelisie-
bonate, -bicarbonate, zweibasische -phosphate oder In der beschriebenen Weise wild ein Karamelisie-
einbasische -phosphate). Ein besonders bevorzugter rungsverfahren geschaffen, welches verhältnismäßig
Karamelisierungskatalysator zur Anwendung bei der wohlfeile Ausgangsstoffe, nämlich Fruchtsäfte, als
vorliegenden Erfindung wird durch die Kombination 45 Kohlenhydratquelle bei der Herstellung von Karamelvon
Ammoniak, Schwefeldioxid, Wasser und Natrium- farbstoff anwendet. Der erhaltene Karamel besitzt
hydroxid unter Bildung der Ammonium- und Na- gute Lagerfähigkeit und wird daher für lange Zeittriumsalze
von schwefliger Säure und Schwefelsäure räume freifließend bleiben. Durch Anwendung des eirhergestellt.
findungsgemäßen Verfahrens ist es auch möglich, die
Der Karamelisierungsprozeß wird praktisch durch- 50 Färbekraft des Karamels über einen weiten Bereich
geführt, indem man den Fruchtsaft in ein Reaktions- zu variieren, einfach durch Auswahl der geeigneten
gefäß bringt, zusammen mit dem Karamelisierungs- Verfahrenbedingungen.
katalysator. Diese Mischung wird dann unter Druck Darüber hinaus besitzt der Karamel der vorliegenerhitzt,
beispielsweise 1 oder 2 Stunden lang oder den Erfindung ausgezeichnete Säurefestigkeit, d. h.
eine Zeitlang, welche ausreicht, um die Ammonium- 55 eine hohe Beständigkeit in einer sauren Lösung,
und Sulfitionen anfänglich mit den anwesenden Zuk- Es ist sehr wichtig, daß der Karamel für saure Ge-
und Sulfitionen anfänglich mit den anwesenden Zuk- Es ist sehr wichtig, daß der Karamel für saure Ge-
kern reagieren zu lassen. Wasser wird aus der Poly- tränke eine solche Stabilität aufweist, weil die Anmerisierung
der Monosaccharide frei. Als nächstes Wesenheit von Säuren dazu tendieren kann, Ausfälwerden
ein Teil des Wassers und die Aromakompo- lung oder Sedimentierung von Farbkörpern aus dem
η en ten des betreffenden in Behandlung befindlichen 60 Karamelfarbstoff selbst zu verursachen. Diese Flocken
Saftes entfernt, um die Herstellung eines Karamels oder Ablagerungen sind in Getränken höchst unervon
angenehmem Geschmack und mit möglichst we- wünscht, weil sie natürlich das Aussehen des Getrännig
Geschmack der ursprünglichen Frucht zu er- kes beeinträchtigen.
lauben. Es ist wesentlich, daß die Aromakomponen- Der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens er-
tcn entfernt werden, denn sie können die Qualität des 65 zeugte Karamel kann negativ oder positiv geladen
Endproduktes, in welchem der Karamel angewendet sein, je nach der Natur des Produktes, in welchem er
wird, nachteilig beeinflussen. zur Verwendung kommt. Er wird also mit gegensätz-
Die Entfernung der Komponenten des Frucht- lieh geladenen Kolloiden reagieren und sie ausfällen,
wird aber dazu beitragen, andere gleichgeladene Partikeln zu suspendieren.
In den meisten Fällen ist der Monosaccharidgehalt der dem verwendeten Fruchtsaft zugrunde liegenden
Frucht genügend hoch, um die Karamelisierung des Fruchtsaftes zur Ausführung zu bringen. Jedoch können,
wie oben erwähnt, die Kohlenhydrate in der Frucht auf eine beliebige geeignete. Weise hydrolisiert
werden, wenn keine genügende Monosaccharidmenge für Karamelerzeugung vorliegt. So kann z. B. das pH
des Saftes mit einer genußfähigen Säure, z. B. Phosphor-, Zitronen-, Wein-, Fumar-, Adipin-, Apfelsäure
oder Mischungen derselben auf einen Wert zwischen etwa 1,0 und etwa 3,0 erniedrigt werden. Die
Temperatur der Mischung wird dann auf etwa 93 bis 121° C für einen Zeitraum von etwa 15 Minuten bis
etwa 2 Stunden gesteigert. Eine solche Behandlung verwandelt die Polysaccharide des Saftes durch Hydrolyse
in Monosaccharide.
