CH647133A5 - Verfahren zum sterilisieren von lebensmitteln durch anwendung von mikrowellen. - Google Patents

Verfahren zum sterilisieren von lebensmitteln durch anwendung von mikrowellen. Download PDF

Info

Publication number
CH647133A5
CH647133A5 CH7178/80A CH717880A CH647133A5 CH 647133 A5 CH647133 A5 CH 647133A5 CH 7178/80 A CH7178/80 A CH 7178/80A CH 717880 A CH717880 A CH 717880A CH 647133 A5 CH647133 A5 CH 647133A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
container
microwaves
liquid
food
temperature
Prior art date
Application number
CH7178/80A
Other languages
English (en)
Inventor
Osamu Matsusaka
Original Assignee
Mitsubishi Monsanto Chem
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Monsanto Chem filed Critical Mitsubishi Monsanto Chem
Publication of CH647133A5 publication Critical patent/CH647133A5/de

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/005Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating using irradiation or electric treatment
    • A23L3/01Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating using irradiation or electric treatment using microwaves or dielectric heating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/005Preserving by heating
    • A23B7/01Preserving by heating by irradiation or electric treatment
    • A23B7/012Preserving by heating by irradiation or electric treatment with packages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/12Sterilising contents prior to, or during, packaging
    • B65B55/16Sterilising contents prior to, or during, packaging by irradiation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Storage Of Fruits Or Vegetables (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sterilisieren von Lebensmitteln durch Anwendung von Mikrowellen, welches Verfahren keine Beeinträchtigung des Geschmackes und des Aromas der Lebensmittel nach sich ziehen soll. In letzter Zeit sind nicht nur verschiedene neue Arten von Lebensmitteln, sondern auch verschiedene neue Arten von Behälter für Lebensmittel geschaffen worden. Dementsprechend sind nun verschiedene Arten von Lebensmitteln in verschiedenen Arten von Behältern im Handel erhältlich. Bei der Aufbereitung eines in einem Behälter enthaltenen Lebensmittels wird dieses vor, während oder nach der Einfül-lung in den Behälter sterilisiert. Die Sterilisierung erfolgt normalerweise dadurch, dass das Lebensmittel auf eine hohe Temperatur während einer ziemlich langen Zeitdauer erhitzt wird. Die Erhitzung, die dem Lebensmittel zuteil wird, hat manchmal zur Folge, dass das Lebensmittel als solches verdorben oder dessen Geschmack und Aroma beeinträchtigt wird.
Um die Nachteile der vorstehend erwähnten herkömmlichen Hitze-Sterilisierung zu vermeiden, wurde versucht, das in einem Behälter enthaltene Lebensmittel auf eine extrem hohe Temperatur von beispielsweise 120 bis 140° Celsius während einer kurzen Zeit von einigen Minuten, beispielsweise durch die sogenannte Retorten-Sterilisierung zu bringen. Dieses Vorgehen erlaubt zwar, die Zeit abzukürzen, während der das Lebensmittel extrem hohen Temperaturen ausgesetzt ist. Da aber auch der Behälter diesen extrem hohen Temperaturen ausgesetzt ist, ist es notwendig, dass der Behälter als solcher aus einem wärmefesten Material ist, das bei den extrem hohen Temperaturen stabil ist. Herkömmliche Papier- und thermoplastische Polymer-Materialien sind für einen solchen Behälter wegen ihrer ungenügenden thermischen Widerstandsfähigkeit nicht geeignet.
Es ist ebenfalls bekannt, dass Mikrowellen zur Sterilisierung verschiedener Lebensmittel wirksam sind. Die Mikro-wellensterilisierung kann bei vergleichsweise tiefen Temperaturen zwischen 70 und 105° Celsius während einer vergleichsweise kurzen Zeit zwischen 90 und 180 Sekunden durchgeführt werden.
Wenn ein in einem Behältnis enthaltenes Lebensmittel in ein Mikrowellen abstrahlendes Gerät gebracht, und das Lebensmittel zur Sterilisierung mit Mikrowellen beaufschlagt wird, dann können unerwünschterweise flüchtige Substanzen aus dem Lebensmittel verdampfen. Diese Verdampfung flüssiger Substanzen hat oft eine Veränderung des Geschmackes und des Aromas des Lebensmittels zur Folge.
Im Fall, wo ein für Mikrowellen durchlässiger Behälter mit einem Lebensmittel abgefüllt, danach hermetisch abgeschlossen und sodann das Lebensmittel durch den Behälter hindurch mit Mikrowellen beaufschlagt wird, kann die Verdampfung der flüchtigen Substanzen aus dem Lebensmittel verhindert werden. In diesem Fall hat jedoch die Temperaturerhöhung des Lebensmittels dessen Ausdehnung zur Folge. Diese Ausdehnung erzeugt im Behälter einen erheblichen Überdruck. Durch diesen im Behälter erzeugten Überdruck wird dieser aufgebläht und manchmal gar zum Platzen gebracht.
