DD267560A1 - PROCESS FOR QUALITY CONTROL OF FROZEN PRODUCTS - Google Patents

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DD267560A1
DD267560A1 DD30962987A DD30962987A DD267560A1 DD 267560 A1 DD267560 A1 DD 267560A1 DD 30962987 A DD30962987 A DD 30962987A DD 30962987 A DD30962987 A DD 30962987A DD 267560 A1 DD267560 A1 DD 267560A1
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DD
German Democratic Republic
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test strip
temperature
frozen
quality control
dye solution
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Application number
DD30962987A
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German (de)
Inventor
Olaf Richter
Karlheinz Mueller
Kerstin Schmutzler
Andrea Goldhammer
Silke Steinborn
Arite Berkowitz
Petra Dietze
Birgit Krause
Original Assignee
Leipzig Handelshochschule
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  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

Verfahren zur Qualitaetskontrolle von gefrorenen Erzeugnissen wie Lebensmitteln oder anderen leicht verderblichen Waren, die vor dem Verbrauch in gefrorenem Zustand zu halten sind und bei denen jede Temperaturerhoehung ueber 0C zur Qualitaetsminderung oder zum Verderb fuehrt, besonders im Handel, der Gastronomie, der Pharmazie und der Medizin. Erfindungsgemaess ist das Verfahren gekennzeichnet durch den Einsatz von Teststreifen aus saugfaehigen Erzeugnissen wie Zellulose, die bei Temperaturen unter 0C zu kuehlen, anschliessend in einem in Wasser geloesten physiologisch unbedenklichen Farbstoff so zu traenken, dass ein Teil des Teststreifens unberuehrt bleibt, danach sofort wieder einzufrieren, am Ende des gefaerbten Teiles durch eine Markierung zu kennzeichnen, zum Schutz vor Sublimation in eine Plasthuelle einzulagern und dem gefrorenen Gut an optisch sichtbarer Stelle beizugeben sind, Temperaturerhoehung an der Gefriergutoberflaeche ueber 0C zum Auftauen des in Wasser geloesten Farbstoffes und zur Fortsetzung des Fliessvorganges parallel zur Temperaturerhoehung fuehrt, wodurch die Markierung ueberschritten und irreversibel angezeigt wird.Quality control procedures for frozen products, such as foodstuffs or other perishable goods, which are to be kept frozen prior to consumption and where any increase in temperature above 0C leads to deterioration or spoilage, especially in commerce, catering, pharmacy and medicine , According to the invention, the method is characterized by the use of test strips of absorbent products such as cellulose, which are cooled at temperatures below 0 ° C., then transferred to a physiologically acceptable dye dissolved in water so that a part of the test strip remains untouched, then immediately frozen again, To mark at the end of the dyed part by a marker, store it in a plastic source for protection against sublimation and the frozen material to be added to optically visible location, temperature increase at the frozen goods surface above 0C to thaw the dye dissolved in water and to continue the flow parallel to Temperature increase leads, whereby the marking is exceeded and displayed irreversibly.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Qualitätskontrolle von Lebensmitteln oder anderen leicht verderblichen Gütern, die vor dem Verbrauch in gefrorenem Zustand zu halten sind und bei denen jede Temperaturerhöhung über O0C zur Verminderung der Qualität oder zum Verderb führt, besonders im Handel, in der Medizin und in der Pharmazie.The invention relates to a method for quality control of food or other perishable goods, which are to be kept in a frozen state prior to consumption and in which any increase in temperature over O 0 C leads to the reduction of quality or spoilage, especially in commerce, in medicine and in pharmacy.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions Es ist üblich zur Konservierung von Lebensmitteln und Pharmaka diese bei Temperaturen aufzubewahren, Me unterhalb desIt is common for the preservation of food and pharmaceuticals to store them at temperatures below Me Gefrierpunktes von Wasser liegen.Freezing point of water. Wird diese Temperatur überschritten, führt dies zur Ve. Minderung der Qualität dos gefrorene- outes. Auch kurzzeitigesIf this temperature is exceeded, this leads to Ve. Reduction of quality dos frozen-outes. Also short-term Auftauen bewirkt, daß die Qualität beeinträchtigt wird, dabei taut das gefrorene Gut oberflächlich auf, wobei nach einemThawing causes the quality is impaired, thereby thawing the frozen good on the surface, wherein after a

