DE837644C - Verfahren zur Klaerung von Suessmosten, Fruchtsaeften u. dgl. - Google Patents
Verfahren zur Klaerung von Suessmosten, Fruchtsaeften u. dgl.Info
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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Description
- Verfahren zur Klärung von Süßmosten, Fruchtsäften u. dgl. Die vorliegende I?rfindung betrifft ein Verfahren zur Klärung von Fruchtsäften und ähnlichen Flüssigkeiten, insbesondere Süßmosten, durch Behandlung mit l,ermentpräparateti, die aus Phycomyceten- oder Iunivcetenarten gewonnen sind, und anschließender Filtration und Pasteurisierung. Gegebenenfalls kann die Filtration auch als Entkeimungsfiltration durchgeführt und auf die Pasteurisierung verzichtet werden.
- 1,.s ist bekannt. Fruchtsäfte u. dgl. durch Abbau der- in ihnen enthaltenen hochviskosen Trubstoffe mit 1#ertnetiten, insbesondere solchen, die aus 1sl>ergil'lttsart<,n gewonnen sind, filtrationsfähig zu machen. Diese Filtration dient nicht nur zur Entfernung der Trubstoffe, sondern kann auch zur Kaltentkehnung herangezogen werden. Die Entkeimungsfiltration konnte das ältere Verfahren der Pasteurisierung der Fruchtsäfte u. dgl. niemals restlos ausschalten, vor allem in Betrieben, in denen durch Gärung auch alkoholische Getränke gewonnen werden. Hier besteht für die kalt entkeimten Fruchtsäfte u. dgl. eine große Gefahr von Infektionen durch die in dem Betrieb vorhandenen von den Gärungsprozessen herrührenden Gärerregern. Diese Gefahr kann nur durch eine Pasteurisierung der filtrierten Fruchtsäfte u. dgl. ausgeschaltet werden. Pasteurisierte Säfte werden aber, auch wenn sie mit bekannten Mitteln fermentiert worden sind, oft trüb und zeigen, dies gilt besonders für pasteurisierte Traubensäfte, einen unerwünschten Beigeschmack, der unter den Fach-Leuten als Kochgeschmack bekannt ist. Die in Fruchtsäften u. dgl. enthaltenen Trubstoffe bestehen im wesentlichen aus Pektinen, Stärke und Eiweiß. Die zum Abbau von Trubstoffen bisher benutzten Präparate aus Aspergillusarten haben zwar ein ziemlich erhebliches Pektinahbauvermögen, jedoch ist ihre Wirkung verhältnismäßig gering hinsichtlich des Abbaues Von Stärke, an der Moste aus unreifen Obstarten besonders reich sind. Mit den bekannten aus Aspergillusarten gewonnenen Präparaten kann man nicht die Viskosität aller behandelten Säfte in der benötigten kurzen Zeit herabsetzen, wie es besonders bei einer anschließenden Entkeirnungsfiltration erforderlich wäre. Die Anwendung von nur stärkeabbauenden Präparaten, wie sie in dem amerikanischen Patent i 4o6 554 vorgeschlagen wurde, kann ebenfalls nicht als ausreichend angesehen werden. Man hat daher für derartige "Zwecke Präparate benutzt, die sowohl ein hohes Pektin- als auch ein hohes Stärkeabbauvermögen aufweisen, und hat zu diesem Zweck Mischungen von Präparaten verwendet, die einerseits aus pektin- und anderseits aus stärkeabbauenden Organismen gewonnen wurden. Dabei hat man aber den Nachteil in Kauf nehmen müssen, unnötige Ballaststoffe mitzuführen, ganz abgesehen davon, daß diese zusammengesetzten Enzympräparate weder eine optimale Pektinase- noch eine optimale :@mylaseaktivität besitzen.
