DE2220224B1

DE2220224B1 - Verfahren zur Herstellung von Flüssigkeitsgemischen vorgegebener Zusammensetzung

Info

Publication number: DE2220224B1
Application number: DE2220224A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Crull; Juergen Dr.-Ing. Kalko
Original assignee: Lucca 7100 Heilbronn GmbH
Current assignee: Doehler Essenzenfabrik Leo Gemmer 6100 Darms GmbH
Priority date: 1972-04-25
Filing date: 1972-04-25
Publication date: 1973-01-18
Also published as: GB1433262A; FR2182101A1; FR2182101B1

Description

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zur Sterilisation für die Erzeugung des Unterdruckes In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für im Ausmischbehälter ausnützen. Das kann auf ein- eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsfache Weise dadurch geschehen, daß, nachdem die gemäßen Verfahrens schematisch dargestellt.
Luft im Ausmischbehälter ganz oder teilweise durch In dem ersten Ausmischbehälter 1 werden die kleinen Wasserdampf ersetzt ist, der Ausmischbehälter abge- 5 Komponenten vorgemischt und in dem zweiten Ausschlossen, dieser sodann abgekühlt und der dadurch mischbehälter 2 bzw. 2' das endgültige Flüssigkeitsin seinem Innern entstehende Unterdruck zum An- gemisch, also das Fertigprodukt, hergestellt,
saugen von Mischkomponenten ausgenützt wird. Bevor der eigentliche Mischvorgang beginnen kann,

Das Abkühlen des Ausmischbehälters kann dabei muß zumindest der Ausmischbehälter, der zuerst in

in beliebiger Art und Weise erfolgen. Beispielsweise io Betrieb genommen werden soll, evakuiert werden,

kann durch Wärmeabgabe an die Umgebung durch Zweckmäßig werden der erste Ausmischbehälter 1

Konvektion und Stahlung zunächst eine geringe und und der zweite Ausmischbehälter 2 bzw. 2' in einem

sodann weitere Abkühlung und Kondensation von Arbeitsgang evakuiert. Für das Ansaugen der einzelnen

Wasserdampf im Ausmischbehälter durch Ansaugen Komponenten des herzustellenden Flüssigkeitsgemi-

von einem Teil des für die Herstellung der Mischung 15 sches genügt im allgemeinen ein Druck von 0,5 ata im

erforderlichen Wassers erreicht werden. Eine schnelle Ausmischbehälter. Wenn leicht flüchtige Komponen-

Abkühlung und damit auch eine rasche Erzeugung ten zu verarbeiten sind, kann es zweckmäßig sein, zur

des Unterdrucks im Ausmischbehälter erreicht man Erzielung hoher Fördergeschwindigkeiten statt eines

dadurch, daß dieses Wasser in feinverteilter Form entsprechend erniedrigten Druckes im Ausmisch-

darin verteilt wird, indem man es beispielsweise über 20 behälter zu wählen, die Vorratsbehälter unter Über-

Sprühköpfe ansaugt. druck zu setzen. Diese Maßnahme stellt häufig keinen

Nach Herstellung eines Flüssigkeitsgemisches kann technischen Mehraufwand dar, weil die zu verarbei-

es abgekühlt werden. Während der Abfülldauer kann tenden Komponenten, z. B. um vor Oxydation zu

die Dosiereinrichtung für die Herstellung eines Flüssig- schützen, in ihren Vorratsbehältern unter einer CO₂-

keitsgemisches in einem weiteren Ausmischbehälter 25 Atmosphäre gelagert werden.

