Was ist Kohlensäure und wie wir sie verwendet?

Was ist Kohlensäure und wie wird sie verwendet?

Alles Wichtige zur Gewinnung und CO2-Zylindern

Erst mit der richtigen Portion an Kohlensäure wird Ihr Trinkwasser lecker sprudelig. Wir sagen Ihnen, woraus Kohlensäure besteht und was natürliche Quellkohlensäure von industriell gefertigter unterscheidet. Und wie gelangt die Kohlensäure eigentlich in mein Getränk? Wir erklären, wie CO2 verpackt wird und was Sie bei der Lagerung von CO2-Zylindern beachten müssen.

Wasser einschenken

Was ist Kohlensäure?

Kohlensäure entsteht in einer chemischen Reaktion von CO2 (Kohlenstoffdioxid) mit Wasser. Damit sich das Gas des Kohlenstoffdioxids und die Wasserteilchen zu Kohlensäure verbinden, ist Druck notwendig. Dieser wird aufgebaut, indem das Kohlenstoffdioxid sprichwörtlich in das Wasser hineingepresst wird. Wissenschaftler nennen diesen Vorgang Karbonisieren. Je mehr Druck und je niedriger die Wassertemperatur, desto mehr Sprudel nimmt das Wasser auf.

Bei natürlichem Mineralwasser aus einer Quelle ist die Kohlensäure zum Teil schon enthalten. Da ein Großteil des CO2 aber dabei verloren geht, wird dem Wasser jedoch oftmals nach dem Abpumpen Kohlensäure erneut hinzugefügt. Wie auch beim Aufsprudeln mit einem Wassersprudler zuhause wird dazu CO2 unter hohem Druck in das Wasser geleitet. Sprudelwasser und Mineralwasser verlieren jedoch schnell an Kohlensäure, wenn sie nicht luftdicht verschlossen sind. Das liegt daran, dass sich Kohlensäure an der Luft sehr schnell verflüchtigt. Bereits geöffnete Sprudelwasser-Flaschen sollten daher schnell ausgetrunken werden.

Wozu wird Kohlensäure verwendet?

Bei CO2 muss zwischen technischer und lebensmittelqualitativer Kohlensäure unterschieden werden.

  • Die technische Variante wird zum Beispiel als Trockeneis oder Rohmaterial für chemische Synthesen eingesetzt. CO2 dieser Art wird zum Beispiel aus der Düngerherstellung oder aus Produktionsabgasen gewonnen.
  • Als Lebensmittelzusatzstoff (E290) wird Kohlensäure dagegen eingesetzt, um zum Beispiel Lebensmittel wie Obst länger haltbar zu machen oder um Getränke, wie Sprudelwasser oder Limonade, zu karbonisieren.
  • Lebensmittelqualitative Kohlensäure kann sowohl aus natürlichen Quellen als auch aus industriellen Prozessen gewonnen werden. Sobald dieses CO2 gründlich gereinigt wurde, kann es für die Lebensmittelindustrie verwendet werden.

Was ist natürliche Quellkohlensäure?

Natürliche Quellkohlensäure, auch quelleigene Kohlensäure genannt, stammt tief aus dem Erdinneren. Sie kommt überall dort vor, wo abkühlendes, dioxydhaltiges Magma das Wasser der unterirdischen Umgebung mit Kohlendioxid versetzt. Genauer gesagt: Wenn das Wasser durch die Steine sickert, nimmt es das darin enthaltene Kohlendioxid auf. Das Wasser nimmt beim Durchsickern Kohlendioxid auf. In einer chemischen Reaktion wird daraus Kohlensäure. Daher stammt Wasser mit einem hohen Gehalt an quelleigener Kohlensäure häufig aus Gebieten mit einer regen Vulkantätigkeit. Wasser aus diesen Regionen, wie beispielsweise der Vulkaneifel, zeichnet sich durch eine besondere Reinheit und einen hohen Gehalt an Mineralstoffen sowie Spurenelementen aus. Darüber hinaus bestimmen Qualität und Beschaffenheit der Quellkohlensäure auch den individuellen Geschmack eines Quellwassers.

Was ist der Unterschied zwischen natürlicher und nicht natürlicher Kohlensäure?

Natürliche Kohlensäure entsteht auf dem langen Weg des Wassers durch dioxidhaltige Gesteinsschichten in vulkanaktiven Regionen und bildet sich in einer chemischen Reaktion von Wasser und Kohlendioxid.

Synthetische Kohlensäure kann auf mehreren Wegen erzeugt werden. So entsteht sie zum Beispiel als Nebenprodukt bei Fermentationsprozessen (wie der Bioethanol-Herstellung) oder als Nebenprodukt chemischer Produktionsprozesse.

