DE9302294U1 - Mit Calciumsalzen angereicherte fruchthaltige Getränke - Google Patents
Mit Calciumsalzen angereicherte fruchthaltige GetränkeInfo
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Description
Gegenstand der vorliegenden Neuerung sind mit Calciumsalzen
angereicherte fruchthaltige Getränke mit einem Fruchtgehalt von 60 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 80 bis 90 Gew.-% Fruchtgehalt.
Derartige Getränke sind bekannt aus der EP-B-O 244 903. Sie
enthalten löslich gemachtes Calcium, wobei die zur Löslichmachung verwendete Säurekomponente aus einem Gemisch von Zitronensäure
und Apfelsäure in einem Gewichtsverhältnis von 5:95 bis 90:10 besteht. Hergestellt werden diese Getränke dadurch, daß
zunächst ein metastabiles wäßriges Vorgemisch hergestellt wird aus Calciumcarbonat und/oder Calciumoxid bzw. Calciumhydroxid
und den beiden Säuren. Diese Vorgemischlösung wird dann mit konzentriertem Fruchtsaft vermischt und zu einem Getränk verarbeitet.
Aus der US-A-4,871,554 sind mit Calciumsalzen angereicherte
fruchtsafthaltige Getränke bekannt, in denen außer 2 0 bis 50 Gew.-% des zugesetzten Calciums als Calciumlactat, 50 bis
80 Gew.-% des zugesetzten Calciums als das in Wasser schwerlösliche dreibasische Calciumphosphat enthalten ist. Die schwerlösliche
Calciumphosphat-Komponente wird in den Getränken nur suspendiert und gegebenenfalls durch einen Stabilisator in Suspension
gehalten.
Die vorliegende Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt ein mit Calciumsalzen angereichertes fruchthaltiges Getränk mit einem
Fruchtgehalt von 60 bis 100 Gew.-% zur Verfügung zu stellen, welches unter Vermeidung der Verwendung von Calciumcarbonat
und/oder Calciumhydroxid bzw. Calciumoxid gut resorbierbare Calciumsalze zur Verfügung stellt, wobei durch den Zusatz dieser
Salze weder der pH-Wert noch der Geschmack des Getränkes wesentlich
verändert werden.
Es wurde jetzt überraschenderweise festgestellt, daß das schwerlösliche,
in fruchthaltigen Getränken bisher nur suspendierbare Tricalciumorthophosphat in Getränken mit einem Fruchtgehalt von
60 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise 80 bis 98 Gew.-% Fruchtgehalt und einem Gesamtsäuregehalt (berechnet als Zitronensäure) von
mindestens 5 g/l, vorzugsweise 7-9 g/l Gesamtsäuregehalt weitgehend in Lösung geht, wenn es in sehr feinkörniger, mikrokristalliner
Form mit einer durchschnittlichen Korngröße von 1,5&mgr; zugesetzt wird. Auf diese Weise können störende Entmischungen
und Sedimentationen des nur suspendierten Salzes in den abgefüllten Getränken vermieden werden. Zur Gewährleistung einer
homogenen Mischung werden vorzugsweise sogenannte Leitstrahlmischer eingesetzt, deren Rührwerkzeuge so ausgebildet sind, daß
sie trotz hoher Wirksamkeit besonders produktschonend sind. Die Löslichkeit des Tricalciumorthophosphats wird darüber hinaus
verbessert durch den Zusatz von Calciumlactat. Calciumlactat ist ein in Wasser gut lösliches Calciumsalz, welches u.a. aus Kostengründen
jedoch weniger bevorzugt wird. Die erhöhte Löslichkeit des Tricalciumorthophosphates war nicht vorherzusehen. Eine
nachträgliche Erklärung könnte darin liegen, daß durch die vorliegenden komplexbildenden Säuren wie Zitronensäure, Apfelsäure
und andere Fruchtsäuren freie Calciumionen komplex gebunden werden und sich das Löslichkeitsgleichgewicht des Tricalciumorthophosphats
damit verschiebt. Dennoch ist dieses Ergebnis noch immer überraschend, da das schwerlösliche und bereits ausgefallene
Calciumcitrat unter gleichen Bedingungen nicht wieder in Lösung geht.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein mit Calciumsalzen angereichertes
fruchthaltiges Getränk mit einem Fruchtgehalt von 60 bis 100 Gew.-%, dadurch gekennzeichnet, daß es 300 bis
1.700 mg/1 Calcium aus Tricalciumorthophosphat und 0 bis
850 mg/1 Calcium aus Calciumlactat in weitgehend gelöster Form
enthält.
