WO1991015968A1 - Verfahren zur herstellung von trubstabilem, trüben saft - Google Patents

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WO1991015968A1
WO1991015968A1 PCT/CH1991/000087 CH9100087W WO9115968A1 WO 1991015968 A1 WO1991015968 A1 WO 1991015968A1 CH 9100087 W CH9100087 W CH 9100087W WO 9115968 A1 WO9115968 A1 WO 9115968A1
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cloudy
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Walter Gresch
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Bucher Guyer AG
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    • A23L2/72—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by filtration
    • A23L2/74—Clarifying or fining of non-alcoholic beverages; Removing unwanted matter by filtration using membranes, e.g. osmosis, ultrafiltration

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of cloudy, cloudy juice from vegetable products for the production of beverages by adding filter residue, in particular retentate from a cross-flow filtration of raw juice obtained from vegetable products.
  • Fruits, berries, grapes, citrus fruits and vegetables are particularly considered as vegetable raw materials for obtaining these juices.
  • the cold-sterile production of cloudy fruit juice in particular orange juice
  • the cold sterilization takes place by means of ultrafiltration and a possible concentration by means of reverse osmosis.
  • the retentate (pulp) from the ultrafiltration is pasteurized, for example, and becomes the permeate from the ultrafiltration, or. added to the concentrate from the reverse osmosis.
  • a disadvantage of these known methods is that the retentate added to the clear juice for clouding sediments out relatively quickly. Sedimentation is even observed if the original juice was sufficiently turbid before membrane filtration. This problem is particularly critical when using the known methods for fruit juices, since such juices, unlike citrus fruit juices, are practically not accepted by the market. The reason for this is that naturally cloudy fruit juices are largely stable to turbidity and the consumer has got used to these juices. In contrast, shaking citrus fruit before use is not offensive.
  • the object of the invention is therefore to increase the turbidity stability of the cloudy juice and to prevent the clouding agents added to the juice from being sedimented.
  • this object is achieved in that the filter residue is subjected to at least one size reduction and is mixed with at least one stabilizing agent.
  • FIG. 1 shows a diagram of the method according to the invention for producing cloudy, cloudy juices from clear juice and Fig. 2 shows another embodiment of the method for producing cloudy stable, practically cold sterile, cloudy juices.
  • the raw juice obtained from fruit, berries, grapes, citrus fruits or vegetables is fed via a line 1 to an ultrafiltration system 2.
  • Cold sterilization of the raw juice takes place in the ultrafiltration system 2.
  • Other cross-flow membrane processes can also be used for this purpose, but preferably ultra or microfiltration with downstream safety microfiltration (filter candles).
  • filter candles downstream safety microfiltration
  • the permeate of the ultrafiltration system 2 is fed as cold sterile clear juice via a line 3 into a mixing device 4.
  • the mixing device 4 which can consist, for example, of a static mixer, filter residues, preferably the retentate, of the ultrafiltration system 2 are fed to the clear juice via a line 5 in order to obtain the desired cloudiness of the clear juice. Filter residues from other filtration systems can also be used.
  • Filter residues from other filtration systems can also be used.
  • the filter residue arrives in the mixing device 4, it is finely comminuted in a comminution device 6.
  • FeineZer comminution is understood to mean a comminution in the particle size, as is achieved by means of known methods for wet grinding.
  • the comminution device 6 it is preferably mainly finely comminuted to a particle size ⁇ 75 ⁇ m.
  • the degree of comminution required largely depends on the structure and density of the particles.
  • Wet comminution methods such as those used for refinement and. Are preferably used as the means for the finest comminution Homogenization of dispersions and the production of emulsions can be used.
  • colloid mills homogenizers such as high-pressure homogenizers or microfluidizers can be used.
  • the comminution can also be supported by a previous enzyme treatment, for example by means of cellulase enzymes.
  • stabilizing agents are also introduced into the mixing device 4 via a line 7.
  • the task of the stabilizing agents is to prevent agglomeration of the finely ground particles.
  • the sediment particles sediment out again after a relatively short time. The same would happen if, in addition to the opacifying agents, only stabilizers were added to the juice without very fine grinding.
  • the stabilizers used are preferably those agents which occur in plant products, in particular in the vegetable raw materials used. An example of this is the use of pectin as a stabilizing agent.
