[go: up one dir, main page]

RU2701641C1 - Sterilization and preservation method of non-carbonated beverages - Google Patents

Sterilization and preservation method of non-carbonated beverages Download PDF

Info

Publication number
RU2701641C1
RU2701641C1 RU2019105477A RU2019105477A RU2701641C1 RU 2701641 C1 RU2701641 C1 RU 2701641C1 RU 2019105477 A RU2019105477 A RU 2019105477A RU 2019105477 A RU2019105477 A RU 2019105477A RU 2701641 C1 RU2701641 C1 RU 2701641C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dimethyldicarbonate
drinks
beverage
preserved
beverages
Prior art date
Application number
RU2019105477A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ольга Дмитриевна Бакулина
Original Assignee
Ольга Дмитриевна Бакулина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ольга Дмитриевна Бакулина filed Critical Ольга Дмитриевна Бакулина
Priority to RU2019105477A priority Critical patent/RU2701641C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2701641C1 publication Critical patent/RU2701641C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B70/00Preservation of non-alcoholic beverages
    • A23B70/30Preservation of non-alcoholic beverages by heating
    • A23B70/35Preservation of non-alcoholic beverages by heating by irradiation or electric treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B70/00Preservation of non-alcoholic beverages
    • A23B70/10Preservation of non-alcoholic beverages by addition of preservatives

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)

Abstract

FIELD: food industry.SUBSTANCE: invention relates to the food industry. Disclosed is a method for sterilization and preservation of non-carbonated beverages, involving introduction of dimethyl decarbonate into treated beverages, and additionally at least one cyclic dicarboxylic anhydride is added to beverages. Immediately before sealing the beverage it is treated with ultrasound at frequency of 1 to 1.5 MHz for 1–5 minutes.EFFECT: method ensures protection of beverages against spoilage during a long period even after opening.4 cl, 4 tbl, 4 ex

Description

Настоящее изобретение относится к применению диметилдикарбоната для стерилизации и консервации напитков, таких как напитки на фруктовой основе, напитки на основе чая, многие другие освежающие напитки подобного типа, прохладительные напитки с добавлением вин, а также деалкоголизированных и прочих вин, позволяющему предохранять их от порчи после вскрытия и хранения при комнатной температуре в течении длительного периода.The present invention relates to the use of dimethyldicarbonate for sterilizing and preserving drinks, such as fruit-based drinks, tea-based drinks, many other refreshing drinks of this type, soft drinks with added wines, as well as alcoholated and other wines, to protect them from spoilage after opening and storage at room temperature for a long period.

Порча и сроки сохранности пищевых продуктов являются важной экономической проблемой для производителей. Несмотря на широчайший ассортимент существующих и используемых в настоящее время технологий и составов для консервирования и стабилизации пищевых продуктов, проблема порчи продуктов питания ставит все новые задачи поиска путей решения данной проблемы. Широко используемые консерванты, известные под шифрами Е200-Е299 и Е300-Е399, удлиняют срок годности продуктов питания. Они являются химическими стерилизаторами и антиокислителями, однако во многих случаях их эффективность и безопасность подвергается сомнению. В качестве таковых может быть приведен пример консервантов Е242 - диметилдикарбонат и Е243 диэтилпирокарбонат (являющиеся эфирами диугольной кислоты).Food spoilage and shelf life are an important economic issue for manufacturers. Despite the widest range of existing and currently used technologies and compositions for preserving and stabilizing food products, the problem of food spoilage poses ever new challenges in finding ways to solve this problem. The widely used preservatives, known under the codes E200-E299 and E300-E399, extend the shelf life of food products. They are chemical sterilizers and antioxidants, but in many cases their effectiveness and safety are questioned. As such, an example of preservatives E242, dimethyldicarbonate and E243 diethyl pyrocarbonate (which are diacid esters), can be given.

Известно множество методов соответствующей защиты напитков от поражения/порчи бактериями, дрожжами и плесневыми грибками, наиболее важными из которых являются, например, асептический розлив, горячий розлив, туннельная пастеризация или использование малолетучих консервирующих средств.Many methods are known to adequately protect drinks from damage / spoilage by bacteria, yeast and molds, the most important of which are, for example, aseptic filling, hot bottling, tunnel pasteurization or the use of low-volatile preservatives.

Применение особой полимерной тары для розлива на автоматах с несколькими головками, прежде всего внедрение бутылок из полиэтилентерефталата, которые нельзя использовать для консервации посредством пастеризации в стандартном исполнении, требует развития новых эффективных методов консервации без тепловой обработки.The use of special polymer containers for bottling on machines with several heads, primarily the introduction of polyethylene terephthalate bottles that cannot be used for preservation by pasteurization as standard, requires the development of new effective preservation methods without heat treatment.

Для защиты многих трудно консервируемых продуктов все большее значение приобретает применение диметилдикарбоната, называемое также холодной стерилизацией. Однако при этом специалисты часто сталкиваются с серьезными проблемами; а именно, диметилдикарбонаты гидролизуются в присутствии воды до соответствующих спиртов и диоксида углерода. По этой причине напиток, обработанный соответствующим образом, на момент вскрытия не содержит больше консервирующего вещества, делая эти напитки восприимчивыми в отношении поражения микроорганизмами. Таким образом, речь скорее идет о техническом вспомогательном веществе, а не о добавке, отчего во многих странах применение диметилдикарбонатов, среди прочего, может быть не указано на этикетке напитка.The use of dimethyldicarbonate, also called cold sterilization, is becoming increasingly important to protect many difficult-to-preserve foods. However, specialists often face serious problems; namely, dimethyldicarbonates are hydrolyzed in the presence of water to the corresponding alcohols and carbon dioxide. For this reason, a properly treated drink at the time of opening does not contain any more preservative, making these drinks susceptible to microorganism damage. Thus, we are talking more about a technical adjuvant, rather than an additive, which is why in many countries the use of dimethyldicarbonates, among other things, may not be indicated on the label of the drink.

