BR112015032528B1 - PASTEURIZATION IN BOTTLE - Google Patents
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- B67C3/22—Details
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Abstract
pasteurização em garrafa. trata-se de um sistema e método para produzir uma bebida ou artigo alimentício embalado que podem incluir o processamento de uma primeira fonte de alimento que inclui um microrganismo de deterioração ao longo de um primeiro trajeto de processamento, o que pode limitar a temperatura da primeira fonte de alimento para abaixo de um nível de temperatura o que faz com que o microrganismo de deterioração seja inativado. uma segunda fonte de alimento pode ser processada ao longo de um segundo trajeto de processamento, que pode aquecer a segunda fonte de alimento para estar em uma faixa de temperatura predeterminada que faz com que os microrganismos de deterioração na segunda fonte de alimento sejam substancialmente inativados quando estiverem na faixa de temperatura predeterminada por um período de tempo predeterminado. uma embalagem pode ser preenchida com a primeira e a segunda fontes de alimento. a segunda fonte de alimento, quando misturada com a primeira fonte de alimento, pode estar na faixa de temperatura predeterminada pelo período de tempo predeterminado na embalagem para inativar o microrganismo de deterioração.bottle pasteurization. a system and method for producing a packaged beverage or food item that may include processing a first food source that includes a spoilage microorganism along a first processing path, which may limit the temperature of the first food source drops below a temperature level which causes the spoilage microorganism to be inactivated. a second food source may be processed along a second processing path, which may heat the second food source to be within a predetermined temperature range that causes spoilage microorganisms in the second food source to be substantially inactivated when are in the predetermined temperature range for a predetermined period of time. a pack can be filled with the first and second food sources. the second food source, when mixed with the first food source, may be in the predetermined temperature range for the predetermined period of time on the package to inactivate the spoilage microorganism.
Description
[0001] Este Pedido reivindica o benefício dos Pedidos de nos U.S. 13/926.881, e 13/926.909, depositados em 25 de junho de 2013, os quais estão aqui incorporados a título de referência em sua totalidade.[0001] This Application claims the benefit of U.S.
[0002] A pasteurização de alimento é realizada aquecendo-se o alimento, geralmente líquidos, a uma temperatura dentro de uma determinada faixa de temperatura por uma determinada quantidade de tempo para eliminar ou inativar microrganismos. Reduzindo-se ou eliminando-se os microrganismos, a deterioração do alimento é desacelerada e doenças que podem resultar da ingestão por pessoas dos patógenos são bastante reduzidas. Como compreendido na técnica, a esterilização dos alimentos é realizada aquecendo-se o alimento a temperaturas maiores do que a pasteurização. A esterilização resulta em alimentos que são menos aceitáveis, a partir de uma perspectiva de paladar dos consumidores, do que a pasteurização.[0002] Food pasteurization is performed by heating food, usually liquids, to a temperature within a certain temperature range for a certain amount of time to eliminate or inactivate microorganisms. By reducing or eliminating microorganisms, food spoilage is slowed down and illnesses that can result from people ingesting pathogens are greatly reduced. As understood in the art, food sterilization is performed by heating the food to higher temperatures than pasteurization. Sterilization results in foods that are less acceptable, from a consumer taste perspective, than pasteurization.
[0003] A pasteurização de alimentos diferentes usa conjuntos de procedimentos de pasteurização diferentes. Por exemplo, a pasteurização de suco com uma quantidade alta de polpa em uma configuração de produção em massa é frequentemente realizada com o uso de um processo de pasteurização de corrente dupla. Uma corrente ou linha de produção processa e pasteuriza a polpa, e outra corrente ou linha de produção processa e pasteuriza o suco. Pasteurizando-se ambos os ingredientes de suco (isto é, polpa e suco), um produtor de um produto de suco com suco e polpa garante que microrganismos de deterioração em quantidade mínima ou nenhum microrganismo de deterioração prolifere no produto de suco resultante.[0003] The pasteurization of different foods uses different sets of pasteurization procedures. For example, pasteurizing juice with a high amount of pulp in a mass production setting is often carried out using a dual stream pasteurization process. One chain or production line processes and pasteurizes the pulp, and another chain or production line processes and pasteurizes the juice. By pasteurizing both juice ingredients (ie pulp and juice), a producer of a juice product with juice and pulp ensures that spoilage microorganisms in minimal amount or no spoilage microorganisms proliferate in the resulting juice product.
[0004] Em alguns métodos tradicionais, a polpa é produzida a partir de fruta e congelada em grandes barris ou outros recipientes para conservar a polpa por um período de tempo até que esteja pronta para inclusão em uma bebida, como suco de laranja ou alimento. O processo de preparação da polpa congelada inclui triturar o gelo que contém a polpa, produzindo uma pasta fluida de polpa misturando-se a polpa congelada triturada com água e xarope, e aquecer a pasta fluida de polpa para uma temperatura de pasteurização sob uma determinada contrapressão mínima, geralmente 0,03 MPa (0,3 Bar) ou mais, para fazer com que os microrganismos sejam inativados. A pasta fluida de polpa pasteurizada é, então, vertida em uma embalagem, como um recipiente de suco de laranja, para misturar com o suco pasteurizado para produzir um produto de bebida ou alimento para o consumidor.[0004] In some traditional methods, the pulp is produced from fruit and frozen in large barrels or other containers to preserve the pulp for a period of time until it is ready for inclusion in a drink, such as orange juice or food. The process of preparing the frozen pulp includes crushing the ice containing the pulp, producing a pulp slurry by mixing the ground frozen pulp with water and syrup, and heating the pulp slurry to a pasteurization temperature under a certain back pressure minimum, usually 0.03 MPa (0.3 Bar) or more, to cause the microorganisms to be inactivated. The pasteurized pulp slurry is then poured into a package, such as an orange juice container, to mix with the pasteurized juice to produce a consumer food or beverage product.
[0005] A pasteurização da polpa é tanto dispendiosa quanto ineficaz. O custo total da pasteurização da polpa é um resultado do custo de energia para aquecer a polpa para uma temperatura de pasteurização com o uso de equipamento de aquecimento, do custo de manutenção do equipamento de pasteurização, do custo de tempo para pasteurizar e processar a polpa, do custo da polpa devido à ineficácia de pasteurização da polpa, do custo de pessoal para operar e manter o equipamento de fabricação e dos custos de capital do equipamento de pasteurização de polpa para novas operações de processamento de alimento ou bebida.[0005] Pulp pasteurization is both costly and ineffective. The total cost of pasteurizing the pulp is a result of the energy cost to heat the pulp to a pasteurization temperature using heating equipment, the cost of maintaining the pasteurization equipment, the cost of time to pasteurize and process the pulp. , the cost of pulp due to the ineffectiveness of pasteurizing the pulp, the cost of personnel to operate and maintain the manufacturing equipment, and the capital costs of the pulp pasteurization equipment for new food or beverage processing operations.
[0006] A ineficácia na pasteurização da polpa é um resultado da maceração ou destruição da polpa para um tamanho que não é perceptível ou aceitável para um consumidor. A maceração da polpa é um resultado de uma combinação do aquecimento da polpa para temperaturas de pasteurização sob contrapressão. É bem compreendido que a maceração da polpa devido, em parte, ao processo de pasteurização da polpa resulta em uma perda de 50% ou maior da polpa utilizável para satisfazer os requisitos de paladar aceitáveis do consumidor. Como um exemplo, se o suco contiver 5% a 7% de polpa, então 15% a 20% ou mais polpa como uma porcentagem da pasta fluida de polpa é usada devido à maceração da polpa.[0006] The ineffectiveness in pasteurizing the pulp is a result of maceration or destruction of the pulp to a size that is not noticeable or acceptable to a consumer. Pulp maceration is a result of a combination of heating the pulp to pasteurization temperatures under back pressure. It is well understood that pulp maceration due, in part, to the pulp pasteurization process results in a loss of 50% or greater of usable pulp to satisfy consumer acceptable taste requirements. As an example, if the juice contains 5% to 7% pulp, then 15% to 20% or more pulp as a percentage of the pulp slurry is used due to pulp maceration.
[0007] Os princípios da presente invenção fornecem a pasteurização de polpa em uma embalagem misturando-se a polpa não pasteurizada com líquido em uma temperatura de pasteurização, habilitando assim o líquido aquecido para pasteurizar a polpa. Como um resultado, os custos de fabricação e a ineficácia do processamento de polpa são significativamente reduzidos já que a pasteurização da polpa antes de entrar na embalagem pode ser eliminada.[0007] The principles of the present invention provide for the pasteurization of pulp in a package by mixing unpasteurized pulp with liquid at a pasteurization temperature, thus enabling the heated liquid to pasteurize the pulp. As a result, manufacturing costs and the inefficiency of pulp processing are significantly reduced as pasteurizing the pulp before it enters packaging can be eliminated.
[0008] Uma modalidade de um método para produzir uma bebida ou artigo alimentício embalado pode incluir processar uma primeira fonte de alimento que inclui um microrganismo de deterioração ao longo de um primeiro trajeto de processamento. O primeiro trajeto de processamento pode limitar a temperatura da primeira fonte de alimento para abaixo de um nível de temperatura que faz com que o microrganismo de deterioração seja inativado. Uma segunda fonte de alimento pode ser processada ao longo de um segundo trajeto de processamento. O segundo trajeto de processamento pode aquecer a segunda fonte de alimento para estar em uma faixa de temperatura predeterminada que faz com que os microrganismos de deterioração na segunda fonte de alimento sejam substancialmente inativados quando estiverem na faixa de temperatura predeterminada por um período de tempo predeterminado. Uma embalagem pode ser preenchida com a primeira e a segunda fontes de alimento. A segunda fonte de alimento, quando misturada com a primeira fonte de alimento, pode estar na faixa de temperatura predeterminada pelo período de tempo predeterminado na embalagem para fazer com que o microrganismo de deterioração seja inativado. A embalagem pode ser uma embalagem de consumidor.[0008] One embodiment of a method for producing a packaged beverage or food item may include processing a first food source that includes a spoilage microorganism along a first processing path. The first processing path can limit the temperature of the first food source to below a temperature level that causes the spoilage microorganism to be inactivated. A second food source can be processed along a second processing path. The second processing path can heat the second food source to be in a predetermined temperature range which causes spoilage microorganisms in the second food source to be substantially inactivated when they are in the predetermined temperature range for a predetermined period of time. A package can be filled with the first and second food sources. The second food source, when mixed with the first food source, can be in the predetermined temperature range for the predetermined period of time on the package to cause the spoilage microorganism to be inactivated. The packaging can be consumer packaging.
