Gazlı Alkolsüz İçecek Nasıl Üretilir?

Gazlı İçecek; su, karbondioksit, şeker, asitliği düzenleyici, esans, meyve özü, kola ekstraktı ve koruyucu maddeler ile ğretşlen ferahlık ve serinlik verici içecek grubudur. Gazlı içecekler 4 ayrı grupta incelenmektedir:

 

1.Meyveli gazlı içecek: Bu tipte belli düzeyde doğal meyve suyu içermekte ve “drink” adı ile anılmaktadır.

2.Kolalı içecek: Karamel kola ekstraktı ve kafein içeren gazlı içecek grubudur.

3.Tonik: Bileşiminde kinin sülfat veya naringin içeren gazlı içecektir.

4.Yapay veya esanslı içecek: Boya ve esansla üretilen içecek grubudur.

 

GAZLI İÇECEK HAZIRLAMADA KULLANILAN ANA MADDE VE YARDIMCI MADDELER

 

1-Su, 2- Karbondioksit, 3- Şeker, 4- Sitrik asit, 5- Esans.

 

1.SU

İnsan tüketimi söz konusu olduğundan içilebilir nitelikte olmak zorundadır. Ancak doğal kaynaklardan elde edilen su genellikle bu nitelikte değildir. İçilebilir nitelikte değilse bazı işlemlerle hazırlanması ve bu niteliğe uygun hale getirilmesi gerekir. Gazlı içecek hazırlamada kullanılan suyun özellikleri aşağıdaki gibidir.

 

BİLEŞİM ÖĞESİ

MİKTAR

Sertlik 4-8 Alman Sertlik Derecesi
Demir (mg/L) Max 0,3
Mangan (mg/L) Max 0,1
Kükürt (mg/L) Max 0,1
Fenol (istenmeyen koku) Yok
Ozon Yok
Serbest Klor Yok
Oksijen Yok

 

Doğal suda bulunan ve arıtılma işlemi gerektiren bileşikler 3 gruba ayrılmaktadır.

 

1)      Çözünmüş gazlar (Oksijen, azot, CO2, H2S vs.):

Havalandırma, vakum, sulama, basınç altında buhardan geçirme veya kimyasal yolla nötürlenerek veya bileşik oluşturarak uzaklaştırılmaktadır.

 

2)      Çözünmüş tuzlar (Ca, Mg, Na ve K bikarbonat, karbonat, sülfat, klorit, nitrat vb. tuzlar):

Isıtma, kireç uygulama, soda+kireç uygulama, katyon değiştiriciden geçirme, iyon değiştiriciden geçirme ve damıtma gibi teknikler kullanılarak giderilmektedir.

 

3)      Bulanıklık unsurları (çamur, kil ve organik maddeler gibi süspansiyon veya koloidal olarak çözünmüş maddelerdir):

Dinlendirme, koagülasyon, çöktürme ve filtrasyon gibi yöntemlerle uzaklaştırılmaktadır.

 

 

Sertlik : Su içinde çözünmüş olan Ca ve Mg tuzu miktarıdır. Sayısal birimi Dünya Sağlık Teşkilatı tarafından mval/L olarak benimsenmektedir. Ancak uygulamada Alman Sertlik Derecesi (ASD), Fransız Sertlik Derecesi (FSD), İngiliz Sertlik Derecesi (İSD), Amerikan Sertlik Derecesi (ABD SD) ve ppm gibi birimler de yaygın olarak kullanılmaktadır. Aşağıda bu birimlerin ifade ettiği değerler verilmektedir:

 

ABD SD= 1 ppm:   CaCO3 1mg/L

1 mvaL: CaCO3 50 mg/L veya CaO 28 mg/L

1 ASD:  CaO 10mg/L

1 FSD:   CaCO3  10 mg/L

1 İSD:    CaCO3 14,3 mg/L

 

Karbonat ve bikarbonat sertlikleri geçici, diğerleri kalıcı sertliktir. Sertlik derecesine göre suların sınıflandırılması aşağıdaki gibidir:

 

Sertlik Derecesi (Alman S.D.)

Suyun Niteliği

0-4

Çok yumuşak

4-8

Yumuşak

8-12

Orta sert

12-18

Oldukça sert

18-30

Sert

>30

Çok sert

 

 

Su sertliği şurup hazırlamada kullanılan asit miktarını azaltmakta ve tadı olumsuz etkilemektedir. Örneğin 1 Alman sertlik derecesindeki su, 1 litrede 27 mg tartarik asit, 25 mg sitrik asit ve 32 mg laktik asidi nötralize etmektedir.

