Einflussfaktoren, Entstehung und Analytik des Phänomens Gushing

Doktorand: Dr.-Ing. Manuel Christian
Betreuer HSWT: Prof. Dr. Vladimir Ilberg
Fakultät: Fakultät Gartenbau und Lebensmitteltechnologie
Partner-Uni: Technische Universität München | Prof. Dr. H. Parlar
Zeitraum: 01.01.2006 - 03.06.2011

Kurzfassung (deutsch)

Das spontane Überschäumen von karbonisierten Getränken nach dem Öffnen (Gushing) ist für die Getränkeindustrie trotz jahrzehntelanger Forschung immer noch ein Problem. Zur Minimierung des Gushingrisikos und zum besseren Verständnis der Bildungsmechanismen wurden weitere Erkenntnisse zu Einflussfaktoren, Entstehung und Präventionsanalytik erarbeitet. Durch einen im Rahmen dieser Arbeit weiterentwickelten Gushingtest bietet sich erstmals die Möglichkeit Gushing präziser zu quantifizieren. Eine neuartige schnelle Vorhersage-Methode, die kombinierte Partikelanalytik, wurde vielversprechend eingesetzt gushing-relevante Substanzen (mit Größen von z.B. 1-2 nm) zu detektieren und zu „quantifizieren“. Durch eine oberflächenaktive Substanz (gushing-positives Tensid) wurden Hinweise für einen neuen Entstehungsmechanismus für stabilisierte Mikroblasen gefunden. Als erfolgreiche Methodik zur Entfernung Gushing induzierender Substanzen erwies sich die Zerschäumung.

Abstract (english)

The spontaneous over-foaming of carbonated beverages directly after opening (gushing) is still a problem for the brewing and beverage industry despite of decades of investigation. To minimize the risk for gushing and to understand the mechanisms further cognitions on influencing factors, development and preventive analysis were worked out. By enhancement of an acknowledged gushing test two methods were created that provide the opportunity for the first time to quantify gushing more precisely. A novel predicting method, the combined particle analysis, was promisingly applied to detect and “quantify” gushing-relevant substances (e.g. with sizes of 1-2 nm). By a gushing-positive surfactant indications for a new mechanism for the development of gushing-relevant stabilized microbubbles were found. For removing gushing inducing substances the foam fractionation has proven to be a successful method.