[0009] Uma modalidade de um sistema para produzir uma bebida ou artigo alimentício embalado pode incluir um primeiro trajeto de processamento configurado para processar uma primeira fonte de alimento que inclui um microrganismo de deterioração. O primeiro trajeto de processamento pode limitar a temperatura da primeira fonte de alimento para abaixo de um nível de temperatura que faz com que o microrganismo de deterioração seja inativado. Um segundo trajeto de processamento pode ser configurado para processar uma segunda fonte de alimento, em que o segundo trajeto de processamento pode aquecer a segunda fonte de alimento para estar em uma faixa de temperatura predeterminada que faz com que os microrganismos de deterioração na segunda fonte de alimento sejam substancialmente inativados quando estiverem na faixa de temperatura predeterminada por um período de tempo predeterminado. O primeiro e o segundo trajetos de processamento podem ser configurados adicionalmente para preencher uma embalagem com a primeira e a segunda fontes de alimento. A segunda fonte de alimento, quando misturada com a primeira fonte de alimento, pode estar na faixa de temperatura predeterminada pelo período de tempo predeterminado na embalagem para fazer com que o microrganismo de deterioração seja inativado.[0009] An embodiment of a system for producing a packaged beverage or food item may include a first processing path configured to process a first food source that includes a spoilage microorganism. The first processing path can limit the temperature of the first food source to below a temperature level that causes the spoilage microorganism to be inactivated. A second processing path may be configured to process a second food source, wherein the second processing path may heat the second food source to be within a predetermined temperature range that causes spoilage microorganisms in the second source of food. food are substantially inactivated when they are in the predetermined temperature range for a predetermined period of time. The first and second processing paths can be further configured to fill a package with the first and second food sources. The second food source, when mixed with the first food source, can be in the predetermined temperature range for the predetermined period of time on the package to cause the spoilage microorganism to be inactivated.
[0010] Uma modalidade de um método de retroadaptação de um subsistema de processamento de pasta fluida de polpa pode incluir fornecer o subsistema de processamento de pasta fluida de polpa que tem um trajeto de fluido inclusive de um elemento aquecedor em comunicação fluida com um tanque de mesclagem e um preenchedor. O elemento aquecedor pode ser configurado para pasteurizar a pasta fluida de polpa mesclada do tanque de mesclagem. Um conduto de contorno pode ser conectado de forma fluida ao longo do trajeto de fluido entre o tanque de mesclagem e o preenchedor, em que o conduto de contorno faz com que a pasta fluida de polpa mesclada do tanque de mesclagem contorne o elemento aquecedor.[0010] One embodiment of a method of retrofitting a pulp slurry processing subsystem may include providing the pulp slurry processing subsystem having a fluid path inclusive of a heater element in fluid communication with a slurry tank. merge and a filler. The heater element can be configured to pasteurize the blended pulp slurry from the blend tank. A contour conduit can be fluidly connected along the fluid path between the blend tank and the filler, where the contour conduit causes the blended slurry slurry from the blend tank to bypass the heating element.
[0011] Uma modalidade de uma bebida ou artigo alimentício embalado pode incluir uma embalagem de consumidor, uma composição de alimento processada que inclui um microrganismo, e um líquido que está em uma temperatura em uma faixa predeterminada aplicado à composição de alimento processada para formar uma primeira mistura na embalagem de consumidor que, como um resultado do líquido estar na faixa predeterminada, faz com que o microrganismo seja substancialmente inativado.[0011] An embodiment of a packaged beverage or food item may include a consumer package, a processed food composition that includes a microorganism, and a liquid that is at a temperature in a predetermined range applied to the processed food composition to form a first mixture in the consumer package which, as a result of the liquid being in the predetermined range, causes the microorganism to be substantially inactivated.
[0012] Uma modalidade de um método para fabricar uma bebida ou artigo alimentício embalado pode incluir fornecer uma composição de alimento processada que inclui um microrganismo. Um líquido sendo usado para formar o artigo alimentício ou bebida pode ser pasteurizado, em que a pasteurização inclui aquecer o líquido para uma faixa de temperatura predeterminada. Em uma embalagem de consumidor, o líquido na faixa predeterminada e a composição de alimento processado podem ser combinados para formar uma primeira mistura, de modo que o líquido na faixa predeterminada faça com que o microrganismo seja substancialmente inativado.[0012] One embodiment of a method for manufacturing a packaged beverage or food item may include providing a processed food composition that includes a microorganism. A liquid being used to form the food or beverage article can be pasteurized, where pasteurization includes heating the liquid to a predetermined temperature range. In a consumer package, the liquid in the predetermined range and the processed food composition can be combined to form a first mixture such that the liquid in the predetermined range causes the microorganism to be substantially inactivated.
[0013] As modalidades ilustrativas da presente invenção são descritas em detalhes abaixo com referência às figuras de desenho anexas, que são incorporadas a título de referência no presente documento e em que:[0013] The illustrative embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the attached drawing figures, which are incorporated by reference in this document and in which:
[0014] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema ilustrativo para realizar um processo de preenchedor duplo para processar a polpa e líquido para produzir uma bebida de suco;[0014] Figure 1 is a schematic diagram of an illustrative system for performing a dual filler process to process pulp and liquid to produce a juice beverage;
[0015] A Figura 2 é um diagrama esquemático de subsistemas ilustrativos alternativos para processar polpa na produção de uma bebida de fruta;[0015] Figure 2 is a schematic diagram of alternative illustrative subsystems for processing pulp in the production of a fruit drink;
[0016] A Figura 3 é um diagrama esquemático de outro subsistema ilustrativo alternativo para processar polpa na produção de uma bebida de fruta;[0016] Figure 3 is a schematic diagram of another alternative illustrative subsystem for processing pulp in the production of a fruit drink;
[0017] A Figura 4 é um diagrama esquemático de ainda outro subsistema ilustrativo alternativo para processar polpa na produção de uma bebida de fruta;[0017] Figure 4 is a schematic diagram of yet another alternative illustrative subsystem for processing pulp in the production of a fruit drink;
[0018] A figura 5 é um diagrama de fluxo de uma modalidade de processamento de polpa ilustrativa;[0018] Figure 5 is a flow diagram of an illustrative pulp processing modality;
[0019] A Figura 6 é um gráfico de resultados de processamento ilustrativos que mostram a mudança em temperatura e sobrevivência de Gluconobacter spp durante o aquecimento a 68 °C em três formulações de pH;[0019] Figure 6 is a graph of illustrative processing results showing the change in temperature and survival of Gluconobacter spp during heating at 68°C in three pH formulations;
[0020] A Figura 7 é um gráfico de resultados de processamento ilustrativos que mostram a mudança em temperatura e sobrevivência de Saccharomyces cerevisiae durante o aquecimento a 68 °C em três formulações de pH;[0020] Figure 7 is a graph of illustrative processing results showing the change in temperature and survival of Saccharomyces cerevisiae during heating at 68°C in three pH formulations;
[0021] A Figura 8 é um gráfico de resultados de processamento ilustrativos que mostram a mudança em temperatura e sobrevivência de Penicillium crysogenum durante o aquecimento a 68 °C em três formulações de pH;[0021] Figure 8 is a graph of illustrative processing results showing the change in temperature and survival of Penicillium crysogenum during heating at 68°C in three pH formulations;
[0022] Figura 9 é um gráfico de resultados de processamento ilustrativos que mostram a mudança de temperatura de uma formulação de suco, nesse caso o produto de suco "Minute Maid Pulpy";[0022] Figure 9 is a graph of illustrative processing results showing the change in temperature of a juice formulation, in this case the juice product "Minute Maid Pulpy";
[0023] A Figura 10 é uma tabela que mostra resultados ilustrativos que mostram temperaturas em que bebidas, que foram pasteurizadas após a inoculação com um coquetel de levedura de deterioração, são produzidas;[0023] Figure 10 is a table showing illustrative results showing temperatures at which beverages, which have been pasteurized after inoculation with a spoilage yeast cocktail, are produced;
[0024] A Figura 11 é uma tabela que mostra resultados ilustrativos que mostram as temperaturas em que bebidas que foram pasteurizadas após a inoculação com um coquetel de levedura de deterioração são produzidas com carga microbiana maior e tempo de inversão reduzido;[0024] Figure 11 is a table showing illustrative results showing the temperatures at which beverages that have been pasteurized after inoculation with a spoilage yeast cocktail are produced with increased microbial load and reduced inversion time;
[0025] A Figura 12 é uma tabela que mostra os resultados de teste de processo ilustrativos com levedura de deterioração;[0025] Figure 12 is a table showing illustrative process test results with spoilage yeast;
[0026] A Figura 13 é uma tabela que mostra os resultados de teste de processo ilustrativos com mofo e/ou levedura;[0026] Figure 13 is a table showing illustrative process test results with mold and/or yeast;
[0027] A Figura 14 é uma tabela que mostra os resultados de teste de processo ilustrativos com partículas de pêssego;[0027] Figure 14 is a table showing illustrative process test results with peach particles;
[0028] A Figura 15 é um diagrama de fluxo de um processo para produzir uma bebida ou artigo alimentício embalado;[0028] Figure 15 is a flow diagram of a process for producing a packaged beverage or food item;
[0029] A Figura 16 é um histograma que mostra resultados de processo ilustrativos quanto à dureza de partícula de pêssego; e[0029] Figure 16 is a histogram showing illustrative process results for peach particle hardness; and
[0030] A Figura 17 é uma série de gráficos de dispersão que mostram resultados de processo ilustrativos quanto à homogeneidade de partícula de pêssego.[0030] Figure 17 is a series of scatter plots showing illustrative process results for peach particle homogeneity.
[0031] De acordo com os princípios da presente invenção, um alimento ou bebida é pasteurizado em um recipiente combinando-se o mesmo com fluido quente. Em algumas modalidades isso ocorre na ausência de condições assépticas. Em determinadas modalidades, os princípios da presente revelação incluem misturar bebida ou alimento não pasteurizado com líquido em temperaturas de pasteurização para pasteurizar a bebida ou alimento não pasteurizado. A mistura pode incluir simplesmente combinar, agitar, sacudir, inverter, ou qualquer outro processo que integre a bebida ou alimento não pasteurizado com o líquido em temperaturas de pasteurização para pasteurizar a bebida ou alimento não pasteurizado.[0031] According to the principles of the present invention, a food or beverage is pasteurized in a container by combining it with hot fluid. In some modalities this occurs in the absence of aseptic conditions. In certain embodiments, the principles of the present disclosure include mixing unpasteurized beverage or food with liquid at pasteurization temperatures to pasteurize the unpasteurized beverage or food. Mixing may include simply mixing, stirring, shaking, inverting, or any other process that integrates the unpasteurized beverage or food with the liquid at pasteurization temperatures to pasteurize the unpasteurized beverage or food.
