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Verfahren zur Herstellung eines zum Färben von Lebensmitteln geeigneten
Caramelfarbstoffes Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines
hochbeständigen Farbstoffes von starkem Färbevermögen, der zum Färben von Lebensmitteln
geeignet ist. Das Verfahren umfaßt allgemein die Abtrennung von verhältnismäßig
reinen Farbstoffen aus Braunzucker durch Abtrennung der betreffenden Farbstoffe
mittels selektiver Lösung oder Fällung.
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Verschiedene Lebensmittel werden durch Zusatz von Caramelzucker gefärbt.
Diese Braunzucker werden nach üblichem Caramelisierungsverfahren bei hoher, zwischen
95 und 16o° liegender Temperatur hergestellt. Der normalerweise entstehende Farbstoff
ist ein Gemisch des Farbstoffes mit verschiedenen Zuckerrückstandsprodukten. Das
Färbevermögen des Farbstoffes ist abhängig von der Menge der erhaltenen Farbsubstanzen,
und die erhältlichen Farbstoffe wiederum sind abhängig von dem Grad der Zuckerbräunung.
Die Zuckerbräunung darf wegen der damit verbundenen Verminderung der Stabilität
des Caramelfarbstoffes eine gewisse Grenze nicht überschreiten. Das primäre Kennzeichen
der Caramelfarbstoffe, nämlich ihre Färbekraft, ist daher bisher durch den Grad
der Bräunung und die Beständigkeit des sich ergebenden Produktes begrenzt gewesen.
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Es wurde nun gefunden, daß die im Braunzucker enthaltenen Farbstoffe
mit Hilfe des im folgenden beschriebenen Verfahrens isoliert werden können; es wird
hierbei ein außerordentlich stark färbender Farbstoff erhalten, der zudem weit stabiler
ist als der bisher gewonnene Caramelfarbstoff.
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Die Erfindung betrifft daher ein neues Verfahren zur Herstellung von
zum Färben von Lebensmitteln geeignetem Caramelfarbstoff.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Caramelfarbstoff
aus im wesentlichen der gesamten Menge des in einer gegebenen Masse oder Lösung
enthaltenen caramelisierbaren Zuckers.
Insbesondere betrifft die
Erfindung ein Verfahren zum Abscheiden von Caramelfarbstoff aus Braunzuckerlösung
und schließlich ein Verfahren zur Herstellung eines konzentrierten nahezu unveränderten
Caramelfarbstoffes.
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Bei Durchführung dieser und ihnen untergeordneter Verfahren wird im
allgemeinen so vorgegangen, daß man Zucker oder Zuckerlösung bräunt, den gebräunten
Zucker zwecks Abtrennung oder Ausfällung des Caramelfarbstoffes aus der Zuckermasse
mit einem selektiven Lösungsmittelgemisch behandelt, den Niederschlag abscheidet
und sowohl die Lösungsmittel als auch den nicht gebräunten Zucker zwecks neuerlicher
Verwendung wiedergewinnt.
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Folgende Zucker können verwendet werden: Saccharose, Glucose, Dextrose,
Maltose oder Maiszucker oder auch irgendein anderer beliebiger bräunender Zucker.
Der Zucker soll, wenn möglich, so viel Wasser enthalten, daß nach der Bräunung noch
25 bis 30°/o desselben zurückbleiben.
