DE1210309B

DE1210309B - Aerosol-Druckpackung zum Eingeben eines Getraenkekonzentrats in eine waesserige Fluessigkeit

Info

Publication number: DE1210309B
Application number: DEF31224A
Authority: DE
Inventors: Irving Fox; Sidney Palley
Original assignee: Fox-Wiprite Corp
Current assignee: Fox-Wiprite Corp
Priority date: 1959-05-15
Filing date: 1960-05-13
Publication date: 1966-02-03
Also published as: BE590801A; CH395884A; NL111578C; NL251637A; GB897258A; FR1256844A; DK108905C; US2977231A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES wZjff^ PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

A23h

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 53 k -1/30:

1210 309 : F 31224IV a/53 k 13. Mai 1960 3. Februar 1966

Die Erfindung betrifft eine Aerosol-Druckpackung zum Eingeben eines Getränkekonzentrats in eine wäßrige Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder Milch, zur Herstellung eines Mischgetränks, bei der das Getränkekonzentrat, insbesondere aus Fruchtsaft, Milch, Kaffee, Tee, Schokoladesirup oder einer Mischung aus Milch und Schokoladesirup, und ein unter Druck stehendes Treibgas in einem abgedichteten Behälter untergebracht sind und das Konzentrat unter den Druck des Treibgases durch ein von außen zu betätigendes Ventil mit Auslaßöffnung in die Flüssigkeit einspritzbar ist.

Es wurde bereits vorgeschlagen, Nahrungsmittel unter Druck in Behälter abzupacken, denen man das Nahrungsmittel z. B. als Schaum oder Sprühstrahl oder in Form eines dicken, kompakten Strahles entnehmen kann. Bei einer Entnahme des Nahrungsmittels als Sprühstrahl ist das Entnahmeventil des Behälters so auf die Flüssigkeit abgestimmt, daß ein Sprühstrahl entsteht. Bei der Entnahme von Schäumen, beispielsweise Schlagsahne, werden Ventile mit verhältnismäßig weiten Öffnungen verwendet. Für die Ausbildung kompakter Strahlen werden schließlich Ventile mit verhältnismäßig großen Öffnungen benutzt.

Wenn derartige, insbesondere dicke Strahlen zur Herstellung eines Mischgetränks in Wasser oder Milch gegeben werden, so ist anschließend noch ein mechanisches Bewegen, z. B. Rühren mit dem Löffel, erforderlich, damit sich das aus dem Behälter ausgestoßene Konzentrat unter Ausbildung des Getränks vermischt.

Im Gegensatz zu den bekannten Druckpackungen und zur üblichen Entnahme von Nahrungsmitteln aus solchen Packungen zeichnet sich eine Aerosol-Druckpackung gemäß der Erfindung dadurch aus, daß das Getränkekonzentrat eine Viskosität von etwa 150 bis 750 cP, das Treibgas einen Druck von etwa 3,5 bis 7 kg/cm² und die Auslaßöffnung einen Durchmesser von etwa 1,25 bis 2,8 mm besitzt und die Viskosität, der Druck- und der Durchmesser so aufeinander abgestimmt sind, daß bei Betätigen des Ventils ein feiner Konzentratsstrahl in die Flüssigkeit mit einer Geschwindigkeit eintritt, die ausreicht, um die Flüssigkeit umzurühren und das Konzentrat trinkfertig in ihr zu verteilen.

Die Vorteile dieser Druckpackung liegen darin, daß einmal ein besonderes Rührwerkzeug, ζ. Β. ein Löffel, nicht erforderlich ist und die zum Umrühren erforderliche Zeit entfällt. Andererseits entsteht aus einer erfindungsgemäßen Druckpackung in überraschender Weise ein Mischgetränk, welches gegenüber den bekannten, nachträglich umgerührten Getränken von verbesserter Qualität ist.

