DE19909827A1 - Verfahren zur Bekämpfung von Mikroorganismen in einem zuckerhaltigen, wässrigen Prozeßmedium - Google Patents
Verfahren zur Bekämpfung von Mikroorganismen in einem zuckerhaltigen, wässrigen ProzeßmediumInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Mikroorganismen in einem flüssigen Prozeßmedium der Nahrungs- und pharmazeutischen Industrie unter Einsatz von Hopfensäure als Wirksubstanz, wobei Hopfensäure als Salz in wäßrigem alkalischen Medium in Lösung gebracht dem Prozeßmedium zugegeben wird, wobei der pH-Wert der zugegebenen Lösung niedriger ist als der pH-Wert des Prozeßmediums und die Hopfensäure im Prozeßmedium als Salz wieder ausfällt.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von Mi
kroorganismen in einem zuckerhaltigen, wässrigen Prozeßmedium insbeson
dere der Zuckerindustrie unter Einsatz von Hopfensäure als Wirksubstanz.
Die Erfindung betrifft desweiteren ein Verfahren zur Herstellung einer Lö
sung von Hopfensäure zur Anwendung in dem vorerwähnten Verfahren so
wie die Verwendung von Hopfensäure zur Bekämpfung von Mikroorganis
men in einem zuckerhaltigen, wässrigen Prozeßmedium insbesondere der
Zuckerindustrie.
Die bakteriostatische Wirkung von Hopfensäure ist bereits seit längerem be
kannt. Hopfensäuren wurden zur Haltbarmachung von Bier seit vielen Jahren
genutzt. Die Anwendung von Hopfensäure im Brauwesen ist allerdings im
mer mehr durch eine bakterienfreie Gärung sowie Abfüllung in den Hinter
grund getreten.
Aus der EP 0 681 029 A2 ist ein Verfahren zum Hemmung thermophiler Mi
kroorganismen in Gegenwart zuckerhaltiger wäßriger Medien bekannt, bei
dem ein Zusatzmittel auf Hopfenbasis, vorzugsweise Hopfenextrakt, in flüs
siger oder emulgierter Form den zuckerhaltigen wäßrigen Medien der Zucker
industrie (d. h. Extrakten von zuckerhaltigen Pflanzen) zugeführt wird und
eine Einwirkung bei Temperaturen zwischen 50°C und 80°C erfolgt. Die
Lösung des Hopfenextrakts erfolgt in Wasser aber auch unter Zusatz von
Alkohol. Die Zuführung des gelösten oder emulgierten Hopfenprodukts kann
kontinuierlich oder aber diskontinuierlich (Schockdosierung) erfolgen.
Aus US 5,286,506 ist es bereits bekannt, Hopfensäure zur Bekämpfung
Bakterien, insbesondere Listeria, in Nahrungsmittelfertigprodukten, anzu
wenden. Die Anwendung erfolgt hierbei dadurch, daß feste Nahrungsmittel
fertigprodukte in eine Lösung von β-Säure eingetaucht oder mit dieser Be
sprüht werden.
Aus Arch. Mikrobiol. 94 (1973), S. 159-171 ist bekannt, daß Hopfensäuren
im Bereich einer minimalen Konzentration bakteriostatisch bei höheren Kon
zentrationen allerdings toxisch wirken. Beim Einsatz von sogenannten "β-
Säuren" als eine besondere Art der Hopfensäuren, die nach der vorerwähnten
Veröffentlichung im Vergleich zu α-Säuren sowie Iso-α-Säuren die höchste
bakteriostatische Wirkung zeigen, können wegen der geringen Löslichkeit
bestimmte Konzentrationen an β-Säure nicht überschritten werden.
