本发明涉及金属络合剂和二碳酸二甲酯用于已经被乙酸菌污染的饮料的灭菌和后续防腐的方法和用途。
背景技术：
由于在生产过程中多种营养素和各种可能的微生物引入，饮料可能容易地被微生物污染，这最终导致产品腐败和无用。此外，饮料的微生物污染代表对于使用者的健康风险。通过使用化学防腐剂来阻止微生物在这些饮料中存活或生长。由于世界范围增加的商品流动，在饮料中细菌越来越值得注意，这些细菌是饮料制造商迄今未知的。特别地在乙酸菌的情况下，已经显示出防腐剂不是充分足够有效的并且因此以非常高的浓度使用以便阻止这些细菌能够增殖并且于是由此污染该饮料(horsakova,i.等人，亚西亚菌属作为使经包装的非充气水果饮料腐败的细菌(asaiasp.asabacteriumdecayingthepackagedstillfruitbeverages)，捷克，食品科学杂志(journaloffoodscience)，27，第362-365页，2009年)。然而，高浓度的防腐剂的使用从经济观点来看是不令人希望的并且受到法律规定限制。
在wo2010/062548a1中，在饮料中使用反式-肉桂酸、精氨酸月桂酰基乙酯、二碳酸二甲酯(dmdc)、乙二胺四乙酸(edta)和六偏磷酸钠(shmp)的混合物以便将这些饮料灭菌并且防腐。然而，wo2010/062548不含有dmdc和来自edta或shmp的组的金属络合剂对乙酸菌的协同效应(在精氨酸月桂酰基乙酯和/或反式-肉桂酸不加入或存在于该饮料中的情况下)的任何指示。
因此，存在着对于用于饮料灭菌的方法的持续需求，在该方法中乙酸菌被有效去除并且现有技术的缺点被克服。
技术实现要素：
已经出人意料地发现，当使用dmdc和至少一种金属络合剂时，在饮料中可以有效地控制乙酸菌。
因此本发明涉及在不存在精氨酸月桂酰基乙酯和反式-肉桂酸下，二碳酸二甲酯(dmdc)和至少一种金属络合剂用于已经被乙酸菌污染的饮料的灭菌、优选地其后续防腐的用途，该至少一种金属络合剂选自下组，该组由以下各项组成：直链和环状多磷酸盐和乙二胺四乙酸(edta)及其盐。
在本发明上下文中，优选的多磷酸盐是具有通式(i)的直链或环状多磷酸盐
mn+2pno3n+1(i)，
其中n＝1至100并且m是单价金属阳离子，或者具有单价和二价金属阳离子的直链和环状多磷酸盐。在本发明上下文中，优选的金属阳离子是碱金属或碱土金属阳离子。优选地，n＝5至20。更优选地，n＝15至20。在本发明上下文中，尤其优选的多磷酸盐是具有通式mn+2pno3n+1(i)的环状多磷酸盐，其中n＝15至20并且m＝钠。
在本发明上下文中，特别优选的多磷酸盐是六偏磷酸钠、多磷酸钠、六偏磷酸钾、多磷酸钾、六偏磷酸钙钠、多磷酸钙钠、多磷酸钙或六偏磷酸钙或这些化合物的混合物。在本发明上下文中，多磷酸盐尤其优选地是六偏磷酸钠(shmp)。
在本发明上下文中，edta可以作为酸或还以盐形式使用。给予优选的是使用edta的碱金属和/或碱土金属盐，如特别地乙二胺四乙酸二钠、乙二胺四乙酸四钠、乙二胺四乙酸二钠钙或还有这些盐的混合物。给予特别优选的是使用乙二胺四乙酸二钠钙作为edta的盐。
来自乙酸菌家族的细菌总体上是革兰氏阴性、需氧的杆菌并且是本领域的技术人员已知的。这些细菌的模式株是醋化醋杆菌并且新颖的细菌已经同时指派给主要在亚西亚菌属(asaiasp)的组中的乙酸菌家族。给予优选的是从这些饮料中去除乙酸菌的混合物，这些乙酸菌选自下组：亚细亚菌属(asaiasp.)、醋杆菌属(acetobactersp.)、葡糖杆菌属(gluconobactersp.)、葡糖醋杆菌属(gluconacetobactersp.)、糖杆菌属(saccharibactersp.)、斯瓦米纳坦菌属(swaminanthiasp.)、酸单胞菌属(acidomonassp.)、柯扎克氏菌属(kozakiasp.)、新亚细亚菌属(neoasaiasp.)、颗粒杆菌属(granulibactersp.)、酸胞菌属(acidocellasp.)、嗜酸杆菌属(acidiphiliumsp.)、玫瑰球菌属(roseococcussp.)、酸球形菌属(acidosphaerasp.)、红球形菌属(rhodopilasp)。该混合物特别优选地对于亚西亚羊蹄甲菌(asaiabogorensis)、亚西亚蜘蛛兰菌(asaialannaensis)、氧化葡糖杆菌和絮凝葡糖醋杆菌(gluconacetobacterliquefaciens)有效。
饮料应优选地理解为是指提神饮料，如并且优选地软饮料、果汁和含有果汁的饮料、风味提神饮料，如柠檬水，茶(所谓的即饮茶)，如并且优选地冰茶、茶/含有果汁的提神饮料的混合饮料，还有相应的浓缩剂以及还有酒冷饮品和不含酒精的酒。给予特别优选的是冰茶饮料。
总体上以基于待灭菌的饮料的量的50ppm至1000ppm的量使用二碳酸二甲酯，但是还能够以更小的或更大的量使用。基于待灭菌的饮料的量，所使用的二碳酸二甲酯的量优选地是从75ppm至250ppm。
