КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ДЛЯ СТЕРИЛИЗАЦИИ НАПИТКОВ, ЗАРАЖЕННЫХ УКСУСНОКИСЛЫМИ БАКТЕРИЯМИ Российский патент 2019 года по МПК A23L2/44 A23L3/34 A23L3/3508 A23L3/3517 A23L3/3535 

Данное изобретение относится к области производства напитков, особенно к композиции и способу получения напитков, зараженных уксуснокислыми бактериями.

Напитки могут быть заражены микроорганизмами, которые в конечном счете приводят к порче и непригодности продукта. Более того, бактериальное заражение в напитках может быть опасно для здоровья потребителя. Выживание или рост микроорганизмов в напитках предотвращается применением химических консервантов. Микробы более заметны в напитках, где микробы были первый раз идентифицированы как причина порчи напитка немногим более десяти лет назад, и появляются с возрастающей частотой. Они принимают форму бактерий, которые принадлежат к семейству уксуснокислых бактерий, особенно к роду Asaia, Neoasaia, Acetobacter, Gluconobacter, Gluconacetobacter или подобным (Yamada, Y. and Yukphan, P., Genera and species in acetic acid bacteria. International Journal of Food Microbiology, 125, 15-24, 2008). Также было показано, что консерванты являются не достаточно эффективными, и поэтому их применяют в очень высоких концентрациях для предотвращения размножения описанных бактерий, что приводит к загрязнению напитка (Horsakova, I., et al., Asaia sp.as a bacterium decaying the packaged still fruit beverages., Czech. Journal of Food Science, 27, 362-365, 2009). Применение консервантов в высоких концентрациях также нежелательно с экономической точки зрения и ограничено нормами законодател ьства.

Консерванты, состоящие из сорбата калия и/или бензоата натрия и диметилкарбоната и аскорбиновой кислоты известны из WO 96/09774, и они подходят для стерилизации и консервации напитков. Недостатком этих консервантов является то, что они не обладают эффективным действием против уксуснокислых бактерий.

Применение диоксида серы в высоких концентрациях для контроля роста уксуснокислых бактерий известно из Watanabe and Ino, 1984 (Watanabe, M.L. and Ino S.; Studies on bacteria isolated from Japanese wine. Part 2. Growth of the Acetobacter sp.A-1 during the fermentation and storage of grape must and red wine. Yamanashi-ken Shokuhin Kogyo Shidosho Kenkyu Hokoku 16:13, 1984), а также из Juven, B.J. and Shomen, I., (Juven, B.J. and Shomen, I., Spoilage of soft drinks caused by bacterial flocculation. Journal of Food Protection, 48, 52, 1985). Недостатком этого способа также является недостаточная эффективность и необходимость применения высоких концентраций диоксида серы, что часто отрицательно влияет на вкус напитка и может вызвать аллергическую реакцию.

Поэтому существует постоянная потребность в композиции и способе стерилизации напитков, при котором уксуснокислые бактерии эффективно удаляются, и который не имеет недостатков известного уровня техники.

Неожиданно было обнаружено, что композиция в соответствии с данным изобретением действует против уксуснокислых бактерий синергетическим образом, и при этом уксуснокислые бактерии эффективно контролируются.

Поэтому изобретение относится к композиции для стерилизации напитков, которые заражены уксуснокислыми бактериями, где композиция содержит

a) сорбиновую кислоту или бензойную кислоту и/или их соли щелочного металла и/или соли щелочноземельного металла, и

b) диметил дикарбонат, и

c) диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы. После стерилизации напитки консервируются.

Применяемые соли щелочного металла сорбиновой кислоты предпочтительно включают сорбат натрия, сорбат калия и сорбат лития или смеси указанных солей. Применяемые соли щелочноземельного металла сорбиновой кислоты предпочтительно включают сорбат кальция или сорбат магния или смеси указанных солей. Особенно предпочтительным является применение сорбата калия.

Применяемые соли щелочного металла бензойной кислоты предпочтительно включают бензоат натрия, бензоат калия и бензоат лития или смеси указанных солей. Применяемые соли щелочноземельных металлов бензойной кислоты предпочтительно включают бензоат кальция или бензоат магния или смеси указанных солей. Особенно предпочтительным является применение бензоата натрия.

Также применяют диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы, такие как неорганические или соединения серы. Предпочтительно применяют неорганические соединения серы. Предпочтительно применяемыми веществами, выделяющими диоксид серы, являются гидросульфит натрия, дисульфит натрия, гидросульфит калия, дисульфит калия, гидросульфит кальция, дисульфит кальция, дисульфит калия или смеси указанных солей. Особенно предпочтительно применяют дисульфит калия в качестве вещества, выделяющего диоксид серы.