- Zur Vermeidung dieser Nachteile werden gemäß dem Verfahren der vorliegenden I?rfindung Präparate benutzt, die ausschließlich aus einer einzigen Pilzart gewonnen sind und gleichzeitig ein hinreichendes Pektin-, Stärke- und Eiweißabbauvermögen zeigen. Es kommen sowohl Eumycetenarten, wie z. B. Aspergillaceen, als auch P.hycomycetenarten, wie z. B. Rhizopusstämme für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Betracht. Diese Pilzarten müssen zur Säurebildung herangezüchtet .sein und in dem pH-13ereich von etwa 2 bis 4 eine maximale enzymatische Wirksamkeit besitzen. Zweckmäßig ist es, wenn eine Säurebildung stattgefunden hat. Weiterhin ist es erforderlich, so lange zu züchten, bis die Summe der pektin-, stärke- und eiNveißabbauenden Wirkungen das für den jeweiligen Verwendungszweck optimale Wirkungsvermögen aufweist. Es hat sich gezeigt, daß sich während des Wachstums der jeweils verwendeten Pilzart die spezifischen maximalen fermentativen Wirkungen, wie Pektin-, Stärke-, Inulin- und Eiweißabbauvermögen, nicht gleichzeitig, sondern zeitlich verschieden entfalten. \'ach Irreichung der jeweils maximalen Fermecitwirksamkeit nimmt dieselbe mehr öder weniger stark wieder ab. Man muß daher durch Vorversuche klären, wann sowohl das Pektin- als auch das Stärke- als auch das Eiweißahbauvermögen maximale Wirksamkeit zeigen, und sobald dieser Zeitpunkt erreicht .ist, ist die Züchtung abzubrechen. Wie aus den auf dem Kurvenblatt wiedergegebenen Versuchen hervorgeht, die mit einem Aspergillus-niger-Stamm, der zur Säurebildung herangezüchtet war und in dem pH-Bereich von etwa 2 bis 4 -maximale enzymatische Wirksamkeit zeigte, durchgeführt wurden, erreicht das Pektinabbauvermögen vor dem 3. Tag sein Maximum. Die Maxima des Stärke- bzw. des Eiweiß,-abbauvermögens wurden anj 7. bzw. g. Tag erzielt. Der Stärkeabbau wurde nach W i l 1 s t ä t t e r -S c'h u d e l und der Eiweißabbau nach W i 11-stätter-Wa1dschmidt-Leitz gemessen, der Pektinabbau wurde in 2%igen Pektinlösungen mit 5o/oigen Fermentlösungen viskosimetrisch verfolgt. Alle Messungen wurden bei PH 3,5 ausgeführt. Zum Vergleich wurde ein Standardpräparat herangezogen, dessen Fermentwirksamkeit=iooo/o (entsprechend io cm auf der Ordinatenachse) gesetzt wurde. Wird die.Züchtung am g. Tag abgebrochen, dann werden Präparate erhalten, bei denen die Summe der pektin-, stärke- und eiweißabbauenden Wirkungen für den angestrebten Verwendungszweck genügend groß ist. Durch entsprechende Pilzauswahl, Einstellung der Züchtungsbedingungen, Bemessung der Züchtungsdauer u. dgl., kann man das jeweilige Verhältnis von Pektin-, Stärke- und Eiweißabbauvermögen in gewissen Grenzen variieren und auf diese Weise die Zusammensetzung der Präparate den jeweils zu behandelnden Fruchtsäften anpassen.
- Im Gegensatz zu den bisher gebräuchlichen Züchtungsmethoden ist die Züchtungsdauer wesentlich erhöht. Während die Züchtung nach dem dänischen Patent 51 527 für Mycelpräparate, die zur Klärung von Fruchtsäften bestimmt sind, bei annähernd neutralem PH etwa 21/'z Tage beträgt, werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Züchtungszeiten, die im allgemeinen zwischen 6 und 12 Tagen liegen, angewandt.
- Statt die Behandlung der Fruchtsäfte u. dgl. mit Fermentpräparaten zu bewirken, die so lange gezüchtet wurden, bis die Summe der pektin-, stärke-und eiweißabbauenden Wirkungen das für den jeweiligen Verwendungszweck optimale Wirkungsvermögen aufweist, kann man auch mit Präparaten arbeiten, bei deren Herstellung die betreffende Pilzart in mehreren Partien gezüchtet wurde. Dabei werden die einzelnen Partien in zeitlich verschiedenen Züchtungen auf das maximale Pektin-, Stärke-und Eiweißabbauvermögen gebracht. Die für den jeweiligen Verwendungszweck benutzten Präparate werden durch Mischung der verschiedenen Partien erhalten. Beispielsweise wird man bei der ersten Partie die Züchtung nach etwa 2 Tagen, nachdem ein Maximum an Pektinabbauvermögen erreicht ist, abbrechen. Bei der zweiten Partie erfolgt dann die Unterbrechung der Züchtung nach Erzielung des maximalen Stä rkeabbauvermögens . nach etwa 7 Tagen. Bei der dritten Partie schließlich wird die Züchtung nach g Tagen nach Erreichung des maximailen Eiweißabbauvermögens beendet. Die auf diese Weise gewonnenen Partien mit maximalen Pektin-, Stärke- und Eiweißabbauvermögen kann man in geeigneten Mengen mischen und dem jeweiligen Verwendungszweck zuführen.
