DE1954489B2

DE1954489B2 - Verfahren zur Herstellung von Karamelfarbstoff

Info

Publication number: DE1954489B2
Application number: DE1954489A
Authority: DE
Inventors: Mohammad H. Anwar; Marvin Calderon
Original assignee: Pepsico Inc
Current assignee: Pepsico Inc
Priority date: 1969-01-14
Filing date: 1969-10-29
Publication date: 1974-01-17
Also published as: GB1273124A; ES375260A1; US3618588A; IT1045517B; DE1954489A1; DE1954489C3; JPS4924230B1; IE33689B1; IE33689L; FR2028310A1

Description

Überraschenderweise ist festgestellt worden, daß aromas kann dadurch zustande gebracht werden, daß ein Karamelfarbstoff hoher Qualität mit hoher Säure- man lediglich den Druck des Systems entspannt, um Stabilität einfach aus dem Kohlenhydratgehalt ge- so die Aromakomponenten abzutreiben. An diesem wohnlicher unraffinierter Fruchtsäfte hergestellt wer- Punkte kann die Temperatur des Systems reduziert den kann. Das erfindungsgemäße Verfahren wendet 5 werden, um die Karamdisierungsreaktion zeitweilig also als das Rohmaterial beim Karamelisierungspro- zu stoppen. Eine andere geeignete Methode, die sich zeß diejenigen Kohlenhydrate an, welche in natür- anwenden läßt, ist die Wasserdampfdestillation des liehen, unbehandelten Früchten oder daraus herge- Karamels unter Druck und gleichzeitige fortgesetzte stellten Säften vorliegen. Solche Rohstoffe sind viel Karamelisierung. Jedoch ist die Druckentspannung weniger kostspielig als die stark raffinierten Zucker, io die bevorzugte Methode für die Entfernung der Arowie z. B. Dextrose und Saccharose, die bislang ange- makomponenten.
wendet worden sind. Nachdem die Aromakomponenten entfernt worden

Geeignete Früchte, deren Saft als Ausgangsstoff für sind, wird der Karamelisierungsprozeß durch Erdas erfindungsgemäße Karamelisierungsverfahren ein- höhung der Temperatur des Systems wiederaufgegesetzt werden kann, sind unter anderem die 15 nommen. Die Karamelisierung der Monosaccharide Früchte einer beliebigen Samenpflanze, z. B. Äpfel, wird fortgesetzt, bis die gewünschte Farbe und Quali-Birnen, Pfirsiche, Trauben, Datteln, Beeren oder Fei- tat des Karamels zustande gekommen ist. So kann gen. In den meisten Früchten liegen genügend Mono- z. B. der Karamelisierungsprozeß für einen Zeitraum saccharide, d. h. Dextrose und Laevulose, für Poly- zwischen etwa 2 und etwa 10 Stunden fortgesetzt wermerisation und Karamelisierung zur Bildung eines 20 den. Als nächstes kann an diesem Punkte der Baumesehr geeigneten, gefärbten Karamelfarbstoffes vor. Wert des fertigen Karamels, wenn gewünscht, einge-In denjenigen Fällen aber, in denen der Mono- stellt werden. So kann dem System kühles Wasser zusaccharidgehalt der Frucht nicht ausreicht, kann es gesetzt werden, zu einem doppeltes Zweck, nämlich erforderlich sein, die in ihr enthaltenen Polysaccharide um den Karamel zu verdünnen und um die Karamelizu Monosacchariden zu hydrolysieren, die für die 25 sierungsreaktion abzubrechen. Für den Karameli-Karamelisierung geeignet sind. Irgendeine geeignete sierungsprozeß selbst wird die Mischung von Kara-Hydrolysemaßnahme kann angewendet werden. So melisierungskatalysator und Fruchtsaft auf ein spezikann z. B. der Polysaccharidgehalt der Frucht durch fisches Gewicht zwischen 25 und 45° Baume, vor-Einstellung des pH's der Frucht auf den geeigneten zugsweise zwischen etwa 29 und 38° Baume eingestellt. Wert und Erhitzung eine vorher bestimmte Zeitlang 30 Das den Karamelfarbstoff enthaltende System kann zu Monosaccharid hydrolisiert werden. dann gekühlt und, wenn gewünscht, filtriert oder zu

