DE2322784A1 - Umhuellungsmittel fuer verpackte produkte und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

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Singel 5

Deventer
Niederlande

Umhüliungsmittel für* verpackte Produkte

und Verfahren zu seiner Hs^säellung_a

Die Erfindung bezieht sich auf das Problem der Herstellung von Umhüllungs- oder Packungsmittelüip die am unihüllten Produkt weder anhaften noch ankleben _ΰ insbesondere auf solche Umhüllungen, wie sie für die Verpackung von Nahrungsund Genußmitteiii gebräuchlich sind= Bas Entfernen der Umhüllungen kann nämlich zu SciKfiQX'iglcviiten derart führen, daß Teile des verpackten Produktes selbst an ώ«ϊ^; Umhüllung haften bleiben und verlorengehen» oder- das Produkt unansehnlich machen oder beides,

Diese unerwünschten Erscheinungen treten beispielsweise beim Entfernen von Wursthaut von sowohl trockner wie gekochter Wurst auf, beim Entfernen der Haut von sogenannten Frankfurter Würstchenj beim Ablösen elastischer Gewebe oder anderen gewebten oder gestrickten Jmhüllungen von Fleisch

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und Fleischprodukten, oder beim Abziehen von Papier₈ in dem beispielsweise Käse* Pastete od. dgl. verpackt ist.

Der Bedarf nach einer nicht unerwünscht anhaftenden Urahüllu-ng ist besonders ausgeprägt bei Produkten ₉ die nach Vorbereitung und Lagerung bei gegebenenfalls niedriger Temperatur einer Wärmebehandlung, wie Kochen, Grillen, Backen _t Rösten ₉ Räuchern od. dgl. unterzogen werden. Nach einer solchen Wärmebehandlung ist das Entfernen ihrer Umhüllung erforderlich. Die Umhüllung, von beispielsweise Sollbraten, Wurst, Schinken in Form von Netzen oder anderen pffenmaschigen oder perforierten Umhüllungen mit Öffnungen in der Größenordnung von 0_?3 - 5 mm und mehr aus Garnen von Baumwolle, Nylon, Jute und anderen natürlichen oder synthetischen Fasern, die auch elastische Kernfäden haben können, müssen dann vor dem Genuß aber nach der Erwärmung, entfernt werden. In vielen Fällen werden beim Ablösen der Umhüllungen Teile des Fleisches aus dem Gesamtstück herausgerissen und hinterlassen ein unschönes, aus der· Form gebrachtes und oft kaum noch schneidbares Produkt.

Zahlreiche Lösungen sind für dieses Problem vorgeschlagen und versucht worden. So soll etwa die Innenseite von Wursthäuten "mit Zellulosederivaten, Proteinen,. Silikalgel und Alginaten überzogen werden, um das Enthäuten von "Frankfurtern" oder ähnlichen Produkten zu verbessern was häufig mit mechanischen Shalvorrichtungen geschieht, und um damit „

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Verluste zu verringern. Für die Netzumhüllung sind öle, manchmal in Kombination mit anderen Siibstanzen, insbesondere Lecithin, vorgeschlagen worden. Netze wurden auch mit wässrigen Lösungen von Enzymen, insbesondere Papain behandelt, um die Bildung von Krusten um die Netzstränge herum zu verhindern. Hierbei ergab sich jedoch die Schwierigkeit, daß insbesondere bei heterogenem Material (Fleischbrocken, Fettkomponenten) die Enzyme zu schnell in das Innere wanderten und in einem zu hohen Maße die Proteine des Fleisches in eine homogene, häufig etwas körnige und mitunter sogar weiche Kasse umwandelten.

Die Erfindung sieht demgemäß vor, ein Material und ein Verfahren zur Verhinderung des iuiklebens der Umhüllung am umhüllten Produkt zu schaffen und gleichzeitig eine enzymatisch^ Beeinflussung im Innern des Produktes zu verhindern.

Produkte nach der Erfindung sind gekennzeichnet durch eine extrem dünne Beschichtung oder Lage zwischen Oberfläche des Produktes und Umhüllung, in welcher Beschichtung oder Zwischenlage ein Enzym und außerdem ein Bestandteil enthalten ist, der in wässrigem Medium den P^- Wert der en<symhaltigen Zwischenlage in einen für das Enzym wirksamen Bereich einregelt, der verschieden ist vom p^-Wert des umhüllten Produktes. Das Enzym und/oder die P_H-Steuerkomponente ist dabei in geringer Menge, bzw. in so geringer Verteilung vorhanden, daß nur an der Oberfläche des _.