  • 8 fibril substances can be introduced into the mixing device 4 for the production of cloudy juices with fibril substances via a line. After the mixing process in the mixing device 4, a cloudy, cloudy juice is discharged as a result via the line 9.
  • the order of the above steps can also be selected differently depending on the situation.
  • the very fine comminution is already possible in the ultrafiltration system, for example by installing appropriate devices in the circulating circuit and, for example, performing the very fine comminution at the end of the filtration.
  • a further possible application of the method according to the invention is the clouding of rediluted clear juice concentrates.
  • clear juice concentrate is introduced as the starting material from a concentrate store 10 via a line 11 into the mixing device 4. Water is added to the clear juice concentrate via a line 12 (FIG. 1).
  • a "Trottenmost" -like cloudy juice can be produced.
  • the juice is preferably cold deodorized before concentrating or even before clarification, for example by means of membrane processes such as pervaporation or reverse osmosis, and the aroma is likewise enriched by means of a membrane process and then stored separately from the concentrate.
  • This application is used, among other things, for the uniform production and storage of clear juice concentrates during the harvesting campaign and for clouding the juices as required during storage. This avoids bad planning due to incorrect market forecasts. This procedure can be particularly worthwhile if predominantly clear juices are required for sales and the juices are clarified by means of a continuous or semi-continuous process, e.g. by means of ultrafiltration.
  • Another application is the production of juices with different turbidity levels based on a certain sugar content. This makes it possible to bring cloudy juices to the market in a simple manner with different levels of cloudy content. This also applies to the production of cold sterile, cloudy juices and the clouding of back-diluted clear juice concentrate and for other cases.
  • dietary agents can also be produced with an increased proportion of non-indulgent fiber.
  • curries are suitable e.g. also as food additives e.g. to yog hurts.
  • cloudy juice can also be used as the starting material for the process according to the invention.
  • the reason for this is the production of pulpy juice or Purr ⁇ e from juice with a relatively low turbidity, e.g. Fruit juice.
  • turbidity stability of the starting juice it is appropriate here to subject the starting juice to a very fine comminution. In certain cases, this is possible together with the opacifying agent, which is additionally added.
  • the opacifier to be added is preferably used in liquid dispersed form. This shape is particularly well suited for fine grinding. Further treatment steps are also possible in a simple manner.
  • dry products can also be used as an alternative to the liquid form of the opacifying agent.
  • Fig. 2 an embodiment for the production of cloudy stable, practically cold sterile, cloudy juice is shown.
  • the retentate from the previous ultrafiltration system 2 or another crossflow filtration system can be used as an opacifier.
  • the retentate is introduced into a buffer 14 via a line 13 and pretreated in a pretreatment stage 15 as required. This happens for example wise by cleaning undesirable substances, such as flavors, possibly alcohol, etc., by bleaching, concentrating or sterilizing. Appropriate cleaning is particularly important if the juice and retentate do not come from the same herbal product.
  • the sequence of the individual treatments is open and must be adapted to the given situation.
  • Bleaching in particular of retentate from membrane filtration, is generally relatively difficult, since they are polymeric oxidation products. For these reasons, relatively high concentrations of bleaching agents or. particularly strong bleaching agents are used which have to be removed again practically completely or converted into harmless compounds.
  • the bleaching agent is preferably added before and / or with the very fine comminution, which in this case is preferred in the course of the process.
  • the bleaching agents or conversion products thereof are preferably washed by means of membrane filtration by diafiltration.
  • Membrane crossflow processes are particularly suitable as processes for cleaning, bleaching or concentration, e.g. Diafiltration with cleaning water for cleaning the retentate, possibly combined with a concentration of the dispersion.
  • diafiltration with e.g. Sulfurized water is used as a bleaching agent and relatively large-pored membranes for high flux are used for concentration.
  • the retentate which has been cleaned and bleached in the pretreatment stage 15, is then introduced into the very fine comminution device 6.
  • the retentate of the ultrafiltration system 2 can also be fed into the ultrafine comminution device 6 are initiated.
  • the dispersion is stabilized by supplying stabilizing agent via a line 17 in order to prevent agglomeration.
  • fibrile substances are added to the dispersion via a further line 18.