Am ehesten wird noch bei der Bekämpfung thermophiler Mikroorganismen
gemäß EP 0 681 029 A2 durch die dort vorherrschende höheren Temperatu
ren des Prozeßmediums eine hohe Löslichkeit von β-Säuren und damit eine
bessere Wirksamkeit erreicht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Effizienz des
gattungsgemäßen Verfahrens zu steigern.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Hopfensäure in ei
nem wäßrigen alkalischen Medium in Lösung gebracht dem Prozeßmedium
zugegeben wird, wobei der pH-Wert der dazugegebenen Lösung höher ist als
der pH-Wert des Prozeßmediums und die Hopfensäure im Prozeßmedium
von der dissoziierten Form in die undissoziierte Form übergeht. Aufgrund
der geringen Dosiermenge an zugegebener Lösung im Vergleich zum Pro
zeßmedium nimmt die Lösung nach Zugabe in das Prozeßmedium vollständig
den pH-Wert des Prozeßmediums an, wodurch die Hopfensäure von der dis
soziierten Form in die undissoziierte, antibakteriell wirksame Form übergeht.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die Wirkung von Hopfensäure,
wenn sie im Prozeßmedium aus dem dissoziierten Zustand in die undissozi
ierte Form übergeht, besonders gut ist. Dies hat zur Folge, daß zur Erzielung
der gewünschten Wirkung der Gesamteinsatz an Hopfensäure im Vergleich
zu bisher erheblich reduziert werden kann. Demgegenüber ist auch eine ge
steigerte Wirkung bei gleicher Dosierung wie bisher erzielbar. Das erfin
dungsgemäße Verfahren wird bei Prozeßmedien insbesondere in Form von
zuckerhaltigen Pflanzenextraktionslösungen des Zuckerherstellungsprozesses
angewandt.
Zweckmäßigerweise wird die Lösung dem Prozeßmedium periodisch zuge
geben, d. h. es erfolgt zu bestimmten Zeitpunkten eine Zugabe innerhalb sehr
kurzer Zeit, bei der lokal und kurzfristig hohe Konzentrationen eingestellt
werden (Schockdosierung). Eine derartige Dosierung wirkt durch die hohen
lokalen Konzentrationen einer Adaptierung von Mikroorganismen entgegen.
Zweckmäßigerweise weist die dem Prozeßmedium zuzuführende Lösung
Hopfensäure in einer Konzentration von 2-40%, vorzugsweise 5-20%,
besonders vorzugsweise 10-15%, auf. Hohe Konzentrationen sind aus der
Sicht einer Zwischenlagerung sowie im Hinblick auf einen Transport beson
ders günstig.
Der pH-Wert der dem Prozeßmedium zugegebenen Lösung liegt in einem
Bereich von 7,5-15,5 vorzugsweise 9,5-10,5. In diesem Bereich wird bei
Anwendung der Lösung eine besonders hohe Effizienz erreicht. Die Lösung
kann ohne der Gefahr von Verätzungen der menschlichen Haut zugegeben
werden. Die Lösung entwickelt darüber hinaus im Gegensatz zu anderen
chemischen Mitteln keinen unangenehmen oder die Gesundheit gefährdenden
Dampfdruck.
Eine besonders hohe Effizienz ergibt sich bei der Anwendung von β-Säuren
als Hopfensäure. Es können allerdings auch α-Säuren oder ein Gemisch von
α- und β-Säuren Anwendung finden. α-Säuren werden bei der Herstellung
der Lösung in Iso-α-Säuren umgewandelt und behalten als solche ihre bak
teriostatische Wirkung.
Als alkalisches Medium ist zweckmäßigerweise ein Alkalihydroxid, insbe
sondere Kaliumhydroxid oder Natriumhydroxid oder ein Gemisch davon
vorgesehen. Die Konzentration des alkalischen Mediums beträgt zweckmä
ßigerweise 1-4%, vorzugsweise 2-3%.
Eine besondere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch ge
kennzeichnet, daß neben der Zugabe der in Lösung gebrachten Hopfensäure
zusätzlich Alkalilauge, vorzugsweise in Konzentrationen von 5-25%, dem
Prozeßmedium zugeführt und dadurch eine Behandlung unter verstärkt alka
lischen Bedingungen vorgenommen wird. Die verstärkt alkalischen Bedin
gungen im Prozeßmedium sorgen für eine verzögerte Ausfällung der β-
Säuren und damit für eine zusätzlich Effizienzsteigerung. Diese Effizienzstei
gerung wirkt sich besonders vorteilhaft bei diskontinuierlicher Zugabe der
Lösung aus.
Die Lösung kann insbesondere beim vorgenannten Anwendungsbereich z. B.
bei Verwendung von Trog-Extrationsanlagen durch manuelles Eingießen zu
geführt werden.
Alternativ hierzu läßt sich bei geschlossenen Dosiersystemen, welche zur
emissionsfreien Dosierung von Formalin in vielen Zuckerfabriken vorhanden
sind, die Lösung über diese Dosiersysteme zuführen, d. h. die Bekämpfung
von Mikroorganismen kann unter Beibehaltung der bereits bestehenden
Verfahrenstechnik (geschlossene Dosiersysteme) vorgenommen werden.
