Getränkeanalytik

CO2-Gehalt und Brix gleichzeitig messen

Das japanische Unternehmen Atago hat mit CooRe einen automatischen CO2-Tester mit integrierter Brixmessung entwickelt, der gleichzeitig den Gehalt an Kohlensäure (CO2) und Brix misst. Es ist damit weltweit das erste All-in-One-Messgerät für diesen Zweck.

Leicht, aber nicht „light“: Das CooRe-Messgerät lässt sich aufgrund seines geringen Gewichts und der Stromversorgung per Akku auch mobil in der Produktion einsetzen.

Kohlensäure und Zucker sind die wichtigsten geschmacksbildenden Bestandteile in den meisten Produkten der Getränkeindustrie. Der Zuckergehalt ist für die Süße verantwortlich und kann als Brix (Zucker in Gramm auf 100 g Lösung) mit Refraktometern schnell und exakt bestimmt werden. Limonaden liegen oft um 10 % Brix. Die Kohlensäure bestimmt in den Getränken entscheidend das Mundgefühl. Beide zusammen leisten einen wesentlichen Beitrag zum Geschmack und sind daher zentraler Ansatzpunkt für die Qualitätskontrolle der Getränkehersteller.

Das neue Messgerät CooRe erlaubt die simultane, automatische Messung des CO2-Gehalts und des Brix. Die Bedienschritte beschränken sich auf das einfache Einstellen des Behältnisses mit der Probe und das Drücken einer Taste. CooRe ermöglicht die Bearbeitung zweier Qualitätskontrollaufgaben auf einmal, halbiert damit den notwendigen Arbeitsaufwand und lässt den Bediener seine Aufgaben effizienter erledigen.

Konventionelle CO2-Tester können bis zu 20 kg und mehr wiegen oder ein modulares Design mit getrennter Anzeige- und Messeinheit aufweisen. Dazu kann eine Gasflasche mit Stickstoff und einem Gewicht von bis zu 10 kg kommen. Für das Ansaugen und den Ausstoß der Flüssigkeit benötigen konventionelle CO2-Tester zum Teil solche Gasflaschen. Nach der Messung, beim Entfernen des Behälters mit der Probe, kann der Gasdruck dazu führen, dass Flüssigkeit austritt und verspritzt wird.

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Solche Geräte sind nicht einfach zu bewegen. Die Konsequenz daraus ist, dass der CO2-Tester im Labor der Qualitätssicherung steht und die Probe vom Bediener des Geräts aus der Produktion geholt und ins Labor gebracht werden muss. In dieser Lage kann der Mitarbeiter der Qualitätssicherung nicht ohne Zeitverzug reagieren, wenn er ein Problem feststellt.

Daneben gibt es spezielle Geräte für die portable CO2-Bestimmung. In diesen Modellen wird CO2 durch Schütteln ausgetrieben und der Druck gemessen. Dafür werden 0,5 bis 2 l Probe in das Gerät gefüllt und von Hand geschüttelt. Das Gesamtgewicht kann 2 kg übersteigen, was den Vorgang für den Bediener anstrengend macht. Bei von Hand geschüttelten CO2-Testern ist die Schütteltechnik abhängig vom Bediener und hat Einfluss auf die Messwerte. Diese können sich unter Umständen ändern, wenn der Bediener wechselt. Nicht so beim Messgerät CooRe.

Das Kombigerät CooRe
Ziel bei der Entwicklung von CooRe war es, den Einsatz des Gerätes für den Bediener so angenehm wie möglich zu machen. Die Vorbereitung einer Messung beginnt damit, zu untersuchende Getränkedosen oder Flaschenverschlüsse mit der Lanze des CooRe zur Probenansaugung zu durchstoßen. Es verfügt über eine eingebaute Pumpe, mit der die Probe angesaugt und ausgestoßen wird. Es müssen keinerlei Gasflaschen angeschlossen oder ausgetauscht werden.


CooRe kann von Hand transportiert werden. Maße und Gewicht sind mit 400 x 450 x 220 mm und ca. 12 kg deutlich kleiner als bei konventionellen CO2-Testern. Das Gerät kann wahlweise mit einem Netzadapter oder einem Lithiumionenakku betrieben werden. Dementsprechend kann das Gerät auch an Orten ohne stabile Stromversorgung eingesetzt werden. Das macht CooRe zu einem portablen Gerät, bei dem manuelles Schütteln unnötig ist. Die Messung erfolgt auf Knopfdruck, es gibt keinen Bedienerfaktor in den Messwerten. Der gesamte Messvorgang dauert nur 1 min.

Nutzer, die von einem konventionellen CO2-Tester wechseln wollen, brauchen sich nicht um den Verlust ihrer am vorherigen Gerät erarbeiteten Daten zu sorgen. Über die Funktion der benutzerdefinierten Skala kann eine Kalibrierkurve erstellt werden zwischen den Daten des vorherigen CO2-Testers und CooRe. Nach dieser Einstellung kann jede Charge mit Bezug auf diesen Standard getestet werden.

Fazit
CooRe bietet die Vorzüge eines manuellen, portablen CO2-Testers und vereint sie mit automatischem, genauem Messvorgang und einer simultanen Brixmessung. Es ist tragbar, leicht zu bedienen, genau, zuverlässig und kosten-effizient.

Dr. rer. nat. Sebastian Barfüßer
Gimat GmbH Liquid Monitoring, Polling

Atsuro Nishi
Atago Co. Ltd., Tokio

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