Verfahren zum Uberziehen von festen Produkten mit einem ein das Wachstum von Mikroorganismen hemmenden Mittel enthaltenden Überzug
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überziehen von festen Produkten mit einem ein zur Verhinderung des Wachstums von Mikroorganismen, z. B. Bakterien und Pilzen, wie Mehltau-, Rast-, Bnand'-und insbesondere Schimmel- pilzen, enthaltenden Überzug.
Bekamitlich gibt es gewisse Produkte, welche durch Mikroorganismen, wie z. B. Pilze und insbesondere Schimmelpilze, leicht angegriffen und dadurch oft teilweise oder vollständig zerstört werden.
Dies trifft insbesondere bei vielen Nahrungsmitteln zu, welche in veThältnijsmässig umfangreicher Form auf den Markt gelangen, wie z. B. Käse, welche in Form von Laiben oder runden Körpern in den Handel kommen, sowie bei anderen Nahrungsmitteln, wie z. B. Fleischwaren, etwa transchierten oder geformten Fleischwaren, Früchten, sowohl in frischem als auch im getrocknetem Zustande.
Die Erfindung eignet sich besonders gut für. solche geformte Produkte, welche normalerweise mit einer äusseren Schutzschicht bzw. einem Umhifflungsmate- rial, welches praktisch feuchtigkeitsundurchlässig ist, versehen sind, wie z. B. Käsesorten, welche eine feuchtigkeitsundurchlässige Aussenschicht aus Wachs afufwaisen.
Beaim Auftragen diner Wachsschicht auf Käse und andre Produkte war es bis anhin mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden, eine Schutzschicht zu bilden, welche solche Nahrungsmittel während ge nügend langer Zeit gegen die schädlichen Einflüsse der Pilzbildumg schützt. Käse, welche nach den bis- herigen Methoden mit einer Wachsschicht versehen wurden, leiden unter dem Nachteil, dass die Wachs- schicht während des Transportes und des FeDhaltens oft beschädigt wird und Risse erhält, wodurch durch Einwirkung der Luft Pilzsporen Eimgaing finden.
Überdies besteht immer die Möglichkeit, da# die OberflächederKäsevorderApplikation einer Wachsschichtbeschädigtwird,'undzwarsowohlwäh- rend des Trocknens der geformten'Käse als auch während der Erzeugung der Käse. Zufolge der un vermeidlichen Einwirkung von Pilzen werden die Käse mitSporenverunreinigt,wodurchdieWirkungdes Überzugeswenigstensteilweiseverloremgeht.
Es wurden schon Anstrengungen gemacht, um diese und andere Schwierigkeiten, denen die Käse produzenten begegnen, zu beheben, indem man die Produkte mit einem fungistati. schen Mittel behandelte.
Auch diese Versuche sind bisher nicht ztufriedenstel- lend verlaufen. Das Einverleiben solcher fungistati- scher Mittel in den Käse bzw. das Aufbringen solcher Mittel auf der OberNäche des Käses oder eines an- deren geformten Produktes konnte bisher mur teil- weise erfolgreich durchgeführt werden, wobei eine starke Konzentration an fungistatischen Mitteln im Nahrungsmittel selbst bewirkt wird oder die Eigenschaften des Nahrungsmittels sonstwie nachteilig be einflusst weiden. So kann man beispielsweiise ein fiungistatisches Mittel vor der Lagerung des Käses nidht direkt dem Käse einverleiben, weil dadurch das Wachstum jener.
Mikroorganismen, welche für. die Alterung des Käses verantwortlich sind, verhindert und die Textur, ! die Qualiität und andere Eigenschaf- ten des Käses zerstört werden. Selbstverständlich wird seibens der Nahrimgsmittelbranche danach gestrebt, bei N'atbrungsmitteln möglichst wenig chemische Mittel zuzusetzen.
Weiterhin wurde versucht, fungistatische Mittel in die Wachsschichtbzw..im. die wasserundurchlässige Uberzugsschicht für deren Applikation auf das Nah rungsmittel einzuführen, dies jedoch gleichfalls ohne Erfolg. Es hat sich nämlich'gezeigt, dass zur Ein- führung solcher Produkte in die Wachsschichten der Wachs auf verhältnismässig hohe Temperaturen er- hitzt werden muss.
Anderseits sind aber die fungi- statischen Mittel bei hohen Temperaturen unbeständig oder flüchtig, so da# der gewünschte Erfolg aus blieb. Überdies wurde festgestellt, dass'die Zugabe von fungistatischen Mitt, eln zum Wachs auch. aus dem Grund nicht genügend wirksam ist, weil. die Mittel grö#tenteils im Wachs eingeschlossen bleiben und nicht an die Oberfläche des Nahrungsmittels oder eines anderen damit überzogenen Produktes diffun- dkieren und somit die beabsichtigte fungistatische Wirkung nicht auslösen können.