Die Erfindung betrifft desweiteren ein Verfahren zur Herstellung einer Lö
sung von Hopfensäure zur Anwendung in dem Verfahren gemäß den Patent
ansprüchen 1-12, welches folgende Verfahrensschritte umfaßt:
- a) Erwärmen eines wäßrigen Mediums;
- b) Erhitzen;
- c) Zugabe von Hopfensäure, insbesondere aufgeschmolzener Hopfensäure, bei Bemessung der Menge von Hopfensäure derart, daß die Endkonzen tration in einem vorgegebenen Konzentrationsbereich liegt;
- d) Zugabe des alkalischen Mediums zur Erreichung eines vorbestimmten pH- Werts;
- e) Mischen des alkalischen Mediums mit der zugegebenen Hopfensäure;
- f) Halten der Mischung in einem erhöhten Temperaturbereich über einen vorgegebenen Zeitraum;
- g) Abtrennen der Hopfensäurelösung aus der Mischung oder umgekehrt sowie
- h) Abkühlen der Hopfensäurelösung.
Durch das obige Verfahren läßt sich eine Lösung bereitstellen, die über län
gere Zeit bei hohen Konzentrationen an Hopfensäure zwischengelagert bzw.
transportiert werden kann. Gleichzeitig gewährleistet die Lösung eine Redu
zierung der Gesamteinsatzmenge an Hopfensäure im Vergleich zu bisherigen
Verfahren. Die Verfahrensschritte können in ihrer zeitlichen Reihenfolge ge
ändert werden. Die vorerwähnte Abfolge gewährt eine sehr genaue Einstel
lung des pH-Werts der Lösung.
Zweckmäßige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Pa
tentanspruch 13 finden sich in den weiteren Patentansprüchen 14-18.
Weiterhin wird nebengeordnet die Verwendung von Hopfensäure zur Be
kämpfung von Mikroorganismen in einem zuckerhaltigen, wässrigen Pro
zeßmedium der Zuckerindustrie beansprucht, welche derartig gekennzeichnet
ist, daß Hopfensäure in einem alkalischen Medium in Lösung gebracht dem
Prozeßmedium zugegeben wird, wobei der pH-Wert der Lösung höher ist als
der pH-Wert des Prozeßmediums und die Hopfensäure im Prozeßmedium
von der dissoziierten in die undissoziierte Form übergeht nach einem der
Verfahrensansprüche 1-12.
Die einzige Zeichnungsfigur zeigt in stark vereinfachter schematischer Pro
zeßablauffolge die einzelnen Schritte zur Durchführung des erfindungsgemä
ßen Verfahrens.
Man erwärmt hierzu eine wäßrige Lösung auf 70-75°C und trägt in diese
Lösung aufgeschmolzenes β-säurenhaltiges Hopfenextrakt ein. Die Menge an
Hopfenextrakt wird so bemessen, daß die Endkonzentration der Säure in Lö
sung bei etwa 10-15% liegen soll, wobei höhere Konzentrationen an β-
Säuren aus der Sicht einer Zwischenlagerung oder eines längeren Transports
besonders günstig sind. Kaliumhydroxid wird zugegeben bis der vorbestimm
te pH-Wert erreicht ist.
Die Mischung wird anschließend etwa 15-30 min lang auf Temperatur ge
halten.
Das Gemisch trennt in die klare, alkalische β-Säurelösung sowie trübe ölhal
tige Bestandteile. Die klare, alkalische β-Säurelösung mit einem pH-Wert
von vorzugsweise etwa 10-10,5 wird aus dem Gemisch abgezogen und auf
eine Temperatur unter Raumtemperatur, vorzugsweise 2-7°C abgekühlt.
Anschließend wird sie dem Prozeßmedium diskontinuierlich, d. h. in Schock
dosierung zugeführt.
Dort vermischt sich die Lösung mit dem leicht sauer oder zumindest weniger
alkalisch reagierenden Prozeßmedium, wobei infolge der geringen Dosier
mengen der hochkonzentrierten β-Säurelösung diese nahezu vollständig den
pH-Wert des Prozeßstroms annimmt, worauf die β-Säure aus ihrer dissozi
ierten Salzform in die undissozijerte, antibakterielle wirksame Form über
geht.
Im Hopfenextrakt enthaltene α-Säuren werden bei der Herstellung der Lö
sung in Iso-α-Säuren umgewandelt und behalten als solche eine bakteriosta
tische Wirkung.