In manchen Fällen, z. B. bei Datteln, werden einer Klärzentrifuge geführt werden, zwecks Entfer-Kohlenhydrate in einem wäßrigen System unter Ent- nung unlöslicher Feststoffe. Zum Beispiel kann eine fernung der Steine und anderer unerwünschter Korn- zuvor mit einem Filterhilfsmittel bedeckte Filterpresse ponenten vor dem Karamelisierungsprozeß extrahiert. 35 angewendet werden. Schließlich kann das pH des

Beispiele für übliche Karamelisierungskatalysato- Karamelfarbstoffes auf einen gewünschten Wert einren sind Säuren (beispielsweise Essigsäure, Zitronen- gestellt werden, z. B. auf etwa 2,5 bis 3,5, denn das säure, Phosphorsäure, Schv/efelsäure, schwefelige pH des Karamels kann mit fortschreitender Reaktion Säure), Alkalien (beispielsweise Ammoniumhydroxid, abfallen. Diese Einstellung kann durch Zusatz einer Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid) und Salze (bei- 40 Lösung eines alkalischen Stoffes, wie z. B. Natriumspielsweise Ammonium-, Natrium- oder Kaliumcar- hydroxyd oder Kaliumhydroxyd, erfolgen,
bonate, -bicarbonate, zweibasische -phosphate oder In der beschriebenen Weise wild ein Karamelisie-

einbasische -phosphate). Ein besonders bevorzugter rungsverfahren geschaffen, welches verhältnismäßig Karamelisierungskatalysator zur Anwendung bei der wohlfeile Ausgangsstoffe, nämlich Fruchtsäfte, als vorliegenden Erfindung wird durch die Kombination 45 Kohlenhydratquelle bei der Herstellung von Karamelvon Ammoniak, Schwefeldioxid, Wasser und Natrium- farbstoff anwendet. Der erhaltene Karamel besitzt hydroxid unter Bildung der Ammonium- und Na- gute Lagerfähigkeit und wird daher für lange Zeittriumsalze von schwefliger Säure und Schwefelsäure räume freifließend bleiben. Durch Anwendung des eirhergestellt. findungsgemäßen Verfahrens ist es auch möglich, die

Der Karamelisierungsprozeß wird praktisch durch- 50 Färbekraft des Karamels über einen weiten Bereich geführt, indem man den Fruchtsaft in ein Reaktions- zu variieren, einfach durch Auswahl der geeigneten gefäß bringt, zusammen mit dem Karamelisierungs- Verfahrenbedingungen.

katalysator. Diese Mischung wird dann unter Druck Darüber hinaus besitzt der Karamel der vorliegenerhitzt, beispielsweise 1 oder 2 Stunden lang oder den Erfindung ausgezeichnete Säurefestigkeit, d. h. eine Zeitlang, welche ausreicht, um die Ammonium- 55 eine hohe Beständigkeit in einer sauren Lösung,
und Sulfitionen anfänglich mit den anwesenden Zuk- Es ist sehr wichtig, daß der Karamel für saure Ge-

kern reagieren zu lassen. Wasser wird aus der Poly- tränke eine solche Stabilität aufweist, weil die Anmerisierung der Monosaccharide frei. Als nächstes Wesenheit von Säuren dazu tendieren kann, Ausfälwerden ein Teil des Wassers und die Aromakompo- lung oder Sedimentierung von Farbkörpern aus dem η en ten des betreffenden in Behandlung befindlichen 60 Karamelfarbstoff selbst zu verursachen. Diese Flocken Saftes entfernt, um die Herstellung eines Karamels oder Ablagerungen sind in Getränken höchst unervon angenehmem Geschmack und mit möglichst we- wünscht, weil sie natürlich das Aussehen des Getrännig Geschmack der ursprünglichen Frucht zu er- kes beeinträchtigen.