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eingehüllten Produktes eine extrem geringe enzymatische Umsetzung auftritt und die endet, sobald das Enzym tiefer in das verpackte Gut eindringt oder weiter eingedrungen ist, weil in diesen Bereichen ein derartiger P„-Wert vorliegt, bei dem das Enzym praktisch inaktiv ist, ■

Für einen Schinken mit einem P„-Wert von 6,3 wählt man etwa

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ein solches Enzym aus, das entweder in einer stärkeren Säure oder im alkalischen Bereich wirksam wird und im Bereich von P„ 6,3 eine nur vernachlässigbare Wirksamkeit hat. So kann man beispielsweise Pepsin oder eine Protease benutzen, wobei letztere bei einem P_TT-Wert von 8 — 11 wirksam ist.

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Will man einen P^-Wert von 1-4 (Pepsin) erreichen, so muß

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man auch noch .eine Säure zugeben, beispielsweise Bernsteinsäure, Zitronensäure, Ascorbinsäure, Weinsteinsäure und andere oder saure Salze, wie Natriumbisulfat, monophosphorsaures Kali und andere. Man kann auch vorteilhaft eine Puffermischung benutzen, Chlorwasserstoff und Dinatriumcitrat, Glycin (Amino-Essigsäure) mit Natriumchlorid und Chlorwasserstoff, saure Alkaliphosphate, wenn erforderlich mit freier Phosphorsäure. Für eine Alkaliprotease kann manSubstanzen zugeben, wie -Natriumcarbonat, Natriumhydroxyd und Glycine (Pufferung), Alkaliphosphate und Phosphatmischungen (Pufferung) und viele andere Substanzen oder als solche bekannte Mischungen können hinzugefügt werden, um wie üblich den P_u-Wert auf den gewünschten Wert zu bringen.

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Beispiele von Enzymen sind, alkalische Protease, (Hersteller Firma Kyowa Hakko IC.K., Tokyo; wirksamer P_H-Bereich 9,5 11,5); saure Protease von der gleichen Firma (P_rr-Bereich

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1,5 - 2,5), Pepsin von der Firma Merck in Amsterdam (P„-Bereich ca. 1,0 - 4,0).

Die Erzielung und Ausbildung der Beschichtung an sie¹* ~~mäß Erfindung kann auf,verschiedene und übliche Weise erfolgen. Man kann etwa eine Netzhülle, Wursthüllen oder Papiere durch eine wässrige Lösung, die das Snzym und die PH-Steuerungskomponente enthält, ziehen oder die Umhüllung zunächst'durch eine Lösung leiten^ die nur die eine Komponente enthält und dann durch eine weitere Lösung, die die andere enthält. Wach Entfernung der Überschußflüssigkeit durch Abtropfen, Zentrifugieren oder auf andere geeignete Weise v/ird das Gut in das so imprägnierte Verpackungsmaterial eingehüllt und gelagert, gegebenenfalls nach Kühlung oder Tiefgefrierung. Das Fertigprodukt kann geräuchert werden, normalerweise üblich im Großbetrieb, oder es kann z.B. gebacken» geröstet, gegrillt, gekocht werden, wie es durch den Endverbraucher erfolgen kann* Obgleich bei der Kühlung und beim Auftauen nach einem Tiefgefrieren das verpackte Gut für eine kürzere oder längere Zeit beachtlichen Mengen an Wasser ausgesetzt ist, stellt man überraschend fest, daß genügend Enzym und Steuermittel in der Umhüllung verbleibt, um ein unerwünschtes Ankleben und Verkrusten bei der nachfolgenden Behandlung wirksam zu verhindern.

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Man kann auch das ümhüllungsmaterial in der gewünschten Lösung wässern und unterhalb der Zersetzungstemperatür des Enzyms trocknen, was in der Regel durch Suplimationstrocknung erfolgt. ■

Man kann' auch das Enzym und die P_H-Steuerkomponente aufstäuben,, was man vorteilhaft nach Behandlung des Umhüllungsmaterials mit einem Adhäsionsmittel, wie Dextrin,, Stärke, Tragant od. dgl. vornimmt. Falls erforderlich^ lcann sich eine weitere Trocknung anschließen. Die Agentien können im flüssigen Haftmittel dispergiert oder gelöst enthalten sein, und durch Aufsaugen oder Aufbürsten aufgebracht werden.