Vorzugsweise stammt das zugesetzte Calcium zu 75 bis 95 % aus Tricalciumphosphat und zu 5 bis 25 % aus Calciumlactat.
Um mit einer angemessenen Menge des fruchthaltigen Getränkes die empfohlenen Calciummengen zur Verfügung zu stellen, beträgt die
Gesamtmenge an Calcium vorzugsweise 1.200 bis 1.500 mg/1.
Die Korngröße des eingesetzten Tricalciumorthophosphats muß so klein wie möglich sein. Ein Material mit einer durchschnittlichen
Korngröße von 1,5 &mgr; hat sich ausgezeichnet bewährt. Die Korngrößenverteilung dieses Produktes zeigte 70 % der Korngröße
0 bis 2 &mgr;, 2 0 % der Korngröße 2 bis 4 &mgr; und nur 10 % der Korngröße
über 4 &mgr;.
Dieses Tricalciumorthophosphat löst sich insbesondere in Fruchtsäften
aus Citrusfrüchten fast vollständig auf. Zu den Citrusfrüchten zählen insbesondere Orangensaft, Zitronensaft, Mandarinensaft
und der Saft von Grapefruits. Prinzipiell können auch andere Fruchtsäfte mit diesem Calciumphosphat hergestellt werden,
jedoch hängen die Löslichkeit und die Lösungsgeschwindigkeit neben der Partikelgröße stark vom Säuregehalt und dem Säurespektrum
des Getränkes ab. Die Getränke sollen daher mindestens 5 g/l Gesamtsäure (berechnet als Zitronensäure), vorzugsweise
7-9 g/l Gesamtsäure enthalten.
Die Herstellung der Fruchtgetränke erfolgt durch direkten Zusatz der Salze in das Fruchtgetränk. Die Zugabe kann bei Raumtemperatur
oder vorzugsweise sogar bei Temperaturen zwischen 2 und 100C erfolgen. Da die weitgehende Auflösung der zugesetzten
Calciumsalze zeitabhängig ist, muß durch kontinuierliches Rühren
die gleichmäßige Verteilung der Salze gewährleistet werden. Zur Gewährleistung einer homogenen Abfüllcharge ist der Ausmischtank
vorzugsweise mit sogenannten Leitstrahlmischern ausgerüstet. Ihr Neigungswinkel und die Ausbildung des Tankbodens sowie die
Mischintensität werden so gewählt, daß das ausgemischte Produkt auch bei sinkendem Flüssigkeitsspiegel zwar intensiv bewegt
wird, eine Strudelbildung und Lufteinschlag jedoch ausgeschlossen sind. Mischer dieser Art sind niveaugesteuert und schalten
bei einem bestimmten Mindest-Flüssigkeitsspiegel ab. Die ohne Lufteinschlag nicht mehr bewegbare Restmenge im Ausmischtank ist
so zu bemessen, daß sie in wenigen Minuten abgefüllt werden kann.
Durch die Vermeidung einer Entmischung und Sedimentation wird letztendlich die weitgehende Auflösung des Tricalciumorthophosphates
beobachtet.
In den folgenden Beispielen werden die neuen Getränke eingehender beschrieben.
Zur Herstellung von 10.000 Liter eines Orangenfruchtgetränkes mit 99,6 Gew.-% Fruchtgehalt, einem Calciumzusatz von 1.350 mg/1
und einem Gesamtsäuregehalt (berechnet als Zitronensäure) von 8,2 g/l wurden 1.844 kg Orangensaftkonzentrat mit einem Gesamtextraktgehalt
von 65° Brix und einem Gesamtsäuregehalt (berechnet als Zitronensäure) von 4,88 g/100 g mit 8.545 kg entmineralisiertem
Wasser in einem mit Leitstrahlmischern ausgerüsteten Ausmischtank gemischt. Dieser Mischung wurden unter Rühren
27,8 kg Tricalciumorthophosphat mit einer durchschnittlichen
Korngröße von 1,5 &mgr; und 19,8 kg Calciumlactat-5-hydrat züge-
Korngröße von 1,5 &mgr; und 19,8 kg Calciumlactat-5-hydrat züge-
setzt. Unter ständigem Rühren wurde die anteilige Menge an sogenannter
Waterphase, d.h. das zuvor bei der Herstellung des Orangensaftkonzentrates abgetrennte und getrennt gelagerte Aroma
wieder zugesetzt.