lauben. Es ist wesentlich, daß die Aromakomponen- Der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens er-

tcn entfernt werden, denn sie können die Qualität des 65 zeugte Karamel kann negativ oder positiv geladen Endproduktes, in welchem der Karamel angewendet sein, je nach der Natur des Produktes, in welchem er wird, nachteilig beeinflussen. zur Verwendung kommt. Er wird also mit gegensätz-

Die Entfernung der Komponenten des Frucht- lieh geladenen Kolloiden reagieren und sie ausfällen,

wird aber dazu beitragen, andere gleichgeladene Partikeln zu suspendieren.

In den meisten Fällen ist der Monosaccharidgehalt der dem verwendeten Fruchtsaft zugrunde liegenden Frucht genügend hoch, um die Karamelisierung des Fruchtsaftes zur Ausführung zu bringen. Jedoch können, wie oben erwähnt, die Kohlenhydrate in der Frucht auf eine beliebige geeignete. Weise hydrolisiert werden, wenn keine genügende Monosaccharidmenge für Karamelerzeugung vorliegt. So kann z. B. das pH des Saftes mit einer genußfähigen Säure, z. B. Phosphor-, Zitronen-, Wein-, Fumar-, Adipin-, Apfelsäure oder Mischungen derselben auf einen Wert zwischen etwa 1,0 und etwa 3,0 erniedrigt werden. Die Temperatur der Mischung wird dann auf etwa 93 bis 121° C für einen Zeitraum von etwa 15 Minuten bis etwa 2 Stunden gesteigert. Eine solche Behandlung verwandelt die Polysaccharide des Saftes durch Hydrolyse in Monosaccharide.

Der erfindungsgemäß hergestellte Karamel kann bei der Erzeugung von Getränken, Backwerk, Pralinen und in anderen Fällen, wo Karamel normalerweise als Färbemittel verwendet wird, angewendet werden.

Ferner kann der erfindungsgemäße Karamel zur Emulgierung anderer wasserunlöslicher Stoffe als Aromaöle gebraucht werden. So kann der Karamel zur Emulgierung der wasserunlöslichen Komponenten dienen, welche bei der Herstellung von pharmazeutischen Salben, Cremes oder Lotionen, Haarpflegemitteln, Sonnenbräunungsölen, Hustensirups, Polituren verwendet werden, bei denen die durch den Karamel verliehene Färbung nicht nachteilig ist.

Die folgenden Beispiele erläutern die Ausübung der vorliegenden Erfindung näher.

In der norwegischen Patentschrift 65 680 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Farbstoffes durch Erhitzen von — gegebenenfalls durch Eindampfen konzentrierten — Fruchtsäften oder von Säften aus anderen Pflanzenteilen beschrieben. Dieses Verfahren arbeitet zum Unterschied zum vorliegenden Verfahren nicht mit einem Katalysator. Ferner werden die Aromastoffe nicht entfernt. Nach diesem Verfahren kann überhaupt nicht der typische Karamelfarbstoff entstehen; denn der typische Karamelfarbstoff bildet sich erst dann, wenn ein Karamelisierungskatalysator zugesetzt wird. Der nach dem Verfahren der norwegischen Patentschrift erhaltene Farbstoff ist aber nichts anderes als angebrannter Zucker, dei in einer völlig unkontrollierbaren Reaktion entsteht. Das erhaltene Produkt ist daher praktisch auch nicht reproduzierbar. Bei der Herstellung eines Farbstoffes kommt es aber ganz entscheidend darauf an, daß dieser sich reproduzieren läßt. Zum Unterschied davon werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Forderungen, die an eine reproduzierbare Herstellung des Produktes gestellt werden, erfüllt. Im Zusammenhang mit der Reproduzierbarkeit ist auch noch zu berücksichtigen, daß die in Fruchtsäften enthaltenen Aromastoffe oft einen unerwünschten Einfluß auf die Eigenschaften des Farbstoffes haben, und zwar insofern, als diese durch Hitzebehandlung vielfach in unangenehm riechende Stoffe übergehen. Eine Hauptschwierigkeit bei der Herstellung des Karamelfarbstoffes besteht darin, daß das Entstehen der unangenehm riechenden Stoffe nicht — oder nur sehr schwer — unter Kontrolle zu halten ist. Da der Farbstoff insbesondere für Nahrungsmittel bzw. Getränke verwendet werden soll, so ist verständlich, daß durch das Auftreten unangenehm riechender Stoffe die Verwendungsmöglichkeiten des Farbstoffes stark eingeschränkt werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird diese Schwierigkeit dadurch gelöst, daß während der Karamelisierung die Aromastoffe in einfacher Weise, d. h. durch entspannen des Druckes oder durch Wasserdampfdestillation unter Druck, aus dem System entfernt werden und daß anschließend die Karamelisierung zu Ende geführt wird. Auf