[0032] Em determinadas modalidades, os princípios da presente invenção fornecem a polpa de pasteurização ou partículas de alimento em uma embalagem, como, sem limitação, uma garrafa, misturando-se a polpa não pasteurizada ou partículas de alimento com líquido sob temperatura de pasteurização, habilitando assim o líquido aquecido para pasteurizar a polpa. Como um resultado, os custos de fabricação e a ineficácia do processamento de polpa são significativamente reduzidos já que a pasteurização da polpa antes de entrar na embalagem pode ser eliminada.[0032] In certain embodiments, the principles of the present invention provide the pasteurizing pulp or food particles in a package, such as, without limitation, a bottle, mixing unpasteurized pulp or food particles with liquid under pasteurizing temperature , thus enabling the heated liquid to pasteurize the pulp. As a result, manufacturing costs and the inefficiency of pulp processing are significantly reduced as pasteurizing the pulp before it enters packaging can be eliminated.
[0033] Em determinadas modalidades, a revelação fornece composições de alimento processado de pasteurização em uma embalagem misturando-se composições de alimento não pasteurizadas com líquido em uma temperatura em uma faixa predeterminada (processamento em embalagem), habilitando assim o líquido aquecido para pasteurizar o alimento. Misturar o líquido e alimento na embalagem e manter a temperatura por um determinado tempo em uma temperatura de equilíbrio liquida ou inativa substancialmente os microrganismos.[0033] In certain embodiments, the disclosure provides pasteurized processed food compositions in a package by mixing unpasteurized food compositions with liquid at a temperature in a predetermined range (packaging processing), thus enabling the heated liquid to pasteurize the food. Mix the liquid and food in the package and maintain the temperature for a certain time at a liquid equilibrium temperature or substantially inactivate the microorganisms.
[0034] O processamento "em embalagem" significa a pasteurização de alimento, como polpa ou partículas de alimento, por líquido aquecido em uma embalagem de consumidor. Qualquer embalagem de consumir é útil nos métodos descritos no presente documento. Em determinadas modalidades, as garrafas, que incluem vidro, garrafas de plástico, ou outros materiais de embalagem, podem ser usadas.[0034] "Packaging" processing means the pasteurization of food, such as pulp or food particles, by heated liquid in a consumer package. Any consuming packaging is useful in the methods described in this document. In certain embodiments, bottles, which include glass, plastic bottles, or other packaging materials, can be used.
[0035] De modo geral, a embalagem de consumidor permite a pasteurização em embalagem do artigo alimentício ou bebida. Em várias modalidades, a embalagem de consumidor podem ser garrafas de plástico, garrafas de vidro, latas de alumínio, papelões, copos, ou outro material adequado.[0035] In general, consumer packaging allows for pasteurization in packaging of the food item or beverage. In various embodiments, consumer packaging can be plastic bottles, glass bottles, aluminum cans, cardboards, cups, or other suitable material.
[0036] Em determinadas modalidades, a embalagem de consumidor pode ser composta de metal, materiais poliméricos como poliestirenos e poliésteres à base de polipropileno ou tereftalato de polietileno (PET), materiais à base de papel, sílica, cerâmica, vidro ou similares. Por exemplo, a garrafa pode ser de plástico ou vidro. Por exemplo, a garrafa é de plástico e formada a partir de um material termoplástico à base de polímero. Em várias modalidades, a embalagem de consumidor pode compreender materiais poliméricos, como naftalato de polietileno (PEN), policetonas como copolímero de etileno com monóxido de carbono e polímeros de cristal líquido (LCP) que podem ser usados sozinhos ou misturados com outros polímeros como, por exemplo, PET. Em determinadas modalidades, a embalagem de consumidor à base de metal, como latas de alumínio são empregadas. A embalagem de consumidor pode ser descartável ou não descartável.[0036] In certain modalities, consumer packaging can be composed of metal, polymeric materials such as polystyrenes and polyesters based on polypropylene or polyethylene terephthalate (PET), materials based on paper, silica, ceramic, glass or similar. For example, the bottle can be plastic or glass. For example, the bottle is plastic and formed from a polymer-based thermoplastic material. In various embodiments, consumer packaging can comprise polymeric materials such as polyethylene naphthalate (PEN), polyketones such as ethylene copolymer with carbon monoxide and liquid crystal polymers (LCP) which can be used alone or blended with other polymers such as, for example, PET. In certain arrangements, metal-based consumer packaging such as aluminum cans are employed. Consumer packaging can be disposable or non-disposable.
[0037] Em determinadas modalidades, a embalagem de consumidor pode exibir propriedades de barreia de permeação de gás, odor, sabor e/ou aroma aprimoradas. Em determinadas modalidades, a embalagem de consumidor tem uma estabilidade boa contra tombamento, por exemplo, durante o preenchimento e/ou em sua condição vazia, por exemplo, quando o recipiente é manuseado. Adicionalmente, em determinadas modalidades, a embalagem de consumidor tem um encerramento que é fácil de remover e/ou uma configuração de gargalo e/ou uma dimensão de boa que torna conveniente consumir a bebida diretamente da garrafa.[0037] In certain embodiments, the consumer packaging may exhibit improved gas permeation barrier properties, odor, taste and/or aroma. In certain embodiments, the consumer package has good stability against tipping, for example, during filling and/or in its empty condition, for example, when the container is handled. Additionally, in certain embodiments, the consumer package has a closure that is easy to remove and/or a neck configuration and/or a good size that makes it convenient to consume the beverage directly from the bottle.
[0038] Em determinadas modalidades, o processamento em embalagem reduz ou elimina microrganismos sensíveis ao calor que pode deteriorar o alimento ou que são patógenos ou microrganismos de deterioração. Os microrganismos sensíveis ao calor são definidos como microrganismos que são substancialmente inativados pelo processo de pasteurização em embalagem revelado no presente documento, isso inclui a incubação em uma temperatura de equilíbrio por um tempo de retenção. Os microrganismos substancialmente inativados são microrganismos que são eliminados ou que não têm a capacidade de se reproduzir. A temperatura de equilíbrio é a temperatura atingida pela bebida ou artigo alimentício embalado após a composição de alimento processada e o líquido que têm uma temperatura em uma faixa predeterminada serem misturados. A temperatura de equilíbrio pode ser atingida entre 1 segundo e 2 minutos após a mistura ou até 3 ou 5 minutos a pós a mistura. Em várias modalidades, a temperatura de equilíbrio está entre 66 °C e 80 °C, 70 °C e 80 °C, 72 °C e 80 °C, ou 75 °C a 80 °C. O tempo de retenção é a extensão de tempo que a bebida ou artigo alimentício embalado está dentro da faixa da temperatura de equilíbrio. Em várias modalidades, o tempo de retenção pode estar na faixa de 1 a 300 segundos, 1 a 200 segundos, ou 1 a 100 segundos.[0038] In certain modalities, packaging processing reduces or eliminates heat-sensitive microorganisms that can spoil the food or that are pathogens or spoilage microorganisms. Heat sensitive microorganisms are defined as microorganisms that are substantially inactivated by the in-pack pasteurization process disclosed herein, this includes incubation at an equilibrium temperature for a retention time. Substantially inactivated microorganisms are microorganisms that are eliminated or lack the ability to reproduce. The equilibrium temperature is the temperature reached by the packaged beverage or food item after the processed food composition and the liquid having a temperature in a predetermined range are mixed. The equilibrium temperature can be reached between 1 second and 2 minutes after mixing or up to 3 or 5 minutes after mixing. In various modes, the equilibrium temperature is between 66 °C and 80 °C, 70 °C and 80 °C, 72 °C and 80 °C, or 75 °C to 80 °C. Retention time is the length of time the packaged beverage or food item is within the equilibrium temperature range. In various modes, the hold time can be in the range of 1 to 300 seconds, 1 to 200 seconds, or 1 to 100 seconds.
[0039] Reduzindo-se ou eliminando-se os microrganismos sensíveis ao calor, a deterioração do alimento é desacelerada e doenças que podem resultar da ingestão do alimento são evitadas. Além de destruir os microrganismos sensíveis ao calor, a pasteurização e o processo em embalagem podem inativar enzimas indesejadas enquanto retém sabor ideal.[0039] By reducing or eliminating heat-sensitive microorganisms, food spoilage is slowed down and diseases that can result from ingesting the food are prevented. In addition to destroying heat-sensitive microorganisms, pasteurization and the packaging process can inactivate unwanted enzymes while retaining optimal flavor.
[0040] Em contraste à pasteurização, a esterilização de alimentos tem como objetivo eliminar os microrganismos que inclui microrganismos resistentes ao calor. A esterilização dos alimentos é realizada aquecendo-se o alimento para temperaturas maiores do que a pasteurização. A esterilização resulta em alimentos que são menos aceitáveis a partir de uma perspectiva de paladar dos consumidores. Em várias modalidades, a pasteurização causa a inativação de bactérias para níveis menores do que o limite de detecção, menores do que 50.000, 100.000 ou 250.000 unidades formadoras de colônia por grama da bebida ou artigo alimentício embalado.[0040] In contrast to pasteurization, food sterilization aims to eliminate microorganisms which includes heat-resistant microorganisms. Sterilization of food is performed by heating the food to higher temperatures than pasteurization. Sterilization results in foods that are less acceptable from a consumer taste perspective. In various modalities, pasteurization causes bacteria to inactivate to levels less than the detection limit, less than 50,000, 100,000 or 250,000 colony-forming units per gram of beverage or packaged food item.
