CN108601376A - 用于对食品消毒的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于在生产线(201)上对食品消毒的方法以及一种用于处理食品(103)的生产线(100)，包括：第一加工包围区(101)和第二加工包围区(102)以及传送系统(103)，其配置为使食品移动通过第一加工包围区(101)并且向前通过第二加工包围区(102)。第一加工包围区(101)连接到气体供应系统(113)，其通过孔口(113；114)递送气体温度高于70摄氏度下的气流以在第一加工包围区(101)内产生第一加工气氛，将食品表面的至少一部分在行进通过第一加工包围区的同时暴露于高于约60摄氏度的第一加工温度(Ts)。第二加工包围区(102)配置有雾化喷嘴(106；107)，以向行进通过第二加工包围区的食品(103)递送抗微生物化学药剂(123)的供应的喷雾。

Description

用于对食品消毒的装置和方法
技术领域
更具体地，公开了用于在生产线上加工食品的方法和用于在生产线上对消毒生食品的方法。
背景技术
据广泛报道，食物的致病性污染在每个国家都是人类健康的危害，经常导致人类疾病、死亡和经济损失。
某些高度消费的食品被确定为具有高于正常的含有病原体的风险，如蛋白质产品例如鸡肉、火鸡肉、猪肉或牛肉，海产品如罗非鱼、龙利鱼(swai)、鲑鱼或金枪鱼，以及生产产品例如香瓜、西兰花或芽菜；和坚果例如开心果或杏仁，以及其他食物如奶酪或鸡蛋。
收获前控制设计为预防措施以使污染风险最小化，但病原体在环境中普遍存在并且存在于可以在屠宰期间通过例如渗出液体、血液、唾液、粘液和淋巴液而转移的动物(例如鸡、火鸡、猪或牛)的肠道中。一旦进入加工设施，微生物可以与主体分离，通过与其他产品的直接接触、经由机械或人员的操作、切割设备、传送带、浸洗槽、食品箱和包装而引起交叉污染。
加工过程中采用的微生物干预措施，如蒸气、高压处理、辐照、臭氧、UV和化学品通常用于食物加工过程中，以杀灭食品和食物接触表面上的微生物。在许多国家，食品浸入和/或喷洒抗微生物化学品以减少污染。
目前的方法许多这些方法的程序不能充分减少食品的微生物负担。
因此，食物召回、食物安全警报和食源性疾病爆发是常见现象。根据美国疾病控制中心，仅美国每年就有超过4800万例食源性疾病，造成128,000人住院，每年在美国导致3000人死亡。
为了进一步降低人类疾病和死亡的风险并减少经济影响，需要改善现有方法的功效的对食物加工的技术改进。
相关现有技术
US2014/322407公开了包含过氧化氢作为氧化剂的组合物和用于消毒食物制品的方法，包括以下步骤：通过用水性稀释剂稀释组合物来制备使用溶液，将使用溶液与食物制品接触；并允许足够的接触时间来消毒制品；并可选地漂洗制品。通过喷雾或通过将制品浸入溶液中将组合物施加到制品上。
如在EP2,478,780A1中所提到的，这种抗微生物组合物可以用静电加速喷雾施加。
US 2006/198798-A公开了包含氧化胺和过氧化合物的过氧化物抗微生物组合物。据称这两种组分的组合产生了有效的抗微生物组合物，提供了比单独使用这些化合物可以获得的更有效的杀菌剂。如过乙酸、乙酸、助水溶物偶联剂等其他组分可以加入到组合物中。该组合物可以用于消毒各种表面，如食物加工、食品服务和保健行业中的硬表面。过氧化合物过乙酸(又名PAA)是比过氧化氢更强的氧化剂，因此作为抗微生物剂具有更高的功效。
WO 93/13674-A1描述了用于消灭存在于气态、液态和/或糊状形式(如牛奶或牛奶产品)的食品中的微生物的方法。然而，用于进行该方法的过程和设备需要换能器和食品之间的直接接触，这并不总是可行的，例如对于固体形式的食品，如蔬菜、坚果、鱼和肉。
US 2007/059410-A1涉及通过辅助以和同时使用不同手段如真空、臭氧、氧气、二氧化碳、氩气和UV-C光和超声波等对水果和蔬菜、农业和园艺产品以及食物进行冷杀菌和保存。然而，所描述的实施方式可能需要过多的加工时间，这是与商业食品生产线不可接受的联系。
Lillard H S：“通过超声处理去污家禽皮肤......”描述了目前的生产实践不会产生不含沙门氏菌和弯曲杆菌的鸟类，并且给出了在科学文献中描述的使用超声波、超声处理的不同的食品处理的概述。尤其是，据报道“有关将超声波应用于如家禽的固体食物的文献很少。据说Sams和Feria(1991)在超声波清洗槽中将浸没在去离子水中的预冷冻和后冷冻的冻肉用鸡小腿暴露于47kHz。在25或40℃下超声处理15或30分钟，在存在乳酸的情况下更短的时间段(0.5、2和3.5分钟)，将pH调节至2或4。然而，所提到的实施方式似乎需要过多的加工时间，这是与商业食品生产线不可接受的联系。同样，看上去由于使用罐而存在交叉污染的风险。
US 2004/191374描述了用于对食品巴氏消毒的多级系统和方法，包括第一处理单元，配置为接收食品并对食品施加一定量的非热能处理，其有效灭活一种或多种关键酶。随后的第二处理单元，配置为从第一处理单元接收食品，并通过施加热巴氏消毒来减少潜在有害微生物的群体。食品可以以是番茄酱。同样，其中描述的实施方式可能需要过多的加工时间，这是与商业食品生产线不可接受的联系。
DE 39 34 500 A1描述了用于消毒食物如香料和干果的设备，其中通过微波和超声波处理进行消毒。该设备包括通过带有微波发生器的腔室的传送带和用于食品的传送带。食物传送机本身可以用作超声波源或可以连接到独立的源。该设备包括回火室、润湿室、微波和超声波处理室以及冷却室。提供蒸气入口用于在微波和超声波处理室中为胡椒粒添加水分。因此，描述了大量的处理方法，但是它们在商业食品加工线所需的加工速度下的功效似乎低于通常规格。
因此，需要对固体形式的食品施加抗微生物处理的食品加工方法，其具有对加工速度(如在商业食品加工生产线的那些)有用的功效。
发明内容
据观察，当食品在第一抗微生物处理后暴露于包含第二抗微生物处理的至少两次连续抗微生物处理时，其中第一抗微生物处理包括使食品暴露于加热以提高其表面温度，第二抗微生物处理的功效比单独采用第二抗微生物处理时改善。因此提供以下：
一种用于在生产线上消毒食品的方法，包括：
-将食品传送通过第一加工包围区(processing enclosure)并且继续通过第二加工包围区；
-通过将气体温度高于70摄氏度的气体流供应到第一加工包围区，在第一加工包围区内产生第一加工气氛，其中食品的表面的至少一部分在行进通过第一加工包围区的同时暴露于高于约60摄氏度的第一加工温度；以及
-在第二加工包围区内部，当食品行进通过第二加工包围区时，对食品进行抗微生物处理。
因此，食品暴露于至少两次连续的抗微生物处理，其中第一抗微生物处理包括使食品暴露于加热以提高其表面温度，第二次抗微生物处理的效力比第二次抗微生物处理在单独采用时改善。
这种改善的效力的一个原因可能是微生物受到过度应激或因用加热处理而生长被阻碍，使得当连续随后的抗微生物处理开始时，它们更易受到伤害。因此，在第一次处理后，通过第二次处理，食品表面的一部分上的微生物群体被更有效地杀死。
因此，第二加工包围区中提供的抗微生物处理更容易杀死那些生长被阻碍并且未被第一加工包围区中的处理杀死的微生物。
如将在下面更详细地阐述的，在一些实施方式中，第二抗微生物处理选择为包括以下中的一种或多种：使用向食品喷雾的抗微生物剂的抗微生物处理，通过快速冷却食品以实现低于约0摄氏度的食品表面的至少一些部分的表面温度的抗微生物处理，以及通过将食品暴露于调节气体的抗微生物处理。
应该注意的是，在食品的表面的一部分的温度恢复到处于或低于当其进入用于热处理的第一加工包围区中时该食品的部分的温度之后，在食品表面的一部分上微生物的群体生长受阻的效果可能会持续很长一段时间。这种延长的效果与至少使用向食品喷雾抗微生物剂的抗微生物剂处理和通过将食品暴露于调节气体中的抗微生物处理具有协同效应。
生产线可以配置用于加工一种或多种各种类型的食品，例如，固体形式的食品，如但不限于：肉类，例如家禽，如鸡、火鸡、野鸡、鸭和鹅；或牛肉、小牛肉、猪肉、羊羔肉、羊肉、兔肉和鹿肉；或海鲜，如鱼和贝类；或水果、浆果、蔬菜、坚果和奶酪。
可以观察到在食品的所述部分上的细菌的代谢在第一加工包围区中的处理期间降低或停滞，并且其中在食品的所述部分上的细菌代谢恢复到当食品进入第一加工包围区时可测量的代谢水平之前将食品暴露于第二加工包围区中的处理。
当其温度有意地或由于不受控制的温度暴露而超过室温时，许多食品级抗微生物剂存在在食品表面上给予之前变得不稳定和降解的固有缺点。
然而，看上去在抗微生物剂变得不稳定的时间点，如果微生物有机体在抗微生物剂变得不稳定的时间点处暴露于抗微生物剂，则会激活额外的或增强的抗微生物效果，意味着更大的反应性。
阿伦尼乌斯方程(Arrhenius equation)确定化学反应在较高温度下发生得更快。其原因是热能与分子水平上的运动有关。随着温度的升高，分子移动得更快，碰撞更剧烈，极大地增加了键断裂和重组的可能性。得到的方程定义为：
其中k是速率系数，A是常数，Ea是活化能，R是通用气体常数(8.314J K-1mol-1)，并且T是温度(以开尔文计)。首先，k随着温度的升高而指数增长，然后在其达到极限时趋于平稳。
当在食品行进通过第二加工包围区时对食品给予抗微生物处理时，在该方法的方面中探索了这种见解，包括向行进通过第二加工包围区的食品给予抗微生物剂的喷雾。
通过将抗微生物剂喷洒到食品表面而不是将食品浸入装有抗微生物剂的罐中来给予抗微生物剂至少具有以下优点：相对温暖的食品的表面不暴露于罐内抗微生物剂的相当大的比热容的冷却影响，为了保持抗微生物剂处于稳定状态其相对较冷，至少当抗微生物剂是氧化剂时如此。当喷雾并处于雾中的液滴形式时，抗微生物剂的冷却影响远低于抗微生物剂内含在罐中时相当大的比热容引起的冷却影响。
由于稳定性考虑，通常不会选择将抗微生物剂以约处于或超过通过第一加工包围区中的加工有意升高的食品表面温度的温度保持在罐中。因此，浸入罐中会降低通过喷雾可获得的消毒功效。
在一些实施方式中，抗微生物剂是食品级抗微生物化学试剂。在一些方面，抗微生物剂选自美国联邦法规或FDA食品接触通告(FCN)或其他在该方法进行的地理位置监督的相关监管机构允许用于食品处理的化学试剂。
作为示例：
美国农业部食品安全检验局提供了“用于生产肉类、家禽和蛋制品的安全和合适成分”的清单。允许的试剂列入食品加工商指令，2015年9月9日发布的7120.1修订版29。
联邦法规标题21食品和药品第1章卫生和人类服务的食品和药品管理部门B子章节用于人类食用的食品第173部分二级直接食品添加剂允许用于人类食用食品D子部分特定用途添加剂(例如，第173.370部分过氧酸)。
此外，有效食品接触物质通告(FCN)清单中列出的那些项目可以在以下获得：
