DE60213065T2

DE60213065T2 - Stabilisierung von getränken

Info

Publication number: DE60213065T2
Application number: DE60213065T
Authority: DE
Inventors: Graham James Winsford EARL; Ian Patrick Merseyside MCKEOWN
Original assignee: Ineos Silicas Ltd
Current assignee: Ineos Silicas Ltd
Priority date: 2001-01-22
Filing date: 2002-01-07
Publication date: 2007-02-15
Anticipated expiration: 2022-01-08
Also published as: CZ20031987A3; BR0206589A; BR0206589B1; US20040062835A1; KR100834651B1; PL204177B1; GB0101507D0; JP4215506B2; JP2004522438A; RU2281325C2; ATE332960T1; CN1242046C; CA2432862A1; MY128600A; CN1487993A; AR032257A1; EP1354027B1; MXPA03006273A; RU2003125877A; US20100021601A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf die Stabilisierung von Getränken gegen Trübungsbildung und insbesondere die Verwendung von behandeltem Siliziumdioxid zum Stabilisieren fermentierter und anderer Getränke.
Getränke, insbesondere fermentierte alkoholische Getränke, z.B. Biere, haben ein Tendenz zur Trübungsbildung, die biologische oder physikalisch-chemischen Ursprungs sein kann und eine Anzahl von Produkten und Verfahren werden verwendet für die Entfernung trübungsbildender Bestandteile. Während grobe Trübungswirkungen durch Zentrieren, Ausflocken oder Zentrifugieren gelöst werden, entwickelt sich eine sekundäre Trübung während der Lagerung durch Interaktionen zwischen bestimmten Polypeptiden und Polyphenolen, die koagulieren und ausfallen. Diese Trübung wird daher nur in einer Stufe augenscheinlich, in der das Getränk für den Verbrauch vorbereitet wird und wenn eine Entfernung unpraktisch ist. Eine Anzahl von organischen und anorganischen Substanzen kann verwendet werden, um derartige Trübungsvorläufer wie Polyphenole oder Polypeptide vor der Verpackung zu entfernen und so das Getränk zu stabilisieren. US-A-3 554 759 und DE-A-1 907 610 offenbaren Verfahren zum Verbessern der Stabilität von Bier.
Eine bekannte Substanz ist ein wasserunlösliches, vernetztes Polyvinylpyrrolidon (häufig als Polyvinylpolypyrrolidon oder PVPP bezeichnet), das Polyphenol entfernt und daher das Getränk gegen Trübungsbildung stabilisiert. Jedoch enthalten kommerziell erhältliche vernetzte Polyvinylpyrrolidon gewöhnlich wasserlösliches, unvernetztes Material, das nach der Behandlung in dem Getränk verbleiben kann. Zusätzlich sind diese Materialien relativ teuer. Weiterhin ist es, wenn es wünschenswert ist, eine Kombination aus Siliziumdioxid und PVPP in einem einzigen Behandlungsschritt zu verwenden, erforderlich, ein Siliziumsilikat-Xerogel zu verwenden, da PVPP mit Siliziumdioxid-Hydrogel physikalisch inkompatibel ist.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass eine aus Siliziumdioxid und einem Polymer enthaltend Pyrrolidongruppen gebildete Zusammensetzung verwendet werden kann, um Getränke zu behandeln und einige der vorstehenden Nachteile von vernetztem Polyvinylpyrrolidon zu überwinden.
Folglich umfasst gemäß der Erfindung ein Verfahren zum Stabilisieren eines Getränks gegen Trübungsbildung die Behandlung des Getränks mit einem Stabilisierungsmittel, aufweisend ein aus Partikeln bestehendes Siliziumdioxid mit einem mittleren Porendurchmesser von zumindest 6 nm, das durch Wechselwirkung mit einem wasserlöslichen Polymer mit anhängen Pyrrolidon-Gruppen modifiziert wurde, wobei das Polymer af dem Siliziumdioxid in einer Menge von 5 bis 35 Gewichtsprozent, bezogen auf das wasserfreie Gewicht des Siliziumdioxids, vorhanden ist.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass, obwohl es wasserlöslich ist, das Polymer während der Behandlung des Getränks im Wesentlichen an das Siliziumdioxid gebunden bleibt. Zusätzlich ist das bei der Erfindung verwendete Stabilisierungsmittel billiger herzustellen als das herkömmliche vernetzte Polyvinylpyrrolidon, da beträchtlich weniger Pyrrolidon enthaltendes Polymer erforderlich ist, um ausreichend zugängliche Absorptionsstellen vorzusehen für das wirksame Adsorbieren von Polyphenolen aus Getränken.