  • the additives in particular opacifiers and stabilizers, reach the mixing device 4, they are combined in a line 19 and fed to a sterilization device 20 upstream of the mixing device 4 and sterilized there.
  • Sterilization is e.g. possible for each component individually or together for all components in the sterilizing device 20.
  • the sterilization can be carried out, for example, with heat, predominantly by pasteurization. The heat influence is low, since the dispersion is taste and aroma neutral and represents a relatively small amount.
  • the sterilization can be carried out for a qualitative improvement by a completely cold production, e.g. with electroshock treatment, ultrasound treatment methods, UV radiation, silver ion treatment, high pressure treatment, etc. Although these methods are relatively expensive, the amount is relatively small due to the concentration of the opacifiers. For safety reasons, a combination of cold sterilization methods is preferable.
  • the fibril materials are preferably dispersed in a liquid, for example water, juice or cold-sterile juice, before sterilization.
  • the sterilization can be carried out in isolation or together with the other additives in the sterilization device 20.
  • the requirement for turbidity stability can normally be dispensed with for the fibril material. Nevertheless, it is desirable that the remaining turbidity components do not sediment out.
  • the raw juice or rediluted, cloudy concentrate is introduced into the cold-run ultrafiltration system 2 and introduced as cold-sterile clear juice via line 3 into the mixing device 4 and there with the sterilized Additives mixed.
  • the juice mixed in this way leaves the mixing device 4 via line 9 as a practically cold-sterile, cloudy stable, cloudy juice.
  • the cold sterilization methods can also be carried out in a cold safety sterilization 21 arranged downstream of the mixing device 4.
  • back-diluted clear juice concentrate can also be used as the starting material.
  • the clear juice concentrate is fed via a line 22 to at least one sterile microfiltration system 23, which is designed as a safety filter, and is introduced directly into the mixing device 4 via a line 24.
  • the retentate of the cross-flow filtration system used in the process according to the invention for turbidity is a fairly complex, non-fibrile product which does not only contain cellulose.
  • the retentate also contains valuable protein substances.

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Abstract

Zur Herstellung von trubstabilen, trüben Säften aus pflanzlichen Produkten wird der Rohsaft in einer Ultrafiltrationsanlage (2) geklärt und als kaltsteriler Klarsaft mit dem Filter-Rückstand einer Querstromfiltration vermischt. Dabei wird der als Trübungsmittel dienende Filter-Rückstand vor dem Einleiten in die Mischvorrichtung (4) in einer Zerkleinerungsvorrichtung (6) feinstzerkleinert. Neben dem Filter-Rückstand werden in die Mischvorrichtung (4) auch noch Stabilisierungsmittel eingebracht, um die Agglomeration der feinstzerkleinerten Partikel zu verhindern. Durch die Gesamtheit der erfindungsgemässen Massnahmen wird eine hohe Trubstabilität des trüben Saftes erreicht.

Description

Verfahren zur Herstellung von trubstabilem, trüben Saft.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von trubstabilem, trüben Saft aus pflanzlichen Produkten zur Herstellung von Getränken durch Zufügen von Filter-Rück¬ stand, insbesondere Retentat aus einer Querstromfiltra¬ tion von aus pflanzlichen Produkten gewonnenem Rohsaft.
Als pflanzliche Rohstoffe zur Gewinnung dieser Säfte kommen insbesonders Obst, Beeren, Trauben, Citrusfruchte und Gemüse in Betracht.
Die bekannten Verfahren dieser Art werden hauptsächlich zur Herstellung von kaltsterilen, trüben Säften mittels Membranfiltration eingesetzt. Dabei entsteht zwangsläu¬ fig ein klarer Saft als Zwischenprodukt. Solche Verfah¬ ren stellen eine interessante Verwertungsmöglichkeit für das Retentat bei der Fruchtsaftklärung mittels Ultra¬ oder Mikrofiltration dar. Der zu trübende Saft und das beizufügende Retentat können, aber müssen nicht vom glei¬ chen Produkt stammen. Bei Citrus-Früchten ist es bei¬ spielsweise bekannt, das Retentat aus der Membranfiltra¬ tion als Trübungsmittel zu verwenden.