erneuten Einbringen des Gutes in Räume mit Temperaturen unter dem Gefrierpunkt, das Gut nicht wieder so schnell gefriert, wiees für die Sicherung der Qualität notwendig wäre, um das Wachstum der Eiskristalle so einzuschränken, daß keine Zerstörungder Zellwände erfolgt.re-introducing the material into freezing temperature rooms, which does not freeze the material again as quickly as necessary to ensure quality so as to limit the growth of the ice crystals so as not to destroy the cell walls.

Es sind auch Vorrichtungen bekannt, die eine für das gefrorene Gut kritische Temperatur anzeigen und in der Lage sind mit HilfeDevices are also known which indicate a critical temperature for the frozen product and are capable of using it

von Elektroenergie die Temperatur im Klimaraum so zu steuern, daß keine Beeinträchtigung des Gutes erfolgt.of electric energy to control the temperature in the climate chamber so that no impairment of the goods.

Es sind weiterhin Vorrichtungen bekannt, die unabhängig vom Vorhandensein von Elektroenergie anreioon, ob währendDevices are still known which, regardless of the presence of electrical energy anreioon, whether during Transport, Umschlag oder Lagerung die Kühlkette unterbrochen wurde. Solch eine Vorrichtung wurJe beispielsweise inTransport, handling or storage of the cold chain was interrupted. Such a device became, for example, in DE 1573279 vorgeschlagtu:. Es wird dabei zum Inbetriebsetzen eine Feder gespannt, die mittels eines Bimetallelementes undDE 1573279 proposed :. It is for commissioning a spring tensioned by means of a bimetallic element and

weiterer Mechanik beim Eintreten kritischer Temperaturen ein Signal auslöst, beispielsweise das Verschieben einer Farbskala.Another mechanism when critical temperatures a signal triggers, such as moving a color scale.