Weiterhin kann das bei der Erfindung verwendete Stabilisierungsmittel wie geliefert verwendet werden ohne das Erfordernis des vorhergehenden Quellens vor dem Gebrauch.
Das Verfahren nach der Erfindung kann verwendet werden, um jedes Getränk zu stabilisieren, das für eine Trübungsbildung durch Wechselwirkung von Polyphenolen mit andern Getränkekomponenten wie Polypeptiden anfällig ist. Derartige Getränke enthalten Ale, Lagerbier, Fruchtsäfte, Weine und Apfelweine. Das Verfahren ist besonders nützlich zum Stabilisieren von Lagerbieren.
Das Siliziumdioxid, das zur Herstellung des bei dem Verfahren nach der Erfindung verwendeten Stabilisierungsmittels verwendet wird, ist gekennzeichnet durch einen mittleren Porendurchmesser von zumindest 6 nm. Der mittlere Porendurchmesser (MPD) wird berechnet unter der Annahme eines zylindrischen Modells für die Poren und unter Verwendung der Gleichung: MPD (in nm) = 4,000 × PV/SA,worin PV = Porenvolumen zur Stickstoff (in cm³ g^–1) und SA = Mantelfläche für Stickstoff (in m² g^–1), jeweils gemessen durch das nachfolgend beschriebene Verfahren. Vorzugsweise beträgt der mittlere Porendurchmesser zumindest 8 nm, und üblicherweise ist der mittlere Porendurchmesser nicht größer als 80 nm. Häufig beträgt der mittlere Porendurchmesser nicht mehr als 50 nm.
Im Allgemeinen hat das Siliziumdioxid eine Mantelfläche für Stickstoff im Bereich von 200 bis 1000 m² g^–1 und vorzugsweise im Bereich von 250 bis 800 m² g^–1. Das Porenvolumen für Stickstoff ist üblicherweise im Bereich von 0,5 bis 2,5 cm³ g^–1, und vorzugsweise im Bereich von 0,8 bis 2,0 cm³ g^–1. Diese beiden Parameter müssen zusammen ausgewählt werden, um den geeigneten mittleren Porendurchmesser zu gewährleisten, wie vorstehend umrissen ist.
Die gewichtete mittlere Partikelgröße des Siliziumdioxids ist vorzugsweise im Bereich von 2 bis 100 Mikrometern, wie durch Malvern Mastersizer bestimmt ist, wie nachfolgend im Einzelnen beschrieben wird. Vorzugsweise hat das Siliziumdioxid eine gewichtete mittlere Partikelgröße im Bereich von 5 bis 50 Mikrometern.
Üblicherweise ist der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt des Siliziumdioxids im Bereich von 2 bis 70 Gewichtsprozent, und vorzugsweise im Bereich von 5 bis 65 Gewichtsprozent.
Das für die Verwendung bei dem Verfahren nach der Er findung geeignete Siliziumdioxid kann durch jedes herkömmliche Verfahren hergestellt werden. Gewöhnlich wird Siliziumdioxid aus einem Alkalimetallsilikat durch Zugabe einer Mineralsäure hergestellt. Durch die so genannte Gelroute oder die so genannte Ausfällroute hergestelltes Siliziumdioxid ist geeignet zur Verwendung bei dem Verfahren nach der Erfindung, vorausgesetzt, dass es die vorstehend genannten charakterisierenden Parameter besitzt.