ίο diese Weise gelingt es, das Entstehen der unangenehm riechenden Aromastoffe, die besonders gegen Ende der Karamelisierung gebildet werden, in einfacher Weise zu vermeiden.

Aus der USA.-Patentschrift 3 385 733 ist allerdings ein Verfahren bekannt, Karamelfarbstoffe herzustellen. Es können dabei auch Katalysatoren verwendet werden. Dieses Verfahren sieht jedoch nicht vor, während der Karamelisierung bzw. vor Beendigung der Karamelisierung irgendwelcher Aromastoffe zu entfernen. Das ist hier auch insofern nicht notwendig, als nach diesem Verfahren keine Fruchtsäfte oder Pflanzensäfte sondern insbesondere Maisstärkehydrolysat, Saccharose, Dextrose oder Invertzucker verarbeitet werden.

Die britische Patentschrift 696 736 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Karamelfarbstoff. Aus dieser Patentschrift ist bekannt, das polysaccharidhaltige Material vor dem Karamelisieren zu hydrolysieren. In dieser Patentschrift ist von einer Karamelisierung von Fruchtsäften bzw. Pflanzensäften nicht die Rede und auch nicht vor. einer Unterbrechung der Karamelisierung zur Entfernung der unerwünschten Aromastoffe.

Beispiel 1

Eine vorherbestimmte Menge Äpfel wurde zu einem Saft zerkleinert und gepreßt und durch ein Filter geschickt, um das faserige Material und anderes Unlösliches zu entfernen und um 7 Liter Apfelsaft zu erhalten. Nach Maßgabe der verwendeten Äpfel betrug der Baume-Wert 4 bis 8. Der Fruchtsaft wurde in ein heizbares Druckgefäß gebracht. Da die Frucht einen genügend hohen Monosaccharidgehalt besaß, war eine Hydrolyse in diesem Stadium nicht erforderlich. Die Viskosität des Saftes wurde durch Abtreiben von 6 Liter Wasser eingestellt.

Dann wurde Va Liter des Karamelisierungskatalysators, der aus einer Mischung von Ammonium- und Natriumsalzen der schwefligen Säure und der Schwefeisäure bestand, dem Reaktionsgefäß zugefügt, und die Temperatur des Gefäßes wurde auf etwa 122° C gesteigert, wodurch sich ein Druck von etwa 1,05 kg/cm² ergab. Unter diesem Druck wurde die Fruchtsaft-Katalysator-Mischung etwa 2 Stunden lang erhitzt. Hernach wurde ein Ventil geöffnet und der Druck auf Atmosphärendruck reduziert, unter Erniedrigung der Temperatur auf etwa 102 bis 104° C. An diesem Punkt wurde Wasser zusammen mit flüchtigen Komponenten, welche das Aroma des Apfelsaftes charakterisieren, etwa 1 Stunde abdestilliert. Der im Reaktionsgefäß verbliebene Karamelfarbstoff hatte nun ein annehmbares Aroma. Die Temperatur wurde auf 135° C gesteigert und der Karamelisierungsprozeß für eine Zeitspanne von etwa 5 Stunden unter Druck fortgesetzt Am Ende dieser Zeitspanne wurde das spezifische Gewicht des fertigen Karamels auf etwa 25 bis 40° Be eingestellt, die Partie durch Zugabe von Kühlwasser in den Außen-

