192552. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ásványvizek, gyógyásványvizek, üdítővizek, stb stabilizálására
1 192 552 2 A találmány tárgya eljárás természetes ásványvizek, gyógyásványvizek, üdítővizek stb. (továbbiakban: vizek) stabilizálására oly módon, hogy a vizekhez - a káros kiválások megelőzésére - különböző koncentrációban a humán egészségre ártalmatlan szerves savakat, illetve azok valamilyen koncentrációjú oldatát keverjük, miáltal több hónapig tárolható, szállítható, az eredeti ízét megőrző kellemes italt kapunk. A találmány szerint stabilizált vizek a biológiai vízigény részleges vagy teljes kielégítését szolgálják. Az ásványvíz olyan felszín alatti természetesen és/vagy védelmi intézkedésekkel védett víztartó rétegből feltárt vagy nyert, természeténél fogva tiszta, mikrobiológiai és kémiai szempontból emberi egészségre ártalmatlan víz, amelyben éves átlagértékben az oldott ásványi anyagtartalom az 1000 mg/litert eléri vagy azt meghaladja. A gyógyásványvíz az előzőhöz hasonlóan ugyancsak tiszta és ártalmatlan víz, amely oldott ásványianyagtartalma - annak nagyságától függetlenül - egyéb biológiailag aktív alkotórészei következtében gyógyhatású lehet. Üdítővíz az előbbiek szerint szintén tiszta és ártalmatlan víz, amely földtani eredetétől függően az általánosan használt, a közműhálózatból származó vizektől általában eltérő összetételű és különösen üdítő hatású, amely azonban az ásványvíz vagy gyógyásványvíz kategóriának egyéb vonatkozásban nem felel meg. A vizek felhasználása a lelőhelyen közvetlenül, vagy a lelőhelyen palackozva, majd a fogyasztóhoz szállítva történhet. Nem használható fel palackozás céljára olyan víz, amelyet a víznyerő helyről tartálykocsiban vagy más módon szállítottak el. A vizek tölthetők üvegpalackba, fémdobozba vagy műanyagpalackba. A lezárásra koronadugasz, csavarzár vagy más légmentes zárószerkezet alkalmas. A vizekkel szemben támasztott érzékszervi követelmények szerint a vizeknek „tiszta, átlátszó,lebegő anyagrászektői, kiválásoktól, üledéktől mentes”-nek kell lennie. A vizekben - a víztartó rétegjellegétől (talajvíz, karsztvíz, védett rétegvíz) függetlenül — a természeti adottságoknak megfelelően különböző természetes összetevők — kationok, anionok — fordulnak elő. A kationok iehetnek különböző fémionok, így vas, mangán, réz, cink, kalcium stb., az anionok lehetnek szulfát, fluorid, jodid, karbonát,hidro-karbonát stb. Ezek értékét mg/l-ben lehet kifejezni. A kationok és anionok egymással különböző vegyületeket képeznek és ezek a vizben általában oldott formában vannak jelen. Kivételt képez a kalcium-karbonát, amely a vízből csekély oldhatósága miatt kiválik. A kivált csapadék a palackban üledéket képez, ami az érzékszervi követelményeknek nem felel meg. A kiválás sajnálatos módon nem a palackozás előtt jön létre, mert akkor ki lehetne szűrni a vízből, hanem tárolás alatt. Ez a kiválás az eladhatóságot és a fogyasztást károsan befolyásolja. Többféle megoldással próbálkoznak a kiválás megakadályozására. Egyik lehetséges megoldás fizikai-kémiai úton történik. Mint ismeretes a vizekben levő széndioxid az alábbi egy ensúlyi folyamatban a karbonátot a vízben jól oldódó (20 °C-on 166 g/1 oldhatóság) hidrokarbonát formában tartja. Ca(HC03)2 -CaC03 ♦ C02 * HjO Tehát ha a vízben növelik a széndioxid koncentrációt (amely a természetes vizekben 0,05—1,0 g/1 és növelhető az MSZ 11399 szerint legfeljebb 7,0 g/1 értékre), akkor az egyensúly az alsó nyíl irányában tolható el. Ez az út azonban csak jól zárható, üvegből készült palackok alkalmazásával biztosítható. További követelmény az, hogy a szén-dioxiddal dúsított termék csak olyan üvegpalackba tölthető, amelynek nyomásállósága 1,5 MPa(kb. 15 atm). F z a megoldás az üvegpalackok nagy távolságra történő szállítási nehézségei, az üres palackok begyűjtésének és \ isszaszállításának nehézségei miatt nem kedvező. Másik megoldás a sótartalom csökkentése. Ioncserével az alkáliföldfém-ion koncentráció csökkenthető, amely viszont vagy alkálifém-ionokkal dúsítja a rendszert, vagy megváltoztatja a hidrogénion koncentrációt (pH értéket). Ez a megoldás megváltoztatja a vizek jellegét és ivóvizet eredményez. Találmányunk célja olyan megoldás kidolgozása, amely eljárással a vizek eredeti természetes jellegüket megőrzik, jól tárolhatók és szállíthatók lesznek. Találmányunkhoz az a felismerés vezetett, hogy ha a vizekhez olyan anyagokat adagolunk, amelyek a kalciummal vízoldható — vagy a vizekben elég jó oldhatóságú - vegyületeket eredményeznek, ugyanakkor a humánegészségre ártalmatlanok, a természetben is előfordulnak, és a vizek ízét nem változtatják meg, akkor jól tárolható, szállítható vizeket nyerünk. A találmány szerint úgy járunk el, hogy a vizekhez a fentiekben leírt követelményeket kielégítő anyagokat keverünk olyan mennyiségben, amely a vízben levő kalcium-ionokat, vagy azok egy részét oly módon köti meg, hogy kalcium-karbonát kiválás ne jöhessen létre. Az a kalcium-karbonát mennyiség, amely az előírt tárolási hőmérsékleten - ez általában 1 °C és 20 °C között van - az oldatban oldott formában van jelen, az nem zavar a későbbiekben a tárolás folyamán sem. A vizek stabilizálására alkalmazható anyagok általában szerves savak, így borkősav, citromsav, ecetsav stb. továbbá egyéb szerves anyagok, így aszkorbinsav (többértékű alkohol). A vizek stabilizálását úgy végezzük, hogy a víz kalciumtartalmának, illetve a legfeljebb 30 °C-on vízoldható kalcium-karbonátra eső kalcium-tartalom levonása után maradó kalcium mennyiségéig ekvimoláris mennyiségben a fentiekben megnevezett anyagok közül, vagy ezekből készített oldatot keverjük a vizekhez, majd ezt követően palackozzuk azokat. Találmányunkat példákon is bemutatjuk. 1. példa Ásványvíz stabilizálása citromsavval. 286 mg Ca,'liter (7,15 mmól/liter) és 1260 mg HCOj/liter (20,65 mmól/liter) összetételű ásványvízből állás során a széndioxid eltávozik, CaC03 csapadék válik ki. Stabilizálás céljából a kalcium-tartalomra számított 4,77 mmól, azaz 915 mg citromsavat adunk az ásványvíz 1 literéhez, 100 mg/ml koncentrációjú vizes oldatból 9,15 ml-t. Az ásványvizet műanyag edénybe töltjük, műanyag kupakkal zárjuk. 3 hónap tárolás után sem észlelhető kiválás, annak ellenére, hogy a számított kalciumcifrát koncentráció (1,19 g/liter) nagyobb, mint a kalciumcifrát vízoldható koncentrációja (0,85 g/liter). A titrálható szabad szénsav koncentráció a tárolás során ugyancsak nem változik. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
