Getränkegase sind Industriegase, die bei der Herstellung, Verarbeitung, Handhabung, Lagerung und Sterilisation von Lebensmitteln eingesetzt werden. Da die Endprodukte für den Verzehr und die Ernährung bestimmt sind, werden Lebensmittel- und Getränkegase einer genauen Prüfung unterzogen.

In der Getränkeindustrie kommen wichtige Prozesse zum Einsatz, die nur mit speziellen Gasen möglich sind. Beispielsweise wird Kohlendioxid (CO₂) seit seiner industriellen Erzeugung im Jahre 1879 zur Herstellung von Mineralwasser und zur Bierproduktion verwendet. Ferner tragen Gase auch zum Schutz der Produktqualität bei. Dies gilt insbesondere bei der Inertisierung von Tanks sowie bei Abfüllvorgängen oder der Getränkekühlung mit Gasen.

Gase für Getränke und ihre Einsatzmöglichkeiten

Viele der Verbesserungen in der Lebensmittelsicherheit und -qualität wurden mit Industriegasen erreicht. In der Folge die wichtigsten Gase für die Getränkeindustrie:

• Kohlendioxid

Kohlendioxid ist farb- und geruchlos und löst sich leicht in Wasser. In höheren Konzentrationen nimmt es eine bakteriostatische Wirkung an und verlängert dadurch die Haltbarkeit der jeweiligen Getränke. Die typischen aufstrebenden CO₂-Blasen verdrängen die Luft über der Getränkeoberfläche und tragen dazu bei, die Oxidation zu reduzieren. 

Kohlensäure entsteht, wenn sich Kohlendioxid in Flüssigkeiten wie Bier, Softdrinks und Sekt auflöst. Der Karbonatisierungsgrad beschreibt die Menge an gelöstem CO₂ und ist abhängig vom Druck, der Temperatur, dem Luft- bzw. Sauerstoffgehalt vor dem Prozess, der Oberfläche und der Zeitdauer.

• Stickstoff

Stickstoff verfügt nicht nur über eine sehr geringe Wasserlöslichkeit, sondern verhält sich neutral und reagiert kaum oder gar nicht mit anderen Stoffen. Es kann verwendet werden, um Sauerstoff aus einem Behälter zu verdrängen und verhindert die Oxidation des Getränks.

Gas-Anwendungen für die Getränkeindustrie

Gase für die Getränkeindustrie werden in der gesamten Wertschöpfungskette zum Beispiel bei der Verarbeitung von Wein über die Verpackung bis hin zu Lagerung und Transport oder als Schankgas bzw. Gastrogas eingesetzt. Folgende Anwendungen gelten als die wichtigsten technischen Lösungen für die Gaseinbringung:

• Entgasen

Durch Umfüll- und Fördervorgänge kann sich Sauerstoff in einem Getränk gelöst haben, der sich negativ auf dessen Haltbarkeit auswirkt. Um den Sauerstoff wieder zu entfernen, kommen inerte Gase wie beispielsweise Stickstoff oder Kohlendioxid zum Einsatz. Der gelöste Sauerstoff strömt dann aus der Flüssigkeit aus.

• Inertisieren

Tanks und Leitungen in der Produktion von Getränken werden inertisiert, um unerwünschte Reaktionen auszuschließen. Für diesen Zweck wird beispielsweise bei teilweise gefüllten Behältern der Raum über der Flüssigkeit, der Kopfraum, inertisiert und gegen ein chemisch nicht reaktives Gas, das Inertgas, ausgetauscht. Dafür wird meist Stickstoff verwendet. Die Inertisierung schützt die Flüssigkeit vor Oxidation und Luftfeuchtigkeit.

• Karbonisieren

Bei einer Karbonisierung wird Getränken Kohlendioxid zugesetzt. Mit der entstehenden Kohlensäure lässt sich der Erfrischungseffekt beim Trinken steigern. Außerdem sorgt sie für einen besseren Geschmack und das Getränk ist länger haltbar.

• Abfüllung

Für die Abfüllung von Getränkebehältern kommen technische Lösungen zum Einsatz, die im Wesentlichen den unerwünschten Eintrag von Luftsauerstoff reduzieren und den gewünschten Druck und somit auch den Karbonisierungsgrad stabil halten. Das ist etwa bei der Wein-, Bier- und Softdrink-Herstellung nötig.

Zu den wichtigsten Verfahren gehören das Inertisieren und Vorspannen der Getränkebehälter sowie die Druckstabilisierung. Dies gilt insbesondere für dünnwandige PET-Flaschen und Getränkedosen mit stillen Getränken, die ohne Druckstabilisierung nicht transport- bzw. stapelfähig sind. Durch die Beigabe einiger Tropfen flüssigen Stickstoffs vor dem Verschließen lässt sich dieses Problem beseitigen.

• Ausschank

Beim Ausschank wird mithilfe von Treibgasen (Schankgase) das Getränk aus dem Vorratsbehälter zu einer Zapfanlage transportiert. Dazu können Stickstoff bzw. Kohlendioxid oder ein Gemisch aus beiden zum Einsatz kommen, um den gewünschten CO₂-Gehalt in dem Getränk zu erhalten.

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