Um das Platzen des Behälters zu vermeiden, ist aus der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 52-68 785 ein Verfahren bekannt, in welchem ein verschlossener und ein Lebensmittel enthaltender Behälter in einen hermetisch abgeschlossenen Kasten gebracht wird, der mit einem Mikrowellen abstrahlenden Gerät versehen ist, wobei der Druck in dem verschlossenen Kasten während der Beaufschlagung des Behälters mit Mikrowellen gesteuert wird, um ein Gleichgewicht mit dem Druck im Behälter zu schaffen.
Dieses Verfahren bedarf einer speziellen Vorrichtung, welche zur Folge hat, dass die Kosten der Sterilisierung zu hoch werden. Ausserdem ist das Verfahren als solches sehr kompliziert und kostspielig.
Dieser Sachverhalt hat zum Schluss geführt, dass eine industrielle Anwendung der Mikrowellen-Sterilisierung auch in einem hermetisch verschlossenen Behälter enthaltenen Lebensmittel sehr schwer und unpraktisch ist.
Dementsprechend ist ein Zweck der Erfindung darin zu sehen, ein Verfahren zum Sterilisieren von Lebensmittel durch Anwendung von Mikrowellen zu schaffen, das ohne Schwierigkeit industriell benützt werden kann.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist darin zu sehen, ein Verfahren zum Sterilisieren von Lebensmittel durch Anwendung von Mikrowellen zu schaffen, welches Verfahren wirksam zum Sterilisieren von flüchtigen Substanzen enthaltenden Lebensmitteln ist, ohne dass diese flüchtigen Substanzen aus dem Lebensmittel verdampfen.
Schliesslich ist ein weiterer Zweck der Erfindung darin zu sehen, ein Verfahren zum Sterilisieren von Lebensmitteln durch Anwendung von Mikrowellen zu schaffen, welches Verfahren keine Veränderung des Geschmackes und Aromas der Lebensmittel und kein Verderbnis derselben zur Folge hat.
Zu diesem Zweck ist das vorgeschlagene Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass ein festes Lebensmittel in einen Behälter eingebracht wird, der für Mikrowellen durchlässig ist, dass eine Flüssigkeit mit einer höheren Temperatur als
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
3
647133
das feste Lebensmittel in den Behälter eingefült wird, wonach der Behälter hermetisch verschlossen wird und der so verschlossene Behälter Mikrowellen ausgesetzt wird, um das im verschlossenen Behälter enthaltene Gemisch von Lebensmittel und Flüssigkeit zu sterilisieren.
Beim vorgeschlagenen Verfahren werden Mikrowellen auf ein Gemenge von Lebensmittel und Flüssigkeit in einem hermetisch verschlossenen Behälter durch den Behälter hindurch eingestrahlt. Daraus ergibt sich das Erfordernis, dass der Behälter als solcher für Mikrowellen durchlässig zu sein hat. Der Behälter kann aus mindestens einem für Mikrowellen durchlässigen Material sein, ausgewählt aus beispielsweise Papier, thermoplastische Polymer-Materialien, wie beispielsweise Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, Polykar-bonat, Polyazetat, Acryl-Harze, Polyamide und Polyester und Glas. Es ist jedoch auch erforderlich, dass der Behälter eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen ein Platzen aufweist, selbst für den Fall, dass ein erhöhter Druck im Behälter erzeugt wird. Daher besteht der Behälter vorzugsweise aus einem mindestens zweischichtigen Laminat aus den Materialien Papierbahn und thermoplastische Polymer-Folien. Der Behälter kann auch mit einer Rahmenstruktur aus einem für Mikrowellen durchlässigen Kunststoffmaterial verstärkt sein. Beispiele von Behältern mit einer versteifenden Rahmenstruktur, die für die Anwendung des vorliegenden Verfahrens geeignet sind, sind in der britischen Patentschrift Nr. 1 348 370 beschrieben.
Beim erfindungsgemässen Verfahren kann das feste Lebensmittel aus einer Frucht, aus Gemüse, aus Fleisch, Fisch oder einer Mischung von zwei oder mehreren der genannten Lebensmittel sein. Das feste Lebensmittel weist normalerweise einen erheblichen Gehalt einer Flüssigkeitskomponente auf, vorzugsweise von 50 Gewichtsprozenten oder mehr.
Die Flüssigkeitskomponente ist wirksam, um die Erzeugung von Hitze in dem festen Lebensmittel zu begünstigen, wenn dieses mit Mikrowellen beaufschlagt wird. Die Geschwindigkeit der Hitzeerzeugung vergrössert sich mit dem Gehalt der Flüssigkeitskomponente in dem festen Lebensmittel.