Известно, что диоксид серы синергически усиливает действие используемого в качестве средства консервации диметилдикарбоната на дрожжи и бактерии в содержащих алкоголь напитках (см. J. Enol. Vitic, 39, 4, 279-282 (1988)).Sulfur dioxide is known to synergistically enhance the effect of dimethyldicarbonate used as a preservative on yeast and bacteria in alcohol-containing beverages (see J. Enol. Vitic, 39, 4, 279-282 (1988)).

Однако известные консервирующие средства на основе диметилдикарбоната нуждаются в усовершенствовании, поскольку они обладают недостаточной эффективностью по отношению к спорам некоторых микроорганизмов.However, the known dimethyldicarbonate preservatives are in need of improvement because they are not effective against the spores of certain microorganisms.

Известно применение, по меньшей мере, одного ангидрида карбоновой кислоты в качестве добавки к напиткам для защиты их от поражения и/или разрушения микроорганизмами, причем ангидрид карбоновой кислоты выбирают из группы, состоящей из ангидрида бензойной кислоты и ангидрида сорбиновой кислоты (патент RU 2451463 МПК A23L 3/3499 (2006.01). опубл. 10.09.2010 Бюл. №25). При этом, ангидриды карбоновых кислот используют в количестве от 1 до 100000 млн-1 (1-100000 мг/л) в расчете на подлежащие защите напитки.It is known to use at least one carboxylic acid anhydride as an additive to drinks to protect them from damage and / or destruction by microorganisms, the carboxylic anhydride being selected from the group consisting of benzoic anhydride and sorbic anhydride (patent RU 2451463 IPC A23L 3/3499 (2006.01). Publ. September 10, 2010 Bull. No. 25). Thus, carboxylic anhydrides are used in an amount of 1 to 100000 million -1 (1-100000 mg / l) per drink to be protected.

Однако использование этого метода консервации может сопровождаться, например, возникновением таких проблем, как проявление резистентности микроорганизмов в случае применения солей сорбиновой кислоты и бензойной кислоты, ухудшение вкуса в случае высоких дозировок, а также ограничение дозировок национальным законодательством.However, the use of this preservation method may be accompanied, for example, by the appearance of problems such as the manifestation of microorganism resistance in the case of the use of salts of sorbic acid and benzoic acid, deterioration in taste in case of high dosages, as well as limitation of dosages by national legislation.

Известно, принятое за прототип, применение для стерилизации и консервации напитков смеси, содержащей диметилдикарбонат и по меньшей мере одну органическую кислоту, выбранную из группы, включающей дикарбоновые и трикарбоновые кислоты и их соли. Получаемый напиток содержит от 20 до 1000 ч./млн (20-1000 мг/л) диметилдикарбоната и от 100 до 30000 ч./млн (100-30000 мг/л) по меньшей мере одной органической кислоты, выбранной из группы, включающей дикарбоновые кислоты и трикарбоновые кислоты и их соли (патент RU 2441400, МПК A23L 3/3499 (2006.01), опубл. 27.05.2010). Консервированные таким образом напитки после соответствующей закупорки можно многие месяцы хранить при комнатной температуре без признаков микробиологического поражения.It is known that a mixture containing dimethyldicarbonate and at least one organic acid selected from the group consisting of dicarboxylic and tricarboxylic acids and their salts is used for sterilization and preservation of drinks. The resulting beverage contains from 20 to 1000 ppm (20-1000 mg / l) of dimethyldicarbonate and from 100 to 30,000 ppm (100-30000 mg / l) of at least one organic acid selected from the group consisting of dicarboxylic acids and tricarboxylic acids and their salts (patent RU 2441400, IPC A23L 3/3499 (2006.01), publ. 05.27.2010). Drinks so preserved after appropriate blockage can be stored for many months at room temperature without signs of microbiological damage.

Недостатком вышеуказанной смеси является потеря консервирующих свойств при незначительном изменении условий хранения (например, при выходе за интервал температурного режима, а также при вскрытии напитка). Следует отметить также, что описанные недостатки - следствие нестабильности используемых "диэфиров диугольной кислоты", к которым относится диметилдикарбонат.The disadvantage of the above mixture is the loss of preservative properties with a slight change in storage conditions (for example, when going beyond the temperature range, as well as when opening the drink). It should also be noted that the described disadvantages are a consequence of the instability of the "diacidic acid diesters" used, which include dimethyldicarbonate.

Таким образом, есть острая необходимость в дальнейших усовершенствованиях современных способов консервации, особенно учитывая то, что остатки биоцидов, попавшие в подлежащий защите продукт, последнее время рассматривают как серьезную проблему, которую следует по возможности избегать.Thus, there is an urgent need for further improvements in modern conservation methods, especially considering that the residues of biocides that have fallen into the product to be protected are recently considered as a serious problem that should be avoided if possible.