Ferner ist die kaltsterile Herstellung von trübem Frucht¬ saft, insbesondere Orangensaft allgemein bekannt. Dabei erfolgt die Kaltsterilisierung mittels Ultrafiltration und eine eventuelle Konzentrierung mittels Umkehr-Osmo¬ se. Das Retentat (Pulp) aus der Ultrafiltration wird z.B. pasteurisiert und zum Permeat aus der Ultrafiltra¬ tion, resp. zum Konzentrat aus der Umkehr-Osmose hinzuge¬ fügt. Nachteilig bei diesen bekannten Verfahren ist, dass das dem Klarsaft zur Trübung zugefügte Retentat relativ rasch wieder ausSedimentiert. Das Aussedimentieren wird sogar festgestellt, wenn der ursprüngliche Saft vor der Membranfiltration hinreichend trubstabil war. Diese Pro¬ blematik ist besonders bei der Anwendung der bekannten Verfahren für Obstsäfte kritisch, da solche Säfte im Ge¬ gensatz zu Citrusfruchtsäften vom Markt praktisch nicht akzeptiert werden. Der Grund hierfür ist, dass naturtrü¬ be Obstsäfte weitgehend trubstabil sind und der Verbrau¬ cher sich an diese Säfte gewöhnt hat. Dagegen ist bei Ci- trusfruchten ein Schütteln vor dem Gebrauch nicht anstös- sig.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Trub- stabilität des trüben Saftes zu erhöhen und das Aussedi¬ mentieren der dem Saft zugefügten Trübungsmittel zu ver¬ hindern.
Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Filter-Rückstand wenigstens einer Zerkleinerung unterzogen und mit wenigstens einem Stabilisierungsmit¬ tel vermischt wird.
Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemässen Verfahrens sind den Patentansprü¬ chen zu entnehmen.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der schematischen Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein Schema des erfindungsgemässen Ver¬ fahrens zur Herstellung trubstabiler, trüber Säfte aus Klarsaft und Fig. 2 eine andere Ausführung des Verfahrens zur Herstellung trubstabiler, praktisch kaltsteriler, trüber Säfte.
Wie die Fig. 1 zeigt, wird der aus Obst, Beeren, Trau¬ ben, Citrusfruchten oder Gemüsen gewonnene Rohsaft über eine Leitung 1 einer Ultrafiltrationsanlage 2 zugeführt. In der Ultrafiltrationsanlage 2 erfolgt eine Kaltsterili- sierung des Rohsaftes. Hierzu können auch andere Quer¬ strom-Membranverfahren, vorzugsweise jedoch Ultra- oder Mikrofiltration mit nachgeschalteter Sicherheits-Mikro- filtration (Filterkerzen), eingesetzt werden. Ferner ist es möglich, zur Kaltsterilisierung das Verfahren der Steril-Schichten-Filtration, eventuell mit nachgeschalte¬ ter Sicherheits-Mikrofiltration, anzuwenden.
Das Permeat der Ultrafiltrationsanlage 2 wird als kalt¬ steriler Klarsaft über eine Leitung 3 in eine Mischvor¬ richtung 4 geleitet. In der Mischvorrichtung 4, die bei¬ spielsweise aus einem Statisch-Mischer bestehen kann, werden dem Klarsaft über eine Leitung 5 Filter-Rückstän¬ de, vorzugsweise das Retentat der Ultrafiltrationsanlage 2 zugeführt, um die gewünschte Trübung des Klarsaftes zu erhalten. Es können auch Filter-Rückstände aus anderen Filtrations-Anlagen verwendet werden. Bevor der Filter- Rückstand in die Mischvorrichtung 4 gelangt, wird er in einer Zerkleinerungsvorrichtung 6 feinstzerkleinert. Unter FeinstZer leinerung wird eine Zerkleinerung in der Partikelgrösse, wie sie mittels bekannter Verfahren zum Nassmahlen erzielt wird, verstanden. In der Zerkleine¬ rungsvorrichtung 6 wird vorzugsweise vorwiegend auf eine Partikelgrösse < 75 μm feinstzerkleinert. Dabei ist der notwendige Zerkleinerungsgrad weitgehend auch abhängig von der Struktur und Dichte der Partikel. Als Mittel für die Feinstzerkleinerung werden vorzugsweise Nasszerklein- erungsverfahren verwendet, wie sie zur Verfeinerung und Homogenisierung von Dispersionen und der Herstellung von Emulsionen eingesetzt werden. So können z.B. Kolloid- Mühlen, Homogenisatoren, wie Hochdruck-Homogenisatoren oder Microfluidizer zur Anwendung kommen. Die Zerklein¬ erung kann auch durch eine vorgängige Enzymbehandlung, z.B. mittels Cellulase-Enzyme, unterstützt werden.