 

İçecek hazırlamada kullanılan suyun yumuşak olması gerekmektedir. Çok yumuşak suyun tadı yavan, çok sert su ise içeceğin doğal tadını bozmakta ishale yol açmaktadır.

 

 

 

2.KARBONDİOKSİT (CO2):

Renksiz ve kokusuz bir gazdır ve havadan ağırdır. 1 litresi 0°C’ de ve 760 mm Hg basıncında 1,977 g gelmektedir. Gerçekte karbonik asidin susuz formudur.

 

CO2  + H2O —> H2CO3

 

Yani suda çözündüğü zaman asidik reaksiyon gösterir.

Karbondioksit Tüpleri ve Kullanımı:

Tüpe doldurulmuş sıvı CO2 için gerekli basınç 0°C’ de 34 atü, 15°C’de 49 atü, 31°C’de ise 74 atüdür. Sıcaklık arttıkça gerekli basınç fazla miktarda artmaktadır. Bu nedenle karbondioksit tüplerinin ağzına kadar doldurulması sakıncalıdır. Bu açıdan aşağıdaki kurallara uyulması gerekir:

-          Yeni çelik tüplerin 250 atü, eskilerin ise 190 atü arasında dayanıklı olması gerekir.

-          Tüpler her 4 yılda bir basınç testinden geçirilmelidir.

-          1 kg karbondioksitin dolumu için 1,34 litre hacim hesaplanır.

-          Karbondioksit tüpleri eklentisiz ve büyük çekilmiş çelikten oluşmaktadır. Büyüklükleri 8, 10 ve 20 kg CO2 olacak şekildedir.

 

Özellik

Sınırlar

Karbonmonoksit Max. 10ppm (V/V)
Karbondioksit Min. % 99
Kükürt Max. 5 ppm (V/V)
Su Max. % 0,015 (V/V)
Arsenik Max. 0,5 mg/m3
Yağ Max. 5 ppm

TS 2603’de tanımlanan CO2 özellikleri.

 

 

3.ŞEKER

Gazlı içeceklerde en çok sakaroz kullanılmaktadır. Sakarozun su alarak glikoz ve fruktoza parçalanmasına “inversiyon” adı verilmektedir. Doğal şekerlerden glikoz, fruktoz, laktoz ve maltoz gazlı içecek üretiminde kullanılmaktadır. Ayrıca diyet içecek üretiminde sorbitol, mannitol, ksilitol, sakarin ve sodyum siklamat kullanılmaktadır. Anılan doğal ve yapay doğal ve yapay tatlandırıcıların tatlılık değerleri değişkenlik göstermekte olup, aşağıdaki tabloda verilmiştir:

 

 

Tatlandırıcı

Tatlılık Değeri

Doğal

Sakaroz

100

Fruktoz

120

Glukoz

69

Laktoz

27

İnvert şeker şurubu

90

Glukoz şurubu

33-50

Yapay

Sakarin

55000

Na siklamat

5000

Ksilitol

100

Sorbitol

48

Mannitol

45

 

İnversiyon olayı asit katkısı ve çözünmüş şekerin ısıtılmasıyla gerçekleşir. Gazlı içecekte inversiyon olayı ortam asidik olduğu için şişelemeden sonra da devam etmektedir. Bu olay nedeni ile gazlı içecekte tat değişimi oluşmaktadır. Gazlı içeceklerde süreye bağlı olarak sakarozun inversiyonu aşağıdaki gibidir:

Gün Sakaroz (%) İnvert Şeker (%)
0 8,37 0,53
1 8,35 0,55
4 8,10 0,80
8 7,70 1,20
17 7,10 1,80
32 6,10 2,80
112 2,80 6,10

Gazlı içecek üretiminde suyun çözünürlüğü de önem taşımaktadır. Bu açıdan en iyi tane iriliği 0,5-1,4 mm arasındadır. 20°C’de 100 kısım suda 204 kısım şeker çözünmektedir. Şekerin suda çözünürlüğü ile sıcaklık arasında bir ilişki mevcuttur. Bu ilişki aşağıdaki çizelgede verilmiştir.

 

 

Sıcaklık (%) Doyma Oranı (%, ağırlıkça) 100 kg şeker için gerekli su (kg)
0 64,2 55,9
5 54,0 54,0
10 65,6 52,4
15 66,3 50,8
20 67,1 49,0
40 70,4 42,0
60 74,2 34,8
80 78,4 27,6
100 83,0 20,6

 

Kristalizasyonu engellemek için genellikle % 65’lik şeker şurubu hazırlanmaktadır. Doğal şekerler içinde çözünürlüğü en az olan laktoz, en fazla olanı ise fruktozdur. Doğal tatlandırıcıların 20°C’de çözünürlükleri arasında farklar söz konusudur.