Целью настоящего изобретения является улучшение стабилизирующих характеристик при разливе напитков, за счет продолжительного подавления активности грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также грибков, плесеней и вирусов в пищевых продуктах, что в итоге приведет к повышению общих консервирующих свойств заявляемого соединения и увеличит срок хранения продуктов, даже после вскрытия.The aim of the present invention is to improve the stabilizing characteristics when spilling drinks, due to the prolonged suppression of the activity of gram-positive and gram-negative bacteria, as well as fungi, molds and viruses in food products, which ultimately leads to an increase in the general preservative properties of the claimed compound and increase the shelf life of products, even after opening.

Для решения поставленной задачи в способе стерилизации и консервации негазированных напитков, включающем введение в обрабатываемые напитки диметилдикарбоната, новым является то, что непосредственно перед закупориванием напитка его обрабатывают ультразвуком частотой от 1 до 1,5 МГц в течение 1-5 минут.To solve the problem in the method of sterilization and preservation of non-carbonated drinks, including the introduction of dimethyldicarbonate into processed drinks, it is new that immediately before the beverage is clogged, it is treated with ultrasound at a frequency of 1 to 1.5 MHz for 1-5 minutes.

Преимущественно диметилдикарбонат вводят в количестве от 10-500 мг/л подлежащего консервации напитка.Advantageously, dimethyldicarbonate is administered in an amount of 10-500 mg / l of the beverage to be preserved.

Особо предпочтительно применение согласно изобретению дополнительное введение в напитки, по крайней мере, одного циклического ангидрида дикарбоновых кислот общей формулы 1Particularly preferred is the use according to the invention for the additional administration in beverages of at least one cyclic dicarboxylic acid anhydride of the general formula 1

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

где Х=(СН2)n, n=2-4 или

Figure 00000003
where X = (CH 2 ) n, n = 2-4 or
Figure 00000003

в 1 в количестве 100-20000 мг/л подлежащего консервации напитка.in 1 in the amount of 100-20000 mg / l of the beverage to be preserved.

В качестве циклического ангидрида дикарбоновой кислоты используют преимущественно циклические ангидриды янтарной, итаконовой, глутаровой или адипиновой кислоты.As cyclic dicarboxylic anhydride, mainly cyclic anhydrides of succinic, itaconic, glutaric or adipic acid are used.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении срока хранения обрабатываемых напитков после вскрытия более 2 недель при одновременном снижении дозы диметилдикарбоната, не менее, чем в 2 раза.The technical result of the invention is to increase the shelf life of processed drinks after opening more than 2 weeks while reducing the dose of dimethyldicarbonate, not less than 2 times.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что непосредственно перед укупориванием напитка его обрабатывают ультразвуком частотой от 1 до 1,5 МГц в течении 1-5 минут, что является неизвестным из опубликованного уровня техники. Таким образом, заявленный способ соответствует критерию изобретения "Новизна".A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that immediately before capping the drink it is treated with ultrasound at a frequency of 1 to 1.5 MHz for 1-5 minutes, which is unknown from the published prior art. Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "Novelty."

Предполагаемое изобретение позволяет получить новый непредсказуемый эффект - повысить срок хранения обрабатываемых напитков во вскрытом состоянии более 2-х недель и одновременно снизить начальную дозу диметилдикарбоната, не менее, чем в 2 раза. Это позволяет сделать вывод о соответствии предполагаемого изобретения критерию "изобретательский уровень", а возможность применения его на существующем технологическом оборудовании подтверждает соответствие его критерию «промышленная применимость».The alleged invention allows to obtain a new unpredictable effect - to increase the shelf life of processed drinks in the opened state for more than 2 weeks and at the same time reduce the initial dose of dimethyldicarbonate, not less than 2 times. This allows us to conclude that the alleged invention meets the criterion of "inventive step", and the possibility of using it on existing technological equipment confirms its compliance with the criterion of "industrial applicability".

Изобретение поясняется таблицами.The invention is illustrated in tables.

В Таблице 1 приведены данные, показывающие влияние заявляемых условий на рост микроорганизмов в обрабатываемых напитках в течении исследуемого срока.Table 1 shows data showing the effect of the claimed conditions on the growth of microorganisms in processed beverages during the study period.

Здесь и далее: Е242 - диметилдикарбонат.Hereinafter: E242 - dimethyldicarbonate.

В Таблице 2 приведены данные роста тестовых штаммов микроорганизмов (двойное определение) в % к первоначальному содержанию - время(сутки), в зависимости от концентрации Е242, при обработке напитка ультразвуком частотой 1,25 МГц в течение 3 минутTable 2 shows the growth data of test strains of microorganisms (double determination) in% of the initial content - time (day), depending on the concentration of E242, when the drink is treated with ultrasound at a frequency of 1.25 MHz for 3 minutes

В Таблице 3 приведены данные роста тестовых штаммов микроорганизмов (двойное определение) в % к первоначальному содержанию в зависимости от введения в напитки одного циклического ангидрида дикарбоновых кислот при обработке напитка, содержащего 250 мг/л Е242 и ультразвуком частотой 1,25 МГц в течение 3 минут.Table 3 shows the growth data of the test strains of microorganisms (double definition) in% of the initial content depending on the introduction of one cyclic dicarboxylic acid anhydride into the drinks when processing a drink containing 250 mg / L E242 and ultrasound at 1.25 MHz for 3 minutes .

В Таблице 4 приведены данные по визуальной оценке эффективности предлагаемого способа против смеси дрожжей в яблочном соке после его вскрытия,Table 4 shows data on a visual assessment of the effectiveness of the proposed method against a mixture of yeast in apple juice after opening it,

где + появление пены на поверхности напитка,where + the appearance of foam on the surface of the drink,

- ее отсутствие.- her absence.