Das wasserlösliche Polymer, das bei der Herstellung des bei dem Verfahren nach der Erfindung verwendeten Stabilisierungsmittels zum Modifizieren des Siliziumdioxids verwendet wird, hat anhängende Pyrrolidon-Gruppen. Typischerweise ist es ein Polymer oder Copolymer von Vinylpyrrolidon, und das Homopolymer, Polyvinylpyrrolidon (häufig als PVP bezeichnet) ist besonders bevorzugt. In Verbindung mit dieser Erfindung wird ein Polymer als wasserlöslich angesehen, wenn sich das Polymer bei 20°C vollständig in Wasser löst, um eine stabile Lösung enthaltend zumindest 1 Gewichtsprozent Polymer zu erzeugen. Bevorzugte Polymere bilden eine stabile wässrige Lösung enthaltend zumindest 5 Gewichtsprozent Polymer bei 20°C.
Wenn Polyvinylpyrrolidon-Homopolymer verwendet wird, liegt ein geeignetes gewichtetes durchschnittliches Molekulargewicht im Bereich von etwa 8000 bis 1300000. Als besonders geeignete Polymere wurden PVP K15, K30 und K90 gefunden, die beispielsweise Sigma-Aldrich Company Ltd. erhältlich sind.
Die Menge an wasserlöslichem Polymer, die bei der Herstellung des bei der Erfindung verwendeten Stabilisierungsmittels verwendet wird, liegt im Bereich von 5 bis 35 Gewichtsprozent mit Bezug auf das was serfreie Gewicht von Siliziumdioxid. Vorzugsweise liegt die Menge im Bereich von 10 bis 30 Gewichtsprozent auf der Grundlage von wasserfreiem Siliziumdioxid.
Das Stabilisierungsmittel kann durch jedes Verfahren hergestellt werden, das die Wechselwirkung des wasserlöslichen Polymers mit den Siliziumdioxidpartikeln ermöglicht. Bei einem typischen Verfahren wird das zu behandelnde Siliziumdioxid bei einer Konzentration im Bereich von 2 bis 20 Gewichtsprozent (mit Bezug auf das Gewicht der Dispersion) in einer wässrigen Lösung des wasserlöslichen Polymers dispergiert, bei einer Konzentration im Bereich von 1 bis 20 Gewichtsprozent der Lösung (die Konzentration von Polymer in der verwendeten Lösung wird häufig durch die Löslichkeit des Polymers bestimmt), und während einer Periode von 10 Minuten bis etwa 24 Stunden gerührt. Diese Zeitperiode muss ausreichend sein, um eine wirksame Wechselwirkung des Polymers und des Siliziumdioxids zu gewährleisten, aber im Allgemeinen ist keine nachteilige Wirkung ersichtlich, wenn das Rühren über die erforderliche minimale Periode hinaus fortgesetzt wird. Das modifizierte Siliziumdioxid wird dann von der wässrigen Lösung getrennt, typischerweise durch Filtrieren, mit Wasser gewaschen und nachfolgend getrocknet, beispielsweise in einem Ofen bei einer Temperatur im Bereich von 40 bis 110°C.
Bei einem alternativen Verfahren wird ein trockenes oder nahezu trockenes Siliziumdioxid mit gerade ausreichender wässriger Lösung des wasserlöslichen Polymers gemischt, um das Siliziumdioxid bei der gewünschten Polymermenge zu behandeln, und wird dann wie vorstehend getrocknet.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird das Getränk mit dem Stabilisierungsmittel behandelt, um trübungsbildende Polyphenole aus dem Getränk zu entfernen. Das verwendete Verfahren ist im Wesentlichen ähnlich der herkömmlichen Behandlung mit vernetztem Polyvinylpyrrolidon. Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Stabilisierungsmittel wird in einer Menge verwendet, die ähnlich der Menge des normalerweise verwendeten vernetzten Polyvinylpyrrolidons ist, aber das Stabilisierungsmittel weist nur bis zu 35 Gewichtsprozent Polymer auf. Daher ist bei dem Verfahren nach dieser Erfindung der Wirkungsgrad der Adsorption von Polyphenolen, relativ zu der verwendeten Menge des Polymers, viel höher als bei herkömmlichen Verfahren, und folglich sind die Kosten der Behandlung nach dem neuen Verfahren wesentlichen niedriger. Im Allgemeinen wird das Stabilisierungsmittel bei einer Konzentration im Bereich von 50 bis 500 g/m³, vorzugsweise im Bereich von 150 bis 400 g/m³ mit einer allgemein verwendeten Kontaktzeit im Bereich von 5 Minuten bis 24 Stunden hinzugefügt, obgleich keine negative Wirkung bei dem Getränk eintritt, wenn es während einer verlängerten Periode von beispielsweise mehreren Tagen in Kontakt mit dem Stabilisierungsmittel gelassen wird. Das Stabilisierungsmittel wird dann zusammen mit den adsorbierten Polyphenolen von dem Getränk durch jedes geeignete Mittel, beispielsweise durch Filtrieren, getrennt.