[0041] Qualquer alimento pode ser pasteurizado desta forma, por exemplo, o processamento em embalagem desde que seja misturado com um líquido ou vapor de temperatura adequada por tempo suficiente. Por exemplo, quaisquer frutas, vegetais, frutas oleaginosas e similares podem ser úteis nos métodos descritos no presente documento. Determinadas modalidades incluem polpa de frutas cítricas, polpa de laranja, polpa de toranja, ou pedaços de pêssego, pedaços de manga, pedaços de Aloe vera, ou nata de coco. Outras modalidades podem incluir pedaços de banana ou pedaços de maçã. A composição de alimento processada pode incluir partículas de fruta ou polpa de frutas cítricas como laranjas, laranja lima, Laranja Clementina, cunquates, limas, combavas, satsumas, mandarinas, tangerinas, cidras, pomelos, limões, limões rugosos, toranjas, tangerinas, tanjas, híbridos das mesmas, ou combinações das mesmas. Além disso, a composição de alimento processada pode compreender partículas de fruta ou polpa de frutas não cítricas como kiwi, manga, uva, banana, baga, pera, maçã, pêssego, abacaxi, melão, damasco, morangos, framboesa, amora, cassis, mirtilo, groselha, pessegueiro, oxicoco, maracujá, mamão, lichia, romã, figo, ameixa, cereja, groselheira, cucurbita, caqui, tamareira, goiaba, ruibarbo, cocos, ou combinações dos mesmos. Em determinadas modalidades, a composição de alimento processada inclui partículas de gel de grau alimentício que são compostas de polímeros de grau alimentício que incluem, sem limitação, gelatina, alginato, ou pectina ou partículas formadas através de cultura.[0041] Any food can be pasteurized in this way, for example, processing in packaging provided it is mixed with a liquid or steam of suitable temperature for sufficient time. For example, any fruits, vegetables, oil fruits and the like can be useful in the methods described herein. Certain modalities include citrus pulp, orange pulp, grapefruit pulp, or peach pieces, mango pieces, Aloe vera pieces, or coconut cream. Other modalities can include banana pieces or apple pieces. The processed food composition may include fruit particles or citrus pulp such as oranges, lime oranges, clementine oranges, cunquates, limes, combavas, satsumas, mandarins, tangerines, ciders, pomelos, lemons, wrinkled lemons, grapefruits, mandarins, tangerines , hybrids thereof, or combinations thereof. In addition, the processed food composition may comprise fruit particles or non-citrus fruit pulp such as kiwi, mango, grape, banana, berry, pear, apple, peach, pineapple, melon, apricot, strawberries, raspberry, blackberry, cassis, blueberry, gooseberry, peach, cranberry, passion fruit, papaya, lychee, pomegranate, fig, plum, cherry, gooseberry, cucurbit, persimmon, date palm, guava, rhubarb, coconut, or combinations thereof. In certain embodiments, the processed food composition includes food grade gel particles that are composed of food grade polymers that include, without limitation, gelatin, alginate, or pectin or particles formed through culture.
[0042] Em relação à Figura 1, um diagrama esquemático de um sistema ilustrativo 100 para realizar processos de preenchedor duplo ilustrativos em paralelo na produção de uma bebida de fruta é mostrado. O sistema 100 pode incluir dois subsistemas 100a e 100b, em que o subsistema 100a pode processar uma primeira fonte de alimento congelada, como polpa congelada 102, e o subsistema 100b pode processar um líquido, como suco 104. Para os propósitos desta descrição, o subsistema 100a é descrito com referência à polpa congelada, mas contempla-se que alimentos alternativos que são congelados ou não são congelados são contemplados.[0042] Referring to Figure 1, a schematic diagram of an
[0043] Em relação ao subsistema 100a, no processamento da polpa congelada 102, um triturador de gelo 106 ou outro dispositivo para quebrar ou reduzir o gelo em que a polpa está sendo mantida pode ser utilizado. O gelo em trituração com a polpa pode ser colocado ou fluído em um tanque de pasta fluida de polpa 108 em que o xarope 110 e água 112 podem ser misturados para produzir uma pasta fluida de polpa 114. O xarope 110 e a água 112 são usados para produzir a pasta fluida de polpa 114 com determinadas características de fluxo, densidade e paladar, conforme compreendido na técnica.[0043] In relation to subsystem 100a, in processing frozen pulp 102, an ice crusher 106 or other device for breaking or reducing the ice in which the pulp is being held may be used. The crushed ice with the pulp can be placed or flown into a pulp slurry tank 108 where
[0044] A pasta fluida de polpa 114 pode ser fluída através de um trajeto de conduto 116 através do uso de uma bomba 118, como uma bomba giratória, ou outro mecanismo de fluxo em um tanque de mesclagem 120. O tanque de mesclagem 120 pode ser utilizado para mesclar a pasta fluida de polpa 114 com uma pasta fluida de polpa de retroalimentação 122 por meio do conduto de retroalimentação 124, conforme descrito adicionalmente abaixo no presente documento. O tanque de mesclagem 120 pode ser usado para manter uma pasta fluida de polpa mesclada dentro de uma dada faixa de temperatura, razão de água para polpa, e/ou qualquer outra característica. A dada temperatura pode estar entre aproximadamente 15 °C e aproximadamente 65 °C, que está abaixo de uma temperatura de pasteurização. A pasta fluida de polpa mesclada 126 pode ser fluída através do trajeto de conduto 128, opcionalmente através de uma válvula 130, para um preenchedor 132, como um preenchedor por pistão. O preenchedor 132 pode incluir um ou mais bicos de preenchedor 134a-134n (coletivamente 134) para preencher os recipientes (não mostrados) com uma determinada quantidade de polpa.[0044] The
[0045] Como compreendido na técnica, a polpa e outras fontes de alimento precisam continuar a fluir através dos condutos para evitar o entupimento dos condutos ou serem capturados nos condutos e se decomporem nos condutos. Como um resultado, os condutos de reciclagem ou retroalimentação 136 e 138 são fornecidos para habilitar a pasta fluida de polpa mesclada 126 que não pode ser usada ou processada rápida o suficiente pelo preenchedor 132 para ser descarregada em um tanque de recirculação 140. O tanque de recirculação 140 pode ser configurado para manter a pasta fluida de polpa de retroalimentação 122 em um determinado estado viscoso mantendo-se a pasta fluida de polpa de retroalimentação em uma determinada faixa de temperatura abaixo de uma temperatura de pasteurização. Por exemplo, a faixa de temperatura pode estar entre aproximadamente 15 °C e aproximadamente 65 °C. Uma válvula 142 pode ser incluída ao longo do conduto 136 para habilitar, limitar, ou impedir que a pasta fluida de polpa mesclada 126 flua para o interior do tanque de recirculação 140. A pasta fluida de polpa de retroalimentação 122 pode ser retroalimentada por meio do conduto 124 por meio de uma polpa 144.[0045] As understood in the art, pulp and other food sources need to continue to flow through the conduits to avoid clogging the conduits or being trapped in the conduits and decomposing in the conduits. As a result, recycling or
[0046] Entre o tanque de mesclagem 120 e o preenchedor 132, uma bomba 146, como a bomba giratória, trocador de calor 148, e refrigerador 150 que, historicamente, têm sido usados para pasteurizar a pasta fluida de polpa mesclada 126 podem ser removidos ou contornados de acordo com os princípios da presente invenção, já que a pasta fluida de polpa mesclada 126 deve ser pasteurizada em recipientes (não mostrados) preenchidos pelo preenchedor 132. Como um resultado do contorno ou eliminação da bomba 146 e trocador de calor 148, as temperaturas de pasteurização e contrapressões que causam níveis altos de maceração da polpa são eliminadas. O refrigerador 150 na retroalimentação também pode ser eliminado ou contornado já que a pasta fluida de polpa mesclada 126 é fluída em uma temperatura abaixo de uma temperatura de pasteurização, tendo assim a capacidade de fluir de volta para o interior do tanque de mesclagem 120 sem ser resfriada. Conforme descrito anteriormente, a eliminação da bomba 146, trocador de calor 148, e refrigerador 150 reduzem de forma significativa a maceração da polpa, custo do aquecimento e recursos de resfriamento, custos de capital para novo equipamento, custos de manutenção, custos de mão de obra para manter o equipamento, tempo de processamento, e assim por diante.[0046] Between the
[0047] Com referência contínua à Figura 1, o subsistema 100b é convencional e pode incluir um tanque de mesclagem 152 em que o suco 104 pode ser mesclado com água 154 e sabor 156 para produzir um suco mesclado de primeiro estágio 158. O suco mesclado de primeiro estágio 158 pode ser fluído a partir do tanque de mesclagem 152 por meio do conduto 160. Uma bomba 162, como uma bomba centrífuga, pode ser utilizada para controlar o fluxo do suco mesclado de primeiro estágio 158 por meio do conduto 160 para o tanque de mesclagem 164. O tanque de mesclagem 164 pode ser utilizado para mesclar o suco mesclado de primeiro estágio 158 com o suco mesclado de retroalimentação 166, conforme descrito adicionalmente no presente documento, para criar um suco mesclado de segundo estágio 168.[0047] With continued reference to Figure 1, subsystem 100b is conventional and may include a
[0048] O suco mesclado de segundo estágio 168 pode ser passado por meio de um conduto 170 com o uso de uma bomba 172, como uma bomba centrífuga, para um elemento de aquecimento 174, como um trocador de calor. O elemento de aquecimento 17 pode fazer com que o suco mesclado de segundo estágio 168 seja aquecido para uma faixa de temperatura predeterminada, como uma faixa de temperatura de pasteurização, que faz com que a maioria dos patógenos sejam inativados e uma maioria dos não patógenos permaneçam ativos. Os subsistemas de aquecimento podem incluir múltiplos tipos de equipamento, como tanques pressurizados, tanques jaquetados, injeção de vapor, ou qualquer outro equipamento como compreendido na técnica.[0048] Second stage
