DE1816896A1 - Verfahren zum Pasteurisieren von Eiern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Pasteurisieren von flüssigem, ganzem Ei, welches darin besteht, daß man dem homogenen Gemisch aus Eigelb und Eiklar Calzium- und/oder Zinkionen zusetzt, hierauf ein Alkalipolyphosphat zugibt und das Gemisch für 0,5 bis 10 Minuten auf 51,5 bis 63⁰C erwärmt. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann eine alkalische Substanz eingearbeitet werden, um den pH-Wert des Gemisches vor dem Pasteurisieren um etwa 0,5 bis 2,5 Einheiten über den natürlichen pH-Wert des Eis anzuheben. Eine große Anzahl von giftigen Mikroorganismen bereiten der Nahrungsmittelindustrie große Sorgen. Unter diesen Organismen haben die Salmonellen besondere Bedeutung erlangt. Salmonellen sind pathogene, gram-negative, stäbchenförmige Bakterien, die in letzter Zeit viel von sich reden gemacht haben. Besondere Anstrengungen wurden unternommen, um Salmonellen in flüssigem Ei abzutöten. Bereits der Inhalt eines unzerbrochenen Eis kann infolge Infektion der Legehenne Bakterien enthalten. Die Außenoberfläche des Eis kann durch Bakterien aus dem Magen-Darm-Trakt der Henne, dem Nest oder anderen Kontaktflächen infiziert sein. Auch beim Aufbrechen des Eis können Bakterien eingeschleppt werden, und diese können auch von außen durch die Schale eindringen. Diese Mikroorganismen infizieren das Ei und können in die Eiprodukte mitgeschleppt werden.

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Die KLiminierung von Salmonellen durch Pasteurisieren von Eiprodukten ist von den Gesundheitsbehörden vorgeschrieben worden. Nach diesen Vorschriften müssen alle Eiprodukte pasteurisiert werden, gleichgültig, ob sie in gefro/renem, flüssigem oder getrocknetem Zustand vertrieben werden. Das zur Zeit übliche Verfahren zum Pasteurisieren von ganzem Ei besteht darin, daß man das Ei von der Schale trennt und das Eigelb mit dem Eiklar zu einem homogenen Gemisch vermengt. Darauf wird das flüssige ganze Ei für etwa 3,5 Minuten auf 60 bis 61,5⁰C erhitzt. Es hat sich herausgestellt, daß nach diesem Verfahren Salmonellen, die im Eiprodukt sitzen, abgetötet werden, daß jedoch auch Salmonellen überleben und im Eiprodukt nach dem Pasteurisieren verbleiben können. Versuche, die Salmonellen vollständig aus dem Eiprodukt zu eliminieren, bedienten sich höherer Pasteurisierungstemperatur en. Bei höheren Temperaturen werden jedoch Eiweißkörper in den Eibestandteilen abgebaut. Durch Ausfällungen von Proteinen oder Verfärbung des flüssigen ganzen Eis entsteht ein unverkäufliches Produkt.

Deshalb müssen alle Pateurisierungsverfahren einen Kompromiß finden zwischen der zur Tötung der Salmonellen angewandten Hitze und der Koagulation der Eiproteine, die deren Eigenschaften beeinflußt. Obgleich der natürlich vorkommende Titer an Salmonellen selten größer ist als 100 pro ml Eiprodukt, müssen die derzeitigen Verfahren verbessert werden, damit unerwünschte Einflüsse auf die Eigenschaften der Eiprodukte, übermäßige Produktionsanlagen und Nachwirkungen nach der Pasteurisierung vermieden werden.

