DE577215C

DE577215C - Verfahren zur Herstellung von Speisesirup

Info

Publication number: DE577215C
Application number: DEM118205D
Authority: DE
Original assignee: JOERGEN MEYER DIPL ING
Current assignee: JOERGEN MEYER DIPL ING
Priority date: 1932-01-01
Filing date: 1932-01-01
Publication date: 1933-05-27

Description

Verfahren zur Herstellung von Speisesirup Es - ist bekannt, daß man klar bleibende Sirupe dadurch erhält, daß man Zuckerlösungen zur Hälfte invertiert, so daß sich also Invertzucker zu Rohrzucker -wie T zu -r verhält. Ist Rohrzucker, im Überschuß vorhanden, so kristallisiert er aus, ebenso wie bei einem -Überschuß von Invertzucker Glucose auskristallisiert. Es ist auch bekannt, nicht kristallisierende Sirupeherzustellen, bei denen auf 5 Teile Saccharose 2 Teile Invertzucker kommen. Solche klar bleibenden Sirupe schmecken aber übermäßig süß, während sich Invertzucker durch einen milden Geschmack auszeichnet.
Es ist also ein wirtschaftlicher Fortschritt, den Invertzuckergehalt zu erhöhen bei klar bleibendem Sirup. Dies ist nach dem vorliegenden Verfahren dadurch möglich, daß bei der Inversion die Bildung von Aufbaukondensationsprodukten angestrebt wird, die die Kristallisation auch dann verhindern oder erschweren, wenn kein bestimmtes Verhältnis von Rohrzucker zu Invertzucker eine gehalten, ist.
Für die bei der Stärkehydrolyse durch Spaltung, d. h. durch Abbau, entstehenden Dextrine ist es bekannt, daß sie im Stärkezuckersirup kriställisationshindernd -wirken. Nach der vorliegenden Erfindung' werden -bei der Herstellung von Speisesirup durch Inversion von Rohrzuckerlösungen hochmolekulare Kondensationsprodukte erzeugt, die' durch Zusammentritt mehrerer Moleküle, d. h. durch Aufbau, entstanden sind. Aus gewissen Abweichungen bei der Polarisation von invertierten Zuckerlösungen schloß schon W o h 1 , daß sich bei der Inversion derartige Kondensationsprodukte, von ihm Lävulosine genannt, bilden können. Diese Körper werden als störende Beigabe bei der Herstellung von Invertzucker empfunden, und- die Ausbeute an Invertzucker wird durch diese Körper verringert.
Nach der vorliegenden Erfindung wird die Kenntnis von der Entstehung der genannten Kondensationsprodukte praktisch planmäßig für die Herstellung von Speisesirup benutzt.
Diese Kondensationsprodukte (Lävulosine) wurden zum erstenmal vom Erfinder isoliert, und der Erfinder untersuchte die Gesetzmäßigkeit, nach der die Bildung dieser Körper erfolgt. , Danach .sind die in Frage stehenden Kondensationsprodukte Körper von einem höheren Molekulargewicht als Zucker. Sie werden durch den Zusammentritt (Kondensation) von verschiedenen Molekülen Lävulose und vielleicht auch Glucoge unter Austritt von Wässer gebildet. Es kommt ihnen die allgemeine Formel (C6Hlo05)x # H20 zu, wo x größer als T und kleiner als unendlich ist. Je größer x und damit das Molekulargewicht wird, um so mehr gehen die Kondensationsprodukte aus einer hygroskopischen Beschaffenheit in eine nichthygroskopische über, und um so mehr sinkt die Reduktionskraft gegen Fehlingsche Lösung. Aus der Tatsache, daß Reversiönsprodukte bei der Inversion von Zuckerlösüngen unter Austritt von Wasser entstehen, folgt nach -dem Massenwirkungsgesetz, daß die Bildung der Reversionsprodukte durch einen hohen Trockensubstanzgehalt (Brixgrad) begünstigt wird. Es bildet sich ein Gleichgewicht aus.

x C6 H12 0a (Co Hio 05)x # H. O -E- (x - z) # H2 0

Erfindungsgemäß wird daher die Inversion der Zuckerlösung planmäßig in so hoch konzentrierten Lösungen vorgenommen, daß sich Kondensationsprodukte, wie Lävulosine, bilden.
Die Kondensationsprodukte verhalten sich ähnlich wie Leim; durch ihre hochmolekulare, kolloidale Struktur wird die Viskosität erhöht, -die Oberflächenspannung verringert und Kristallisation erschwert.