Neben dem Filter-Rückstand werden in die Mischvorrich¬ tung 4 auch noch Stabilisierungsmittel über eine Leitung 7 eingebracht. Aufgabe der Stabilisierungsmittel ist es, die Agglomeration der feinstzerkleinerten Partikel zu verhindern.
Ohne Zusatz von Stabilisierungsmittel sedimentieren die Trubpartikel nach relativ kurzer Zeit wieder aus. Das gleiche würde passieren, wenn ohne Feinstzerkleinerung neben den Trübungsmitteln nur Stabilisierungsmittel dem Saft zugegeben werden. Als Stabilisierungsmittel werden neben gesetzlich zugelassenen bekannten Saftfremden vor¬ zugsweise solche Mittel verwendet, die in pflanzlichen Produkten, insbesondere in den verwendeten pflanzlichen Rohstoffen, vorkommen. Ein Beispiel hierfür ist die Ver¬ wendung von Pektin als Stabilisierungsmittel.
In die Mischvorrichtung 4 können ausserdem noch zur Herstellung trüber Säfte mit fibrilen Stoffen über eine Leitung 8 fibrile Stoffe eingeleitet werden. Nach dem Mischvorgang in der Mischvorrichtung 4 wird als Ergebnis ein trubstabiler, trüber Saft über die Leitung 9 abge¬ führt.
In der Praxis ist situationsbedingt die Reihenfolge obiger Schritte auch anders wählbar. So ist die Feinst¬ zerkleinerung auch bereits schon in der Ultrafiltra- tions-Anlage möglich, z.B. durch Einbau von entsprechen¬ den Einrichtungen im Umwälz-Kreislauf und z.B. Durchfüh¬ rung der Feinstzerkleinerung am Ende der Filtration. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäs¬ sen Verfahrens ist das Trüben von rückverdünnten Klar¬ saft-Konzentraten. Anstelle des kaltsterilen Klarsaftes wird als Ausgangsmaterial Klarsaft-Konzentrat aus einem Konzentratlager 10 über eine Leitung 11 in die Mischvor¬ richtung 4 eingeleitet. Ueber eine Leitung 12 wird dem Klarsaft-Konzentrat Wasser zugefügt (Fig. 1). Dabei kann es sich sowohl um thermisch konzentrierten Kaltsaft als auch um sogenanntes Kalt-Konzentrat handeln, das z.B. mittels Ultra- oder Mikrofiltration kalt geklärt, kalt sterilisiert und z.B. mittels Membran-Verfahren, insbe¬ sondere Umkehr-Osmose, kalt konzentriert wird. Im letzte¬ ren Falle ist ein "Trottenmost"-ähnlicher trüber Saft herstellbar. Vorzugsweise wird hier der Saft vor dem Kon¬ zentrieren oder sogar vor dem Klären, z.B. mittels Mem¬ branverfahren wie Pervaporation oder Umkehr-Osmose, kalt entaro atisiert und das Aroma ebenfalls mittels Membran¬ verfahren angereichert und dann getrennt vom Konzentrat gelagert.
Diese Anwendung dient unter anderem der einheitlichen Herstellung und Einlagerung von klaren Saft-Konzentraten während der Erntekampagne und zum Trüben der Säfte nach Bedarf bei der Auslagerung. Dadurch werden Fehlplanungen durch falsche Marktprognosen vermieden. Dieses Vorgehen kann sich besonders lohnen, wenn für den Vertrieb vorwie¬ gend klare Säfte verlangt werden und die Klärung der Säfte mittels einem kontinuierlichen oder semikontinuier¬ lichen Verfahren, z.B. mittels Ultrafiltration erfolgt.
Als weiterer Anwendungsfall kommt die Herstellung von Säften mit unterschiedlichem Trubgehalt bezogen auf einen bestimmten Zuckergehalt in Betracht. Dadurch ist es möglich, trübe Säfte auf einfache Art und Weise mit unterschiedlichem Trubgehalt auf den Markt zu bringen. Dies gilt auch für die erfindungsgemasse Herstellung von kaltsterilen, trüben Säften und das Trüben von rückver¬ dünntem Klarsaft-Konzentrat sowie für weitere Fälle.