Es wurde nun gefunden, daß Eier leicht pasteurisiert und der Bakterientiter drastisch reduziert werden kann, wenn man in das flüssige ganze Ei vor der Pasteurisierung Calzium- und/oder Zinkionen, deren Salze die für Lebensmittel erforderliche Reinheit aufweisen, in Mengen von 0,075 bis etwa 0,75 Gew.# einarbeitet, worauf man etwa 0,20 bis etwa 2,0 Gew.# Alkalipolyphosphat, das etwa 2 bis etwa 40 Phosphateinheiten aufweist, hinzugibt und auflöst. Danach wird eine hinreichende Menge eines alkalischen Materials zugesetzt, um den pH-Wert des ganzen Eis auf etwa 8,5 bis 9,5 zu bringen. Schließlich wird das ganze Ei zur Pasteurisierung auf 51,5 bis 63⁰C erwärmt. Diese Kombination an Zusätzen bewirkt,

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zusammen mit der Hitze, daß die Zahl der Salmonellen in dem ganzen Ei drastisch reduziert wird. Ohne den Zusatz des bivalenten Metallions würde das ganze Ei koagulieren und unter dem Einfluß der Pasteuriaerungsbedingungen unansehnlich werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Eiinhalt zunächst in herkömmlicher Weise von der Eierschale getrennt und zu einem homogenen Gemisch vermengt.Dann wird ein bivalentes Metallion, in einer Menge von 0,075 bis etwa 0,75 Gew.# darin aufgelöst»Das bivalente Metallion kann irgend ein Material von Lebensmittelqualität sein; vorzugsweise sind es galziumionen oder Zinkionen oder Gemische derselben. Das bivalente Metallion kann in Form von Salzen, wie Zinkchlorid, Oalziumhydrochlorid, Calziumchlorid, Calziumacetat und dergleichen zugesetzt werden. Nachdem sich das das bivalente Metallion liefernde Material in dem ganzen Ei aufgelöst hat, wird ein Alkalipolyphosphat zugegeben. Das erfindungsgemäß zu verwendende Alkalipolyphosphat weist 2 bis etwa 40 Phosphateinheiten in der Molekülstruktur auf. Als Beispiele seien genannt: Natriumtripolyphosphat, Tetranatriumpyrophosphat, Tetrapolyphosphat, Natriumhexametaphosphat, Natriumpolyphosphat und Gemische derselben. Die Menge an Alkalipolyphosphat, die dem flüssigen ganzen Ei zugesetzt wird, kann von 0,20 bis etwa 2,0 ?t, bezogen auf das Gewicht des Eis, reichen. Nachdem das Alkalipolyphosphat dem ganzen Ei zugesetzt worden ist und sich darin aufgelöst hat, wird als alkalisches Material Natriumhydroxyd, Ammoniumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, CaI-ziumhydroxyd, Natriumphosphat, Natriumbicarbonat und Gemische derselben dem ganzen Ei zugegeben, um den pH-Wert um mindestens 0,5 bis etwa 2,5 Einheiten über den natürlichen pH-Wert von ganzem, flüssigem Ei zu heben.

Nachdem sich die verschiedenen Zusätze in dem ganzen Ei aufgelöst' haben, wird das Gemisch für etwa 0,5 bis 10 Minuten, vorzugsweise 3»5 bis 5 Minuten einer Temperatur von 51»5 bis 63°C, vorzugsweise etwa 54⁰C unterworfen. Die Zeitdauer, während der die Eier dieser Hitze unterworfen werden, hängt von dem pH-Wert der Eier ab. Danach werden die Eier gekühlt, der pH-Wert auf den ursprünglichen Weri? eingestellt, und gelagert.

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Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das alkalische Material allein oder in Kombination mit dem bivalenten Metallion ohne das Alkalipolyphosphat angewendet werden. Im Falle der Verwendung von Natriumhydroxyd ohne bivalentes Metallion oder Alkalipolyphosphat muß.darauf geachtet werden, daß der pH den Wert von etwa 8,3 nicht überschreitet. Falls dies eintritt und das Material unter den Pasteurisierungsbedingungen erwärmt wird, werden die Eiproteine ausgefällt und deren funktioneilen Eigenschaften verändert, was zu einem unbrauchbaren und unverkäuflichen Produkt führt. Wird hingegen das alkalische Material in Kombination mit dem bivalenten Metallion verwendet, dann kann ein pH-Wert von 9,5 angewendet werden, ohne daß die funktionellen Eigenschaften während der Pasteurisierung wesentlich verändert werden. Desgleichen wurde gefunden, daß das Alkalipolyphosphat in Kombination mit dem bivalenten Metallion, jedoch ohne das alkalische Material verwendet werden kann, um im wesentlichen die gleiche Pasteurisierungswirkung zu erzielen. Jedoch muß das bivalente Metallion vor dem Phosphat zugegeben werden. Wenn das Phosphat dem ganzen Ei in Abwesenheit des bivalenten Metallions zugesetzt wird, werden die Proteine erheblich verändert und die funktionellen Eigenschaften des ganzen Eis vernichtet. Es wurde also gefunden, daß bei Verwendung eines bivalente Metallionen liefernden, mit dem ganzen Ei vermischten Materials in Kombination mit entweder einer Natriumverbindung oder einem Alkalipolyphosphat oder Gemischen derselben der pH-Wert bedeutend erhöht werden kann und die Salmonellen im Ei mit gesteigerter Wirksamkeit getötet werden können.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Beispiel 1