Aus dem Ausmischtank wurde das Produkt mittels einer Kreiselpumpe in das Vorlaufgefäß einer Pasteurisationsanlage gefördert. Um
eine denkbare Entmischung im Vorlaufgefäß auszuschließen, wurde das Produkt mit einem weiteren Leitstrahlmischer in Bewegung
gehalten. Der Mischer war ebenfalls niveaugesteuert und in Verbindung mit der ProduktfülIstandregelung wurde auch hier ein
Lufteinschlag ausgeschlossen. Mit einer weiteren Kreiselpumpe wurde das in der Pasteurisationsanlage auf 600C erwärmte Produkt
auf einen Vakuum-Entgaser gefördert. Das in den Entgaser einfließende Produkt wurde über eine selbsttätig arbeitende, federdruckregulierte
45°-Kegeleinlaufdüse in dünner Schicht rundum versprüht. Die Produktentgasung erfolgte, etwas unterhalb des
Siedepunktes, bei 13 0 mbar. Um die bei der Entgasung entweichenden
Aromastoffe zu kondensieren, war der Vakuumpumpe eine zweistufige, frischwasser- und kältemittel-beaufschlagte Kondensationseinrichtung
vorgeschaltet. Das zurückgewonnene aromatische Kondensat wurde nach dem Injektorprinzip kontinuierlich wieder
in den Produktstrom eingespeist. Der Entgaser war ebenfalls mit einem niveaugesteuerten Leitstrahlmischer ausgerüstet, um eine
Produktentmischung zu verhindern. Das nach der Entgasung 54°C heiße Produkt wurde dann in Doppelrohrwärmeaustauscher gepumpt,
pasteurisiert und im Anschluß zur Abfülleinrichtung gefördert. Das Produktvolumen des Entgasers war so dimensioniert, daß die
produktspezifische, zur Pasteurisation notwendige Heißhaltezeit von 3 0 Sekunden bei 88°C eingehalten wurde. Das pasteurisierte
Produkt wurde dann direkt zu einem sogenannten Niedrig-Vakuumfüller gefördert, heiß in 0,7 1 Flaschen gefüllt und mit einem
abblasenden Anrollverschluß verschlossen. Obwohl der Füllerin-
halt im Verhältnis zur Füllerleistung sehr klein dimensioniert
ist, wurde zum Ausschluß eines denkbaren Entmischungseffektes und zur Erzielung einer gewissen Produktturbulenz ein kleiner
niveaugesteuerter und bezüglich seiner Mischungsintensität stufenlos regulierbarer Leitstrahlmischer installiert.
Das abgefüllte Getränk wurde im Anschluß über einen Rückkühler
auf Raumtemperatur (20 bis 250C) abgekühlt, wobei durch entsprechende Steuerung der Durchlaufgeschwindigkeit eine Heißhaltezeit von 8 Minuten über 70°C und insgesamt 20 Minuten über 600C eingehalten wurde.
auf Raumtemperatur (20 bis 250C) abgekühlt, wobei durch entsprechende Steuerung der Durchlaufgeschwindigkeit eine Heißhaltezeit von 8 Minuten über 70°C und insgesamt 20 Minuten über 600C eingehalten wurde.
Von den insgesamt 14.030 abgefüllten Flaschen wurden in der ersten und letzten sowie jeder 2000. Flasche der Calciumgehalt
bestimmt. Die Untersuchungen wurden jeweils im Getränk direkt und, nach Zentrifugation und Abtrennung des feinverteilten
Fruchtfleisches, parallel auch im klaren Zentrifugat durchgeführt. Dabei konnte festgestellt werden, daß der Calciumgehalt
über den gesamten Abfüllverlauf innerhalb der Toleranzen der Bestimmungsmethode konstant und die homogene Verteilung damit
gewährleistet war. Überraschenderweise lag das Calcium weitgehend gelöst im klaren Zentrifugat vor, wie aus den folgenden
Untersuchungsergebnissen zu ersehen ist.
