Braucht es mehr als eine Hochdruckkarbonisierung und hat CO₂ ein Gedächtnis?

Ihr habt es sicherlich auch schon mal erlebt: Man öffnet sich ein erfrischendes Getränk und die Kohlensäure scheint schon bei der Öffnung verschwunden zu sein. In diesem Zug werden Produzenten oft mit der Meinung konfrontiert, dass ihr Getränk nicht ausreichend prickelnd schmecke, kein Feuerwerk im Mund explodiere, nach wenigen Minuten im Glas ‚lack‘ schmecke, beim Öffnen aus der Flasche springe oder eben einfach der CO₂ Gehalt als zu niedrig empfunden wird. Glücklicherweise sind solche ärgerlichen Momente zwar die Ausnahme – wie kommt aber ein solches Schwinden von CO₂ bei einzelnen Getränken wirklich zustande und was kann man dagegen tun?

Einige Anbieter versprechen, Maschinen um eine scheinbar besonders effektiv arbeitende Karbonisierung zu erweitern. Durch den Effekt der Kavitation sollen Gase besonders effektiv gelöst werden. Der Konsument soll dann das derart gelöste CO₂ nach der Produktherstellung, Abfüllung, Lagerung und dem Transport im Mund als besonders feinperlig wahrnehmen. Zudem versprechen solche Angebote, den Füllprozess effektiver zu gestalten und CO₂ einzusparen. Als Projektmanager im Bereich Produktlinien für Wasser, Softdrinks und Milch sind mir hingegen oft Erfahrungsberichte von Kunden zugekommen und wir mussten feststellen, dass solche Angebote dem Gesamtprozess eines Getränkemixers, wie beispielsweise unserem ContiFlow, und der nachfolgenden Füllmaschine eher schaden. Zudem wirkt es bei einem solchen Prozess fast so, als müsse das CO₂ sich daran erinnern, wie es gelöst wurde. Können solche Karbonisierer die oben beschriebenen Probleme also wirklich lösen?

Schauen wir uns die Physik dahinter einmal an. Die Löslichkeit von Gasen ist über das Gesetz von Henry bestimmt von Druck, Temperatur und prozessual betrachtet noch über die Zeit. Bedeutet also: je mehr Druck und je niedriger die Temperatur, desto mehr und schneller löst sich ein Gas (auch CO₂) – und zwar völlig unabhängig von der Art der Gasinjektion. Alltägliche Beispiele sind der sommerlich warme Teich, in dem Fische verenden, oder die Tatsache, dass der Bergsteiger durch den geringen Partialdruck am Everest so schlecht Luft bekommt. An diesen physikalisch bestimmten Zuständen könnte auch ein besonderer Karbonisierer nichts ändern.

Ist ein Gas in der Flüssigkeit vollständig gelöst und wird Temperatur und überlagerter Gesamtdruck nicht unter die Löslichkeitsgrenzen unterschritten, ist es gelöst und kann sich später nicht mehr erinnern, mit welchem System es in Lösung gebracht worden ist.

Der ContiFlow erreicht diesen 100% gelösten Zustand über eine spezielle Hochdruckkarbonisierung und mittels eines Hochdruckinjektors, der selbstverständlich hygienisch und 100% reinigbar gestaltet ist. Der Druck ist dabei weit über dem der eigentlichen Sättigung und verhindert das Übrigbleiben von Mikroblasen, die meist Ursache für die eingangs beschriebenen Probleme sind. Damit ist der Prozess der Getränkeherstellung abgeschlossen.

Wie können nun nachfolgende Prozesse das Empfinden von Rezenz und Mundgefühl beeinflussen?

Zum einen sind da wieder Druck und Temperatur zu erwähnen: wird in Richtung der Löslichkeitsgrenzen der Gesamt-Druck (zu geringere Drucküberlagerung oder partiell zu hohe Strömungsgeschwindigkeiten) erniedrigt und/oder die Temperatur erhöht, beginnt sich das vollständig gelöste Gas wieder zu entbinden. Unsichtbare Mikroblasen entstehen und beim Füllprozess kommt es zu Performance- und CO₂ Verlusten, die dann ggf. durch eine Überdosierung am Karbonisierer ausgeglichen werden müssen. Die entstandenen Mikroblasen können durch den fehlenden Druck in der Flasche nicht mehr gelöst werden und ein ungewolltes Überschäumen der Flasche beim Öffnen (Gushing) zur Folge haben. Ebenfalls wird das Getränk nach kurzer Zeit „lack“ schmecken, da auch das Ausgasen im Glas schneller geht.

Weitere Einflüsse für eine ungewollte Ausgasung sind die Rauigkeit des Flaschenmaterials, Preformverschmutzungen oder nicht vollständig gelöste Bestandteile von den Rohstoffen wie Zuckerkristalle. Der Effekt dahinter ist bekannt als „Mentoseffekt“: an den Mikropartikeln entbindet sich das Gas und bei einer dazukommenden Druckentlastung „explodiert“ die Flüssigkeit.

So wie es also aussieht, hat CO₂ kein Gedächtnis J, aber viele Möglichkeiten dem Hersteller von CSDs abhanden zu kommen. Die Lösung dafür ist aber einfach: mit unserer Hochdruckkarbonisierung des ContiFlow und den aufeinander abgestimmten Prozessen unserer Folgemaschinen bedarf es keiner weiteren Technologien, um die Gase längerfristig im Gedächtnis – und im Getränk – zu behalten.

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