DE19917964A1

DE19917964A1 - Verfahren zur industriellen Verarbeitung von Fisch und Injektionsnadeln hierzu

Info

Publication number: DE19917964A1
Application number: DE19917964A
Authority: DE
Inventors: Dragutin Semelrot
Original assignee: SEMMELROTH CONSULTING GmbH
Current assignee: SEMMELROTH-CONSULTING GMBH, 40699 ERKRATH, DE
Priority date: 1999-04-21
Filing date: 1999-04-21
Publication date: 2000-11-02

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur industriellen Verarbeitung von Fisch. Aufgabe der Erfindung ist eine Reduzierung der Keimzahlen im Endprodukt. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zu verarbeitenden Fischteile bereits vor mindestens einem Verfahrensschritt zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen enthäutet werden und die folgenden Verfahrensschritte zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen allseitig angreifen. Weiter wird die gestellte Aufgabe gelöst durch den Einsatz von Injektionsnadeln mit radial angeordneten Durchbrüchen der Nadelwand in einem Verfahrensschritt zur Konservierung und/oder Aromatisierung durch Injektion von Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit mit Zusätzen zur Erniedriegung der Oberflächenspannung.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur industriellen Verarbeitung von Fisch gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine hierzu verwendbare Injektionsnadel gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 15.

Derartige Verfahren umfassen in der Regel ein Teilen der Fische, eine Behandlung mit Konservierungs- und/oder Aromatisierungsstoffen sowie ein Enthäuten der Fischteile.

Eine wesentliches Problem, das in vielen Bereichen der Lebensmittelherstellung und Verarbeitung, insbesondere aber bei der Verarbeitung empfindlicher Waren, wie Fisch auftritt, ist die Minimierung der Anzahl schädlicher Keime im Endprodukt. Insbesondere bei Fisch kommt eine Sterilisierung durch Erhitzen nur in seltenen Fällen in Frage. Zur Haltbarmachung finden daher andere Methoden, wie Salzung und/oder Räucherung, vielfach Anwendung.

Problematisch dabei ist jedoch, daß diese Methoden im Wesentlichen ein Eindringen der Keime von außen verhindern, nicht jedoch eine Abtötung bereits eingedrungener Keime bewirken bzw. deren Vermehrung verhindern. Es müssen daher vor allem Maßnahmen getroffen werden, die ein Eindringen der Keime in das Produkt verhindern. Dabei spielen vor allem die Geschwindigkeit des Verarbeitungsprozesses, die Sauberkeit der Verarbeitungsumgebung sowie die Abfolge der Verfahrensschritte eine wesentliche Rolle.

Bekannte Verfahren nutzen dabei über weite Bereiche die natürliche Schutzfunktion der Fischhaut. Ist nach dem Teilen des Fisches in vorzugsweise zwei Hälften jeweils eine Seite der Teile durch die Fischhaut geschützt, muß bzw. kann lediglich die offene Seite mit konservierenden Stoffen behandelt werden. Hiervon verspricht man sich verschiedene Vorteile: Der Einsatz an konservierenden Stoffen wird geringer, die Teile sind durch die Fischhaut stabilisiert und daher mechanisch belastbarer, ein Wenden der Teile zur beidseitigen Behandlung mit konservierenden Stoffen entfällt. Diese Vorteile schlagen sich im Wesentlichen in einer besonders kostengünstigen Produktion nieder.

Ist jedoch im Anschluß an das Konservierungsverfahren ein Schneidprozeß vorgesehen, muß die Haut zuvor entfernt werden. Die Gründe hierfür liegen in den stark unterschiedlichen mechanischen Charakteristiken von Fischhaut und Muskelgewebe, die ein gemeinsames Schneiden nicht erlauben. Außer einem eventuell vorgesehenen Schneidprozeß gibt es eine Reihe weiterer möglicher Gründe, warum das Endprodukt keine Haut aufweisen soll.

Wird jedoch die Haut wegen der vorgenannten Vorteile im Anschluß an die Konservierungsschritte entfernt, bildet sich hier eine "offene Wunde", durch welche Keime ungehindert eindringen können. Dies ist bei den folgenden Verfahrensschritten des Schneidens oder des Verpackens nicht zu umgehen.

Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei dem die Keimzahlen im Endprodukt gegenüber herkömmlichen Verfahren deutlich reduziert werden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch das Merkmal des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1. Diesem kommt folgende besondere Bedeutung zu:

Entgegen der üblichen Einschätzung der Vorteile eines möglichst langen Belassens der Haut an den Fischteilen sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, die Haut bereits in einem früheren Verfahrensschritt von den Fischteilen zu lösen und in anschließenden Verfahrensschritten durch beidseitige, äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen einen anhaltenden Schutz gegen das Eindringen von Keimen zu gewährleisten. Die geringfügigen Nachteile, die dadurch entstehen, daß nach dem Entfernen der Haut ein behutsamerer Umgang mit den Fischteilen sowie ein erhöhter Einsatz an äußerlich anzuwendenden Konservierungsstoffen notwendig ist und daß einzelne Verfahrensschritte durch die nun notwendige beidseitige Behandlung aufwendiger werden könnten, werden bei weitem überwogen durch den Vorteil der grundsätzlich geringeren Keimzahlen im Endprodukt. Dieser Vorteil läßt sich entweder durch absolut geringere Keimzahlen im Endprodukt nutzen oder aber dadurch, daß bei Konstanthaltung der z. B. durch Grenzwerte vorgegeben Keimzahlen im Endprodukt der Aufwand für besondere Maßnahmen zur Reinhaltung der Verarbeitungsumgebung reduziert werden kann.

Eine zusätzliche Maßnahme zur Lösung der genannten Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 5. Untersuchungen haben ergeben, daß die Vermehrung von Keimzahlen im Wesentlichen in abgeschlossenen Flüssigkeitströpfchen und nicht im Muskelgewebe der Fischteile stattfindet. Die Vermehrung der Keime in einem Tröpfchen verläuft im Wesentlichen exponentiell und zwar bis zu der Grenze, da ein minimales Volumen pro Keim in dem Tropfen unterschritten wird. Damit ist die Maximalzahl der Keime, die sich in einem infizierten Tropfen entwickeln können, direkt abhängig vom Volumen des Tropfens. Eine wirksame Maßnahme zur Einschränkung der maximalen Keimzahl wäre daher eine Reduktion der Tropfengröße. Dies wird erreicht durch das Merkmal des kennzeichnenden Teils von Anspruch 4, nach dem die verwendeten Konservierungs- bzw. Aromatisierungsflüssigkeiten Zusätze enthalten, die deren Oberflächenspannung reduzieren. Dies kann beispielsweise mit für Lebensmittel zugelassenen Tensiden geschehen.

In einer besonders vorteilhaften Anwendungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird, gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 2, die Konservierungs- und/oder Aromatisierungslösung in die Fischteile injiziert. Hiermit sind vor allem zwei Vorteile verbunden: Zum einen wird die für die Marinierung benötigte Zeit wesentlich reduziert gegenüber üblichen Verfahren nach dem Stand der Technik, bei welchen die Marinierung durch Einlegen der Fischteile in die Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit erfolgt, wobei der Eintritt der relevanten Stoffe in das Muskelgewebe allein durch Diffusion erfolgt. Diese Reduktion der Verarbeitungszeit führt auch direkt zu einer Reduktion der möglichen Vermehrungszeit der Keime, dient also auch der Lösung der zugrundeliegenden Aufgabe. Zum anderen kann durch die direkte Injektion von Flüssigkeit das Gesamtgewicht des Produktes erhöht und damit ein höherer Preis pro Gewichtseinheit des Ausgangsmaterials erzielt werden. Die Konservierung und/oder Aromatisierung von Lebensmittel durch Injektion ist z. B. aus dem Bereich der Fleischverarbeitung bekannt. Die dort angewendeten Methoden können jedoch nicht ohne weiteres auf den Bereich der Fischverarbeitung übertragen werden. So wird beispielsweise bei der vom Pökelprozeß bekannten Injektionsmethode Flüssigkeit mit hohem Druck durch Hohlnadeln mit durchgehender axialer Bohrung in das Fleisch gepreßt. Ein derartiges Verfahren führt bei dem wesentlich empfindlicheren Fischgewebe zu mechanischer Zerstörung. Abhilfe geschaffen wird hier durch die Verwendung von Injektionsnadeln gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 S. Die Injektionsnadeln weisen keine durchgehende axiale Bohrung auf, sondern lediglich ein axiales Sackloch. Im Endbereich des Sackloches sind mehrere, vorzugsweise vier, radiale Durchbrüche der Nadelwand vorgesehen, die eine Verbindung zwischen dem Sackloch und der Umgebung schaffen. Flüssigkeit, die unter Druck in die vordere Öffnung des axialen Sackloches gepreßt wird, tritt senkrecht zur Nadelachse aus. Wird die Nadel zuvor in die Oberfläche eines Fischteiles, vorzugsweise einer Fischhälfte, eingestochen, verteilt sich die eingespritzte Flüssigkeit parallel zu den Gewebefasern, wodurch eine mechanische Zerstörung vermieden wird. Auf eine derartige Nadel wird im Folgenden unter der Bezeichnung "Quadrupolnadel" Bezug genommen.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen der speziellen Beschreibung sowie den Zeichnungen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer speziellen Anwendungs form des erfindungsgemäßen Verfahrens in sechs Schritten,