Ein alternatives Verfahren zum Stabilisieren von Getränken nach der Erfindung umfasst die Behandlung des Getränks mit einem Stabilisierungsmittel, das ein aus Partikeln bestehendes Siliziumdioxid mit einem mittleren Porendurchmesser von zumindest 6 nm, das durch Wechselwirkung mit einem wasserlöslichen Polymer mit anhängenden Pyrrolidon-Gruppen modifiziert wurde, aufweist, wobei das Polymer auf dem Siliziumdioxid in einer Menge von 5 bis 35 Gewichtsprozent mit Bezug auf das wasserfreie Gewicht von Siliziumdioxid vorhanden ist, und mit einem unmodifizierten Siliziumdioxidgel. Das unmodifizierte Siliziumdioxidgel kann ein Hydrogel oder ein Xerogel sein. Vorzugsweise wird bei diesem alternativen Verfahren das Getränk mit einer Mischung aus dem modifizierten Siliziumdioxid und einem unmodifizierten Hydrogel behandelt.
Im Allgemeinen kann bei diesem alternativen Verfahren jedes unmodifizierte Siliziumdioxidgel, das zur Behandlung von Getränken geeignet ist, verwendet werden. Gewöhnlich werden das modifizierte Siliziumdioxid und das unmodifizierte Siliziumdioxidgel als ein kombiniertes Stabilisierungsmittel mit einem Gewichtsverhältnis im Bereich von 1:1 bis 1:20 modifiziertes Siliziumdioxid zu unmodifiziertem Siliziumdioxidgel verwendet. Vorzugsweise ist das Gewichtsverhältnis in dem Bereich von 1:2 bis 1:10 modifiziertes Siliziumdioxid zu unmodifiziertem Siliziumdioxidgel.
Dieses alternative Verfahren ermöglicht die Entfernung sowohl von Polypeptin als auch von Polyphenolen aus einem Getränk in einem einstufigen Verfahren, das die bevorzugte, niedrigstaubende Hydrogelform von Siliziumdioxid verwendet. Darüber hinaus wurde gefunden, dass die Filtrierung eines mit diesem kombinierten Stabilisierungsmittel behandelten Getränks schnell ist im Vergleich zu einer Behandlung mit einem einzelnen Stabilisierungsmittel, das zur Entfernung von Polyphenolen bestimmt ist, oder mit einem alternativen kombinierten Stabilisierungsmittel, das zum Entfernen von Polyphenolen und Polypeptiden bestimmten ist.
Die folgenden Standardtests wurden verwendet, um die Werte der Parameter zu bestimmen, die den Siliziumdioxidträger und das Stabilisierungsmittel, die bei der Erfindung verwendet werden, charakterisieren, und auch zum Prüfen des Leistungsvermögens von Stabilisierungsmitteln in Getränken.
i) Mantelfläche und Porenvolumen
Die Mantelfläche und das Porenvolumen des Siliziumdioxidträgers wurden gemessen unter Verwendung der Stickstoffadsorptions-Standardverfahren nach Brunauer, Emmett und Teller (BET) bei Anwendung eines Mehrpunktverfahrens mit einer ASAP 2400 Vorrichtung, die von Micromeritics in den USA geliefert wurde. Das Verfahren ist übereinstimmend mit dem Papier von s. Brunauer, P.H. Emmett und E. Teller, J. Am. Chem, Soc., 60, 309 (1938). Proben wurden unter Vakuum bei 270°C während einer Stunde entgast vor der Messung bei etwa –196°C.
ii) Gesamtfeuchtigkeitsgehalt
Der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt wurde aus dem Gewichtsverlust einer Probe aus Siliziumdioxid nach dem Erwärmen in einem Ofen bei 1000°C gegenüber konstantem Gewicht bestimmt.