Der erfindungsgemäß hergestellte Karamel kann bei der Erzeugung von Getränken, Backwerk, Pralinen
und in anderen Fällen, wo Karamel normalerweise als Färbemittel verwendet wird, angewendet werden.
Ferner kann der erfindungsgemäße Karamel zur Emulgierung anderer wasserunlöslicher Stoffe als
Aromaöle gebraucht werden. So kann der Karamel zur Emulgierung der wasserunlöslichen Komponenten
dienen, welche bei der Herstellung von pharmazeutischen Salben, Cremes oder Lotionen, Haarpflegemitteln,
Sonnenbräunungsölen, Hustensirups, Polituren verwendet werden, bei denen die durch den Karamel
verliehene Färbung nicht nachteilig ist.
Die folgenden Beispiele erläutern die Ausübung der vorliegenden Erfindung näher.
In der norwegischen Patentschrift 65 680 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Farbstoffes durch
Erhitzen von — gegebenenfalls durch Eindampfen konzentrierten — Fruchtsäften oder von Säften aus
anderen Pflanzenteilen beschrieben. Dieses Verfahren arbeitet zum Unterschied zum vorliegenden Verfahren
nicht mit einem Katalysator. Ferner werden die Aromastoffe nicht entfernt. Nach diesem Verfahren
kann überhaupt nicht der typische Karamelfarbstoff entstehen; denn der typische Karamelfarbstoff bildet
sich erst dann, wenn ein Karamelisierungskatalysator zugesetzt wird. Der nach dem Verfahren der norwegischen
Patentschrift erhaltene Farbstoff ist aber nichts anderes als angebrannter Zucker, dei in einer
völlig unkontrollierbaren Reaktion entsteht. Das erhaltene Produkt ist daher praktisch auch nicht reproduzierbar.
Bei der Herstellung eines Farbstoffes kommt es aber ganz entscheidend darauf an, daß dieser
sich reproduzieren läßt. Zum Unterschied davon werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die
Forderungen, die an eine reproduzierbare Herstellung des Produktes gestellt werden, erfüllt. Im Zusammenhang
mit der Reproduzierbarkeit ist auch noch zu berücksichtigen, daß die in Fruchtsäften enthaltenen
Aromastoffe oft einen unerwünschten Einfluß auf die Eigenschaften des Farbstoffes haben, und zwar insofern,
als diese durch Hitzebehandlung vielfach in unangenehm riechende Stoffe übergehen. Eine Hauptschwierigkeit
bei der Herstellung des Karamelfarbstoffes besteht darin, daß das Entstehen der unangenehm
riechenden Stoffe nicht — oder nur sehr schwer — unter Kontrolle zu halten ist. Da der Farbstoff
insbesondere für Nahrungsmittel bzw. Getränke verwendet werden soll, so ist verständlich, daß durch
das Auftreten unangenehm riechender Stoffe die Verwendungsmöglichkeiten des Farbstoffes stark eingeschränkt
werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird diese Schwierigkeit dadurch gelöst, daß
während der Karamelisierung die Aromastoffe in einfacher Weise, d. h. durch entspannen des Druckes
oder durch Wasserdampfdestillation unter Druck, aus dem System entfernt werden und daß anschließend
die Karamelisierung zu Ende geführt wird. Auf
ίο diese Weise gelingt es, das Entstehen der unangenehm
riechenden Aromastoffe, die besonders gegen Ende der Karamelisierung gebildet werden, in einfacher
Weise zu vermeiden.