Fig. 2 ein axialer Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Quadrupolnadel,

Fig. 3 ein radialer Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Quadrupolnadel gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2.

Die in Fig. 1 dargestellte, besonders vorteilhafte Anwendungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus den sechs Verfahrensschritten a) bis f). Verfahrensschrift a) zeigt einen in zwei Teile 10 geteilten Fisch, wobei die Teilung üblicherweise entlang der Längsachse des Fisches vorgenommen wurde. Eine Entfernung des Kopfes sowie der Flossen gehen vorzugsweise in einem vorgeschalteten Schritt voran. Eine Enthäutung hat zu diesem Zeitpunkt noch nicht stattgefunden.

Dies wird deutlich in Fig. 1b, die einen Marinierungs- bzw. Konservierungsschritt durch Injektion der Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit darstellt. Besonders vorteilhaft ist es, die Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit mit Zusätzen zu versehen, die deren Oberflächenspannung reduziert. Auf diese Weise wird die Größe der sich im Muskelgewebe anlagernden Tröpfchen reduziert. Auf diese Weise wird, gemäß den Ausführungen der Beschreibungseinleitung, eine Reduktion der maximalen Keimzahl im Endprodukt erreicht. Die Fischteile 10 bestehen aus dem Muskelgewebe 11 sowie der Haut 12. Die Injektion erfolgt vorzugsweise vermittels einer Injektionsvorrichtung 20, die eine Mehrzahl von Injektionsnadeln 21 aufweist. Diese werden gleichzeitig, d. h. in einem Arbeitsgang, in das Muskelgewebe 11 eingestochen. Die Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit wird aus einem nicht dargestellten Tank über eine ebenfalls nicht dargestellte Pumpe durch die Hohlbereiche der Injektionsnadel 21 in das Muskelgewebe 11 gespritzt.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weisen die Injektionsnadeln 21 das in den Fig. 2 und 3 gezeigte Profil auf. Bei derartigen Quadrupolnadeln sind die Nadeln 21 mit axialen Sacklöchern 22 versehen, die nahe der Nadelspitze 24 enden. Im Endbereich des Sacklochs 22 sind Durchbrüche 23 durch die Nadelwand 25 vorgesehen. Vorzugsweise sind vier derartige Durchbrüche 23 vorgesehen, die radial orientiert sind und paarweise einen Winkel von 90° Grad zueinander einnehmen.

Günstigerweise sind die Durchbrüche 23 so vorgesehen, daß das Sackloch 22 in seiner axialen Ausdehnung nicht über sie hinausragt und keinen blinden Gang bietet, der die Gefahr einer Anlagerung von verderblichen Feststoffen und somit die Gefahr eines zusätzlichen Keimeintrags birgt. Die Injektionsnadeln 21 sind günstigerweise so dünn vorzusehen, daß sich die in Fig. 1b dargestellten und mit dem Bezugszeichen 26 versehenen Einstichlöcher durch die elastischen Eigenschaften des Muskelgewebe 11 von selbst schließen.