Das feste Lebensmittel wird in einer vorbestimmten Menge in den für Mikrowellen durchlässigen Behälter durch eine Öffnung in demselben eingebracht. Während des Einbringens in den Behälter kann das feste Lebensmittel eine Temperatur aufweisen, die der Umgebungstemperatur entspricht. Anderseits kann das feste Lebensmittel auch auf eine vorbestimmte Temperatur, die höher als die Umgebungstemperatur ist, erwärmt werden.
Danach wird eine Flüssigkeit dem Behälter durch dessen Öffnung zugeführt, so dass der Behälter vollständig mit einem Gemenge des festen Lebensmittels und der Flüssigkeit gefüllt ist, so dass im wesentlichen keine Luft mehr im Behälter enthalten ist. Während des Einfüllens in den Behälter, weist die Flüssigkeit eine höhere Temperatur als das feste Lebensmittel auf. Dementsprechend wird, nachdem die Flüssigkeit dem Behälter zugeführt wurde, ein Teil der Wärme der Flüssigkeit allmählich auf das feste Lebensmittel übertragen, bis die Temperatur des festen Lebensmittels gleich wie jene der Flüssigkeit ist. Die Geschwindigkeit der Übertragung der Wärme von der Flüssigkeit zum festen Lebensmittel nimmt ab mit zunehmendem Gehalt der Flüssigkeitskomponente im festen Lebensmittel. Im Falle, wo das feste Lebensmittel einen hohen Gehalt der Flüssigkeitskomponente aufweist, geschieht daher die Übertragung der Wärme von der Flüssigkeit zum festen Lebensmittel nur allmählich.
Die Flüssigkeit kann mindestens eines der Bestandteile Wasser, Öle und wässrige Lösungen von Würzen enthalten. Unmittelbar auf die Einfüllung der Flüssigkeit folgt das hermetische Verschliessen des Behälters. Normalerweise wird dabei die Öffnung des Behälters der vollständig mit dem Gemenge aus festem Lebensmittel und Flüssigkeit gefüllt ist, hermetisch mit einem dichtenden Material verschlossen, bevor das Gemenge das Temperaturgleichgewicht gefunden hat.
Es ist zu beachten, dass die Verminderung der Temperatur der Flüssigkeit eine Verminderung des Volumens der Flüssigkeit ergibt. Es ist auch zu beachten, dass je höher die Temperatur der Flüssigkeit ist, umso höher auch die Durchlässigkeit für Mikrowellen durch die Flüssigkeit ist. Dementsprechend wird nach dem Verschliessen des Behälters das gesamte Volumen des Gemenges aus festem Lebensmittel und Flüssigkeit kleiner als jenes unmittelbar nach Einfüllen der Flüssigkeit in den Behälter. Diese Verminderung des Volumens des Gemenges hat die Erzeugung eines Unterdruckes im verschlossenen Behälter zur Folge. Ausserdem können die dem Behälter zugeführten Mikrowellen leicht das feste Lebensmittel erreichen und dieses somit schnell aufheizen, da die Flüssigkeit bereits eine hohe Temperatur aufweist.
Nun wird der mit dem Gemenge aus festem Lebensmittel und Flüssigkeit gefüllte Behälter der Mikrowellensterilisie-rung ausgesetzt. Es ist vorzuziehen, diese Mikrowellensterili-sierung am Behälter auszuüben, bevor die Temperatur des festen Lebensmittels im Gleichgewicht mit jener der Flüssigkeit ist. Dies deshalb, weil die Erzeugung von Wärme in einem festen Material mit einer tiefen Temperatur durch Beaufschlagung von Mikrowellen grösser ist, als in einer Flüssigkeit, das eine höhere Temperatur als das erste Material aufweist. Dementsprechend wird die Heizwirkung auf das feste Lebensmittel umso höher je tiefer dessen Temperatur ist.
Bei dem vorliegenden Verfahren ist es wichtig, dass der Behälter sobald als möglich nach der Zuführung der Flüssigkeit hermetisch verschlossen wird. Das schnelle Verschliessen des Behälters bewirkt einen Unterdruck im Behälter, welcher aus der Wärmeübertragung von der Flüssigkeit an das feste Lebensmittel verursacht ist.
Die Sterilisierung des Gemenges aus festem Lebensmittel und Flüssigkeit wird durch Beaufschlagung dieses Gemenges durch den Behälter hindurch durchgeführt. Da der Behälter hermetisch verschlossen ist, wird während der Sterilisierung der unerwünschte Verdampfungsverlust der flüchtigen Substanzen im Gemenge und ein Wärmeverlust vermieden. Der zuvor erwähnte, vor der Beaufschlagung mit Mikrowellen im Behälter entstandene Unterdruck ist auch wirksam, um die unerwünschte Deformation oder das Platzen des Behälters wegen der Ausdehnung seines Inhaltes zu vermeiden.