Wie auch immer die Kohlensäure gewonnen wird: Sie muss nachgereinigt und anschließend verflüssigt werden. Für die Verwendung von Kohlensäure in Lebensmitteln gelten strenge Qualitätskriterien.

Warum ist Kohlensäure so erfrischend?

Getränke mit Kohlensäure gelten für viele als die idealen Durstlöscher. Doch warum ist das so? Eine Erklärung könnte die Gasfreisetzung der Kohlensäure im Mundraum sein, die eine erfrischende Wirkung hat. Das Prickeln auf der Zunge kann ein besonders durstlöschendes Gefühl auslösen.

Übrigens: Die Gasbläschen der Kohlensäure werden von unserem Magen-Darmtrakt beim Trinken ganz einfach aufgenommen und führen nicht zu einer Übersäuerung des Organismus.

CO2-Zylinder: So wird Kohlensäure verpackt

BRITA CO2 Zylinder

Von der Quelle in den CO2-Zylinder: Wie wird Kohlensäure eigentlich abgefüllt und transportiert? Bei unseren BRITA CO2-Zylindern läuft der Prozess folgendermaßen ab:

  1. Das CO2 stammt aus der europaweit größten Abfüll-Anlage für natürliche Quellkohlensäure in Bad Driburg / Herste und wird aus 400 bis 3.000 Metern Tiefe gewonnen.
  2. Danach wird es nach deutschem und europäischem Lebensmittelrecht gereinigt, gekühlt und unter hohem Druck komprimiert. Dadurch wird das CO2 verflüssigt und kann als geprüftes, lebensmittelkonformes CO2 in einem Tankwagen bei 35 Grad transportiert werden. Gut für die Umwelt: Der Transportweg zur Abfüllanlage von BRITA beträgt nur 35 Kilometer.
  3. Im letzten Schritt wird das CO2 in die entsprechenden Zylinder abgefüllt. Im Zylinder bildet das CO2 im oberen Drittel eine gasförmige Schicht. Darunter ist es flüssig.

Wie viel Kohlensäure befindet sich in einem CO2-Zylinder?

Eine BRITA Zylinder-Füllung beinhaltet 425 Gramm CO2. Damit reicht eine Füllung in der Regel für bis zu 60 Liter Sprudelwasser. Die Menge des Sprudelwassers ist abhängig von Ihrem gewünschten Sprudelgrad und der Temperatur des Wassers. Denn kaltes Wasser kann wesentlich mehr CO2 aufnehmen als warmes Wasser.  Wenn Sie zum Beispiel stark sprudelndes Wasser bevorzugen, reicht eine Zylinder-Füllung für etwa 30 bis 45 Liter Sprudelwasser.

Wie müssen CO2-Zylinder gelagert werden?

CO2 ist ein hitzeempfindliches Gas, das bei zu hohen Außentemperaturen explodieren kann. Für die Lagerung sollten Sie folgende Punkte beachten:

  • Achten Sie darauf, dass Ihre CO2-Zylinder nicht der Sonne ausgesetzt sind.

  • Lagern Sie Ihre CO2-Zylinder in gut belüfteter Umgebung.

  • Die Umgebungstemperatur sollte 50 Grad nicht übersteigen.

  • Lagern Sie Ihre Zylinder immer in aufrechter Position und im ungeöffneten Originalzustand.

Wie lange sind CO2-Zylinder haltbar?

Da CO2-Zylinder als Lebensmittelzusatzstoffe gelten, haben sie ein Ablaufdatum. Das Mindesthaltbarkeitsdatum eines Zylinders beträgt fünf Jahre. Das ist jedoch nur der Fall, wenn der CO2-Zylinder noch verschlossen und versiegelt ist. CO2-Zylinder werden in der Regel immer wieder neu befüllt. Nach 10 Jahren muss der Befüller den Zylinder dem TÜV zur Überprüfung vorstellen. Sie finden die aktuelle TÜV-Prägung im oberen Bereich eines CO2-Zylinders. Dort ist der Zeitpunkt für den nächsten TÜV-Termin angegeben.

Fazit: Kohlensäure kann (fast) alles

Ob natürliche Quellkohlensäure im Sprudelwasser oder industriell gefertigte Kohlensäure im Trockeneis: CO2 ist ein wahres Allround-Talent. Informieren Sie sich jetzt über die Vorteile der BRITA sodaONE Wassersprudler und genießen Sie jedes Getränk mit dem für Sie perfekten Anteil an Kohlensäure.