Durch besonders hohe Trub-Konzentrationen lassen sich auch sogenannte Diät-Mittel mit erhöhtem Anteil an unver¬ daulichen Ballaststoffen herstellen. Solche Purr6es eig¬ nen sich z.B. auch als Lebensmittel-Zusätze z.B. zu Yog¬ hurts.
Neben Klarsaft kann auch trüber Saft als Ausgangsmate¬ rial für das erfindungsgemasse Verfahren verwendet wer¬ den. Der Grund hierfür ist die Herstellung von pulpösem Saft bzw. Purrέe aus Saft mit relativ geringem Trubge¬ halt, z.B. Obstsaft. Je nach Trubstabilität des Ausgangs¬ saftes ist es hier angezeigt, auch den Ausgangssaft einer Feinstzerkleinerung zu unterwerfen. In gewissen Fällen ist dies zusammen mit dem Trübungsmittel, das zu¬ sätzlich zugefügt wird, möglich.
Das zuzufügende Trübungsmittel wird vorzugsweise in Flüs¬ sigkeit dispergierter Form verwendet. Diese Form ist für eine Feinstzerkleinerung besonders gut geeignet. Auch weitere Behandlungsschritte sind damit auf einfache Art und Weise möglich. Alternativ zur flüssigen Form des Trü¬ bungsmittels können auch Trockenprodukte verwendet wer¬ den.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel zur Herstellung von trubstabilem, praktisch kaltsterilem, trüben Saft dargestellt. Bei Anwendung von Querstrom-Verfahren für die Kaltsterilisierung lässt sich das Retentat aus der vorgängigen Ultrafiltrationsanlage 2 oder einer anderen Querstromfiltrationsanlage als Trübungsmittel einsetzen. Das Retentat wird über eine Leitung 13 in einen Puffer 14 eingebracht und je nach Bedarf in einer Vorbehand¬ lungsstufe 15 vorbehandelt. Dies geschieht beispiels- weise durch Reinigung von unerwünschten Stoffen, wie Ge¬ schmacksstoffe, eventuell Alkohol etc., durch Bleichen, Konzentrieren oder Sterilisieren. Eine entsprechende Reinigung ist besonders wichtig, wenn Saft und Retentat nicht vom gleichen pflanzlichen Produkt stammen. Die Rei¬ henfolge der einzelnen Behandlungen ist offen und muss der gegebenen Situation angepasst werden.
Das Bleichen, insbesondere von Retentat aus der Membran¬ filtration, ist im allgemeinen relativ schwierig, da es sich um polymere Oxydationsprodukte handelt. Aus diesen Gründen müssen im allgemeinen relativ hohe Konzentratio¬ nen an Bleichmitteln resp. besonders starke Bleichmittel eingesetzt werden, die wieder praktisch restlos entfernt oder in unschädliche Verbindungen umgewandelt werden müssen. Um die Effizienz der Bleichungsreaktion zu ver¬ bessern, wird das Bleichmittel vorzugsweise vor und/oder mit der Feinstzerkleinerung, die in diesem Fall im Pro¬ zessablauf vorgezogen wird, hinzugegeben. Die Bleichmit¬ tel bzw. Umwandlungsprodukte daraus werden vorzugsweise mittels Membranfiltration durch Diafiltration gewaschen.
Als Verfahren zur Reinigung, zum Bleichen oder Konzen¬ trieren eignen sich besonders Membran-Querstrom-Verfah¬ ren, wie z.B. Diafiltration mit Reinigungswasser für die Reinigung des Retentats, eventuell verbunden mit einer Konzentrierung der Dispersion. Zum Bleichen wird vorzugs¬ weise eine Diafiltration mit z.B. geschwefeltem Wasser als Bleichmittel eingesetzt und zum Konzentrieren werden relativ grossporige Membranen für hohen Flux verwendet.