Aerosol-Druckpackung zum Eingeben eines Getränkekonzentrats in eine,wässerige Flüssigkeit

Anmelder:

Cecil Wolfson, Jacksonville, Fla. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. W.Höger, Dipl.-Ing. W.Stellrecht M.S.

und Dipl.-Phys. Dr. D. Grießbach, Patentanwälte, Stuttgart 1, Uhlandstr. 16

Als Erfinder benannt:

Irving Fox, Jamaica, N. Y.;

Sidney Palley, Brooklyn, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 15. Mai 1959 (813 525), vom 19. Februar 1960 (9839)

Bei einer bevorzugten Druckpackung gemäß der Erfindung enthält das Ventil einen den Durchmesser der Auslaßöffnung bestimmenden Einsatz. Dadurch kann die Ventilöffnung leicht den verschiedenen in der Packung enthaltenden Nahrungsmitteln angepaßt werden.

Gemäß der Erfindung ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das Treibgas in dem Getränkekonzentrat löslich ist und den austretenden Strahl expandiert, weil dadurch die Vermischung des Konzentrats mit der Aufnahmeflüssigkeit verbessert wird.

Das zum Herausdrücken des Inhalts der Packung bestimmte Treibmittel soll sowohl für den Verpacker als auch für den Verbraucher harmlos sein. Weiterhin soll es chemisch neutral sein und keine nachteilige Wirkung auf den Behälterinhalt ausüben. Ein bevorzugter Druck des Treibmittels liegt bei etwa 5,3 kg/cm².

Ein die Durchmischung förderndes, sich beim Aus-

reten expandierendes Gas, das sich für bestimmte Getränkekonzentrate als besonders geeignet erwiesen hat, ist Distickstoffmonoxyd oder Kohlendioxyd oder Mischungen hiervon.

Es lassen sich auch geeignete flüssige Treibmittel, beispielsweise etwa 5 bis 10 °/₀ des unter dem Handelsnamen Freon C 318 bekannten Octafluorcyclobutans, oder Mischungen von Distickstoffmonoxyd mit einem solchen flüssigen Treibmittel verwenden, z. B. eine Mischung aus 85% Distickstoffmonoxyd und 15% des flüssigen Treibmittels.

609 503/115

Bei Verwendung von gasförmigem Stickstoff als lasse und dann durch die Öffnung in Form eines

Treibmittel, der im Getränkekonzentrat relativ wenig dünnen Strahles mit hoher Geschwindigkeit nach

löslich ist, empfiehlt sich vor der Entnahme ein außen gepreßt.

kräftiges Schütteln der Packung, wobei ein Teil des Der Gebrauch der Druckpackung ist in F i g. 1 in gasförmigen Stickstoffs in Form feiner Bläschen das 5 konventioneller Weise dargestellt. Wenn man bei dem Konzentrat durchsetzt und den mit hoher Geschwin- umgekehrt gehaltenen Behälter den Ventilstift mit dem digkeit aus der Ventüörfimng austretenden Flüssig- Finger zur Seite drückt, so wird ein dünner Konzentratkeitsstrahl ausdehnt, was wiederum die selbsttätige Finger zur Seite drückt, so wird ein dünner Konzen-Mischwirkung unterstützt. ' tratstrahl mit hoher Geschwindigkeit nach unten

Die üblichen Eintauchventile, welche mit Röhren io abgegeben. Wenn dieser in ein Glas Milch oder Wasser versehen sind, die bis auf den Boden der Packung gerichtet wird, so vermischt er sich selbsttätig mit der reichen, und die durch seitliches Drücken zu betäti- im Glas befindlichen Flüssigkeit, und ein Umrühren genden Ventile, wie sie für die Ausgabe von Schlag- derselben ist nicht erforderlich, sahne oder anderen Nahrungsmitteln in Form eines Der Durchmesser der Ventilöffnung kann in Ab-Schaums oder eines kompakten Strahls verwendet 15 hängigkeit von der Viskosität des Konzentrats werden, haben verhältnismäßig große Austrittsöff- schwanken. Durchmesser zwischen etwa 1,3 und nungen und geben verhältnismäßig dicke Strahlen ab. 2,3 mm können verwendet werden. Bei Konzentraten Beim Eingeben solcher Strahlen in Wasser oder Milch mit geringerer Viskosität lassen sich auch größere ist eine nachträgliche mechanische Umrührung zur AbfüEöffhungen, z. B. mit einem Durchmesser bis zu Vermischung erforderlich. Im Gegensatz zu derartigen 20 etwa 2,8 mm, verwenden. In jedem Fall wird der Ventilen haben die gemäß der Erfindung verwendeten Durchmesser der Abfüllöffnung unter Berücksichtig eine verhältnismäßig enge Austrittsöffnung. Hierdurch gung der Viskosität des Konzentrats und des Druckes können auch geringe Mengen des Getränkekonzen- des Treibmittels so eingestellt, daß das Konzentrat als trats, beispielsweise etwa 14 g beim Ausgeben, was nur sich selbsttätig vermischender Strahl mit hoher Gewenige Sekunden in Anspruch nimmt, mit guter 25 schwindigkeit abgegeben wird. Genauigkeit abgeschätzt werden. Verschiedene Konzentrate zeigen verschiedene Vis-