Calciumzusatz 1350 mg/1
(80 % als Tricalciumorthophosphat
20 % als Calciumlactat)
Fruchteigener Calciumgehalt 82 mg/1
Gesamtgehalt (rechnerisch) 1432 mg/1
Toleranz der Bestimmungsmethode ± 50 mg/1
Calciumbestimmungen im abgefüllten Produkt
Calciumbestimmungen im abgefüllten Produkt
Flaschen-Nr.
| Gehalt | Gehalt |
| direkt bestimmt | im Zentrifugat bestimmt |
| mg/1 | mg/1 |
| 1395 | 1359 |
| 1457 | 1402 |
| 1430 | 1375 |
| 1385 | 1365 |
| 1410 | 1385 |
| 1464 | 1408 |
| 1445 | 1408 |
| 1405 | 1368 |
| 1398 | 1370 |
Bei diesem Versuch wurde ein Getränk mit 60 Gew.-% Fruchtgehalt, einem Calciumzusatz von 1.000 mg/1 und einem Gesamtsäuregehalt
(berechnet als Zitronensäure) von 5,3 g/l hergestellt. Zur Ausmischung von 10.000 Liter dieses Getränks wurden 1.100 kg
Orangensaftkonzentrat mit einem Gesamtextraktgehalt von 65 "Brix und einem Gesamtsäuregehalt (berechnet als Zitronensäure) von
5,36 g/100 g mit 8.629 kg entmineralisiertem Wasser und 683 kg Invertzuckersirup mit einem Trockensubstanzgehalt von
72,7 Gew.-% und einem Inversionsgrad von 0,67 unter kontinuierlichem
Rühren gemischt. Im Anschluß wurden 20,6 kg Tricalciumorthophosphat und 14,7 kg Calciumlactat-S-hydrat sowie die anteilige
Menge an Waterphase zugesetzt. Die Ausmischung des Getränks, Entgasung, Pasteurisation, Abfüllung und Rückkühlung
wurden wie bei Beispiel 1 beschrieben durchgeführt. Insgesamt wurden 13.820 Flaschen abgefüllt.
Die Bestimmungen des Calciumgehaltes wurden, ebenso wie in Beispiel
1 beschrieben, in der ersten, letzten und jeder 2.000.
Flasche jeweils parallel im Getränk direkt und nach Zentrifu-
Flasche jeweils parallel im Getränk direkt und nach Zentrifu-
-&egr; ■
gation im klaren Zentrifugat durchgeführt. Da am Tag der Abfüllung
noch Anteile an ungelöstem Calciumphosphat festzustellen waren, wurden nach 3-tägigem Stehen erneut Proben vom Anfang,
Mitte und Ende der Abfüllung zentrifugiert und der Calciumgehalt jeweils im blanken Zentrifugat bestimmt. Dabei zeigte sich, daß
auch in diesem Fall das Calcium weitgehend in Lösung gegangen war, wie die nachfolgenden Untersuchungsergebnisse zeigen:
Calciumzusatz
(80 % als Tricalciumphosphat 2 0 % als Calciumlactat) Fruchteigener Calciumgehalt
Gesamtgehalt (rechnerisch)
1000 mg/1
47 mg/1
1047 mg/1
Toleranz der Bestimmungsmethode
±40 mg/1
Calciumbestimmungen im abgefüllten Produkt
| Flaschen-Nr. | Gehalt | Gehalt | Gehalt |
| direkt | im Zentrifugat | im Zentrifugat | |
| bestimmt | am Tag der Ab | 3 Tage nach | |
| füllung bestimmt | Abfüllung bestimmt | ||
| mg/1 | mg/1 | mg/1 | |
| 1 | 1068 | 915 | - |
| 5 | - | - | 995 |
| 2000 | 1022 | 882 | - |
| 4000 | 1035 | 900 | - |
| 6000 | 1010 | 929 | - |
| 8000 | 1054 | 910 | - |
| 8001 | - | - | 1008 |
| 10000 | 1023 | 915 | - |
| 12000 | 1018 | 887 |
13800
13820
13820
1015
1040
873
In einem weiteren Versuch wurden 5.000 Liter eines Getränks mit 98 % Fruchtgehalt, einem Calciumzusatz von 1.350 mg/1 und einem
Gesamtsäuregehalt (berechnet als Zitronensäure) von 8,0 g/l hergestellt. Dabei wurde die Gesamtmenge des Calciums in Form
des Tricalciumorthophosphats mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 1,5 &mgr; zugesetzt. Zur Herstellung des Getränks wurden
900 kg des in Beispiel 1 beschriebenen Orangensaftkonzentrats mit 4.292 kg entmineralisiertem Wasser und 17,4 kg Tricalciumorthophosphat
sowie der anteiligen Menge an Waterphase gemischt. Ausmischung, Entgasung, Pasteurisation, Abfüllung und
Rückkühlung erfolgten ebenso wie bei Beispiel 1 beschrieben. Insgesamt wurden 6.929 Flaschen abgefüllt.