Aus der USA.-Patentschrift 3 385 733 ist allerdings ein Verfahren bekannt, Karamelfarbstoffe herzustellen.
Es können dabei auch Katalysatoren verwendet werden. Dieses Verfahren sieht jedoch nicht vor,
während der Karamelisierung bzw. vor Beendigung der Karamelisierung irgendwelcher Aromastoffe zu
entfernen. Das ist hier auch insofern nicht notwendig, als nach diesem Verfahren keine Fruchtsäfte oder
Pflanzensäfte sondern insbesondere Maisstärkehydrolysat, Saccharose, Dextrose oder Invertzucker verarbeitet
werden.
Die britische Patentschrift 696 736 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Karamelfarbstoff. Aus
dieser Patentschrift ist bekannt, das polysaccharidhaltige Material vor dem Karamelisieren zu hydrolysieren.
In dieser Patentschrift ist von einer Karamelisierung von Fruchtsäften bzw. Pflanzensäften nicht
die Rede und auch nicht vor. einer Unterbrechung der Karamelisierung zur Entfernung der unerwünschten
Aromastoffe.
Eine vorherbestimmte Menge Äpfel wurde zu einem Saft zerkleinert und gepreßt und durch ein
Filter geschickt, um das faserige Material und anderes Unlösliches zu entfernen und um 7 Liter Apfelsaft
zu erhalten. Nach Maßgabe der verwendeten Äpfel betrug der Baume-Wert 4 bis 8. Der Fruchtsaft
wurde in ein heizbares Druckgefäß gebracht. Da die Frucht einen genügend hohen Monosaccharidgehalt
besaß, war eine Hydrolyse in diesem Stadium nicht erforderlich. Die Viskosität des Saftes wurde
durch Abtreiben von 6 Liter Wasser eingestellt.
Dann wurde Va Liter des Karamelisierungskatalysators,
der aus einer Mischung von Ammonium- und Natriumsalzen der schwefligen Säure und der Schwefeisäure
bestand, dem Reaktionsgefäß zugefügt, und die Temperatur des Gefäßes wurde auf etwa 122° C
gesteigert, wodurch sich ein Druck von etwa 1,05 kg/cm2 ergab. Unter diesem Druck wurde die
Fruchtsaft-Katalysator-Mischung etwa 2 Stunden lang erhitzt. Hernach wurde ein Ventil geöffnet und der
Druck auf Atmosphärendruck reduziert, unter Erniedrigung der Temperatur auf etwa 102 bis 104° C.
An diesem Punkt wurde Wasser zusammen mit flüchtigen Komponenten, welche das Aroma des Apfelsaftes
charakterisieren, etwa 1 Stunde abdestilliert. Der im Reaktionsgefäß verbliebene Karamelfarbstoff
hatte nun ein annehmbares Aroma. Die Temperatur wurde auf 135° C gesteigert und der Karamelisierungsprozeß
für eine Zeitspanne von etwa 5 Stunden unter Druck fortgesetzt Am Ende dieser Zeitspanne
wurde das spezifische Gewicht des fertigen Karamels auf etwa 25 bis 40° Be eingestellt, die
Partie durch Zugabe von Kühlwasser in den Außen-
mantel des Gefäßes rasch abgekühlt und filtriert. Der Saft kam nun in ein Druckgefäß und wurde
Hernach wurde das pH des Karamelfarbstoffes durch auf eine Karamelisierungstemperatur von etwa 149° C
Zusatz einer sehr kleinen Menge Natriumhydroxyd erhitzt, wobei er sich unter einem Druck von etwa
auf etwa 3,0 eingestellt. Es wurde eine Ausbeute von 4,57 kg/cm2 befand. Die Karamelisierung wurde etwa
1,2 bis 1,3 Liter Karamelfarbstoff erhalten. 5 10 Stunden lang fortgesetzt, und hernach wurde die
Der erhaltene Karamelfarbstoff wurde 5 Minuten Mischung auf Raumtemperatur gekühlt. Es wurden
lang in Phosphorsäure gekocht und etwa 6 Wochen etva 3,8 Liter Karamelfarbstoff erhalten,
lang in einem Glaskolben gelagert. Der resultierende Etwa V2 Liter des erhaltenen Karamelfarbstoffes Karamelfarbstoff erwies ausgezeichnete Säurefestig- wurden in einen 1-Liter-Kolben gebracht, nachdem keit und bei Inspizierung des Kolbens am Ende der 10 er mit einer Mischung von Fumar- und Adipinsäure Lagerungszeit sah man, daß keine Ausfällung von 5 Minuten lang gekocht worden war. Die sich erge-Farbkörpern im Karamel erfolgt war. Man konnte bende mit Säure gekochte Mischung war klar und also daraus schließen, daß dieser Karamelfarbstoff zeigte also vorzügliche Säurefestigkeit an. Der Karafür Anwendung in Getränken, wie z. B. kohlensäure- melfarbstoff im Kolben wurde 2 Monate lang gehaltigen alkoholfreien Getränken, geeignet ist. 15 lagert. Der gelagerte Karamel bewies gute Lagerfähigkeit und war freifließend.