Приведенные ниже примеры подтверждают, но не ограничивают применение заявляемого изобретения.The following examples confirm, but do not limit the application of the claimed invention.

Методика эксперимента.The experimental technique.

Вещества: Диметилдикарбонат и циклические ангидриды дикарбоновых кислот общей формулы 1Substances: Dimethyldicarbonate and cyclic dicarboxylic acid anhydrides of the general formula 1

Figure 00000004
Figure 00000004

где Х=(СН2)n, n=2-4 или

Figure 00000005
where X = (CH 2 ) n, n = 2-4 or
Figure 00000005

синтезировали известными методами или приобретали в торговле и применяли либо в неразбавленном виде, либо в виде свежих растворов в этаноле или бутаноле (алкоголиз).synthesized by known methods or purchased in trade and used either in undiluted form or in the form of fresh solutions in ethanol or butanol (alcoholysis).

При реализации способа согласно изобретению диметилдикарбонат или его смесь с одним ангидридом циклической дикарбоновой кислоты вводили совместно или по отдельности в состав подлежащего консервированию напитка. Введение осуществляли с помощью дозирующих установок, таких как LEWA DA9 или Burdomat. Перед укупориванием напиток обрабатывали ультразвуком частотой от 1 до 1,5 МГц в течение 1-5 минут.When implementing the method according to the invention, dimethyldicarbonate or a mixture thereof with one cyclic dicarboxylic acid anhydride was introduced together or separately in the composition of the beverage to be preserved. The introduction was carried out using dosing units such as LEWA DA9 or Burdomat. Before capping, the drink was treated with ultrasound at a frequency of 1 to 1.5 MHz for 1-5 minutes.

Подготовка образцов консервированного напитка.:Preparation of samples of canned drink .:

Растворы диметилдикарбоната готовили в количестве от 10-500 мг/л подлежащего консервации напитка, в качестве которого брали яблочный сок. В качестве циклического ангидрида дикарбоновой кислоты брали циклические ангидриды янтарной, итаконовой, глутаровой или адипиновой кислоты в количестве 100-20000 мг/л подлежащего консервации напитка. Испытываемые образцы обрабатывали ультразвуком частотой от 1 до 1,5 МГц в течение 1-5 минут.Dimethyldicarbonate solutions were prepared in an amount of 10-500 mg / l of the beverage to be preserved, for which apple juice was taken. As cyclic dicarboxylic anhydride, cyclic anhydrides of succinic, itaconic, glutaric or adipic acid were taken in an amount of 100-20000 mg / l of the beverage to be preserved. The test samples were treated with ultrasound at a frequency of 1 to 1.5 MHz for 1-5 minutes.

Питательные среды:Culture media:

При исследовании воздействия заявляемых условий обработки напитков на рост микроорганизмов, культивирование последних осуществляли в соответствии с ГОСТ 26670-91 - «Методы культивирования микроорганизмов», а отбор и подготовку проб - в соответствии с ГОСТ 26668-85 и ГОСТ 26669-85.When studying the impact of the claimed conditions for the processing of drinks on the growth of microorganisms, the cultivation of the latter was carried out in accordance with GOST 26670-91 - "Methods of cultivation of microorganisms", and the selection and preparation of samples in accordance with GOST 26668-85 and GOST 26669-85.

В настоящем изобретении в качестве вышеупомянутых питательных сред использовали официально зарегистрированные и разрешенные к использованию питательные среды, которые разработаны, зарегистрированы по РУ ФСР и произведены Федеральным государственным учреждением науки «Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной Службы по надзору в сфере защиты прав потребителя и благополучия человека».In the present invention, the aforementioned nutrient media used officially registered and approved for use nutrient media, which are developed, registered according to the Federal State Statistics Service and produced by the Federal State Institution of Science “State Scientific Center for Applied Microbiology and Biotechnology of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights and Welfare of man. "

Среда I для культивирования энтеробактерий, псевдомонад, стафилококков - использует «Агар Хоттингера», для которого тест-штаммами были взяты Shigella sonnei "S-form", Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Serratia marcescens 1.Medium I for the cultivation of enterobacteria, pseudomonads, staphylococci - uses Hottinger Agar, for which Shigella sonnei "S-form", Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Serratia marcescens 1 were taken as test strains.

Среда II для культивирования дрожжеподобных и плесневых грибов - использует «агар «САБУРО-МАЛЬТОЗА», для которого тест-штаммами были взяты Candida albicans NCTC 885-653,, Enterobacter cloacae ГИСК A-186. (РУ №ФСР 2009/05625).Medium II for the cultivation of yeast-like and mold fungi - uses “SABURO-MALTOSA” agar, for which Candida albicans NCTC 885-653 ,, Enterobacter cloacae GISK A-186 were taken as test strains. (RU No. FSR 2009/05625).

Среда III для культивирования энтеробактерий - использует среду «РЕССЕЛЯ-ГРМ» для которой тест-штаммами были взяты Salmonella paratifi А-225, Alcaligenes faecalis 415, Escherichia coli 339 (055:K59). (РУ №ФСР 2008/02818).Medium III for the cultivation of enterobacteria - uses the "RESELL-GRM" medium for which Salmonella paratifi A-225, Alcaligenes faecalis 415, Escherichia coli 339 (055: K59) were taken as test strains. (RU No. FSR 2008/02818).