- Da Enzympräparaten zuweilen ein unangenehmer Geruch anhaftet, empfiehlt es sich, das Mycel nach
dem Auswaschen rnit `'Wasser. Trocknen bei niedriger Temperatur und "Zerkleinern. durch Extraktion mit einem wasserlöslichen, die Fermentaktivitäten nicht 1)eeinträchtigenden organischen Lösungsmittel, das in jedem Verhältnis mit Wasser mischbar ist, zu behandeln. Dadurch wird dem Präparat nicht nur der Geruch, sondern auch die letzten Reste von l,'ettclltigkeit entzogen. Als geeignete Lösungs- mittel seien Dioxan. Ätllatlo1, :Aceton il. dgl. ge- nannt. 1?s besteht auch die Möglichkeit, angereicherte I,ernientpr<iparate durch Fällung der wirksamen Bestandteile aus der wä ßrigen Lösung der mace- rierten `Ivcelzellell mit den üblichen Ferment- fäl111tigslllitteltt oder durch Adsorption de-- Wirk- stoffe aus der waßrlgen Losung an indifferente "I'riigel-stoffe zu gewinnen. Dadurch werden geruchs- und geschmackfreie, hochaktive Präparate ge- t1'()tllle Al. . lm folgenden soll die Durchführung des erfin- dungsgenläßen Verfahrens an Hand eines Aus- führungsbeispiels näher erläutert werden: l@eisl)iel 111 3 bis 4 1 handwarmen Apfelsaft wird unter Rühren t kg l,ermentl)räparat eingetragen. Nach '/= Stunde wird die erhaltene Suspension ztt looo 1 :Apfelsaft gegel>eti und die Gesamtflüssigkeit 24 Stauden hei 10 bis 12° unter zeitweiligem Um- 1-iillrell sich selbst Überlassen. Anschließend wird die I# liissigkeit durch eine übliche Filtration ge- klärt, in l` laschen gefüllt und nach bekannten Ver- fahren pasteurisiert. In ähnlicher Weise läßt sich frischer Traubensaft unter Zugabe von o,2°/0 \-Fvcelpr:iharat behandeln. Man kann auch in der Weise arl>eitetl, (laß inan den mit dem Mycel- 1)r<il>arat versetzten Fruchtsaft nach dreistündiger I?illw-irl<tlllg in einen "Tank überführt und dort 4 @@'ochell lang unter einem Kohlensäuredruck von 1Atm. lagern läßt. Anschließend wird filtriert, in l,' lascllc#I1 abgefüllt und durch kurzzeitiges Erhitzen allf etwa 78` pasteurisiert. I )as zur hermentierung benutzte Nlycell>räparat wird in folgender Weise erhalten: Ein säüre- bildender Aspergilltts-tliger-Stamm wird in einer der bekannten Nährlösungetl gezüchtet. Die Wasser- stofi()tietikotizeritr2itioti der Nährlösung steigt da- Iwi w-ällrcn(1 des Pilzwachstums innerhalb weniger "Page bis zu einem ph v(M) etwa 2 bis 3 an. Nach r) Tagen wird der filz geerntet, nachdem an Hand \()t1 entnommenen I'rc>l)en festgestellt w-ar, <laß sein
Claims (3)
- PATENTANSPRÜCHE: I . Verfahren zur Klärung von Fruchtsäften und ähnlichen Flüssigkeiten, insbesondere Süßmosten durch Behandlung mit aus Phycomyceten- oder Eumycetenarten gewonnenen Fermentpräparaten, anschließenderFiltration, diegegebenenfalls auch eine Entkeimungsfiltration sein kann, und eventueller Pasteurisierung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fermentierung Präparate benutzt werden, die ausschließlich aus einer einzigen Pilzart gewonnen sind, die zur Säurebildung herangezüchtet wurde und in dem pn-Bereich von etwa 2 bis .4 maximale enzymatische Wirksamkeit zeigt, wobei entweder so lange gezüchtet wird, bis die Summe .der pektin-, stärke- und eiweißabbauenden Wirkungen das für den jeweiligen Verwendungszweck erforderliche optimale Wirkungsvermögen aufweist, oder wobei einzelne Partien der betreffenden Pilzart zeitlich verschieden derart gezüchtet werden, daß jede für sich maximale pektin-, stärke- und eiweißabbauende Wirkungen zeigt und durch Vermischen auf das für den jeweiligen Verwendungszweck optimale Wirkungsvermögen gebracht werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung der Fermentpräparate in Mycelform oder in durch Fällung mit Lösungsmittel bzw. Absorption an Trägerstoffe angereicherter Form.
- 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von Pilzmycel, das bei niedriger Temperatur getrocknet und mit solchen Lösungsmitteln 1 extrahiert wurde, die mit Wasser mischbar und in denen die Enzyme unlöslich sind.
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