iii) Gewichtete mittlere Partikelgröße
Die gewichtete mittlere Partikelgröße des bei der Erfindung verwendeten Siliziumdioxids wurde bestimmt unter Verwendung eines Malvern Mastersizer Model X, hergestellt von Malvern Instruments, Malvern, Worcestershire mit einer MS17-Probendarstellungseinheit. Dieses Instrument verwendet eine Entwicklung der Fraunhofer-Streuungstheorie zum Modellieren des gemessenen Lichts, das an einem Material gestreut wird, in einem Laserstrahl (die Mie-Theorie). Ein He/Ne-Laser geringer Leistung wird zum Beleuchten einer Probenzelle enthaltend eine Suspension der Partikel in einer Flüssigkeit verwendet.
Vor der Messung wurden die Teilchen mittels Ultraschall in Wasser während 5,5 Minuten dispergiert, um eine wässrige Suspension zu bilden, und dann mechanisch gerührt, bevor sie dem Messvorgang unterzogen wurden, der in dem Anleitungsheft für das Instrument dargestellt ist, wobei eine Linse mit einer Brennweite von 100 mm in dem System verwendet wurde.
iv) Bierstabilisierung
Bierproben wurden mit der relevanten Menge Stabilisierungsmittel in einem versiegelten Behälter, der vorher mit Kohlendioxid gereinigt wurde, behandelt, wobei die geeignete Kontaktzeit bei 0°C verwendet wurde. Das behandelte Bier wurde bei 0°C durch ein Zellulosefilterkissen gefiltert, das mit 0,7 kg/m² Kieselguhr (Clarcel CBL) vorbeschichtet und mit 1000 g/m³ Stoffzuführung desselben Kieselguhrs unterstützt wurde. Das Filtrat wurde gesammelt für eine Tannoid-Analyse unter Verwendung eines Gerbsäuremessers.
Tannoide sind definiert als solche Bruchteile von polyphenolischen Verbindungen, die durch Hinzufügen von Polyvinylpyrrolidon, PVP K90, zu der Bierprobe ausgefällt werden können. Sie enthalten die Phenole mit niedrigem und mittlerem Molekulargewicht, die Polymere von Catechinsäure und Anthocyanogene. Die Messung des Tannoidgehalts von Bier wurde durch Verwendung eines Gerbsäuremessers durchgeführt, das von der Pfeuffer GmbH, Kitzingen, Deutschland erhalten wurde. Bei kontinuierlicher Injektion einer Lösung von PVP in die Probe entwickelt sich eine Trübung, bis alle Tannoide gebunden sind. Die Menge von PVP, die erforderlich, um die maximale Trübung zu erreichen, ist proportional zu dem Tannoidgehalt der Probe. Der Gerbsäuremesser misst die Menge der gebildeten Trübung gegenüber der Menge von injiziertem PVP und drückt die Ergebnisse in mg PVP pro 1000 cm³ aus. In den nachfolgend beschriebenen Beispielen wurden Messungen sowohl bei der unbehandelten Kontrollprobe als auch den behandelten Proben durchgeführt, und die Ergebnisse wurden ausgedrückt als Prozentsatz der Tannoidverringerung durch die Behandlung mit dem Stabilisierungsmittel.
v) Polymergehalt des Stabilisierungsmittels
Die Menge des Polymers, die nach der Modifikation mit einem Siliziumdioxid assoziiert war, wurde berechnet durch Messen des Kohlenstoffgehalts des unbehandelten und des behandelten Siliziumdioxids unter Verwendung einer Leco Cs-244-Analysevorrichtung. Die Menge des Polymers auf dem Siliziumdioxid wurde dann berechnet unter Verwendung:
Das Gew.-% C in dem Polymer wurde aus der Strukturformel des Polymers berechnet. Für Polyvinylpyrrolidon beträgt dieses 64,86%.
vi) Polymerretention auf Siliziumdioxid
Die Polymerretention wurde in Wasser sowohl bei Raumtemperatur als auch bei 6°C gemessen. Eine Suspension von 10 Gew.-% des Stabilisierungsmittels wurde hergestellt und während einer Periode von 16 Stunden gerührt, wonach der Schlamm gefiltert wurde. Die Analyse des Filtrats wurde durchgeführt durch Messen der UV-Absorption bei 215 nm, unter Verwendung einer Zelle mit einer Pfadlänge von 1 cm. Die Polymerkonzentration in der Lösung wurde aus einem Eichdiagramm bestimmt.
