Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Konservierung von weinhaltigen Flüssigkeiten sowie die Verwendung der Vorrichtung zu diesem Zweck.

Konservierungsmittel, wie z.B. Dikohlensäurediester Schwefeldioxid, Natamycin, Benzoate oder Sorbate werden in der Getränkeindustrie zur Kaltentkeimung von alkoholfreien karbonisierten oder stillen Fruchtsaftgetränken, Fruchtsäften, Weinen, alkoholfreien Weinen, Ciders, Eis-Tees und anderen Getränken eingesetzt. Ein besonderes Kaltentkeimungsmittel stellen die Dikohlensäurediester, wie insbesondere Dimethyldicarbonat oder Diethyldicarbonat, dar, die eine Reihe von Vorteilen aufweisen. Der herausragende Vorteil liegt dabei in der Tatsache begründet, dass Geschmack und Farbe, im Gegensatz zur Heißabfüllung, nicht beeinflusst werden. Auch gegenüber persistenten Konservierungsstoffen, wie Natriumbenzoat bzw. Benzoesäure oder Kaliumsorbat bzw. Sorbinsäure, besteht der Vorteil insbesondere in der Abwesenheit jeglicher geschmacklicher Beeinträchtigungen und dem Verschwinden der Wirkung. Auf Grund des Zerfalls der Dikohlensäurediester in unbedenkliche Bestandteile wird durch den eigentlichen Verbraucher kein Konservierungsstoff konsumiert.

Gegenüber einer kaltaseptischen Abfüllung sind besonders die ganz wesentlich geringeren Investitionskosten in Anlagentechnik als Vorteil beim Einsatz von Dikohlensäurediestern bekannt.

Nach dem Stand der Technik werden zur Zugabe von Dikohlensäurediester ausschließlich on-line Dosierpumpen verwendet. Diese bestehen aus einem temperaturkontrolliertem Edelstahlkabinett, einer magnetisch angetriebenen Membranpumpe, Vorrats- und Puffergefässen, einer an die Getränkeleitung angebrachten Vorrichtung zur Verdüsung mit Mischrohr, einem an die Getränkeleitung angebrachten Durchflussmessgerät, sowie einer Elektronik-Steuerung und Speicherung. Dosierpumpen dieser Art sind üblicherweise fest in die Getränkelinie installiert.

Die Funktionsweise dieser Geräte beruht auf der online Messung der im Getränkerohr herrschenden Getränkedurchflussrate und der daraus parallel berechneten Menge an Dikohlensäurediester. Der Dikohlensäurediester wird damit jeweils genau in der benötigten Menge in das Getränkerohr zudosiert.

Bei der Behandlung von weinhaltigen Flüssigkeiten, insbesondere von Wein oder Weimischgetränken, insbesondere bei der Behandlung von Wein in Fässern während der Reifung, kann eine kaltsterile Behandlung mit Dikohlensäurediestern beispielsweise zur Bekämpfung von Brettanomyces Hefen des Weines nötig werden. Bei der Behandlung wird in der Regel ein zweiter Behälter eingesetzt, welcher mindestens den gleichen Inhalt, wie der erste Behälter aufweist, um die umgepumpte Menge an Flüssigkeit aufzunehmen. Zur Dosage des Kaltentkeimungsmittels werden üblicherweise auch in diesem Verfahren on-line Dosierpumpen eingesetzt. Da die on-line Dosierpumpen An- und Ablaufzeiten besitzen, wird häufig eine Unter- oder Überfüllung des zweiten Behälters, teilweise unter Verlust des Getränkes beobachtet. Außerdem sind die on-line Dosierpumpen relativ teuer. Ein Aufbau erfordert spezielle Transportvorrichtungen und der Anschluss erfordert ausreichend Zeit.

Es bestand daher weiterhin Bedarf nach einem Verfahren mit dem die Nachteile des Standes der Technik zur Konservierung von weinhaltigen Flüssigkeiten, insbesondere von Wein oder Weinmischgetränken, überwunden werden können.