mantel des Gefäßes rasch abgekühlt und filtriert. Der Saft kam nun in ein Druckgefäß und wurde

Hernach wurde das pH des Karamelfarbstoffes durch auf eine Karamelisierungstemperatur von etwa 149° C

Zusatz einer sehr kleinen Menge Natriumhydroxyd erhitzt, wobei er sich unter einem Druck von etwa

auf etwa 3,0 eingestellt. Es wurde eine Ausbeute von 4,57 kg/cm² befand. Die Karamelisierung wurde etwa 1,2 bis 1,3 Liter Karamelfarbstoff erhalten. 5 10 Stunden lang fortgesetzt, und hernach wurde die

Der erhaltene Karamelfarbstoff wurde 5 Minuten Mischung auf Raumtemperatur gekühlt. Es wurden lang in Phosphorsäure gekocht und etwa 6 Wochen etva 3,8 Liter Karamelfarbstoff erhalten,
lang in einem Glaskolben gelagert. Der resultierende Etwa V2 Liter des erhaltenen Karamelfarbstoffes Karamelfarbstoff erwies ausgezeichnete Säurefestig- wurden in einen 1-Liter-Kolben gebracht, nachdem keit und bei Inspizierung des Kolbens am Ende der 10 er mit einer Mischung von Fumar- und Adipinsäure Lagerungszeit sah man, daß keine Ausfällung von 5 Minuten lang gekocht worden war. Die sich erge-Farbkörpern im Karamel erfolgt war. Man konnte bende mit Säure gekochte Mischung war klar und also daraus schließen, daß dieser Karamelfarbstoff zeigte also vorzügliche Säurefestigkeit an. Der Karafür Anwendung in Getränken, wie z. B. kohlensäure- melfarbstoff im Kolben wurde 2 Monate lang gehaltigen alkoholfreien Getränken, geeignet ist. 15 lagert. Der gelagerte Karamel bewies gute Lagerfähigkeit und war freifließend.
Beispiel 2

Beispiel 4

1 Liter konzentrierter Zitronensaft mit einem spezifischen Gewicht zwischen etwa 25 und etwa 40° Be 20 45 kg Datteln, enthaltend etwa 70 °/o Zucker, wurden wurde in ein Druckgefäß gepumpt, und die Tempera- in einen Tank eingewogen. Der Tank war so konstrutur wurde langsam auf etwa 149⁰C (Druck etwa iert, daß er ein 10-Maschen-Sieb und einen Läuter-4,57 kg/cm²) erhöht. Unterdessen wurden 250 ml des boden besaß. 27 Liter Wasser wurden in den Tank Katalysators des Beispiels 1 langsam dem Gefäß zu- gepumpt und dann der Ansatz gerührt, während die gefügt, und wenn die Temperatur 149⁰C erreichte, 25 Temperatur der Mischung auf etwa 93⁰C erhöht ließ man die Karamelisierung etwa 1 Stunde lang wurde. Nach 30minutigem Erhitzen bei dieser Temvor sich gehen. Hernach wurde ein Ventil am Druck- peratur wurde der Boden des Tankes geöffnet und die gefäß geöffnet, und die Komponenten des Zitronen- Flüssigkeit in einen Karamelkocher geseiht. Dieser aromas wurden entweichen gelassen, wodurch das Prozeß wurde zweimal wiederholt, wobei aber nur charakteristische Zitronenaroma aus dem Karamel 30 Vs der Wassermenge bei jedem Waschen verwendet verschwand. und die Erhitzungsdauer jedesmal auf 15 Minuten re-