Beispiel 2
lang in einem Glaskolben gelagert. Der resultierende Etwa V2 Liter des erhaltenen Karamelfarbstoffes Karamelfarbstoff erwies ausgezeichnete Säurefestig- wurden in einen 1-Liter-Kolben gebracht, nachdem keit und bei Inspizierung des Kolbens am Ende der 10 er mit einer Mischung von Fumar- und Adipinsäure Lagerungszeit sah man, daß keine Ausfällung von 5 Minuten lang gekocht worden war. Die sich erge-Farbkörpern im Karamel erfolgt war. Man konnte bende mit Säure gekochte Mischung war klar und also daraus schließen, daß dieser Karamelfarbstoff zeigte also vorzügliche Säurefestigkeit an. Der Karafür Anwendung in Getränken, wie z. B. kohlensäure- melfarbstoff im Kolben wurde 2 Monate lang gehaltigen alkoholfreien Getränken, geeignet ist. 15 lagert. Der gelagerte Karamel bewies gute Lagerfähigkeit und war freifließend.
Beispiel 2
1 Liter konzentrierter Zitronensaft mit einem spezifischen Gewicht zwischen etwa 25 und etwa 40° Be 20 45 kg Datteln, enthaltend etwa 70 °/o Zucker, wurden
wurde in ein Druckgefäß gepumpt, und die Tempera- in einen Tank eingewogen. Der Tank war so konstrutur
wurde langsam auf etwa 1490C (Druck etwa iert, daß er ein 10-Maschen-Sieb und einen Läuter-4,57
kg/cm2) erhöht. Unterdessen wurden 250 ml des boden besaß. 27 Liter Wasser wurden in den Tank
Katalysators des Beispiels 1 langsam dem Gefäß zu- gepumpt und dann der Ansatz gerührt, während die
gefügt, und wenn die Temperatur 1490C erreichte, 25 Temperatur der Mischung auf etwa 930C erhöht
ließ man die Karamelisierung etwa 1 Stunde lang wurde. Nach 30minutigem Erhitzen bei dieser Temvor
sich gehen. Hernach wurde ein Ventil am Druck- peratur wurde der Boden des Tankes geöffnet und die
gefäß geöffnet, und die Komponenten des Zitronen- Flüssigkeit in einen Karamelkocher geseiht. Dieser
aromas wurden entweichen gelassen, wodurch das Prozeß wurde zweimal wiederholt, wobei aber nur
charakteristische Zitronenaroma aus dem Karamel 30 Vs der Wassermenge bei jedem Waschen verwendet
verschwand. und die Erhitzungsdauer jedesmal auf 15 Minuten re-
Hernach setzte man den Karamelisierungsprozeß duziert wurde.