Frische Eier wurden bei Hand von den Schalen befreit und zu einer gleichmäßigen Masse vermengt. Eine Bakterienkultur von SaI-monellae Senftenberg 775 wurde der Masse zugesetzt, um einen Titer von 26 OOO/ml zu erzielen. Dann wurden 5,0 g Calziumchlorid pro Liter Ei und danach 5 g Natriumhexametaphosphat pro Liter zugegeben. Diese Zusätze wurden in dem flüssigen ganzen Ei auf-

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gelöst. Hierauf wurde eine 10#ige Lösung von Natriumhydroxyd tropfenweise zugesetzt, Mb der pH-Wert des flüssigen ganzen Eis 9,0 betrug. Das flüssige ganze Ei wurde dann bei 54⁰C für die Dauer von 5 Minuten pasteurisiert und danach schnell auf 3,5⁰G abgekühlt. Eine Probe des flüssigen ganzen Eis, die unter mikrobiologischen Standardverfahren getestet wurde, erwies sich als negativ in Bezug auf Salmonellen. Beispiel 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch keine Zusätze in dem Ei gelöst wurden. Eine unter mikrobiologischen Standardmethoden geetestete Probe ergab, daß 7600 Salmonellen pro ml überlebt hatten.
Beispiel 3

Frischei wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 zubereitet. Das flüssige ganze Ei wurde mit einer reinen Kultur von Salmonellae Senftenbey 775 infiziert. Das flüssige ganze Ei wurde dann 24 Stunden bei 36,5°C stehen gelassen. Während dieser Zeit vermehrten sich die Salmonellen, die in das ganze Ei eingeführt worden waren. Eine mikrobiologische Auszählung ergab eine Konzentration an Salmonellae Senftenberg 775 von 28 500 pro ml. Dann wurde Calziumchlorid dem flüssigen ganzen Ei zugesetzt, bis eine Konzentration von 0,5 Gew.# erreicht war. Hierauf wurde Natriumhexametaphesphat in einer Menge von 0,5 Gew.^ darin aufgelöst und dann eine 10#ige Lösung von Natriumhydroxyd tropfenweise zugesetzt, um einen pH-Wert von 9»0 zu erhalten.Schließlich wurde das flüssige ganze Ei für die Dauer von 3*5 Minuten bei 60,5⁰C pasteurisiert und danach schnell auf 4,5⁰C gekühlt. Eine Probe des pasteurisierten flüssigen ganzen Ei· erwies sich bei einem mikrobiologischen Standardtest als Salmonellen-negativ. Beispiel 4

Das Verfahren von Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei jedoch keine Zusätze in dem flüssigen ganzen Ei aufgelöst wurden. Eine Probe

des pasteurisierten flüssigen ganzen Eis zeigte einen Titer von 660 überlebenden Salmonellen pro ml.

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Beispiel 5

Ein Ansatz von flüssigem ganzem Frischei wurde wie in Beispiel 1 zubereitet. Das flüssige ganze Ei wurde mit einer reinen Kultur von Salmonellae Typhimurium infiziert. Es wurde dann 24 Stunden bei 36,5°C stehen gelassen» Während dieser Zeit vermehrten sich die eingeführten Salmonellen. Eine mikrobiologische Auszählung ergab eine Konzentration an Salmonellae Typhimurium im ganzen Ei von 140 000 pro ml. Dann wurde Calziumchlorid zugeeetzt, um eine Konzentration von 0,75 Gew.# zu erzielen, worauf Natriumhexametaphosphat in einer Menge von 0,75 Gew.?6 darin aufgelöst wurde. Danach wurde eine 15#ige Lösung von Ammoniumhydroxyd tropfenweise zugsetzt, bis ein pH-Wert von 8,8 erreicht war. Schließlich wurde das flüssige ganze Ei für die Dauer von 5 Minuten bei 57°C pasteurisiert und danach schnell auf 4,5°C abgekühlt. Eine Probe des pasteurisierten flüssigen ganzen Eis erwies sich in einem mikrobiologischen Standardtest als Salmonellen-negativ. Beispiel 6