Überraschend wurde nun ein Verfahren gefunden, das auch ohne die on-line Dosierpumpensysteme betrieben werden kann und bei dem der Verlust an weinhaltigen Flüssigkeiten, bei der Behandlung der weinhaltigen Flüssigkeiten mit Konservierungsmitteln, reduziert werden kann und gleichzeitig eine hohe Durchmischung erzielt wird. Das Verfahren ist zudem ökonomischer als die bisher eingesetzten Verfahren zur Konservierung weinhaltiger Flüssigkeiten.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Konservierung einer weinhaltigen Flüssigkeit, umfassend einen Behälter, mindestens eine Leitung, durch die die weinhaltige Flüssigkeit aus dem Behälter mittels einer Pumpe gepumpt wird und mindestens einen Vorratsbehälter, der mindestens ein Konservierungsmittel enthält, bei dem das Konservierungsmittel der weinhaltigen Flüssigkeit in der Leitung zugeführt wird und diese Mischung in denselben Behälter gepumpt wird.

Weinhaltige Flüssigkeit im Sinne der Erfindung sind vorzugsweise Wein und Weinmischgetränke, die zusätzlich bis zu 90 Gew. % Wasser, bezogen auf die Gesamtmasse der weinhaltigen Flüssigkeit, enthalten können. Bei der weinhaltigen Flüssigkeit handelt es sich besonders bevorzugt um Wein und Weinmischgetränke. Der Wein und die Weimischgetränke können alkoholisch oder entalkoholisiert sein. Wein im Sinne der Erfindung ist ein alkoholisches oder entalkoholisiertes Getränk, das aus dem vergorenen Saft von Weintrauben gewonnen wurde. Bevorzugt enthält der Wein im Sinne der Erfindung 7 Gew.% bis 18 Gew.% Ethanol bezogen auf die Gesamtmasse des Weins. Weinmischgetränke sind vorzugsweise Mischungen aus Weisswein, Rotwein, Rosewein und Fruchtsaft oder/und Aromenkomponenten. Weimischgetränke enthalten vorzugsweise 1 Gew. % bis 50 Gew. % Wein und 99 Gew. % bis 50 Gew. % Fruchtsäfte bezogen auf die Gesamtmasse der Weimischgetränke, besonders bevorzugt enthalten Weinmischgetränke 5 Gew. % bis 30 Gew. % Wein und 95 Gew. % bis 70 Gew. % Fruchtsäfte bezogen auf die Gesamtmasse der Weimischgetränke.

Der Behälter ist bevorzugt ein Fass oder ein Tank. Der Behälter besteht bevorzugt aus Metall oder Holz. Besonders bevorzugt besteht der Behälter aus Holz. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Behälter eine Höhe von 85 bis 100 cm und einen Durchmesser von 65 bis 75 cm bezogen auf die Mitte des Fasses auf. Besonders bevorzugt hat der Behälter eine Höhe von 90 cm bis 100 cm und einen Durchmesser von 60 cm bis 70 cm bezogen auf die Mitte des Fasses.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat der Behälter ein Volumen von 100 I bis 2000 I, besonders bevorzugt von 200 I bis 500 I und ganz besonders bevorzugt von 200 I bis 300 I.

Die Leitungen können Metallrohre oder Gummi- oder Kunststoffschläuche sein. Bevorzugt sind für die Leitungen teils Metallrohre am Ein und Auslass teils Kunststoffschläuche für die Verbindungsbereiche. Besonders bevorzugt werden als Leitungen Metallrohre verwendet. Bevorzugt bestehen die Metallrohre aus Edelstahl. Bevorzugt haben die Leitungen einen Durchmesser von 2 cm bis 7 cm. Beide Leitungsöffnungen, die des Zuflusses in den Behälter hinein, und die des Abflusses, aus dem Behälter heraus, reichen bevorzugt in die weinhaltige Flüssigkeit im Behälter. Der Behälter kann auch nur teilweise mit der weinhaltigen Flüssigkeit gefüllt sein. Die Position des Zuflusses kann durch Positionierung der Leitung angepasst, damit die Leitung in die weinhaltige Flüssigkeit reicht. Die Position des Abflusses kann ebenfalls durch Positionierung der Leitung angepasst werden. Die Positionen des Zuflusses und des Abflusses der Leitungen in dem Behälter haben bevorzugt einen Abstand von mindestens 5 cm bezogen auf den Abstand der Mittelpunkte der Öffnungen der Leitungen, besonders bevorzugt von mindestens 10 cm bis 20 cm bezogen auf den Abstand der Mittelpunkte der Öffnungen der Leitungen.

An den Öffnungen der Leitungen werden vorzugsweise statische oder dynamische Mischer positioniert.