http://www.accessdata.fda.gov/scripts/fdcc/？set＝fcn
一个例子是授予Alex C Fergusson LLC(AFCO)的FCN 1389，其提供了在加工过程中可以用于肉类、家禽、海鲜和农产品的规定浓度。
其他食品级试剂在美国食品和药物管理局的GRAS通告下列出，例如GRN第435号制备物由六种肠道沙门氏菌(Salmonella enterica)特异的细菌噬菌体组成，作为每克食物107空斑形成单位下某些家禽产品、鱼类、贝类以及新鲜加工的水果和蔬菜中的抗菌剂，。
(http://www.accessdata.fda.gov/scripts/fdcc/？set＝GRASNotices&id＝435)
在一些方面，抗微生物剂是基于氧的消毒剂，如过氧化物溶液。
通常，抗微生物化学试剂，特别是基于氧的消毒剂，如过氧化物应保持在相对较低的温度以保持其抗微生物效果。因此，一方面，如果将食品浸渍或浸没入抗菌化学试剂的浴中作为喷洒抗微生物化学试剂的替代使用，则可能发生食品过度冷却。另一方面，将抗微生物化学试剂保持在较高温度并施加浸渍或浸没可能会由于(彻底)加热的风险而降低食品的保质期，并且也会抑制保持溶液中给予的抗微生物剂的恒定浓度的能力。
因此，可以在足够低的温度下分配抗微生物化学试剂，以避免当作为空气喷雾时不必要地降低其抗微生物性能，同时增强其在表面加热食品表面上给予时的抗微生物效力。这是很大的优势，因为微生物存活在食品表面，特别是因为微生物存活在通过常规手段难以达到的表面的小孔、褶皱、裂口和狭缝中，以有效地减少微生物群体。
如上所述，效果在于，在第一加工包围区中加工后，接触食品表面上剩余的微生物群体的抗微生物剂的抗微生物效果显著提高，因为抗微生物剂的分子的键断裂和重新形成的可能性增加。这对于基于氧的消毒剂尤其如此。
多种过氧化物在受控条件下具有优异的微生物抑制活性，且有时用于化学灭菌。过氧化氢(H2O2)在置于具有乙酸的溶液中时，产生称为过氧乙酸(PAA)的瞬时分子，其由于通过传播过氧键而产生高度活性的羟基自由基，因此其是高水平的消毒剂。得到的氧化剂可以使蛋白质变性，破坏细胞壁/膜的通透性并氧化蛋白质、酶和其他代谢物中的硫氢键和硫键。它们还具有产生无毒且可生物降解的分解产物(水、氧气、二氧化碳)的优点。
过氧化物是含有氧-氧单键或过氧化物阴离子O2-2的化合物。有机过氧化物以共价键为主。过氧化物的氧-氧化学键是不稳定的，并且易于通过均裂而裂解成反应性基团。由于这个原因，过氧化物在自然中只能在水、大气、植物和动物中少量存在。
有机过氧化物被定义为R1-O-O-R2，其中R1和R2中的一种或两种含有碳。过氧键是可以解离产生基团R1-O和R2-O的两个氧之间的单键。
在一些方面，抗微生物剂包含生物类型的抗微生物剂，如沙门氏菌噬菌体。沙门氏菌噬菌体可以以作为沙门氏菌噬菌体的浆液提供，例如在名称“SalmoFresh”下销售的lintralytix产品。
在一些方面，抗微生物剂包含以下中的一种或多种：过氧化合物，次氯酸钠，二氧化氯，次氯酸，过氧化氢，乙酸，乳酸，溶液中的臭氧气体，酸化的亚氯酸钠，氢氧化钾，氢氧化钠，柠檬酸和阳离子季铵化合物，如氯化十六烷基吡啶。
在一些方面，在食品以具有与食品在第二加工包围区中的保留时间相比相对较短的时间常数的速率行进通过第二加工包围区的同时，食品的表面温度升高或降低。时间常数可以小于保留时间的75％，例如小于保留时间的50％。时间常数可以定义为67％的温度水平或90％的温度水平。
在一些方面，当食品行进通过第二加工包围区时对食品给予抗微生物处理包括进行食品的快速表面冷却的步骤。
由此，食品的表面的至少一部分进行至少两次连续处理，由此表面温度首先迅速升高，立即之后迅速降低。两种处理胁迫微生物。由于第二次处理在第一次处理后连续进行，因此当第二次处理开始时，微生物已经是脆弱的。使至少暴露于这种双重处理的微生物群体生长受阻的另外的胁迫因子是从高温到低温(例如低于约0℃)的负面且剧烈的温度下降。
一个观察结果是，表面上的微生物群体将会生长受阻并进入恢复阶段，因为它们在第一加工包围区中受到严重胁迫；则通过施加生长抑制处理，微生物仍然处于胁迫之下，从而增加了群体进一步生长受阻而不是恢复的可能性。
在一些方面，进行冷藏、冷却和冷冻中的一个或多个以获得彻底的冷藏、冷却或冷冻，由此降低食品的表面温度和核心温度两者。
在一些实施方式中，进行快速冷藏、冷却和冷冻中的一个或多个。施加的快速冷藏、冷却或冷冻以在约1-2分钟内或更快地将食品的至少一部分的表面温度降低至约0℃或低于0℃。
在一些方面，第一加工包围区中的加工施加于到达时表面温度低于60℃的食品，由此通过气体至固体热传递将热能从气体传递至食品表面，其中“固体”是指食品的表面，其不是气体、液体或糊状形式的食品。但是，食品可以以具有“软”、“中”或“硬”的表面。
气体从出口排出，其可以是如下所述的声音发生器，而不会在出口和食品之间接触。
通过在第一加工包围区中施加的处理，食品的表面温度从在食品进入第一加工包围区的时间点处测量的第一表面温度升高到在食品离开第一加工包围区时的时间点从测量的第二表面温度。
在一些实施方式中，食品被传送进入第二加工包围区，其中在食品的至少一部分的表面温度降至第一表面温度以下之前进行快速冷却、冷藏或冷冻。由此，食品表面的至少一部分上的微生物群体首先暴露于升高的温度，其增加了群体死亡或生长受阻的可能性，并且随后迅速地使包括那些生长受阻的群体的剩余部分再次暴露在低温下，并且在暴露于升高的温度后不久，增加群体的剩余部分死亡的可能性。通过这种微生物的两阶段胁迫处理，消毒的功效相对该处理中的任何一种改善。
如上所述，通过首先将食品暴露于其中进行第一微生物弱化处理的第一加工气氛中，然后其次将食品暴露于其中进行第二微生物弱化处理的第二加工气氛中，观察到比该微生物弱化处理中的任一种更有效地杀死食品表面上的微生物群体。
在一些方面，通过在第二加工包围区内以足够的流速排放气体温度低于0℃的气体来进行快速表面冷却，以在小于约一分钟内将食品的至少一部分的表面温度冷却到低于约0℃
在一些实施方式中，通过在第二加工包围区内排出冷空气、惰性气体、液氮和二氧化碳中的一种或多种来进行快速表面冷却，如本领域已知的。
在一些实施方式中，气体流速、气体温度和食品暴露于快速表面冷却处理的时间中的一种或两种设置和/或控制为获得快速表面冷却和避免食品的核心温度过度降低之间的权衡。
在一些方面，当食品进行通过第二加工包围区时对食品给予抗微生物处理包括施加调节气体的步骤，其中氮气和氧气中的一种或两种的体积百分比偏离78.08％和20.95％大于1个百分点。
在一些方面，在食品行进通过第二加工包围区时向食品给予抗微生物处理包括施加调节气体包装MAP的步骤。
因此，当食品暴露于至少两次抗微生物处理时，其中第一次抗微生物处理包括使食品暴露于加热以提高其表面温度，并且其中第二次包括施加调节气体，调节气体的处理的效果相对当单独采用时调节气体的处理改善。
如上所述，在食品部分的表面温度恢复到处于或低于在其进入第一加工包围区用于加热处理时该食品的部分的温度之后，在食品表面的一部分上使微生物群体生长受阻的效果可能会保持相当长的一段时间。这种延长的效果至少与通过将食品暴露于调节气体中的抗微生物处理具有协同效应。
在一些方面，食品暴露于第一加工包围区中的加工气氛达第一加工持续时间；并且其中第一加工持续时间在0.15至10秒的范围内，或在0.2至5秒的范围内，或者小于约4秒。
在一些方面，第一加工包围区中的第一加工温度在80至95摄氏度的范围内。第一加工温度是在食品表面测量的，但与其相距一定距离，例如大于2毫米且小于5厘米的距离。
在一些方面，气流以约15千克/小时、20千克/小时、25千克/小时或更高的速率供应。
在一些方面，食品的表面温度从在食品进入第一加工包围区的时间点处测量的第一表面温度升高到在食品离开第一加工包围区时的时间点处测量的第二表面温度；并且其中在表面温度降至第一表面温度以下之前，将食品传送进入第二加工包围区。
上述方法至少会带来两个值得注意的效果：
一种效果是当微生物群体的第一次微生物弱化处理已经使群体显著生长受阻时，食品表面上的微生物群体的第二次微生物弱化处理开始起作用。由此，第一和第二微生物弱化处理组合了任何一种处理的协同作用。
另一个效果是，在第一加工包围区中加工之后，抗微生物剂接触食品表面上的微生物的剩余群体的抗微生物效果显著提高，因为抗微生物剂分子的键断裂和重新形成的可能性由于温度较高而增加。
在一些方面，在表面温度下降到低于第一表面温度加温度上升的10％的阈值水平之前，将食品传送进入第二加工包围区。在一些方面，阈值水平是第一表面温度加选自以下组的温度差：温度上升的约10％，温度上升的约30％，温度上升的约50％，温度上升的约70％和约85％。
食品的表面加热在激活额外的或增强的抗微生物效果改善功效，同时避免食品的彻底温热或加热之后的质量降低或不期望的烹煮之间达到期望的平衡。
在一些方面，食品暴露于第一加工包围区中的加工气氛达第一加工持续时间；并且其中食品从其离开第一加工包围区并直到其到达第二加工包围区所花费的时间小于约5秒，小于约2秒或小于约1秒。然而，一般来说，食品从其离开第一加工包围区并直到其到达第二加工包围区的时间可能更长，例如，长达20秒或20-40秒。
在一些方面，食品暴露于第一加工包围区中的第一加工气氛达第一加工持续时间，其足够长以将食品的表面温度提高大于4摄氏度或大于10摄氏度。
第一加工包围区中的加工气氛可以给予食品瞬时的热量暴露，其足以使食品的至少一部分的表面温度升高至少4摄氏度或10摄氏度。
在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。食品的至少一部分在其离开第一加工包围区时的时间点处或紧接之后的表面温度可以高达或甚至高于50℃、60℃或80℃
在一些方面，第一加工包围区中的加工气氛给予食品瞬时的热量暴露，其足以使至少一部分食品的表面温度升高至少4摄氏度或10摄氏度，同时限制食品的核心温度在暴露于第一加工气氛之后升高至显著低于表面温度的温度。
传送机系统的速度、第一加工包围区中的温度以及第一加工包围区中的气体浓度是被设置或控制的参数，以当食品离开第一加工包围区时达到期望的表面温度。
在一些方面，食品暴露于第一加工包围区中的第一加工气氛中第一加工持续时间，其短于第一加工包围区中的温度下食品的热烫所需的加工持续时间。
在一些方面，第一加工持续时间显著短于在第一加工包围区中的温度下热烫食品所需的加工持续时间。
在一些方面，气流包括在约100至140摄氏度范围内或约120至180摄氏度范围内的温度下供应至第一加工包围区的蒸气。气体(如蒸气)流通过从蒸气发生器延伸到气体出口的一个或多个管供应，在该出口处蒸气在第一加工包围区中排出。约100至140℃或约120至180℃的温度是指管道中的气体(如蒸气)的温度。在出口附近，排气后，气体具有比约100℃略低的温度或者稍高于或低于100℃。
