SK10208Y1

SK10208Y1 - Non-alcoholic extract, method of production thereof, concentrate and beverage with hydrolate made from the extract, in particular non-alcoholic pine syrup

Info

Publication number: SK10208Y1
Application number: SK50035-2024U
Authority: SK
Inventors: Miroslav Bertovič
Original assignee: Miroslav Bertovič
Priority date: 2024-04-12
Filing date: 2024-04-12
Publication date: 2024-12-18
Also published as: SK500352024U1

Abstract

The juniper fruit hydrolate, or together with the juniper needle hydrolate, is used as a non-alcoholic extract for food use, especially for the preparation of non-alcoholic beverages, preferably for the preparation of non-alcoholic pine concentrate. Juniper fruits are exposed in the extraction vessel (2) to the action of water vapor at a temperature above 95°C, which results in the release of active and sensory substances from the juniper fruits. Subsequently, the vapors of the extract are condensed and cooled, the hydrolate is separated and stored for further use. Preferably, the water vapor temperature is in the range of 103°C to 106°C, the exposure time is at least 15 minutes and the pressure in the extraction vessel (2) is in the range of 10 kPa to 70 kPa. Non-alcoholic pine concentrate contains hydrolate in natural juice along with gin aroma. Pine lemonade is created by combining concentrate and water, with the possible addition of another hydrolate, preferably also with the addition of carbon dioxide. The advantage of the presented technical solution is the 100% natural origin of the extract with zero presence of alcohol.

Description

OblasťtechnikyField of technology

Technické riešenie sa týka spôsobu výroby nealkoholického nápoja na báze plodov borievky (juniperus communis), pričom sa najskôr získa extrakt z nefermentovaných plodov bez použitia alkoholu, zo získaného extraktu sa oddelí hydrolát, a ten sa môže použiť na prípravu rôznych nealkoholických nápojov, napríklad na výrobu nealkoholickej borovičky. Technické riešenie zahŕňa extrakt, hydrolát, koncentrát aj nápoje s rôznymi receptúrami.The technical solution relates to a method for producing a non-alcoholic beverage based on juniper berries (juniperus communis), whereby an extract is first obtained from unfermented berries without the use of alcohol, a hydrolate is separated from the obtained extract, and this can be used to prepare various non-alcoholic beverages, for example, for the production of non-alcoholic juniper berries. The technical solution includes an extract, a hydrolate, a concentrate and beverages with various recipes.

Doterajší stav technikyState of the art

Plody borievky-jalovca obecného (juniperus communis) majú dezinfekčné, antibakteriálne a močopudné účinky. Už pred storočiami sa používali v ľudovom liečiteľstve, pričom na vylúhovanie účinných látok sa používal alkohol. Výroba borovičky zahŕňa naloženie umytých a pomletých plodov borievky do liehu. Neskôr sa pridajú kvasinky a po prekvasení sa zápara destiluje. V inom postupe sa plody borievky pridávajú do bežného kvasu z iného dostupného ovocia a následne sa kvas destiluje.The fruits of the common juniper (juniperus communis) have disinfectant, antibacterial and diuretic effects. They have been used in folk medicine for centuries, with alcohol being used to extract the active ingredients. The production of juniper involves steeping washed and ground juniper fruits in alcohol. Later, yeast is added and, after fermentation, the mash is distilled. In another process, juniper fruits are added to a regular kvass made from other available fruits and the kvass is then distilled.

Výroba nealkoholických verzií pôvodne alkoholických nápojov zvyčajne zahŕňa kroky, v ktorých sa z hotového alkoholického nápoja odlučuje alkoholová zložka rôznymi fyzikálnochemickými metódami, napríklad ako uvádzajú spisy US20220306973, DE102005032517B, CN1314794C, CZ14939U1, EP3584304A1.The production of non-alcoholic versions of originally alcoholic beverages usually involves steps in which the alcoholic component is separated from the finished alcoholic beverage by various physicochemical methods, for example as disclosed in US20220306973, DE102005032517B, CN1314794C, CZ14939U1, EP3584304A1.

Zverejnenie MD20180033A2 opisuje odstraňovanie alkoholu pri zníženom tlaku alebo pomocou reverznej osmózy. Spis US10064422B2 opisuje proces namočenia pevného adsorpčného materiálu vopred určeným množstvom vody a následne pôsobenie navlhčeného adsorpčného materiálu s nápojom. Spis podľa UA4808894A opisuje nealkoholický nápoj, ktorý obsahuje výťažok z ihličia borovice. Extrakt z ihličia sa získa z alkoholového nálevu.Publication MD20180033A2 describes the removal of alcohol under reduced pressure or by reverse osmosis. Document US10064422B2 describes the process of soaking a solid adsorbent material with a predetermined amount of water and then treating the moistened adsorbent material with a beverage. Document UA4808894A describes a non-alcoholic beverage that contains a pine needle extract. The needle extract is obtained from an alcoholic infusion.