Hernach setzte man den Karamelisierungsprozeß duziert wurde.

etwa 8 Stunden lang bei einer Temperatur von 120 Die Steine und das breiige Cellulosematerial auf bis 135° C fort, dann wurde die Temperatur des dem Sieb wurden verworfen. Den kombinierten ExSystems rasch erniedrigt und das pH des Karamel- 35 trakten (etwa 68 kg) wurde ein Karamelisierungskatafarbstoffproduktes auf etwa 2 bis 3,5 eingestellt. lysator (etwa 10 Liter) zugesetzt, welcher aus einer

Der erhaltene Karamelfarbstoff (etwa 1 Liter) war Mischung von Ammonium- und Alkalisalzen von

beständig und blieb für lange Zeitperioden frei- schwefliger Säure und Schwefelsäure bestand. Die

fließend. Temperatur des Kochers wurde in einem geschlosse-

40 nen System auf etwa 124° C gesteigert. Nach lstün-

Beispiel 3 digem Erhitzen wurde das Destillationsventil, welches

sich oben am Kocher befand, geöffnet. Das Konden-

Eine Partie von etwa 45 kg Himbeeren, die einen sat, welches das flüchtige Aroma der Datteln mit sich

besonders niedrigen Monosaccharidgehalt, aber einen führte, wurde gesammelt, bis die Flüssigkeit im

für ihre Verwendung bei dem erfindungsgemäßen 45 Kocher etwa 35° Be erreichte. Da durch die Dampf-

Karamelisierungsverfahren genügend hohen Poly- destillation eine große Wärmemenge verbraucht

saccharidgehalt aufwiesen, wurde nach Zerkleinerung wurde, wurde die Temperatur von 124° C durch den

und Pressung auf etwa 25 bis 38° Be konzentriert. Hochdruckdampf-Mantel eingehalten.

Das pH des erhaltenen Beerensaftes wurde auf einen Zu diesem Zeitpunkt wurde das Destillationsventil

Wert zwischen etwa 1,0 und etwa 3,0 erniedrigt. 50 geschlossen und die Temperatur auf etwa 135° C er-

Dann wurde der Saft bei einer Temperatur zwischen höht, entsprechend einem Druck von etwa 2,46 kg/

etwa 93 und 121° C für eine Zeitspanne von etwa cm². Diese Temperatur wurde gehalten, bis die er-

IV2 Stunden erhitzt. Während dieser Zeitspanne wur- wünschte Farbe erreicht war. Hernach wurde der

den die Polysaccharide im Fruchtsaft zum großen Karamel so rasch wie möglich gekühlt und bei einer Teil hydrolysiert. 55 Temperatur von 82 bis 88° C in den Regulierungs-

Hernach wurde ein Katalysator (etwa 0,95 Liter), tank gepumpt, wo seine Baume-Zahl auf 36 und sein der aus Ammoniumsulfit, Ammoniumsulfat, Ammo- pH auf 3,5 eingestellt wurden, bevor er durch einen niumbisulfit, Ammoniumbisulfat und den korrespon- Wärmeaustauscher zwecks weiterer Kühlung und dierenden Natriumsalzen bestand, einem Reaktions- dann in den Lagertank gepumpt wurde. Etwa 57 Liter gefäß zugesetzt, welches den Beerensaft mit dem er- 60 Karamelfarbstoff wurden erhalten,
höhten Monosaccharidgehalt enthielt. Das System In den Beispielen wurden folgende Katalysatorwurde unter Druck gesetzt und die Mischung auf lösungen verwendet:
eine Temperatur von etwa 154° C und unter einen

Druck von etwa 4,92kg/cm² gebracht. Nach einer Beispiel 1:
Zeitspanne von etwa V/t Stunden wurde die Mischung 65

gekühlt und dann einer etwa 1 stündigen Wasser- 3,40 kg Natriumhydrogensulfit werdeb mit 2,04 kg

dampfdestillation unterworfen, um die Komponenten Ammoniak (28%) versetzt. Anschließend werden

des Beerenaromas abzutreiben. dem Gemisch 0,454 kg Ammoniumsulf at zugegeben.