Das in der Vorbehandlungsstufe 15 gereinigte und ge¬ bleichte Retentat wird anschliessend in die Feinstzer- kleinerungsvorrichtung 6 eingebracht. Alternativ zum Re¬ tentat aus dem Puffer 14 kann auch über eine Leitung 16 das Retentat der Ultrafiltrationsanlage 2 in die Feinst- zerkleinerungsvorrichtung 6 eingeleitet werden. Nach der Feinstzerkleinerung wird die Dispersion durch Zuführen von Stabilisierungsmittel über eine Leitung 17 stabili¬ siert, um eine Agglomeration zu verhindern. Zusätzlich werden der Dispersion über eine weitere Leitung 18 noch fibrile Stoffe zugegeben.
Bevor die Zusatzstoffe, insbesondere Trübungsmittel und Stabilisierungsmittel in die Mischvorrichtung 4 gelan¬ gen, werden sie in einer Leitung 19 zusammengefasst und einer der Mischvorrichtung 4 vorgeschalteten Sterilisie- rungseinrichtung 20 zugeführt und dort sterilisiert. Die Sterilisierung ist z.B. für jede Komponente einzeln oder gemeinsam für alle Komponenten in der Sterilisiereinrich¬ tung 20 möglich. Die Sterilisierung kann beispielsweise mit Hitze, vorwiegend durch Pasteurisieren, durchgeführt werden. Die Wärmebeeinflussung ist gering, da die Disper¬ sion geschmacks- und aromaneutral ist und einen relativ geringen Mengen-Anteil darstellt. Die Sterilisierung kann zwecks qualitativer Verbesserung durch eine komplett kalte Herstellung, z.B. mit Elektroschock-Behandlung, Ul¬ traschall-Behandlungsmethoden, UV-Strahlung, Silberjo- nen-Behandlung, Hochdruck-Behandlung, etc. erfolgen. Diese Methoden sind zwar relativ teuer, durch die Konzen¬ trierung der Trübungsmittel ist aber die Menge relativ gering. Aus Sicherheitsgründen ist eine Kombination von Kaltsterilisierungs-Methoden vorzuziehen.
Die fibrilen Stoffe werden vorzugsweise vor dem Sterili¬ sieren in eine Flüssigkeit, z.B. Wasser, Saft oder kalt¬ steriler Saft dispergiert. Die Sterilisierung kann iso¬ liert oder zusammen mit den übrigen Zusätzen in der Ste- rilisierungseinrichtung 20 erfolgen. Beim fibrilen Stoff kann normalerweise auf die Forderung nach Trubstabilität verzichtet werden. Trotzdem ist es wünschenswert, dass die restlichen Trübungskomponenten nicht aussedimentie- ren. Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird auch bei der Ausführung nach Fig. 2 der Rohsaft oder rückverdünntes, trübes Konzentrat in die kalt gefahrene Ultrafiltrations¬ anlage 2 eingebracht und als kaltsteriler Klarsaft über die Leitung 3 in die Mischvorrichtung 4 eingeleitet und dort mit den sterilisierten Zusätzen vermischt. Der so vermischte Saft verlässt die Mischvorrichtung 4 über die Leitung 9 als praktisch kaltsteriler, trubstabiler, trüber Saft.
In Sonderfällen, z.B. für hohe LagerZeiten, Lagerung bei erhöhter Temperatur etc. , können die Methoden der Kalt- Sterilisierung auch in einer der Mischvorrichtung 4 nach¬ geschalteten Kalt-Sicherheitssterilisierung 21 durchge¬ führt werden.
Aufgrund der sehr niedrigen, durch die Vorbehandlung be¬ dingten Keimzahl vor der Sterilisierung liegt der Auf¬ wand für die anschliessende Kalt-Sicherheitssterilisie¬ rung auch für ein Massenprodukt noch in einem wirtschaft¬ lich vertretbaren Rahmen.
Zur Herstellung von kaltsterilem, trubstabilem und trü¬ ben Saft (Fig. 2) kann als Ausgangsmaterial auch rückver¬ dünntes Klarsaft-Konzentrat verwendet werden. In die¬ sem Falle wird das Klarsaft-Konzentrat über eine Leitung 22 mindestens einer Steril-Mikrofiltrationsanlage 23, die als Sicherheits-Filter ausgeführt ist, zugeführt und über eine Leitung 24 direkt in die Mischvorrichtung 4 eingeleitet.