Alle diese Nachteile können durch das erHndungs- gemä Verfahren vermieden werden.
Das erfindungsgemä#e Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man das Produkt mit einer wä#- rigen, einen kolloidal löslichen, hydrophilen, hoch- molekularen Stoff und Sorbinsäure enthaltenden Dis- persion überzieht, den so erhaltenen Überzug trocknet und schliesslich das so erhaltene Produkt mit einem zweiten, äu#eren Überzug aus einem praktisch feuohtigkeitsundurchlässigenMaterialversieht.
Die erfindungsgemä# zu verwendende, das Wachs- tum von Mikroorganismen hemmende Substanz, die Sorbinsäfure, kann in der wässrigen Dispersion des kolloidal löslichen, hydrophilen, hochmolekularen Stoffes gelöst oder suspendiert sein. Die besten Resultate erreicht man mit solchen wässrigen Dis- persionen (ohne Sorbinsäure), welche bei den Temperaturen, bei welchen'sie. auf die festen Stoffe aufgetragen werden sollen, eine Viskosität von etwa 18 bis 50 Sekunden (gemessen mittels eines Zahn-Viskosimeters der Firma General Electric Company unter Verwendung des G-3-Gefä#es) aufweisen. Die Viskositätswerte der die Sorbinsäure enthaltenden Dispersion liegen zweckmässigerweise zwischen etwa 20 und 60 Sekunden.
Die Sorbinsäure kann der wä#- rigen Dispersion des hochmolekularen Stoffes in ver schiedenen Mengenverhältnissen, z. B. in 1/2 Gew.% übersteigenden Mengen, einverleibt werden. Optimale Resultate erzielt man mit Konzentrationen von 2 bis 4 Gew. %.
Als kolloidal lösliche hydrophile, hochmolekulare Stoffe kommen z. B. Tragantgummi, Johannisbrot- gummi, Akaziengummi, Karayagummi oder Kareghenmoosgummi, Pektine, Dextran, gewiss Stärken, wie'Maisstärken und andere Stärken mit hoher Viskosität, Polyvinylalkohol, die Methyläther der Cellulose, z. B. Methyloellulose, und insbesondere CarboxymethylcelluloseundderenNatmumsalzin Frage.
Das erfindungsgemäss zu verwendende Überzugs- material kann in beliebiger Weise hergestellt werden.
Gemä# einer Methode, welche sich bewährt hat, werden der hydrophile hochmolekulare Stoff und die Sorbinsäure zuerst. im trockenen Zustand miteinan- der vermahlen, bevor diese Komponenten mit Was- ser vermischt werden. Gemäss. einer ändern Methode wird entweder der hydrophile hochmolskulare Stoff oder die Sorbinsäure zuerst mit Wasser gemischt, worauf die andere Komponente der erhaltenen Mi schung zugegeben wird.
Das feste Produkt kann dadurch überzogen werden, dass man es einige Zeit in die Dispersion eintaucht. Man kann aber auch durch Bürsten oder Besprühen das Produkt mit einem solchen Überzug versehen. Nachdem das Produkt mit einer solchen Schutzschicht versehen ist, lässt man diese letztere trocknen, wodurch ein fester, kontinuierlicher Film rund um das Produkt entsteht. Zur Herstellung des zweiten, feuchtigkeitsundurchlässigen Überzuges kann man z. B. Wachs verwenden, wie es üblicherweise zum Überziehen von Käse zur Anwendung gelant, wobei man ein eezelnes Wachs oder aber ein Ge misch von Wachsen verwenden kann. Die zweite bzw. äu#ere Schutzschicht kann auch aus Cellophan (Markenprodukt) oder aus anderen plastischen Folienmaterialien bestehen.
Produkte, welche m der angegebenen Weise mit zwei tlberzügen versehen sind, besitzen gegenüber mit Schutzschichten vorbekannter Art versehenen Produkten wesentliche Vorteile. Die innere Schutzschicht bleibt auf diese Weise feucht, dick und gela tinös, so da# die Sorbinsärue diffundieren und dadurch ihre Wirkung voll entfalten kann.
In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile, wo nichts anderes ausgesagt wird. Gewichtsteile.
Beispiel 1
Es wurde ein Gemisch hergestellt, enthaltend 2 Teile Sorbinsäure, 3 Teile Natriumsalz der Carb oxymethylcellulose (CMC-Natriumsalz) und 95 Teile Wasser. Das CMC-Natriumsalz wies veine mittlere Viskosität. auf (das heisst eine 2 gew. zigue wässrige Lösung hatte eine Viskosität von 300-600 Centipoise bei 25 C, gemessen mit einem Brookfield Viskosimeter). Dieses Gemisch wurde dadurch erhalten, dass man die trockene Sorbinsäure und das trok keneNatriumsalzderCarboxymethyloelMose vor dem Vermischen mit Wasser miteinander mahlte. Das erhaltene gemahlene Gemisch wurde dann langsam u, unter Rühren bei einer Temperatur von 71 bis 88 C der entsprechenden Menge Wasser hinzugefügt.