Natürlich kann die Zwischenschicht außer Enzym und P„-Steuerkomponente auch noch andere Substanzen enthalten, die in der einschlägigen Industrie als Verdünnungs- oder Trägermittel für Enzyme bekannt sind. Solche Mittel können durch Aufstäuben, Aufduschen oder in ähnlicher Weise aufgebracht werden.

Papain (Proteinase) als Enzym für die Verpackung u.a. von Fleisch vorgeschlagen, ist über einen sehr weiten P„-Bereich virksam und zeigt in solchem Maße Einöringung in Fleisch^, daß dessen Qualität beträchtlich abfällt. Der Bereich des Papain umfaßt 4 - 9 Prr-Einheiten. Gemäß der Erfindung, ist eine Diffusion oder ein Eindringen, beispielsweise längs der Grenzflächen eines heterogenen Gemisches, das

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Fleischbrocken enthält, nicht bedeutsam, da eine Mischung von beispielsweise Pepsin- und Zitronensäure etwas Pepsin in das Innere eines Schinkens oder einer Wurst bringen kann, aber die Zitronensäure in dem Maße, wie sie eindringt, schnell durch das Fleisch (p„--Wert 5,8 - 6,5) an seiner Oberfläche neutralisiert wird, so daß das Pepsin in ein Medium gelangt und seine Wirksamkeit keinen praktischen Einfluß mehr hat. Man muß berücksichtigen, daß die Anfangskonzentration von Enzym und/oder der P-- Steuerkomponente, so extrem niedrig sind, daß bei selbst voller Wirksamkeit die Auswirkung auf eine sehr dünne Schicht von beispielsweise 0,1 - 3 mm begrenzt bleibt, je nach Gestalt des Gutes. Die Mengen können leicht ermittelt werden durch Aufbringen einer gewünschten Beschichtung eier bei der Ausbildung einer Trennschicht und analysieren bezüglich Aktivität der Enzyme in größeren Abständen von der Oberfläche des Gutes nach jeweils zunehmender Lagerungszeit. Die Wirksamkeit kann in üblicher Weise wie beim Kaseinabbau durch Enzyme unter bestimmten Reaktionsbedingungen für einen gewissen Enzymtypus ermittelt werden, wonach die gebildete Tyrosinmenge festgestellt wird.

Zur weiteren Erläuterung werden folgende Beispiele gegeben:

Beispiel I

Aufbringen einer Netzhülle (Gewebeschlauch) auf einem Hühnerrollbraten. _ g_

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Verwendet wurde ein Nylonnetz (Maschenweite von 2x2 mm, ungedehnt). Untersucht wurde der Einfluß von Pepsin und Zitronensäure auf die Verhinderung des Klebens der Umhüllung durch den Backvorgang." Geprüft wurden auch Varianten gemäß beiliegender Tabelle 1. Rollbraten mit einem P .-Wert von 5,9 wurden geformt und von Hand in die Umhüllung gebracht, dann wurden die Rollbraten bei t40°C tiefgefroren, sieben Tage gelagert und dann über 16 Stunden auf 10 C getaut. Das Pepsin enthielt 3 5000 Einheiten/gr, ermittelt nach der sogenannten Ansom-Methode durch Hydrolyse von Kasein durch das Pepsin unter für Pepsin definierten Reaktionsbedingungen und anschließend durch Ermittlung des auf diese Weise gebildeten Tyrosins.

Diese Bestimmung diente der Ermittlung der erforderlichen Mengen.

Beispiel II

Es wurde eine Anzahl von Enzymen verglichen für Schweinerollbraten, die in der gleichen Weise wie in Beispiel I umhüllt wurden.

A. 2 gr Pepsin (70.000 A.U. und 8 gr Zitronensäure wurden in 100 m.l. Wasser gelöst. Der P„-Wert betrug 1,08.

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B. 2 gr saure Protease und 8 gr Zitronensäure wurden in 100 ml Wasser gelöst. Der PgrWert betrug 1,47.

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C. 2 gr alkalische Protease mit 4 gr Lysin. HCL und 4 gr Natriumglyzinat wurden in 100 ml Wasser gelöst. Der P„-Wert betrug 9,84.