Frischei wurde wie in Beispiel 1 von den Schalen getrennt. Eine Bakterienkultur von Salmonellae Typhimurium wurde zugesetzt, um einen Titer von 175 000 pro ml zu erzielen. Danach wurde Calziumchlorid zugegeben, bis eine Konzentration von 1,0$ erreicht war, danach tropfenweise eine 15$ige Lösung von Ammoniumhydroxyd, bis der pH-Wert des ganzen Eis auf 9,2 gestiegen war. Hierauf wurde das flüssige ganze Ei 5 Minuten bei 54⁰C pasteurisiert und dann schnell gekühlt. Eine Probe des flüssigen ganzen Eis erwies sich in einem mikrobiologischen Standard-Testverfajiren als Salmonellennegativ.
Beispiel 7

Frischei wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 erhalten. Das flüssige ganze Ei wurde mit einer reinen Kultur von Salmonel-Ia Typhimurium infiziert. Das Ei wurde dann 24 Stunden bei 36,5 C Btehen gelassen. Während dieser Zeit vermehrten sich die eingeführten Salmonellen.Eine mikrobiologische Auszählung ergab einen Titer von 92 000 Salmonellen pro ml Ei. Sodann wurde Calziumchlorid dem ganzen flüssigen Ei zugeeetzt, um eine Konzentration von

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1,0$ zu erzielen, danach tropfenweise eine 10$ige Lösung von Natriumhydroxyd, bis der pH-Wert 8,3 betrug. Das flüssige ganze Ei wurde dann 5 Minuten bei 56 C pasteurisiert und schnell auf 5,5⁰C abgekühlt. Ein mikrobiologischer Test ergab, daß dieses Ei Salmonellen-negativ war.
Beispiel δ

Tiefgekühltes Ei mit einem pH-Wert von 7_f2 wurde vor dem Pasteurisieren mechanisch zu einer gleichmäßigen Flüssigkeit dispergiert. In diesem Ei wurden mehrere verschiedene Zusätze aufgelöste Das Ei wurde dann 5 Minuten bei 54⁰C pasteurisiert und danach in einem Eisbad schnell gekühlt. Es wurde dann auf mögliche Anzeichen einer Proteindenaturierung anhand von Farbänderungen und mittels eines Backtests untersucht, nachdem der pH-Wert mittels einer 10#igen Phosphorsäurelösung auf den ursprünglichen Wert zurückgebracht ^ worden war. Die Backeigenschaften des pasteurisierten Eis wurden an einem Biskuit-Rezept in folgender Weise bewertet: 168 g flüssiges ganzes Ei wurden in einem Küchenmixer 2 Minuten vermengt. Dann wurde ein Gemisch aus-0,75 g Salz und 0,75 g Weinsteincreme zugesetzt und 1 weitere Minute gerührt. Hierauf wurden 75 g körniger Zucker zugegeben. Das Ei wurde weitere 2 Minuten vermengt, dann wurde ein Gemisch aus 64 g Kuchenmehl und 38 g körnigem Zucker in 30 Sekunden zugesetzt, während der Schlagteig langsam gerührt wurde. Die spezifische Dichte des Schlagteigs wurde gemessen (g Teig/ml), und der Teig wurde in 15cm-Backformen gegossen und 30 Minuten bei 180⁰C gebacken. Das Ei wurde in folgender Weise bewertet: ( 1-Eifarbe: gelb-orange ist akzeptabel, während braun mit oder ohne Proteinausfällung unerwünscht ist;