Um die Deformation oder das Platzen des Behälters zu vermeiden, ist es vorzuziehen, dass die Temperatur der dem Behälter zugeführten Flüssigkeit mindestens 70° Celsius vorzugsweise zwischen 80 und 110° Celsius über der Temperatur des festen Lebensmittels im Behälter ist. Ebenso wird vorzugsweise die Temperatur der dem Behälter zugeführten Flüssigkeit so nah als möglich der Temperatur angenähert, auf welche das Gemenge durch die Beaufschlagung der Mikrowellen erhitzt wird.
Beim Sterilisieren gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren können Mikrowellen mit einer Frequenz von 900 bis 10 000 MHz verwendet werden. Normalerweise ist es zulässig, Mikrowellen mit einer Frequenz von 915, 2450 und 5800 MHz für andere als Fernmeldezwecke zu verwenden. Normalerweise werden zum Sterilisieren Mikrowellen mit einer Frequenz von 915 und 2450 MHz verwendet.
Wenn die Mikrowellen dem Gemenge aus festem Lebensmittel und Flüssigkeit durch den Behälter hindurch zugeführt werden, wird deren Energie durch das Gemenge absorbiert und in Wärme umgewandelt. Das heisst, im Gemen5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
647 133
4
ge wird eine Wärme erzeugt, um dessen Temperatur zu erhöhen. Im allgemeinen kann die durch die Anwendung von Mikrowellen auf ein Dielektrikum erzeugte Wärmemenge (P) nach folgender Formel (I) errechnet werden:
P(Watt/m3) = | f • E2 • sy tanô x 10~10 (I)
In dieser Formel bedeutet f die Frequenz in Hz der Mikrowellen, E deren Feldstärke in V/m sy die spezifische induktive Kapazität des Dielektrikums und tan 5 der elektrischen Verlustfaktor des Dielektrikums.
Aus der Formel (I) geht klar hervor, dass die in einem Dielektrikum erzeugte Wärmemenge mit der Feldstärke (E) und auch mit der Frequenz (f) der das Dielektrikum beaufschlagenden Mikrowellen aufwächst. Ferner ist klar, dass je grösser die spezifische induktive Kapazität (sy) und der dielektrische Verlustfaktor (tan S) des Dielektrikums ist, umso höher die Fähigkeit des Dielektrikums ist, Mikrowellen- , Energie zu absorbieren.
Indem erfindungsgemässen Verfahren besteht das Dielektrikum, welches Mikrowellen ausgesetzt wird, aus dem Gemenge aus dem festen Lebensmittel (das eine flüssige Komponente enthalten kann), und aus der Flüssigkeit. Diese Art von Dielektrikum weist einen grossen dielektrischen Verlustfaktor auf, der dem Produkt der spezifischen induktiven Kapazität mit dem dielektrischen Leistungsfaktor entspricht, d.h. eyx tan 8. Dementsprechend ist es leicht das Gemenge durch Anwendung von Mikrowellen zu erhitzen.
Die Anwendung der Mikrowellen auf das Gemenge erfolgt in solchem Masse, dass die Temperatur des Gemenges im Behälter einen gewünschten Wert erreicht, bei dem das Gemenge zufriedenstellend sterilisiert wird. Die gewünschte Sterilisier-Temperatur ist veränderlich je nach Art der Mikroorganismen die im Gemenge vorhanden sind. Dementsprechend liegt die Sterilisier-Temperatur normalerweise im Bereich von 70 bis 105 °C. Es ist vorzuziehen, die Sterilisierzeit so kurz als möglich anzusetzen, solange das Gemisch im Behälter zufriedenstellend bei der vorbestimmten Temperatur sterilisiert werden kann. Die dazu notwendige Zeit variiert ebenfalls in Abhängigkeit der Art von Mikroorganismen im Gemenge und der Sterilisier-Temperatur. Es ist jedoch möglich, durch vorgängige Sterilisierversuche die notwendige Zeit für eine zufriedenstellende Sterilisierung zu bestimmen.
Nach Abschluss der Mikrowellenbeaufschlagung wird das Gemenge im Behälter auf Raumtemperatur abgekühlt. Diese Abkühlung wird vorzugsweise so rasch als möglich durchgeführt.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist industriell nützlich um verschiedene Lebensmittel zu sterilisieren, und dies wegen der folgenden Vorteile:
1.) Beim Verfahren wird ein festes Lebensmittel in einen Behälter eingebracht und mit einer Flüssigkeit vermengt, die eine höhere Temperatur als jene des festen Lebensmittels hat; der Behälter wird hermetisch verschlossen und ein Teil der Wärme der Flüssigkeit wird an das feste Lebensmittel übertragen, bevor das Gemenge den Mikrowellen ausgesetzt wird, so dass sich zunächst ein verminderter Druck im verschlossenen Behälter ergibt. Dadurch gelingt es zu verhindern, dass der Behälter sich deformiert oder platzt, selbst wenn das Gemenge im Behälter durch Beaufschlagung von Mikrowellen erhitzt wird und sich ausdehnt.