Бактерии из семейства уксуснокислых бактерий обычно являются грамотрицательными аэробными бациллами и известны специалисту в данной области техники. Типовым штаммом этих бактерий является Acetobacter aceti, и в то же время были назначены новые бактерии семейства уксуснокислых бактерий, в основном в группе Asaia sp. уксуснокислых бактерий, которые предпочтительно получают из смеси, извлеченной из напитков, выбранной из следующей группы Asaia sp., Acetobacter sp., Gluconobacter sp., Gluconacetobacter sp., Saccharibacter sp., Swaminanthia sp., Acidomonas sp., Kozakia sp., Neoasaia sp., Granulibacter sp., Acidocella sp., Acidiphilium sp., Roseococcus sp., Acidosphaera sp.и Rhodopila sp.

Смесь особенно предпочтительно оказывает действие на Asaia bogorensis, Asaia lannaensis, Gluconobacter oxydans и Gluconacetobacter liquefaciens.

Под напитками предпочтительно понимают прохладительные напитки, такие как, и, предпочтительно, безалкогольные напитки, фруктовые соки и сокосодержащие напитки, ароматизированные прохладительные напитки, такие как лимонады, чаи (так называемые готовые чаи), такие как, и предпочтительно, холодный чай, смешанные напитки на основе чая/сокосодержащих освежающих напитков, а также соответствующие концентраты, а также коктейли из вина, фруктового сока и газированной воды и безалкогольные вина. Особенно предпочтительно, напитки на основе холодного чая.

Сорбиновую кислоту и/или ее соли щелочных металлов и/или щелочноземельных металлов обычно применяют в количестве от 50 ч./млн. до 1000 ч./млн., к количеству стерилизуемого напитка, но также могут применяться в меньших или больших количествах. Количество сорбиновой кислоты и/или ее солей щелочный металлов и/или щелочноземельных металлов предпочтительно составляет от 100 ч./млн. до 350 ч./млн., к количеству стерилизуемого напитка. Бензойную кислоту и/или ее соли щелочных металлов и/или щелочноземельнвх металлов обычно применяют в количестве от 50 ч./млн. до 1000 ч./млн., к количеству стерилизуемого напитка, но также могут применяться в меньших или больших количествах. Количество бензойной кислоты и/или ее солей щелочных металлов и/или щелочноземельных металлов предпочтительно составляет от 100 ч./млн. до 350 ч./млн., к количеству стерилизуемого напитка. DMDC обычно используют в количестве от 50 ч./млн. до 1000 ч./млн., к количеству стерилизуемого напитка, но также могут применяться в меньших или больших количествах. Количество применяемой DMDC предпочтительно составляют от 75 ч./млн. до 250 ч./млн., к количеству стерилизуемого напитка.

Диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы обычно применяют в количестве вплоть до 500 ч./млн., но также могут применяться в больших количествах. Диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы предпочтительно применяют в количестве от 5 ч./млн. до 100 ч./млн., к количеству обрабатываемого напитка. Диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы более предпочтительно применяют в количестве от 5 ч./млн. до 20 ч./млн., к количеству обрабатываемого напитка.

Особенное предпочтение отдается применению смеси сорбата калия и/или бензоата натрия и диметил дикарбоната и дисульфита калия. Эта смесь действует особенно синергетически. Особенное предпочтение отдается применению сорбата калия и/или бензоата натрия в количестве от 100 ч./млн. до 350 ч./млн. и диметилкарбоната в количестве от 100 ч./млн. до 250 ч./млн. и дисульфита калия в количестве от 5 ч./млн. до 100 ч./млн., к количеству стерилизуемого напитка.

Под заражением уксуснокислыми бактериями понимают, в соответствии с данным изобретением, что способы определения, известные в данной области техники специалистам в данной области техники показывают значительный уровень определения уксуснокислых бактерий в напитках. Обнаружение бактерий, проведенное в соответствии с этими способами, уже считается заражением в контексте данного изобретения.

Дополнительным объектом изобретения является способ стерилизации напитков, которые заражены уксуснокислыми бактериями, в котором

a) сорбиновую кислоту или бензойную кислоту и/или их соли щелочных металлов и/или щелочноземельных металлов, и

b) диметил дикарбонат, и

c) диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы, вводят в напитки.

Введение может осуществляться, например, раздельным добавлением соединений а), b) и с) в любой последовательности, или добавлением этих соединений в смеси. Эта смесь может быть разбавлена другим растворителем, или также содержать другие добавки, такие как эмульгаторы или другие подходящие пищевые добавки. Гидрофильные, органические и смешиваемые с водой растворители могут применяться в качестве растворителей. Предпочтительно, дополнительный растворитель не применяют. Соединения предпочтительно вводят в напитки по-отдельности.

Консервацию посредством добавления консервантов предпочтительно проводят после стерилизации напитков.

Композиция в соответствии с данным изобретением действует синергетическим образом против уксуснокислых бактерий. Напитки могут быть эффективно и экономично стерилизованы и законсервированы таким образом.