Die Erfindung wird durch die folgenden, nicht beschränkenden Beispiele illustriert.
BEISPIELE
Beispiel 1
10 g eines Siliziumdioxids mit einer BET-Mantelfläche für Stickstoff von 400 m²g^–1, einer gewichteten Durchschnittlichen Partikelgröße, gemessen durch Malvern Mastersizer (registrierte Marke), von 10 μm und einem Porenvolumen für Stickstoff von 1,0 cm³g^–1 (berechneter mittlerer Porendurchmesser 10 nm) wurde zu 100 cm³ Wasser hinzugefügt, und zu diesem wurden 12,36 g (PVP K15 oder PVP K30) oder 10,30 g (PVP K90) eines Polyvinylpyrrolidonpulvers (PVP K15, K30 und K90 sind unterschiedliche Grade von Polyvinylpyrrolidon, die sich im Molekulargewicht unterscheiden) hinzugefügt, und die Mischung wurde während 24 Stunden bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Mischers mit geneigter Rohrrolle gerührt. Das Produkt wurde dann durch Filtrierung isoliert, mit 500 cm³ Wasser gewaschen und in einem Lüfter unterstützen Ofen bei 60°C getrocknet, und anschließend auf eine mittlere Partikelgröße von 10 μm zerkleinert. Die Menge des auf dem Siliziumdioxid vorhandenen Polymers wurde durch Kohlenstoffanalyse berechnet.
Eine Probe eines europäischen Reinmalz-Lagerbiers wurde behandelt unter Verwendung des modifizierten Siliziumdioxids in der vorstehend unter "Bierstabilisierung" beschriebenen Weise. Der Prozentsatz von entfernten Tannoiden wurde durch das vorstehende angegebene Verfahren bestimmt und die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 gezeigt, in der ein Vergleich mit einem vernetzten Polyvinylpyrrolidon, das unter der Handelsmarke Polyclar 10 (erhältlich von International Specialty Products) verkauft wird, durchgeführt.
TABELLE 1

*Polyvinylpyrrolidon erhalten von Sigma-Aldrich

Beispiel 2
Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung einer alternativen Siliziumdioxidprobe, die eine BET- Mantelfläche für Stickstoff von 350 m²g^–1, eine gewichtete mittlere Partikelgröße, gemessen durch den Malvern Mastersizer (eingetragene Marke), von 10 μm und ein Porenvolumen für Stickstoff von 1,6 cm³g^–1 hatte. Der berechnete mittlere Porendurchmesser betrug etwa 18 nm. In jedem Fall wurden 10 g Siliziumdioxid mit 12,36 g Polymer behandelt. Die Effektivität des behandelten Siliziumdioxids bei der Entfernung von Tannoiden wurde wie im Beispiel 1 beschrieben bewertet und die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 2 angegeben.
TABELLE 2
Beispiel 3
Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung einer alternativen Siliziumdioxidprobe, die eine BET-Mantelfläche für Stickstoff von 690 m²g^–1, eine gewichtete mittlere Partikelgröße, gemessen durch den Malvern Mastersizer (eingetragene Marke), von 15 μm und ein Porenvolumen für Stickstoff von 1,7 cm³g^–1 hatte. Der berechnete mittlere Porendurchmesser betrug angenähert 10 nm. In jedem Fall wurden 10 g Siliziumdioxid mit 12,36 g Polymer behandelt. Das be handelte Siliziumdioxid wurde auf Entfernung von Tannoiden in einem zweiten europäischen Reinmalz-Lagerbier geprüft und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 angegeben.