Výsledkom takýchto postupov je podstatné zníženie obsahu alkoholu vo výslednom nápoji pri prijateľnej miere zachovania chuti, ale výsledný nápoj naďalej obsahuje určitý obsah alkoholu a nie je vhodný pre vodičov alebo pre maloletých užívateľov. Pri výrobe nealkoholického piva sa darí znížiť obsah alkoholu k hranici 0,5 % obj. Ďalšie znižovanie je náročné a predlžuje výrobný proces. Zvyčajne je tento obsah prípustný na pitie popri riadení motorových vozidiel, ale po vypití väčšieho množstva nealkoholického piva dochádza k prejavom opitosti.The result of such procedures is a significant reduction in the alcohol content of the resulting beverage while maintaining an acceptable level of taste, but the resulting beverage still contains some alcohol content and is not suitable for drivers or minors. In the production of non-alcoholic beer, the alcohol content is reduced to 0.5% vol. Further reduction is difficult and lengthens the production process. Usually this content is permissible for drinking while driving, but after drinking a large amount of non-alcoholic beer, signs of intoxication occur.

Je požadovaný a nie je známy jednoduchý spôsob výroby nealkoholických nápojov na báze plodov borievok, kde výsledný nápoj obsahuje účinné látky a/alebo chuť borievok. Proces má byť rýchly, energeticky nenáročný a má viesť k 0,0 % obj. obsahu alkoholu vo výslednom nápoji.A simple method for producing non-alcoholic beverages based on juniper berries, wherein the resulting beverage contains active ingredients and/or juniper flavor, is desired and not known. The process should be fast, energy-efficient, and should result in 0.0% vol. alcohol content in the resulting beverage.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Nedostatky uvedené v stave techniky podstatným spôsobom odstraňuje nealkoholický extrakt na použitie v potravinárstve, najmä na výrobu nápojov, podľa tohto technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že zahŕňa hydrolát plodov jalovca obecného, výhodne aspoň 10% hydrolátu plodov jalovca obecného, obzvlášť výhodne extrakt pozostáva z hydrolátu plodov jalovca obecného a z olejovej fázy, pričom hydrolát plodov jalovca obecného predstavuje aspoň 60% objemu extraktu. Pojem extrakt v tomto spise pomenováva výsledok vodnej destilácie bez prítomnosti fermentovaného alebo pridávaného alkoholu.The shortcomings mentioned in the prior art are substantially eliminated by a non-alcoholic extract for use in the food industry, in particular for the production of beverages, according to this technical solution, the essence of which lies in the fact that it includes juniper berries hydrolate, preferably at least 10% of juniper berries hydrolate, particularly preferably the extract consists of juniper berries hydrolate and an oil phase, with juniper berries hydrolate representing at least 60% of the extract volume. The term extract in this document designates the result of aqueous distillation without the presence of fermented or added alcohol.

Nedostatky uvedené v stave techniky podstatným spôsobom odstraňuje aj spôsob výroby nealkoholického extraktu podľa tohto technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že plody jalovca obecného sa vystavia pôsobeniu vodnej pary pri teplote nad 95 °C, výhodne v rozsahu 100 °C až 120 °C, následne sa vodná para s extrahovanými zložkami, najmä so silicami ochladí a vzniknutý kondenzát predstavuje extrakt ako prvý stupeň predmetu technického riešenia. Silice v tomto spise pomenovávajú éterické, esenciálne látky, obsiahnuté v rastlinách, pričom zahŕňajú lipofilné aj prchavé skupiny látok. Takto získaný extrakt je v zásade použiteľný na potravinárske účely, ale je výhodné na tieto účely získať z extraktu v ďalšom kroku hydrolát a to tak, že z extraktu sa oddelí prípadná olejová fáza a/alebo zložka esenciálnych olejov a hydrolát sa zhromažďuje mimo miesta pôsobenia vodnej pary s plodmi jalovca obecného.The shortcomings mentioned in the prior art are also substantially eliminated by the method of producing a non-alcoholic extract according to this technical solution, the essence of which lies in the fact that the fruits of juniper are exposed to the action of water vapor at a temperature above 95 °C, preferably in the range of 100 °C to 120 °C, then the water vapor with the extracted components, especially with essential oils, is cooled and the resulting condensate represents the extract as the first stage of the subject matter of the technical solution. Essential oils in this document name ethereal, essential substances contained in plants, including lipophilic and volatile groups of substances. The extract obtained in this way is in principle usable for food purposes, but it is advantageous for these purposes to obtain a hydrolate from the extract in the next step by separating the possible oil phase and/or essential oil component from the extract and collecting the hydrolate outside the place of action of water vapor with the fruits of juniper.

Vodná para môže na plody jalovca obecného pôsobiť pri normálnom alebo pri zníženom tlaku.Water vapor can affect juniper berries at normal or reduced pressure.

Dôležitým znakom predloženého technického riešenia je vodná destilácia, pri ktorej vodná para pôsobí na plody jalovca obecného. Toto pôsobenie môže prebiehať v aspoň čiastočne vákuovanom prostredí. V tomto kroku dochádza k uvoľňovaniu a odparovaniu účinných látok, a tie sú následne kondenzované spolu s vodnou parou do tekutiny extraktu. Pozitívny vplyv na šetrný priebeh extrakcie má relatívne nízka teplota vodných pár. Je známe používanie hydrolátov v kozmetike, napríklad sa používa hydrolát kvetov ruží označovaný ako ružová voda, ktorý sa aplikuje na vonkajšie použitie. Predložené technické riešenie využíva hydrolát na potravinárske účely, pričom sa potvrdilo, že mnohé účinné látky a tiež senzoricky aktívne látky prechádzajú z plodov jalovca obecného do výsledného hydrolátu.An important feature of the presented technical solution is water distillation, in which water vapor acts on the fruits of juniper. This action can take place in an at least partially vacuumed environment. In this step, the active substances are released and evaporated, and they are subsequently condensed together with water vapor into the extract liquid. The relatively low temperature of the water vapor has a positive effect on the gentle course of extraction. The use of hydrolates in cosmetics is known, for example, a hydrolate of rose flowers, referred to as rose water, is used, which is applied for external use. The presented technical solution uses hydrolate for food purposes, and it has been confirmed that many active substances and also sensorially active substances pass from the fruits of juniper to the resulting hydrolate.