Примеры

Напиток заражают определенным количеством смеси микроорганизмов и смесь консервантов исследуют на их эффективность по сравнению с отдельными веществами. Смесь бактерий включает Asaia bogorensis, Asaia lannaensis, Gluconobacter oxydans и Gluconacetobacter liquefaciens. Через неделю часть напитка исследуют на присутствие микроорганизмов.

Синергизм определяют с применением способа, описанного у Kull et al. (F.C. Kull, P.C. Eismann, H.D. Sylvestrowicz, R.L. Mayer, Applied Microbiology 9, 538 to 541, 1961).Применяют следующие отношения:

QA/Qa+QB/Qb+QC/Qc=КС

Qa = концентрация вещества A, равная МИК

Qb = концентрация вещества B, равная МИК

Qc = концентрация вещества C, равная МИК

QA = концентрация вещества A в концентрации А/В/С при которой рост микробов подавляется

QB = концентрация вещества B концентрации А/В/С при которой рост микробов подавляется

QC = концентрация вещества C концентрации А/В/С при которой рост микробов подавляется

КС = коэффициент синергии

Кс = 1 означает аддитивность

КС >1 означает антагонизм

КС <1 означает синергизм

Изобретение относится к способу стерилизации напитков, зараженных уксуснокислыми бактериями. Способ включает введение консерванта в напиток, причем в качестве консерванта применяют композицию, содержащую: сорбиновую кислоту и/или ее соли щелочного металла и/или щелочно-земельного металла в количестве от 100 ч./млн до 350 ч./млн, или бензойную кислоту и/или ее соли щелочного металла и/или щелочно-земельного металла в количестве от 100 ч./млн до 350 ч./млн, и диметил дикарбонат в количестве от 75 ч./млн до 250 ч./млн и диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы в количестве от 5 ч./млн до 100 ч./млн. При этом в качестве соли щелочного металла и/или щелочно-земельного металла сорбиновой кислоты может быть сорбат натрия, сорбат калия и сорбат лития или сорбат кальция или смеси указанных солей, а в качестве соли щелочного металла и/или щелочно-земельного металла бензойной кислоты является бензоат натрия, бензоат калия и бензоат лития или бензоат кальция или смеси указанных солей. Веществами, выделяющими диоксид серы, являются гидросульфит натрия, дисульфит натрия, гидросульфит калия, дисульфит калия, гидросульфит кальция, дисульфит кальция или смеси указанных солей. В качестве обрабатываемых напитков могут быть освежающие напитки, например холодные чаи, спортивные напитки, фруктовые соки и сокосодержащие напитки, при этом обрабатываемыми напитками являются напитки, зараженные уксуснокислыми бактериями, выбранными из следующей группы Asaia sp., Acetobacter sp., Gluconobacter sp., Gluconacetobacter sp., Saccharibacter sp., Swaminanthia sp., Acidomonas sp., Kozakia sp., Neoasaia sp., Granulibacter sp., Acidocella sp., Acidiphilium sp., Roseococcus sp., Acidosphaera sp. и Rhodopila sp. Изобретение обеспечивает более эффективное удаление уксуснокислых бактерий. 6 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ стерилизации напитков, зараженных уксуснокислыми бактериями, который включает введение консерванта в напитки, причем в качестве консерванта применяют композицию содержащую:

a) сорбиновую кислоту и/или ее соли щелочного металла и/или щелочно-земельного металла в количестве от 100 ч./млн до 350 ч./млн или бензойную кислоту и/или ее соли щелочного металла и/или щелочно-земельного металла в количестве от 100 ч./млн до 350 ч./млн, и

b) диметил дикарбонат в количестве от 75 ч./млн до 250 ч./млн, и

c) диоксид серы и/или вещества, выделяющие диоксид серы в количестве от 5 ч./млн до 100 ч./млн.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что солью щелочного металла и/или щелочно-земельного металла сорбиновой кислоты является сорбат натрия, сорбат калия и сорбат лития или сорбат кальция или смеси указанных солей.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что солью щелочного металла и/или щелочно-земельного металла бензойной кислоты является бензоат натрия, бензоат калия и бензоат лития или бензоат кальция или смеси указанных солей.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что веществами, выделяющими диоксид серы, являются гидросульфит натрия, дисульфит натрия, гидросульфит калия, дисульфит калия, гидросульфит кальция, дисульфит кальция или смеси указанных солей.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что композиция содержит сорбат калия и/или бензоат натрия, диметилкарбонат и дисульфит калия.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обрабатываемыми напитками являются освежающие напитки, такие как, в частности, холодные чаи, спортивные напитки, фруктовые соки и сокосодержащие напитки.

7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что обрабатываемыми напитками являются напитки, зараженные уксуснокислыми бактериями, выбранными из следующей группы Asaia sp., Acetobacter sp., Gluconobacter sp., Gluconacetobacter sp., Saccharibacter sp., Swaminanthia sp., Acidomonas sp., Kozakia sp., Neoasaia sp., Granulibacter sp., Acidocella sp., Acidiphilium sp., Roseococcus sp., Acidosphaera sp. и Rhodopila sp.