TABELLE 3
Beispiel 4
Eine Dispersion von 3,2 kg eines Siliziumdioxids mit einer BET-Mantelfläche für Stickstoff von 690 m²g^–1, einer mittleren Partikelgröße, gemessen durch den Malvern Mastersizer (eingetragene Marke) von 15 μm und einem Porenvolumen für Stickstoff von 1,7 cm³g^–1 (berechneter mittlerer Porendurchmesser angenähert 10 nm) in 0,04 m³ Wasser wurde hergestellt und hierzu wurden 1,2 kg PVP K90-Polyvinylpyrrolidon in der Form einer 5%-Lösung in Wasser hinzugefügt, und die Mischung wurde während 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Produkt wurde dann durch Filtrieren isoliert, mit Wasser gewaschen und in einem lüfterunterstützten Ofen bei 60°C getrocknet und dann auf eine mittlere Partikelgröße von 15 μm zerkleinert. Die Menge des auf dem Siliziumdioxid vorhandenen Polymers wurde durch Kohlenstoffanalyse berechnet und als 16,4 Gew.-% gefunden.
Das Produkt wurde für die Polymerretention unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Prüfverfahrens bewertet. Herkömmliche Produkte, die zum Stabilisieren von Bier verwendet werden, wurden für die "Polymerretention" verglichen. Diese Produkte waren: zwei Proben von vernetztem Polyvinylpyrrolidon (Polyclar 10 und ein von Fisher fine Chemicals, UK, erhaltenes Produkt) und Polyclar Plus 730, eine Mischung aus Siliziumdioxid-Xerogel und Polyclar 10, die erhältlich ist von International Specialty Products. Die Ergebnisse sind nachfolgend in Tabelle 4 angegeben.
TABELLE 4
Die Ergebnisse in Tabelle 4 zeigen, dass hier weniger PVP-Polymer bei Anwendung dieser Prüfung aus dem Produkt nach Beispiel 4 herausgezogen wird als aus dem verletzten Polyvinylpyrrolidon und dem gemischten Siliziumdioxid plus Polyclar 10-Produkt, Polyclar Plus 730.

Claims

Verfahren zum Stabilisieren eines Getränks gegen Trübungsbildung, umfassend eine Behandlung des Getränks mit einem Stabilisierungsmittel, das aus Partikeln bestehendes Siliciumdioxid mit einem mittleren Porendurchmesser von zumindest 6 nm enthält und das durch Wechselwirkung von Siliciumdioxidpartikeln mit einem wasserlöslichen Polymer mit anhängenden Pyrrolidon-Gruppen modifiziert wurde, wobei das Polymer auf dem Siliciumdioxid in einer Menge von 5 bis 35 Gewichtsprozent, bezogen auf das wasserfreie Gewicht des Siliciumdioxids, vorhanden ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getränk ein Lagerbier ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliciumdioxid eine spezifische Oberfläche für Stickstoff im Bereich von 200 bis 1000 m²g^–1 hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliciumdioxid ein Porenvolumen für Stickstoff im Bereich von 0, 5 bis 2, 5 cm³g^–1 hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Siliciumdioxid eine gewichtete mittlere Partikelgröße im Bereich von 2 bis 100 Mikrometern hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer einen Gesamtfeuchtigkeitsgehalt im Bereich von 2 bis 70 Gewichtsprozent hat.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wasserlösliche Polymer ein Copolymer oder Homopolymer von Vinylpyrrolidon ist.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer Polyvinylpyrrolidon mit einem gewichteten durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 8000 bis 1300000 ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des auf dem Siliciumdioxid vorhandenen wasserlöslichen Polymers im Bereich von 10 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von wasserfreiem Siliciumdioxid, liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stabilisierungsmittel mit dem Getränk bei einem Dosierungspegel im Bereich von 50 bis 500 g/m³ gemischt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Getränk während einer Periode im Bereich von 5 Minuten bis 24 Stunden mit dem Stabilisierungsmittel in Kontakt gebracht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getränk mit einem Stabilisierungsmittel wie in Anspruch 1 verwendet und mit einem unmodifizierten Siliciumdioxid-Hydrogel behandelt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Stabilisierungsmittel und das Siliciumdioxid-Hydrogel in einem Gewichtsverhältnis im Bereich von 1:1 bis 1:30 von Stabilisierungsmittel zu unmodifiziertem Siliciumdioxid-Hydrogel verwendet werden.