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Das Lösungsmittelgemisch besteht vorzugsweise aus wasserlöslichem
Alkohol, z. B. Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl- oder Butylalkohol, und einem
Äther, wie Methyläther, Äthyläther, Isopropyläther oder niederen aliphatischen Glykoläthern,
z. B. Dioxan. An die Stelle der Äther können die entsprechenden Ketone treten. Der
Alkohol macht im allgemeinen 7o bis 950/0 der Äther bzw. das Keton 5 bis 2o0/, des
Lösungsmittelgemisches aus. Der Äther bzw. das Keton soll das Lösevermögen des Alkohols
regulieren. Zur Erleichterung der Lösungsmittelwiedergewinnung empfiehlt es sich,
zwischen 30 und 8o° siedende Äther bzw. Ketone zu verwenden. Höhersiedende
sind von der Mutterlauge schwer zu trennen'. Es empfiehlt sich ferner, das Lösungsmittelgemisch
auf einen Wassergehalt von etwa 3o0/, zu bringen. Die dem Lösungsmittel zugesetzte
Menge Wasser hängt teilweise von der in der Caramellösung vorhandenen ab. Es soll
jedoch so viel Wasser bei der Fällung des Caramelfarbstoffes vorhanden sein, daß
das Mitfällen nichtfärbender Körper vermieden, somit eine konzentriertere Farbstoffällung
erhalten wird. Zweckmäßig soll die beim Fällen vorhandene Wassermenge zwischen 15
und 3o0/, liegen.
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Die Bräunung des Zuckers wird zweckmäßig so lange fortgesetzt, bis
ein Färbevermögen von 16 bis 2o erreicht ist. Das Färbevermögen wird nach den festgelegten
normalen Farbstandards bestimmt. Zum Beispiel würde das Färbevermögen einer Caramellösung
16 betragen, wenn eine o,i0/,ige Caramellösung in einem Standard-Lovibond-Färbunggmesser
einem auf den Wert 16 geeichten Lovibondstreifen entspricht.
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Wenn eine 30% Wasser enthaltende Zuckerlösung gebräunt wird, enthält
sie etwa 2o bis 3o0/, festen Farbstoff.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert In bekannter Weise, z. B. durch Erhitzen mit Säure c)der Alkali
gebräunter etwa 30% Wasser enthaltender Maissirup (Färbevermögen = 24) wird in einer
großen Menge Lösungsmittelgemisch enthaltend 8o0/0 Äthylilkohol (850/,ig) und 20
Volumprozent Äthyläther dis-@ergiert. Die Caramelmasse wird in der Lösung durch
Einsprühen dispergiert. Das zuzusetzende Gemisch wird auf unter 26° abgekühlt. Der
Caramelfarbstoff fällt aus und wird absitzen gelassen, worauf Mutterlauge und Alkohol-Äther-Gemisch,
z. B. durch Dekantieren, vom Farbstoff abgetrennt werden. Alkohol und Äther werden
in einer geeigneten Lösungsmittelwiedergewinnungsanlage zurückgewonnen und die Mutterlauge
für eine zweite Caramelisierungsbehandlung wieder in den Verfahrensgang eingeschaltet.
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Der aus dem Niederschlag gewonnene Farbstoff hat mindestens das 3-
bis 4fache Färbevermögen des .ursprünglichen Caramelzuckers. Der neue Farbstoff
wird nach in bekannter Weise erfolgter Trocknung und Mahlung als Pulver erhalten.
Er ähnelt in gewisser Beziehung einem Pigment oder Farbstoffpulver, ist diesem aber,
da ganz aus Kohlehydraten bestehend, bei der Behandlung von Nahrungsmitteln überlegen.
Das Pulver ist in Wasser leicht löslich und bei extremsten atmosphärischen Bedingungen
lange haltbar.
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Außer höherer Färbekraft und Stabilität des Farbstoffes erhält man
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine viel höhere Ausbeute an Farbstoff. Die
vom Verbraucher der Caramelfarbstoffe meist geschätzten Eigenschaften sind in bezug
auf Farbe und Farbtönung gleichmäßige Färbungen. Die bisher erhältlichen Caramelfarbstoffe
zeigten je nach Lagerbedingungen und Lagerdauer beträchtliche Farbunterschiede.
Die nach vorliegender Erfindung isolierten Farbstoffbestandteile oder konzentrierten
Caramelfarbstoffe haben gleichmäßiges Färbevermögen und sind keinerlei Veränderungen
bei in Frage kommenden Lagerungsbedingungen ausgesetzt.
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Es ist eine ganz bestimmte Ausführungsart der Erfindung aufgezeigt
und beschrieben worden. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung nicht auf diese
beschränkt ist, sondern viele Abänderungen derselben möglich sind.