DE2119413A1 - Stabilisiertes Vitamin C und Eisen in Nahrungsmittelkonserven - Google Patents

Stabilisiertes Vitamin C und Eisen in Nahrungsmittelkonserven

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DE2119413A1 DE19712119413 DE2119413A DE2119413A1 DE 2119413 A1 DE2119413 A1 DE 2119413A1 DE 19712119413 DE19712119413 DE 19712119413 DE 2119413 A DE2119413 A DE 2119413A DE 2119413 A1 DE2119413 A1 DE 2119413A1
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Description

Stabilisiertes Vitamin C und Eisen in Nahrungsmit telkonserven
Die vorliegende Erfindung betrifft in Flaschen abgefüllte Getränke und insbesondere Gemüse- und Obstgetränke und die. sogenannten milden Getränke ("soft drinks")· Die Erfindung betrifft auch in Eonservendosen abgefülltes Obst und Fruchtmischungen wie auch in Dosen abgefüllte Gemüse. Das Merkmal der Erfindung ist die Einverleibung von sowohl Ascorbinsäure als auch Eisen als stabiles Präparat in diesen Erzeugnissen.
Eisen ist ein wesentlicher Nährstoff. Es ist ein integrierender Bestandteil der Struktur und Funktionen von verschiedenen Enzymen und von Hämoglobin. Die National Academy of Sciences berichtete in ihrer Veröffentlichung Nr. 1694· über Recommended Dietary Allowances, das es unzweckmässig ist, das von der Bevölkerung, insbesondere von Frauen, heranwachsenden Personen und Kindern benötigte Eisen in einer sonst
— 1 _
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ausreichenden Kost zuzuführen» Es wird darin die Beobachtung mitgeteilt, dass "die Erhöhung des Eisengehaltes der Kost durch Anreicherung wünschenswert ist".
Ascorbinsäure ist eines der wesentlichsten Vitamine, da der Mensch sie nicht synthetisieren kann und sie infolgedessen verzehren muss. Ba überdies der Körper sie nicht zu speichern vermag, ist die tägliche Aufnahme einer ausreichenden Menge wesentlich. Eine ausreichende Menge wird aber mit der durchschnittlichen täglichen Kost nicht aufgenommen, sofern nicht eine besondere Anstrengung unternommen wird, Citrusnahrungsmittel und andere Nahrungsmittel zu essen, die einen hohen Vitamin C-Gehalt aufweisen.
Ascorbinsäure ist im trockenen Zustand stabil. In wässriger lösung Jedoch wird sie rasch durch luft oxidiert. Das anfangs auftretende Produkt ist Dehydroascorbinsäure, die zu Abbauprodukten oxidiert wird. Von Eisen ist bekannt, dass es neben Kupfer und anderen Metallen die Oxidation der Ascorbinsäure katalysiert, so dass ein flüssiges Produkt, das Ascorbinsäure und Eisen in seiner! herkömmlichen Eisen(III)-ionen-Salzform enthält, sehr rasch untauglich wird.
Infolgedessen würden Fahrungsmittelwissenschaftler und Ernährungswissenschaftier gern den derzeitigen durchschnittlichen Verzehr von Eisen und Ascorbinsäure steigern. Da Getränke von den meisten Personen viele Male am Tag eingenommen werden, bieten sie einen idealen Träger für die Zufuhr einer · ;%n erhöhten Menge an Eisen und Ascorbinsäure. Obwohl es sein -° kann, dass in Konservendosen abgefülltes Obst und Gemüse: nicht jeden Tag verzehrt werden, können,auch diese eine ausgezeichnete Methode anbieten, um dem Verbraucher zusätzliche Ascorbinsäure und zusätzliches Eisen zu verabreichen.