2-Spezifische Dichte des Schlagteigs: niedrige Werte zeigen starken Lufteinschluß während des Mixens an; das ist erwünscht für die Herstellung hochwertiger Kuchen;

3-Kuchenvolumen: gemessen nach einer Standard-Verdrängungsmethode. Die Bewertung des pasteurisierten Eis nach der vorstehenden Methode ergab die folgenden Werte:

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Zusätze

Ammoniumhydroxyd

0,5 i» Natriumhexametaphosphat

a )Ammoniumhydroxyd

b)0,5#Natriumhexametaphosphat

a)0,5^Calziumchlorid b )Ammoniumhydroxyd

^a)0,59^Calziumchlorid

^)O,5^Natriumhexametaphosphat

a)0,S^Calziumchlorid ΛΡ b) ο, 59^Nat riumhexametaphosphat ^ c )Ammoniumhydroxyd

Nat riumhydroxyd

a)0,

b JNatriumhydroxyd

a) 0, 5^Nat riutnhexame t apho sphat

b) Nat ritimhy droxy d

pH Eifarbe

910 braun

7»1 braun mit ein. Ni e ders chlag braun mit

9,0 Ni e ders chlag

9,0 gelb

7,0 gelb

9,0 gelb

9,0 braun

9,0 gelb

9,0 braun mit

Niederschlag Spez.Dichte des Schlagteigs ( g/ml )

Spez.Volumen der Kuchen

,5#Calziumehlorid b) o, 5#Nat riumhexametaphosphat 9,0 gelb c)Nat riumhydroxyd

Kontrolle (Keine Pasteurising.) 7,2 gelb

Kontrolle(Keine Zusätze, 3,5 Minuten bei 61oc pasteurisiert) 7,2 gelb

0,42
0,43

0,46
0,37
0,36
0,33
0,35
0,35
0,46

0,35
0,35

0,30

5,0 4,5

5,2 5,8 5,8 6,2 5,5 5,9 5,0

6,0 5,9

6,1

CJ) OO CD CJ>

Claims (8)

1. Verfahren zum Pasteurisieren von flüssigem, ganzem Ei, dadurch gekennzeichnet, daß man die folgenden Verfahrensstufen durchführt:

a.)Einarbeiten eines Calziumionen liefernden Materials oder eines Zinkionen liefernden Materials oder Gemische solcher Materialien in das flüssige, ganze Ei, b.) Zugabe eines Alkalipolyphosphats zu diesem Gemisch, c.) Zugabe eines alkalischen Materials zu dem flüssigen, ganzen Ei, um den pH-Wert desselben um etwa 0,5 bis 2,5 Einheiten über seinen natürlichen Wert anzuheben,

wobei man gegebenenfalls die Stufe b.) oder die Stufe c.)weg-

lassen oder die Stufe o.) allein durchführen kann, i

worauf man

d.) das Ei hinreichend lange auf Pasteurisierungstemperatur erwärmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Calziumionen oder das Zinkionen liefernde Material in einer Menge von 0,075 bis etwa 0,75^, bezogen auf das Gewicht des Eis, zusetzt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Alkalipolyphosphat in einer Menge von 0,20 bis 2,0 Gew.^ zusetzt, das 2 bis 40 Phosphateinheiten im Molekül aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man

als Alkalipolyphosphat Natriumtripolyphosphat, Tetranatriumpyro- ' phosphat, Tetrapolyphopsphat, Natriumhexametaphosphat, Natriumpolyphosphat oder Gemische derselben verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Pasteurisierung während 0,5 bis 10 Minuten bei 51»·5 bis 63⁰C durchführt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als alkalisches Material Natriumhydroxyd, Ammoniumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Calziumhydroxyd, Natriumphosphat, Natriumcarbonat, Natriumbioarbonat oder Gemische derselben verwendet.

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7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die pasteurisierten Eier schnell abkühlt, nachdem man sie auf ihren ursprünglichen pH-Wert zurückgebracht hat.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Calziumionen oder Zinkionen liefernde Materialien, als Alkalipolyphosphate und als alkalische Materialien solche verwendet, deren Reinheit den für Lebensmittel geltenden Vorschriften entspricht·

Pur

Stauffer Chemical Company-New York, N.Y., V.St .A,

Rechtsanwalt

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