Derartige Vorrichtungen sind immer verbunden mit einem relativ teuren apparativen Aufwand. Es ist wirtschaftlich nicht ve>4retbar an jeder Verbraucherverpackunij solch einen Aufwand zu betreiben, da neben den direkten Auswirkungen auf die Kosten bwch eine Verminderung des nutzbaren Volumens der Packungen oder der Gefrierlagereinrichtung erfolgt. Eine Anwendung dieser Vorrichtungen bleibt auf einzelne Verpackungsfälle beschränkt. In DE 2346598 wurde eine Anordnung zur Kenntlichmachung von Kühlungsunterbrechungen en gefrosteten Waren, besonders anTiefkühlkostvorgeschlagen, bei deren Anwendung, auf Fließpapier Indikator-Farbstoff-Tropfen aufgebrachtwerden, in deren Umgebung wasserlösliche basisch reagierende Substanzen angeordnet wurden. Beim Unterbrechen der Kühlkette findet eine Kondensation von Wasserdampf an den verpackten Gütern und an den dort befindlichen Indikatorstreifen statt, wobei sich Wasser im Fließpapier sammelt, was dazu fuhrt, daß die basisch reagierende Substanz in den Bereich des Fließpspieres diffundieren kann, in dem sich der Indikator befindet, der nach Kontakt mit diesem deutlich seine Farbe ändert. Diese Lösung hat den Nachteil, daß sie die Farbverändorung nicht analog der Temperaturveränderung anzeigt. Es werden dafür Zeiten bis zu 20 Minuten benötigt. Diese Zeitdauer ist besonders dann zu lang, wenn auf ansteigende Temperatur reagiert werden soll, da nach einer solch langen Zeitdauer zumindest die Oberfläche des Gutes bereits aufgeteut und somit einer Verminderung der Qualität unterworfen ist. Eine weitere Unsicherheit ergibt sich beim Einsatz dieser Indikatoren in extrem trockenem Klima oder bei Temperaturen von nur wenigen Graden über dem Gefrierpunkt da dort die Zeit bis zur ausreichenden Kondensation von Wasserdampf auf der Oberfläche des Indikatorstreifens noch länger ist. Aufgrund der von der Umgebungsluftfeuchtigkeit und der Umgebungstemperatur stark abhängigen Funktion ist diese Methode nicht empfindlich genug, um eine vorsichgegangene Unterbrechung der Kühlkette sicher nachzuweisen.Such devices are always associated with a relatively expensive apparatus. It is retbar to operate economically ve> 4 at each Verbraucherverpackunij such an effort, since in addition to the direct impact on the cost bwch a reduction in the effective volume of packages or the freezer storage facility takes place. An application of these devices remains limited to individual packaging cases. In DE 2346598 an arrangement has been proposed for the identification of cooling stoppages in frozen goods, especially frozen foods, in the application of which indicator dye drops are applied to blotting paper, in the environment of which water-soluble basic substances have been placed. When the cold chain is broken, water vapor condenses on the packaged goods and on the indicator strips located there, with water collecting in the blotter, which causes the basic substance to diffuse into the area of the slurry in which the indicator is is located, which changes significantly after contact with this color. This solution has the disadvantage that it does not indicate the color change analogous to the temperature change. It takes up to 20 minutes. This period of time is particularly too long when it is to be reacted to rising temperature, since after such a long period of time, at least the surface of the material is already aufgeteut and thus subjected to a reduction in quality. Further uncertainty arises when these indicators are used in extremely dry climates or at temperatures only a few degrees above freezing because there the time to sufficient condensation of water vapor on the surface of the indicator strip is even longer. Due to the highly dependent on the ambient humidity and the ambient temperature function, this method is not sensitive enough to reliably detect an imminent interruption of the cold chain.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist das Ziel der Erfindungen Verfahren zu entwickeln, das aufgrund seiner einfachen Ausführung, besonders seines geringen Platzbedari'js, bei allen Verpackungsfällen von Gefriergut zur Anwendung Kommen kann, ohne die Kosten für die Verpackung wesentlich zu erhöhen, ohne zusätzlichen Energieaufwand und mit der Sicherheit, daß ohne Zeitverzögerung Temperaturerhöhungen an der Oberfläche des Gefriergutes irreversibel optisch angezeigt werden.It is the object of the inventions to develop methods which, due to its simple design, especially its small space requirement, can be used in all packaging of frozen food, without substantially increasing the cost of packaging, without additional energy and safety in that temperature increases on the surface of the frozen food are irreversibly visually displayed without a time delay.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu konzipieren, daß unter Einsatz bekannter Werkstoffe mit geringfügigem technologischen Aufwand eine irreversible optische Anzeige von geringfügigen aber schädlichen Temperaturerhöhungen an gefrorenem Gut, auch wenn diese nur kurzzeitig vonstatten gingen, gewährleistet. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren zurQualitätskontrolle gefrorener Erzeugnisse der pharmazeutischensowie der Lebensmittelindustrie, besonders zur Kontrolle der Erhaltung piner für das Gut qualitätserhaltenden Temperatur, kleiner O0C, während Transport, Umschlag und Lagerung, durch optische Mittel, die sich in Abhängigkeit und parallel zur ungewollten Temperaturerhöhung irreversiebel verändert, gekennzeichnet durch den Einsatz von Teststreifen aus saugfähigen Erzeugnissen wie Zellulose, vorzugsweise Fließpapier, die bei Temperaturen unter 0cC, vorzugsweise Im Temperaturbereich von -5°C bis -10°C zu kühlen, anschließend in einem in Wasser gelösten physiologisch unbedenklichen Farbstoff, beispielsweise in einer wäßrigen Lebensmittel-Farbstofflösung, zu tränken, so daß ein Teil des Teststreifens von dem Farbstoff unberührt bleibt und diesen danach sofort wieder einzufrieren, wobei am Ende des gefärbten Teiles am Teststreifen eine Grenzmarkierung anzubringen und der so behandelte Teststreifen dem gefroren zu lagerndenden Gut sofort an kontrollierbarer Stelle, optisch sichtbar beizugeben oder gefroren aufzubewahren ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß im Fall der Frhöhung de,-Temperatur an der Gefriergutoberfläche über O0C das im Teststreifen befindliche Wasser mit dem darin gelöster farbstoff auftaut, wodurch gleichzeitig der durch das Gefrieren unterbrochene Fließvoryang der wäßrigen Farbstofflösung weiterläuft, die Farbstofflösung die angebrachte Grenzmarkierung überschreitet und somit die irreversible optische Anzeige der Temperaturüberschreitung erfolgt, wobei der Teststreifen zum Schutz vor Sublimation oder ungewollter Ablagerung von Eiskristallen im nichtgetränkten Teil des Teststreifens in einer, der Größe des Teststreifens angepaßten Plasthülle eingelagert ist. In einer zweiten Variante ist die Erfindung gekennzeichnet durch den Einsatz eines Teststreifens der teilweise aus hellem und teilweise aus geschwärztem fließfähigen Material besteht und in der bereits geschilderten erfinaungsgemäßen Weise präpariert ist und der bedingt durch die höhere Wärmeempfindlichkeit des geschwärzten Teststreifonteils bei Temperaturerhöhungen über den Grenzwert äc\ Tauvorgang des gefärbten Teststreifenteils früher auslöst, was zur optischen irreversiblen Anzeige führt, daß die sofortige Einle'.: >ng von Kühlmaßnahmen zur Qualitätserhaltung des Gutes erforderlich ist.The invention has for its object to design a method that using known materials with minimal technological effort an irreversible visual display of minor but harmful increases in temperature of frozen material, even if they were only temporary, guaranteed. According to the invention, the object is achieved by a method of quality control of frozen products of the pharmaceutical and food industries, especially to control the preservation of the quality maintaining temperature, lower O 0 C, during transport, handling and storage, by optical means dependent and parallel to the unwanted temperature increase irreversible changed, characterized by the use of test strips of absorbent products such as cellulose, preferably blotting paper, which at temperatures below 0 c C, preferably in the temperature range of -5 ° C to -10 ° C to cool, then dissolved in water physiologically harmless dye, for example, in an aqueous food dye solution, so that a part of the test strip remains untouched by the dye and then immediately freeze it again, wherein at the end of the colored part on the test strip Grenzmarkierun g and the thus treated test strip the frozen goods to be stored immediately in a controllable place, visually visible or frozen storage is. The inventive method is further characterized in that in the case of Frhöhung de, -Temperatur on the frozen food over O 0 C thaw the water in the test strip with the dye dissolved therein, whereby at the same time interrupted by the freezing Fließvoryang the aqueous dye solution continues, the Dye solution exceeds the applied boundary mark and thus the irreversible visual indication of the temperature exceeded, wherein the test strip for protection against sublimation or unwanted deposition of ice crystals in the non-saturated part of the test strip in a, the size of the test strip adapted plastic sleeve is stored. In a second variant, the invention is characterized by the use of a test strip which consists partly of light and partly of blackened flowable material and is prepared in the already described erfinaungsgemäßen manner and due to the higher heat sensitivity of the blacked test strip part at temperature increases above the limit äc \ Dewing of the colored test strip part triggers earlier, which leads to the optical irreversible indication that the immediate Einle ':> ng of cooling measures for quality maintenance of the goods is required.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained below using an exemplary embodiment. The accompanying drawings show:

Fig. 1: trockener Teststreifen mit GrenzmarkierungFig. 1: dry test strip with boundary marking

Fig. 2: teilweise gefärbter, gefrorener Teststreifen mit GrenzmarkierungFig. 2: partially colored, frozen test strips with boundary marking

Fig. 3: Teststreifen mit durch Temperaturerhöhung eingetretener Überschreitung der GrenzmarkierungFig. 3: test strip with occurred by temperature increase exceeded the boundary marking

-3- 267 580-3- 267 580

Ein Teststreifen 1 aus Fließpapier mit einer Lange von 5cm und einer Breite von 1 cm, wird bei einer Temperatur von -50C vorgekühlt. Nach dem Entfernen des Streifens 1 aus dem gekühlten Raum wird dieser in eine wSßrige Lebensmittel-Farbstofflösung 3, z. B. Antocyanlösung 2cm eingetaucht, wobei die Fließfähigkeit der Farbstofflösung 3 durch die niedrige Temperatur des Teststreifens 1 so eingeschränkt ist, daß sich der Teststreifen 1 nur um einen weiteren Zentimeter färbt. An dieser Stelle wurde eine optisch sichtbare Grenzmarkierung 2 aufgebracht, wodurch der Teststreifen 1 teilweise mit der Farbstofflösung durchtränkt ist aber aufgrund der durch die Streifentemperatur ve'minderten Fließfähigkeit zurückgehalten wird. Im Anschluß daran wird der Teststreifen 1, der sich mit der Farbstofflösung 3 partiell vollgesogen hat, sofort wieder in eine Umgebungstemperatur von -50C gebracht und so gelagert oder dem gefrorenen Gut sofort beigegeben. Steigt die Temperatur an der Oberfläche des Fleisches, wo sich der Teststreifen 1 befindet, so ändert sich der Aggregatzustand der wäßrigen Lebensmittel-Farbstofflösung 3, diese fließt Innerhalb von 3 Minuten inden bis zu dieser Zeit trockenen Teil 4 des Teststreifens 1, über die Grenzmarkierung 2 hinaus, wodurch auf sehr einfacheWeise angezeigt wird, daßdieTemperaturvonO°C überschritten wurde. Zum Schutz vor der beabsichtigten Ablagerung von Eiskristallen oder vor Sublimation ist der Teststreifen 1 von einer 0,03 mm dicken Polypropylenhülle umgeben.A test strip 1 made of blotting paper with a length of 5 cm and a width of 1 cm, is pre-cooled at a temperature of -5 0 C. After removal of the strip 1 from the cooled space, it is poured into an aqueous food dye solution 3, e.g. B. Antocyanic solution immersed 2cm, wherein the flowability of the dye solution 3 is limited by the low temperature of the test strip 1 so that the test strip 1 colors only an additional centimeter. At this point, an optically visible boundary mark 2 was applied, whereby the test strip 1 is partially impregnated with the dye solution but is retained due to the ve'minderten by the strip temperature flowability. Following this, the test strip 1, which has been partially soaked with the dye solution 3, immediately returned to an ambient temperature of -5 0 C and stored or added to the frozen material immediately. If the temperature rises on the surface of the meat where the test strip 1 is located, the state of aggregation of the aqueous food coloring solution 3 changes, this flows within 3 minutes in the to this time dry part 4 of the test strip 1, via the boundary marker second which indicates in a very simple way that the temperature of O ° C has been exceeded. To protect against the intended deposition of ice crystals or sublimation of the test strip 1 is surrounded by a 0.03 mm thick polypropylene shell.

Claims (3)