Dies wurde bis zu dem Zeitpunkt, als die vorliegende Erfindung entstand, als nicht durchführbar- angesehen; der Grund dafür
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•war das Vorliegen umfangreicher Literatur, "in der die katalytischen Wirkungen von Eisen auf die Oxidation der Ascorbinsäure beschrieben werden. Daher findet man keine in Flaschen oder Dosen abgefüllten Getränke oder derartiges Obst oder Gemüse, die mit sowohl Ascorbinsäure als auch Eisen angereichert sind.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der überraschenden Feststellung, dass Eisen(XX)-ionen die Stabilität von Ascorbinsäure in den üblichen in Flaschen oder Dosen abgefüllten Obst- oder Gemüsepräparaten oder Präparaten von milden Getränken trotz sämtlicher gewöhnlich anwesender, geschmackgebender, ansäuernder oder anderer Mittel nicht herabsetzen. Dies steht in ausgeprägtem Gegensatz zu der Wirkung der Eisen(III)-Form. So beweisen ein anaerobes System oder ein geschlossenes System mit einem kleinen Kopfraum die Nützlichkeit von Eisen(II)-ionen als Zusatz in Gegenwart von Ascorbinsäure. Die vorliegende Erfindung ist daher von Wert für Hersteller von in Konservendosen und Flaschen abgefüllten Erzeugnissen, die derzeit eine Vielfalt von Produkten mit Vitamin C anreichern und verstärken. Durch die Erkenntnisse der vorliegenden Erfindung kann nunmehr auch Eisen diesen abgepackten Gütern zugesetzt werden, da die Ascorbinsäure während der Lagerung praktisch unbeeinträchtigt bleibt. Sobald einmal die Packungen geöffnet sind, werden die Erzeugnisse ziemlich rasch und, bevor irgendeine wesentliche Verschlechterung der Nährstoffe eingetreten ist, verzehrt.
Es wurden schon wässrige Heilmittel hergestellt, die Ascorbinsäure und zweiwertiges Eisen enthalten; weil es sich aber um Medizin handelt, widerstrebt es vielen Personen etwas, diese Heilmittel einzunehmen. Die Notwendigkeit der Einnahme eines Heilmitteis oder einer Arznei irgendeiner Art ruft in den Personen ein Gefühl physischer Schwäche hervor, das ihrem Grundbedürfnis nach Gesundheit widerspricht. Heilmittel
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ORiQfMA INSPECTED
werden stets in Teelöffel- oder Esslöffelmengen verbraucht, und dies erhöht das angeborene Gefühl, dass möglicherweise etwas mit der Gesundheit des Verbrauchers nicht richtig ist, da anderenfalls keine Notwendigkeit für die tägliche Verabreichung des Heilmittels bestehen würde.
Dies gilt nicht für in Flaschen abgefüllte Getränke und in Dosen abgefülltes Obst und Gemüse, da sie, weil sie erfrischen, immer mit Genuss verzehrt werden. Heilmittel und Getränke sind ihrer Art nach so entgegengesetzt (nicht-analog), dass die Praktiken in der pharmazeutischen Technik nicht in die Techniken der Getränke und des in Dosen abgefüllten Obstes und Gemüses übernommen werden. Aus diesem Grunde ist der Man-" gel an in !flaschen oder Dosen abgefüllten Gütern jeglicher Art, d. h. Gemüsen, Obst oder Getränken, die sowohl Eisen als auch Ascorbinsäure enthalten, darauf zurückzuführen, dass die Eigenart dieser Güter im Vergleich mit Heilmitteln nicht voraussehbar ist.
Bei der praktischen Durchführung der Erfindung ist die Verwendung von Eisen(II)-sulfat-heptahydrat vorzuziehen, da es kommerziell zu niedrigem Preis erhältlich ist; sein Monohydrat oder die wasserfreie Form können aber ebenfalls verwendet werden. Es ist auch möglich, Eisen(II)-fumarat , eitrat, -lactat und die anderen Salzformen zu verwenden, die medizinisch zur Behandlung von Anämie dienen. Wenn Eisen(II)-sulfat-heptahydrat ausgewählt wird, so wird es derart abgewogen, dass sein Gehalt an elementarem Eisen im Bereich von 0,008 mg bis 0,12 mg je ml des in Flaschen oder in Dosen abgefüllten Präparates liegt. Da dies auf das vorhandene Eisen(II)-ionen bezogen ist, bestimmt der Bereich das Ä'quivalentgewicht, das für jedes beliebige gewählte Eisen(II)-salz benötigt wird. Die Ascorbinsäure ist im allgemeinen in einer Menge von 0,338 mg je ml des Flaschen- oder Doseninhaltes zugegen ; es kann jedoch eine geringere oder grössere Menge, sogar bis zu 1 g je 350 cm ^ des in Behälter
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oder Flaschen abgefüllten oder anderweitig abgepackten Getränkes, Obstes oder Gemüses zugefügt werden.