Die Geschwindigkeiten, mit welchen der Abfüll- kositäten. Bei einem bevorzugt verwendeten Schokostrahl austritt, liegen in der Größenordnung einiger ladesirup erwiesen sich Viskositäten im Bereich von Dezimeter pro Sekunde, beispielsweise zwischen etwa etwa 150 bis ungefähr 700 cP als brauchbar. Bei 2,5 und 3,8 dm/Sek., wobei im Einzelfall jedoch die 30 Frucht- oder anderen Essenzen verschiedener GeGeschwindigkeit entsprechend der jeweiligen Größe schmacksrichtungen kann die Viskosität zwischen der Abfüllöffnung, der Viskosität des Konzentrats und etwa 225 und etwa 750 cP oder höher liegen, dem Druck des Treibmittels etwas variieren kann. Zur Durchführung der Abpackung eines Getränke-

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Aus- konzentrats unter Druck wird zunächst das Konzentrat

führungsformen der Erfindung dient im Zusammen- 35 in einer Menge von etwa 255 bis 340 g in den Behälter

hang mit der Zeichnung der weiteren Erläuterung. eingefüllt, worauf ein Ventil, wie es beispielsweise in

Es zeigt der Zeichnung gezeigt ist, durch Aufbringen des

F i g. 1 die Verwendung einer Druckpackung gemäß Deckels 3 und Umbördeln von dessen Rand auf der

der Erfindung zum Eingeben eines dünnen Strahls mit Oberseite des Behälters befestigt wird. Der Behälter

hoher Geschwindigkeit in ein Glas Milch oder Wasser, 40 wird dann unter Druck gesetzt, indem man das Treib-

F i g. 2 einen Schnitt des oberen Behälterendes und gas durch das Ventil einpreßt. Bei Verwendung eines

■der Ventilkonstruktion, löslichen Gases,, wie Distickstoffmonoxyd oder Koh-

F i g. 3 das Ventil bei seiner Betätigung und · lendioxyd, wird der Behälter während des Einfüllens

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 gleichmäßig geschwenkt, um dadurch die Sättigung

aus Fig. 2. 45 des Konzentrats mit dem Gas zu unterstützen, so daß

Ein druckdichter Behälter 1, dessen Inhalt bei etwa sich im Behälter ein Enddruck von ungefähr 5 bis

454 g liegen kann, ist mit einem Abfüllventil versehen, 7 kg/cm^a einstellt.

•das durch seitliches Drücken zu betätigen ist. Der Über das Abfüllventil kann zu dessen Schutz

äußere Teil des Ventils ist mit 2 bezeichnet. Das während des Transports oder der Lagerung eine

Ventil ist in den Verschluß 3 am Kopf des Behälters 50 abnehmbare Schutzkappe 14 geschoben werden,

eingebaut. In eine Öffnung 5 des Verschlusses ist ein Eines der überraschendsten Ergebnisse, die man

ilexibles Gummiformstück 4 mit Ventilsitz 6 eingefügt, unter Verwendung einer Druckpackung gemäß der

gegen welchen der normalerweise im Behälter herr- Erfindung erzielen kann, liegt darin, daß sich in der

sehende Druck einen Ventilteller 7 drückt. Das Ventil Regel bei dem selbstyermischenden Getränk ein

weist einen durch das Gummiformstück 4 führenden 55 besserer Geschmack feststellen läßt als im Fall eines