这里，蒸气是水蒸气。蒸气可以包含水蒸气和蒸气形式的添加剂。蒸气中的汽化的添加剂必须仅在食品上留下无毒或食品级的残留(例如当冷凝在食品表面时)。
在一些方面，该方法包括将空气传播的高强度和高功率声波施加于所述第一加工气氛的至少一部分的步骤，使得其基本上以声波的频率且基本上以声波的强度和功率振荡。
已经发现了，首先将气体如温或的热的气体与足以破坏食品周围的边界子层的高强度声波一起施加，然后通过喷雾施加抗微生物化学试剂如过乙酸的组合处理协同地激活改善的或额外水平的功效来对抗食品上的微生物，同时保持食品的许多期望特性，如质地、味道和视觉外观的新鲜。
高强度声波被施加在气体中，例如，与第一加工包围区中的气体排出连通。高强度声波在气体中传播，到达食品表面并破坏食品周围的边界子层，由此从气体向食品的热传递更快地发生。在一些方面，第一加工包围区中的加工被施加于表面温度达到低于60℃的食品，由此通过气体至固体热传递将热能从气体传递至食品表面，其中“固体”是指食品的表面，其不是以气体、液体或糊状形式的食品。但是，食品可以以具有“软”、“中”或“硬”的表面。
在一些方面，所述高强度和高功率声波是超声波。超声频率可以定义为约20KHz到约50KHz范围内的频率。
在一些方面，所述高强度和高功率声波由高强度和高功率声波发生器产生，并且在距所述发生器的孔口约10cm处具有选自以下组的声压水平：
-至少120分贝，
-至少130分贝，
-至少135分贝，
-至少140分贝，
-至少150分贝，
-约130至约165分贝，以及
-约130到约180分贝。
在一些方面，由哈特曼(Hartmann)型发生器的声音发生器产生高强度声音或超声，并且其中加压气体以1.5至5大气压范围内的压力供应到声音发生器。声音发生器可以是静态汽笛(static siren)。静态汽笛产生声波而不具有移动部件，至少不具有以静态汽笛产生的声音频率振荡的移动部件。因此，静态汽笛(如哈特曼发生器)可能是非常强健的，即使在生产环境中的长时间服务期间也能继续工作。在一些方面，以约15千克/小时、20千克/小时、25千克/小时或更高的速率将气流供应到每个声音发生器(其可以是静态汽笛)。上文提到了在第一加工包围区中排放之前和之后的气体的温度。
由此可以以实现大于130分贝的声压水平，例如，132分贝、134分贝、136分贝，并高达可能达到的最高声压，其为约170-180分贝。可以以选择压力以产生130-160分贝范围内的声压，在该声压以上，子层上的干扰作用饱和。
在某些方面，消毒的食品是选自以下组中的一种：家禽，肉，冷海鲜，温海鲜，蔬菜，水果，生菜，浆果，坚果，谷物和奶酪。
在加工肉类(例如新鲜屠体)的一些方面，在行进通过第一加工包围区的同时，加工气氛将屠体的表面暴露于70-100摄氏度范围内的升高的温度下，如80-95摄氏度范围内的温度。当在第一加工包围区处接收时，新鲜屠体的表面温度可以在取决于屠体类型的温度范围内；冷海鲜可以在恰好冷冻以上的温度下接收，例如体温在0.5至5摄氏度的范围内，新鲜屠宰的肉可以以在接近体温下接收，例如，体温在34至40摄氏度范围内，并且家禽在接收到时可以具有在30至45摄氏度范围内的温度，例如32至33摄氏度。
浆果具有脆弱的结构，在暴露于热时很容易损坏。然而，浆果可能带有严重的病毒，如肝炎和诺如病毒。要求保护的方法和生产线的功效使得可以在短时间内处理浆果并因此保持结构和风味。
浆果和产品(水果和蔬菜暴露于70至90摄氏度的温度范围内。当在第一加工包围区处接收时，浆果的表面温度可以以在2-25摄氏度的范围内，或者它们可以以处于冷冻状态，例如，温度在-5到0摄氏度的范围内，或者更低的温度，例如，低于-15摄氏度，如约-15摄氏度，或者具有-5至5摄氏度范围内的温度。
例如在家禽加工中，到达第二加工包围区中的家禽产品表面的处理温度低于65摄氏度或低于60摄氏度。在家禽产品上的喷雾温度可以确保家禽产品基本上不会由喷雾的温度而改变(煮熟)。
还提供了一种用于加工食品的生产线，包括：
第一加工包围区和第二加工包围区；
传送机系统，配置为使食品移动通过第一加工包围区并且向前通过第二加工包围区；
其中第一加工包围区连接至气体供应系统，其通过孔口递送气体温度高于70摄氏度的气体流以在第一加工包围区内产生第一加工气氛，使食品表面的至少一部分在行进通过第一加工包围区的同时暴露于高于约60摄氏度的第一加工温度；
其中第二加工包围区配置为当食品行进通过第二加工包围区时向食品给予抗微生物处理。
因此，由于第一加工包围区中的第一加工气氛首先使食品暴露于第一微生物弱化处理，然后，其次，第二加工包围区中的抗微生物剂的喷雾使食品暴露于第二微生物弱化处理，观察到比任何一种微生物弱化处理更有效地杀死食品表面上的微生物的群体。
在一些方面，第一加工包围区和第二加工包围区中的一种或两种是舱室或腔室。舱室或腔室可以布置为彼此接触，使得第一加工包围区的出口通道与第二加工包围区的入口通道邻接。由此可以最小化暴露于外部或不受控的气氛。
在一些方面，递送气流的孔口由连接到气体供应系统的多个孔口构成，在升高的温度下递送气流。由此可以实现将食品表面暴露于升高的温度的加工气氛的改善的分布。
在一些方面，第二加工包围区配置有雾化喷嘴，以向行进通过第二加工包围区的食品递送抗菌化学制剂的供应的喷雾。
在一些方面，抗微生物剂是基于氧的消毒剂，如过氧化物溶液。
在一些方面，第二加工包围区配置为进行食品的快速表面冷却。
在一些方面，通过在第二加工包围区内以足够的流速排放气体温度低于0℃的气体来进行快速表面冷却，以在小于约一分钟内将食品的至少一部分的表面温度冷却到低于约0℃的温度。
在一些方面，第二加工包围区(102)配置为施加调节气体，其中氮气和氧气中的一种或两种的体积百分比偏离78.08％和20.95％超过1个百分点。
在一些方面，第二加工包围区配置为施加调节气体包装MAP。
在一些方面，生产线配置为将食品暴露于第一加工包围区中的加工气氛持续第一加工持续时间；并且其中第一加工持续时间在0.15至10秒的范围内，或在0.2至5秒的范围内，或者小于约4秒。
在一些方面，第一加工包围区中的第一加工温度在80至95摄氏度的范围内。
在一些方面，气流包括在约100至140摄氏度范围内或约120至180摄氏度范围内的温度下供应至第一加工包围区(201)的蒸气
在一些方面，第一加工包围区配置为将空气传播的高强度和高功率声波施加于所述第一加工气氛的至少一部分，使其基本上以声波的频率并且基本上以声波的强度和功率振荡。
在一些方面，所述高强度和高功率声波是超声波。
在一些方面，所述高强度和高功率声波由高强度和高功率声波发生器产生，并且在距所述发生器(100)的孔口约10cm处具有选自以下的组的声压水平：
-至少120分贝，
-至少130分贝，
-至少135分贝，
-至少140分贝，
-至少150分贝，
-约130至约165分贝，以及
-约130到约180分贝。
在一些方面，由哈特曼型发生器的声音发生器产生高强度声音或超声波，并且其中将加压气体以1.5至5大气压范围内的压力供应到声音发生器。
在一些方面，生产线包括用于储存抗微生物剂的第一储罐，含有抗微生物剂溶液的第二储罐以及用于对第二储罐加压并将抗微生物剂溶液驱动向一个或多个喷嘴的压缩机。
抗微生物剂经由连接第二罐和喷嘴的一个或多个管道系统或导管系统或软管系统驱动通过一个或多个喷嘴驱动。
在一些方面，雾化喷嘴配置为给予空气辅助的感应带电静电喷雾(AAIC-ES)。
在一些方面，生产包括将加压蒸气投放到声音发生器的蒸气发生器。蒸气发生器可以将水的蒸气递送到声音发生器，其随蒸气的排出发出声波，高强度声波通过蒸气朝向食品的表面传播，在食品的表面周围空气的层流亚层被破坏。由此加速了食品表面的热传递。这允许快速加工时间并且减少对食品内部结构的热损伤。来自这种处理的残余物主要是可以以通过排水从第一加工包围区排出的水。
在一些方面，生产包括分隔由第一加工包围区包围的第一加工体积和由第二加工包围区包围的第二加工体积的壁；其中壁具有形成通道的开口，传送机和其上传送的食品可以通过该通道。
该壁用于限制气体从第一加工包围区流入第二加工包围区。然而，由于至少食品必须从第一加工包围区传递到第二加工包围区，将发生有限的流入。
壁可以以是多层壁，如双层壁，或者可以是单层壁。该壁可以通过隔热层来隔热。
附图说明
下面参照附图进行更详细的描述，其中：
图1示出了用于加工食品的生产线的一部分；
图2示出了用于加工食品的第一生产线；以及
图3示出了食品的表面温度T作为沿生产线的距离x的函数；
图4a、4b和4c示出食品的表面温度T作为沿包括第一和第二加工包围区的生产线的距离x的函数；
图5示出了用于处理食品的生产线的一部分，其中第一和第二加工包围区彼此邻接；
图6示出了示例性的冷却设施；
图7示出了示例性的冷却设施；
图8示出了包括位于加热设施下游的冷却设施的用于加工食品的生产线的一部分；
图9示出了包括调节气体设施的用于加工食品的生产线的一部分；
图10示出了包括冷却设施和抗微生物剂喷洒设施的用于加工食品的生产线的一部分；
图11示出了具有温度控制器的第一加工包围区；以及
图12示出了具有温度控制器的第二加工包围区。
具体实施方式
图1示出了用于加工食品的生产线的一部分。生产线的部分总体由标号100标记并且包括第一加工包围区101和第二加工包围区102。食品总体标记为105并且示出为挂在由传送机103上悬挂的钩104上。然而，在一些实施方式中，传送机可以不同地配置为例如在其上传送食品的带式传送机；传送机的带或其区段可以包括在其上携带食品的网。该网可以是例如70％开口的网，其提供通向食品表面以及甚至食品的表面面向传送带的部分的路径。
传送机103在大致表示为下游方向的方向上并且以速度V传送机移动食品105。传送机103在第一加工包围区101的上游位置装载食品105并且在第二加工包围区102的下游位置处卸载。传送机103沿着经由入口通道106进入第一加工包围区101并且经由出口通道107离开其的路径；然后经由入口通道108进入第二加工包围区102并且经由出口通道109离开第二加工包围区102。出口通道107和入口通道108可以通过输送管110连接，或者采取将第一加工包围区101的内部体积与第二加工包围区102的内部体积分隔的公共的单层或多层壁中的开口的形式。一方面，由出口通道107、入口通道108和输送管110中的一个或多个形成的孔口足够大，使得在生产线正常运行期间传送机和其携带的食品可以以足够大的间隙通过以避免碰撞。另一方面，孔口的尺寸被限制为限制气体从第一加工包围区101流入第二加工包围区。孔口可以具有小于第一加工包围区的横截面面积的横截面面积，例如，小于第一加工包围区的横截面面积的75％或小于50％或小于25％。