Der nachfolgend beschriebene Test und die nachstehende Tabelle zeigen die überlegene Wirksamkeit der Eisen(II)-ionen. Wässrige Lösungen wurden derart hergestellt, dass sie 0,538 mg Ascorbinsäure je ml neben Eisen(II)-ionen als Eisen(IX)-sulfat-heptahydrat oder Eisen(III)-ionen als Eisen(III)-chlorid-hexahydrat in den in der untenstehenden Tabelle gezeigten Mengen enthielten, 12 flüssige Unzen (ounce)-Anteile jeder Lösung wurden in den Flaschentyp gegossen, der für kohlensäurehaltige Getränke verwendet wird» Die Flaschen wurden mit herkömmlichen Flasehenverschlüssen für kohlensäurehaltige Getränke verschlossen. Der Gedanke war der, dass ein geschlossenes System mit etwa 20 ml Kopfraum in jeder Flasche geschaffen werden sollte. Ein derartiges System ist in der Technologie der in Flaschen und Dosen abgefüllten Getränke von Bedeutung. Die Flaschen wurden.für die beschleunigte Prüfung bei 38° c gelagert und bei 24 Stunden, 72 Stunden und 10 Tagen auf Ascorbinsäure analysiert. Die geöffneten Flaschen wurden nach jedem Test verworfen. Jedesmal wurden frisch geöffnete Flaschen verwendet.
— 5 —
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O? a b e 1 1 β
i ID
COi		 i Versuch-·
-, Hp. 		Fe+*
(mg/ml)		 Fe5+
(mg/ml)		 Vitamin Cr-GehaH b (mg/ml) 72 Std. 10 lage
'λ i 1· 0,0095 _ "Anfangs (4 Std,)11 24 Std. 0,198 0,159
» 2 0,0185 - 0,246 0,218 0,199 0,168
cn 3 0,0374 - 0,251 0,219 0,185 0,159
4 0,0561 - 0,246 0,214 0,190 0,151
5 0,1177 «j 0,246 · 0,216 0,188 0,154
1 6 0 0,0098 0,246 0,246 0,183 0,154
1 7 0 0,0195 0,254 0,206 0,156 0,154
S 8 0 0,0^85 0,246 0,194 0,139 0,13.6
9 0 0,0578 0,215 0,172 ' 0,112 0,109
10 0 0,1212 O419O 0,142 0,049 0,034
11 0 0 0,112 0,063 0,205 0,164
0,305 0,228
1
Eepräsehtative Beispiele sind die nachstehenden: Beispiel 1
Eine experimentelle, wässrige Lösung wurde derart hergestellt, dass sie 0,338 mg Ascorbinsäure je ml neben Eisen(II)-ionen als Eisen(II)-fumarat in einer Menge von 0,10 mg Fe++/ml enthielt. Eine Kontroilösung wurde hergestellt, die nur Ascorbinsäure enthielt. Es wurden 200 ml~Lösungen hergestellt und in 200 ml fassenden volumetrischen Kolben aufbewahrt. Die nach 1 Woche und nach 3 Wochen durchgeführten Analysen auf Ascorbinsäure zeigten die folgenden Ergebnisse:
Ascorbinsäure (mg/ml) "Anfangs" (4 Std. ) 1 Woche 3 Wochen
Kontroll- 0,32800 0,05430 0,00121 lösung
Experimentelle 0,31300 0,13600 0,02190 Lösung
Beispiel 2
Ein im Handel erhältliches Zitronen-Destilliergetränk; wurde auf mehreren Wegen behandelt. 1 Anteil (I) wurde mit Vitamin C in einer Menge von 0,339 mg/i&l Getränk angereichert. Ein anderer Anteil (II) wurde mit Vitamin C in einer Menge von 0,339 mg/ml und mit Ei sen (II)-ionen (als Eisen(II)-sulfat) in einer Menge von 0,062 mg/ml angereichert. Ein weiterer Anteil (III) wurde mit Vitamin C in einer Menge von 0,339 mg/ml und mit Eisen(II)-ionen in einer Menge von 0,021 mg/ml angereichert. Die Getränke wurden pasteurisiert und in 340,5 g (12 oz.) fassenden Behältern abgefüllt. Sie wurden 1 Monat lang - einige bei Raumtemperatur und einige bei 38° C - aufbewahrt und hinsichtlich Vitamin C, Earbveränderung und Geschmack analysiert. Es wurden keine Farb-
- 7 -109846/1. 254
JWSPECteo
oder Geschmacksunterschiede beobachtet. Die Analysen auf Vitamin C ergaben folgendes:
Vitamin C (mg/ml)
Λ Kaumt emp eratür 33° C
I . -0,240 0, 245
II 0,280 0, 255
III 0,236· ο, 255
Beispiel
Ein im Handel erhältlicher, in Flaschen abgefüllter Tomatensaft wird nach dem Öffnen der Flasche mit 0,06 mg/ml Eisen(II)-ionen (als Eisen(II)-sulfat) und 0,34 mg/ml Ascorbinsäure angereichert, in der Hitze sterilisiert und in Dosen wieder abgefüllt.