Stift 8 auf, der im Teil 9 im oberen Abschnitt 10 der Getränks, das nachträglich nach Eingabe des Kon-

rohrförmigen Umhüllung endigt, deren unterer Ab- zentrats mechanisch umgerührt worden ist. Dabei

schnitt 11 das Gummiformstück 4 umgibt. wurde häufig auch beobachtet, daß bei Herstellung

In den oberen Teil des Rohrabschnittes 10 ist ein eines Mischgetränks aus einer erfindungsgemäßen

Kopfstück mit einer verengten Abfüllöffnung 13 ein- 60 Druckpackung die Menge des benötigten Konzentrats

gelassen. Der freie Querschnitt des Ventils 7 zwischen geringer als die aus herkömmlichen Druckpackungen

■dem Stift 8 und den umgebenden Teilen ist erheblich sein kann.

größer als der Querschnitt der Öffnung 13, so daß beim Die nachstehenden Beispiele dienen der Erläute-

seitlichen Drücken gemäß F i g, 3 das Getränkekon- rung erfindungsgemäßer Druckpackungen im Zu-

zentrat unter Druck ungehemmt bis zur Abfüllöffnung 65 sammenhang mit verschiedenen Konzentraten. In den

gelangt. Wenn das Ventil seitlich gedrückt und dadurch Rezepturen der Beispiele ist das benutzte Stabilisie-

geöffnet wird, so wird das unter Druck stehende Kon- rungsmittel ein gereinigter und standardisierter Extrakt

-zentrat durch die zur Öffnung 13 führenden Durch- von Irisch Moos in Form eines rieselfähigen, flockigen

und pulverähnlichen Materials, das in heißem Wasser völlig löslich ist. Es hydratisiert leicht unter Bildung viskoser Lösungen und Gele und nimmt ungefähr das 30fache seines Gewichts an Wasser auf. Als Treibgas diente Distickstoffmonoxyd; der Druck lag bei etwa 7 kg/cm².

B e i s ρ i e 1 I

Unter Verwendung der nachstehenden Bestandteile in den verzeichneten, auf 11 Sirup bezogenen ungefähren Mengen wurde ein Schokoladesirup hergestellt:

675 g flüssiger Invertzuckersirup (41° Be), 254 g Wasser,
15 g Malz,
75 g Kakao (nach holländischem Verfahren,

18 bis 20% Fett),
15 g Milchpulver,
0,015 g Stabilisator,
0,226 g Salz,

0,226 g Dinatriumphosphat, 0,226 g Vanillin (Pulver).

Der Sirup hatte ein spezifisches Gewicht von 1,306, entsprechend 33,0° Be, einen Brixwert von 63,25 und eine Viskosität von 173 cP. Ein Ventilöffnungsdurchmesser der Druckpackung zwischen etwa 1,8 und 2,2 mm erwies sich für die Handhabung des Sirups als geeignet.

Beispiel II

Unter Verwendung der folgenden Bestandteile in den verzeichneten, auf 1001 fertigen Sirup bezogenen ungefähren Mengen wurde eine Erdbeeressenz hergestellt. Der verwendete Erdbeerextrakt war ein wäßrigalkoholischer Extrakt von ungefähr 3,6 kg oder mehr Erdbeeren in 11 Extrakt.

191 Wasser,

791 Zuckersirup(41°Be), 960 g Zitronensäure,
3,75 g rote Farbe,
9,35 g hellrote Farbe,
31 cm³ Zuckerfarbe,
2,1251 reiner Erdbeerfruchtextrakt, 0,781 Natriumbenzoatlösung (150 g auf 11 Wasser).