D. 2 gr Papain und 8 gr Natriumchlorid wurden in 100 ml Wasser- gelöst. Der P„-¥ert betrug 4,8.

E. Untersuchung ohne Umhüllungsbehandlung.

Die Umhüllungen wurden durch die Lösungen gesogen und dann zentrifugiert bis jede Umhüllung etwa die gleiche Enzymwirksamkeit hatte. Jede Untersuchung wurde mit 100 Rollbraten von je ein Kilo Gewicht durchgeführt. ■ Nach der Lösungspassage wurden die Rollbraten mechanisch in den Umhüllungen verpackt. Danach wurden die Rollbraten vier Stunden auf 18°C gehalten und anschließend durch Blasgefrierung gefroren. Nach drei Tagen wurden sie während 16 stunden auf 20 C gebracht. Die Rollbraten wurden in üblicher Weise durch kurzes Anbraten und anschließendes Sieden unter Ziigabe von Wasser weiter behandelt. Sine Gruppe von Kochfachleuten (10 Mitglieder) untersuchte die Anhaftung der Umhüllungen am Fleisch und die Veränderung in der Fleischqualität im Vergleich zu einer Anzahl.von Sclweinerollbraten, die in unbehandelten Umhüllungen steckten, aber in der gleichen Weise und in der gleichen Zeitspanne angebraten und weiterbehandelt wurden. Bezüglich der Ergebnisse wird auf die anliegende Tabelle II verwiesen.·

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■ Beispiel III

Eine Fleischmischung für die Herstellung von.Frankfurtern hatte folgende Zusammensetzung: 12 leg Rindfleisch, 16 kg Rindfleisch vom Kopf, 28 kg Wangenfleisch, 20 kg Hinterspeck j, 30 kg Wasser/Eis, 6 kg Schinlcenabschnitte, 3 kg isoliertes Sojaprotein, Salz (NaCl .+ NaNOp), und Gewürze. Diese Mischung wurde mechanisch in die Umhüllungen gebracht und bei 80/i relativem Feuchtigkeitsgehalt und 60 C geräuchert«, Die ümhüllungshaut wurde mechanisch entfernt. Nicht behandelte Umhüllung ergab 3% Verlust, die mit einer Pepsin-Zitronensäurelösung behandelten Umhüllungen (Verhältnis 11A-) ergaben lediglich 0,3% Verlust.

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Claims (5)

Patentansprüche

1. jltohüllungsmittel an verpackten Nahrungs- und Genußmitteln,

wie Rohbraten von Schlachtvieh oder Hühnern, Wurst, Käse ο.dgl., gekennzeichnet durch eine dünne Schicht zwischen Gut und Umhüllung, enthaltend mindestens eine wirksame Menge eines beim P_H-Wert des Gutes praktisch unwirksamen Enzymes sowie einer in Gegenwart von Feuchtigkeit einem für das Enzym Wirksamkeit erzeugenden Komponente, wobei das Enzym und die das P_H steuernde Komponente maximal in solcher Menge vorhanden sind, daß die Wirksamkeit begrenzt ist auf eine dünne Grenzschicht des Gutes bei Gegenwart von Feuchtigkeit.

2. TMhüllungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das lfinhüllu:igsmittel aus Garnen und Fädeb in Maschenstruktur mit einer Maschenweite ■von 1 bis 5 mm gebildet ist.

3. Umhüllungsmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es im lufttrockenen Zustand mindestens die wirksame Konzentration des Enzyms und der Pjj-Steuerkomponente enthält.

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4. Umhüllungsmittel nach Anspruch 1, dadurch. gekennzeichnet , daß es mindestens die wirksame Konzentration von Enzym und P^-Steuerkomponente enthält.

5. Verfahren für die Präparation nicht anhaftender und nicht verkrustender Umhüllungsmittel für Protein enthaltende Nahrungs- und Genußmittel, dadurch gekennzeichnet , daß das Umhüllungsmittel vor seiner Weiterverwendung mit Enzyme enthaltenden Medien behandelt wird, welche Enzyme bei einem gegenüber dem P_H-Wert des Produktes unterschiedlichen P„-Wert wirksam sind, und mit einer P₁₁-

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Steuerkomponente, die bei Gegenwart von Feuchtigkeit das Enzym in seinen wirksamen Bereich bringt, wobei die Kombination derart und in solcher Menge dem Umhüllungsmittel beigegeben werden, daß die Enzymwirksamkeit auf eine dünne Oberflächengrenzschicht des Produktes begrenzt ist.