Je výhodné, ak vodná para pôsobí na plody jalovca obecného počas aspoň 15 minút, obzvlášť výhodne aspoň 30 minút. Horná hranica časového pôsobenia vodnej pary závisí od parametrov technologického vybavenia, ale vo všeobecnosti predlžovanie pôsobenia vodnej pary nad 60 minút už neprináša podstatné zvýšenie výťažnosti. Aby sa proces vyťažovania a uvoľňovania látok z plodov jalovca obecného urýchlil, je vhodné, ak sú plody najskôr mechanicky upravené, napríklad drvením, sekaním, stláčaním alebo podobným spôsobom, pri ktorom sa vonkajší obal plodov rozruší a plody sa rozdelia na menšie časti alebo sa inak sprístupní ich vnútorná časť.It is advantageous if the water vapor acts on the juniper berries for at least 15 minutes, particularly advantageously at least 30 minutes. The upper limit of the time of action of the water vapor depends on the parameters of the technological equipment, but in general, extending the action of the water vapor beyond 60 minutes does not bring a significant increase in the yield. In order to accelerate the process of extraction and release of substances from the juniper berries, it is advisable if the berries are first mechanically treated, for example by crushing, chopping, pressing or a similar method, in which the outer shell of the berries is disrupted and the berries are divided into smaller parts or their inner part is otherwise made accessible.

Teplota pôsobenia vodnej pary na plody jalovca obecného je za normálneho tlaku nad 100 °C, výhodne v rozmedzí 100 °C až 110 °C, obzvlášť výhodne v rozmedzí 103 °C až 106 °C. Prípadne znížený tlak pôsobiacej vodnej pary zabezpečuje efektívnejšie vyťažovanie látok z vnútra plodov pri nižšej teplote, udržuje stabilitu vodnej pary a dodáva procesu dynamickú energiu, kedy sa vnútorným pretlakom narušujú bunkové steny plodov jalovca obecného. Tlak môže byť vhodne nastavený podľa bezpečnej odolnosti použitého technologického vybavenia v rozsahu nízkeho vákua, napríklad v rozsahu 10 kPa až 70 kPa (0,1 až 0,7 bar) alebo 10 kPa až 90 kPa (0,1 až 0,9 bar), výhodne v rozsahu 30 kPa až 50 kPa (0,3 až 0,5 bar) alebo 30 kPa až 70 kPa (0,3 až 0,7 bar). Postup je efektívny aj bez vytvárania vákua, kedy sa vyvíjačom pary vytvára pretlak a čerstvo vytvorená para vchádza do extrakčnej nádoby s plodmi jalovca obecného. Aktuálny pretlak je ovplyvnený prietokovou kapacitou vyvíjača pary a hydrodynamickými odpormi chladiča, na konci ktorého hydrolát vyteká do nádoby prepojenej s okolitým tlakom prostredia. Pretlak v extrakčnej nádobe s jalovcom obecným môže dosahovať hodnotu 10 kPa až 40 kPa alebo hodnotu 10 kPa až 70 kPa, alebo hodnotu 30 kPa až 70 kPa oproti okolitému tlaku.The temperature of the action of water vapor on juniper berries is above 100 °C at normal pressure, preferably in the range of 100 °C to 110 °C, particularly preferably in the range of 103 °C to 106 °C. Optionally, the reduced pressure of the acting water vapor ensures more efficient extraction of substances from the interior of the berries at a lower temperature, maintains the stability of the water vapor and adds dynamic energy to the process, when the internal overpressure disrupts the cell walls of juniper berries. The pressure can be suitably adjusted according to the safe resistance of the technological equipment used in the low vacuum range, for example in the range of 10 kPa to 70 kPa (0.1 to 0.7 bar) or 10 kPa to 90 kPa (0.1 to 0.9 bar), preferably in the range of 30 kPa to 50 kPa (0.3 to 0.5 bar) or 30 kPa to 70 kPa (0.3 to 0.7 bar). The procedure is also effective without creating a vacuum, when the steam generator creates an overpressure and the freshly created steam enters the extraction vessel with juniper berries. The actual overpressure is influenced by the flow capacity of the steam generator and the hydrodynamic resistances of the cooler, at the end of which the hydrolate flows into a vessel connected to the ambient pressure of the environment. The overpressure in the juniper extraction vessel can reach a value of 10 kPa to 40 kPa, or a value of 10 kPa to 70 kPa, or a value of 30 kPa to 70 kPa compared to the ambient pressure.