Als Pumpe im Sinne der Erfindung ist grundsätzlich jede Art von Flüssigkeitspumpe geeignet, wie beispielweise Zentrifugal-, Getriebe-, Membran-, Helix-, Flüssigjet-, Verdränger-, Schrauben- oder Kolbenpumpen. Bevorzugt im Sinne der Erfindung wird eine selbstansaugende Pumpe verwendet. Dies sind Pumpen, welche bei Anlaufen nicht bereits mit dem flüssigen zu pumpenden Medium gefüllt sein müssen, leer anlaufen können und durch ihre Fähigkeit auch in trockenem Zustand eine Saugwirkung entwickeln und selbständig das Medium ansaugen.

In bevorzugter Ausführung besteht die Pumpe aus einer Lebensmittel-konformen elektrisch betriebenen Pumpe für Flüssigkeiten. Bevorzugt hat die Pumpe eine Leistung von 10 l/min bis 50 l/min. Besonders bevorzugt hat die Pumpe eine Leistung >50 l/min. Die Pumpe wird üblicherweise mit dem Ein- und Auslauf über geeignete elastische Schläuche mit den Leitungen verbunden. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird eine Tauchpumpe verwendet. Die Tauchpumpe wird vorzugsweise am Zufluss oder am Ablauf der Leitungen installiert.

Der Vorratsbehälter dient zur Lagerung und als Vorlage der Konservierungsmittel. Das Konservierungsmittel wird bevorzugt über eine Kapillare aus dem Vorratsbehälter in die Leitung hineingesaugt. Hierzu dient bevorzugt ein Injektor, der in dem Vorratsbehälter integriert ist. Vorzugsweise wird eine Venturi-Düse als Injektor verwendet. Alternativ kann der Injektor auch aus einem flexibel angebrachten Gewinde bestehen, in welches das Gefäß mit dem Konservierungsmittel eingeschraubt wird und dann manuell durch drehen oder umkehren auf den Kopf gestellt werden kann, um damit das Einfließen des Konservierungsmittels, insbesondere der Dikohlensäurediester, herbeizuführen.

Das Zuschalten des Injektors wird vorzugsweise auch durch Betätigung eines zwischengeschalteten Ventils ermöglicht.

Es ist bevorzugt, dass die Pumpe in Bezug auf die Fließrichtung der weinhaltigen Flüssigkeit in der Leitung hinter dem Vorratsbehälter positioniert wird. Bevorzugt ist dann der Abstand zwischen Vorratsbehälter und Pumpe nicht größer als 50 cm. Dadurch wird zudem die Durchmischung der weinhaltigen Flüssigkeit und des Konservierungsmittels in der Leitung unterstützt.

Die Konservierung erfolgt gegen Mikroorganismen, wie z.B. Bakterien und Pilzen. Bevorzugt erfolgt die Konservierung gegen Pilze. Der Begriff Konservierung im Rahmen der Erfindung umfasst ebenfalls die Sterilisation, also den Fall, bei dem schon vor dem Zusatz der Konservierungsmittel Mikroorganismen in den weinhaltigen Flüssigkeiten enthalten sind. Die Konservierungsmittel wirken dann ebenfalls als Sterilisationsmittel. Als Konservierungsmittel werden bevorzugt Dikohlensäurediester, wie besonders bevorzugt Dimethyldicarbonat und Diethyldicarbonat, Schwefeldioxid oder/und Schwefeldioxid-freisetzende Substanzen, wie vorzugsweise Natriumdisulfit, Kaliumhydrogensulfit, Kaliumdisulfit, Calciumhydrogensulfit, Calciumdisulfit, Kaliumdisulfit oder Mischungen dieser Salze eingesetzt oder Sorbinsäure, Benzoesäure und Salze dieser Säuren, wie bevorzugt Natriumsorbat, Kaliumsorbat Calciumsorbat, Magnesiumsorbat, Natriumbenzoat, Kaliumbenzoat, Lithiumbenzoat, Calciumbenzoat, Magnesiumbenzoat und Lithiumsorbat oder Mischungen dieser Salze eingesetzt. Besonders bevorzugt werden Dikohlensäurediester, ganz besonders bevorzugt wird Dimethyldicarbonat, als Konservierungsmittel eingesetzt.

Vorzugsweise werden 0,1 ppm bis 250 ppm Konservierungsmittel bezogen auf das Volumen der weinhaltigen Flüssigkeit eingesetzt. Besonders bevorzugt werden 1 ppm bis 250 ppm Konservierungsmittel bezogen auf das Volumen der weinhaltigen Flüssigkeit eingesetzt.