[0049] É fornecida adicionalmente no subsistema 100b da Figura 1 uma válvula 176 que pode ser usada para causa uma contrapressão no conduto 170 para limitar o fluxo de suco pasteurizado 178 (isto é, suco mesclado de segundo estágio aquecido 168). O suco pasteurizado 168 pode ser fluído por meio do conduto 180 para um preenchedor 182 que tem um ou mais bicos de preenchedor 184a-184n (coletivamente 184). O preenchedor 182 pode ser um preenchedor por pistão ou qualquer outro tipo de preenchedor, como compreendido na técnica. Semelhante ao subsistema 102a, os condutos de reciclagem ou retroalimentação 186 e 188 podem ser utilizados para descarregar o suco pasteurizado 178 de ser dispensado a partir do preenchedor 182 para o interior dos recipientes (não mostrados). No evento em que o preenchedor 182 não pode dispensar tanto suco pasteurizado 178 que está sendo produzido. Tal reciclagem limita o potencial de que o suco pasteurizado permanecerá estagnado no conduto 180 ou preenchedor 182, como compreendido na técnica. O suco pasteurizado descarregado ou reciclado 178 pode ser armazenado temporariamente em um tanque de recirculação 190. Duas válvulas 192 e 194 podem ser usadas para limitar o fluxo de suco pressurizado 178 para o preenchedor 182 e tanque de recirculação 190, respectivamente. A partir do tanque de recirculação 190, o suco mesclado de retroalimentação 166, que já foi pasteurizado, pode ser fluído de volta para o interior do tanque de mesclagem 164 por meio do conduto 192 pela bomba 192 através do refrigerador 194. O refrigerador 194 pode ser utilizado para reduzir a temperatura do suco pasteurizado 178, evitando assim o superaquecimento do suco mesclado de segundo estágio 168 conforme o mesmo passa através do aquecedor 174.[0049] Further provided in subsystem 100b of Figure 1 is a
[0050] Em uma modalidade, os recipientes podem ser enchidos com o suco pasteurizado 178 antes dos recipientes serem preenchidos com a pasta fluida de polpa mesclada 126 dispensada pelo preenchedor 132. Alternativamente, a pasta fluida de polpa mesclada 126 pode ser dispensada no interior dos recipientes após os recipientes terem sido enchidos com o suco pasteurizado 178. Independente de se recipientes são preenchidos com a pasta fluida de polpa mesclada 126 antes, após, ou simultaneamente ao suco pasteurizado 178, uma temperatura de equilíbrio resultante das temperaturas do suco pasteurizado 178 e da pasta fluida de polpa mesclada 126 deverá estar em uma faixa de temperatura por tempo suficiente para pasteurizar a pasta fluida de polpa mesclada 126 nos recipientes. A capacidade de pasteurizar a polpa ou outros materiais alimentícios (por exemplo, frutas oleaginosas) por outro componente de produto alimentício (por exemplo, suco de fruta) em uma operação de produção em massa foi inesperada e uma abordagem contrária aos padrões e práticas da indústria.[0050] In one embodiment, the containers can be filled with the pasteurized
[0051] Os diagramas esquemáticos de subsistemas ilustrativos alternativos 200a e 200b para processar polpa na produção de uma bebida de fruta são mostrados nas Figuras 2A e 2B, respectivamente. O subsistema 200a pode incluir um tanque de pasta fluida de polpa 204, primeiro tanque de mesclagem 206, segundo tanque de mesclagem 208, e preenchedor 210. O primeiro tanque de mesclagem 206 pode utilizar uma jaqueta de aquecimento ou outro elemento de aquecimento para aumentar a temperatura de pasta fluida de polpa 212. O segundo tanque de mesclagem 208 também pode incluir uma jaqueta de aquecimento ou outro elemento de aquecimento para manter uma temperatura de preenchimento da pasta fluida de polpa 212 abaixo daquela de uma temperatura de pasteurização antes do preenchimento da pasta fluida de polpa no interior dos recipientes pelo preenchedor 210. Como um resultado do não aquecimento da pasta fluida de polpa 212, muito custo é economizado devido ao uso inferior de energia, o volume de produção é maior, e resulta em menos maceração da polpa. O preenchedor 210 pode ser um preenchedor por pistão ou outro preenchedor para preencher recipientes de consumidor ou outros recipientes, como compreendido na técnica. A recirculação, como descrito em relação à Figura 1, pode ser utilizada no subsistema 200a. Em uma alternativa, o subsistema 200b pode ser retroadaptado a uma linha de produção existente com um único preenchedor, adicionando assim uma nova linha de produção paralela para o processamento de lote de partícula de polpa e/ou fruta conforme descrito no presente documento, e um novo dosador de pasta fluida.[0051] Schematic diagrams of alternative
[0052] Em relação à Figura 3, um diagrama esquemático de outro subsistema alternativo 300 para processar polpa na produção de uma bebida de fruta é mostrado. O subsistema 300 pode incluir um triturador de gelo 302, tanque de pasta fluida de polpa 304, tanque de mesclagem 306, dispositivo de aquecimento 308 e preenchedor 310. Nesse caso, o dispositivo de aquecimento 308 pode ser uma bobina de aquecimento e pode ser configurada para aquecer a pasta fluida de polpa mesclada 312 para uma temperatura abaixo de uma temperatura de pasteurização. A recirculação, conforme descrita em relação à Figura 1, pode ser utilizada no subsistema 300.[0052] Referring to Figure 3, a schematic diagram of another
[0053] Em relação à Figura 4, um diagrama esquemático de ainda outro subsistema alternativo ilustrativo 400 para processar polpa na produção de uma bebida de fruta é mostrado. O subsistema 400 pode incluir um triturador de gelo 402, tanque de pasta fluida de polpa 404, dispositivo de aquecimento 406, tanque de mesclagem 408 e preenchedor 410. O elemento de aquecimento 406 pode ser uma bobina de aquecimento que não utiliza contrapressão para aquecer a pasta fluida de polpa 412. O tanque de mesclagem pode utilizar um elemento de aquecimento, como uma jaqueta de aquecimento, para aquecer a pasta fluida de polpa aquecida 414. Tanto o dispositivo de aquecimento 406 quanto o tanque de mesclagem 408 podem aquecer a pasta fluida de polpa para uma temperatura abaixo daquela de uma temperatura de pasteurização. A recirculação, conforme descrita em relação à Figura 1, pode ser utilizada no subsistema 300.[0053] Referring to Figure 4, a schematic diagram of yet another illustrative
[0054] Consequentemente, em determinadas modalidades, o alimento congelado é descongelado e reduzido em tamanho colocando-se o alimento em um triturador de gelo para quebrar o material conforme necessário. O alimento descongelado e/ou reduzido, por exemplo, partículas de alimento, é então adicionado a uma embalagem de consumidor conforme descrito no presente documento. É, então, adicionado à embalagem de consumidor o líquido aquecido, por exemplo, água, água com gás, suco como suco de fruta ou suco de vegetais, caldo e similares. O suco ou líquido aquecido pode ter uma temperatura na faixa de 72 °C a cerca de 87 °C, 75 °C a cerca de 87 °C, 79 °C a cerca de 87 °C, 81 °C a cerca de 87 °C, 82 °C a cerca de 87 °C, 85 °C a cerca de 87 °C, 72 °C a cerca de 90 °C, 75 °C a cerca de 90 °C, 79 °C a cerca de 90 °C, 81 °C a cerca de 90 °C; 82 °C a cerca de 90 °C, 85 °C a cerca de 90 °C, 83 °C a cerca de 86 °C, ou 84 °C a cerca de 85 °C. Em algumas modalidades a temperatura está entre 81 °C e 87 °C. Em determinadas modalidades, a mistura do alimento descongelado e líquido aquecido pode ser mantida na temperatura de equilíbrio por 1 a 300 segundos, 1 a 200 segundos, 1 a 100 segundos, ou 1 a 50 segundos ou por pelo menos 5 segundos. Em determinadas modalidades, a temperatura da mistura estará entre 40 °C e 90 °C, 50 °C e 90 °C, 55 °C e 85 °C, 60 °C e 80 °C, 60 °C e 70 °C, ou 66 °C e 80 °C.[0054] Consequently, in certain embodiments, the frozen food is thawed and reduced in size by placing the food in an ice crusher to break down the material as needed. The thawed and/or reduced food, e.g. food particles, is then added to a consumer package as described herein. The heated liquid, for example, water, sparkling water, juice such as fruit juice or vegetable juice, broth and the like is then added to the consumer package. The heated juice or liquid may have a temperature in the range of 72°C to about 87°C, 75°C to about 87°C, 79°C to about 87°C, 81°C to about 87°C C, 82°C to about 87°C, 85°C to about 87°C, 72°C to about 90°C, 75°C to about 90°C, 79°C to about 90°C C, 81°C to about 90°C; 82°C to about 90°C, 85°C to about 90°C, 83°C to about 86°C, or 84°C to about 85°C. In some modes the temperature is between 81 °C and 87 °C. In certain modalities, the mixture of thawed food and heated liquid can be held at equilibrium temperature for 1 to 300 seconds, 1 to 200 seconds, 1 to 100 seconds, or 1 to 50 seconds or for at least 5 seconds. In certain modalities, the temperature of the mixture will be between 40 °C and 90 °C, 50 °C and 90 °C, 55 °C and 85 °C, 60 °C and 80 °C, 60 °C and 70 °C, or 66°C and 80°C.
[0055] Em algumas modalidades, a mistura pode ser agitada ou invertida para assegurar a mistura do alimento e líquido processado. Em determinadas modalidades, a embalagem de consumidor pode ser tampada ou vedada com um tampo. Em determinadas modalidades, a embalagem de consumidor tampada ou vedada por ser invertida para assegurar a pasteurização do interior da embalagem de consumidor.[0055] In some embodiments, the mixture may be agitated or inverted to ensure mixing of the food and processed liquid. In certain embodiments, the consumer package can be capped or sealed with a lid. In certain embodiments, the consumer package is capped or sealed by being inverted to ensure pasteurization of the interior of the consumer package.
[0056] Em determinadas modalidades, os princípios da presente invenção fornecem um método para produzir uma bebida que contém teor de alimento/polpa igual que requer menos alimento /polpa durante o processamento.[0056] In certain embodiments, the principles of the present invention provide a method for producing a beverage having equal food/pulp content that requires less food/pulp during processing.
[0057] Em várias modalidades, a porcentagem em peso da composição de alimento processada (por exemplo, polpa) na bebida ou artigo alimentício embalado pode ser cerca de 1% a cerca de 10%, cerca de 10% a cerca de 20%, cerca de 20% a cerca de 30%, cerca de 30% a cerca de 40%, ou cerca de 40% a cerca de 50%.[0057] In various embodiments, the percentage by weight of the processed food composition (e.g., pulp) in the packaged beverage or food item can be about 1% to about 10%, about 10% to about 20%, about 20% to about 30%, about 30% to about 40%, or about 40% to about 50%.
[0058] Uma vez que o processamento conforme descrito no presente documento é completado, em determinadas modalidades, os princípios da presente invenção fornecem uma mistura de bebida pasteurizada. A mistura embalada pode ser armazenada e/ou enviada para os consumidores.[0058] Once processing as described herein is completed, in certain embodiments, the principles of the present invention provide a pasteurized beverage mix. The packaged mix can be stored and/or shipped to consumers.