Der Sirup hatte eine Viskosität von 353 cP, ein spezifisches Gewicht von 1,343, entsprechend 37,0° Be, und einen Brixwert von 70,5. Mit Abfüllöffnungen des Ventils bei etwa 1,8 bis 2,2 mm Durchmesser und unter Verwendung eines löslichen Treibgases (Distickstoffmonoxyd oder Kohlendioxyd oder Gemische der beiden) oder Stickstoff, wobei der Behälter vor dem Abfüllen des Sirups gut durchgeschüttelt wird, ließ sich der vorgeschriebene Sirup gut ausgeben.

Beispiel III

Unter Verwendung der folgenden Bestandteile in den jeweils angegebenen, auf 1001 fertige Essenz bezogenen ungefähren Mengen wurde eine Kaffeessenrr hergestellt:

491 Wasser,
62 kg weißer Zucker,

151 »Sweetose« (Stärkesirup 43° Be), 2,16 kg löslicher Kaffee-Extrakt (Pulver), 75 g Salz,

0,781 Natriumbenzoatlösung (150 g je Liter Wasser).

Diese Essenz hatte eine Viskosität von 725 cP, ein spezifisches Gewicht von 1,350, entsprechend 36,0° Be, und einen Brixwert von 67,0. Bei der Abfüllung dieses Sirups aus einem Behälter gemäß der Erfindung, dessen Abfüllventil einen Durehmesser zwischen etwa 1,8 und 2,2 mm besitzt, erhält man einen sich selbsttätig vermischenden Strahl und damit ein unmittelbar trinkfertiges Kaffeegetränk.

Beispiel IV

Ein im Verhältnis 5:1 eingedicktes Orangenkonzentrat von Sunkist-Orangen hatten eine Viskosität im Bereich von 193 bis 275 cP, ein spezifisches Gewicht von 1,282, entsprechend 30,5° Be, und einen Brixwert von 58,5. Bei diesem Konzentrat handelt es sich um eine nicht Newtonsche Flüssigkeit.

Nach Abpackung in einen Druckbehälter unter Verwendung von Distickstoffmonoxyd, Kohlendioxyd bei einem Druck von etwa 7 kg/cm² erhält man beim Abfüllen in ein Glas Wasser einen sich gut selbsttätig vermischenden Strahl des Konzentrats.

Beispiel V

Bei der Herstellung von Milchkonzentraten werden durch Eindicken homogenisierter Milch im Verhältnis von etwa 3:1 Konzentrate unter solchen Bedingungen hergestellt, bei denen ein Geschmack nach abgekochter Milch nicht eintritt. Vor Abfüllung in den Druckbehälter wird noch einmal homogenisiert.

Für die Abpackung von Müchkonzentraten wurde z. B. das Konzentrat einer entrahmten Milch mit 30% Feststoffen verwendet. Dieses Konzentrat der entrahmten Milch wurde bei ungefähr 71° C pasteurisiert und noch heiß in einer Menge von 340 g in einen Druckbehälter von 454 g Inhalt gefüllt. Homogene Vollmilchkonzentrate sind im Behälter gegen die Abscheidung von Butterfett geschützt. Außerdem sind die Konzentrate im Behälter gegen die Einwirkung von Luft geschützt, weil sie unter Druck mit einem inerten Gas gefüllt sind, auch wenn die Behälter schon teilweise entleert sind.

Beispiel VI

Schokolade-Milch-Konzentrate lassen sich günstigerweise durch das Vermischen von Schokoladesirup mit Konzentraten von entrahmter Milch oder mit Konzentraten von Vollmilch in entsprechenden Mengenverhältnissen herstellen, wobei die Mischung vorteilhafterweise vor der Abpackung homogenisiert wird. Ein Konzentrat aus entrahmter Milch und Schokoladesirup wurde unter Verwendung eines 3:1-Konzentrats entrahmter Milch durch Vermischen mit einer Molkerei-Schokolademixtur in den Mengenverhältnissen von 450 g Schokolade je Liter Konzentrat aus entrahmter Milch hergestellt. Die Schokoladenmixtur

wurde in Form eines Sirups verwendet, der je 100 kg die folgenden Bestandteile aufwies:

19,21	Wasser,
0,6 kg	Stabilisator,
1,6 kg	Zucker,
33,41	Invertzuckersirup, Brixwert 76,
5,0 kg	Kakao (18 bis 20% Kakaobutter),
6,0 kg	Kakao (10 bis 12% Kakaobutter),
2,0 g	Salz,
1,7 g	Dinatriumphosphat,
2,5 kg	Malz-Diastase,
0,05 kg	Vanillin,
0,5 g	Äthylvanillin.

