[发明专利]适用于生产供人类消费的碳酸液体，特别是碳酸软饮料的制备工艺

说明书

本发明涉及一种产品的制备方法，该产品适用于生产供人类消费的碳酸液体、特别是碳酸软饮料。

二氧化碳的饱和水溶液（通常称‘苏打水’，）是众所周知并在全世界广泛消费的。这种软饮料的大众化程度可以用一个数字来说明，在德意志联邦共和国1978年的每人平均消费量达26.7升。

苏打水可以在压力下使饮用水吸收二氧化碳来制备。用这种方法，苏打水既能以工业规模来生产，也可以用容积为1～2升的所谓耐压瓶（自动苏打水瓶）在家庭里制做。耐压瓶内盛着液态二氧化碳。家庭制造的苏打水一般质量较好，但有时用于制备的饮用水质量较差，或二氧化碳中的少量杂质可能引起不希望有的附带的味道。虽然苏打水本身有提神作用并且有较强的治疗功能（见F·Feldhaus：德国药剂报90卷992页），但是它的味道没有特色，为此在消费时常用高糖水果汁来调味或加入酒精饮料。但是这种苏打水的消费方式从卫生角度来看是不好的，也就是众所周知的问题：过多地消费碳水化合物可引起肥胖和心血管病，特别是对于儿童可引起龋齿。消费酒精饮料对健康的危害也是都清楚的。另外，生产和推销调味的糖浆需要支付大量的附加劳动和成本，在运输和贮藏方面也需要更多的投资。

制备良好质量的饮用水对于专家们来说是个世界范围的问题，同时需要大量投资和操作费用。水的消毒尚引起另外一起问题。尽管消费者从管道系统或水井中得到处理过的净化水，但这种水仍然经常不符合卫生要求。

根据美国专利No2200146所描述的工艺，在苏打水耐压瓶中，除了气态二氧化碳以外，还充入甜味剂和调味剂，最好是具有高糖含量的浓缩液态香汁。此法的缺点在于，当刺穿苏打水耐压瓶的封口时，溶解度不好的甜味调味液体只有一部分与气态二氧化碳一起逸出耐压瓶，换句话说，它粘附在耐压瓶的内壁上，从而污染耐压瓶本身以及穿刺的针和针管。残留物实际上不能用简单的方法去除。

为了克服上述问题，在美国专利No2322183中公开了下述方法：在装有气态二氧化碳的耐压瓶的颈部，即在气室上面，安置一个含有一定量浓缩糖浆的薄壁胶囊。它装有对气室开通而对胶囊关闭的单向阀。当拧紧球形体时，空心针刺破胶囊壁。使刺破部分弯向下方。此时刺针内孔即与气室相通，相应地，液体被从球形体出来的打开了单向阀并进入气室的气体排出来。

但是这种方法非常昂贵，另外，很难从槽（喷嘴）中去除污染物。因此实践中通常不用此法。

按照美国专利No4186215，碳酸软饮料用能释放二氧化碳的化学品（如碳酸盐和酸）和调味剂（为香精油）来生产。这三种成分放在一个容器（如玻璃杯）的底部，彼此间用可渗透的膜壁分隔开。将水灌入容器时，这些物质部分溶解，引起的化学反应产生出二氧化碳。

本发明的目的是为了提供一种产品及其制备方法，以便生产适用于人类消费并符合卫生和消费者要求的碳酸液体。方法简便易行，使用一般用于制备苏打水的常规耐压瓶和苏打水瓶。

本发明的依据是：一些天然的或合成的以香油精为基础的芳香物质和消毒剂在液态二氧化碳中有很好的溶解度。因此，充填着包含这些被溶解的芳香物质和/或消毒剂的压缩二氧化碳的耐压瓶被刺破封口时，全部芳香化合物都会离开耐压瓶，而不会沾污瓶的内壁、针或针管。本发明还基于进一步的认识，即芳香物质和消毒剂在大气压力下不溶或难溶于水，而在超过一个大气压的压力下喷洒可使其完全溶于水。如果含有被溶解的芳香物质和/或消毒剂的凝缩态二氧化碳存放在密闭处，即压力密封的苏打水耐压瓶中，并随后让凝缩的二氧化碳自由离开（譬如，刺穿耐压瓶的封口），进入在压力密封处，即苏打水瓶中的水，则得到一种芳香的和/或消毒的碳酸液体。这种液体具有苏打水的所有使人喜爱的特性，而且不含有高碳水化合物的糖浆。

我们已经研究了各种芳香物质和消毒剂在液态二氧化碳中的溶解度。进行试验时使用了压力密封的具有玻璃壁的装置，外面包一层钢丝网。在这种设备中可以容易地观察到受试物质的溶解度。已经发现，浓缩糖浆不能形成溶液，而以香精油为基础的天然的和合成的调味剂都很容易溶于液态二氧化碳中。在0℃时柠檬油、红桔油和橙油在液态二氧化碳中的溶解度分别为25%，23%和21%，相当于生产一升苏打水时在苏打水耐压瓶中溶解了多于1ml的芳香物质。固体薄荷脑的溶解度高于5%，其他以薄荷为基础的物质也具有类似的溶解度。在柑桔汁中一般都存在的维生素C也容易溶解，形成3%的溶液。

依照本发明的方法，液态二氧化碳与要溶于其中的芳香物质和/或消毒剂相混合，将混合物放入压力密闭的容器中并关闭该容器。