2.) Beim vorgeschlagenen Verfahren hat das Gemenge aus festen Lebensmitteln und Flüssigkeit eine ziemlich hohe Temperatur bevor die Mikrowellen angesetzt werden. Daher kann das Gemenge die zur Sterilisierung notwendige Temperatur in einer kurzen Zeit erreichen. Dementsprechend ist die zur Sterilisierung erforderliche Aufheizzeit erheblich geringer als bei den herkömmlichen Sterilisierverfahren mit Mikrowellen, bei denen ein nicht vorgewärmtes flüssiges Material auf eine hohe Temperatur gebracht werden muss. Die kurze Aufheizzeit trägt dazu bei, eine Veränderung in Geschmack und Aroma des Gemenges zu verhüten.
Das nachstehend beschriebene spezifische Beispiel soll dazu dienen, eingehend die Art zu beschreiben, wie das Verfahren angewendet wird. Es versteht sich jedoch, dass die nachstehende Beschreibung rein beispielsweise und in keiner Weise einschränkend ist.
Beispiel
Es wurde ein zylindrischer Behälter verwendet, der einen Boden und eine Seitenwand hat, die je aus einem Laminat hergestellt wurden, das seinerseits aus einer Schicht Polyäthylen mit einem Gewicht von 18 g/m2, einer Schicht Papier mit einem Gewicht von 250 g/m2, einer Schicht Polyäthylen mit einem Gewicht von 36 g/m2, einer Schicht aus einem teilweise verseiften Äthylen-Vinyl-Azetat-Copolymer mit einem Gewicht von 20 g/m2 und einer Schicht aus Polyäthylen mit einem Gewicht von 37 g/m2 besteht. Der Behälter wies an seinem oberen Ende einen offenen Flansch auf. Der Behälter war verstärkt mit einer Rahmenstruktur bestehend aus einer unteren, an der Innenfläche des Bodens angeordneten Rippe, aus einer oberen an der inneren Oberfläche des Flansches angeordneten Rippe und als zwei Seitenwandrippen, die an der inneren Oberfläche der Seitenwand angeordnet sind und die untere mit der oberen Rippe verbinden. Der Behälter hatte ein Fassungsvermögen von 250 ml.
Dem Behälter wurden vier zugeschnittene Kartoffelstük-ke mit einem Wassergehalt von etwa 75 Gewichtsprozent und einer Temperatur von 20 °C zugeführt. Jedes Kartoffelstück hatte die Form eines Würfels mit einer Seitenlänge von 15 mm. Das Gesamtgewicht der vier Kartoffelstücke war etwa 36,1 g.
Danach wurden dem Behälter 165 ml heisses Wasser mit einer Temperatur von 90° zugeführt. Unmittelbar nach der Zuführung des heissen Wassers wurde der Flansch des Behälters mit einem durchsichtigen Deckel verschlossen, der seinerseits aus einem Laminat besteht, das aus einer Schicht Polyäthylen mit einem Gewicht von 37 g/m2, einer Schicht eines teilweise verseiften Äthylen-Vinyl-Azetat-Copolymers mit einem Gewicht von 20 g/m2 und einer Schicht eines biaxial orientierten Polystyrols mit einem Gewicht von 104 g/ m2 besteht, worauf der hermetische Verschluss durch Ultra-schallverschweissung des Deckels erfolgt ist.
Der so verschlossene Behälter wurde in einen dielektrischen Backofen gestellt. In diesem Zeitpunkt war die Temperatur des heissen Wassers im Behälter 77 °C und die Temperatur im Zentrum jedes Kartoffelstückes im Behälter 73 °C.
Mikrowellen mit einer Frequenz von 2400 Hz wurden nun während 90 Sekunden dem Behälter im dielektrischen Backofen zugeführt. Dadurch wurde die Temperatur im heissen Wasser und im Zentrum jedes Kartoffelstückes auf 93 °C bzw. 92 °C angehoben. Der Behälter wurde sodann zum Zwecke der Sterilisierung während 10 Minuten auf dieser Temperatur belassen. Während der Sterilisierung erfolgte weder eine Deformation noch ein Platzen des Behälters.
Nach Abschluss der Sterilisierung wurde der Behälter rasch mit kaltem Wasser abgekühlt.