Das im erfindungsgemässen Verfahren zur Trübung verwende¬ te Retentat der Querstromfiltrationsanlage ist ein nicht fibriles ziemlich komplexes Produkt, das nicht nur Cellu- lose enthält. Neben in der ursprünglichen Form uner¬ wünschten Stoffen, wie z.B. oxydierte Polyphenole, die eine unerwünschte Bräunung des Retentats verursachen und die durch Bleichung reduziert werden, enthält das Reten¬ tat auch wertvolle Eiweiss-Stoffe.

Claims

P A T E N T A N S P R U E C H E
1. Verfahren zur Herstellung von trubstabilem, trüben Saft aus pflanzlichen Produkten zur Herstellung von Getränken durch Zufügen von Filter-Rückstand, insbe¬ sondere Retentat aus einer Querstromfiltration von aus pflanzlichen Produkten gewonnenem Rohsaft, da¬ durch gekennzeichnet, dass der Filter-Rückstand we¬ nigstens einer Zerkleinerung unterzogen und mit we¬ nigstens einem Stabilisierungsmittel vermischt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zerkleinerte Filter-Rückstand eine Partikel¬ grösse aufweist, wie sie durch FeinstZerkleinerung mittels bekannter Verfahren beim Nasszerkleinern er¬ zielt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass neben Klarsaft auch trüber Saft als Ausgangsmaterial dient.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass je nach Trubstabilität des Aus¬ gangssaftes dieser ebenfalls einer Zerkleinerung un¬ terworfen wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trübungsmittel vorzugsweise in Flüssigkeit dispergierter Form verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise vorwiegend auf eine Partikelgrösse < 75 μ zerkleinert wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Zerkleinerung vorzugs¬ weise Nasszerkleinerungsverfahren verwendet werden, wie sie zur Verfeinerung und Homogenisierung von Dis¬ persionen und/oder der Herstellung von Emulsionen ein¬ gesetzt werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Zerkleinerung Kolloid-Müh¬ len, Homogenisatoren, Hochdruck-Homogenisatoren und Microfluidizer eingesetzt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Stabilisierungsmittel vor¬ zugsweise solche Mittel verwendet werden, die in pflanzlichen Produkten vorkommen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Stabilisierungsmittel die in den verwende¬ ten pflanzlichen Rohstoffen vorkommenden Mittel ver¬ wendet werden.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass als Stabilisierungsmittel Pektin ver¬ wendet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Retentat in einem Puffer (14) gesammelt wird und je nach Bedarf durch Reini¬ gung von unerwünschten Stoffen, durch Bleichen, Kon¬ zentrieren oder Sterilisieren vorbehandelt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Bleichmittel vorzugsweise vor und/oder mit der im Prozessablauf vorgezogenen Zerkleinerung zuge¬ geben wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dispersion nach der Zerklei¬ nerung vorzugsweise mit Stabilisierungsmitteln stabi¬ lisiert wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bleichmittel, respektive Um¬ wandlungsprodukte daraus, vorzugsweise mittels Mem¬ branfiltration durch Diafiltration gewaschen werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reinigung, zum Bleichen und Konzentrieren Membran-Querstrom-Verfahren verwendet werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Retentat kalt sterilisiert wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalt-Sterilisation des Reten¬ tats mittels Elektroschock-Behandlung und/oder Ultra¬ schall-Behandlungsmethoden und/oder UV-Strahlung und/ oder Silberjonen-Behandlung und/oder Hochdruck-Behand¬ lung erfolgt.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zum Trüben von rückverdünntem Klarsaft-Konzentrat eingesetzt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Klarsaft-Konzentrat aus kalt geklärtem oder kalt sterilisiertem Kalt-Konzentrat besteht.
21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Saft vor dem Konzentrieren oder vor dem Klären kaltentaromatisiert und das Aroma angereichert und dann getrennt vom Konzentrat eingelagert wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Herstellung von Säften mit unterschiedlichem Trubgehalt bezogen auf einen bestimmten Zuckergehalt eingesetzt wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Herstellung von Diät-Mitteln mit einem erhöhten Anteil an unver¬ daulichen Ballaststoffen eingesetzt wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren, zum Herstellen von kaltsterilem, trüben Saft, mit fibrilen Stoffen einge¬ setzt wird, wobei die fibrilen Stoffe sterilisiert mit dem sterilen Kaltsaft zusammengebracht werden.
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