Für karbonisierte und nicht karbonisierte alkoholfreie Getränke und Wasser kommen im Wesentlichen zwei Getränkegase zum Einsatz: Kohlendioxid und Stickstoff. Am häufigsten wird von der Getränkeindustrie Kohlendioxid verwendet. Es löst sich nicht nur sehr leicht in Wasser und anderen Flüssigkeiten, sondern wirkt in hohen Konzentrationen bakteriostatisch und verlängert auf diese Weise die Haltbarkeit von Getränken. 

Kohlendioxid ist aus vielen Gründen die erste Wahl als Zusatz in alkoholfreien Getränken und Wasser. Der Hauptgrund ist die Fähigkeit des Gases, sich gut in einer Flüssigkeit zu lösen, in der nach dem Prozess der Karbonisierung Kohlensäure entsteht. Zudem ist sie auch die Ursache für das Sprudeln in Mineralwassern und Limonaden. Aufsteigende CO₂-Blasen verdrängen weiterhin die Luft über der Getränkeoberfläche und reduzieren so die Oxidation. Hinzu kommt, dass das CO₂ Schimmel- und Bakterienwachstum verhindert und so zu einer längeren Haltbarkeit beitragen kann.

Gase für karbonisierte Getränke

Beim Karbonisieren von Mineralwasser oder alkoholfreien Getränken handelt es sich nicht nur darum, ein Getränk mit Kohlensäure zum Sprudeln zu bringen, sondern auch darum, sie im Getränk gut zu erhalten. Dafür muss ein spezielles Verfahren angewendet werden. Hierzu ist zu beachten, dass die Wasserlöslichkeit des farblosen und geruchlosen Kohlendioxids von der Temperatur, dem Druck und einem erforderlichen Brix-Wert abhängt. 

Denn mit zunehmendem Zuckergehalt sinkt auch die Wasserlöslichkeit des Gases. Aus diesem Grunde ist es angezeigt, dass die jeweiligen Mineralwasser oder alkoholfreien Getränke bei einem exakt passenden Druck karbonisiert werden müssen, um eine optimale Löslichkeit des Kohlendioxids zu ermöglichen. Darüber hinaus ist bei der Karbonisierung auf die Temperatur der Flüssigkeit sorgfältig zu achten, da die Kohlendioxidlöslichkeit zunimmt, wenn die Flüssigkeitstemperatur abnimmt. 

Das gewünschte Ergebnis erzielt im Wesentlichen ein Karbonisierer mithilfe eines statischen Mischers, einem präzisen Produktfluss sowie einer Druck- und Temperatursteuerung. Viele Karbonisierungsanlagen sind mit eigenen Kühlsystemen ausgestattet. Wobei der eingestellte Kohlendioxiddruck von dem jeweiligen Getränk abhängt. In der Regel ist für Fruchtgetränke viel weniger Kohlensäure notwendig, als für Mixgetränke wie beispielsweise Tonics, die mit anderen Flüssigkeiten verdünnt werden.

Abfüllung von Getränken mit Gas

Das hergestellte Mineralwasser bzw. alkoholfreie Getränk wird schließlich in PET-Flaschen oder Dosen abgefüllt. Dünnwandige PET-Flaschen, die mit stillen Getränken abgefüllt werden, sowie Getränkedosen müssen durch eine Druckerhöhung im Behälter stabilisiert werden. Erst dann lassen sie sich optimal lagern, stapeln und transportieren. 

Eine ausreichende Druckstabilisierung für Getränkedosen und PET-Flaschen wird durch die Zugabe von etwas flüssigem Stickstoff auf die Oberfläche des Getränks erreicht. Indem der Stickstoff verdampft, steigt der Druck in dem verschlossenen Behälter. Zudem schützt der Stickstoff im Kopfraum das Getränk vor unerwünschten Oxidationen und verlängert so seine Haltbarkeit.

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