Среда IV для культивирования колиформных бактерий и кишечных патогенов - использует агар «МАККОНКИ-ГРМ», для которого тест-штаммами были взяты Proteus mirabilis 3177, Staphylococcus aureus 209 P. (РУ №ФСР 2008/02818, ТУ 9385-078-78095326-2008).Medium IV for the cultivation of coliform bacteria and intestinal pathogens - uses MAKONKI-GRM agar, for which Proteus mirabilis 3177, Staphylococcus aureus 209 P. were used as test strains (RU No. FSR 2008/02818, TU 9385-078-78095326-2008 )

Посев тест-штаммов вели поверхностным способом (0,15 мл жидкого продукта вносят на поверхность плотной среды) на агар в чашках Петри (чашки диаметром 100 мм, выстой 15 мм, ГОСТ 25336-82) и глубинным способом (1 мл жидкого продукта смешивали с расплавленной питательной средой)Sowing of test strains was carried out by the surface method (0.15 ml of the liquid product was applied to the surface of a dense medium) on agar in Petri dishes (plates with a diameter of 100 mm, a length of 15 mm, GOST 25336-82) and in-depth method (1 ml of the liquid product was mixed with molten culture medium)

Степень разведения продуктов для посева выдерживали в соответствии с ГОСТ 26670-91 как для бактерий, так и для других микроорганизмов.The degree of dilution of the products for sowing was maintained in accordance with GOST 26670-91 for both bacteria and other microorganisms.

В процессе приготовления питательных сред в них вводили растворы тестируемых простерилизованных напитков.In the process of preparing culture media, solutions of test sterilized drinks were introduced into them.

При определении количества микроорганизмов посевом в агаризованные питательные среды из продукта и (или) из каждогоWhen determining the number of microorganisms, sowing in agarized nutrient media from the product and (or) from each

соответствующего разведения по 1 см высевают в две параллельные чашки Петри. Посевы заливают расплавленной и охлажденной до 45°С - 48°С одной из агаризованных сред. Количество выросших колоний подсчитывают на каждой чашке Петри. Для подсчета отбирают чашки, на которых выросло от 15 до 300 колоний.appropriate dilutions of 1 cm are seeded in two parallel Petri dishes. Crops are poured molten and cooled to 45 ° C - 48 ° C of one of the agarized media. The number of grown colonies is counted on each Petri dish. For counting, cups were selected on which 15 to 300 colonies grew.

Далее готовые образцы с посевами тест-штаммов - чашки Петри (плотная среда) и пробирки (стекло, объем 150 мл) - жидкая среда, помещают в термостат, в котором поддерживают следующие параметры: 38°С, аэробная среда, экспозицию образцов в термостате продлевают до 21 суток). Обсемененность образцов микроорганизмами осуществляют путем подсчета числа колоний, выросших в чашке Петри, в жидких средах - путем определения изменения цвета (окраски) среды.Next, the finished samples with crops of test strains - Petri dishes (solid medium) and tubes (glass, volume 150 ml) - liquid medium, are placed in a thermostat in which the following parameters are maintained: 38 ° C, aerobic medium, the exposure of the samples in the thermostat is extended up to 21 days). Seeding of samples with microorganisms is carried out by counting the number of colonies grown in a Petri dish in liquid media - by determining the color change (color) of the medium.

Пример 1. Определение влияния обработки негазированных напитков, содержащих в качестве консерванта диметилдикарбонат, ультразвуком.Example 1. Determination of the effect of processing non-carbonated drinks containing dimethyldicarbonate as a preservative, by ultrasound.

В качестве подлежащего консервации напитка был взят яблочный сок, получаемый по стандартной технологии с применением в качестве консерванта диметилдикарбоната, взятого в количестве 250 мг/л подлежащего консервации напитка. Непосредственно перед укупориванием напитка его обработали ультразвуком частотой от 1 до 1,5 МГц в течение 1-5 минут.The juice to be preserved was apple juice obtained by standard technology using dimethyldicarbonate taken in the amount of 250 mg / l of the beverage to be preserved as a preservative. Immediately before capping the beverage, it was sonicated with a frequency of 1 to 1.5 MHz for 1-5 minutes.

В соответствии с описанной выше методикой эксперимента определяли рост тестовых микроорганизмов для каждой из 4 группы сред. Одновременно, для каждого штамма готовили контрольные образцы питательных сред, содержащих необработанные ультразвуком растворы простерилизованных добавлением диметилдикарбоната.In accordance with the experimental procedure described above, the growth of test microorganisms was determined for each of the 4 media groups. At the same time, control samples of culture media were prepared for each strain, containing solutions, untreated with ultrasound, sterilized by the addition of dimethyldicarbonate.

Контроль роста тестовых микроорганизмов для каждой группы сред в % к первоначальному содержанию осуществляют через 1, 5, 10 и 21 суток. Усредненные результаты тестов по каждой группе сред представлены в Таблице 1.The growth control of test microorganisms for each group of media in% of the initial content is carried out after 1, 5, 10 and 21 days. The average test results for each media group are presented in Table 1.

Как видно из приведенной таблицы обработка напитка перед укупориванием ультразвуком частотой от 1 до 1,5 МГц в течение 1-5 минут, позволила значительно уменьшить содержание микроорганизмов всех 4 групп в исследуемый период. Повышение частоты ультразвука выше заявляемого интервала, так же, как и увеличение времени обработки, не приводит к уменьшению содержание микроорганизмов и является нерентабельным.As can be seen from the table, the processing of the drink before capping with ultrasound at a frequency of 1 to 1.5 MHz for 1-5 minutes, significantly reduced the content of microorganisms of all 4 groups in the study period. Increasing the frequency of ultrasound above the claimed interval, as well as increasing the processing time, does not lead to a decrease in the content of microorganisms and is unprofitable.