Der Vorzug der Quadrupolnadeln 21 gemäß der Fig. 2 und 3 liegt darin, daß die Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit parallel und nicht senkrecht zu den Einzelfasern des Muskelgewebes 11 einspritzt wird. Hierdurch wird eine mechanische Zerstörung des empfindlichen Fischgewebes vermieden. Insbesondere bei dicken Fischteilen 10 empfiehlt es sich, während des Injektionsvorganges die Eindringtiefe der Nadeln 21 in das Gewebe 11 zu variieren, d. h., die Injektion während des Einstechens und/oder während des Herausziehens der Nadeln 21 aus dem Gewebe 11 zu vollziehen. Dies hat den Vorteil, daß die eingespritzte Flüssigkeit gleichmäßig im Gewebe 11 verteilt wird.

Dieser Vorgang verkürzt den üblicherweise mehrstündigen Marinierungsvorgang auf wenige Minuten, da die Geschmacks- bzw. Konservierungsstoffe direkt an den Zielort transportiert werden und nicht über die zeitaufwendige Diffusion dorthin gelangen müssen. Ein weiterer Vorteil liegt in der deutlichen Gewichtszunahme von bis zum 25% durch das Einspritzen der Flüssigkeit. Dies wirkt sich positiv auf den zu erzielenden Gesamtpreis aus.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bereits im Verfahrensschritt c) die Enthäutung der Fischteile 10, d. h. die Trennung des Muskelgewebes 11 von der Haut 12 durchgeführt. Eine Enthäutung zu einem früheren Zeitpunkt ist wenig sinnvoll, da im Marinierungsschritt die konservierenden und/oder aromatisierenden Flüssigkeiten direkt im Gewebeinneren appliziert werden. Bei diesem Schritt kann durchaus noch der Vorteil der mechanischen Stabilisierung der Fischteile 10 durch die Haut 12 genutzt werden. In nachfolgenden Konservierungsschritten, die im Wesentlichen auf der äußerlichen Anwendung von konservierenden Stoffen basieren, ist dies unter der genannten Aufgabenstellung nicht mehr angebracht.

Fig. 1d zeigt beispielsweise die Konservierung durch die sogenannte Trockensalzung. Bei diesem Verfahrensschritt wird gekörntes Salz 31 über eine Düse 30 beschleunigt und aus einigem Abstand auf die hautfreien Seiten des Fischteiles 10, das nunmehr allein aus Muskelgewebe 11 besteht, geschossen. Dies hat nach dem Verfahrensschrift c) beidseitig zu erfolgen. Die Geschwindigkeit der Salzkörner ist vorzugsweise so einzurichten, daß sie zumindest teilweise in das Muskelgewebe 11 eindringen und so eine wenige mm starke, das gesamte Muskelgewebe 11 umfassende Schutzschicht bilden. Nach diesem Verfahrensschritt besteht "keine offene Wunde" mehr, durch welche Keime in das Muskelgewebe 11 eindringen können.

Fig. 1e zeigt einen optionalen Verfahrensschritt zur Formgebung der Fischteile 10. Ein derartiges Formgebungsverfahren ist beispielsweise in DE 198 06 003.3 beschrieben. Es basiert im Wesentlichen darauf, daß die Fischteile 10/11 in Formgebungssieben 4 in eine leicht weiterzuverarbeitende Quaderform gebracht werden. Fig. 1f stellt einen anschließenden Räucherprozeß dar. Auch dieser Räucherprozeß ist als Verfahrensschritt zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen anzusehen. Je nach gewünschtem Endprodukt kann er auch unterbleiben oder den in Fig. 1d dargestellten Trockensalzungsschritt ersetzen. Vorzugsweise werden die Fischteile 10/11 auf Etagenwagen 55 plaziert, die in die Räucherkammer 50 eingefahren werden. Der Räuchervorgang selbst kann durch Anwendung von Rauch 52 und/oder Flüssigrauch 54 stattfinden. Um die aufzuwendende Zeit möglichst kurz zu halten, empfiehlt es sich, den Rauch 52 vermittels spezieller Düsen 53 in der Räucherkammer 50 zu verwirbeln bzw. den Flüssigrauch 54 vermittels Düsen 53 zu vernebeln. Durch die hierdurch erzeugte Luftbewegung wird ein verstärkter Kontakt der Rauch- bzw. Flüssigrauchpartikel mit den Fischteilen 10/11 pro Zeiteinheit gewährleistet.