etwa 8 Stunden lang bei einer Temperatur von 120 Die Steine und das breiige Cellulosematerial auf
bis 135° C fort, dann wurde die Temperatur des dem Sieb wurden verworfen. Den kombinierten ExSystems
rasch erniedrigt und das pH des Karamel- 35 trakten (etwa 68 kg) wurde ein Karamelisierungskatafarbstoffproduktes
auf etwa 2 bis 3,5 eingestellt. lysator (etwa 10 Liter) zugesetzt, welcher aus einer
Der erhaltene Karamelfarbstoff (etwa 1 Liter) war Mischung von Ammonium- und Alkalisalzen von
beständig und blieb für lange Zeitperioden frei- schwefliger Säure und Schwefelsäure bestand. Die
fließend. Temperatur des Kochers wurde in einem geschlosse-
40 nen System auf etwa 124° C gesteigert. Nach lstün-
Beispiel 3 digem Erhitzen wurde das Destillationsventil, welches
sich oben am Kocher befand, geöffnet. Das Konden-
Eine Partie von etwa 45 kg Himbeeren, die einen sat, welches das flüchtige Aroma der Datteln mit sich
besonders niedrigen Monosaccharidgehalt, aber einen führte, wurde gesammelt, bis die Flüssigkeit im
für ihre Verwendung bei dem erfindungsgemäßen 45 Kocher etwa 35° Be erreichte. Da durch die Dampf-
Karamelisierungsverfahren genügend hohen Poly- destillation eine große Wärmemenge verbraucht
saccharidgehalt aufwiesen, wurde nach Zerkleinerung wurde, wurde die Temperatur von 124° C durch den
und Pressung auf etwa 25 bis 38° Be konzentriert. Hochdruckdampf-Mantel eingehalten.
Das pH des erhaltenen Beerensaftes wurde auf einen Zu diesem Zeitpunkt wurde das Destillationsventil
Wert zwischen etwa 1,0 und etwa 3,0 erniedrigt. 50 geschlossen und die Temperatur auf etwa 135° C er-
Dann wurde der Saft bei einer Temperatur zwischen höht, entsprechend einem Druck von etwa 2,46 kg/
etwa 93 und 121° C für eine Zeitspanne von etwa cm2. Diese Temperatur wurde gehalten, bis die er-
IV2 Stunden erhitzt. Während dieser Zeitspanne wur- wünschte Farbe erreicht war. Hernach wurde der
den die Polysaccharide im Fruchtsaft zum großen Karamel so rasch wie möglich gekühlt und bei einer
Teil hydrolysiert. 55 Temperatur von 82 bis 88° C in den Regulierungs-
Hernach wurde ein Katalysator (etwa 0,95 Liter), tank gepumpt, wo seine Baume-Zahl auf 36 und sein
der aus Ammoniumsulfit, Ammoniumsulfat, Ammo- pH auf 3,5 eingestellt wurden, bevor er durch einen
niumbisulfit, Ammoniumbisulfat und den korrespon- Wärmeaustauscher zwecks weiterer Kühlung und
dierenden Natriumsalzen bestand, einem Reaktions- dann in den Lagertank gepumpt wurde. Etwa 57 Liter
gefäß zugesetzt, welches den Beerensaft mit dem er- 60 Karamelfarbstoff wurden erhalten,
höhten Monosaccharidgehalt enthielt. Das System In den Beispielen wurden folgende Katalysatorwurde unter Druck gesetzt und die Mischung auf lösungen verwendet:
eine Temperatur von etwa 154° C und unter einen
höhten Monosaccharidgehalt enthielt. Das System In den Beispielen wurden folgende Katalysatorwurde unter Druck gesetzt und die Mischung auf lösungen verwendet:
eine Temperatur von etwa 154° C und unter einen
Druck von etwa 4,92kg/cm2 gebracht. Nach einer Beispiel 1:
Zeitspanne von etwa V/t Stunden wurde die Mischung 65
Zeitspanne von etwa V/t Stunden wurde die Mischung 65
gekühlt und dann einer etwa 1 stündigen Wasser- 3,40 kg Natriumhydrogensulfit werdeb mit 2,04 kg
dampfdestillation unterworfen, um die Komponenten Ammoniak (28%) versetzt. Anschließend werden
des Beerenaromas abzutreiben. dem Gemisch 0,454 kg Ammoniumsulf at zugegeben.