[0059] Um dos recursos surpreendentes e inesperados do processo em embalagem é que menos composição de alimento processada (por exemplo, polpa) é necessária para alcançar o mesmo nível de teor de polpa em uma mistura de suco/polpa em comparação à quando a polpa e suco são pasteurizados separadamente e misturados posteriormente. Portanto, o processamento em embalagem exigiu menos polpa do que quaisquer outros métodos. Além disso, a polpa é de qualidade superior. Por exemplo, a polpa que é pasteurizada em embalagem pode acabar sendo mais longa ou maior do que qualquer outro método.[0059] One of the surprising and unexpected features of the packaging process is that less processed food composition (eg pulp) is needed to achieve the same level of pulp content in a juice/pulp mixture compared to when pulp and juice are pasteurized separately and mixed later. Therefore, packaging processing required less pulp than any other methods. Furthermore, the pulp is of superior quality. For example, pulp that is pasteurized in packaging may end up being longer or larger than any other method.
[0060] O processamento em embalagem pode resultar em uma economia de tempo substancial, maior eficácia de energia e redução em uso de energia e redução no custo de produção. Por exemplo, as economias de custo de energia mínimas estimadas incluem 30 a 40%, até cerca de 80%, as economias no pasteurizador de pasta fluida de 5 a 10%, até cerca de 30%, economias na linha de preenchimento a quente inteira. O processamento em embalagem também melhora a segurança de trabalho já que a composição de alimento processada não precisa ser pasteurizada separadamente.[0060] Processing in packaging can result in substantial time savings, greater energy efficiency and reduction in energy use and reduction in production cost. For example, estimated minimum energy cost savings include 30-40%, up to about 80%, slurry pasteurizer savings of 5-10%, up to about 30%, savings on the entire hot fill line . Packing processing also improves work safety as the processed food composition does not need to be pasteurized separately.
[0061] Em determinadas modalidades, a pasteurização de polpa ocorre na embalagem como um resultado do calor trocado a partir do suco pasteurizado. Essa pasteurização em embalagem oferece vários resultados surpreendentes e inesperados que incluem: 1) custo reduzido de mercadorias (COGs) em polpa como um resultado da maceração reduzida a partir dos requisitos de contrapressão para pasteurização de polpa, 2) energia reduzida através da remoção/redução da corrente de aquecimento, 3) custos de capital iniciais reduzidos para novas linhas de produção, 4) maior qualidade de produto, e 5) maior segurança para trabalhadores na instalação de processamento já que a composição de alimento processada não precisa ser pasteurizada separadamente. Em outras modalidades, a esterilização da polpa pode ocorrer na embalagem como um resultado da troca de calor do suco ou líquido aquecido.[0061] In certain modalities, the pulp pasteurization occurs in the packaging as a result of the heat exchanged from the pasteurized juice. This in-pack pasteurization offers several surprising and unexpected results which include: 1) reduced cost of goods (COGs) in pulp as a result of reduced maceration from back pressure requirements for pulp pasteurization, 2) reduced energy through removal/reduction of heating stream, 3) reduced upfront capital costs for new production lines, 4) higher product quality, and 5) greater safety for workers in the processing facility as the processed food composition does not need to be pasteurized separately. In other embodiments, sterilization of the pulp may occur in the packaging as a result of heat exchange of the juice or heated liquid.
[0062] Para monitorar a mudança de temperatura do líquido na embalagem após o suco pasteurizado ter sido adicionado, uma tampa foi adaptada com um termômetro de alimento fazendo-se um pequeno furo no topo de uma garrafa de plástico. Em determinadas modalidades, o processo foi executado com suco a 84 °C e polpa a 22 °C. Após o líquido na embalagem ter atingido um equilíbrio de temperatura (-45 s), a temperatura foi registrada com a garrafa em posição vertical por 4 minutos próxima às bordas da garrafa (com a expectativa de que próximo à borda da garra de plástico fosse onde a perda de calor ocorreria na taxa mais rápida).[0062] To monitor the change in temperature of the liquid in the package after the pasteurized juice was added, a lid was fitted with a food thermometer by making a small hole in the top of a plastic bottle. In certain modalities, the process was carried out with juice at 84 °C and pulp at 22 °C. After the liquid in the package reached a temperature equilibrium (-45 s), the temperature was recorded with the bottle in a vertical position for 4 minutes near the edges of the bottle (with the expectation that near the edge of the plastic claw was where heat loss would occur at the fastest rate).
[0063] Em determinadas modalidades, a temperatura em embalagem foi monitorada por mais de 3,5 minutos após o suco quente (84 °C) ter sido adicionado à polpa em temperatura ambiente (22,5 °C) (Figura 9). A temperatura permaneceu alta o suficiente ao longo daquela extensão de tempo para causar uma redução de 6-log na levedura, mofo, ou bactérias de deterioração representativas no conjunto de dados de estudo de morte térmica (Figuras 6 a 8).[0063] In certain modalities, the temperature in packaging was monitored for more than 3.5 minutes after the hot juice (84 °C) was added to the pulp at room temperature (22.5 °C) (Figure 9). The temperature remained high enough over that length of time to cause a 6-log reduction in representative yeast, mold, or spoilage bacteria in the heat-kill study dataset (Figures 6 through 8).
[0064] Para testar a eficácia do sistema, estudos de morte térmica com uma seleção de microrganismos que incluem Penicillium crysogenum, Saccharomyces cerevisiae e Gluconobacter spp como exemplos para microrganismos sensíveis ao calor foram conduzidos. Os dados demonstram inativação de microrganismo substancialmente em resposta à temperatura predeterminada, monitorada em embalagem ao longo do tempo após adicionar suco quente com polpa.[0064] To test the effectiveness of the system, heat death studies with a selection of microorganisms including Penicillium crysogenum, Saccharomyces cerevisiae and Gluconobacter spp as examples for heat sensitive microorganisms were conducted. The data demonstrates microorganism inactivation substantially in response to the predetermined temperature, monitored in packaging over time after adding hot pulped juice.
[0065] Em determinadas modalidades, um processo de produção foi realizado com o uso de microrganismos de deterioração comuns para demonstrar que suco pasteurizado suco preenchido no topo de polpa não pasteurizada pode inativar substancialmente os microrganismos, o que fez com que o produto fosse pasteurizado e livre de microrganismos ou tendo uma quantidade significativamente reduzida de microrganismos de deterioração. Em determinados estudos, os estudos de morte térmica na mistura de bebida forem conduzidos enquanto a mudança de temperatura na embalagem foi monitorada.[0065] In certain modalities, a production process was carried out using common spoilage microorganisms to demonstrate that pasteurized juice juice filled on top of unpasteurized pulp can substantially inactivate the microorganisms, which caused the product to be pasteurized and free of microorganisms or having a significantly reduced amount of spoilage microorganisms. In certain studies, heat death studies in the beverage mix were conducted while the temperature change in the packaging was monitored.
[0066] Também são revelados exemplos em que o suco aquecido foi adicionado à polpa inoculada em garrafas de PET. Os dados resultantes foram usados para estabelecer parâmetros para a pasteurização em embalagem de polpa.[0066] Examples are also disclosed where heated juice was added to the pulp inoculated in PET bottles. The resulting data were used to establish parameters for pasteurization in pulp packaging.
[0067] Os microrganismos, como levedura e bactérias, foram cultivados aerobicamente em caldo adequado e nas temperaturas adequadas. Uma lista de determinados microrganismos usados nesse estudo é fornecida na Tabela 1.TABELA 1 AMOSTRA DE MICRORGANISMOS USADOS. [0067] The microorganisms, such as yeast and bacteria, were cultivated aerobically in adequate broth and at appropriate temperatures. A list of selected microorganisms used in this study is provided in Table 1. TABLE 1 SAMPLE OF MICROORGANISMS USED.
[0068] Para determinar o efeito de pH sobre os valores D e z, a polpa de suco de laranja foi usada em um pH de 3,8. Em relação a isso, o valor D se refere a tempo de redução decimal e é o tempo necessário em uma determinada temperatura para eliminar 90% dos organismos sendo estudados, e o valor z de um organismo é a temperatura necessária para a curva de destruição térmica se mover por um ciclo de um (1) log.[0068] To determine the effect of pH on the D and z values, the orange juice pulp was used at a pH of 3.8. In this regard, the D value refers to the decimal reduction time and is the time required at a given temperature to eliminate 90% of the organisms being studied, and the z value of an organism is the temperature needed for the thermal destruction curve move through a cycle of one (1) log.
[0069] Para conduzir os testes de inativação por calor e determinação dos valores D e z, quatro temperaturas de aquecimento foram planejadas. Uma metodologia de banho de óleo foi usada para executar os testes de inativação por calor. Cada formulação de produto inoculado foi dividida em porções (2 ml) e transferidas para o interior de ampolas de boca larga de vidro com topo de rosca universal estéril com tampas e ligados em septos (Phenomenex, Reino Unido) e vedadas. O septo de borracha permitiu que os termopares de fio fino penetrassem no interior do material de teste e gravassem seu perfil de temperatura. Três sondas foram reservadas para monitorar a temperatura de óleo dentro do banho de água e as sondas restantes foram reservadas para monitorar a temperatura de amostra durante o período de aquecimento. Uma vez que a temperatura de óleo estava equilibrada para a temperatura de aquecimento alvo, as ampolas de teste que contêm o produto inoculado forem imersas no banho de óleo, e os perfis de aquecimento específicos foram registrados por um equipamento de aquisição de dados. Nos tempos de aquecimento (come-up times) (tempo levado para atingir a temperatura alvo dentro das ampolas de amostra) e em intervalos predeterminados durante o processo de aquecimento, as ampolas de teste (em triplicata por organismo) foram removidos e imersos imediatamente em gelo antes da amostragem e enumeração. Para a enumeração, cada ampola foi aberta de forma asséptica e o conteúdo foi plaqueado em uma placa de ágar adequada para enumeração. Todos os testes foram executados em triplicatas e conjuntos de dados foram plotados como curvas de sobrevivente médias em conjunto com barras de erro de desvio padrão. Todos os microrganismos foram inativados na menor temperatura-alvo, 68 °C.[0069] To conduct the heat inactivation tests and determination of the D and z values, four heating temperatures were planned. An oil bath methodology was used to perform the heat inactivation tests. Each inoculated product formulation was divided into portions (2 ml) and transferred into sterile universal screw top wide-mouth glass ampoules with caps and septum-bonded (Phenomenex, UK) and sealed. The rubber septum allowed the thin wire thermocouples to penetrate into the test material and record its temperature profile. Three probes were reserved to monitor the oil temperature inside the water bath and the remaining probes were reserved to monitor the sample temperature during the warm-up period. Once the oil temperature was balanced to the target heating temperature, the test ampoules containing the inoculated product were immersed in the oil bath, and specific heating profiles were recorded by data acquisition equipment. At the come-up times (time taken to reach the target temperature inside the sample ampoules) and at predetermined intervals during the heating process, the test ampoules (in triplicate per organism) were removed and immediately immersed in ice before sampling and enumeration. For enumeration, each ampoule was opened aseptically and the contents were plated on an agar plate suitable for enumeration. All tests were run in triplicates and datasets were plotted as mean survivor curves together with standard deviation error bars. All microorganisms were inactivated at the lowest target temperature, 68 °C.