ausgenützt werden. Dabei ist es gleichgültig, ob in den Bei Startbefehl für die dargestellte Einrichtung läuft

beiden im Gegentakt betriebenen Ausmischbehältern die nicht dargestellte Vakuumpumpe an, die z. B. über

gleich- oder verschiedenartige Flüssigkeitsgemische die auch für die Wasserzufuhr vorgesehene Leitung 19

hergestellt werden. Es bedarf dazu nur einer ent- und die Ventile 16, 17, 16' und die Abläufe 15, 15' an

sprechenden Programmierung der elektronischen Do- 30 die Ausmischbehälter 1, 2 und 2' angeschlossen sein

siersteuerungen. Sie können auch ohne Schwierigkeiten kann und die Abläufe 10 und 10' öffnen. Nach Er-

zur automatischen Umschaltung von einem auf den reichen des für den Ausmischbehälter 1 vorbestimmten

anderen Ausmischbehälter sowie zur Durchführung Unterdrucks oder nach einer z. B. durch ein Zeitrelais

der den jeweiligen Zuständen der Ausmischbehälter eingestellten Pumpdauer schließen seine Abläufe 10

(leer, voll, usw.) entsprechenden Schaltaufgaben 35 und 10'.

herangezogen werden. Liegt die Leermeldung von den Ausmischbehältern 2

Bei vielen Flüssigkeitsgemischen, z. B. Getränken, und 2' vor, werden die Abläufe 15 und 15' der Aussind die Gewichtsanteile verschiedener Komponenten mischbehälter 2 und 2' sowie das Ventil 9 geschlossen, an der überwiegend aus Wasser bestehenden Mischung Die Ventile 16 und 16' stehen in der Stellung A.
verhältnismäßig klein. Bei der Herstellung solcher 40 Nunmehr erfolgt im Ausmischbehälter 1 die Mi-Flüssigkeitsgemische ist es vorteilhaft, das erfindungs- schung der gewichtsmäßig kleinen Komponenten, die gemäße Verfahren zweifach anzuwenden, indem die sich in den Vorratsbehältern 3, 4 und 5 befinden, in gewichtsmäßig kleineren Komponenten in einem der Weise, daß zunächst eines der diesen Vorratsersten vorgemischt werden und das endgültige Flüssig- behältern zugeordneten Ventilen, z. B. das Ventil 7, keitsgemisch in einem zweiten Ausmischbehälter her- 45 öffnet. Nachdem die vorbestimmte Menge der im gestellt wird, wobei der erste Ausmischbehälter an die Vorratsbehälter 3 befindlichen Flüssigkeit in den Aus-Stelle eines Vorratsbehälters tritt. mischbehälter 1 gelangt ist, schließt das Ventil 6,

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden das Ventil 7 öffnet es, und wird Flüssigkeit aus dem zuerst diejenigen Komponenten, die den kleineren Vorratsbehälter 4 zugemischt. Entsprechend verläuft Gewichtsanteil ausmachen und die z. B. in einem 50 die Zugabe von Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 5 ersten Ausmischbehälter vorgemischt sein können, über das Ventil 8, das wie auch die Ventile 6 und 7 von zuerst in den zweiten Ausmischbehälter, in dem das der Dosiereinrichtung gesteuert wird,
endgültige Flüssigkeitsgemisch hergestellt wird, ein- Gleichzeitig mit dem Mischvorgang im Ausmischgelassen werden und zuletzt die größte meist aus behälter 1 kann bereits der Mischvorgang in den Wasser bestehende Komponente. 55 Ausmischbehältern 2 und/oder 2' anlaufen, indem über

Vorteilhaft werden mehrere Einlaßöffnungen für die Leitung 20 eine weitere Komponente über das diese Komponente am Ausmischbehälter vorgesehen Ventil 11, z. B. bei geöffnetem Ventil 12, in den Aus- und derart angebracht und bemessen, daß das Ein- mischbehälter 2 gefördert wird. Nachdem das Vorströmen dieser Komponente eine starke Durch- gemisch im Ausmischbehälter 1 bereitet ist, können wirbelung des Gemisches bewirkt und dadurch ein 60 die darin enthaltenen gewichtsmäßig kleinen Komhomogenes Flüssigkeitsgemisch erzielt wird. Ist die ponenten durch öffnen des Ablaufes 10 bzw. 10' in große Komponente, wie in den meisten Fällen der den Ausmischbehälter 2 bzw. 2' gefördert werden.
Praxis, Wasser, so wird zweckmäßig ein Teil dieses Als letzte wird die den größten Gewichtsanteil ausWassers nicht unmittelbar in den Ausmischbehälter, machende Komponente, das Wasser, zugemischt. Es sondern in das System der Zuführungsleitungen der 65 wird zunächst im Grobstrom von der Leitung 21 über übrigen Komponenten derart eingeleitet, daß dort das Ventil 9 und den Ablauf 10 bzw. 10' den Ausverbliebene Reste der kleineren Komponenten in den mischbehältern 2 bzw. 2' über den Ablauf 15 bzw. 15' Ausmischbehälter gespült werden. und von der Leitung 19 über das Ventil 17 und das