 

 

Doğal Tatlandırıcı Çözünürlük (%, 20°C)
Sakaroz

67,1

Glukoz

47,2

Fruktoz

79,3

Laktoz

18,7

Sorbitol

68,7

Mannitol

18,0

Ksilitol

62,8

 

Şeker Oranı:

Gazlı içeceklerde şeker refraktometrik olarak belirlenir. Ancak asitlerde refraktometre değeri göstermektedir. Şeker miktarının doğru bulunabilmesi için asitten ileri gelen refraktometre değerinin hesaplanması zorunludur. Diğer bir ifade ile % 10’luk sitrik asit çözeltisi refraktometrede % 8,2 değeri göstermektedir.

 

4.ASİTLİĞİ DÜZENLEYİCİLER

Gazlı içecek üretiminde asitliği düzenlemek amacıyla sitrik, tartarik, malik, fumarik, laktik ve ortofosforik asit kullanılmaktadır. Gazlı içecek hazırlamada asit kullanırken dikkat edilmesi zorunlu hususlar şunlardır:

1)      Asitlerin kurşun içirip içermediği kontrol edilmelidir.

2)      Asit çözeltileri boyalı ve paslanmaz çelik olmayan kaplara konulmalıdır. Aksi halde toksik bileşikler nedeniyle tat değişimi oluşabilmektedir.

3)      Sitrik asit mikrobiyal faaliyeti engellemek için en az % 25’lik hazırlanmalıdır.

 

5.ESANSLAR

Renklendirici ve tatlandırıcılar dışındaki katkı maddeleriEsans denildiğinde içerisinde aroma bileşiklerini bulunduran ve bunları başka maddelere aktaran karışımlar anlaşılmaktadır. Gıda endüstrisinde kullanılan esanslar yapay ve doğal olmak üzere 2’ye ayrılmaktadır. Yapay esanslar içerisinde doğal bileşikler yanında sentetik olarak elde edilmiş aroma bileşiklerini de içermektedir. Doğal esans yalnızca doğal aroma yani tat ve koku bileşiklerini içermektedir. Gazlı içecek hazırlanırken daha çok sitrus meyvesi kabuk yağları kullanılmaktadır. Bunların en çok kullanılanı ise limon kabuk yağıdır. Bir limon ortalama 100-120, kabuğu ise 50-60 gr’dır. Kabuktaki yağ oranı ise % 5- %7 arasında değişmektedir. 100 kg limondan uygulamada elde edilen kabuk yağı 1000-1014 g arasında değişmektedir. Uçucu yağda denilen bu bileşikler suda çok az çözünür. Bu nedenle çözeltiler daha çok alkol içinde hazırlanır. Sitrus kabuk yağı esanslarındaki bileşikler Terpen ve Terpenoid olmak üzere 2 gruba ayrılır. Terpen dizisinde Linalol, nerol ve geraniol başlıca bileşikleridir ve bunlara terpenik alkol edı da verilir.

 

Terpenoid dizisinde ise ester, alkol gibi karbonilli bileşikler bulunur. Terpen dizisindeki bileşikler genellikle doymamış hidrokarbon yapısındadır ve bu nedenle kolayca okside olmaktadır. Bu olay esansın doğal tat ve kokusunu olumsuz yönde etkilediği için önlenmesi veya olabildiğince azaltılması gereklidir. Bu amaçlada uygulamada asansdaki terpen ve terpenoid dizisindeki bileşikler bibirlerinden ayrılmaktadır. Deterpenizasyon veya terpensizleştirme denilen bu yöntemlerin ayrıntıları sır olarak saklanmaktadır.

 

Esans Tipleri :

Ticari esanslar; çözelti esans, emülsiyon esansı, destilasyon esansı gibi adlarla satılmaktadır.

 

Çözelti esansda kabuktan elde edilen yağ % 30-35’lik alkol içerisinde çözdürülür.

