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Imprägnieren von Milchgetränken mit Kohlensäure Bei der Herstellung
von kohlensäurehaltigen Milchgetränken ist es bekannt, die Milch bei etwa a Atm.
Druck mit Kohlensäure zu behandeln. Es ist auch bekannt, Milch mit Kohlensäure in
der Kälte zu behandeln. Bei dem Abfüllen des kohlensauren Getränks unter Gegendruck
in Flaschen oder ähnliche verschließbare Ausschankgefäße macht sich äußerst störend
der Übelstand . bemerkbar, daß das Getränk, auch wenn es vorher entkeimt (pasteurisiert)
und bei Drücken bis zu 15o Atm. homogenisiert worden ist, bei der bisher üblichen
Abfülltemperatur von etwa q.° C über Null trotz Anwendung von Gegendrücken sich
im Ausschankgefäß nur sehr langsam so weit verdichten läßt, daß es den Inhalt des
Ausschankgefäßes voll, und ohne hinterher zusammenzusinken, auszufüllen vermag.
Sein Schäumungsvermägen ist so groß und sein Volumen wird durch die große Menge
von feinsten Gasräumen innerhalb der Schaumblasen derart aufgebläht, daß es vielfach
einer vielstündigen Ruhe bedarf, um ein Zusammensinken dieses Volumens in den nur
flüssigen Zustand zu erreichen, wobei sich dann aber über dem Flüssigkeitsspiegel
ein Gasraum entwickelt, der beim.Öffnen und plötzlichen Entlasten ein stürmisches
Hervorschießen und Herausspritzen der ebenso plötzlich entlasteten Flüssigkeitsschicht
zur Folge hat, wodurch häufig die Kleider und die Gegenstände der Umgebungen sowie
die die Flasche eröffnenden Personen beschmutzt werden. Auch die Haltbarkeit und
Lagerfähigkeit solcher nur teilweise mit dem Getränk, zum anderen Teil mit Gas gefüllten
Gefäßinhalt -wird stark herabgesetzt.
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Die vorgeschilderten Übelstände lassen sich erfindungsgemäß vermeiden,
wenn der Kühlungsvorgang in zwei voneinander zeitlich verschiedenen Etappen mit
dazwischenliegender Ruhepause und bei zwei verschieden liegenden Kühltemperaturen
vorgenommen wird.
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Demgemäß wird erfindungsgemäß in der Weise vorgegangen, daß das vorher
entkeimte
(pasteurisierte) und bei Drücken bis zu i 5o Atm. homogenisierte
Behandlungsgut unter Vorkühlung auf etwa 4° C über Null eine gewisse Zeitlang zweckmäßig
zwischen i z bis r4 Stunden in einem Kühlbehälter gelagert und dann bis in die Nähe
des Gefrierpunktes, also auf o° C, tierabgekühlt und mit Kohlensäure von etwa 2
Atm. Spannung bis zur Sättigung gemischt wird, worauf man es unter der gleichen
Spannung langsam und ohne Temperaturverminderung einem zweiten Kühlbehälter zuführt,
dessen gleich hochgespannte Kohlensäure Atmosphäre in dem Maße, wie es ihm durch
die Übergangsleitung zufließt, ins. Freie gelassen wird. Hat sich das so übergeleitete,
tief tierabgekühlte Behandlungsgut in dem zweiten Kühlbehälter beruhigt, was durch
Erhöhung des auf seinem Spiegel lastenden Kohlensäuredrucks um % Atm. durch eine
Fensterung oder durch eine teilweise Ausführung des Behältermantels aus Glas beobachtet
werden kann, dann wird es aus dem Behälter in mit Kohlensäuregas von gleich hoher
Spannung gefüllte Flaschen gefüllt, verschlossen und in geeigneten Kühlräumen aufbewahrt.
E's hält sich, in solcher Weise behandelt, etwa 14 Tage lang, ohne leimig zu werden,
und es schäumt nach Eröffnung des Flaschenverschlusses erst beim Eingießen in das
Glas auf, ohne vorher auszuspritzen; Flüssigkeitsverluste und Beschädigungen werden
also mit Sicherheit vermieden.
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In den Fig. i bis 3 der beiliegenden Zeichnungen ist eine zur Ausführung
dieses Verfahrens dienende Maschinenanlage in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Darin zeigt Fig.-i in :der Seitenansicht mit teilweisem Längsschnitt
den Vorkühl- und Tiefkühlbehälter mit den erforderlichen Verbindungsleitungen und
Armaturen, Fig. 2 eine Stirnansicht auf den Tiefkühlbehälter mit angebauter Abfüllvorrichtung
zum Füllen unter Gegendruck, Fig.3 eine Stirnansicht auf die zweite Seite des Tiefkühlbehälters,
Fig. 4 eine Stirnansicht auf die hintere Seite des Vorkühlbehälters und Fig. 5 eine
Stirnansicht auf die Antriebsseite der Mischvorrichtung des Vorkühlbehälters.