Vodná para po pôsobení s plodmi jalovca obecného sa ochladí pod teplotu kondenzácie, pričom kondenzát (extrakt v kvapalnej forme) sa výhodne zhromažďuje v nádobe s priehľadnou stenou, čo umožňuje vizuálnu kontrolu kondenzátu. Táto nádoba môže byť použitá tiež ako delička, v ktorej sa gravitačne oddelia vo vrstvách zložky kondenzátu a výsledný hydrolát sa odoberie do zbernej nádoby. Pri oddeľovaní sa môže okrem hydrolátu na vodnej báze získať aj určité množstvo, zvyčajne menšie množstvo esenciálnych olejov, ktoré sa môžu využiť na farmaceutické a/alebo kozmetické účely.The water vapor after treatment with juniper berries is cooled below the condensation temperature, and the condensate (liquid extract) is preferably collected in a container with a transparent wall, which allows visual inspection of the condensate. This container can also be used as a separator in which the condensate components are gravitationally separated in layers and the resulting hydrolate is collected in a collection container. During the separation, in addition to the water-based hydrolate, a certain amount, usually a smaller amount, of essential oils can be obtained, which can be used for pharmaceutical and/or cosmetic purposes.

Opísaný postup umožňuje k plodom jalovca obecného pridať tiež ihličie jalovca obecného, výhodne aspoň čiastočne nadrvené ihličie, ktoré do extraktu a hydrolátu prináša intenzívne aromatické látky.The described procedure allows juniper berries to also be added to juniper needles, preferably at least partially crushed needles, which bring intense aromatic substances to the extract and hydrolate.

Postup podľa tohto úžitkového vzoru sa výhodne realizuje v zariadení, ktoré má vyvíjač pary prepojený so zdrojom demineralizovanej vody, uzavretú extrakčnú nádobu s vyberateľným košom a s odnímateľným vekom, chladič kondenzátu, deličku kondenzátu, zbernú nádobu a príslušné vedenia na prepojenie týchto častí. Vedenie zo zdroja demineralizovanej vody vchádza na vstup vyvíjača pary. Výstup vodnej pary z vyvíjača pary vchádza zospodu do extrakčnej nádoby s vyberateľným košom. Z hornej časti extrakčnej nádoby vychádza vedenie pár do protibežného chladiča s vodným chladením. Výstup kondenzátu z chladiča je zaústený do deličky, ktorá má výhodne sklenený vonkajší plášť. Oddelený hydrolát následne vedením prechádza do zbernej nádoby, ktorá môže byť umiestnená pod úrovňou deličky. Umiestnením chladiča vo výške nad extrakčnou nádobou s košom sa dosiahne gravitačná doprava kondenzátu z chladiča do deličky a do zbernej nádoby. Zo zbernej nádoby môže byť hydrolát prečerpávaný čerpadlom do skladu alebo na ďalšie spracovanie.The method according to this utility model is preferably implemented in a device that has a steam generator connected to a source of demineralized water, a closed extraction vessel with a removable basket and a removable lid, a condensate cooler, a condensate separator, a collection vessel and the corresponding lines for connecting these parts. The line from the source of demineralized water enters the inlet of the steam generator. The outlet of water vapor from the steam generator enters the extraction vessel with a removable basket from below. From the upper part of the extraction vessel, a vapor line to a countercurrent cooler with water cooling comes out. The condensate outlet from the cooler is connected to a separator, which preferably has a glass outer shell. The separated hydrolate subsequently passes through a line to a collection vessel, which can be placed below the level of the separator. By placing the cooler at a height above the extraction vessel with the basket, gravity transport of the condensate from the cooler to the separator and to the collection vessel is achieved. From the collection vessel, the hydrolate can be pumped to storage or for further processing.

Na zníženie energetickej spotreby zariadenia môže byť zariadenie doplnené rekuperáciou tepla, kedy sa teplo odňaté parám pri kondenzácii použije na predohrev vody vo vyvíjači pary. V jednom vyhotovení má zariadenie zapojenie, kde demineralizovaná voda sa pred vstupom do vyvíjača pary čerpadlom vháňa do chladiča alebo do samostatnej časti chladiča, alebo do jedného z dvoch za sebou zapojených chladičov, kde sa predhreje parami extraktu. Následne sa demineralizovaná voda dohreje na požadovanú teplotu vo vyvíjači pary. V inom vyhotovení môže byť chladiaca voda vystupujúca po zohriatí z chladiča privedená do vyvíjača pary, kde slúži na predohrev demineralizovanej vody. Nato môže slúžiť výmenník tepla umiestnený pri vyvíjači pary.To reduce the energy consumption of the device, the device can be supplemented with heat recovery, where the heat removed from the steam during condensation is used to preheat the water in the steam generator. In one embodiment, the device has a connection where the demineralized water is pumped into the cooler or into a separate part of the cooler, or into one of two coolers connected in series, before entering the steam generator, where it is preheated by the extract vapors. The demineralized water is then heated to the required temperature in the steam generator. In another embodiment, the cooling water exiting the cooler after heating can be fed to the steam generator, where it is used to preheat the demineralized water. A heat exchanger located at the steam generator can be used for this.