传送机103所沿的路径具有在第一加工包围区内部延伸的第一部分，在第二加工包围区内延伸的第二部分以及连接第一部分和第二部分的第三部分。
在一些实施方式中，传送机的第一部分线性地或基本线性地延伸通过第一加工包围区。类似地，在一些实施方式中，传送机的第二部分线性地延伸通过第二加工包围区。传送机的第一部分、第二部分和第三部分分别具有长度L1、L2和L3。第一部分的长度可以为约10厘米到约4米，例如，约1.5米。第二部分的长度可以在1-3米的范围内，例如，约1.5米。
在第一和第二加工包围区之间延伸的传送机的第三部分的长度可以小于50厘米，小于30厘米，小于15厘米或小于约10厘米；可以高达2米，例如高达1米。在一些方面，在食品的一部分的表面温度下降到低于为第一表面温度加温度上升的10％的阈值水平之前，将食品传送进入第二加工包围区(102)；其中第一表面温度是食品的部分在其进入第一加工包围区时或紧接之前时的表面温度。在一些方面，阈值水平是第一表面温度加选自以下的组的温度差：温度上升的约10％，温度上升的约30％，温度升高的约50％，约70％和温度上升的约85％。
声音发生器111和112可以以一定图案排布，例如沿着跟随传送机路径的第一部分的一条或多条线。
喷嘴119和120可以以一定图案排布，例如沿着跟随传送机的路径的第二部分的一条或多条线。
在一些实施方式中，第一加工包围区包括一个声音发生器；在其他实施方式中，第一加工包围区包括多个声音发生器。
在一些实施方式中，第二加工包围区包括一个喷嘴；在其他实施方式中，第二加工包围区包括多个喷嘴。
第一加工包围区101配备有一个或多个声音发生器111和112，声音发生器111和112具有相应的孔口113和114，气体通过孔口113和114递送到第一加工包围区101的内部。气体经由来自蒸气发生器115的管道供应到声音发生器111和112。蒸气发生器115接收来自罐116的水并且配置为将压力为1.5至5巴的蒸气递送到每个声音发生器111、112。罐116和蒸气发生器115共同由标号117指代。
由此在第一加工包围区101内产生第一加工气氛118。第一加工气氛118表示食品在行进通过第一加工包围区时暴露的温度、声压和物质组成(例如蒸气)。
一个或多个声音发生器111和112配置为静态汽笛，例如哈特曼发生器来产生高强度和高功率的声波至所述第一加工气氛的至少一部分，使其基本上以声波的频率并且基本上以声波的强度和功率振荡。
在一些实施方式中，声音发生器111和112在食品在传送带上行进时布置在食品下方。它们也可以布置成从第一包围区101的侧面或者从食品上方发出声音，或者布置成包括其任何组合的配置。可以安装一个声音发生器或多个声音发生器。
第二加工包围区102配备有一个或多个雾化喷嘴119和120，其朝向在通过第二加工包围区102的传送机103上行进的食品105的至少一部分递送抗微生物剂的喷雾。喷雾由锥形121和122示出。喷雾可以在整个加工线的正常操作过程中以基本恒定的速率喷出，或者可以逐渐适应传送机上食品的流量或其他条件。
抗微生物剂储存在第一罐123中以提供抗微生物剂的局部供应。抗微生物剂的供应在第二罐125中与水混合以提供抗微生物剂的溶液。水可以是在自来水环境温度(任何的1-30℃，但最典型的范围是10-23℃)下递送的可饮用地下水。罐125由来自压缩机124的压缩空气加压。经由罐125的出口，抗微生物剂的溶液在压力下供应到雾化喷嘴119和120。
抗微生物剂与水的混合比例选择为将本领域已知的预定浓度的抗微生物剂递送至喷嘴119和120。
在一些实施方式中，喷嘴119和120或者它们中的至少一个配置为雾化喷嘴。在一些方面，雾化喷嘴配置为给予空气辅助的感应带电静电喷雾(AAIC-ES)。
在一些实施方式中，安装流量控制器以确保抗微生物化学试剂以每分钟80-200毫升范围内的流速供应到每个雾化喷嘴。
储存抗微生物剂供应的罐123的位置为避免过度加热(例如，阳光直射)，并且温度低于30℃(86°F)。例如，如果抗微生物剂如过氧化物或另一种氧化剂暴露于过度加热，则会有破坏试剂平衡的风险，其转而会增加反应性并可能导致放热反应，其可能导致火灾。过氧化合物可以包含过辛酸或过乙酸。
第二加工包围区102中的抗微生物剂的温度(标记为Tp2)与上述的所供应并与抗微生物剂混合的水的温度大致相同。
在一些方面，第二加工包围区102中的抗微生物剂的温度由自动控制器控制，以获得第二加工包围区的出口通道处的期的望表面温度或在第二加工包围区中进行加工的过程中食品表面温度的期望的温度分布。第二加工包围区的出口通道处的期望表面温度可以高于、低于或基本上等同于在食品进入第二加工包围区的时间点处的食品的表面温度，这结合图4a、4b和4c示出。自动控制器可以例如通过加热器或冷却器或它们的组合控制在不同温度下的两种水源的流量来控制温度。在一些方面，自动控制器通过气体源如空气源来控制温度。在一些方面，气体在自动控制器的控制下在第二加工包围区中完全或部分再循环，以维持由第二加工包围区中的温度传感器测量的期望的温度和/或获得自动测量的或由操作者通过如IR相机的无接触温度传感器间隔测量的食品的期望的表面温度。
在一些实施方式中，通过在第一加工包围区101中进行的加工产生的残余物通过排水装置127从包围区排出；并且由第二加工包围区102中进行的加工产生的残余物通过排水装置126从包围区排出。例如，当在第一加工包围区中供应的气体为蒸气时，水从排水装置127排出，并且当抗微生物剂是氧化剂如过氧化物时，水从排水装置126排出。过乙酸分解成乙酸盐，其随着时间发生一系列反应，最终分解为二氧化碳和水。从喷雾器的排水收集的直接液体很可能仍然至少具有一些乙酸、乙酸盐，可能还有一些PAA仍然在分解，可能还有一些过氧化氢仍在氧化等等。
应该注意的是，传送机103可以包括单个传送机线路，类似的传送机的系统或不同类型的传送机的系统。在一些实施方式中，传送机包括将食品从一个传送机移交到另一个传送机的工位。在一些实施方式中，传送机包括以悬挂方式传送食品的类型的传送机。在一些实施方式中，传送机包括在带上传送食品的类型的传送机，例如具有网结构或区段的带，例如包括例如50％开口，例如70-80％开口的网。
在一些实施方式中，传送机配置为以下一种或多种：倾斜，转动，向上/向下翻转或旋转食品以在行进通过第一和第二加工包围区中的一种或两种的同时将食品的不同部分和其表面的不同部分暴露于处理。由此，例如，雾化喷嘴119和120可以定位为从食品的上方和/或从食品的侧面给予喷雾，同时也能够到达食品的下部。
在一些实施方式中，雾化喷嘴119和120在食品在传送带上行进时布置在食品下方。
在一些实施方式中，传送机配置为丢下食品或移交食品或从生产线分支，使得可以为生产目的或为质量检验目的提供不同的加工路径。
在一些实施方式中，第一加工包围区和第二加工包围区中的一种或两种在一个或多个加工包围区的顶部(如顶板或顶部)配置有纵向且面向上的狭槽。由此，传送机103(例如其轨道)可以在加工包围区中的一个或两个之上延伸并且布置为使得在食品在加工包围区的顶部下方和加工包围区内部传送的同时从传送机延伸并且携带食品的悬挂装置(例如钩环和/或钩子)在纵向和面向上的狭槽中延伸。狭槽配置为允许悬挂装置在其中以足够的间隙运行，但具有狭窄的狭槽，使得一个或多个加工包围区内的加工气氛基本上被加工包围区限制。狭槽可以由通常闭合的垫圈封闭，但是在悬挂装置通过的位置例如由于柔性而打开。
图2示出了用于加工屠体的第一生产线。总体由标号200表示的第一生产线可以配置为加工不同类型的食品中的一种或多种特定类型的食品。
生产线200包括结合图1更详细描述的生产线100的部分、可以包括单个预加工站或预加工生产线的预加工设施201以及可以包括单个后加工站或后加工生产线的后加工设施202。
在一些实施方式中，预加工设施201包括用于降低食品的核心温度的位置。食品的核心温度可以通过循环冷空气或其他类型的气体(例如，包含CO2)围绕食品以足够的时间来降低。在一些方面，食品在所谓的冷冻隧道中经受冷或超冷的气氛。食品因此可以达到冷却或冷冻状态。可替换地可以通过将食品浸没在含有足够冷的温度的液体的浴中使食品的核心温度降低，以在浴中可以接受的保留时间内达到食品的期望核心温度。
在一些实施方式中，后加工设施202包括用于降低食品的核心温度的位置。可以如上描述的进行核心温度的降低。
应该注意，预加工设施201和后加工设施202分别指第一加工包围区上游和第二加工包围区下游的生产线的任何位置。
预加工设施201、生产线100的一部分和后加工设施202配置为或适用于加工一种或多种特定类型的食品，使得实现期望的或可接受的食物质量。
在一些实施方式中，第一加工包围区101中的加工气氛给予食品短暂的热暴露，这足以将食品的至少一部分的表面温度提高至少4摄氏度或10摄氏度，同时将食品的核心温度的上升限制为比暴露于第一加工气氛之后的表面温度显著更低的温度。
在一些实施方式中，食品暴露于第一加工包围区201中的第一加工气氛中第一加工持续时间，其短于在第一加工包围区中的温度下热烫食品所需的加工持续时间。
因此，由于热容和比热容中的一种或两种在不同类型的食品和不同尺寸的切口部分之间可能显著变化，并且由于食品可能具有复杂的形状，所以量化第一加工持续时间、第一加工气氛的温度以及第一加工气氛的熵是复杂的任务。在这方面，以下使得本领域技术人员能够如上描述的配置生产线。
下面根据不同的实施方式描述不同类型的食品的加工。应该注意的是，除非参数和加工步骤另外说明，否则一个实施方式的参数和加工步骤可以应用在另一个实施方式中。
通常，实施方式包括施加抗微生物剂(如氧气，如过氧化物溶液、例如过乙酸(PAA)或过辛酸)的加工步骤。然而，该步骤可以由快速冷藏或快速冷却的步骤或如下面进一步描述的调节气体加工步骤如调节气体包装来互换。
第一实施方式(家禽、整只禽类的加工)
根据第一实施方式加工的食品的实例可以包括鸡、火鸡、鸵鸟、游戏母鸡、矮脚鸡、珍珠鸡、雉鸡、鸭、鹅、鸸鹋或其组合的整只禽类。
在预加工设施中，禽类的牲畜被接收、打晕，然后屠宰以递送去内脏的禽鸟屠体。去内脏的禽类屠体温度约为32-45℃。在去内脏之后，将禽类屠体在使用大量水的内部-外部禽类清洗机中清洗，并且由此通常将温度降低至低于约32℃，例如，约28℃。该温度尤其取决于清洗机中使用的水的温度，这些温度可能随着一年的时间而变化。
在约25-34℃范围内的温度下，将去内脏且清洗的鸟类屠体传送到第一加工包围区101，其中屠体或其至少一部分的表面温度升高到高于屠体或至少一部分在它们进入第一加工包围区101时的表面温度约4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。食品的至少一部分的表面温度在离开第一加工包围区时的时间点可以高达或甚至高于50℃、60℃或80℃。
第一加工包围区中的温度例如在80-95℃的范围内。第一加工的持续时间例如在1-4秒的范围内。