Eine solche Lösung weist aufgrund einer gemäßigten Alkalität in bezug auf
Transport, Manipulation und Zwischenlagerung günstige Eigenschaften auf
und ist mehrere Monate haltbar. Aufgrund ihrer Zusammensetzung kann die
Lösung beispielsweise an Trog-Extraktionsanlagen der Zuckerindustrie
durch manuelles Eingießen in Luken dosiert werden. Es ist weder eine
Verätzung der menschlichen Haut zu befürchten, noch entwickelt die alkali
sche Lösung, im Gegensatz zu anderen chemischen Mitteln, einen unange
nehmen oder die Gesundheit gefährdenden Dampfdruck (wie dies bei Forma
lin gegeben ist). Ebenso ist aufgrund des gewählten pH-Wertes der Lösung
eine hohe Effizienzsteigerung bei direkter Anwendung der Lösung erreich
bar.
Man kann die Lösung auch über geschlossene Dosiersysteme, welche zur
emissionsfreien Dosierung von Formalin in vielen Zuckerfabriken vorhanden
sind, zuführen, wenn die Formalinpumpe anstelle von Formalin mit Weich
wasser betrieben und die alkalische Hopfensäurelösung in die Saugleitung
der laufenden Pumpe dosiert wird. Die alkalische Lösung kann dabei einge
saugt, durch statische Höhe eingedrückt oder mittels zweiter Pumpe dosiert
werden, wobei durch ein kurzes Nachlaufen der Wasserpumpe ein Ausspülen
der Leitung erreicht wird.
Die Lösung kann bei Verwendung der geschlossenen Dosiersysteme durch
zusätzliche Verwendung von Alkalilauge auch unter verstärkt alkalischen
Bedingungen dosiert werden. Dabei wird parallel zur Hopfensäurelösung Al
kalilauge in Konzentrationen von 5-25% in das Prozeßmedium dosiert.
Dabei können für kurze Zeit auch stärker alkalische Bedingungen, die bei ei
ner Zwischenlagerung zu Verlusten an β-Säuren führen würden gewählt
werden. Durch zusätzliche Verwendung von Alkalilauge und Ausbildung al
kalischer Schlieren im Prozeßmedium wird eine zumindest geringfügig ver
zögerte Ausfällung bzw. Bildung der undissoziierten Form der β-Säuren und
ein zusätzlicher Verbesserungseffekt erreicht.
Schließlich ist es möglich, direkt am Prozeßmedium, d. h. in der Fabrik von
aufgeschmolzenem, handelsüblichem Hopfenextrakt auszugehen und diesen
kurz vor einer Schockdosierung bei erhöhter Temperatur mit Alkalilauge zu
vermischen. Nach einer kurzen Lösungszeit wird die gesamte Mischung als
Einzelschock dosiert. Auch dabei können kurze Zeit stärker alkalische Be
dingungen, die bei einer Zwischenlagerung zu Verlusten an Hopfensäure füh
ren würden, gewählt werden.
Durch Zeitsteuerung für Dosierpumpen und Ventile kann der Vorgang au
tomatisiert werden. Auch in diesem Fall tritt die der vorliegenden Erfindung
zugrundeliegende Effizienzsteigerung ein.
Durch die verbesserte Wirkung wird der Gesamteinsatz an Wirkstoffen re
duziert, was mit verschiedenen Vorteilen verbunden ist. Entweder ergeben
sich verminderte Kosten durch reduzierte Dosierung oder eine gesteigerte
Wirkung bei gleicher Dosierung.
Für Hopfenprodukte mit gleicher Konzentration reduziert sich durch die Ef
fizienzsteigerung das Transportvolumen. Weiter ist von Bedeutung, daß die
festen Rückstände einer Zuckerrübenextraktion verfüttert werden und bei
übermäßiger Steigerung der Dosis zur Bekämpfung teilweise adaptierter Mi
kroorganismen Oxydationsprodukte von β-Säuren zu einem bitteren Ge
schmack der Futtermittel führen könnten. Bei einer Steigerung der Effizienz
wird dieser Nachteil vermindert.