Das Ammoniak reagiert mit dem Natriumhydrogensulfit unter Bildung von Ammoniumhydrogensulfit.
204 g Ammoniak (28°/o) werden mit 340 g Natriumhydrogensulfit und 45 g Ammoniumsulfat vermischt.
Dann werden dem Gemisch 45 g Natriumsulfit und 45 g Ammoniumsulfat zugegeben. Schließ-
lieh wird mit Wasser auf 0,95 1 Katalysatorlösung aufgefüllt.
6,80 kg Natriumhydrogensulfit werden mit 4,08 kg Ammoniak (28°/o) versetzt. Diesem Gemisch werden
0,91 kg Ammoniumsulfat zugesetzt. Anschließend wird mit Wasser auf 37,9 1 verdünnt.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von Karamelfarb- finierten Maiszuckers in Gegenwart gewisser Katalystoff,
dadurch gekennzeichnet, daß man 5 satoren oder Reagenzien, welche die Karamel isierung
des Zuckers erlauben., kommerziell hergestellt wor-
1. einen Fruchtsaft aus einer Frucht, die einen den. Karamelisierung beinhaltet die gleichzeitigen
genügend hohen Monosaccharidgehalt für Verfahren von Inversion und Reversion. Höhere
die Bildung von Karamelfarbstoff besitzt, Kohlenhydratmoleküle im raffinierten Zucker werden
und der eine Konzentration von 25 bis 45° io unter Druck, Hitze und Azidität zur einfacheren Mo-Baume
aufweist, in Gegenwart eines üb- nosacchariden hydrolysiert (Inversion), welche ihrerlichen
Karamelisierungskatalysators (4 bis 20 seits unter den gleichen Bedingungen in Verbindung
Gewichtsprozent Trockensalze, bezogen auf mit Stickstoff und Schwefel polymerisiert werden (Redie
Gesamtmenge an Kohlenhydrat) auf 110 version).
bis 1600C und bei einem Druck zwischen 15 Raffinierte Zucker, wie z. B. Dextrose und Sac-Atmosphärendruck
und 5,3 kg/cm2 erhitzt charose. sind für diesen Zweck angewendet worden,
und einer anfänglichen Karamelisierung un- Die Dextrose, die ein Monosaccharid ist, kann durch
terwirft, den Katalysator zur Reaktion gebracht werden und
wird unter dem Einfluß von Hitze und einer kleinen
2. durch Entspannung des Druckes oder durch 20 Menge von Ammoniak oder Ammoniumsalz unter
Wasserdampfdestillation unter Druck die an- Bildung des gefärbten Karamelproduktes polymerisiewesenden
Aromastoffe entfernt und ren. Saccharose, die ein Disaccharid ist, muß vor dem
Zusatz des Katalysators für den Karamelisierungspro-
3. die Karamelisierung unter den angegebenen zeß zwecks Bildung von Monosacchariden hydroli-Temperatur-
und Druckbedingungen zu Ende 25 siert werden. Um einen gleichmäßigen Karamelfarbführt
und das Karamelisierungsgemisch durch stoff mit bestimmten analytischen Standardwerten hin-Zugabe
von kaltem Wasser rasch abkühlt. sichtlich Färbekraft (Farbintensität), Baume-Wert,
Geschmack und Stabilität zu erzeugen, ist es üblich
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- gewesen, die stark raffinierten Zucker, wie z.B. Maiskennzeichnet,
daß man als Ausgangsstoffe Frucht- 30 zucker, als Rohstoff bei der Karamelerzeugung einzusäfte
verwendet, die einer hydrolytischen Behänd- setzen.
lung unter Erhöhung ihres Monosaccharidgehaltes Ungeheure Mengen Karamelfarbstoff werden allunterworfen
worden sind. jährlich in den Vereinigten Staaten von Amerika
hergestellt. Die Anwendung der stark raffinierten
35 Kohlenhydrate beim Karamelisierungsverfahren ist
sehr kostspielig. Es wäre sehr erwünscht, weniger
teure Kohlenhydrate als die Quelle von Monosac-
chariden bei dem Karamelisierungsverfahren einsetzen
zu können.