 

Emülsiyon esans eğer esansın katılacağı yiyecek ve içeceklerde alkol bulunması istenmiyorsa hazırlanır. Bu amaçla emülgatör denilen bileşikler kullanılarak esansın su içinde dağılması sağlanır. Eğer herhangi bir kabuk yağı su içine damlatılıp çalkalanırsa süt bulanıklığında bir sıvı oluşur ve uçucu yağ sıvı içinde damla damla dağılmış durumdadır. Ancak bekletildiğinde  hızla iki fazın birbirinden ayrıldığı görülür. Dağılma içi bir emülgatörle yapılırsa çözelti başlangıçtaki bulanıklığını korumakta ve fazlar birbirinden ayrılmamaktadır. Bu amaçla daha çok gliserit emülgatörler kullanılır. Bunların en çok bilineni polietilen sorbitan oleattır.

 

Esansların Dozlanması :

Sitrus bazlı alkolsüz içeceklerin hazırlanmasında kullanılan katkı maddeleri genellikle 2 ayrı çözelti halinde satılır ve hazırlama sırasında bu iki çözelti birbirine karıştırılır. Genellikle bu çözeltilerden birinde esans, diğerinde ise asit, boya vb. katkılar bulunur. Esans ve asidin önceden aynı karışım veya çözelti içerisinde bulunması oksidasyonu kolaylaştırdığından istenmemektedir. Aynı nedenle esansın hazırlama sırasında önce asit bulunan çözelti içinde dağıtılması da yanlıştır. Bu durum oksidasyon sakıncası yanında aromanın sıvı faz içinde dağılımını da güçleştirir. En iyi yol esansın şeker şurubu içinde dağıtılmasıdır. Genellikle esansları aromatize etme gücü ambalajı üzerinde yazılıdır (1/100, 1/200 vs.) Ör; 1/100 1 kg esansın 100 kg hammaddeden elde edildiğini gösterir.

 

Gazlı alkolsüz içecek hazırlamada kullanılan hammaddelerden birisi de meyve suyu konsantresidir. Bunların en çok kullanılanları yine sitrus meyve suyu konsantreleridir. Ayrıca kola tipi içecek hazırlanmasında kola konsantrasi denilen bir hammadde kullanılmaktadır. Bu hammadde kola bitkisinin yaprak ve meyvelerinden elde edilen ekstrakt, ayrıca içerisinde aromatize edici olarak bazı bitkilerin ekstraktları bulunmaktadır. Bunların başlıcaları portakal çiçeği, keçiboynuzu ve zencefildir.

 

GAZLI İÇECEK ÜRETİMİ

 

Gazlı içecek üretimi akış şeması aşağıdaki gibidir:

Hammadde ve Yardımcı Maddelerin Karıştırılması–>Gazlama–>Dolum–>Kapama–>Pastörizasyon–>Etiketleme

 

1.Karıştırma : İçecek hazırlamada kullanılan esans, asit, şeker şurubu ve demineralize suyun birbirine karıştırılması değişik tiplerdeki karıştırma tanklarında yapılmaktadır. Tanka giriş borusunda tanka alınan her bir maddenin miktarını ölçen ve dijital olarak gösteren sistemler bulunmaktadır. Reçeteye göre hesaplanan miktarda ham ve yabancı maddeler sırasıyla tanka alınır. Karıştırma işlemi ya basit bir karıştırma düzeniile yapılır veya bu amaçla CO2 karıştırıcılı sistem kullanılır. CO2 karıştırıcı ile ortamdaki hava uzaklaştırılmakta ve ayrıca hava girişi önlendiği için oksidasyonun önüne geçilmektedir.

 

2.Gazlama : Bu amaçla özel gazlama aygıtları kullanılır. Gazlama işleminden önce mikrobiyolojik değerlere uyulup uyulmadığının kontrol edilmesi gerekir. Örneğin 100 ml’de koliform grubu mikroorganizma bulunmamalıdır ve total bakteri sayısı 1 ml’de 100’ü geçmemelidir. Gazlama aygıtlarıyla suya, şuruba veya meyve suyuna o miktarda karbondioksit verilir ki şişelenmiş içeceklerde gerekli CO2  basıncına güvenle ulaşılmış olsun. Bu da gerektiğinden biraz daha fazla gazlama yapılmasını gerektirmektedir.