Zariadenie je výhodne doplnené prostriedkami na uľahčenie manipulácie pri nakladaní plodov jalovca obecného do vnútra extrakčnej nádoby. Nato môže slúžiť pojazdový žeriav alebo pojazdový navijak s vodorovne vedenou mačkou. Vedenie mačky umožňuje obslúžiť operačný priestor zariadenia, predovšetkým v dvoch funkciách. Pomocou žeriava alebo navijaka sa najskôr nadvihne uvoľnené veko extrakčnej nádoby a presunie sa mimo pôdorysu extrakčnej nádoby, kde sa odloží do držiaka alebo na rám umiestnený výhodne nad úrovňou extrakčnej nádoby. Následne sa rovnakým žeriavom alebo navijakom vyberie z extrakčnej nádoby kôš a položí sa pred extrakčnú nádobu, kde sa kôš naplní plodmi jalovca obecného. Naložený kôš sa pomocou žeriava alebo navijaka vloží do extrakčnej nádoby a veko sa premiestni z odloženej polohy na vrch extrakčnej nádoby. Po tesnom pripevnení veka k extrakčnej nádobe je zariadenie pripravené na realizáciu postupu podľa tohto technického riešenia.The device is preferably supplemented with means to facilitate handling when loading juniper berries into the extraction container. A mobile crane or a mobile winch with a horizontally guided cat can be used for this. The guidance of the cat allows the operating space of the device to be served, in particular in two functions. Using a crane or winch, the loosened lid of the extraction container is first lifted and moved outside the ground plan of the extraction container, where it is placed in a holder or on a frame located preferably above the level of the extraction container. Subsequently, the basket is removed from the extraction container by the same crane or winch and placed in front of the extraction container, where the basket is filled with juniper berries. The loaded basket is placed in the extraction container by means of a crane or winch and the lid is moved from the placed position to the top of the extraction container. After the lid is tightly attached to the extraction container, the device is ready to implement the procedure according to this technical solution.

Predmetom predloženého technického riešenia je aj skupina nápojov, ktoré obsahujú nealkoholický hydrolát podľa skôr uvedeného opisu. Hlavným reprezentantom tejto skupiny nápojov je nealkoholická borovička, ktorá zahŕňa hydrolát plodov jalovca obecného v prírodnej šťave spolu s džinovou arómou. Ako prírodná šťava môže byť použitý hroznový koncentrát. Spojenie hydrolátu, prírodnej šťavy a džinovej arómy môže byť doplnené o mätový koncentrát a kyselinu citrónovú podľa ďalej uvedeného príkladu. Z týchto zložiek vznikne po zmiešaní koncentrát, ktorý sa môže pomenovať ako nealkoholická borovička. Tento koncentrát, nealkoholická borovička, je určený na prípravu koktailov, long drinkov, limonád a podobne, ale po zriedení je možná aj jeho priama konzumácia.The subject of the presented technical solution is also a group of beverages that contain a non-alcoholic hydrolate according to the above-mentioned description. The main representative of this group of beverages is non-alcoholic juniper, which includes juniper fruit hydrolate in natural juice together with gin aroma. Grape concentrate can be used as natural juice. The combination of hydrolate, natural juice and gin aroma can be supplemented with mint concentrate and citric acid according to the example below. After mixing, these components will form a concentrate that can be called non-alcoholic juniper. This concentrate, non-alcoholic juniper, is intended for the preparation of cocktails, long drinks, lemonades and the like, but after dilution, its direct consumption is also possible.

Nealkoholická borovičková limonáda vznikne spojením koncentrátu podľa predchádzajúceho odseku, ďalšieho hydrolátu plodov jalovca obecného a vody. Nápoj má prírodnú príchuť borievky. Pridaním potravinárskeho oxidu uhličitého sa vytvorí osviežujúci nealkoholický nápoj. Do zmesi môže byť tiež pridaný destilát vodného roztoku s plodmi jalovca obecného a/alebo destilát vodného roztoku s ihličím jalovca obecného. Zmiešaním koncentrátu s vodou a ďalšími zložkami sa môžu vytvárať nealkoholické nápoje s rôznou koncentráciou a príchuťami.Non-alcoholic juniper lemonade is created by combining the concentrate according to the previous paragraph, another juniper fruit hydrolate and water. The drink has a natural juniper flavor. Adding food-grade carbon dioxide creates a refreshing non-alcoholic drink. A distillate of an aqueous solution with juniper fruit and/or a distillate of an aqueous solution with juniper needles can also be added to the mixture. By mixing the concentrate with water and other ingredients, non-alcoholic drinks with different concentrations and flavors can be created.

V tomto spise sú pojmy pre jednotlivé fázy používané v nasledujúcom významovom slede: extrakt hydrolát - koncentrát - nealkoholický nápoj. Extrakt je materiál, látka, resp. zmes látok vychádzajúcich ako kondenzát z chladiča pri postupe podľa skôr uvedeného opisu. Extrakt môže byť pomenovaný tiež ako výťažok. Hydrolát je materiál, ktorý vznikne z extraktu po oddelení esenciálnych olejov, môže byť tiež pomenovaný ako kvetová voda. Esenciálny olej predstavuje zložku extraktu po oddelení hydrolátu, môže byť pomenovaný ako olejová fáza. Koncentrát je produkt vzniknutý z hydrolátu primiešaním ďalších zložiek a je určený najmä na výrobu nápojov. Nealkoholický nápoj je produkt vzniknutý z koncentrátu pridaním vody a ďalších zložiek, tiež s prípadným sýtením CO2.In this document, the terms for the individual phases are used in the following order of meaning: extract hydrolate - concentrate - soft drink. An extract is a material, substance, or a mixture of substances coming out as condensate from the cooler in the process according to the above description. An extract can also be called an extract. Hydrolate is a material that is formed from the extract after the separation of essential oils, it can also be called flower water. The essential oil is a component of the extract after the separation of the hydrolate, it can be called the oil phase. A concentrate is a product formed from the hydrolate by mixing other ingredients and is intended mainly for the production of beverages. A soft drink is a product formed from the concentrate by adding water and other ingredients, also with possible carbonation of CO2.