Пример 2. Определение влияния концентрации диметилдикарбоната при обработке негазированных напитков, содержащих его в качестве консерванта, ультразвуком.Example 2. Determination of the influence of the concentration of dimethyldicarbonate in the processing of non-carbonated drinks containing it as a preservative, ultrasound.

В качестве подлежащего консервации напитка был взят яблочный сок, получаемый по стандартной технологии с применением в качестве консерванта диметилдикарбоната, взятого в количестве от 5 до 500 мг/л подлежащего консервации напитка. Непосредственно перед укупориванием напитка его обработали ультразвуком частотой от 1,25 МГц в течение 3 минут.The juice to be preserved was apple juice obtained by standard technology using dimethyldicarbonate as a preservative, taken in an amount of 5 to 500 mg / l of the beverage to be preserved. Immediately before capping the beverage, it was sonicated at a frequency of 1.25 MHz for 3 minutes.

В соответствии с описанной выше методикой эксперимента определяли рост тестовых штаммов, являющихся представителями всех 4 группы сред микроорганизмов. Одновременно, для каждого штамма готовили контрольные образцы питательных сред, содержащих необработанные ультразвуком растворы, простерилизованные добавлением диметилдикарбоната в самой низкой концентрации, составляющей 5 частей на миллион от подлежащего консервации напитка.In accordance with the experimental technique described above, the growth of test strains, which are representatives of all 4 groups of microorganism media, was determined. At the same time, control samples of culture media were prepared for each strain, containing solutions unprocessed by ultrasound, sterilized by the addition of dimethyldicarbonate at the lowest concentration of 5 ppm of the beverage to be preserved.

Контроль роста тестовых микроорганизмов для каждой группы сред в % к первоначальному содержанию осуществляли в течении до 21 суток. Данные роста тестовых штаммов микроорганизмов (двойное определение) в % к первоначальному содержанию в зависимости от концентрации Е242 приведены в Таблице 2.The growth control of test microorganisms for each group of media in% of the initial content was carried out for up to 21 days. The growth data of the test strains of microorganisms (double determination) in% of the initial content depending on the concentration of E242 are shown in Table 2.

Как видно из приведенной таблицы обработка напитка перед укупориванием ультразвуком частотой 1.25 гЦ позволила значительно уменьшить содержание микроорганизмов всех 4 групп. Однако наиболее оптимальные результаты были получены при добавлением диметилдикарбоната в концентрации, составляющей выше 10 мг/л подлежащего консервации напитка. При этом добавление диметилдикарбоната в концентрации, составляющей выше 500 мг/л подлежащего консервации напитка, не приводит к дальнейшему снижению роста штаммов микроорганизмов, и следовательно не является рентабельной.As can be seen from the table, the treatment of the drink before capping with ultrasound at a frequency of 1.25 Hz allowed us to significantly reduce the content of microorganisms in all 4 groups. However, the most optimal results were obtained by adding dimethyldicarbonate at a concentration of more than 10 mg / l of the beverage to be preserved. Moreover, the addition of dimethyldicarbonate at a concentration of more than 500 mg / l of the beverage to be preserved does not further reduce the growth of microorganism strains, and therefore is not cost-effective.

Пример 3. Определение влияния дополнительного введения в напитки, по крайней мере, одного циклического ангидрида дикарбоновых кислот при обработке, ультразвуком негазированных напитков, содержащих в качестве консерванта диметилдикарбонат.Example 3. Determination of the effect of the additional introduction in drinks of at least one cyclic dicarboxylic acid anhydride during processing by ultrasound of non-carbonated drinks containing dimethyldicarbonate as a preservative.

В качестве подлежащего консервации напитка был взят яблочный сок, получаемый по стандартной технологии с применением в качестве консерванта диметилдикарбоната, взятого в количестве 250 мг/л подлежащего консервации напитка. Дополнительно отдельно или в смеси в обрабатываемые напитки был добавлен циклический ангидрид дикарбоновой кислоты, в качестве которого брали циклические ангидриды янтарной, итаконовой, глутаровой или адипиновой кислоты в количестве 100-20000 мг/л подлежащего консервации напитка. Непосредственно перед укупориванием напитка его обработали ультразвуком частотой 1,25 МГц в течение 3 минут.The juice to be preserved was apple juice obtained by standard technology using dimethyldicarbonate taken in the amount of 250 mg / l of the beverage to be preserved as a preservative. Additionally, individually or in a mixture, cyclic dicarboxylic acid anhydride was added to the processed drinks, which was taken as cyclic anhydrides of succinic, itaconic, glutaric or adipic acid in an amount of 100-20000 mg / l of the beverage to be preserved. Immediately before capping the beverage, it was sonicated at 1.25 MHz for 3 minutes.

В соответствии с описанной выше методикой эксперимента определяли рост тестовых штаммов, являющихся представителями всех 4 группы сред микроорганизмов. Одновременно, для каждого штамма готовили контрольные образцы питательных сред, содержащих обработанные ультразвуком растворы, простерилизованные только добавлением диметилдикарбоната в концентрации, составляющей 250 частей на миллион от подлежащего консервации напитка.In accordance with the experimental technique described above, the growth of test strains, which are representatives of all 4 groups of microorganism media, was determined. At the same time, control samples of culture media were prepared for each strain, containing sonicated solutions sterilized only by the addition of dimethyldicarbonate at a concentration of 250 ppm of the beverage to be preserved.