Durch die überraschende Beobachtung, daß eine Invertzuckerlösung, die bei einer Konzentration von mindestens 82,50 Brix gewonnen ist, nicht oder schwer zur Kristallisation zu bringen ist, wurde der Erfinder auf diese Verhältnisse aufmerl@sam. Als Ausführungsbeispiel für das Verfahren sei hier eine praktische Versuchsreihe angeführt: i kg Weißzucker wurde in Wasser zu 84° Brix gelöst und mit o,oi2 g H Cl zum Sieden erhitzt. Vom Beginn des Siedens an wurde. 6o Minuten lang alle 5 Minuten eine Probe entnömmeri und nach dem Verdünnen auf 82,o° Brix die direkte Polarisation (nachdem die Birotation mit Ammoniak beseitigt war), ferner der Gehalt an Kondensationsprodukten (Lävulösinen) und das Verhalten beim Kristallisieren bestimmt. Beim Beginn des Siedens war der Prozeß schon bis zu einem g&-wissen Gra-de fortgeschritten, da die Zuckerlösung beim Erwärmen der Wirkung der Säure ausgesetzt war. Der Gehalt an Kondensationsprodukten (Lävulosinen) läßt sich z. B. bestimmen, indem man eine bestimmte Menge--Sirup auf etwa ioo Brix verdünnt, denselben mit Hefe vergärt und nach dem Abfiltrieren der Hefe die Kondensationsprodukte bestimmt, die nicht wie die Dextrine des Stärkeabbaus durch Hefe angegriffen werden. Man dampft zu diesem Zweck die wässerig-alkoholische Lösung -im Vakuum stark ein, fällt die Kondensationsprodukte mit absolutem Alkohol, filtriert und trocknet im Väkuümexsikkätor. Um in kurzer Zeit Resultate über das Klarbleiben der Sirupproben zu erhalten, wurden diese sämtlich mit Glucösekristallen geimpft, damit sich an diesen die Kristallisation fortsetzen- konnte.

" unveränderter Kondensations-

Kochdauer- Brixgrad Polarisation Rohrzucker Produkte, wie " Farbe

Lävulosine

Minuten o _ o@

0 82,ö +57,2 63,4 0,3 - - weiß

5" 82,o +42,4 52,3 o,6 - weiß-

10 " 82,0 -i- 35a0' . 46,7 0,8 weiß

15 82,0 +29,6 42,6 i,= . schwach hellgelb

20 82,o +9,3,6 38,= 1,3- schwach hellgelb

25 82,o +2o,8 36,0 =,6 schwach hellgelb

30 , 82,o + r2,6 29,9 =,8 schwach hellgelb

35 82,o +i0,0 27,9 3,1 hellgelb

40 82,0 + 6,4 25,2 316 ' hellgelb -

45 82,0 + 5,8 24,7 3,9 hellgelb

f

50 82,o -E- 2,6 22,3 4,4 hellgelb

55 82,o + 0,2 9,0,4 5,8 citronengelb

6o 82,0 - 4,2 =7,z 6,8 citronengelb

Die ersten. vier Proben enthalten einen Überschuß von Rohrzucker, so' daß dieser allmählich auskristallisierte. Sämtliche übrigen Proben hielten sich trotz des Impfens -mit Glucosekristallen wochenlang klar.

Auch mit 82,7° Brix ist die besprochene Reaktion noch durchzuführen unter Erhöhung des Säurezusatzes auf o,oi8 g HCl auf i kg Zucker bei 5stündiger Kochdauer; bei 82,4° Brix dauert die Kochzeit so lange, daß das Verfahren im Großbetrieb unwirtschaftlich wird.
Das Verfahren ist auch bei niedrigeren Temperaturen bis etwa 6o° C herab durchzuführen, wenn eine besonders helle Farbe gewünscht wird. Hierbei muß die Inversionsdauer verlängert oder der Säurezusatz erhöht oder beides gleichzeitig erhöht werden. Z. B. bei 8o° C und 88° Brix ist die Inversionsdauer bei o,oo2 °/n H Cl (auf Zucker) ungefähr 2 Stunden, wobei 7,5 M, Kondensationsprodukte resultieren.
Die Bildung der Kondensationsprodukte kann auch derart erfolgen, daß die Rohrzuckerlösung zunächst bei Dichten unter 82,5o Brix ganz oder teilweise invertiert wird und dann durch Eindampfen die zur Bildung der Kondensationsprodukte notwendige Dichte erreicht wird.
Dem fertigen Sirup kann noch Rohrzucker in reiner oder unreiner Form, in fester Form oder in Lösungen zugesetzt werden. Es hat sich gezeigt, daß eine. Verbesserung des Geschmacks erzielt wird, wenn bei Verwendung von unreinem Rohrzucker bzw. Rohrzuckerlösungen die Masse zum Schluß zum Sieden erhitzt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung nichtkristallisierenden Speisesyrups durch Inversion von Zuckerlösung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung eines Speise-Sirups, der mehr Invertzucker als Rohrzucker enthält, als dem Verhältnis i zu i von Rohrzucker zu Invertzucker entspricht, die Inversion planmäßig in so hochkonzentrierten Lösungen vorgenom= men wird, daß kristallisationshindernde Kondensationsprodukte, ---wie Lävulosine, entstehen.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Inversion der Zuckersäfte bei einer Mindestkonzentration des Ausgangssaftes von etwa 82,5o Brix erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrzuckerlösung zunächst bei Dichten unter 82,5° Brix ganz oder teilweise invertiert wird und dann durch Eindampfen die zur Bildung der Kondensationsprodukte notwendige Dichte erreicht wird.
Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem fertigen Sirup noch Rohrzucker in reiner oder unreiner Form, in fester Form oder in Lösung zugesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß der Sirup nach Beigabe des Rohrzuckers zur Verbesserung des Geschmacks zum Sieden erhitzt wird.