Výhodou predloženého technického riešenia je dosiahnutie zaručene nulového podielu alkoholu v borovičkovom extrakte, pričom použitý hydrolát zahŕňa množstvo aktívnych účinných látok a senzoricky účinných látok. Nealkoholický hydrolát a následne aj koncentrát sa výhodne využije pri výrobe nápojov a potravín, pričom je 100 % prírodný, bez syntetických zložiek.The advantage of the presented technical solution is the achievement of a guaranteed zero alcohol content in the pine extract, while the hydrolate used includes a number of active ingredients and sensory active ingredients. The non-alcoholic hydrolate and subsequently the concentrate will be advantageously used in the production of beverages and foods, while being 100% natural, without synthetic ingredients.

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images in drawings

Technické riešenie je bližšie vysvetlené pomocou obrázkov 1 a 2. Zobrazený tvar technológie je len ilustračným príkladom, nemá byť vysvetľovaný ako zužujúci rozsah ochrany.The technical solution is explained in more detail using Figures 1 and 2. The shape of the technology shown is only an illustrative example and should not be interpreted as narrowing the scope of protection.

Na obrázku 1 je schematicky znázornený postup spracovania plodov jalovca obecného, pôsobenie vodnej pary, kondenzácia a oddelenie hydrolátu, kedy sa kondenzát rozdelí na hydrolát a olejovitú zložku.Figure 1 schematically shows the process of processing juniper berries, the action of water vapor, condensation and separation of the hydrolate, when the condensate is divided into hydrolate and an oily component.

Obrázok 2 schematicky zachytáva príklad technologického zariadenia, pričom na názornosť sú z nákresu vynechané niektoré podporné prvky a súčasti, ako je napríklad navijak, rámy a nosné konštrukcie. Čiarkovaná línia znázorňuje usporiadanie predohrevu demineralizovanej vody v samostatnej sekcii chladiča.Figure 2 schematically depicts an example of a technological device, with some supporting elements and components, such as a winch, frames and supporting structures, omitted from the drawing for clarity. The dashed line shows the arrangement of demineralized water preheating in a separate section of the cooler.

Príklady uskutočneniaExamples of implementation

Príklad 1Example 1

V tomto príklade podľa obrázkov 1 a 2 sú očistené plody jalovca obecného rozdrvené a umiestnené do antikorového koša 3, ktorý sa pri plnení nachádza pred extrakčnou nádobou 2. Naplnený kôš 3 je pomocou navijaka s mačkou nadvihnutý a vložený do vnútra extrakčnej nádoby 2. Následne je veko extrakčnej nádoby 2 presunuté z odloženej polohy na vrch extrakčnej nádoby 2 a je tesne spojené s extrakčnou nádobou 2.In this example, according to Figures 1 and 2, the cleaned juniper berries are crushed and placed in a stainless steel basket 3, which is located in front of the extraction container 2 during filling. The filled basket 3 is lifted using a winch with a cat and inserted into the interior of the extraction container 2. Subsequently, the lid of the extraction container 2 is moved from the set-back position to the top of the extraction container 2 and is tightly connected to the extraction container 2.

Čerpadlom sa z nádoby prečerpá demineralizovaná voda do vyvíjača 1 pary, ktorý je v tomto príklade vyhrievaný elektrickými špirálami. Na predohrev slúži prietok demineralizovanej vody v samostatnej sekcii chladiča 4, kadiaľ demineralizovaná voda preteká pred vstupom do vyvíjača 1 pary. Výkon vyvíjača 1 pary je riadený z rozvodnej a riadiacej skrine. Vodná para pripravená z deionizovanej a demineralizovanej vody sa nechá pri teplote 103 °C až 106 °C pôsobiť na plody jalovca obecného počas cca 50 minút, pričom dochádza k uvoľňovaniu aktívnych a senzorických látok. V extrakčnej nádobe 2 je pritom mierny pretlak vytvorený parou vo vyvíjači 1 pary. Pary z extrakčnej nádoby 2 priebežne vychádzajú z hornej časti extrakčnej nádoby 2 a vchádzajú do chladiča 4. Chladič 4 v tomto príklade má dve samostatné sekcie, v prvej sekcii je parami extraktu predhrievaná demineralizovaná voda, v druhej sekcii dochádza ku kondenzácii a dochladeniu extraktu pomocou vody cirkulačného chladiaceho okruhu. Predhriata demineralizovaná voda sa potom vracia do vyvíjača 1 páry, kde sa dohreje na požadovanú teplotu. Predohrev zabezpečuje zníženie energetickej náročnosti.The demineralized water is pumped from the container to the steam generator 1, which is heated by electric coils in this example. The flow of demineralized water in a separate section of the cooler 4 serves for preheating, where the demineralized water flows before entering the steam generator 1. The power of the steam generator 1 is controlled from the distribution and control cabinet. The water vapor prepared from deionized and demineralized water is allowed to act on the juniper berries at a temperature of 103 °C to 106 °C for about 50 minutes, while the active and sensory substances are released. In the extraction container 2, there is a slight overpressure created by the steam in the steam generator 1. The vapors from the extraction vessel 2 continuously exit from the upper part of the extraction vessel 2 and enter the cooler 4. The cooler 4 in this example has two separate sections, in the first section the demineralized water is preheated by the extract vapors, in the second section the extract is condensed and cooled using the water of the circulating cooling circuit. The preheated demineralized water then returns to the steam generator 1, where it is heated to the desired temperature. Preheating ensures a reduction in energy consumption.