 

3.Dolum : Gazlı içeceklerin dolumu diğerlerinden oldukça farklıdır. Sürekli basınç altında çalışılması gerekmektedir. Çünkü basınç azalması CO2’in azalmasına yol açmakta ve içeceğin niteliği  değişmektedir. Bu amaçla kullanılan dolum aygıtlarına “karşı basınç dolum aygıtları”da denilmektedir. Bunlarda dolum 5 ayrı aşamada tamamlanmaktadır:

a) Karşı Basıncın Sağlanması : Dolum ünitesine gelen şişe dolum boşluğundaki gaz ventilini otomatik olarak açmakta ve şişe içindeki basınç sistem basıncına erişmektedir.

b) Dolum : Şişe içi basıncı, sistem basıncına eşit olunca sıvı ventili açılmakta ve sıvı şişeye dolmaktadır. Dolma işlemi geri dönüş borusunun ucuna kadar devam etmektedir.

c) Son Akış : Sıvı şişeye 10 mm boşluk kalana kadar doldurulur. Dolunca kazanılan ağırlık nedeni ile hem gaz hem de sıvı ventili kapanmaktadır.

d) Dengeleme : CO2 ventili açılmakta ve CO2  sıvının fazlasını geri akış borusundan akmaya zorlamaktadır. Bu sırada ayrıca şişenin ağzındaki boşlukta CO2 ile dolmaktadır.

e) Basınç Kaldırma : Basınç kaldırma ventilinin açılması ile şişe ve dış ortam arasında basınç dengesi sağlanmaktadır. Şişe ağzındaki CO2 ise kapama anına kadar geçen sürede koruyucu etki yapmaktadır. Bu işlemden sonra şişelerin 1-2 saniye içinde kapama makinasına ulaşması ve kapatılması gerekir. Kapama için taç kapak veya vidalı kapak kullanılabilmektedir.

 

4.Pastörizasyon : Gazlı içecekler genellikle kimyasal madde katılarak dayandırılmaktadır. Gaz basıncının da antimikrobiyal etkisi olduğu için bu içeceklere 0,4-06 g/L sorbik asit, benzoik asit eya bunların tuzu ile her ikisinin karışımı kullanılmaktadır. Koruyucu madde kullanılmıyorsa pastörizasyon uygulanmaktadır. Gazlı içecek pastörizasyonu daha çok tünel tipi pastörizatörlerde yapılmaktadır. Hem ısıtma hem de soğutma aynı tünel içerisinde değişiklik sıcaklıktaki suyun püskürtülmesi ile sağlanmaktadır. Pastörizasyon için çıkış süresi 20 dakika, kalış süresi kabın büyüklüğüne göre 20-30 dakika, iniş süresi ise 15 dakikadır ve uygulanan pastörizasyon sıcaklığı 75ºC’dir. Gazlı içecek  Gazlı içecek pastörizasyonunda daha önce değinilen CO2’in çözünürlük ilişkilerinden dolayı şişe içi basıncın artışı sınırlayıcı bir nitelik göstermektedir. Litresinde 4 kg CO2 bulunan ve % 4 boşluk bırakılan bir şişedeki gazlı içeceğin 20ºC’den 75ºC’ye ısıtılması durumunda  şişe içi basıncı 7,5 kg/cm²’ye ulaşmaktadır. Eğer aynı kapta % 3,3 boşluk bırakılırsa aynı koşullarda basınç 11,7 kg/cm² olmaktadır. Gazlı içeceklerde bırakılan boşluk genellikle % 3-4 arasındadır. Bu nedenle gerek kullanılan camın ve gerekse kapsül kapamanın yaklaşık 12 kg/cm²’lik basınca dayanıklı olması zorunludur.

 5.Etiketleme : Doldurulan ve kapatılan şişeler, dolum makinasındaki hızla ve kendi etrafında dönerek etiketleme makinasına gelmektedir. Etiket bulunduğu yataktan tutkal veya hava emişi ile alınmakta ve bir vals yardımı ile çizgi şeklinde veya noktalı olarak tutkallanarak yapıştırılmaktadır. Etiketin şişeye yapıştırılması bir sünger veya fırçanın basıncıyla olur. Etiket yapımında genellikle m²’si  70 g olan kağıt kullanılır. Yapıştırma esnasında kağıdın lif yönünün şişe eksenine çapraz gelmesi sağlanmalıdır.

6.Kasalama : Büyük işletmelerde vakum emişli makinalarla otomatik olarak yapılmaktadır.

7.Depolama : Şişeler kasalandıktan sonra depoya alınmakta ve depoda 3-5 gün bekletildikten sonra çıkışı yapılmaktadır.

 

Kaynak : Gazlı Alkolsüz İçecekler Teknolojisi, T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Yayın Dairesi Başkanlığı, Ankara-2006

Share on TwitterShare via email
Bu yazı Üretim Teknolojileri kategorisine gönderilmiş ve , , , , ile etiketlenmiş. Kalıcı bağlantıyı yer imlerinize ekleyin.
yorum, yorum yap

Yoruma kapalı.