Ventil 16 bzw. 16' zugemischt werden. Dieser grobe Wasserstrom bewirkt einerseits eine intensive Durchmischung, andererseits spült er alle Flüssigkeitsreste aus den von den Ventilen 6, 7 und 8 zum Ausmischbehälter 1 führenden Leitungen, diesen selbst und die ihn mit dem Ausmischbehälter 2 bzw. 2' verbindenden Leitungen und Ventile.

Die genaue Dosierung der zuzusetzenden Wassermenge wird über die Leitung 13 und 14 bzw. 13' und 14' vorgenommen. Das entstandene Fertigprodukt ist über den Ablauf 15 bzw. 15' des in Stellung B stehenden Ventils 16 bzw. 16' und das Ventil 18 abzufüllen, nachdem es gegebenenfalls noch mit CO₂ imprägniert wurde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 hohem Maße von der Genauigkeit seiner Zusammen- Patentansprüche: setzung, also der genauen Einhaltung des Rezepts abhängt.

1. Verfahren zur Herstellung von Flüssigkeits- Bei den bekannten Verfahren zur Heisteilung von gemischen vorgegebener Zusammensetzung, ins- 5 Getränken, z. B. Erfrischungsgetränken, also Flüssigbesondere Getränke, bei dem die Komponenten keitsgemischen mit gegenüber den anderen Kompomittels einer gewichtsmäßig arbeitenden Dosier- nenten stark überwiegendem Gehalt an Wasser, wird einrichtung dosiert werden, dadurch ge- zunächst der sogenannte Getränkesirup hergestellt, kennzeichnet, daß der Ausmischbehälter —der im wesentlichen aus Zuckerlösung, Fruchtsäure, zunächst auf einen Druck von weniger als 0,5 ata io Essenz- und Grundstoff besteht — der dann entgastem evakuiert wird und sodann die einzelnen Kompo- Wasser zugemischt wird. Diese Mischung kann genenten des Flüssigkeitsgemisches über Ventile, die gebenenfalls mit CO₂ einprägniert werden.

von der Dosiereinrichtung gesteuert werden, nach- Es hat sich gezeigt, daß es zweckmäßig ist, sowohl

einander aus unter höherem Druck als der Aus- die einzelnen Komponenten bei der Herstellung des mischbehälter stehenden Vorratsbehälter in den 15 Getränkesirups als auch bei dessen Mischung mit den Ausmischbehälter gesaugt werden. übrigen Komponenten einschließlich der erforderlichen

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekenn-, Menge Wasser sich einer gewichtsmäßig arbeitenden zeichnet, daß der Inhalt der Vorratsbehälter und Dosiereinrichtung zu bedienen. (»Monatsschrift für des Ausmischbehälters derart gekühlt wird, daß Brauerei«, 24, S. 186 bis 189,1971.) Mit dieser Arbeitsder Dampfdruck jeder der Komponenten unter 20 weise kann auf einfachere Weise als mit volumenmäßig dem Druck im Ausmischbehälter liegt. arbeitenden Einrichtungen eine hohe Genauigkeit

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, da- erzielt werden, außerdem kommen die verschiedenen durch gekennzeichnet, daß die Luft im Ausmisch- Substanzen nicht, wie das bei den volumenmäßig behälter durch Wasserdampf ersetzt w'rd und nach arbeitenden Verfahren zwangläufig der Fall ist, mit der für die Abtötung von Keimen erforderlichen 25 den Meßeinrichtungen in Berührung.
Einwirkzeit der Ausmischbehälter abgeschlossen, Nachteilig ist bei dem bekannten Verfahren die dieser sodann abgekühlt und der dadurch ent- Notwendigkeil, Rühreinrichtungen in den Ausmischstehende Unterdruck zum Ansaugen von Misch- behältern und Pumpen zur Förderung der Komkomponenten ausgenützt wird. ponenten zu verwenden. Für beide gilt, daß sie