Kondenzát sa zhromažďuje v deličke 5 so skleneným plášťom, kde po ustálení hladiny dochádza ku gravitačnému oddeleniu hydrolátu a prípadnej zložky esenciálnych olejov. Hydrolát sa následne ponechá gravitačne odtiecť do nižšie umiestnenej zbernej nádoby, odkiaľ sa prečerpá do uskladňovacieho kontajnera, kde sa udržuje v chlade a bez prístupu svetla.The condensate is collected in a glass-lined compartment 5, where, after the level has stabilized, the hydrolate and any essential oil components are separated by gravity. The hydrolate is then allowed to drain by gravity into a lower collection container, from where it is pumped into a storage container, where it is kept cool and out of light.

Príklad 2Example 2

V tomto príklade je postup podľa príkladu 1 doplnený o vytvorenie mierneho vákua. Extrakčná nádoba 2 je cez deličku 5 a chladič 4 pripojená k vodnej výveve.In this example, the procedure according to Example 1 is supplemented by the creation of a slight vacuum. The extraction vessel 2 is connected to a water pump via a divider 5 and a condenser 4.

Odčerpaním vzduchu sa tlak v extrakčnej nádobe 2 zníži na úroveň cca 30 kPa, čím sa podporí uvoľňovanie látok z plodov jalovca obecného a prípadne aj z ihličia jalovca obecného, ktoré môže byť pridané do koša 3 spolu s plodmi.By pumping out the air, the pressure in the extraction vessel 2 is reduced to a level of approximately 30 kPa, which promotes the release of substances from the juniper berries and possibly also from the juniper needles, which can be added to the basket 3 together with the berries.

Príklad 3Example 3

Hydrolát získaný postupom podľa niektorého z predchádzajúcich príkladov sa použije na prípravu koncentrátu nealkoholickej borovičky s nasledujúcou receptúrou v prepočte na 1 kg výsledného koncentrátu. hydrolát 81 g hroznový koncentrát900 g mätový koncentrát2 g džinová aróma2 g kyselina citrónová15 gThe hydrolate obtained by the procedure according to one of the previous examples is used to prepare a non-alcoholic pine concentrate with the following recipe calculated per 1 kg of the resulting concentrate. hydrolate 81 g grape concentrate 900 g mint concentrate 2 g gin aroma 2 g citric acid 15 g

Výhodne má hroznový koncentrát koncentráciu meranú refraktomerom cca 65 stupňov Brix (ďalej ako °Bx), kde jeden stupeň °Bx predstavuje 1 g sacharózy v 100 g roztoku. Mätový koncentrát môže mať koncentráciou na podobnej úrovni cca 65 °Bx. Džinová aróma môže mať koncentráciu cca 60 %. Výsledný koncentrát nealkoholickej borovičky má koncentráciu cca 59 °Bx.Preferably, the grape concentrate has a concentration measured by a refractometer of about 65 degrees Brix (hereinafter referred to as °Bx), where one degree °Bx represents 1 g of sucrose in 100 g of solution. The mint concentrate may have a concentration at a similar level of about 65 °Bx. The gin flavor may have a concentration of about 60%. The resulting non-alcoholic pine concentrate has a concentration of about 59 °Bx.

Príklad 4Example 4

Koncentrát získaný postupom podľa príkladu 3 a hydrolát získaný postupom podľa príkladov 1 alebo 2 je použitý na výrobu nealkoholickej borovičkovej limonády. Na prípravu 1 000 litrov (cca 1 020 kg) výsledného nápoja sú zmiešané nasledujúce zložky. koncentrát 139 kg hydrolát 557 kg voda 324 kg oxid uhličitý 30 kg.The concentrate obtained by the procedure according to example 3 and the hydrolate obtained by the procedure according to examples 1 or 2 are used to produce non-alcoholic pine lemonade. The following ingredients are mixed to prepare 1,000 liters (approx. 1,020 kg) of the resulting beverage. Concentrate 139 kg Hydrolate 557 kg Water 324 kg Carbon dioxide 30 kg.

Koncentrát v tejto receptúre vznikol zmiešaním hydrolátu a ďalších zložiek, napríklad podľa príkladu 3. Hydrolát predstavuje v tejto receptúre produkt destilácie jalovca obecného bez fermentovania prítomných cukrov a bez pridania alkoholu, napríklad podľa príkladov 1 alebo 2.The concentrate in this recipe was created by mixing hydrolate and other ingredients, for example according to example 3. The hydrolate in this recipe is the product of distillation of juniper berries without fermenting the sugars present and without adding alcohol, for example according to examples 1 or 2.