Natürlich sind außer der in Fig. 1 dargestellten schematischen Anwendungsform des erfinderischen Verfahrens weitere Anwendungsformen denkbar. Beispielsweise kann die Marinierung durch Injektion ganz entfallen oder auf andere Weise durchgeführt werden. Wird die Marinierung mit Konservierungsflüssigkeit durch ein Einlegeverfahren realisiert, ist dieses als Verfahrensschritt zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen im Sinne von Anspruch 1 zu werten. Wie bereits erwähnt, stellt insbesondere der in Fig. 1e dargestellte Formgebungsschritt einen optionalen, besonders vorteilhaften, jedoch keineswegs notwendigen Verfahrensschritt dar. Auch die beiden in der vorangegangenen Beschreibung erwähnten Verfahrensschritte zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen, nämlich die Trockensalzung und der Räucherschritt müssen nicht notwendig in der zuvor beschriebenen Weise durchgeführt werden. Insbesondere die Räucherung durch Flüssigrauchanwendung kann auch in einem Einlegeverfahren durchgeführt werden. Die in den Fig. 2 und 3 dargestellten Skizzen der Quadrupolnadel sind ebenfalls nicht bindend. Vielmehr sind Varianten mit mehr oder weniger Durchbrüchen der Nadelwand denkbar, wobei diese zueinander und/oder zur Nadelachse andere als rechte Winkel einnehmen können.

Bezugszeichenliste

10

Fischteil

11

Muskelgewebe

12

Haut

20

Injektionsvorrichtung

21

Injektionsnadel

22

Sackloch

23

Durchbruch in

25

24

Nadelspitze

25

Nadelwand

26

Einstichloch

30

Düse

31

Salzkörner

40

Formgebungssieb

50

Räucherkammer

51

Verwirbelungsdüse

52

Rauch

53

Vernebelungsdüse

54

Flüssigrauch

55

Etagenwagen

Claims

1. Verfahren zur industriellen Verarbeitung von Fisch, umfassend wenigstens die folgendenden Verfahrensschritte:

- Teilen des Fisches,
- wenigstens einen Verfahrensschritt zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen,
- Enthäuten der Fischteile (10)

dadurch gekennzeichnet, daß daß der Enthäutungsschritt vor dem wenigstens einen Konservierungsschritt durch äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen stattfindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Verfahrensschritt vorgesehen ist, nämlich eine Behandlung der Fischteile (10) mit Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit wie Salzlake und/oder Marinade.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Fischteile mit Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit durch Injektion erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Injektion mit einer Mehrzahl von Injektionsnadeln (21) an verschiedenen Stellen des zu behandelnden Fischteiles gleichzeitig erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit Zusätze zur Verringerung der Oberflächenspannung enthält.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit eine Salzlake ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit eine Marinade ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Verfahrensschritt zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen in einer Trockensalzung besteht, wobei körniges Salz (31) aus einem Abstand beschleunigt und mit einer Geschwindigkeit auf die hautfreien Seiten der Fischteile (10) aufgetragen wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Verfahrensschritt zur Konservierung durch vorwiegend äußerliche Anwendung von konservierenden Stoffen in einem Räucherschritt besteht.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Räuchern verwendete Rauch (52) in der Räucherkammer (50) verwirbelt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9, dadurch gekennzeichnet, daß zum Räuchern Flüssigrauch (54) verwendet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Räuchern verwendete Flüssigrauch (54) in der Räucherkammer (50) vernebelt wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Räuchern sowohl Rauch (52) als auch Flüssigrauch (54) verwendet wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß als ein weiterer Verfahrensschritt eine Formgebung der Fischteile (10) vorgesehen ist.

15. Injektionsnadel (21) zur Verwendung bei der industriellen Verarbeitung von Fisch, insbesondere zur Behandlung von Fischteilen (10) mit Konservierungs- und/oder Aromatisierungsflüssigkeit wie Salzlake und/oder Marinade, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (21) ein axiales Sackloch (22) aufweist, das mit mindestens zwei radial ausgerichteten, Durchbrüchen (23) in der Nadelwand (25) in Verbindung steht.