B e i SP i el 4 . .
Ein im Handel erhältlicher, in Flaschen abgefüllter Pampelmusensaft wird nach dem Öffnen der Flasche mit 0,1 mg/ml Ei sen(XI)-ionen (als Eisen(H)-sulfat) und 1,0 mg/ml NatriumascOrbat angereichert* in der Hitze sterilisiert und wieder in Dösen abgefüllt.
B e i s pi el 5
Eine im Handel erhältliche Dose mit in Scheiben geschnittenen Pfirsichen wird geöffnet und mit 0,06 mg/ml Eisen(II)- ionen (als Eisen(II)-sulfat) und 0,34 mg/ml Ascorbinsäure angereichert, in der Hitze sterilisiert und wieder verschlossen, - ;
— ft —
ORIGINAL !NSPECfED
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Beispiel 6
Ein im Handel erhältlicher, in Dosen abgefüllter Obstcocktail wird nach dem öffnen der Dosen mit 0,1 mg/ml Eisen(II)-ionen (als Eisen(II)-Sulfat) und 1,0 mg/ml Katriumascorbat angereichert, in der Hitze sterilisiert und wieder in Dosen abgefüllt. ·
Beispiel 7
Eine im Handel erhältliche Dose mit ganzen Tomaten wird geöffnet und mit 0,06 mg/ml Eisen(II)-ionen (als Eisen(II)-sulfat) und 0,34 mg/ml Ascorbinsäure angereichert, in der Hitze sterilisiert und wieder verschlossen.
Beispiel 8
Eine im Handel erhältliche Dose mit Mais wird geöffnet und mit 0,1 mg/ml Eisen(II)-ionen (als Eisen(II)-sulfat) und 1,0 :mg/ml Natriumascorbat angereichert, in der Hitze sterilisiert und wieder verschlossen.
In diesen Beispielen wurde die Erfindung zu ihrer Veranschaulichung auf zuvor abgepackte Waren angewandt} es sei aber festgestellt, dass die Ascorbinsäure und die Eisen(II)-ionen ebensogut auch zu Beginn beim ursprünglichen Verpacken angewandt werden können. In den Beispielen können das dort verwendete Obst und Gemüse durch anderes Obst und anderes Gemüse ersetzt werden.
Die Erfindung ist auch auf Konservenobst und geschmackvolle Desserts, wie Puddings, Gelees und Tortenfüllungen, anwendbar. Derartige Anwendungen kommen in den anliegenden Ansprüchen ebenfalls in Betracht und werden von ihnen umfasst.
— 9 -·
109846/125

Claims (6)

Patentansprüche
1. In Dosen und Flaschen gefüllte Getränke-, Obst- und Gemüsepräparate, enthaltend Ascorbinsäure und ein lösliches Eisen(II)-ionen-Salz in solcher Menge, dass die Eisen(II)-ionen 0,008 bis 0,12 mg/ml des Präparates ausmachen«
2. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ascorbinsäure in einer Menge von 1 g $e 350 cm ^ des Präparates vorhanden ist.
3- Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ascorbinsäure in einer Menge von etwa 0,34 mg/ml des Präparates vorhanden ist.
4. Verfahren zum Stabilisieren von in Dosen und Flaschen abgefüllten Getränke-, Obst- und Gemüsepräparaten, die Ascorbinsäure enthalten, dadurch gekennzeichnet,dass man zusätzlich ein lösliches Eisen(H)-ionen-Salz in einer solchen Menge zufügt, dass die Eisen(II)-ionen 0,008 bis 0,12 mg/ml des Präparates ausmachen.
5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Ascorbinsäure in einer Menge zufügt, dass 1 g 0°e 350 cm"^ des Präparates vorhanden ist·
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Ascorbinsäure in einer Menge zufügt, dass etwa 0,34 mg/ml des Präparates vorhanden sind.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19628575A1 (de) * 1996-07-16 1998-01-29 Lydia Dr Ing Jakubowicz Verfahren zur Herstellung von allgemein zugänglichen stabile Fe·2··+· Kationen enthaltenden wäßrigen Getränken

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