Die Bestimmung des Calciumgehaltes in der ersten, letzten und jeder 1.000. Flasche zeigte, daß am Tag der Abfüllung noch teilweise
ungelöstes Calcium vorlag. Erneute Untersuchungen nach 4 Tagen ergaben jedoch, daß auch in diesem Fall das Calcium weitgehend
in Lösung gegangen war und, wie bei den vorgenannten Beispielen, die Verteilung über den gesamten Abfüllverlauf homogen
war.
Calciumzusatz 1350 mg/1
(als Tricalciumorthophosphat(
Fruchteigener Calciumgehalt 81 mg/1
Gesamtgehalt (rechnerisch) 1431 mg/1
Toleranz der Bestimmungsmethode ± 50 mg/1
Calciumbestimmungen im abgefüllten Produkt
Flaschen-Nr.
Gehalt direkt bestimmt
mg/1
Gehalt
im Zentrifugat am Tag der Abfüllung bestimmt mg/1
Gehalt im Zentrifugat 4 Tage nach der Abfüllung bestimmt mg/1
| 1 | 1427 | 1253 |
| 5 | - | - |
| 1000 | 1435 | 1264 |
| 2000 | 1399 | 1207 |
| 3000 | 1454 | 1220 |
| 3500 | - | - |
| 4000 | 1423 | 1270 |
| 5000 | 1410 | 1295 |
| 6000 | 1428 | 1298 |
| 6915 | - | - |
| 6929 | 1440 | 1282 |
1368
1385
1401
Claims (5)
1. Mit Calciumsalzen angereicherte fruchthaltige Getränke mit einem Fruchtgehalt von 60-100 Gew.-% dadurch gekennzeichnet,
daß sie 300 bis 1.700 mg/1 Calcium in Form von mikrokristallinem Tricalciumorthophosphat und 0 bis
850 mg/1 in Form von Calciumlactat enthalten.
2. Getränke gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz von Calcium zu 75-95 % in Form von mikrokristallinem
Tricalciumorthophosphat und zu 5-25 % in Form von Calciumlactat erfolgt.
3. Getränke gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmenge an zugesetztem Calcium 1.200 bis
1.500 mg/1 beträgt.
4. Getränke gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gesamtsäuregehalt (berechnet als Zitronensäure) mindestens 5 g/l beträgt.
5. Getränke gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die durchschnittliche Korngröße des zugesetzten Tricalciumorthophosphats 1,5 &mgr; beträgt.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9302294U DE9302294U1 (de) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | Mit Calciumsalzen angereicherte fruchthaltige Getränke |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9302294U DE9302294U1 (de) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | Mit Calciumsalzen angereicherte fruchthaltige Getränke |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9302294U1 true DE9302294U1 (de) | 1993-04-01 |
Family
ID=6889523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9302294U Expired - Lifetime DE9302294U1 (de) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | Mit Calciumsalzen angereicherte fruchthaltige Getränke |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9302294U1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0634110A2 (de) * | 1993-07-08 | 1995-01-18 | Eckes Aktiengesellschaft | Flüssige Nahrungsmittel |
| EP1643866A2 (de) * | 2003-07-15 | 2006-04-12 | Astaris Llc | Zusammensetzungen und verfahren für die zugabe eines calciumzusatzes bei durchsichtigen getränken unter verwendung von tricalciumphosphat |
| DE102012224163A1 (de) * | 2012-12-21 | 2014-07-10 | Krones Ag | Verfahren zum Herstellen eines Sirups |
-
1993
- 1993-02-17 DE DE9302294U patent/DE9302294U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0634110A2 (de) * | 1993-07-08 | 1995-01-18 | Eckes Aktiengesellschaft | Flüssige Nahrungsmittel |
| EP0634110A3 (en) * | 1993-07-08 | 1995-02-01 | Eckes Ag | Fluid food. |
| EP1643866A2 (de) * | 2003-07-15 | 2006-04-12 | Astaris Llc | Zusammensetzungen und verfahren für die zugabe eines calciumzusatzes bei durchsichtigen getränken unter verwendung von tricalciumphosphat |
| EP1643866A4 (de) * | 2003-07-15 | 2007-10-10 | Astaris Llc | Zusammensetzungen und verfahren für die zugabe eines calciumzusatzes bei durchsichtigen getränken unter verwendung von tricalciumphosphat |
| DE102012224163A1 (de) * | 2012-12-21 | 2014-07-10 | Krones Ag | Verfahren zum Herstellen eines Sirups |
| DE102012224163B4 (de) * | 2012-12-21 | 2017-11-16 | Krones Aktiengesellschaft | Verfahren zum Herstellen eines Sirups |
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