Das Ammoniak reagiert mit dem Natriumhydrogensulfit unter Bildung von Ammoniumhydrogensulfit.

Beispiel 3:

204 g Ammoniak (28°/o) werden mit 340 g Natriumhydrogensulfit und 45 g Ammoniumsulfat vermischt. Dann werden dem Gemisch 45 g Natriumsulfit und 45 g Ammoniumsulfat zugegeben. Schließ-

lieh wird mit Wasser auf 0,95 1 Katalysatorlösung aufgefüllt.

Beispiel 4:

6,80 kg Natriumhydrogensulfit werden mit 4,08 kg Ammoniak (28°/o) versetzt. Diesem Gemisch werden 0,91 kg Ammoniumsulfat zugesetzt. Anschließend wird mit Wasser auf 37,9 1 verdünnt.

Claims

1 2 ζ. B. Oxydation oder Polymerisation der Aromaöle Patentansprüche: verursachen. KaramelfarbstoS ist durch Erhitzung stark raf-

1. Verfahren zur Herstellung von Karamelfarb- finierten Maiszuckers in Gegenwart gewisser Katalystoff, dadurch gekennzeichnet, daß man 5 satoren oder Reagenzien, welche die Karamel isierung

des Zuckers erlauben., kommerziell hergestellt wor-

1. einen Fruchtsaft aus einer Frucht, die einen den. Karamelisierung beinhaltet die gleichzeitigen genügend hohen Monosaccharidgehalt für Verfahren von Inversion und Reversion. Höhere die Bildung von Karamelfarbstoff besitzt, Kohlenhydratmoleküle im raffinierten Zucker werden und der eine Konzentration von 25 bis 45° io unter Druck, Hitze und Azidität zur einfacheren Mo-Baume aufweist, in Gegenwart eines üb- nosacchariden hydrolysiert (Inversion), welche ihrerlichen Karamelisierungskatalysators (4 bis 20 seits unter den gleichen Bedingungen in Verbindung Gewichtsprozent Trockensalze, bezogen auf mit Stickstoff und Schwefel polymerisiert werden (Redie Gesamtmenge an Kohlenhydrat) auf 110 version).

bis 160⁰C und bei einem Druck zwischen 15 Raffinierte Zucker, wie z. B. Dextrose und Sac-Atmosphärendruck und 5,3 kg/cm² erhitzt charose. sind für diesen Zweck angewendet worden, und einer anfänglichen Karamelisierung un- Die Dextrose, die ein Monosaccharid ist, kann durch terwirft, den Katalysator zur Reaktion gebracht werden und

wird unter dem Einfluß von Hitze und einer kleinen

2. durch Entspannung des Druckes oder durch 20 Menge von Ammoniak oder Ammoniumsalz unter Wasserdampfdestillation unter Druck die an- Bildung des gefärbten Karamelproduktes polymerisiewesenden Aromastoffe entfernt und ren. Saccharose, die ein Disaccharid ist, muß vor dem

Zusatz des Katalysators für den Karamelisierungspro-

3. die Karamelisierung unter den angegebenen zeß zwecks Bildung von Monosacchariden hydroli-Temperatur- und Druckbedingungen zu Ende 25 siert werden. Um einen gleichmäßigen Karamelfarbführt und das Karamelisierungsgemisch durch stoff mit bestimmten analytischen Standardwerten hin-Zugabe von kaltem Wasser rasch abkühlt. sichtlich Färbekraft (Farbintensität), Baume-Wert,