Výsledný nápoj je balený do spotrebiteľského balenia a je určený na priamu spotrebu ako osviežujúci nealkoholický nápoj s účinnými látkami z jalovca obecného, pričom nápoj má tiež senzorické vlastnosti pripomínajúce klasickú borovičku.The resulting drink is packaged in consumer packaging and is intended for direct consumption as a refreshing non-alcoholic drink with active ingredients from juniper berries, while the drink also has sensory properties reminiscent of classic pine brandy.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Priemyselná využiteľnosť je zrejmá. Podľa tohto úžitkového vzoru sa môže opakovane vyrábať prírodný nealkoholický extrakt, hydrolát a koncentrát na potravinárske účely, najmä na prípravu nealkoholických nápojov.The industrial applicability is obvious. According to this utility model, a natural non-alcoholic extract, hydrolate and concentrate for food purposes can be repeatedly produced, especially for the preparation of non-alcoholic beverages.

Zoznam vzťahových značiekList of relational tags

1 2 1 2 - vyvíjač pary - extrakčná nádoba - steam generator - extraction vessel 5 5 3 3 - kôš - basket 4 4 - chladič - radiator 5 5 - delička - divider a and - čistenie a drvenie plodov jalovca obecného - cleaning and crushing juniper berries b b - pôsobenie vodnej pary - the action of water vapor 10 10 c c - kondenzácia pár - vapor condensation d d - oddelenie hydrolátu - hydrolate separation

Claims

1. A non-alcoholic extract for food use, in particular for the preparation of non-alcoholic beverages, characterized in that it comprises juniper berries hydrolate, preferably comprising at least 10% juniper berries hydrolate.

2. A non-alcoholic extract for food use, in particular for the preparation of non-alcoholic beverages, according to claim 1, characterized in that it consists of juniper berries hydrolate and an oil phase, preferably juniper berries hydrolate represents at least 60% of the volume of the extract.

3. Non-alcoholic extract for food use, in particular for the preparation of non-alcoholic beverages, according to claims 1 or 2, characterized in that it comprises juniper berry hydrolate.

4. A concentrate for food use containing a non-alcoholic extract or hydrolate according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises fruit or vegetable juice.

5. A concentrate for food use containing a non-alcoholic extract or hydrolate according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it includes a gin flavor.

6. A concentrate for food use containing a non-alcoholic extract or hydrolate according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it contains citric acid.

7. Concentrate for food use according to any one of claims 4 to 6, characterized in that it contains by weight 5% to 20% of juniper berries hydrolate, 75% to 95% of fruit juice and up to 5% of gin aroma.

8. Concentrate for food use according to claim 7, characterized in that the fruit juice is grape concentrate or a mixture of grape concentrate and mint concentrate.

9. A beverage containing a concentrate according to any one of claims 4 to 7, characterized in that it contains, by weight, 5% to 60% of juniper berries hydrolate, 5% to 20% of concentrate, and the remainder is added water.

10. A beverage according to claim 9, characterized in that it contains added carbon dioxide, preferably at least 1% by weight.

11. A method for producing a non-alcoholic extract from common juniper, characterized in that common juniper berries in an extraction vessel (2) are exposed to water vapor at a temperature above 95 °C and subsequently the extract vapors are cooled in a cooler (4) and condensed.

12. A method for producing a non-alcoholic extract according to claim 11, characterized in that the steam acts at reduced pressure.

13. A method for producing a non-alcoholic extract according to claims 11 or 12, characterized in that the resulting condensate is separated in a gravity separator (5) from any essential oil component and the hydrolate is transferred to a collection container.

14. A method for producing a non-alcoholic extract according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the temperature of the water vapor in the extraction vessel (2) is in the range of 100°C to 110°C, particularly preferably in the range of 103°C to 106°C.

15. A method for producing a non-alcoholic extract according to any one of claims 12 to 14, characterized in that the pressure in the extraction vessel (2) is in the range of 10 kPa to 90 kPa, preferably in the range of 30 kPa to 50 kPa.

16. A method for producing a non-alcoholic extract according to any one of claims 11 to 15, characterized in that the time of action of water vapor on juniper berries is at least 15 minutes, preferably at least 30 minutes.

17. A method for producing a non-alcoholic extract according to any one of claims 11 to 16, characterized in that the juniper berries are mechanically processed, preferably ground or cut, before being placed in the extraction vessel (2).

18. A method for producing a non-alcoholic extract according to any one of claims 11 to 17, characterized in that the steam is generated in a steam generator (1) from demineralized water, preferably the demineralized water is preheated in a separate section of the cooler (4) or by means of a heat exchanger connected to the cooler (4).

19. A device for producing a non-alcoholic extract by a method according to any one of claims 11 to 18, characterized in that it comprises a steam generator (1), an extraction vessel (2) with a removable basket (3) and a cooler (4) for condensing vapors and gases coming out of the extraction vessel (2), wherein the outlet from the steam generator (1) is connected to the lower part of the extraction vessel (2), a line entering the cooler (4) comes out of the upper part of the extraction vessel (2), preferably the cooler (4) is cooled with cold water from a circulating cooling circuit.

20. The device according to claim 19, characterized in that a separator (5) is arranged downstream of the cooler (4) for separating the hydrolate from the essential oil component.

21. Device according to claims 19 or 20, characterized in that it has preheating of demineralized water from the heat of the steam transferred in the cooler (4).