随后立即将去内脏的鸟类屠体传送至第二加工包围区102，其中施加抗微生物剂。当抗微生物剂是过氧化物溶液，例如，过乙酸(PAA)或过辛酸时，其浓度选择在1-2000ppm的范围内。可替换地，食品级抗微生物剂可以是例如乳酸链球菌肽(Nisin)、磷酸三钠或氯化十六烷基吡啶。
随后将去内脏的鸟类屠体传送到后加工设施202，其可以包括冷却站，其中进行消毒的屠体的冷却步骤。冷却可以通过在传送带上行进的同时将屠体下降入含有温度为1-4℃的冷却水的罐中多达约90分钟(例如50-60分钟)来进行。随后，作为后加工的一个步骤，消毒和冷却的屠体可以被包装，例如，通过包括包裹包装的步骤。
在一些实施方式中，在将食品降入罐中的替代方案中，使用空气冷却器进行冷却并将食品暴露于空气冷却约80-100分钟，例如，约90分钟。
第二实施方式(家禽、切割部分)
家禽屠体可以如上结合第一实施方式描述的加工，变化在于屠体在冷却后进入切割站，可选地通过在0-4℃的温度下储存例如约24小时。
为了加工家禽的切割部分，预加工步骤可能涉及空气冷却，其中家禽的切割部分暴露于冷却的循环空气，例如，在0.5至4℃的温度下。
在该范围内的温度下，将切割物传送到第一加工包围区101，其中切割的部分或其至少一部分的表面温度升高到比该部分进入第一加工包围区时的表面温度高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。食品的至少一部分在离开第一加工包围区时的时间点处的表面温度可以高达或甚至高于50℃、60℃或80℃。
第一加工包围区中的温度例如是在80-95℃的范围内。第一加工的持续时间是例如在0.5-5秒的范围内。
然后，立即将切割的部分传送至第二加工包围区102，其中如结合第一实施方式所公开的施加抗微生物剂。
然后，将切割部分传送到后加工设施202，其可以包括如上描述的冷却步骤。随后，作为后加工的一个步骤，可以将消毒的切割部分包装，例如，通过包括包裹包装的步骤；例如通过调节气体包装。
第三实施方式(肉、猪肉/牛肉)
根据第三实施方式加工的食品的示例可以包括猪肉或牛肉的切割部分。
在预加工设施201处，接收牲畜、打晕，然后屠宰，包括放血、头部/胫骨去除、剥皮、去内脏、分割和修剪以递送屠体。屠体的温度通常低于40℃。
在低于40℃范围内的温度下，将这些部分传送到第一加工包围区101中，其中该部分或其至少一部分的表面温度升高到比该部分进入第一加工包围区时高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。食品的至少一部分在其离开第一加工包围区时的时间点处的表面温度可以高达或甚至高于50℃、60℃或80℃。
第一加工包围区中的温度例如在80-95℃的范围内。第一加工的持续时间例如在少于5秒的范围内，例如少于4或3秒，例如小于1秒，例如约0.5秒。
然后，立即将屠体传送到第二加工包围区102，其中如结合第一实施方式公开的施加抗微生物剂。
然后，将切割部分传送到后加工设施202，其可以包括如上描述的冷却步骤。随后，作为后加工的步骤，可以将消毒的切割部分包装，例如，通过包括包裹包装的步骤；例如通过调节气体包装。可选的其他步骤包括冷藏或冷冻。
例如PAA的抗微生物剂的浓度选择在1-4000ppm的范围内，例如，230-2000ppm，例如高达4000ppm。
在一些方面，使用1％的乳酸溶液代替PAA，并且浓度为约10,000ppm的乳酸。
第四实施方式(冷海鲜)
在预加工设施201处，将生海鲜材料接收在容纳罐中，然后进行放血、清洗、切片、剥皮、剔骨、修剪和分级中的一种或多种。
在预加工设施201处加工之后，到达第一加工包围区时的海鲜材料的温度在0-8℃的范围内。
在约8℃以下的温度范围内，将海鲜部分传送到第一加工包围区101，其中该部分或其至少一部分的表面温度升高到比该部分进入第一加工包围区时高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。
海鲜材料通过第二腔室，在其中其暴露于前述的抗微生物剂的喷雾，然后前进到包装和冷冻或冷却。
后加工设施可以包括单体真空包装(IVP)、单体急速冷冻(IQF)和空气冷却中的一种或多种。
海鲜材料可以单体真空包装(IVP)，然后在约-20℃的温度下经受单体急速冷冻(IQF)以彻底冷冻产品。
或者，可以将鱼片IQF，然后IVP，或者其可以经受上浆(glaze)如磷酸钠溶液或2％盐溶液，然后放置在冷冻室中以冷冻产品。另一种可能的产品形式包括将鱼片放入IVP或仅包裹塑料膜，并将产品放在产品温度在0-4℃下的冷却室中。
例如PAA的抗微生物剂的浓度选择在1-1000ppm的范围内，例如，50-230ppm。
在第五实施方式(温海鲜)中
温海鲜可以以与冷海鲜类似的方式加工，不同之处在于到达第一加工包围区时的生海鲜材料的温度在约8-30℃的范围内。
当到达第一加工包围区时，至少一些生海鲜材料的表面温度低于约30℃。在低于约30℃范围内的温度下，将海鲜部分传送至第一加工包围区101，其中该部分或其至少一部分的表面温度升高到比该部分进入第一加工包围区时高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。
抗微生物剂的浓度选择为1-1000ppm例如50-230ppm。
第六实施方式(蔬菜)
对于例如，西兰花、辣椒和豆芽，到达第一加工包围区时的蔬菜的温度在约7-29；10-32和7-30℃的范围内。
在低于约30℃范围内的温度下，将蔬菜传送到第一加工包围区101，其中该部分或其至少一部分的表面温度升高到比该部分进入第一加工包围区时高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。
在预加工设施201处进行的步骤可以包括：收获检查以评估质量、称重、去除叶片、热水浸泡热烫然后冷水浸泡。
在后加工设施202处进行的步骤可以包括空气冷却和冷冻中的一种或两种。
抗微生物剂的浓度选择为1-500ppm，例如，10-80ppm的范围。
第七实施方式(水果)
加工水果可能包括加工水果，如苹果、梨、猕猴桃和不同类型的豆科水果。当到达第一加工包围区时，水果可以具有例如7-29℃或例如10-32℃的范围内的温度。
预加工设施201中的预加工可以包括收获检查、分级和清洗以去除污物。
在例如7-29℃或例如10-32℃的范围内的温度下，将水果的块被传送到第一加工包围区101，其中该分或其至少一部分的表面温度升高到比这些块进入第一加工包围区时高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。
后加工设施202中的后加工可以包括以下中的一个或多个：1)整个水果物品的冷却以及2)切割成水果块，然后包装和冷却以及可选地冷藏。
为PAA的抗微生物剂的浓度选择为1-500ppm的范围内，例如，低于80ppm。
第八实施方式(浆果)
浆果加工可以包括草莓、蓝莓、樱桃和其他类型的浆果的加工。当到达第一加工包围区时，浆果的温度可以在例如15-25℃。然而，浆果也可以在冷冻条件下加工，在这种情况下，浆果的温度低于0℃。
将浆果传送到第一加工包围区101，其中该部分或其至少一部分的表面温度升高到比这些块进入第一加工包围区时高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。
预加工设施201中的预加工可以包括收获检查、分级和清洗以去除污物。
后加工设施202中的后加工可以包括包装和可选地冷冻或冷藏。
抗微生物剂的浓度选择为1-500ppm的范围，例如，低于80ppm。
第九实施方式(坚果、谷物)
加工可以包括加工坚果、杏仁以及谷物中的一种或两种。当到达第一加工包围区时，坚果或谷物的温度可以在例如15-25℃范围内。
在例如15-25℃的范围内的温度下，将块传送到第一加工包围区101，其中该部分或其至少一部分的表面温度升高到比这些块进入第一加工包围区时高4℃以上的温度。在第一加工包围区中处理期间表面温度的升高可以大于约10℃、15℃、20℃、30℃或40℃。至少一部分的食品在其离开第一加工包围区时的时间点处的表面温度可以高达或甚至高于50℃、60℃或80℃。
预加工设施201中的预加工可以包括：接收原材料，除去果园碎片，干燥，通过剪切辊(shear roller)加工以去除外壳，外壳抽吸，通过剪切辊加工以去除果壳，果壳抽吸和通过重力分离器或分类筛网分级。
后加工设施202中的后加工可以包括包装和可选地冷冻或冷藏。
抗微生物剂的浓度选择为1-500ppm的范围内，例如，低于80ppm。
关于上述实施方式且通常，应该注意的是，由于生产过程中的所有差异，在不同加工步骤之前和之后对精确的温度范围的量化是非常困难的。此外，食物上的温度变化取决于许多变量，如食物的质量、热系数和食物的比热、环境室温、蒸气的强度、蒸气暴露的持续时间等等。
然而，本领域技术人员应理解，可以无需过多的实验调整在第一和第二加工包围区中进行的加工，以实现食物的有效消毒，同时实现食物的视觉上吸引人的外观并且维持天然的色彩和质感。
图3示出了食品表面的温度T作为沿生产线的距离x的函数。坐标系300具有表示从第二加工包围区102上游的点到第二加工包围区102下游的点的距离x[m]的x轴。在该图中，第二加工包围区被显示为虚线框304，并且传送机通过第二加工包围区的路径具有长度L2。应该理解，食品表面的温度通常不是完全均匀的，在食品表面上发生变化。因此，食品表面的温度T是指食品的预定部分。为了一致性，对于食品的相同部分来示出温度。食品的表面温度或食品的一部分的表面温度可以通过非接触式温度计(有时表示为IR照相机或温度枪)或以其他方式测量。非接触式温度计可以通过以一定距离测量来自食品上一个或多个点或区域的红外辐射来获得温度读数。
曲线301、302和303的集合示出了食品的表面温度如何沿着生产线发展的实例，假设第一加工包围区不运行。坐标系的y轴表示温度[℃]。
曲线301和曲线302在相对高的温度Ta下在上游点开始，然后在进入第二加工包围区304的点处分别相对缓慢和快速地向温度Tb和Tc下降。在从第二加工包围区304离开的点处，食品的温度分别进一步下降到温度Td和Te。
曲线303在相对较低的表面温度Tf的上游点开始，然后大致保持在相同的温度水平直到食品在温度Tg下到达第二加工包围区304的入口通道。由于温度Tg相对较低，相对较冷的食品的温度可以在第二加工包围区304中加工的同时增加至温度Th。
图4a示出食品表面的温度T作为沿着包括第一和第二加工包围区的生产线的距离x的函数。图3中所示的曲线301、302和303的集合在该图中以虚线重复，用于与曲线401、402和403的集合比较。在该图中，第一加工包围区被示出为虚线框404，并且传送机通过第一加工包围区的路径具有长度L1。