Контроль роста тестовых микроорганизмов для каждой группы сред в % к первоначальному содержанию осуществляли в течение до 21 суток. Данные роста тестовых штаммов микроорганизмов (двойное определение) в % к первоначальному содержанию в зависимости от циклического ангидрида дикарбоновой кислоты, взятой в количестве 1000 частей на миллион приведены в Таблице 3.The growth control of test microorganisms for each group of media in% of the initial content was carried out for up to 21 days. The growth data of test strains of microorganisms (double definition) in% of the initial content, depending on the cyclic dicarboxylic acid anhydride taken in the amount of 1000 ppm, are shown in Table 3.

Как видно из приведенной таблицы, дополнительное введение совместно с диметилдикарбонатом циклического ангидрида дикарбоновой кислоты, в качестве которого брали циклические ангидриды янтарной, итаконовой, глутаровой или адипиновой кислот в обработанные по предлагаемому способу напитки позволила практически остановить рост микроорганизмов всех 4 групп в исследуемый период. Дополнительные исследования позволили установить оптимальный интервал добавляемых циклических ангидридов, составляющий 100-20000 мг/л подлежащего консервации напитка.As can be seen from the table, the additional introduction together with dimethyldicarbonate of cyclic dicarboxylic acid anhydride, which was taken as cyclic anhydrides of succinic, itaconic, glutaric or adipic acids in the drinks processed according to the proposed method, practically stopped the growth of microorganisms of all 4 groups in the study period. Additional studies allowed us to establish the optimal range of added cyclic anhydrides, amounting to 100-20000 mg / l of the beverage to be preserved.

Пример 4. Визуальная оценка эффективности предлагаемого способа против смеси дрожжей в яблочном соке после его вскрытия.Example 4. A visual assessment of the effectiveness of the proposed method against a mixture of yeast in apple juice after opening it.

Эксперименты проводили так, как это указано в Примере 3. В качестве циклического ангидрида дикарбоновой кислоты брали циклические ангидрид янтарной, итаконовой, глутаровой и адипиновой кислот в количестве 250 мг/л подлежащего консервации напитка.The experiments were carried out as described in Example 3. As cyclic dicarboxylic anhydride, cyclic anhydride of succinic, itaconic, glutaric and adipic acids was taken in an amount of 250 mg / l of the beverage to be preserved.

В качестве контрольных образцов были взяты образцы того же яблочного сока, обработанного в соответствии с известными способами, описанными выше в аналоге и прототипе.As control samples were taken samples of the same apple juice processed in accordance with known methods described above in the analogue and prototype.

Готовый напиток после вскрытия хранили при температуре 26°С±2°С. в течении 5 недель, наблюдая появление пены на поверхности напитка, отмеченное знаком + в Таблице, - ее отсутствиеThe finished drink after opening was stored at a temperature of 26 ° C ± 2 ° C. within 5 weeks, observing the appearance of foam on the surface of the drink, marked with a + in the Table, its absence

Результаты испытаний приведены в Таблице 4. Как видно из приведенной Таблицы проведение обработки напитков предлагаемым способом - обработка его перед укупориванием ультразвуком в заявляемых пределах повышает срок хранения обрабатываемых напитков после вскрытия как минимум в 2 раза при одновременном снижении дозы диметилдикарбоната не менее чем в 2 раза.The test results are shown in Table 4. As can be seen from the Table, the processing of drinks by the proposed method - processing it before capping with ultrasound within the claimed limits increases the shelf life of processed drinks after opening at least 2 times while reducing the dose of dimethyldicarbonate by at least 2 times.

Таким образом, анализ конкретных примеров использования консервантов по настоящему изобретению, а также сопоставление результатов тестов с прототипом и аналогом, показывает, что обработка напитков предлагаемым способом обеспечивает повышение антисептических свойств в отношении подавляющего большинства грамположительных и грамотрицательных бактерий, фунгицидных свойств в отношении грибков и плесеней, обеспечивает повышенный срок годности обрабатываемых напитков при хранении, даже во вскрытом состоянии. Одновременно сохраняются вкусовые и потребительские качества продуктов.Thus, the analysis of specific examples of the use of preservatives of the present invention, as well as comparing the test results with a prototype and analogue, shows that the processing of drinks by the proposed method provides an increase in antiseptic properties against the vast majority of gram-positive and gram-negative bacteria, fungicidal properties against fungi and molds, provides increased shelf life of processed beverages during storage, even when opened. At the same time, the taste and consumer qualities of the products are preserved.

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Claims (6)

1. Способ стерилизации и консервации негазированных напитков, включающий введение в обрабатываемые напитки диметилдикарбоната, отличающийся тем, что дополнительно в напитки вводят, по крайней мере, один циклический ангидрид дикарбоновых кислот общей формулы 11. A method of sterilizing and preserving non-carbonated drinks, comprising introducing dimethyl dicarbonate into processed beverages, characterized in that at least one cyclic dicarboxylic acid anhydride of the general formula 1 is added to the drinks
Figure 00000010
Figure 00000010
и непосредственно перед укупориванием напитка его обрабатывают ультразвуком частотой от 1 до 1,5 МГц в течение 1-5 минут.and immediately before capping the drink, it is treated with ultrasound at a frequency of 1 to 1.5 MHz for 1-5 minutes. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что диметилдикарбонат вводят в количестве 10-500 мг/л подлежащего консервации напитка.2. The method according to p. 1, characterized in that dimethyldicarbonate is administered in an amount of 10-500 mg / l of the beverage to be preserved. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ангидрида дикарбоновой кислоты берут ангидриды янтарной, итаконовой, глутаровой или адипиновой кислоты.3. The method according to p. 1, characterized in that as the anhydride of the dicarboxylic acid take anhydride of succinic, itaconic, glutaric or adipic acid. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что циклические ангидриды дикарбоновых кислот вводят в количестве 100-20000 мг/л подлежащего консервации напитка.4. The method according to p. 1, characterized in that the cyclic dicarboxylic acid anhydrides are administered in an amount of 100-20000 mg / l of the beverage to be preserved.
RU2019105477A 2019-02-26 2019-02-26 Sterilization and preservation method of non-carbonated beverages RU2701641C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105477A RU2701641C1 (en) 2019-02-26 2019-02-26 Sterilization and preservation method of non-carbonated beverages