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- 30 Material- und Reinigungsprobleme aufwerfen,
durch gekennzeichnet, daß die Mischung von Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Flüssigkeiten in mehreren Ausmischbehältern für Schwierigkeiten zu umgehen. Erfindungsgemäß gegegebenenfalls unterschiedliche Mischungen von schieht dies bei einem Verfahren der eingangs beeiner einzigen automatischen Dosiereinrichtung schriebenen Art dadurch, daß der Ausmischbehälter gesteuert wird. 35 zunächst auf einen Druck von weniger als 0,5 ata

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, da- evakuiert wird und sodann die einzelnen Komponenten durch gekennzeichnet, daß bei Flüssigkeitsge- des Flüssigkeitsgemisches über von der Dosiereinrichmischen, die aus mehreren Komponenten be- tung gesteuerte Ventile nacheinander aus unter höherem stehen und bei denen einige Komponenten im Druck als der Ausmischbehälter stehenden Vorrats-Gewicht wesentlich größer sind als die übrigen, 40 behältern in den Ausmischbehälter gesaugt werden, die gewichtsmäßig kleineren Komponenten in Da die Förderung der einzelnen Flüssigkeiten zum einem ersten Ausmischbehälter (1) vorgemischt Ausmischbehälter durch den Druckunterschied zwiwerden und das endgültige Flüssigkeitsgemisch in sehen Vorrats- und Ausmischbehälter bewirkt wird, einem zweiten Ausmischbehälter (2) hergestellt werden bei den Einrichtungen zur Durchführung des wird, wobei der erste Ausmischbehälter an die 45 erfindungsgemäßen Verfahrens keine Mittel wie Förder-Stelle eines Vorratsbehälters tritt. pumpen od. dgl. benötigt. Ihre Funktion wird von der

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, da- für die notwendige Entgasung des verwendeten Wassers durch gekennzeichnet, daß das im ersten Ausmisch- sowieso vorhandenen Vakuumpumpe mit übernombehälter befindliche Vorgemisch als erstes in den men. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß nicht nur zweiten Ausmischbehälter und dann die größere 50 Fördermittel eingespart werden, sondern im laufenden Komponente in der Weise gesaugt wird, daß eine Betrieb die Reinigung der Anlage bedeutend vereinfacht intensive Durchmischung eintritt. und erleichtert wird.

Bei der Verarbeitung von Komponenten, deren Dampfdruck hoch ist, z. B. bei der Getränkeherstel-

55 lung größer als der Dampfdruck des Wassers, werden

die Komponenten bzw. die Mischung zweckmäßig derart gekühlt, daß der Dampfdruck jeder der Komponenten unter dem Druck im Ausmischbehälter liegt.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung Auf diese Weise kann vermieden werden, daß nennensvon Flüssigkeitsgemischen vorgegebener Zusammen- 60 werte Anteile von leicht siedenden Komponenten im setzung, insbesondere Getränke, bei dem die Korn- Ausmischbehälter verdampfen,
ponenten mittels einer gewichtsmäßig arbeitenden Bei der Herstellung mancher Flüssigkeitsgemische,

Dosiereinrichtung dosiert werden. Derartige Verfahren z. B. pharmazeutischer Produkte, muß die Einrichtung dienen dazu, auf hygienisch einwandfreie Weise zur Herstellung nicht nur nach jeder Charge gereinigt Flüssigkeitsgemische mit von Charge zu Charge 65 sondern auch mittels durch die Anlage geleiteten gleichbleibender Zusammensetzung herzustellen. Dabei Wasserdampfes keimfrei gemacht werden. Gemäß muß eine hohe Genauigkeit der Zusammensetzung einer Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Vereinzuhalten sein, da z. B. die Güte von Getränken in fahrens läßt sich die Anwendung von Wasserdampf

ORIGINAL INSPECTED