曲线401、402和403的集合示出了食品的表面温度如何沿着生产线发展的实例，假设第一加工包围区在运行中。
如通过比较曲线301和曲线401可以看出，第一加工包围区将食品的表面温度提高了温度增加ΔT1。以类似的方式，通过分别比较曲线302；303和曲线402；403，第一加工包围区分别将食品的表面温度提高了温度增加ΔT2和ΔT3。
因此，示出了第一加工包围区101提高了食品的表面温度，使得食品在其离开第一加工包围区101时的表面温度相对于当其进入第一加工包围区时升高。离开第一加工包围区的食品的表面温度不必高于食品在其进入生产线时的表面温度，但其可以升高到比进入生产线时更高的温度。
由于第一加工包围区上游经历的相对较低的室温，或者由于与例如食品的清洗相关发生的冷却，可能在第一加工包围区101上游的生产线上发生品的表面温度下降。这由曲线301；401和302；403示出并且通常在食品在生产线开始处的温度Ta相对较高时发生；例如对于新鲜屠宰的屠体。
由于在第一加工包围区的上游的如清洗的加工，可能发生的是表面温度大致不变或甚至升高。这由曲线303和403示出，并且通常在食品在生产线开始处的温度Tf相对较低时发生；例如对于海鲜。
应该理解，食品表面或其一部分的温度可能不同于食品的核心温度。核心温度可以在核心位置处测量，如在食品的几何中心处或者在进入食品的较大深度处。核心温度可以通过将温度探针插入食品中来测量。因此，核心位置和表面之间可能存在温度梯度。
由于食品以一定速度传送通过加工包围区，当暴露于第一加工包围区和第二加工包围区中的一种或两种中的处理时，表面温度可以比核心温度更易变化。食品的核心温度可能保持基本不变或至少比表面温度更稳定。温度梯度的陡度将尤其取决于食品或食品的一部分的热容，测量核心温度处的食品的厚度以及食品在进入第一加工包围区时的核心温度。
图4b还示出了食品表面的温度T作为沿着生产线的距离x的函数。当食品通过第一加工包围区的入口通道时，食品具有表面温度Ti。通过供应具有气体温度Tgs的气流供应产生的第一加工包围区内的第一加工气氛提高食品的表面温度，如曲线405和406所示。在第一加工包围区或其某区域内，食品的表面温度在时间段Δt期间达到并超过温度水平Tth。由于食品以一定速度，如基本上恒定的速度传送通过第一加工包围区，沿着x轴描绘了时间段Δt。食品具有的在第一加工包围区内的保留时间取决于第一加工包围区的延伸L1和通过包围区传送的食品的速度。保留时间可以在0.1-10秒的范围内，例如0.5-5秒。表面温度高于温度水平Tth的时间段Δt可以在0.1-5秒或更长或更短的范围内。
在一些方面，当食物通过第一加工包围区的入口通道时，通过气体温度高于表面温度Ti，施加于食品的热量导致食品的表面温度升高并在通过第一加工包围区的某区段时瞬时达到处于或高于72℃的温度峰值。在食品离开第一加工包围区时，通过出口通道的时间点，表面温度可能下降到72℃以下，或者当食品离开第一加工包围区时，可能保留在或高于72℃。同时，当食品行进通过第一加工包围区时，食品的核心温度保持在上限显著低于72℃的核心温度范围内。在一些方面，为具有可比较特性的预定食品或一系列食品选择下列参数：
-气体的温度，
-气体的流量(体积)，以及
-食品在第一加工包围区内的保留时间，
使得食品的表面温度从低于72℃的入口温度Ti升高增加的表面温度ΔTsf，并且瞬时达到处于或高于72℃的温度峰值，而食品的核心温度升高小于30％(如小于20％或小于10％)的增加的表面温度的期望的分数。
供应到第一加工包围区的气体的气体温度设置得足够高，使得排出的气体在排出后在排气口附近具有高于72℃的温度，如高于80℃或高于90℃。气体以足够的流量供应，使得表面温度瞬时达到72℃或更高的表面温度。食品的保留时间(停留在第一加工包围区中的时间段)选择得足够短，使得食品的核心温度升高小于增加的表面温度的期望的分数。
因此，如果食品在约40℃的表面温度和核心温度下进入第一加工包围区，则表面温度可能在例如78℃达到峰值，这是40℃的增加的表面温度ΔTsf。然后将核心温度保持在40℃+0.3乘38℃＝51.4℃以下，其中0.3是上述的期望的分数。
应该注意的是，表面温度可以在第一加工包围区的中心区域内或在第一加工包围区的出口通道的区域内达到峰值。
也如图4b所示，通过曲线405，与第一加工包围区的出口通道处的表面温度Tk相比，在第二加工包围区中施加的处理期间表面温度可以增加到第二加工包围区的出口通道处的表面温度Tm。
而且，如曲线406所示，在施加于第二加工包围区中的处理期间，表面温度可以降低至表面温度Tn。在施加到第二加工包围区中的处理过程中，食品的核心温度可以改变到比在第一加工包围区中施加的处理期间更大的程度，尤其是当施加在第二加工包围区中的处理为雾或浴的形式时。
在一些方面，核心温度不会升高到高于约50℃，例如，不高于45℃。
应该注意的是，在第一加工包围区的出口通道处的食品的表面温度Tk高于在第一加工包围区的入口通道处的表面温度Ti或To。这结合图4a示出。因此，第一加工包围区提高了食品的表面温度。与其结合，并如图4b和图4c所示，可以在食品行进通过第一加工包围区或在出口通道处时达到食品的瞬时和峰值表面温度。
图4c还示出食品表面的温度T作为沿生产线的距离x的函数。当食物通过第一加工包围区的入口通道时，食品的表面温度为To。借助于曲线408和409，示出了当食物通过第一加工包围区的入口通道时的表面温度To低于表面温度Ti。
较低的表面温度To可以代表肉或禽类的切片，如肉片，而较高的表面温度Ti可以代表蔬菜、水果或新鲜屠体的表面温度。
食品的核心温度可以为基本上在与表面温度相同的温度下或在其范围内。对于例如海鲜可能是这种情况。相应地，表面温度可能会更急剧升高。
标号407指的是表示表面温度的曲线405；406；408；409之一以下且并高于温度水平Tth的面积。该面积可以使用温度乘时间单位[℃·秒]量化。该面积可以在小于140[℃·秒]的范围内，例如，小于80[℃·秒]。
图5示出了用于加工食品的生产线的一部分，其中第一和第二加工包围区彼此邻接。由此，从第一加工包围区传送到第二加工包围区的传送食品的行进时间可以非常短。
这里，第一加工包围区和第二加工包围区由标号501和502表示。加工包围区501和502分别具有邻接的壁503和504。相反，加工包围区101和202具有稍微倾斜的壁。
邻接的壁可以实际地尽可能紧密地邻接，例如，低于几厘米，或者加工包围区可以安装或配置为在它们之间具有例如10至50厘米的具有空气的自由空间。
在可替换的实施方式中，第一加工包围区501和第二加工包围区502配置为半分离的加工包围区，例如，通过共享将第一加工包围区的内部与第二加工包围区的内部分开的壁。但是，壁具有开口以允许传送机和其上携带的食品通过。
图6示出了示例性的冷却设施。大致标记为600的冷却设施在该实例中包括含有温度为1-4℃的冷却水的罐601。食品105通过传送机部分602下降到罐601中，传送机部分602将食品浸入罐中包含的冷却水中。浸入可以通过传送机的轨道在罐的至少一部分上向下偏转来实现。因此，传送机将食品105移动通过罐中的冷却水。
在一些实施方式中，罐中的冷却水可以是除水之外的另一种液体介质或包含如抗微生物剂的试剂的溶液。
罐601的尺寸、传送机部分602的长度和传送机的速度配置为给予食品足够的浸入时间以给予食品期望的温度。浸入时间是例如小于100分钟，例如90分钟。
图7示出了示例性的冷却设施。总体标记为700的冷却设施包括具有入口通道705和出口通道706的加工包围区701，使得传送机部分704能够将食品105传送到加工包围区701中，通过加工包围区701以及从其中传送出。
加工包围区701配置有冷却部件703，其冷却和循环加工包围区内的的气体如空气，从而产生冷却食品105的气氛702。传送机部分连接或结合至传送机103。
冷却设施600和冷却设施700中的一个或两个配置为施加足够量的冷却能量以分别快速冷却和冷藏食品至足够低的温度以抑制微生物的生长或增加微生物的群体被杀死或摧毁或生长受阻的可能性。
在一些实施方式中，冷却设施600和冷却设施700中的一个或两个位于第一加工包围区101的上游或第二加工包围区102的下游。在一些实施方式中，冷却设施600和冷却设施700中的一个或两个位于第一加工包围区101的下游和第二加工包围区102的上游，因此位于第一和第二加工包围区之间。
图8示出了用于加工食品的生产线的一部分，包括位于加热设施下游的冷却设施。生产线的部分由标号800标记并且包括上述第一加工包围区101和上述加工包围区701。传送机103，可以是传送机系统，布置为延伸通过第一加工包围区并且向前通过加工包围区701。其他细节如上所述。
图9示出了包括调节气体设施的用于加工食品的生产线的一部分。生产线的该部分由标号900表示并且包括上述第一加工包围区101和另外的加工包围区901。在另外的加工包围区901内部，给予抗微生物处理至食品105。抗微生物处理包括在另外的加工包围区901内部产生调节气体902。调节气体902具有偏离78.08％和20.95％超过1个百分点，如超过2个、5个或8个百分点或更多的氮气和氧气中的一种或两种的容积百分比。
产生调节气体902的气体供应(未示出)通过喷嘴903递送。如本领域已知的，气体可以由不同的气体供应混合。
在一些实施方式中，在加工包围区901内进行所谓的调节气体包装MAP步骤。因此包装机(未示出)安装在加工包围区901内部，并且传送机103包括将包装的食品从加工包围区传送出的部分。
在一些实施方式中，安装有降低食品的核心温度并且因此也降低表面温度的工作站或加工包围区，以准备用于调节气体包装MAP。定位第一加工包围区101用于加工食品，并且在降低食品的核心温度的站或加工包围区之后并且在其中进行调节气体包装MAP的步骤的加工包围区901之前如上描述的加工食品。一方面，核心温度降低，例如通过将食品浸入浴中或通过如上描述的在食品周围循环冷气。另一方面，当行进通过第一加工包围区101的至少一部分时，食品的表面温度升高了增加的表面温度，以瞬时达到处于或高于72℃的温度，而食品的核心温度升高了小于增加的表面温度的30％。
由此，通过降低食品的核心温度的加工步骤，食品可以达到或保持适合通过MAP步骤包装的核心温度，同时紧接在食品经受包装之前在第一加工包围区中施加抗菌热处理。由此，在包装的点之前并直到包装的点有效控制细菌总数和细菌生长。MAP步骤可以是制造包装食品的最终加工步骤。
图10示出了用于加工食品的生产线的一部分，包括冷却设施和抗微生物剂喷洒设施。生产线的部分标记为800，并且其中的元件如上所述。应该注意的是，冷却设施700可以被冷却设施600替换。
图11示出了包括温度控制器的第一加工包围区。温度控制器1101通过有线或无线连接与一个或多个传感器和一个或多个致动器连接，如相应标记的圆圈所示。