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105477A RU2701641C1 (en) 2019-02-26 2019-02-26 Sterilization and preservation method of non-carbonated beverages

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2701641C1 true RU2701641C1 (en) 2019-09-30

Family

ID=68170615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019105477A RU2701641C1 (en) 2019-02-26 2019-02-26 Sterilization and preservation method of non-carbonated beverages

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2701641C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112931745A (en) * 2021-04-06 2021-06-11 陕西师范大学 Method for sterilizing fruit juice by combining phloretin and ultrasonic

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2060694C1 (en) * 1993-12-28 1996-05-27 Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности Method of preparing clouded citrus beverage
RU2125819C1 (en) * 1997-10-16 1999-02-10 Шрейн Игорь Иванович Liquid or food product storage method
RU2192154C2 (en) * 2000-10-03 2002-11-10 Фирма "Урожай" (закрытое акционерное общество) Fluid product preservation method
RU2221860C1 (en) * 2002-06-13 2004-01-20 Брагин Александр Борисович Vodka and method for its producing
RU2441400C2 (en) * 2006-04-22 2012-02-10 ЛЕНКСЕСС Дойчланд ГмбХ Preservative agent
RU2497414C1 (en) * 2012-07-12 2013-11-10 Юрий Алексеевич Бортников Method for manufacture of vegetable juice (versions)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2060694C1 (en) * 1993-12-28 1996-05-27 Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности Method of preparing clouded citrus beverage
RU2125819C1 (en) * 1997-10-16 1999-02-10 Шрейн Игорь Иванович Liquid or food product storage method
RU2192154C2 (en) * 2000-10-03 2002-11-10 Фирма "Урожай" (закрытое акционерное общество) Fluid product preservation method
RU2221860C1 (en) * 2002-06-13 2004-01-20 Брагин Александр Борисович Vodka and method for its producing
RU2441400C2 (en) * 2006-04-22 2012-02-10 ЛЕНКСЕСС Дойчланд ГмбХ Preservative agent
RU2497414C1 (en) * 2012-07-12 2013-11-10 Юрий Алексеевич Бортников Method for manufacture of vegetable juice (versions)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112931745A (en) * 2021-04-06 2021-06-11 陕西师范大学 Method for sterilizing fruit juice by combining phloretin and ultrasonic

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Martorell et al. Physiological characterization of spoilage strains of Zygosaccharomyces bailii and Zygosaccharomyces rouxii isolated from high sugar environments
CN101494977B (en) Preservatives based on carboxylic anhydrides
RU2441400C2 (en) Preservative agent
RU2401619C2 (en) Synergetic antibacterial system
Jafari et al. Kinetic study of selected microorganisms and quality attributes during cold storage of mango and passion fruit smoothie subjected to dimethyl dicarbonate
RU2701641C1 (en) Sterilization and preservation method of non-carbonated beverages
Paparella et al. Food-borne transmission of staphylococci
CN1676043A (en) Antibacterial Effect of Chitosan in Beverages
WO2017095221A1 (en) Preservative system and use thereof in edible products
Ombarak et al. The inhibitory effect of natamycin and potassium sorbate on mold growth in Egyptian fresh soft cheese (Tallaga cheese).
Xu et al. Isolation, identification and control of osmophilic spoilage yeasts in sweetened condensed milk
Vongluanngam et al. Inactivation kinetic of selected pathogens of coconut water by dimethyl dicarbonate and microbial shelf life during cold storage
Davidson et al. Interventions to inhibit or inactivate bacterial pathogens in foods
JP5004186B2 (en) Disinfection method of foods by long-term treatment with carbon dioxide gas at high pressure
US12102089B2 (en) Method for inactivating mold spores
SK7372002A3 (en) Use of nonanoic acid, a dairy product, a fruit juice, a cheese, and a cheese coating and an agent for the treatment of cheese surface
Mossel et al. Wholesomeness of some types of semi‐preserved foods
JP4926831B2 (en) Shelf life improver and food preservation method using the same
CN107105720B (en) Method for sanitizing beverages contaminated with acetic acid bacteria using metal complex-forming compounds
Siricururatana et al. Shelf-life evaluation of natural antimicrobials for Concord and Niagara grape juices
RU2631903C2 (en) Method for preservation of food products
Mardhiyah et al. A Effectiveness of ozone pasteurization compared to heat treatment in reducing microbial and mold contamination in honey
NZ711758A (en) Method for sterilizing drinks contaminated with acetic acid bacteria
US2474229A (en) Retarding growth of microorganisms in light alocholic beverages
UA130103C2 (en) Process for sanitizing and preserving foodsuffs and beverages

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210227