总体上以基于待灭菌的饮料的量的100ppm至5000ppm的量使用多磷酸盐，但是还能够以更小的或更大的量使用。基于待灭菌的饮料的量，所使用的多磷酸盐的量优选地是从250ppm至2000ppm。基于待灭菌的饮料的量，所使用的多磷酸盐的量尤其优选地是从100ppm至400ppm。
总体上以基于待灭菌的饮料的量的5ppm至1000ppm的量使用edta或其盐，但是还能够以更小的或更大的量使用。基于待灭菌的饮料的量，所使用的edta或其盐的量优选地是从10ppm至300ppm。
根据本发明，被乙酸菌污染应理解为是指本领域的技术人员从现有技术已知的检测方法(如借助于已知的倾注平板法使用在28℃下孵育持续3-7天之后的橙血清琼脂的乙酸菌的检测)导致在这些饮料中的乙酸菌的检测。根据这些方法进行的细菌的检测在本发明的上下文中已经是一种污染。
由于根据本发明的用途还涉及将这些化合物结合到待灭菌的饮料中，本发明同样包括一种用于已经被乙酸菌污染的饮料灭菌的方法，其中将
a)二碳酸二甲酯以及
b)至少一种金属络合剂，该至少一种金属络合剂选自下组，该组由以下各项组成：直链和环状多磷酸盐、乙二胺四乙酸(edta)和其盐，
在不存在精氨酸月桂酰基乙酯和反式-肉桂酸下，结合在这些饮料中。
该结合可以例如通过以任何顺序分开地加入这些化合物a)和b)或者通过以混合物形式加入这些化合物来进行。这种混合物可以通过另外的溶剂或者还通过其他添加剂(诸如乳化剂)或其他合适的食品添加剂来稀释。可以使用亲水的、有机的和与水混溶的溶剂作为溶剂。优选地，不加入额外的溶剂。这些化合物优选地分别结合到这些饮料中。
在这些饮料灭菌之后优选地发生通过所加入的防腐剂的防腐。
dmdc和所选择的金属络合剂以协同的方式针对乙酸菌起作用。可以有效地并且成本有效地以这种方式将饮料灭菌并且防腐。
此外，可以省去精氨酸月桂酰基乙酯和反式-肉桂酸的加入，并且尽管如此，可以实现针对饮料中的乙酸菌的良好的防腐效果。此程序不仅从经济观点来看是有利的而且导致饮料中的防腐剂的总量的减少。
具体实施方式
实例
实例1
使饮料被特定量的微生物混合物污染并且调查防腐剂组合的效力(与这些单独物质相比)。细菌的混合物由亚西亚羊蹄甲菌、亚西亚蜘蛛兰菌、氧化葡糖杆菌和液化葡糖醋杆菌构成。一周之后，调查该饮料的一部分的微生物的存在。
单独试验物质：二碳酸二甲酯
六偏磷酸钠(shmp)
试验细菌：从饮料灌装线分离的各种乙酸菌的混合物
底物：非充二氧化碳的柠檬水
细菌接种/ml的底物：每该混合物中的细菌，200cfu/ml
表1：
使饮料被特定量的微生物混合物污染并且调查防腐剂组合的效力(与这些单独物质相比)。细菌的混合物由亚西亚羊蹄甲菌、亚西亚蜘蛛兰菌、氧化葡糖杆菌和液化葡糖醋杆菌构成。一周之后，调查该饮料的一部分的微生物的存在。
单独试验物质：二碳酸二甲酯、乙二胺四乙酸二钠钙(caedta)
试验细菌：从饮料灌装线分离的各种乙酸菌的混合物
底物：非充二氧化碳的冰茶
细菌接种/ml的底物：每该混合物中的细菌，200cfu/ml
表2：
使用kull等人(f.c.kull、p.c.eismann、h.d.sylvestrowicz、r.l.mayer，应用微生物学(appliedmicrobiology)9，第538至541页，1961年)所描述的方法来确定协同作用。应用以下关系：
qa/qa+qb/qb＝si
qa＝物质a的浓度，它是mic
qb＝物质b的浓度，它是mic
qa＝在a/b/c的浓度中物质a的浓度，在这个浓度下微生物生长受到抑制
qb＝在a/b/c的浓度中物质b的浓度，在这个浓度下微生物生长受到抑制
si＝协同指数
si＝1意味着相加作用
si>1意味着拮抗作用
si<1意味着协同作用
实例3
使饮料被特定量的微生物混合物污染并且调查由多磷酸盐和二碳酸二甲酯组成的混合物的抗微生物效力(与由多磷酸盐(六偏磷酸钠(shmp))、二碳酸二甲酯、乙二胺四乙酸(edta)、肉桂酸和精氨酸乙基月桂酰酯(lae)组成的混合物相比)。细菌的混合物由亚西亚羊蹄甲菌、亚西亚蜘蛛兰菌、氧化葡糖杆菌和液化葡糖醋杆菌构成。一周之后，调查该饮料的一部分的微生物的存在。
试验细菌：从饮料灌装线分离的各种乙酸菌的混合物
底物：非充二氧化碳的柠檬水
细菌接种/ml的底物：每该混合物中的细菌，200cfu/ml
表1：
其结果是，仍然要注意的是甚至在不使用edta、肉桂酸和lae下，活性成分混合物1具有与络合物复合活性成分混合物2同样良好的效力。此外，与混合物2相比，混合物1中使用的二碳酸二甲酯的量减少，并且混合物1中使用的多磷酸盐的量显著减少。因此活性成分混合物1允许饮料制造商使用混合物1针对乙酸菌有效地稳定他们的饮料。此外，与混合物2相比，最终消费者通过消费具有发明的混合物1的饮料吸收显著更少的添加剂。