温度控制器1101接收来自传感器的输入，如标记为ts1、ts2和ts3的圆圈所示。温度控制器1101产生如标记为M1、V1和V2的圆圈所示的对致动器的输出。
温度控制器1101从一个或多个传感器接收输入，传感器可以包括温度传感器1105和温度传感器1106。温度传感器1105和1106可以是热电偶类型，或者是适用于在第一加工包围区内测量其中的一个或多个点处的加工气氛的(气体)温度的另一种类型。
温度控制器1101可以另外地或可以可替换地接收来自配置和布置成测量在其区域处的食品的表面温度的遥感温度传感器1107(如IR相机)的输入。从遥感温度传感器1107输出的温度测量可以被电子门控以过滤不出在食品表面处测量的温度测量。门控可以使用由传送机的悬挂装置激活或由阈值温度测量激活的传感器。
因此，一个或多个点处的加工气氛的温度和食品的表面温度中的一个或多个可以被输入到温度控制器。温度控制器可以是PID类型、PI类型或另一种线性或非线性类型。控制器可以是开/关型输出二元的、开/关控制信号，或者可以输出具有更精细量化的控制信号。
温度控制器1101控制安装在管道1102中并配置为以规则或不规则的间隔连续地或周期性地排空一些加工气氛118的风扇1103。风扇1103可以包括一个或多个机动风扇。
管道1102被示出为向上竖直的直管道，但其可以包括水平部分或沿着基本上水平的路线延伸。管道1102连接到食品通过其传送到第一加工包围区中的路径。在其他实施方式中，管道1102由第一加工包围区的顶部部分或顶板安装。在一些实施方式中，管道布置在第一加工包围区的出口通道处或来自第一加工包围区的出口路径处。在一些实施方式中，在入口通道处(如图所示)和在出口通道处均安装有管道。出口通道处的管道可以与入口通道处的管道1102类似地配置，或者与其不同。类似地，风扇在出口通道处安装在管道中，并且风扇配置为在温度控制器1101的控制下连续地或以规则或不规则的间隔周期性地排空一些加工气氛118。风扇1103和出口通道中的风扇可以以相同的方式同时或在不同的时间激活。风扇1103由一类排气装置构成。
在一些实施方式中，温度控制器1101控制调节向声音发生器111和112或其他类型的气体出口供应气体的可控阀1104。气体的供应可以一开/关方式调节，控制对各个声音发生器或出口或者按组方式的气体供应。可控阀1104可以包括以歧管配置与到相应出口或出口组的多个单独或分组的可控输出的多个阀连接。
在一些实施方式中，温度控制器1101控制调节供应给可控阀1104的蒸气的压力的阀，以调节供应的蒸气的体积和压力中的一种或两种。可以在预定压力范围内调节压力，使得声音发生器按照期望持续工作。
项目1：提供了一种用于在生产线(200)上消毒食品的方法，包括：
-将食品(105)传送通过第一加工包围区(201)；
-通过将具有高于80摄氏度的气体温度的气流供应到第一加工包围区(201)，在第一加工包围区(201)内产生第一加工气氛，其中食品的表面的至少一部分在行进通过第一加工包围区(101)的同时暴露于高于约72摄氏度的第一加工温度(T1)；
-控制第一加工气氛的温度和行进通过第一加工包围区(101)的食品的表面温度中的一种或两种，包括：
自动测量第一加工包围区内的气体温度和行进通过第一加工包围区的食品的表面温度中的一种或两种；
响应于由自动测量进行的温度测量，使用温度控制器(1101)通过以下中的一种或两种来控制第一加工包围区内的气体温度和行进通过第一加工包围区的食品的表面温度中的一种或两种：
调节连接到第一加工包围区(101)的排气装置(1103)以从其中排出一些加工气氛(118)或停止排出一些加工气氛(118)；以及
调节气体流动。
项目2：在根据项目1的一些实施方式中，食品的表面温度由遥感温度传感器测量。
项目3：在根据项目2的一些实施方式中，食品的表面温度控制为达到或超过预定的第一温度水平，如72摄氏度的温度水平。
项目4：在根据上述任何项目的一些实施方式中，控制第一加工包围区内的气体温度和行进通过第一加工的食品的表面温度中的一种或两种，以防止一个或多个测量的温度超过预定的第二温度水平，如85摄氏度的温度水平。
项目5：在根据上述任何项目的一些实施方式中，通过将气流的压力调节到预定范围内(如在1.5巴至5巴的范围内)，来调节至一组气体出口中的每一个的气流。
项目6：在根据上述任何项目的一些实施方式中，通过向一个或一组气体出口供应气体的一个或多个阀门调节气流；其中对一个或多个阀门是开/关(打开/关闭)控制的。
为了完整起见，圆圈标记“M1”表示温度控制器1101与风扇1103之间的连接；圆圈标记“V1”表示温度控制器1101与蒸气发生器115之间的连接；圆圈标记“V2”表示温度控制器1101与阀门1104之间的连接。温度控制器1104以类似的方式连接到传感器。
图12示出了包括温度控制器的第二加工包围区。温度控制器1201通过有线或无线连接连通至一个或多个传感器和一个或多个致动器，如相应的标记的圆圈所示。
温度控制器1201接收来自传感器的输入，如标记为ts4、ts5和ts6的圆圈所示。如标记为V3和V4的圆圈所示，温度控制器1201产生到致动器的输出。
温度控制器1201从一个或多个传感器接收输入，传感器可以包括温度传感器1203和温度传感器1204。温度传感器1203和1204可以是热电偶类型，或者是适用于测量第二加工包围区102内的一个或多个点处的加工气氛(其可以是雾)的温度的另一类型。
温度控制器1201可以另外地或可替换地接收来自遥感温度传感器12025(如IR相机)的输入，遥感温度传感器12025配置和布置为测量在其区域处的食品的表面温度。从遥感温度传感器1205输出的温度测量可以被电子门控以过滤出在食品表面处未测量的温度测量值。门控可以使用由传送机的悬挂装置激活或通过阈值温度测量激活的传感器。
因此，一个或多个点处的加工气氛的温度和食品的表面温度中的一个或多个可以被输入到温度控制器。温度控制器可以是PID类型、PI类型或另一种线性或非线性类型。温度控制器可以是开/关型输出二元、开/关控制信号或可以输出具有更精细量化的控制信号。
温度控制器1201控制混合阀1202，其接收来自第一源的水供应，相对较温暖温度的水(H)，和来自第二源的水供应，相对较低温度的水(C)。混合器阀1202可以包括响应于控制信号V3调节来自第一源的进入的第一阀，以及响应于控制信号V4调节来自第二源的进入的第二阀。第一阀和第二阀可以布置为歧管结构，具有出口，在出口处水具有使食品的表面温度或锥体121和122中的雾或第二加工包围区中的另一位置处的雾具有期望的温度。
在一些实施方式中，当食品在传送带上传送时，遥感温度传感器1107和1205中的一个或两个瞄准来自食品接近遥感温度传感器1107的方向的食品。遥感温度传感器1107可以位于上方、下方或两侧，但不在传送带上的食品的路径上。
项目7：提供了一种用于在生产线(200)上消毒食品的方法，包括：
-将食品(105)传送通过第二加工包围区(102)；
-产生向喷嘴的抗微生物剂溶液的供应；
-在第二加工包围区(102)内部，通过经由喷嘴至少在食品行进通过第二加工包围区(202)的时间点处向食品喷射抗微生物剂溶液，向食品(103)给予抗微生物处理；
-控制第二加工包围区(202)内部的温度和行进通过第一加工包围区(101)的食品的表面温度中的一种或两种，包括：
自动测量第二加工包围区内的温度和行进通过第二加工包围区的食品的表面温度中的一种或两种；
使用温度控制器(1201)通过响应于由自动测量的温度测量，调节到喷嘴的抗微生物剂溶液的供应的温度来控制第二加工包围区(102)内的温度和行进通过第二加工包围区的食品的表面温度中的一种或两种。
项目8：在根据项目7的一些实施方式中，食品的表面温度通过遥感温度传感器来测量。
项目9：在根据项目8的一些实施方式中，将第二加工包围区(102)内的温度和行进通过第二加工包围区的食品的表面温度中的一种或两种控制在预定温度范围内。
项目10：在根据项目7-9中的任一项的一些实施方式中，第二加工包围区在同一生产线(202)上的第一加工包围区之后。
项目11：在根据项目7-11中任一项的一些实施方式中，其中第二加工包围区(102)内的温度在由通过经由喷嘴的喷射产生的雾的羽状体或锥体内的位置处测量。
项目12：在根据上述任何项目的一些实施方式中，本申请中描述的方面可以适用于与上述任何项目结合。
应该注意的是，以上第1项和第7项中提到的方法可以完全彼此独立地进行。应该注意的是，包括第一和第二加工包围区的生产线或其一部分通常安装在同一建筑物或一组半分离或分离的建筑物中，例如保护生产线不受元件影响的食品工厂。建筑物位于一块连贯的地产上。
还应该注意的是，食品的表面温度或食品的一部分的表面温度可以通过有时表示为温度枪的非接触式温度计来测量。非接触式温度计可以通过以一定距离测量来自食品上一个或多个点或区域的红外辐射来给出温度读数。
应当注意的是，“食品”一词包括任何处于可以食用状态、处于用于分配的状态、处于用于进一步处理的状态或处于在生产线上加工的状态的物品。如上所述，“食品”或“多个食品”可以作为牲畜、屠体、收获物、食品配料、乳制品等带到生产线上。食品是指除气体、液体或糊状形式的物品或物体外的物品或物体。食品呈固体形式，并可以具有柔软和/或硬质表面。
术语“表面”或“食品的表面”是指食品的外部边界，包括弯曲的并且朝外凸出的表面或向内(例如，对于凹面)的外部边界。

Claims (43)

1.一种用于在生产线(200)上对食品消毒的方法，包括：
-将食品(105)传送通过第一加工包围区(201)并且向前通过第二加工包围区(202)；
-通过将气体温度高于70摄氏度的气体流供应到所述第一加工包围区(201)，在所述第一加工包围区(201)内产生第一加工气氛，其中所述食品表面的至少一部分在行进通过所述第一加工包围区的同时暴露于高于约60摄氏度的第一加工温度(T1)；
