Ein Leitfaden für die Abfüllung unter Gegendruck (Isobaric)

Der füllende Moment

• Zu diesem Zeitpunkt wird die Flasche praktisch nur mit unter Druck stehendem CO2 mit einem Druck von, sagen wir, 2,2 bis 3,0 bar gefüllt.
• Wir haben Gas in die Flasche gepumpt, um sie mit CO2 zu füllen, und wir haben den schädlichen Sauerstoff entfernt.
• Das Ventil am oberen Ende des Füllbehälters wird entlüftet, damit der Sauerstoff entweichen kann.
• Dadurch wird die Flasche ebenfalls auf den Fülldruck gebracht. Anschließend wird der CO2-Eingang geschlossen.
• Das Füllventil wird geöffnet, so dass Bier in die Flasche fließen kann. Der Druck wird durch das Entlüftungsventil langsam abgelassen, so dass das CO2 entweichen kann und das Bier in die Flasche fließt und das CO2 ersetzt. Da die Flasche während des Füllvorgangs unter Druck bleibt, wird die Schaumbildung auf ein Minimum reduziert. Wenn die Flasche gefüllt ist, wird das Einlassventil für flüssige Getränke geschlossen.
• Der verbleibende Druck wird aus der Entlüftungsöffnung abgelassen, und die Flasche wird mit einem Verschluss versehen. Bei einigen Produkten wird vor dem Verschließen (z. B. beim Abfüllen von Bier) durch einen feinen warmen Wassersprühnebel eine kleine Schaumbildung erzeugt. Diese kleine Schaumkrone verdrängt jeglichen Sauerstoff, der sich zwischen dem Abfüllen und dem Verschließen im Flaschenhals abgesetzt haben könnte.
• Einmal verschlossene Flaschen werden in der Regel beim Verlassen des Abfüllers von außen mit einem feinen Wasserstrahl gewaschen, um alle zuckerhaltigen oder klebrigen Rückstände zu entfernen, die sich möglicherweise auf der Außenfläche der Flasche abgesetzt haben. Würden diese Ablagerungen nicht entfernt, würden sie bald trocken und klebrig werden und die Flasche und das Etikett verfärben.
• Da die Flasche zu diesem Zeitpunkt gefüllt ist, schäumt sie nur wenig, wenn der Verschluss aufgesetzt und verschlossen wird.

Kühlen des Produkts zur Vermeidung von Schaumbildung beim Abfüllen im Gegendruck (isobar)

Jede Druckschwankung in einem kohlensäurehaltigen Produkt, während es in eine Flasche oder einen anderen Behälter gefüllt wird, führt unweigerlich zu einer Ausdehnung des enthaltenen Gases und zur Bildung von Schaum (Gasblasen im Produkt). Je wärmer das Produkt ist, desto stärker ist der Effekt der Schaumbildung.

Einige Produkte reagieren empfindlicher auf die Bildung von Schaum als andere. Im Allgemeinen gilt: Je höher der Proteingehalt eines Getränks, desto empfindlicher ist die Schaumbildung. Bier ist empfindlicher als kohlensäurehaltiges Wasser, einige Biere sind empfindlicher als andere, was wiederum vom Eiweißgehalt des Biers abhängt. Dies ist einer der Hauptgründe, warum Kleinstbrauer anfängliche Schwierigkeiten haben, die Abfüllbedingungen ihrer Produkte zu stabilisieren, wenn sie mit der Abfüllung ihrer Erzeugnisse beginnen, da der Proteingehalt handwerklich hergestellter Biere oft von einer Rezeptur zur nächsten und von einer Charge zur nächsten variiert.

Auch alkoholfreie Getränke mit hohem Zuckergehalt leiden unter demselben Problem. So sind beispielsweise Cola-Produkte aufgrund ihres hohen Zuckergehalts besonders schaumempfindlich, und auch der osteuropäische Kwas ist ein Roggenmalzgetränk, das einen hohen Eiweißgehalt aufweist und beim Abfüllen leicht schäumt.

Die Antwort auf die Schaumbildung beim Befüllen ist eine doppelte:

• Kühlen Sie das Produkt stärker ab, wenn Sie Schaum erhalten. Die meisten Biere werden am besten bei 2 °C aus den Lagertanks abgefüllt und erreichen in der Flasche 3-4 °C.
• Stabilisierung der Druckschwankungen zwischen dem Lagertank, der Karbonisiereinheit (falls zur Karbonisierung des Produkts verwendet) und der Abfüllmaschine.
• Um dies zu erreichen, verwenden wir zwei Arten von Werkzeugen: Entweder bauen wir ein modulierendes Ventil in den Zufuhranschluss des Füllers ein, um den Druckfluss des Produkts zum Füller konstant zu regulieren (diese Methode ist jedoch dem oberen Ende der Hochgeschwindigkeitsabfüllmaschinen vorbehalten, da sie teuer ist), oder wir verwenden eine pneumatische Produktförderpumpe, die eine gleichmäßige und druckkonstante Zufuhr von Bier oder anderen schäumenden Produkten zum Füller gewährleistet. Dies ist ebenfalls eine recht teure Lösung (eine pneumatische Pumpe kostet in der Regel bis zum Siebenfachen einer Schneckenpumpe mit gleicher Leistung), bereitet aber eine Menge Kopfzerbrechen und ermöglicht unerfahrenen Bedienern oder Anfängern des Abfüllprozesses eine einfache Produktion.
• Hinzufügen eines Rückschlagventils am Einlauf der Abfüllmaschine, um zu verhindern, dass das Produkt in Wellen" vom Karbonisator zum Füller hin und her schwappt.

Entlüftung von Wasser vor der Herstellung von kohlensäurehaltigen Erfrischungsgetränken oder Wasser

Nicht zu verwechseln mit dem Entfernen der Luft aus den Flaschen vor der Abfüllung, ist die Entlüftung des Wassers ein wesentlicher Bestandteil des Karbonisierungsprozesses der meisten Getränke auf Wasserbasis.

Während Bier, Wein und Apfelwein bei ihrer Herstellung mehr oder weniger stark mit CO2 gesättigt sind (bei Wein, Bier und Apfelwein wird durch Zuckergärung Alkohol erzeugt und CO2 Kohlendioxid an die Luft abgegeben), sind Erfrischungsgetränke oder kohlensäurehaltiges Wasser nicht mit CO2 gesättigt.

Wasser ist normalerweise mit Luft gesättigt. Wenn Sie mir nicht glauben, kochen Sie etwas Wasser zum Kochen von Reis oder Nudeln. Die Blasen, die Sie herauskommen sehen , sind kein Dampf, sondern Luftblasen, die sich ausdehnen und aus dem Wasser entweichen. Versuchen Sie am nächsten Tag dasselbe Wasser noch einmal zu kochen, und es werden keine Blasen austreten, sondern nur die normale Thermik des heißen Wassers. Die Luft ist für immer verschwunden.

Wenn Sie also versuchen würden, Wasser, das aus dem Wasserhahn oder einer Quelle kommt, sofort mit Kohlensäure zu versetzen, würden Sie ein sehr schlechtes Ergebnis erzielen.

Das Wasser ist in diesem Fall bereits mit Luft gesättigt (die darin gelöst ist; je kälter die Flüssigkeit ist, desto mehr Gas nimmt sie auf, bevor sie gesättigt ist), und wie Sie wissen, ist eine Flüssigkeit mit einem Gas gesättigt, und wenn Sie zusätzliches Gas hineingeben, löst sich das Gas nicht auf - es wird abgestoßen.

Entlüfter und Karbonisierer mit einer Kapazität von 1000 Litern pro Stunde

Was passiert also, wenn Sie eine Flasche Wasser öffnen, die ohne vorherige Entlüftung schlecht mit Kohlensäure versetzt wurde? Es entsteht ein CO2-Blitz und dann wird das Wasser schnell schal. Kein gutes Ergebnis für Ihre Marketingbemühungen und für Ihre Kunden!

Um hier Abhilfe zu schaffen, muss jedes Wasser, das mit Kohlensäure versetzt werden soll, entweder allein oder in Vorbereitung auf die Mischung mit Früchten und anderen Zutaten zur Herstellung eines Erfrischungsgetränks, zunächst behandelt werden, um die im Wasser gelöste Luft zu entziehen, bevor man es mit Kohlensäure versetzen kann.

Dies geschieht durch Hinzufügen einer zweiten Säule vor der Karbonisiereinheit.

Diese Aufbereitungseinheit wird als DE-AERATOR UNIT bezeichnet und besteht aus einer Säule, die mit Hilfe einer Vakuumpumpe die Luft im Wasser absaugt

Das Wasser wird in einem perforierten Edelstahlrohr, das sich in der Hauptsäule befindet, in einer Doughnut-Konfiguration (Rohr in Rohr) von oben herabgespült, und die Vakuumpumpe, die sich am oberen Ende der Entlüftungssäule befindet, entzieht dem Wasser die Luft, die dann von einer zweiten Pumpe aus der Säule gesaugt und zur Karbonisiereinheit geleitet wird.

Das Wasser kann nun mit anderen Zutaten gemischt, mit Kohlensäure versetzt und gekühlt werden, um Ihr Lieblingsgetränk herzustellen.

Zum Wohl!

Giovanni Solferini

Geschäftsführer, IC Filling Systems

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