Zuckerfabriken haben je nach Umfeld und Gesetzeslage unterschiedliche Op
timalbedingungen für den Betrieb der Extraktion. In manchen Fällen werden
Mikroorganismen im niedrigen Konzentrationsbereich bewußt zugelassen,
um die Abpreßbarkeit der extrahierten Schnitzel zu verbessern. In solchen
Fabriken kann Mikroorganismenwachstum durch alkalische Hopfenlösungen
besser limitiert werden. Andere Fabriken wollen Mikroorganismenwachstum
in der Extraktionsanlage möglichst vollkommen unterbinden, um Zuckerver
luste zu minimieren. Auch hier bedeutet eine Steigerung der Effizienz einen
verringerten Wirkstoffeinsatz und damit einen Kostenvorteil.
Die folgenden Beispiele berücksichtigen unterschiedliche Konstellationen in
Zuckerfabriken:
Eine 40%ige Lösung von Kaliumhydroxid (30 kg) wird einer gerührten Lö
sung von Betafraktion (200 kg, 55% β-Säuren enthaltend) sowie Wasser
(900 l) bei 70°C zugegeben bis sich ein pH-Wert von 10,5 einstellt. Nach ei
ner Rührdauer von zwei Stunden läßt man die Öl- sowie wäßrigen Schichten
auftrennen. Die wäßrige Schicht wird abgezogen und auf 5°C abgekühlt.
Ausfällungen werden entfernt, um eine wäßrige β-Säurelösung (1.000 l) zu
erhalten, welche in einer Zuckerfabrik in einem Extraktionsturm und einer
Verarbeitungskapazität von 10.000 t Rüben/Tag verwendet wird. Die beste
hende Formalindosieranlage wird anstelle von Formalin mit Weichwasser
betrieben und die alkalische Lösung wird mittels Dosierpumpe in die Sauglei
tung der laufenden Formalinpumpe dosiert. Zum Freispülen der Leitung wird
1 min lang mit Wasser nachgespült. Man dosiert an drei Stellen des Extrakti
onstroms sechs mal täglich 17 l Lösung, das entspricht in Summe 31 g/t Rü
ben. Durch diese Dosierung wird der Milchsäuregehalt des Rohsaftes auf ei
nen die Abpreßbarkeit der Schnitzel nicht beeinträchtigenden Wert von 450
mg/kg limitiert.
Es wird eine Lösung nach Beispiel 1 hergestellt, welche analog zu Beispiel 1,
jedoch mit zusätzlicher Verwendung von Natronlauge dosiert wird. Während
der Dosierung von 14 l alkalischer Lösung/Dosierstelle werden parallel 40 l
5%ige Natronlauge dosiert, so daß die alkalischen Bedingungen im Trans
portwasserstrom und beim Eintritt in den Saftstrom verstärkt werden. Durch
die verstärkten alkalischen Bedingungen wird bereits bei 25 g/t Rüben die
gewünschte Wirkung erzielt.
Es wird eine Lösung nach Beispiel 1 hergestellt und in einer Zuckerfabrik mit
DDS-Extraktionsanlage und einer Verarbeitungskapazität von 10.000 t Rü
ben/Tag zur Bekämpfung von Mikroorganismentätigkeit angewendet, wobei
keine gezielte Fermentation zugelassen werden soll. Die Lösung wird durch
manuelles Eingießen in den Preßwasserkreislauf und in die Luken 2 und 3 der
Extraktionsanlage dosiert. Auf eine Anwendung zusätzlicher Lauge wird we
gen der manuellen Handhabung verzichtet. Es werden 6mal täglich 11 l an
den genannten Stellen eingebracht, das entspricht insgesamt 20 g/t Rüben.
Wenn ein erstes Wiederaufkommen von Mikroorganismen an Nitrit- oder
Milchsäurebestimmungen erkennbar ist, wird einmalig bereits zu einem frühe
ren Zeitpunkt dosiert.
In einer Zuckerfabrik mit einer Verarbeitungskapazität von 10.000 t Rü
ben/Tag sind Einrichtungen zum Aufschmelzen von Baseextrakt und ein auf
70°C temperierbares Gefäß vorhanden. Die Milchsäurebildung soll gemäß
Beispiel 1 limitiert werden, wobei Einzelstöße an verschiedenen Stellen der
Extraktionsanlage mindestens 30 min zeitversetzt gegeben werden. Eine hal
be Stunde vor einem Stoßdosierungszeitpunkt werden 20 l Warmwasser von
70°C, 6 l 10%ige Natronlauge und 3,5 l Baseextrakt vermischt und bis zum
Stoßdosierungszeitpunkt gerührt. Anschließend wird die Lösung dosiert und
der Behälter wird somit für die Vorbereitung der nächsten Charge frei.