-在所述第二加工包围区(102)内部，当食品行进通过所述第二加工包围区(202)时向食品(103)给予抗微生物处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述食品(105)行进通过所述第二加工包围区(202)时向所述食品(105)给予抗微生物处理包括向行进通过所述第二加工包围区(202)的所述食品(105)给予抗微生物剂(123)的喷雾。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述抗微生物剂是基于氧的消毒剂如过氧化物溶液。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述抗微生物剂包括生物类型的抗微生物剂如沙门氏菌噬菌体。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述抗微生物剂包括以下一种或多种：过氧化合物、次氯酸钠、二氧化氯、次氯酸、过氧化氢、乙酸、乳酸、溶液中的臭氧气体、酸化的亚氯酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠、柠檬酸和阳离子季铵化合物如十六烷基氯化吡啶鎓。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述食品以与所述食品在所述第二加工包围区中的保留时间相比具有相对较短的时间常数的速率行进通过所述第二加工包围区的同时，所述食品的表面温度升高或降低。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，当所述食品(105)行进通过所述第二加工包围区(202)时向所述食品(105)给予抗微生物处理包括进行所述食品的快速表面冷却的步骤。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，通过在所述第二加工包围区(701)内以足够的流速排放气体温度低于0℃的气体来进行所述快速表面冷却，以在小于约一分钟内将所述食品的至少一部分的表面温度冷却到低于约0℃。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，当所述食品(105)行进通过第二加工包围区(901)时向所述食品(105)给予抗微生物处理包括调节气体的步骤，其中氮气和氧气中的一种或两种的体积百分比偏离78.08％和20.95％超过1个百分点。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，当所述食品(103)行进通过所述第二加工包围区(202)时向所述食品给予抗微生物处理包括施加调节气体包装MAP的步骤。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将所述食品暴露于所述第一加工包围区(201)中的加工气氛第一加工持续时间；并且其中所述第一加工持续时间在0.15至15秒、0.15至10秒的范围内，或者0.2至5秒的范围内，或者小于约4秒。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一加工包围区(201)中的所述第一加工温度(T1)在80至95摄氏度的范围内。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一加工温度(T1)选自以下的组：
-高于72摄氏度；
-高于约80摄氏度；或者
-高于约90摄氏度。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在离开所述第一加工包围区之前，通过所述第一加工气氛将所述食品的一部分的表面温度升高至瞬时达到处于或高于72℃的温度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在行进通过所述第一加工包围区(101)的至少一部分的同时，所述食品的表面温度升高增加的表面温度(ΔTsf)以瞬时达到处于或高于72℃的温度，同时所述食品的核心温度升高小于所述增加的表面温度的30％，如小于20％或小于10％。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述食品的表面温度从在所述食品进入所述第一加工包围区(101)的时间点处测量的第一表面温度升高到在所述食品离开所述第一加工包围区(101)时的时间点处测量的第二表面温度；并且其中在所述表面温度下降到低于所述第一表面温度之前，将所述食品传送进入所述第二加工包围区(102)。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将所述食品暴露于所述第一加工包围区(201)中的所述第一加工气氛中第一加工持续时间，所述第一加工持续时间足够长以将所述食品的表面温度升高大于4摄氏度或大于10摄氏度。
18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述食品暴露于所述第一加工包围区(201)中的所述第一加工气氛第一加工持续时间，所述第一加工持续时间短于在所述第一加工包围区(201)中在所述温度下热烫所述食品所需的持续时间。
19.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述气流包括在约100至140摄氏度范围内的温度或约120至180摄氏度范围内的温度下供应至所述第一加工包围区(201)的蒸气。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，包括以下步骤：
-将空气传播的高强度和高功率声波施加到所述第一加工气氛的至少一部分，使其基本上以所述声波的频率并且基本上以所述声波的强度和功率振荡。
21.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述高强度和高功率声波是超声波。
22.根据权利要求20或21所述的方法，其中，所述高强度和高功率声波由高强度和高功率声波发生器产生，并且在离所述发生器(111；112)的孔口约10cm处具有选自以下的组的声压水平：
-至少120分贝，
-至少130分贝，
-至少135分贝，
-至少140分贝，
-至少150分贝，
-约130至约165分贝，以及
-约130到约180分贝。
23.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中通过哈特曼型发生器的声音发生器产生高强度声音或超声，并且其中将加压气体以1.5-5大气压范围内的压力供应到所述声音发生器。
24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，被消毒的所述食品选自以下组中的一种：家禽、肉、温海鲜、冷海鲜、温海鲜、蔬菜、水果、莴苣、浆果、坚果、谷类和奶酪。
25.一种用于加工食品(103)的生产线(100)，包括：
第一加工包围区(101)和第二加工包围区(102)；
传送系统(103)，配置为使食品移动通过所述第一加工包围区(101)并且向前通过所述第二加工包围区(102)；
其中所述第一加工包围区(101)连接到气体供应系统(117)，所述气体供应系统(117)通过孔口(109；110)递送气体温度高于70摄氏度的气流以在所述第一加工包围区(101)内产生第一加工气氛，将所述食品表面的至少一部分产品在行进通过所述第一加工包围区的同时暴露于高于60摄氏度的第一加工温度(T1)；
其中所述第二加工包围区(102)配置为当所述食品(103)行进通过所述第二加工包围区(202)时向所述食品(103)给予抗微生物处理。
26.根据权利要求25所述的生产线，其中，所述第二加工包围区(102)配置有雾化喷嘴(106；107)，以向行进通过所述第二个加工包围区的所述食品(103)给予抗微生物化学剂(123)的供应的喷雾。
27.根据权利要求26所述的生产线，其中，所述抗微生物剂是基于氧的消毒剂如过氧化物溶液。
28.根据权利要求25-27中任一项所述的生产线，其中，所述第二加工包围区(102)配置为进行所述食品的快速表面冷却。
29.根据权利要求28所述的生产线，其中，通过在所述第二加工包围区(701)内以足够的流速排放气体温度低于0℃的气体来进行所述快速表面冷却，以在小于约一分钟内将所述食品的至少一部分的表面温度冷却到低于约0℃。
30.根据权利要求25-29中任一项所述的生产线，其中，所述第二加工包围区(102)配置为施加调节气体，其中氮气和氧气中的一种或两种的体积百分比偏离78.08％和20.95％大于1个百分点。
31.根据权利要求25-30中任一项所述的生产线，其中所述第二加工包围区(102)配置为施加调节气体包装MAP。
32.根据权利要求25-31中任一项所述的生产线，配置为将所述食品暴露于所述第一加工包围区(201)中的加工气氛第一加工持续时间；并且其中所述第一加工持续时间在0.15至10秒的范围内，或者0.2至5秒的范围内，或者小于约4秒。
33.根据权利要求25-32中任一项所述的生产线，其中，所述第一加工包围区(201)中的所述第一加工温度(T1)在80至95摄氏度的范围内。
34.根据权利要求25-33中任一项所述的生产线，其中，所述气流包括在约100至140摄氏度范围内或约120至180摄氏度范围内的温度下供应至所述第一加工包围区(201)的蒸气。
35.根据权利要求25-34中任一项所述的生产线，其中，所述第一加工包围区(201)配置为将空气传播的高强度和高功率声波施加到所述第一加工气氛的至少一部分，使其基本上以所述声波的频率并且基本上以所述声波的强度和功率振荡。
36.根据权利要求35所述的生产线，其中，所述高强度和高功率声波是超声波。
37.根据权利要求35或36所述的生产线，其中，所述高强度和高功率声波由高强度和高功率声波发生器产生，并且在距所述发生器(111；112)的孔口约10cm处具有选自以下的组的声压水平：
-至少120分贝，
-至少140分贝，
-至少150分贝，
-约130至约165分贝，以及
-约130到约180分贝。
38.根据权利要求35-37中任一项所述的生产线，其中，通过哈特曼型发生器的声音发生器产生高强度声音或超声波，并且其中加压气体以1.5-5大气压范围内的压力供应到所述声音发生器。
39.根据权利要求25至38中任一项所述的生产线，包括用于储存所述抗微生物剂的第一储罐(123)，含有抗微生物剂溶液的第二储罐(125)，以及用于对所述第二储罐(125)加压并且将所述抗微生物剂溶液驱向一个或多个喷嘴(119；120)的压缩机(124)。
40.根据权利要求25至39中任一项所述的生产线，其中，所述雾化喷嘴配置为递送空气辅助的感应带电静电喷雾(AAIC-ES)。
41.根据权利要求25至40中任一项所述的生产线，包括将加压蒸气递送至所述声音发生器的蒸气发生器(115)。
42.根据权利要求25至41中任一项所述的生产线，包括将由所述第一加工包围区(501)包围的第一加工体积和由所述第二加工包围区(502)包围的第二加工体积分开的壁(503；504)，其中所述壁(503；504)具有形成通道(505)的开口，传送机(103)和其上传送的食品可以通过所述通道(505)。
43.根据权利要求25至42中任一项所述的生产线用于加工食品的用途。
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