Geschmack und Stabilität zu erzeugen, ist es üblich

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- gewesen, die stark raffinierten Zucker, wie z.B. Maiskennzeichnet, daß man als Ausgangsstoffe Frucht- 30 zucker, als Rohstoff bei der Karamelerzeugung einzusäfte verwendet, die einer hydrolytischen Behänd- setzen.

lung unter Erhöhung ihres Monosaccharidgehaltes Ungeheure Mengen Karamelfarbstoff werden allunterworfen worden sind. jährlich in den Vereinigten Staaten von Amerika

hergestellt. Die Anwendung der stark raffinierten

35 Kohlenhydrate beim Karamelisierungsverfahren ist

sehr kostspielig. Es wäre sehr erwünscht, weniger

teure Kohlenhydrate als die Quelle von Monosac-

chariden bei dem Karamelisierungsverfahren einsetzen

zu können.

40 Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Eri>ⁿdung, ausgehend von einer verhältnismäßig wohlfeilen Kohlenhydratquelle einen besonders für die

Karamel ist ein allgemein bekanntes, hergebrachtes Verwendung in Getränken geeigneten, lagerfähigen Handelsprodukt. Es ist ein amorphes, dunkel- Karamel farbstoff zu erzeugen.

braunes Material, welches durch die sorgfältig ge- 45 Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur steuerte Hitzebehandlung von zuckerhaltigen Stoffen, Herstellung von Karamelfarbstoff, das dadurch gewie z. B. Dextrose, Invertzucker, Laktose, Malzsirup, kennzeichnet ist, daß man
Melassen, Saccharose, Stärkehydrolysaten und deren

Fraktionen, hergestellt wird. Der dickflüssige, beinahe 1. einen Fruchtsaft aus einer Frucht, die einen geschwarze Sirup enthält Farbkomponenten, welche den 50 nügend hohen Monosaccharidgehalt für die BiI-Bernsteinfarbton verleihen, den man in kohlensaure- dung von Karamelfarbstoff besitzt, und der eine

haltigen Getränken, pharmazeutischen und Aromaex- Konzentration von 25 bis 45° Baume aufweist,

trakten, Pralinen, Suppen, Bäckereiprodukten und in Gegenwart eines üblichen Karamelisierungs-

zahlreichen anderen Lebensmitteln findet. katalysators (4 bis 20, vorzugsweise 8 bis 16

In jüngerer Zeit ist Karamel als Emulgierungsmittel 55 Gewichtsprozent Trockensalze, bezogen auf die für wasserunlösliche Stoffe vorgeschlagen worden. So Gesamtmenge an Kohlenhydrat) auf 110 bis

können Aromaöle, hierunter Orangenöl, Zitronenöl, 160° C und bei einem Druck zwischen Atmo

destilliertes Limetteöl, Pampelmusenöl, andere Zitrus- Sphärendruck und 5,3, vorzugsweise zwischen

öle, Gewürznelkenöl, Pfefferminzöl, Ingweröl, Win- 0,7 und 4,2 kg/cm², erhitzt und einer anfäng-

tergrünöl, Kassiaöl, Zimtöl, Lemongrasöl oder Tee- 60 liehen Karamelisierung unterwirft,
saatenöl mit Erfolg in z. B. kohlensäurehaltigen Ge- „ , , _ , _, , ,

tränken suspendiert werden, indem man Karamel als ²· ^df^ch Entspannung des Druckes oder durch

den Emulgator anwendet. Dies erlaubt die Herstellung Wasserdampfdestillation unter Druck die anwe-

alkoholf reier Getränke ohne die Notwendigkeit, Emul- ^senden Aromastoffe entfernt und

gierungsmittel wie natürliche Gummen einzusetzen, 65 3. die Karamelisierung unter den angegebenen welche Nebenstoffe enthalten, die für die Verarbei- Temperatur- und Druckbedingungen zu Ende

tungseinrichtung schädlich sind und einen nachteiligen führt und das Karamelisierungsgemisch durch

Effekt auf das fertige Getränk ausüben, indem sie Zugabe von kaltem Wasser rasch abkühlt.