; Patentanspruch:; Claim: • 1. Vorfahren zur Qualitätskontrolle von gefrorenen Erzeugnissen der Lebensmittelindustrie, der• 1. ancestors for quality control of frozen food products, the j pharmazeutischen Industrie und der Medizin, insbesondere zur Kontrolle der Erhaltung einerj pharmaceutical industry and medicine, in particular to control the preservation of a j notwendigen Temperatur, kleinerO°C,währendTransport, Umschlag und Lagerung, durch optischej necessary temperature, lower O ° C, during transport, handling and storage, by optical j Mittel, die sich in Abhängigkeit der Überschreitung dieser Temperatur irreversibel verändern,j means which irreversibly change as a function of exceeding this temperature, ' gekennzeichnet durch den Einsatz von Teststreifen (1) aus saugfähigen Erzeugnissen wie Zellulose,characterized by the use of test strips (1) of absorbent products such as cellulose, vorzugsweise Fließpapier, die bei einer Temperatur unter 00C, vorzugsweise im Temperaturbereich ! von -5°C bis -100C zu kühlen, anschließend in einen in Wasser gelösten, physiologischpreferably blotting paper, at a temperature below 0 0 C, preferably in the temperature range! from -5 ° C to -10 0 C, then in a physiologically dissolved in water ' unbedenklichen Farbstoff, vorzugsweise in eine wäßrige Lebensmittel-Farbstofflösung (J), ' harmless dye, preferably in an aqueous food dye solution (J), ! beispielsweise Antocyanlösung, mit einer Temperatur höher als O0C, vorzugsweise im Bereich von! for example, antocyanic solution, with a temperature higher than 0 0 C, preferably in the range of j 20C bis 50C, teilweise so einzutauchen sind, daß eine auf dem Teststreifen (1) befindlichej 2 0 C to 5 0 C, partially immerse so that one on the test strip (1) located i Grenzmarkierung (2) nach der Beendigung des Fließvorganges in den Kapiliaren des Papieresi boundary marking (2) after the completion of the flow in the capillaries of the paper i durch die Lebensmittel-Farbstofflösung nicht überschritten ist und die danach unmittelbar in einei is not exceeded by the food dye solution and then immediately into a Umgebung unter O0C, vorzugsweise --50C bis -100C, an geeigneter Stelle, beispielsweise am gefrorenen Gut zu lagern oder beizupacken sind.Environment under O 0 C, preferably - 5 0 C to -10 0 C, in a suitable location, for example, to store or pack the frozen goods. 2. Verfahren zur Qualitätskontrolle nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß bei einer in unmittelbarer Umgebung des erfindungsgemäß präparierten Teststreifens (1) vorsichgehenden2. A method for quality control according to claim 1, characterized in that at a in the immediate vicinity of the invention prepared according to the test strip (1) vorsichgehenden ; Temperaturerhöhung über den Schwellenwert von 0°C hinaus, die Lebensmittel- ; Temperature rise above the threshold of 0 ° C, the food Farbstofflösung (3) ihren Aggregatzustand ändert, in den bis zu diesem Zeitpunkt trockenen Teil (4) : des Teststreifens (1) irreversibel und zeitlich analog zum Temperaturanstieg hineinfließt, dieDye solution (3) changes their state of aggregation, in the up to that time dry part (4) : the test strip (1) irreversibly and in time flows analogous to the temperature rise, the I Grenzmarkierung (2) überschreitet und die Temperaturerhöhung, auch wenn sie nur kurzzeitigI limit mark (2) exceeds and the temperature increase, even if only for a short time ; ablief, dauerhaft anzeigt wobei der Teststreifen (1) zum Schutz vor Sublimation oder ungewollter; expires permanently indicating the test strip (1) to protect against sublimation or unwanted Ablagerung von Eiskristallen im nichtgetränkten Teil des Teststreifens (1) in einer der Größe des  Deposit of ice crystals in the non-saturated part of the test strip (1) in one of the size of the Teststreifens (1) angepaßten Plasthülle eingelagert ist.Test strip (1) adapted plastic sleeve is embedded. 3. Verfahren zur Qualitätskontrolle nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch den Einsatz eines ' Teststreifens (1), der teilweise aus hellem und teilweise aus geschwärztem Material besteht und3. A method for quality control according to claim 1 and 2, characterized by the use of a 'test strip (1), which consists partly of light and partly of blackened material and ; nach Anspruch 1 präpariert ist und der bei Vorhandensein einer Lichtquelle, bedingt durch die; is prepared according to claim 1 and in the presence of a light source, due to the : höhere Wärmeempfindlichkeit des geschwärzten Teststreifenteiles hei Temperaturerhöhungen: higher heat sensitivity of blackened test strip part hot temperature increases über den festgelegten Grenzwert den Tauvorgang im gefärbten Teststreifentoil früher, das heißt im ; Temperaturminusbereich, vor Erreichung der 0°C-Grenze, auslöst, was die optische irreversibleabove the set limit the thawing process in the colored test strip toilet earlier, that is in the; Temperature minus range, before reaching the 0 ° C limit, triggers what the optical irreversible j Anzeige erzeugt, daß sich die Gefriergutoberfläche kurz vor dem Auftauen befindet undIndicates that the frozen food surface is about to thaw and Maßnahmen zur Qualitätssicherung umzuleiten sind.Redirect quality assurance measures.
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