Diese Mischung hatte eine Viskosität von 2200 bis 9500 cP und ein spezifisches Gewicht von 1,020, eine Baume-Dichte von 25,0 bis 28° Be und einen Brixwert von 18 bis 20. Die Mischung war jedoch für die exakte Bestimmung der oberen Grenze der Baume-Dichte und des spezifischen Gewichts zu dick.

In Verbindung mit Milchkonzenträten, deren Viskosität verhältnismäßig niedrig ist, lassen sich etwas größere Abfüllöffnungen, bis zu 2,8 mm Durchmesser, verwenden.

Beispiel VII

Ein Kaffeekonzentrat mit 26 % Feststoffen hatte ein spezifisches Gewicht von 1,119 entsprechend 13,5° Be und einen Brixwert von 26. Das Konzentrat war eine dünne Flüssigkeit, deren Viskosität sich nicht bestimmen ließ.

Anstatt das reine Kaffeekonzentrat in Verbindung mit dem Druckbehälter zu verwenden, wird dieses mit einer angemessenen Menge an Milchkonzentrat oder Milchkonzentrat mit angereichertem Rahmgehalt kombiniert. Man erhält auf diese Weise ein selbstmischendes Kaffeegetränk, das sowohl Kaffee und Milch oder auch mit Rahm angereicherte Milch enthält. Sowohl Zucker als auch Milch bzw. mit Rahm angereicherte Milch können dem Kaffeekonzentrat zugefügt werden, so daß man ein flüssiges Konzentrat erhält, welches beim Abfüllen in eine Tasse heißen Wassers in der oben beschriebenen Weise unmittelbar eine Tasse Kaffee ergibt, ohne daß dazu umgerührt oder umgeschwenkt werden muß.

Claims

. Patentansprüche:

1. Aerosol-Druckpackung zum Eingeben eines Getränkekonzentrats in eine wäßrige Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder Milch, zur Herstellung eines Mischgetränks, bei der das Getränkekonzentrat, insbesondere aus Fruchtsaft, Milch, Kaffee,. Tee, Schokoladesirup oder einer Mischung aus Milch und Schokoladesirup, und ein unter Druck stehendes Treibgas in einem abgedichteten Behälter untergebracht sind und das Konzentrat unter dem Druck des Treibgases durch ein von außen zu betätigendes Ventil mit Auslaßöffnung in die Flüssigkeit einspritzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Getränkekonzentrat eine Viskosität von etwa 150 bis 75OcP, das Treibgas einen Druck von etwa 3,5 bis 7 kg/cm⁸ und die Auslaßöffnung (13) einen Durchmesser von etwa 1,25 bis 2,8 mm besitzt und die Viskosität, der Druck und der Durchmesser so aufeinander abgestimmt sind, daß bei Betätigen des Ventils (2) ein feiner Konzentratstrahl in die Flüssigkeit mit einer Geschwindigkeit eintritt, die ausreicht, um die Flüssigkeit umzurühren und das Konzentrat trinkfertig in ihr zu verteilen.

2. Druckpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (2) einen den Durchmesser der Auslaßöffnung (13) bestimmenden Einsatz (12) enthält.

3. Druckpackung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibgas in dem Getränkekonzentrat löslich ist und den austretenden Strahl expandiert.

4. Druckpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Auslaßöffnung (13) zwischen 1,5 und 2,3 mm liegt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
»Parfümerie und Kosmetik«, 1959, S. 624/625;
VdJ-Zeitschrift, Bd. 101; vom 21.5.1959, S. 605 bis 611.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 503/118 1.66 ® Bundesdruckerei Berlin