Claims (19)
1. Verfahren zur Bekämpfung von Mikroorganismen in einem zuckerhal
tigen, wässrigen Prozeßmedium insbesondere der Zuckerindustrie un
ter Einsatz von Hopfensäure als Wirksubstanz,
dadurch gekennzeichnet, daß
Hopfensäure in wäßrigem alkalischen Medium in Lösung gebracht dem
Prozeßmedium zugegeben wird, wobei der pH-Wert der zugegebenen
Lösung höher ist als der pH-Wert des Prozeßmediums, die Hopfensäu
re im Prozeßmedium von der dissoziierten Form in die undissoziierte
Form übergeht.
2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Zugabe der Lösung zum Prozeßmedium diskontinuierlich erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Lösung Hopfensäure in einer Konzentration von 2-40%, vor
zugsweise 5-20%, besonders vorzugsweise 10-15% aufweist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die dem Prozeßmedium zugegebene Lösung einen pH-Wert von 7,5-
12,0, vorzugsweise 9,5-11,0 aufweist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
es sich - zumindest vorwiegend - bei Hopfensäure um β-Säure handelt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß
es sich - zumindest vorwiegend - bei der Hopfensäure um α-Säure
und/oder Iso-α-Säure handelt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
als alkalisches Medium ein Alkalihydroxid, insbesondere Kalium
hydroxid oder Natriumhydroxid oder ein Gemisch davon, vorgesehen
ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Konzentration des alkalischen Mediums 1-5%, vorzugsweise 2-
4% Alkalihydroxid beträgt.
9. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
neben der Zugabe der Lösung zusätzlich Alkalilauge dem Prozeßmedi
um zugeführt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hopfensäure in dem alkalischen Medium als Salz gelöst ist.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Lösung manuell dem Prozeßmedium zugegeben wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Lösung über bereits vorhandene Dosiersysteme dem Prozeßmedi
um zugegeben wird.
13. Verfahren zur Herstellung einer Lösung von Hopfensäure zur Zugabe
zu einem zuckerhaltigen, wässrigen Prozeßmedium insbesondere der
Zuckerindustrie gemäß dem Verfahren nach den vorstehenden Ansprü
chen 1-12,
folgende Verfahrensschritte umfassend:
- a) Bereitstellen eines wäßrigen Mediums;
- b) Erhitzen;
- c) Zugabe von Hopfensäure, insbesondere aufgeschmolzenen Hop fensäure, bei Bemessung der Menge von Hopfensäure derart, daß die Endkonzentration in einem vorgegebenen Konzentrationsbe reich liegt;
- d) Zugabe des alkalischen Mediums zur Erreichung eines vorbe stimmten pH-Werts;
- e) Mischen des alkalischen Mediums mit der zugegebenen Hopfen säure;
- f) Halten der Mischung in einem erhöhten Temperaturbereich über einen vorgegebenen Zeitraum;
- g) Abtrennen der Hopfensäurelösung aus der Mischung oder umge kehrt sowie
- h) Abkühlen der Hopfensäurelösung.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Konzentration der Hopfensäure in Lösung im Bereich von 2-40%,
vorzugsweise 5-20%, besonders vorzugsweise 10-15%, liegt.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Mischung auf einer Temperatur im Bereich 60-80°C, vorzugs
weise 65-75°C, gehalten wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13-15,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Hopfensäurelösung auf eine Temperatur unter 10°C, vorzusgweise
auf eine Temperatur in einem Bereich von 2-7°C, abgekühlt wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13-16,
dadurch gekennzeichnet, daß
die abgetrennte Lösung von Hopfensäure einen pH-Wert im Bereich
von 7, 5-12,0 vorzugsweise 9, 5-11,0 aufweist.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 13-17,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Hopfensäure β-Säure, α-Säure, Iso-α-Säure oder ein Gemisch
davon venwendet wird.
19. Verwendung von Hopfensäure zur Bekämpfung von Mikroorganismen
in einem zuckerhaltigen, wässrigen Prozeßmedium insbesondere der
Zuckerindustrie,
dadurch gekennzeichnet, daß
Hopfensäure in einem alkalischen Medium in Lösung gebracht dem
Prozeßmedium zugegeben wird, wobei der pH-Wert der Lösung höher
ist als der pH-Wert des Prozeßmediums und die Hopfensäure im Pro
zeßmedium von der dissozüerten Form in die undissozüerte Form
übergeht nach einem der Verfahrensansprüche 1-12.
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