[0070] A polpa de laranja e partículas de pêssego foram misturadas em uma razão de 50/50 (p/p) e aquecidas para 80 °C por 10 minutos para eliminar quaisquer microrganismos presentes na amostra. A pasta fluida foi resfriada a <50 °C (confortavelmente quente ao toque), e inoculada com o microrganismo para imitar o nível de microrganismos que poderiam estar presentes com base nos ingredientes. Nesse exemplo, para a polpa de laranja, 103 e 104 cfu/g de polpa foi a inoculação-alvo; para partículas de pêssego, 105 e 106 cfu/g foi a inoculação-alvo. As inoculações foram realizadas transferindo-se assepticamente os microrganismos diluídos em solução salina tamponada com fosfato. A polpa inoculada foi plaqueada após cada experimento para enumerar os microrganismos e para assegurar que a inoculação foi viável.[0070] The orange pulp and peach particles were mixed at a ratio of 50/50 (w/w) and heated to 80 °C for 10 minutes to eliminate any microorganisms present in the sample. The slurry was cooled to <50 °C (comfortably warm to the touch), and inoculated with the microorganism to mimic the level of microorganism that could be present based on the ingredients. In this example, for orange pulp, 103 and 104 cfu/g pulp was the target inoculation; for peach particles, 105 and 106 cfu/g was the target inoculation. Inoculations were performed by aseptically transferring the microorganisms diluted in phosphate-buffered saline. The inoculated pulp was plated after each experiment to enumerate the microorganisms and to ensure that the inoculation was viable.
[0071] A pasta fluida de polpa inoculada foi aquecida. Posteriormente, a pasta fluida de polpa foi adicionada à garrafa, a temperatura foi gravada e suco pasteurizado foi preenchido no topo da garrafa. A garrafa foi tampada e invertida para um período de tempo estabelecido e então mantida em temperatura ambiente por pelo menos 60 segundos. A garrafa foi, então, colocada em um banho de água fria até que a mesma resfriasse até a temperatura ambiente. A polpa inoculada resfriada e suco pasteurizado resfriado até a temperatura do meio ambiente (em oposição ao suco pasteurizado quente) foram adicionadas em conjunto como um controle positivo para demonstrar que foi o suco pasteurizado quente que liquidou ou inativou substancialmente os microrganismos.The inoculated pulp slurry was heated. Subsequently, the pulp slurry was added to the bottle, the temperature was recorded and pasteurized juice was filled into the top of the bottle. The bottle was capped and inverted for a set period of time and then kept at room temperature for at least 60 seconds. The bottle was then placed in a cold water bath until it cooled to room temperature. The cooled inoculated pulp and pasteurized juice cooled to room temperature (as opposed to hot pasteurized juice) were added together as a positive control to demonstrate that it was the hot pasteurized juice that substantially liquidated or inactivated the microorganisms.
[0072] Em uma modalidade, ambas as pastas fluidas de partícula de polpa e pêssego foram aquecidas para 62 °C (± 2 °C), ao invés do padrão 88 a 92 °C para polpa e 96 a 99 °C, respectivamente, enquanto a temperatura de pasteurização de suco permaneceu 90 °C (± 2 °C), mas a temperatura de preenchimento de suco foi 89 °C (± 2 °C). Em uma outra modalidade, a variação de temperatura para as pastas fluidas de partícula de polpa e pêssego, e as temperaturas de pasteurização e enchimento de suco foi 89 °C ± 10 °C.[0072] In one embodiment, both pulp and peach particle slurries were heated to 62 °C (± 2 °C), instead of the standard 88 to 92 °C for pulp and 96 to 99 °C, respectively, while the juice pasteurization temperature remained 90 °C (± 2 °C), but the juice filling temperature was 89 °C (± 2 °C). In another embodiment, the temperature range for the pulp and peach particle slurries, and the pasteurization and juice filling temperatures was 89 °C ± 10 °C.
[0073] As bebidas foram incubadas a 28 °C (temperatura ideal para levedura, mofo e bactérias acidófilas) e testadas no dia 2 e dia 7 quanto à presença de microrganismos formadores de colônia. Aquele período de incubação é para assegurar que o método tenha a capacidade de detectar até mesmo pequenas quantidades ou um microrganismo individual, como uma célula de levedura ou esporo de mofo, que sobreviveu ao processo. A ausência de proliferação é o resultado desejável em determinadas modalidades. Uma ilustração esquemática do processo de processamento de polpa em embalagem 500 é retratada na Figura 5. O processo 500 é uma modalidade usada para testar o processo de pasteurização em garrafa de acordo com os princípios da presente invenção. Os processos alternativos podem ser utilizados para testar o processo ou a fabricação com o uso do processo em embalagem, também.[0073] The beverages were incubated at 28 °C (ideal temperature for yeast, mold and acidophilic bacteria) and tested on
[0074] O processo de teste 500 iniciou na etapa 502, em que uma pasta fluida de polpa de 50/50 com água foi aquecida a cerca de 80 °C por cerca de 10 minutos para pasteurizar a polpa. Na etapa 504, a polpa foi resfriada antes de adicionar o inóculo 103 e 104 cfu/g (unidade formadora de colônia por grama) de polpa. Um recipiente esterilizado ou embalagem de consumidor 506 (por exemplo, garrafa) que foi enxaguada com água clorada ou outro tratamento de esterilização na etapa 508 foi preenchido com 60 gramas de pasta fluida de polpa, que contém cerca de 5% de polpa. Além disso, a bebida de suco com cerca de 10% de suco foi pasteurizada com uma temperatura final entre cerca de 81 °C e cerca de 85 °C na etapa 510, e adicionada à embalagem de consumidor 506 para formar uma bebida de fruta. As faixas de temperatura alternativas podem ser utilizadas, também. Na etapa 512, a embalagem de consumidor 506 foi tampada e invertida, inativando assim quaisquer patógenos potenciais que residem no topo da embalagem 506. A embalagem 506 permaneceu invertida por cerca de 10 segundos na etapa 514, e resfriada em um banho de água na etapa 516. Na etapa 518, a embalagem 506 foi incubada em cerca de 28 °C por 2 dias e testada quanto à proliferação de levedura com uma técnica de pour plate com 1 ml. O controle positivo incluído no experimento incluía suco a 21 °C e pasta fluida inoculada com 103 de levedura.[0074]
[0075] A inativação por calor de Gluconobacter spp. a 68 °C resultou em contagens abaixo do limite de detecção (<10 cfu/ml) no tempo de aquecimento (tempo para atingir a temperatura alvo). Um perfil de aquecimento para esse organismo foi executado para monitorar o efeito da mudança de temperatura até a temperatura-alvo (isto é, até o tempo de aquecimento), nos níveis do organismo (Figura 6). Os resultados demonstraram que no produto com pH de 3,8 e 4,1, o aquecimento por mais de 2,5 minutos (correspondente às temperaturas maiores do que 62,05 °C) levou a contagens abaixo dos limites detectáveis (setas pretas na figura). No pH 3,5, as contagens abaixo dos limites de detecção foram obtidas após 2 minutos dentro do perfil de aquecimento (correspondente às temperaturas maiores do que 59,2 °C).[0075] Heat inactivation of Gluconobacter spp. at 68°C resulted in counts below the detection limit (<10 cfu/ml) at the heating time (time to reach target temperature). A warm-up profile for this organism was run to monitor the effect of temperature change to the target temperature (ie, warm-up time) on organism levels (Figure 6). The results showed that in the product with pH of 3.8 and 4.1, heating for more than 2.5 minutes (corresponding to temperatures greater than 62.05 °C) led to counts below the detectable limits (black arrows on the figure). At pH 3.5, counts below detection limits were obtained after 2 minutes into the heating profile (corresponding to temperatures greater than 59.2 °C).
[0076] As contagens abaixo dos limites de detecção também foram obtidas para esporos de Saccharomyces cerevisiae no tempo de aquecimento para a temperatura-alvo (68 °C). Um perfil de aquecimento para essa cepa indicou que no produto com pH de 3,8 e 4,1, o aquecimento por mais de 2,5 minutos (correspondente às temperaturas maiores do que 62,2 °C) levou a contagens abaixo dos limites detectáveis (setas pretas na figura). No pH 3,5, as contagens abaixo dos limites de detecção foram obtidas após 2 minutos dentro do perfil de aquecimento (correspondente às temperaturas maiores do que 60,75 °C) (Figura 7).[0076] Counts below the detection limits were also obtained for Saccharomyces cerevisiae spores in the heating time to the target temperature (68 °C). A heating profile for this strain indicated that in the product with pH of 3.8 and 4.1, heating for more than 2.5 minutes (corresponding to temperatures greater than 62.2 °C) led to counts below the limits detectables (black arrows in the figure). At pH 3.5, counts below detection limits were obtained after 2 minutes into the heating profile (corresponding to temperatures greater than 60.75 °C) (Figure 7).
[0077] As contagens de esporo abaixo do limite de detecção também foram obtidas para P. crysogenum no tempo de aquecimento para a temperatura-alvo (68 °C) em todas as três formulações de pH. Um perfil de aquecimento para essa cepa também mostrou que o aquecimento por mais de 3 minutos (correspondente às temperaturas maiores do que 66,5 °C) levou a contagens abaixo dos limites detectáveis (setas pretas na figura) em todas as formulações de pH (Figura 8).[0077] Spore counts below the detection limit were also obtained for P. crysogenum at the warm-up time to the target temperature (68 °C) in all three pH formulations. A heating profile for this strain also showed that heating for more than 3 minutes (corresponding to temperatures greater than 66.5°C) led to counts below detectable limits (black arrows in figure) in all pH formulations ( Figure 8).
[0078] Os exemplos demonstram, surpreendentemente, que o processamento em embalagem produz uma bebida pasteurizada em que microrganismos sensíveis ao calor são substancialmente inativados para que esses microrganismos não possam ser reproduzir. Em relação a isso, as Figuras 10 a 14 mostram resultados de modalidades de bancada diferentes.[0078] The examples surprisingly demonstrate that packaging processing produces a pasteurized beverage in which heat sensitive microorganisms are substantially inactivated so that these microorganisms cannot be reproduced. In this regard, Figures 10 to 14 show results from different bench modalities.