Nach 1-3stündigem Rühren war das Natriumsalz der Carboxymethylcelllulose vollständig hydratisiert und gelöst, wodurch bei dieser Temperatur ein mässig viscoses Medium für das Dispergieren der noch weitgehend ungelösten Sorbinsäure geschaffen wurde.
Diese Überzugsflüssigkeit vermochte die Sorbinsäure während einer Woche bei einer Temperatur von 68 bis 71 C in suspendiertem Zustande zu halten.
Ein 11, 3 kg schwerer Laib eines in iiblicher Weise hergestellten Käses wurde dann in diese Überzugs- flüssigkeit eingetaucht, wobei die Badtemperatur auf 60 C gehalten und der Käse während etwa 10 Sekun- den unter der Badoberfläohe gehalten wurde. Der Käse wurde dann aus dem Bad herausgenommen, abtropfen gelassen und in einen Trocknungsraum übergeführt, wo er unter einer relativen Feuchtigkeit von etwa 50-75'"/o während etwa 2 Stunden bei einer Temperatur von 10-13 C gehalten wurde. Zur FörderungderTrocknungdesSchutzfilmeswurdefil- trierte Luft um den Käse geleitet.
Nachdem der Über- zug hinreichend getrocknet und starr geworden war, wurde der mit der S : hutzsohicht versehene Käse in ein zweites Bad eingetauaht, welches eine handels- übliche Mischung von geschmolzenen Wachsen bei einer schwach über 93 C liegenden Temperatur enthielt, wabsi die Eintauchzeit 5-10 Sekunden betrug. Der nach diesem zweistufigen Verfahren mit einer Schutzschicht versehene Käse wies ein wesentlich verbessertes Widerstandsvermögen gegen Pilz- bildung auf. Auf alle Fälle konnte keine Schädigung durch Pilzbildung fastgesbellt werden.
Beispiel 2 Schweinswürste, welche m durchlöcherte Behälter gelegt wurden, konnten in wirksamer Weise gegen Pilzwachstum geschützt werden, indem man sie zu erst mit einer Sorbinsäure. enthaltenden Sohutzsohiciht- kompoaition versah und'hierauf'die dermassen mit einer Schutzschicht versehenen Würste mit Cellophan umhüllte. Die Deckschichtkomposition, welche im vorliegenden.
Falle verwendet wurde, wurde da- durch hergestellt, dass drei Teile. gepulverte Sorbin- säure in 92 Teilen Wasser, enthaltend 1 1/2 Teile Tragantgummi, suspendiert wurden. Die eingetauch- ten Würste wurden durch künstliche Hitze und unter Luftzug vor dem Einhüllen in Ceüophans- getrock- net.
Beispiel 3
Getrocknete Pflaumen wurden auf einem konti nuierlichen, offenmasohigen Transportriemen in eine Kammer geleitet, in welcher. sich eine nüt Druck ver- sprühte Dispersion von l Teil Sorbinsäure in 99 Teilen einer 2 /4aigen wässrigen Lösung von Cellulose methyläther von mittlerem Viskositätsgrad (das heisst eine 2''/oige wässrige Lösung dieses Gummis besass b, ei 20 C einen Viskositätsbereich von 350 bis 550 Centipoise) enthielt. Da die Sprüchlösung dispergierte, jedoch ungelöste Sorbinsäure enthielt, lie# sie sich nicht in bequemer Weise durch eine ubliiche Spritzdüse spritzen.
Um diese Schwierigkeit zu umgehen, wurde das in neblige Form überzuführende Gemisch in Form eines feinen Stroms gegen rasch rotierende Klingen oder Schaufeln bzw. Ventilator- ähnliche Aggregate gerichtet. Der für die Bildung der Sshutzscbicht für. die Pftaumen nicht verwendete Ne bel wurde am den Wänden der Kammer gesammelt un, wiederum. einem Sumpf zugeführt, worauf er er- neut mit Hilfe der Pumpe in Zirkulation gebracht und gegendierotierandenSchaufelngerichtetwird.Nach dieser Sprühbehandlung wurde die Schutzschicht auf den Pflaumen getrocknet, indem, man sie durch eine Luftkammer leitete.
NachdemdieÜberzugsschichtausreichendge- trocknet und starr geworden war, wurden die getrockneten Pflaumen während 5-10 Sekunden in 'ein zweites, eine handelsübliche Mischung von geschmolzenen Wachsen enthaltandes Bad bei einer Temperatur von etwas mehr als 93 C eingetaucht.
Die nach dieserzweistufigenMethodemiteinem Überzug versehenen Pflaumen besassen. ein ausgespro- chen verbessertes Widerstandsvermögen gegen Pilz bildung. Ein afuf Pilzbildung beruhender Verlust an Pflaumen war in diesem Fall praktisch ausgeschlossen.