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Mit i ist der Vorkühlbehälter, mit 2 eine ihn der Länge nach 'durchziehende,
durch die Handkurbel 3 oder motorisch betätigte Mischschnecke, mit 4 ein die Behälterwandung
von i in geeignetem Abstande umgebender Kühlmantel, mit 5 die den Abstand ausfüllende
Kühlsole, mit 6 der Zulauftrichter für das Behandlungsgut, mit 7 dessen Regelungshahn,
mit 8 ein Druckmesseranzeiger für die Kohlensäurespännung, mit 9 die Solezuleitung,
mit io ein Kältethermometer, mit Druckmesser 12 und Reduzierventilen 13, 14, mit
15 das Kohlensäurezuleitungsrohr zum Vorkühler i, mit 16 ein Abschlußhahn
für das vorgekühlte Behandlungsgut, mit 17 die mit Wärmeisoliermasse umgebene Verbindungsleitung
zwischen den Behältern i, 18, mit i8 der Tiefkühlbehälter, mit i9 eine durch eine
metallische Stirnplatte abgeschlossene und gegen den Mantel 18 abgedichtete, aus
Glas hergestellte Fortsetzung des Behälters 18, mit 2o das Traggestell für
den Behälter 18, i9, mit 21 ein den Behälter i8 in gewissem Abstande umgebender
Mantel, mit 22 die den Ringraum zwischen den Behältern 18, 21 ausfüllende, bei 25
zugeführte Kühlsole, mit 23 ein Entlüftungsventil, mit 24 ein Druckanzeiger, mit
26 halbzylindrisch um die Gelenkpunkte 28 klappbare Schutzhüllen für die Flaschen
29, mit 30 um die Achse 23 schwenkbare, durch die Feder 34 in Arbeitslage
gehaltene Stützen für die Flaschenböden und mit 27 um,die Gelenke 28 steuerbare
Ventilhebel bezeichnet.
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Nachdem die entkeimte und bei 15o Atm. Druck homogenisierte Milch,
welcher Würzen, Sirupe, Süßstoffe usw. zugegeben sein können, durch den Trichter
6 und in einer durch die Lage des Hahnkükens 7 geregelten Zulaufmenge in den Behälter
i gegeben worden ist, bleibt sie in ihm 12 bis 24 Stunden lang in Ruhe, bis sie
völlig gleichmäßig auf 4° C über Null gekühlt ist. Hierauf wird. durch entsprechenden
Solezulauf die Temperatur im Behälter i auf o° C vermindert und über 15 durch
i i, 13 Kohlensäure von 2 Atm. Spannung in den Behälter i eingeführt, worauf
das Rührwerk 2, 3 so lange betätigt wird, bis die Flüssigkeit ganz mit Kohlensäure
gesättigt ist. Nunmehr wird durch Zuleitung aus i i über 14 bei geöffnetem Hahn
23 so lange Kohlensäure von 2 Atm. Spannung in den auf o° C gekühlten Behälter 18
eingeführt, bis alle atmosphärische Luft aus ihm entwichen ist und sich lediglich
in ihm eine Kohlensäureatmosphäre befindet, . die nach Schließung des Hahns 23 auf
2 Atm. Spannung erhalten bleibt.
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Durch Öffnung der Hähne 16 und 23 wird jetzt gleichzeitig und ganz
langsam und stetig einerseits die tief tierabgekühlte Milch aus dem Behälter i durch
17 in den ebenfalls auf o° C vorgekühlten Behälter 18 überführt und anderseits durch
entsprechende Stellung des Entlüftungshahns 23 mit den Mengen des Flüssigkeitszulaufs
übereinstimmende Mengen gasförmiger Kohlensäure ins Freie befördert.
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Ist der Behälter 18, i9 bei 2 Atm. Druck ausreichend gefüllt, so wird
der Hahn 23 geschlossen
und durch Erhöhung des Drucks der Kohlensäure
um 1/2 Atm. auf den Flüssigkeitsspiegel das Getränk beruhigt, was durch ig beobachtet
werden kann. Hierauf beginnt in bekannter Weise der Abfüllvorgang unter Gegendruck,
indem beim Hochlegen der Hebel 27 mit dem Schutzkorb 26 die Flasche sich auf 3o
abstützt, wobei die in die Flasche eintretende Kohlensäure den Luftinhalt der Flasche
verdrängt. Bei einer benachbarten Flasche findet währenddessen nach Niederlegung
des Hebels 27 und Korbes 26 die Überführung der imprägnierten Flüssigkeit aus 18,
ig unter dem Gegendruck der vorher in die leere Flasche eingeführten Kohlensäure
bis zur völligen Anfüllung des Flaschenraumes unter Entweichung der überflüssigen
Gasmenge statt. Die so gefüllte Flasche wird nun geschlossen und kühl aufbewahrt.