Bevorzugt wird dann als Konservierungsmittel Dikohlensäurediester eingesetzt. Besonders bevorzugt werden 1 bis 250 ppm Dikohlensäurediester als Konservierungsmittel bezogen auf das Volumen der weinhaltigen Flüssigkeit eingesetzt.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird vorzugsweise zwischen 16 ml und 40 ml an Dikohlensäurediester für ein Volumen weinhaltiger Getränke zwischen 200 I und 500 I eingesetzt wird.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird besonders bevorzugt 8 ml bis 80 ml Dikohlensäurediester für 100 I bis 2000 I weinhaltige Flüssigkeit eingesetzt.

Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren in der Art durchgeführt, dass die weinhaltige Flüssigkeit aus dem Behälter in die Leitung gepumpt wird. Die Leitungsöffnung für den Abfluss und die Leitungsöffnung für den Zufluss weisen bevorzugt mindestens 5 cm Abstand auf, damit eine verbesserte Vermischung erfolgen kann. Dann fließt die weinhaltige Flüssigkeit vorzugsweise an dem Vorratsbehälter, vorzugsweise mit Injektor, vorbei. Vorzugsweise wird dabei der weinhaltigen Flüssigkeit, dass Konservierungsmittel zugeführt. Das Konservierungsmittel kann diskontinuierlich, also batchweise, oder kontinuierlich zugesetzt werden. Bevorzugt erfolgt die Zugabe kontinuierlich. Vorzugsweise erfolgt die Vermischung durch die Verwendung einer Venturi-Düse in der Leitung. Danach erfolgt vorzugsweise eine weitere Vermischung in der Pumpe, vorzugsweise durch turbulente Verwirbelung. Der weinhaltigen Flüssigkeit könnten auch weitere Additive, wie z.B. Süßstoffe, zugeführt werden. Diese Additive werden vorzugsweise in zusätzlichen Vorratsbehältern gelagert. Zudem können weitere Zuleitungen für den Anschluss der Pumpe oder der Vorratsbehälter angeschlossen werden. Die weinhaltige Flüssigkeit, die mit den Konservierungsmitteln versetzt wurde, wird dann wieder in denselben Behälter zurückgeführt.

Die weinhaltige Flüssigkeit wird vorzugsweise mindestens einmal vollständig umgepumpt. Bevorzugt wird die weinhaltige Flüssigkeit mindestens fünfmal vollständig umgepumpt. Mit dem Ausdruck„Umpumpen“ im Sinne der Erfindung ist gemeint, dass der Inhalt des Behälters vollständig ausgetauscht wird. Vorzugsweise wird das Konservierungsmittel während des ersten Umpumpvorganges vollständig zugegeben. Vorzugsweise erfolgt während der weiteren Umpumpvorgänge keine weitere Zugabe von Konservierungsmitteln.

Bevorzugt erfolgt der Pumpvorgang für einen Zeitraum von 5 min bis 20 min. Besonders bevorzugt für einen Zeitraum von 10 min bis 15 min.

Von der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst, umfassend einen Behälter, mindestens einer Leitung, mindestens eine Pumpe und mindestens einen Vorratsbehälter, der mindestens ein

Konservierungsmittel enthält, bei dem das Konservierungsmittel der weinhaltigen Flüssigkeit in der Leitung zugeführt wird und diese Mischung in denselben Behälter gepumpt wird.

Von der Erfindung ist ebenfalls die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Konservierung von weinhaltigen Flüssigkeiten, insbesondere von Wein und

Weinmischgetränken, umfasst.

Im Folgenden wird die Erfindung ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens unter Bezugnahme auf die Figur näher erläutert.

Figur 1 zeigt einen allgemeinen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Figur 1 zeigt dabei eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Konservierung einer weinhaltigen Flüssigkeit, umfassend einen Behälter (1 ), mindestens eine Leitung (2), in das die weinhaltige Flüssigkeit aus dem Behälter mittels einer Pumpe (3) gepumpt wird und mindestens einen Vorratsbehälter (4), der mindestens ein Konservierungsmittel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Konservierungsmittel der weinhaltigen Flüssigkeit zugeführt wird und diese Mischung wieder in denselben Behälter (1 ) gepumpt wird. Bevorzugt erfolgt die Zugabe des Konservierungsmittels mittels eine Injektors (7) aus dem Vorratsbehälter (4). Bevorzugt erfolgt die Injektion über eine Venturi-Düse durch den durch die Pumpe erzeugten Unterdrück in der Leitung (2). In diesem Fall erfolgt durch diese Düse ebenfalls eine Vermischung von weinhaltiger Flüssigkeit und Konservierungsmittel.