Danach wurde der verschlossene Behälter mit den Kartoffelstücken während 6 Monaten bei Raumtemperatur gelagert. Es wurde keine Veränderung in der Farbe des Wassers und der Kartoffelstücke beobachtet. Ebenso wurde keine Veränderung in der Erscheinung des Behälters festgestellt. Dieses Resultat gibt zu erkennen, dass die Kartoffelstücke und das Wasser vollständig sterilisiert waren.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
5
647133
Vergleichsbeispiel 1 Es wurde gleich vorgegangen wie im vorstehend beschriebenen Beispiel mit der Ausnahme, dass kaltes Wasser mit einer Temperatur von 25° anstelle des heissen Wasführt wurde und dass die Beaufschlagung mit Mikrowellen während 210 Sek. fortgesetzt wurde, bis die Temperatur des Wassers und des Zentrums jedes Kartoffelstückes die Temperatur von 93 "C bzw. 92 °C erreicht hatten. Während des Sterilisierens wurde der Behälter aufgebläht.
Vergleichsbeispiel 2 Es wurde gleich vorgegangen wie in den vorangegangenen Beispielen beschrieben mit Ausnahme, dass die Sterilisierung mittels Mikrowellen weggelassen wurde. Nachdem der verschlossene Behälter während 6 Monaten gelagert wurde, wurde gefunden, dass der Deckel des Behälters nach oben ausgewölbt war. Dieses Phänomen zeigt an, dass die Weglassung der Sterilisierung zu einer bakteriellen Degenerierung der Kartoffelstücke und des Wassers im Behälter geführt hat.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
S

Claims (8)

647 133
1. Verfahren zum Sterilisieren von Lebensmitteln durch Anwendung von Mikrowellen, dadurch gekennzeichnet,
dass ein festes Lebensmittel in einen Behälter eingebracht wird, der für Mikrowellen durchlässig ist, dass eine Flüssigkeit mit einer höheren Temperatur als das feste Lebensmittel in den Behälter eingefüllt wird, wonach der Behälter hermetisch verschlossen wird und der so verschlossene Behälter Mikrowellen ausgesetzt wird, um das im verschlossenen Behälter enthaltene Gemenge von Lebensmitteln und Flüssigkeit zu sterilisieren.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Behälter gewählt wird, der aus wenigstens einem der Werkstoffe Papier, thermoplastische Polymer-Materialien und Glas ist.
2
PATENTANSPRÜCHE
3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Behälter gewählt wird, der aus einem Laminat ist, das aus wenigstens zwei der Werkstoffe Papierbahn und thermoplastische Polymer-Folie ist.
4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Lebensmittel einen Gehalt von mindestens 50 Gewichtsprozenten wenigstens einer Flüssigkeitskomponente enthält.
5. Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Lebensmittel aus Früchten, Gemüse oder Fleisch besteht.
6. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit mindestens einen der Bestandteile Wasser, Öle und wässrige Lösungen von Würzen enthält.
7. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mikrowellen im Frequenzbereich zwischen 900 und 10 000 MHz verwendet werden.
8. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemenge von festen Lebensmitteln und Flüssigkeit durch die Mikrowellen auf eine Temperatur zwischen 70 und 105° Celsius erhitzt wird.
CH7178/80A 1979-09-26 1980-09-25 Verfahren zum sterilisieren von lebensmitteln durch anwendung von mikrowellen. CH647133A5 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12366079A JPS5648876A (en) 1979-09-26 1979-09-26 Thermal sterilization by microwave heating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH647133A5 true CH647133A5 (de) 1985-01-15

Family

ID=14866118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH7178/80A CH647133A5 (de) 1979-09-26 1980-09-25 Verfahren zum sterilisieren von lebensmitteln durch anwendung von mikrowellen.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4393088A (de)
JP (1) JPS5648876A (de)
CA (1) CA1147816A (de)
CH (1) CH647133A5 (de)
DE (1) DE3036168A1 (de)
FR (1) FR2465648B1 (de)
GB (1) GB2061085B (de)
NL (1) NL8005313A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4808783A (en) * 1986-03-03 1989-02-28 Alfastar Ab Heat stable microwave energy sterilization method

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4406861A (en) * 1980-02-19 1983-09-27 Beauvais Max P Microwave canning apparatus
US4514960A (en) * 1982-07-16 1985-05-07 American Cyanamid Company In-package insecticidal bait preparation utilizing microwave energy