[0079] A Figura 10 ilustra a faixa de temperatura de modalidades através das quais o processo em embalagem produziu bebidas pasteurizadas após a inoculação com um coquetel de levedura de deterioração. Os dados mostraram que com tempos de retenção de 45 a 90 segundos e temperatura de polpa entre cerca de 26 °C e cerca de 65 °C, a pasteurização foi alcançada.[0079] Figure 10 illustrates the temperature range of modalities through which the packaging process produced pasteurized beverages after inoculation with a spoilage yeast cocktail. The data showed that with retention times of 45 to 90 seconds and pulp temperature between about 26 °C and about 65 °C, pasteurization was achieved.
[0080] Na Figura 11, a carga microbiana do coquetel foi aumentada e o tempo de inversão foi reduzido (a inversão pasteuriza o espaço vazio da garrafa). Os resultados (Figura 11) foram de acordo com Figura 10, com a exceção de que uma das variáveis na menor temperatura não foi pasteurizada após incubação de 2 dias.[0080] In Figure 11, the microbial load of the cocktail was increased and the inversion time was reduced (the inversion pasteurizes the empty space of the bottle). The results (Figure 11) were in accordance with Figure 10, with the exception that one of the variables at the lowest temperature was not pasteurized after a 2-day incubation.
[0081] Na Figura 12, o processo em embalagem de bancada foi conduzido em duas temperaturas diferentes com uma quantidade maior de replicatas e com um coquetel de levedura de deterioração (Figura 12). Somente uma bebida não passou no teste (provavelmente devido a contaminação pós-processo).[0081] In Figure 12, the bench pack process was conducted at two different temperatures with a larger amount of replicates and with a spoilage yeast cocktail (Figure 12). Only one beverage failed the test (probably due to post-process contamination).
[0082] Na Figura 13, o processo em embalagem de bancada com o uso de polpa, foi testado quanto à sua capacidade de pasteurizar e substancialmente inativar a contaminação por mofo. Tanto a levedura quanto o mofo são importantes microrganismos de deterioração. Os resultados desse experimento foram consistentes com todos os outros testes em embalagem de bancada. Todas as variáveis de temperatura de polpa testadas resultaram em bebidas pasteurizadas com inoculações maiores do que aquelas encontradas em ingredientes entrantes.[0082] In Figure 13, the benchtop packaging process using pulp was tested for its ability to pasteurize and substantially inactivate mold contamination. Both yeast and mold are important spoilage microorganisms. The results of this experiment were consistent with all other bench pack tests. All pulp temperature variables tested resulted in pasteurized beverages with higher inoculations than those found in incoming ingredients.
[0083] Para o processamento de polpa, os resultados desses testes de bancada demonstraram, surpreendentemente, que o processo em embalagem 1) manteve temperaturas altas o suficiente para resultar em uma redução de 6-log de organismos de deterioração comuns, e 2) produziu uma bebida que foi pasteurizada através de uma faixa ampla de temperaturas de polpa. Além disso, a maceração reduzida da polpa resultou em um aumento de 40 a 110% na quantidade de polpa em cada embalagem de produto finalizado quando o peso padrão da polpa foi dosado. Surpreendentemente, o processo descrito no presente documento habilitou o uso e conservação de sacos inteiros de frutas cítricas, o que não era possível anteriormente com o uso de conjuntos de procedimentos de pasteurização de polpa padrão.[0083] For pulp processing, the results of these bench tests surprisingly demonstrated that the packaged process 1) maintained temperatures high enough to result in a 6-log reduction of common spoilage organisms, and 2) produced a beverage that has been pasteurized through a wide range of pulp temperatures. In addition, the reduced pulp maceration resulted in a 40 to 110% increase in the amount of pulp in each finished product package when the standard pulp weight was dosed. Surprisingly, the process described in this document has enabled the use and preservation of whole bags of citrus fruits, which was not previously possible using standard sets of pulp pasteurization procedures.
[0084] Em determinadas modalidades, partículas de pêssego foram empregadas e foram submetidas ao processo em embalagem. Em uma modalidade, as partículas de pêssego eram pedaços de pêssego de 6 mm x 6 mm x 6 mm ao invés do padrão 8 mm x 8 mm x 8 mm. A Figura 15 demonstra que até mesmo com níveis de inoculação maiores de levedura e mofo, os microrganismos foram substancialmente inativados, e as bebidas foram pasteurizadas. Em outras modalidades, as partículas de pêssego podem ser pedaços de 5 mm x 5 mm x 5 mm, 4 mm x 4 mm x 4 mm, 3 mm x 3 mm x 3 mm, ou 2 mm x 2 mm x 2 mm. A capacidade de usar esses tamanhos reduzidos foi um resultado surpreendente do processo de pasteurização em garrafa e é alcançável porque as temperaturas reduzidas usadas no processo descrito no presente documento mantêm a dureza da partícula de fruta.[0084] In certain modalities, peach particles were employed and were subjected to the packaging process. In one embodiment, the peach particles were 6mm x 6mm x 6mm peach pieces instead of the standard 8mm x 8mm x 8mm peach pieces. Figure 15 demonstrates that even with higher inoculation levels of yeast and mold, the microorganisms were substantially inactivated, and the beverages were pasteurized. In other embodiments, the peach particles can be 5mm x 5mm x 5mm, 4mm x 4mm x 4mm, 3mm x 3mm x 3mm, or 2mm x 2mm x 2mm pieces. The ability to use these reduced sizes was a surprising result of the bottle pasteurization process and is achievable because the reduced temperatures used in the process described herein maintain the hardness of the fruit particle.
[0085] Os dados apresentados demonstram que o processo em embalagem entrega o produto com qualidade igual ou melhor em um custo menor eliminando-se a etapa de pasteurização de polpa e permite que o suco pasteurizado suco liquide ou inative substancialmente os microrganismos na embalagem por meio de transferência de calor para a polpa não pasteurizada.[0085] The data presented demonstrate that the packaging process delivers the product with equal or better quality at a lower cost by eliminating the pulp pasteurization step and allows the juice pasteurized juice to substantially liquidate or inactivate the microorganisms in the packaging through of heat transfer to the unpasteurized pulp.
[0086] Em relação à Figura 15, um diagrama de fluxo de um processo 1500 para produzir uma bebida ou artigo alimentício embalado é mostrado. O processo 1500 pode começar na etapa 1502, em que uma primeira fonte de alimento que inclui um microrganismo de deterioração pode ser processada ao longo de um primeiro trajeto de processamento. O primeiro trajeto de processamento pode limitar a temperatura da primeira fonte de alimento para estar abaixo de um nível de temperatura que faria com que o microrganismo de deterioração fosse inativado. O nível de temperatura pode ser um nível de temperatura de pasteurização que inativa substancialmente um ou mais microrganismos de deterioração. A primeira fonte de alimento pode ser a polpa. A polpa pode ser polpa congelada.[0086] Referring to Figure 15, a flow diagram of a
[0087] Na etapa 1504, uma segunda fonte de alimento pode ser produzida ao longo de um segundo trajeto de processamento que aquece a segunda fonte de alimento para uma faixa de temperatura que faz com que os microrganismos de deterioração sejam substancialmente inativados. A segunda fonte de alimento pode ser um líquido, como suco, e mais particularmente, mas, sem limitação, um suco de laranja. A faixa de temperatura pode ser uma faixa de temperatura de pasteurização para suco, por exemplo.[0087] In
[0088] Na etapa 1506, uma embalagem pode ser preenchida com a primeira e a segunda fontes de alimento enquanto a segunda fonte de alimento está na faixa de temperatura, fazendo, assim, com que os microrganismos de deterioração sejam substancialmente inativados. Ao serem substancialmente inativados, os microrganismos de deterioração devem ter níveis traço mínimos, como compreendido na técnica. Em uma modalidade, a primeira e a segunda fontes de alimento produz um suco de laranja com polpa. Outros alimentos, bebidas, sucos, ou alimentos ou bebidas consumíveis por seres humanos ou animais podem ser produzidos com o uso dos princípios da presente invenção.[0088] In
[0089] As partículas de pêssego também foram testadas quanto à dureza após o processo em embalagem. Cinco partículas de pêssego integradas de cada garrafa foram coletadas e medidas quanto à dureza por um analisador de textura. A Figura 16 demonstra que o processo em embalagem entrega tanto partículas mais firmes quanto mais partículas para a embalagem de produto finalizado, e, assim, permite que doses reduzidas em peso alcancem a mesma quantidade de polpa por embalagem. De fato, a dosagem 4 a 12% menor de polpa em peso resultou em um aumento de 72% na quantidade de partículas por embalagem de produto finalizado. Acredita-se que outros tipos de fruta rendam resultados semelhantes.[0089] The peach particles were also tested for hardness after the packaging process. Five integrated peach particles from each bottle were collected and measured for hardness by a texture analyzer. Figure 16 demonstrates that the packaging process delivers both firmer particles and more particles to the finished product packaging, and thus allows reduced doses in weight to reach the same amount of pulp per package. In fact, the 4 to 12% lower dosage of pulp by weight resulted in a 72% increase in the amount of particles per finished product package. Other types of fruit are believed to yield similar results.
[0090] Para avaliar a homogeneidade em embalagem do teor de partícula de pêssego, as garrafas individuais foram, cada uma, vertidas em peneiras de malha #10 e #20, enxaguadas com 1 l de água, aquecidas por 2 minutos a 45 °C, e então pesadas. As Figuras 17A-D demonstram que o processo em embalagem entrega uma quantidade maior de partículas no produto finalizado, e, assim, permite doses em peso reduzidas.[0090] To assess the homogeneity in packaging of the peach particle content, the individual bottles were each poured into #10 and #20 mesh sieves, rinsed with 1 l of water, heated for 2 minutes at 45 °C , and then weighed. Figures 17A-D demonstrate that the packaging process delivers a greater amount of particles in the finished product, and thus allows for reduced weight doses.
[0091] A descrição detalhada anterior é de uma quantidade pequena de modalidades para implantar a invenção e não se destina a ser limitante no escopo. Um indivíduo versado na técnica preverá imediatamente os métodos e variações usadas para implantar essa invenção em outras áreas além daquelas descritas em detalhes. As reivindicações a seguir apresentam várias das modalidades da invenção reveladas com maior particularidade.[0091] The foregoing detailed description is of a small amount of modalities to implement the invention and is not intended to be limiting in scope. One of skill in the art will readily anticipate the methods and variations used to implement this invention in areas other than those described in detail. The following claims present several of the embodiments of the invention disclosed with greater particularity.
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