40 Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Eri>ndung,
ausgehend von einer verhältnismäßig wohlfeilen Kohlenhydratquelle einen besonders für die
Karamel ist ein allgemein bekanntes, hergebrachtes Verwendung in Getränken geeigneten, lagerfähigen
Handelsprodukt. Es ist ein amorphes, dunkel- Karamel farbstoff zu erzeugen.
braunes Material, welches durch die sorgfältig ge- 45 Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur
steuerte Hitzebehandlung von zuckerhaltigen Stoffen, Herstellung von Karamelfarbstoff, das dadurch gewie
z. B. Dextrose, Invertzucker, Laktose, Malzsirup, kennzeichnet ist, daß man
Melassen, Saccharose, Stärkehydrolysaten und deren
Melassen, Saccharose, Stärkehydrolysaten und deren
Fraktionen, hergestellt wird. Der dickflüssige, beinahe 1. einen Fruchtsaft aus einer Frucht, die einen geschwarze
Sirup enthält Farbkomponenten, welche den 50 nügend hohen Monosaccharidgehalt für die BiI-Bernsteinfarbton
verleihen, den man in kohlensaure- dung von Karamelfarbstoff besitzt, und der eine
haltigen Getränken, pharmazeutischen und Aromaex- Konzentration von 25 bis 45° Baume aufweist,
trakten, Pralinen, Suppen, Bäckereiprodukten und in Gegenwart eines üblichen Karamelisierungs-
zahlreichen anderen Lebensmitteln findet. katalysators (4 bis 20, vorzugsweise 8 bis 16
In jüngerer Zeit ist Karamel als Emulgierungsmittel 55 Gewichtsprozent Trockensalze, bezogen auf die
für wasserunlösliche Stoffe vorgeschlagen worden. So Gesamtmenge an Kohlenhydrat) auf 110 bis
können Aromaöle, hierunter Orangenöl, Zitronenöl, 160° C und bei einem Druck zwischen Atmo
destilliertes Limetteöl, Pampelmusenöl, andere Zitrus- Sphärendruck und 5,3, vorzugsweise zwischen
öle, Gewürznelkenöl, Pfefferminzöl, Ingweröl, Win- 0,7 und 4,2 kg/cm2, erhitzt und einer anfäng-
tergrünöl, Kassiaöl, Zimtöl, Lemongrasöl oder Tee- 60 liehen Karamelisierung unterwirft,
saatenöl mit Erfolg in z. B. kohlensäurehaltigen Ge- „ , , _ , _, , ,
saatenöl mit Erfolg in z. B. kohlensäurehaltigen Ge- „ , , _ , _, , ,
tränken suspendiert werden, indem man Karamel als 2· dfch Entspannung des Druckes oder durch
den Emulgator anwendet. Dies erlaubt die Herstellung Wasserdampfdestillation unter Druck die anwe-
alkoholf reier Getränke ohne die Notwendigkeit, Emul- senden Aromastoffe entfernt und
gierungsmittel wie natürliche Gummen einzusetzen, 65 3. die Karamelisierung unter den angegebenen
welche Nebenstoffe enthalten, die für die Verarbei- Temperatur- und Druckbedingungen zu Ende
tungseinrichtung schädlich sind und einen nachteiligen führt und das Karamelisierungsgemisch durch
Effekt auf das fertige Getränk ausüben, indem sie Zugabe von kaltem Wasser rasch abkühlt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US79113169A | 1969-01-14 | 1969-01-14 |
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DE1954489B2 true DE1954489B2 (de) | 1974-01-17 |
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