US4765999A (en) * 1985-07-26 1988-08-23 Presto Products, Incorporated Polyester/copolyester coextruded packaging film
US4975246A (en) * 1985-09-30 1990-12-04 Charm Stanley E High temperature, short time heating system and method of heating heat-sensitive material
US4839142A (en) * 1985-09-30 1989-06-13 Charm Stanley E High temperature, short time heating system and method of sterilizing or pasteurizing heat sensitive biological fluids
US4946743A (en) * 1987-06-26 1990-08-07 Reynolds Consumer Products, Inc. Nonoriented polyester films for lidding stock with modified heat seal layer
US5014494A (en) * 1988-09-27 1991-05-14 Sherwood Medical Company Method of sterilizing medical articles
US5108701A (en) * 1989-05-15 1992-04-28 Cem Corporation Process for rapid sterilization of biological media
US5320804A (en) * 1989-05-15 1994-06-14 Cem Corporation Process and apparatus for controlled microwave heating under pressure
US5223231A (en) * 1991-12-06 1993-06-29 Drake Robert C Apparatus for sterilizing medical waste by microwave autoclaving
SE9202933D0 (sv) * 1992-10-07 1992-10-07 Tetra Alfa Holdings Saett vid sterilisering av insidesskiktet hos ett foerpackningsmaterial
US5652710A (en) * 1993-12-10 1997-07-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid/liquid determination apparatus
US5759486A (en) * 1996-03-27 1998-06-02 Bill F. McGraw, Trustee Apparatus and method for sterilization of instruments
GB9606813D0 (en) * 1996-03-30 1996-06-05 Novus Foods Ltd Microwave oven utensils
AU764282B2 (en) * 1999-03-30 2003-08-14 Gambro Lundia Ab Method and apparatus for sterilising a heat sensitive fluid
US20090181139A1 (en) * 2005-04-12 2009-07-16 Mohammed Mehid Farid Pressure Assisted Thermal Sterilisation or Pasteurisation Method and Apparatus
US20070248741A1 (en) * 2006-04-21 2007-10-25 Foster David V Drinkable oatmeal and method
GB2461520A (en) 2008-07-01 2010-01-06 Magsnack Bv Manufacturing crumb for the coating of food products
GB201000647D0 (en) 2010-01-15 2010-03-03 Crisp Sensation Holding Sa Microwaveable batter
US8765202B2 (en) 2010-01-15 2014-07-01 Crisp Sensation Holding S.A. Coated stabilised microwave heated foods
US8728554B2 (en) * 2010-01-15 2014-05-20 Crisp Sensation Holding S.A. Stabilisation of microwave heated food substrates
US9326537B2 (en) 2011-01-27 2016-05-03 Crisp Sensation Holding S.A. Microwaveable coated food product, and method and apparatus for the manufacture thereof
US9326536B2 (en) 2011-01-27 2016-05-03 Crisp Sensation Holding S.A. Production of microwaveable coated food products
DE102011121171A1 (de) * 2011-12-16 2013-06-20 Hipp & Co Verfahren zur Sterilerhitzung von Lebensmitteln
US20130156925A1 (en) 2011-12-20 2013-06-20 Crisp Sensation Holding S.A. Crumb manufacture
US9980325B2 (en) 2012-03-14 2018-05-22 Microwave Materials Technologies, Inc. Enhanced control of a microwave heating system
US11032879B2 (en) 2017-03-15 2021-06-08 915 Labs, Inc. Energy control elements for improved microwave heating of packaged articles
EP3597007A4 (de) 2017-03-15 2020-12-30 915 Labs, LLC Mikrowellenheizsystem mit mehreren durchgängen
WO2018194969A1 (en) 2017-04-17 2018-10-25 915 Labs, LLC Microwave-assisted sterilization and pasteurization system using synergistic packaging, carrier and launcher configurations

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2369765A (en) * 1940-06-22 1945-02-20 Harry F Waters Method of preserving cooked foods
US2380134A (en) * 1940-10-22 1945-07-10 Harry F Waters Method of preserving foods in flexible-walled fluid-tight bags
US2339896A (en) * 1941-03-28 1944-01-25 Harry F Waters Heat sealing machine
US2401131A (en) * 1941-04-11 1946-05-28 Bensel Brice Corp Method of preserving food products
US2411896A (en) * 1942-03-18 1946-12-03 Richmond Chase Co Dried fruit packaging
FR941191A (fr) * 1944-07-20 1949-01-04 Int Standard Electric Corp Perfectionnements aux procédés de traitement des produits alimentaires par la haute fréquence
FR940296A (fr) * 1947-01-22 1948-12-08 Procédé de préparation de conserves alimentaires dans un emballage approprié, par chauffage à haute fréquence
FR1139445A (fr) * 1954-12-07 1957-07-01 Zwanenberg S Fabrieken N V Procédé de préparation de conserves de viandes
FR1247261A (fr) * 1959-02-09 1960-11-25 Cow & Gate Ltd Procédé d'emballage de substances contenant des graisses comme les produits laitiers
US3132029A (en) * 1961-06-02 1964-05-05 Beck Nicholas Robert Method of providing a cooked meat and sauce package