Figur 1 zeigt auch das Verfahren zur Konservierung einer weinhaltigen Flüssigkeit, umfassend einen Behälter (1 ), mindestens eine Leitung (2), durch die die weinhaltige Flüssigkeit aus dem Behälter (1 ) mittels einer Pumpe (3) gepumpt wird und mindestens einen Vorratsbehälter (4), der mindestens ein Konservierungsmittel enthält, bei dem das Konservierungsmittel der weinhaltigen Flüssigkeit zugeführt wird und diese Mischung in denselben Behälter (1 ) gepumpt wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird das Verfahren in der Art durchgeführt, dass die Leitungsöffnung des Zuflusses (5), aus dem die Mischung aus Konservierungsmittel und weinhaltiger Flüssigkeit in den Behälter zurückfließt und die Leitungsöffnung des Abflusses (6), sich beide in der weinhaltigen Flüssigkeit befindet.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird das Verfahren in der Art durchgeführt, dass die Leitungsöffnung des Zuflusses (5), aus dem die Mischung aus Konservierungsmittel und weinhaltiger Flüssigkeit in den Behälter zurückfließt und die Leitungsöffnung des Abflusses (6), die sich beide in der weinhaltigen Flüssigkeit befinden, einen Abstand von mindestens 5 cm haben, bezogen auf den Abstand der Mittelpunkte der Öffnungen der Leitungen.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine effiziente Behandlung von weinhaltigen Flüssigkeiten in Behältern, insbesondere mit einem hohen Volumen, wie z.B. in Tanks oder Fässern, gegen die Verunreinigung durch Mikroorganismen möglich. Auf technisch aufwendig Systeme kann verzichtet werden, und damit das Konservierungsverfahren ökonomischer betrieben werden. Zudem kann der üblicherweise beim Umfüllen der weinhaltigen Flüssigkeit in einen zweiten Behälter auftretenden Verlust an weinhaltigen Getränken reduziert werden. Damit wird die Ausbeute an zu behandelnden weinhaltigen Flüssigkeiten während der Konservierung erhöht. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren kann zudem eine zumindest gleichwertige Durchmischung mit den Konservierungsmitteln erzielt werden. Beispiele

Beispiel 1

Die Vorrichtung gemäß Figur 1 wurde eingesetzt. Als Pumpe wurde eine ALM-40 der Firma Tellarini, Ravenna IT verwendet. Die Pumpe wurde mit flexiblen Schläuchen an die Ein- und Auslässe der Leitungen angeschlossen. Vor der Pumpe wurde ein T-Stück in den Schlauch eingebunden, welches ein Einsaugen des Dimethyldicarbonates ermöglichte.

Das Rohr wurde in das Spundloch eines Barrique Fasses eingeführt und mit einer Elastomeren Dichtung der Raum zwischen Rohr und Spundloch verschlossen. Der Abstand zwischen der Leitungsöffnung des Zuflusses, aus dem die Mischung aus Konservierungsmittel und weinhaltiger Flüssigkeit in den Behälter zurückfließt und die Leitungsöffnung des Abflusses, die sich beide in der weinhaltigen Flüssigkeit befinden, beträgt 15 cm. Mit der beschriebenen Vorrichtung wurden 225 Liter Wein eines Barrique Fasses (Volumen 225 I) 10 min umgepumpt. Wein: Winzerei Aide Gott, 2014 Spätburgunder, Qunalitätswein Rot & Süss, Baden, mit 10,0% Alkohol. Während des Pumpvorganges wurde die angegebene Menge Dimethyldicarbonat (DMDC) zugegeben. Daraufhin wurden jeweils 3 Proben des Weines entnommen (50 ml) und nach 10 h Hydrolysezeit die zusätzliche Menge an MeOH gegen eine Blindprobe abgeglichen. Der Methanolgehalt der Weines vor Dosage war 107 ppm MeOH.

Aus 100 ppm DMDC bilden sich nach Hydrolyse 48 ppm MeOH.

Tabelle 1

Die Ergebnisse bestätigen eine gleichmäßige Einbringung und Durchmischung der weinhaltigen Flüssigkeiten mit Dimethyldicarbonat.