US3215539A (en) * 1962-08-09 1965-11-02 Jerome J Landy Method of sterilizing food in sealed containers
US3261140A (en) * 1963-08-30 1966-07-19 Continental Can Co Microwave sterilization and vacuumizing of products in flexible packages and apparatus therefor
US3552982A (en) * 1968-03-13 1971-01-05 Thomas A Savidge Apparatus and method for packaging foods
US3676058A (en) * 1970-05-25 1972-07-11 Gray Ind Inc Microwave treating apparatus and method
SE355479B (de) * 1970-09-08 1973-04-30 Alfa Laval Ab
US3889009A (en) * 1972-07-31 1975-06-10 Samuel P Lipoma Method for continuous electromagnetic sterilization of food in a pressure zone
US3892058A (en) * 1972-09-22 1975-07-01 Toyo Seikan Kaisha Ltd Process for the preparation of high-temperature short-time sterilized packaged articles
GB1453621A (en) * 1972-11-10 1976-10-27 Toyo Seikan Kaisha Ltd Sterilised food packages
US3961569A (en) * 1974-08-15 1976-06-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Apparatus for continuous microwave sterilization of food in pouches
DE2621312A1 (de) * 1976-05-13 1977-12-01 Jean Dr Bach Verfahren zur gleichmaessigen erwaermung, insbesondere zur haltbarmachung oder konservierung von wasserhaltigen lebensmitteln
US4081942A (en) * 1976-08-02 1978-04-04 Rexham Corporation Machine and method for filling, introducing steam into, and sealing flexible pouches
GB1558013A (en) * 1976-08-31 1979-12-19 In Da Te Ag Preserving food products
US4122197A (en) * 1977-07-14 1978-10-24 Alfred Robert Krugmann Method and apparatus for packaging food
FR2406396A1 (fr) * 1978-01-30 1979-05-18 Cim Lambda Int Sarl Procede et dispositif pour la sterilisation de boissons
DE2834515A1 (de) * 1978-08-07 1980-02-14 Jean Dr Bach Verfahren und vorrichtung zur thermischen behandlung von lebensmitteln

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4808783A (en) * 1986-03-03 1989-02-28 Alfastar Ab Heat stable microwave energy sterilization method

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5648876A (en) 1981-05-02
NL8005313A (nl) 1981-03-30
JPS5645579B2 (de) 1981-10-27
CA1147816A (en) 1983-06-07
FR2465648B1 (fr) 1985-12-20
US4393088A (en) 1983-07-12
FR2465648A1 (fr) 1981-03-27
GB2061085A (en) 1981-05-13
DE3036168A1 (de) 1981-04-09
GB2061085B (en) 1984-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH647133A5 (de) Verfahren zum sterilisieren von lebensmitteln durch anwendung von mikrowellen.
DE69104863T2 (de) Verfahren zum Mikrowellenerwärmen von Lebensmitteln niederen Feuchtigkeitsgrades.
DE60121454T2 (de) Bioabbaubare formteile, verfahren zur herstellung derselben sowie zusammensetzung für schaumformteile
DE60109167T2 (de) Basisabschnitte von Kunststoffbehältern
DE68927240T2 (de) Kunststoffbehälter und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3320584C2 (de) Pasteurisierbare und zum Kochen verwendbare Schrumpffolien
DE69108115T2 (de) Verpackung für Mikrowellenöfen.
DE3139704C2 (de)
DE3401846A1 (de) Pasteurisierbare und/oder zum kochen verwendbare schrumpffolie
DE3018118C2 (de) Heißversiegelbare Verpackung für Lebensmittel
DE69212448T2 (de) Behälter und Verfahren zu seiner Herstellung
CH615114A5 (de)
DE2301848A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von behaeltern aus geschaeumten thermoplastfolien
DE2911149A1 (de) Blasgeformter behaelter
DE69913525T2 (de) Verfahren sowie vorrichtung zum kochen und vakuumverpacken von muscheln mittels mikrowellen
DE2836351A1 (de) Verfahren und apparat zum aseptischen verpacken von sehr sauren lebensmitteln
DE2422530B2 (de) Verfahren zur konservierung von wasser- und/oder eiweisshaltigen homogenen lebensmitteln
DE2815602A1 (de) Verfahren zum herstellen von behaeltern, insbesondere zum verpacken von lebensmitteln aus thermoplasten
DE60305722T2 (de) Verfahren zur herstellung eines in einer form gebackenen zerealienlebensmittels
DE2611389A1 (de) Verfahren zum sterilisieren von lebensmitteln
DE3883407T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Fruit-Chips.
DE2746951C2 (de) Verfahren zum Herstellen einer milchig getrübten Falsche
DE2140336B2 (de) Vorrichtung zum Sterilisieren von Lebensmitteln in Weichpackungen
EP0543302A1 (de) Verfahren zum Abtrennen von Aluminiumfolien von PE-Folien oder Kunststoffolien auf Basis von Polyester
DE69110357T2 (de) Teebehandlung.

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased