DE4413500A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Pasteurisierung von Flüssigei - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtun­ gen zur Pasteurisierung von Flüssigei, das in einem Behälter verschlossen ist, wobei keine aseptische Verpackungstechni­ ken und Einrichtungen erforderlich sind.

Es gibt eine Anzahl von bekannten Techniken zur Pasteurisie­ rung und Verarbeitung von Flüssigei. Die gebräuchlicheren Techniken beinhalten die Verwendung von herkömmlichen Plat­ ten-Wärmetauschern, Dampfinfusionssystemen oder Kombinatio­ nen von beidem. In letzter Zeit wurden elektrische Heizsy­ steme eingeführt, die unter anderem eine raschere, gleichmä­ ßigere und vollständigere Pasteurisierung ermöglichen.

Ferner gibt es eine Anzahl von bekannten Verpackungstechni­ ken, die in Verbindung mit Pasteurisierungstechniken heran­ gezogen werden, um dem verpackten, pasteurisierten Flüssigei eine verlängerte Kühllagerzeit zu verleihen. Im allgemeinen beinhalten diese Techniken die Verwendung von aseptischen Verpackungstechniken und Einrichtungen, um das pasteuri­ sierte Flüssigei zu verpacken und das Einschleppen von Mi­ kroorganismen in das pasteurisierte Flüssigei zu verhindern. Bei diesen Techniken ist es erforderlich, daß sämtliche Be­ hälter, Leitungen, Verpackungsmaterialien, Füll- und Ver­ schlußmaschinen sich in aseptischem Zustand befinden und keine Gelegenheit zum Einschleppen von Mikroorganismen be­ steht. Die Techniken zur Erzielung und Aufrechterhaltung der aseptischen Beschaffenheit sind teuer und zeitaufwendig.

Das Konzept zur Pasteurisierung von Nahrungsmittelprodukten in verschlossenen Behältern wird auch in anderen Bereichen der verarbeitenden Nahrungsmittelindustrie herangezogen. Hierzu gehören beispielsweise folgende US-Patente: 3 738 847 ("Hundefutter", Ausgabetag 12.6.1973, Bechtel), 3 615 659 ("Sedimentfreies Getränk mit Schokoladengeschmack", Ausgabe­ tag 26.10.1971), 4 627 984 ("Käse", Ausgabgetag 9.12.1986), 3 843 825 ("Eiprodukt mit dem Aussehen einer hartgekochten Eihälfte", Ausgabetag 22.10.1972), 4 490 401 ("Bier", Ausga­ betag 25.12.1984) und 4 946 041 ("Gemüsesäfte", Ausgabetag 7.8.1990).

In keinem der vorstehend beschriebenen US-Patente handelt es sich beim behandelten Nahrungsmittelprodukt um flüssiges Vollei. Keine dieser Druckschriften erkennt die besonderen Eigenschaften und die besonderen Schwierigkeiten von flüssi­ gem Vollei, aufgrund derer die beschriebenen Verfahren zum Pasteurisieren von flüssigem Vollei ungeeignet sind. Flüs­ sigei stellt ein spezielles Produkt dar, bei dessen Zu­ bereitung, Verarbeitung und/oder Lagerung eine Reihe von häufig gegenläufigen Kriterien berücksichtigt werden müssen, wozu (ohne Beschränkung hierauf) folgende Kriterien gehören: Lagerstabilität, Gehalt an potentiell pathogenen Bakterien, Schaumbildungsvermögen, Emulsionseigenschaften, Viskosität, schädliche Koagulation und Gießfähigkeit. Personen, die mit den Eigenschaften von Flüssigei und mit den zahllosen Schwierigkeiten vertraut sind, die dann auftreten, wenn Flüssigei in ungeeigneter Weise mit Vorrichtungen, die von herkömmlichen Platten-Wärmetauschern und von bekannten Ver­ packungseinrichtungen abweichen, verarbeitet werden, haben keine Veranlassung, zur Pasteurisierung von Flüssigei auf andere, für von Eiern abweichende Produkte zur Verfügung stehende Pasteurisierungsverfahren und -vorrichtungen über­ zugehen.

Bei den normalerweise für flüssiges Vollei angewandten Tech­ niken handelt es sich um eine absatzweise Pasteurisierung oder eine kontinuierliche Pasteurisierung, woran sich eine Verpackung (möglicherweise unter aseptischen Bedingungen) anschließt. Bei Anwendung einer aseptischen Verpackung muß sehr sorgfältig darauf geachtet werden, das keine Mikroorga­ nismen in das pasteurisierte flüssige Vollei nach der Pa­ steurisierung und vor dem Verschließen des das flüssige Vollei enthaltenden Behälters eingeschleppt werden.

Eine auf flüssiges Vollei angewandte Pasteurisierungstechnik wird im US-Patent 5 048 404 (Ausgabetag 17. 9. 1991) be­ schrieben. Dabei werden zur Pasteurisierung des flüssigen Eiprodukts gepulste Hochspannungssysteme verwendet. Das flüssige Nahrungsmittel wird auf etwa 50 bis 70°C (etwa 122 bis 158°F) erwärmt, auf 5 bis 10°C (41 bis 50°F) gekühlt und sodann verpackt.

In ähnlicher Weise beschreibt die gleichzeitig anhängige US-Anmeldung Nummer 08/007 553 (Anmeldungstag 22.1.1993 mit der Bezeichnung "Methods and Apparatus for Electroheating Food Employing Concentric Electrodes", Erfinder Thaddeus Polny) der gleichen Anmelderin eine Vorrichtung zum Pasteurisieren von Flüssigei durch elektrisches Erwärmen. Auch hier wird nach Beendigung der Pasteurisierung das Flüssigei abgekühlt und verpackt.

Techniken zur Nachpasteurisierung von Citrussäften und ande­ ren Säften und Getränken, bei denen die Säfte oder Getränke ohne Anwendung der üblichen aseptischen Techniken und Ver­ packungsmaterialien in Kartonmaterial verbracht werden und anschließend das Kartonmaterial verschlossen und eine Nach­ pasteurisierung durchgeführt wird, sind im Artikel mit dem Titel "Gable Top Challenges The Brick", PACKAGING DIGEST, Januar 1992, beschrieben worden. Eine erste Technik unter Verwendung von FBI-Brands beschreibt die Verwendung einer Heißwasser-Pasteurisiervorrichtung, mit der die Temperatur der Materialien in den verschlossenen Behältern auf 75°C (167°F) erhöht wird, die Materialien 7 bis 10 Minuten bei diesen Temperaturen belassen und sodann abgekühlt werden; jedoch wird dort nicht beschrieben, wie diese Abkühlung stattfindet. Die Anwendung einer derartigen Technik auf Flüssigei würde bewirken, daß das Ei zumindest teilweise ge­ kocht wird und damit ein Zusammenbacken und eine uner­ wünschte Koagulation verursachen. Es findet sich kein Hin­ weis darauf, daß das gefüllte Kartonmaterial oder das Warm­ wasserbad bewegt werden, um eine gleichmäßige Erwärmung des Inhalts zu gewährleisten. Ferner findet sich kein Hinweis auf ein sofortiges Eintauchen des pasteurisierten Karton­ materials in ein Eisbad, um jeglichen weiteren Einfluß der Erwärmungsstufe zu beenden.

Der gleiche Artikel erwähnt auch die Verwendung eines Pa­ steurisierungstunnels, in den gleichzeitig 20 gefüllte Kar­ tons eingeführt werden. Vom Pasteurisierungstunnel wird an­ gegeben, daß er eine Vorerwärmung, eine Erwärmung und eine Abkühlung beinhaltet. Ferner wird in FBI ausgeführt: "Unser Pasteurisierungsziel ist 75°C (167°F), eine Temperatur, die wir 5 bis 10 Minuten aufrechterhalten." Flüssigei würde durch Anwendung derartiger Pasteurisierungstemperaturen und durch die Behandlungszeit bei derartigen Temperaturen un­ brauchbar werden. In dem Artikel findet sich kein Hinweis darauf, wie die Erwärmung im Tunnel durchgeführt wird und wo und in welcher Weise der Kühlvorgang stattfindet. Ferner findet sich kein Hinweis auf eine rasche Abkühlung nach der vollständigen Pasteurisierung um ein Überhitzen des Karton­ inhalts zu vermeiden. Auch diese Technik würde zu unbrauch­ barem Flüssigei führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Technik zum Pasteurisie­ ren von in einem Behälter verschlossenen Flüssigei bereitzu­ stellen.

Erfindungsgemäß wird nunmehr ein Verfahren zum Pasteurisie­ ren von Flüssigei in einem Behälter oder zum Repasteurisie­ ren von in einem Behälter verpackten, bereits pasteurisier­ ten Flüssigei, dessen aseptische Handhabung nicht gegeben war, bereitgestellt. Das in einem verschlossenen Behälter enthaltene Flüssigei wird pasteurisiert, indem man den Be­ hälter auf eine gewählte Pasteurisierungstemperatur erwärmt und die Temperatur für eine zur Erzielung der Pasteurisie­ rung ausreichende Zeitspanne beläßt. Das pasteurisierte Flüssigei wird sodann abgekühlt, wonach es auf herkömmliche Weise gelagert werden kann. Flüssigei, das vorher pasteuri­ siert worden ist, jedoch nicht aseptisch verpackt ist, kann im verschlossenen Behälter repasteurisiert werden, um et­ waige Mikroorganismen, die beim nicht-aseptischen Verpacken eingeschleppt worden sein können, zu beseitigen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein heißes Fluidbad bereitgestellt, in das der verschlossene Behälter mit unpa­ steurisiertem Flüssigei (oder der verschlossene Behälter mit pasteurisiertem Ei, das unter nicht-aseptischen Bedingungen verpackt worden ist) vollständig für eine vorbestimmte Zeit­ spanne eingetaucht wird, wobei das Fluidbad auf eine ge­ eignete Pasteurisierungstemperatur erwärmt ist und wobei das Bad und/oder der Behälter bewegt werden, um eine gleichmä­ ßige Wärmeübertragung zu gewährleisten. Anschließend wird der verschlossenen Behälter aus dem heißen Fluidbad entnom­ men und in ein Eisbad getaucht, um rasch die Temperatur des im Behälter enthaltenen Flüssigeis zu verringern. Das Flüs­ sigei kann sodann auf herkömmliche Weise gelagert werden.

Ferner werden erfindungsgemäß zusätzliche Einrichtungen und Techniken zur Pasteurisierung von Flüssigei in verschlosse­ nen Behältern nach dem Verpacken bereitgestellt. Diese Ein­ richtungen und Techniken umfassen die Verwendung eines Tun­ nels mit einem heißen Wasserstrahl in einem Abschnitt, um die Pasteurisierung durchzuführen, und einem kalten Wasser­ strahl in einem weiteren Abschnitt, um das verpackte Flüs­ sigei rasch abzukühlen. Ein speziell konstruierter Behälter mit darin enthaltenen Folienlagen kann durch Kontakt mit ex­ ternen Elektroden erwärmt werden oder der Inhalt eines ver­ schlossenen Behälters kann durch eine IR-Lampe, durch Strah­ lungsheizvorrichtungen, durch Behandeln mit Dampf oder hei­ ßen Gasen in einem Tunnel oder durch Einbringen in einen Autoklaven erwärmt werden. Nachdem das verpackte Flüssigei auf die Pasteurisierungstemperatur gebracht und für die vor­ geschriebene Zeitspanne bei dieser Temperatur belassen wurde, wird es schnell durch ein Eisbad, einen Wasserstrahl oder dgl. abgekühlt.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfin­ dung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems zur Pasteurisierung von verschlos­ senen Behältern;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausfüh­ rungsform eines erfindungsgemäßen Systems zur Pasteurisie­ rung von verschlossenen Behältern;

Fig. 3 einen teilweisen Seitenriß einer ersten Ausfüh­ rungsform eines im erfindungsgemäßen Pasteurisierungssystem verwendeten Behälters;

Fig. 4 einen teilweisen Seitenriß einer weiteren Ausfüh­ rungsform eines im erfindungsgemäßen Pasteurisierungssystem verwendeten Behälters;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Heizvorrichtung zum erfindungsgemäßen Pasteurisieren des Inhalts eines verschlossenen Behälters;

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Heizvorrichtung zum Pasteurisieren des Inhalts eines verschlossenen Behäl­ ters;

Fig. 7 bis 10 weitere Ausführungsformen von Heizvorrichtun­ gen zum erfindungsgemäßen Pasteurisieren des Inhalts von verschlossenen Behältern.

Der in der vorliegenden Anmeldung verwendete Ausdruck "Flüssigei" soll nicht nur flüssiges Eiweiß und flüssiges Eigelb, sondern auch Kombinationen davon in beliebigen fest­ gelegten oder gewünschten Verhältnissen umfassen. Der Aus­ druck Flüssigei umfaßt auch flüssiges Eiweiß, flüssiges Eigelb oder Kombinationen davon (als "flüssiges Vollei" be­ zeichnet) mit Additiven, wie Salz, Zucker, Milch, Stabilisa­ toren, Dextrinen, Cyclodextrinen, Peroxiden, Säuren und Nah­ rungsmitteln, einschließlich festen oder teilchenförmigen Nahrungsmitteln. Darunter fällt auch Flüssigei, aus dem Cho­ lesterin entfernt worden ist.

Die hier verwendeten Ausdrücke "Pasteurisierung", "Pasteurisieren" und "pasteurisiert" beziehen sich auf das ausreichende Abtöten von im Nahrungsmittel und insbesondere im Flüssigei enthaltenen pathogenen Mikroorganismen, so daß das Flüssigei genießbar gemacht wird, ohne daß beispiels­ weise die Gefahr einer Salmonelleninfektion besteht. Als "Pasteurisierung" kommt auch eine Behandlung in Frage, die dazu vorgesehen ist, für alle praxisgerechten Zwecke patho­ gene Mikroorganismen und insbesondere Salmonellen zu besei­ tigen und in zweiter Linie die Anzahl an vorhandenen, die Verderbnis fördernden Mikroorganismen zu verringern, um die Beständigkeit des Nahrungsmittelprodukts zu verbessern. Ge­ mäß den U.S.D.A. minimalen Zeit- und Temperaturparametern erhält man durch Pasteurisierung im allgemeinen flüssiges Vollei, dessen Kühllagerzeit etwa 7 bis 14 Tage beträgt. Für flüssiges Vollei ist eine Mindesttemperatur von 60°C (140°F) und eine Mindestbehandlungszeit von 3,5 Minuten erforder­ lich. Die Definition der Pasteurisierung, die in Form von Temperatur und Behandlungszeit angegeben wird, für andere Nahrungsmittel ergibt sich im allgemeinen durch behördliche Verordnungen und/oder industrielle Standards. Diese Bestim­ mungen sind somit leicht zugänglich.

Unter dem Ausdruck "verlängerte Kühllagerzeit" ist zu ver­ stehen, daß das Flüssigei für eine Zeitspanne von mindestens 3 Wochen nach der erfindungsgemäßen Behandlung unbedenklich verbraucht werden kann. Dies erfordert selbstverständlich eine geeignete kühle Lagerung. Vorzugsweise bedeutet der Ausdruck "verlängerte Kühllagerzeit", daß das Flüssigei für eine Zeitspanne von mindestens 4 Wochen nach der erfindungs­ gemäßen Behandlung und häufig 10 bis 12 Wochen nach der Be­ handlung oder länger unbedenklich verbraucht werden kann. Durch die erfindungsgemäße Behandlung kann auch anderen ver­ derblichen Nahrungsmitteln eine verlängerte Kühllagerzeit verliehen werden.

Der Ausdruck "Erhaltung der Backfunktionalität" ist so zu verstehen, daß trotz der erfindungsgemäßen Wärmeeinwirkung das Flüssigei sich für die meisten, wenn nicht für alle Backanwendungen für gewerbliche Zwecke und im Haushalt eignet. Die Backfunktionalität bezieht sich vorwiegend auf die Emulgiereigenschaften des Flüssigeis. Diese Eigenschaf­ ten stehen in direkter Beziehung zur Stabilität der Was­ ser/Öl-, Wasser/Luft-, Öl/Luft- oder Wasser/Öl/Luft-Phasen. Die Emulgierung beeinflußt die Viskosität des geschlagenen Eis, das Volumen der gebackenen Produkte und deren Stabili­ tät. Die Stabilität eines 2- oder 3-phasigen Systems beein­ flußt auch in starkem Umfang das Gefüge (die Textur) des er­ haltenen Backprodukts. In einem Kuchen kann eine wünschens­ werte weiche gleichmäßige Krume nur mit einem geeigneten Emulgiersystem erreicht werden. Tatsächlich nimmt man an, daß die Qualität von bestimmten Backprodukten, beispiels­ weise eines Bisquitkuchens in erheblichem Umfang von der Qualität des verwendeten Eis abhängt. Gute Eiprodukte, die eine hervorragende Backfunktionalität besitzen, ergeben ein hohes Volumen und ein weiches Gefüge.

Der Ausdruck "Eifunktionalität" bedeutet sämtliche Eigen­ schaften, die die Zubereitung, Verarbeitung und/oder Lage­ rung von Flüssigei beeinflussen. Dazu gehören (ohne Be­ schränkung hierauf) die Lagerstabilität, der Gehalt an po­ tentiell pathogenen Bakterien, das Schaumbildungsvermögen, die Emulgiereigenschaften, die Viskosität, eine schädliche Koagulierung, die Gießfähigkeit und die Beibehaltung der Backfunktionalität.

Der Ausdruck Pasteurisierung ist von einer Sterilisation zu unterscheiden, wo sämtliche pathogenen Mikroorganismen und verderbnisfördernde Mikroorganismen zerstört werden. Bei der Sterilisation von Flüssigei erhält man ein geschmackloses Flüssigeiprodukt, das nur begrenzt einsetzbar ist, bei­ spielsweise zur Zubereitung von Rührei. Flüssigei, das nach Pasteurisierung in einem verschlossenen Karton erhalten wor­ den ist, behält alle seine wünschenswerten Eigenschaften bei.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungs­ gemäßen Systems 20 zum Pasteurisieren von in einem ver­ schlossenen Behälter enthaltenen Flüssigei. Flüssigei wird durch die Zufuhrleitung 22 in einen zu füllenden Behälter 24 geleitet. Durch die Zufuhrleitung 22 kann unpasteurisiertes Flüssigei oder pasteurisiertes Flüssigei aus einem absatz­ weise oder kontinuierlich arbeitenden Flüssigei-Pasteurisie­ rungssystem (vergl. die vorerwähnte US-Anmeldung 07/862 198) zugeführt werden. Das Flüssigei wird an einer Füllstation in einen vorbereiteten Behälterrohling 24 gebracht. Der Behäl­ terrohling 24 entspricht dem Typ, wie er in der Nahrungsmit­ telindustrie weit verbreitet ist. Es können die von der Firma International Paper Company und von anderen Gesell­ schaften vertriebenen Produkte verwendet werden, bei denen es sich im fertigen Zustand um (sogenannte) Behälter mit einem giebelförmigen Oberteil handeln kann. Nach dem Füllen des vorbereiteten Behälterrohlings 24 unter Bestimmung der Füllmenge durch Messung der Füllsäule, durch photoelektri­ sche Zellen oder durch Bestimmung des Gesamtgewichts des Behälters wird der Behälter 24 mit dem darin befindlichen Flüssigei zu einer Heißsiegelstation 26 befördert, wo das offene Ende des Behälterrohlings 24 verschlossen wird.

Der in Fig. 3 gezeigte Behälterrohling 24 weist einen mehr­ schichtigen Aufbau auf. Er kann eine innere Folienschicht 28 zum geschmacklichen Schutz des Inhalts, eine oder mehrere Pappeschichten oder Faserschichten 30 und eine äußere Poly­ ethylenschicht 32, die in geeigneter Weise mit Kennzeichnun­ gen, Anweisungen und dergl. bedruckt sein kann, aufweisen.

Der gefüllte und verschlossene Behälter 24′ wird sodann in eine Wanne 34 gebracht und mit einem Fluid, wie Wasser 36, gefüllt. Eine Heizvorrichtung 38 erwärmt das Wasser 36 auf den für die Pasteurisierung erwünschten Temperaturbereich. Bei der gezeigten Technik handelt es sich um ein absatzwei­ ses Verfahren. In die gewählte Wanne kann je nach Größe die gewünschte Anzahl an Behältern 24′ gebracht werden. Die ge­ wählte Temperatur liegt im Bereich von 60 bis etwa 68°C (140 bis etwa 155°F). Die Temperatursteuereinrichtung 40 erfaßt die Temperatur des Wassers 36 in der Wanne 34 und stellt die Heizvorrichtung 38 bis zum Erreichen der gewünschten Tempe­ ratur an oder ab und hält die Temperatur des Wassers 36 für die von der Zeitschalteinrichtung 42 festgelegte Pasteuri­ sierungsdauer auf gleichmäßiger Höhe. Die von der Heizvor­ richtung 38 zugeführte Wärmemenge hängt von der Anzahl der in die Wanne gebrachten gefüllten Behälter 24′, dem Füllzu­ stand der Behälter und von deren Inhalt ab. Die Pasteurisie­ rungsdauer für unpasteurisiertes Flüssigei bei 60°C (140°F) beträgt etwa 30 Minuten. Die Repasteurisierungsdauer für vorher pasteurisierte Flüssigeier bei 68°C (155°F) beträgt etwa 3 bis 4 Minuten.

Das Wasser 36 in der Wanne 34 wird durch die Bewegungsvor­ richtung (Rührvorrichtung) 44 bewegt, um eine gleichmäßige Temperatur in der Wanne 34 aufrechtzuerhalten, so daß die Wärme gleichmäßig auf das Flüssigei im Behälter 24′ übertra­ gen wird. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Behäl­ ter 24′ durch eine Bewegungsvorrichtung, die ähnlich der Be­ wegungsvorrichtung 50 in der Kühlwanne 46 ist, mäßig zu be­ wegen. Eine derartige Bewegung trägt dazu bei, den Inhalt des Behälters 24′ in Bewegung zu bringen und eine gleichmä­ ßigere Temperaturverteilung innerhalb des Behälters 24′ zu gewährleisten. Ferner kann der Inhalt der Wanne 34 durch eine Druckquelle 52 unter Druck gesetzt werden, um eine Ver­ formung der Behälter 24′ aufgrund der Erwärmung ihres In­ halts zu verhindern.

Die Kühlwanne 46 ist mit einem Gemisch aus Eis und Wasser gefüllt, um eine rasche Abkühlung des erwärmten Inhalts der Behälter 24′ von der Pasteurisierungstemperatur von 60 bis 68°C (140 bis 155°F) auf weniger als 4°C (40°F) zu errei­ chen. Eine Kühlung kann auch durch gekühltes Wasser, expan­ dierende verflüssigte Gase und derglg. vorgenommen werden.

Nachdem der Inhalt der Behälter 24′ in geeigneter Weise ab­ gekühlt worden ist, kann das Flüssigei gelagert und auf be­ liebige herkömmliche Weise zum Einsatz gebracht werden.

Bei Testläufen der vorstehend beschriebenen Verfahrensweisen wurde festgestellt, daß bei rohem unpasteurisiertem Ei mit Psychotrophwerten von 2000 und einem Gesamtplattenzählwert von 1600 eine Verringerung auf einen Psychotrophwert von 100 und einen Gesamtplattenzählwert von unter 100 erreicht wer­ den konnte. Bei vorher pasteurisiertem Flüssigei mit einem Psychotrophwert von 700 und einem Gesamtplattenzählwert von 100 wurde der Psychotrophwert auf 100 und der Gesamtplatten­ zählwert auf unter 100 vermindert. Diese Werte entsprechen Meßergebnissen von pasteurisiertem Flüssigei, das in asepti­ sche Behälter gebracht worden ist.

In Fig. 2 sind eine weitere Technik und eine Vorrichtung 60 zum Pasteurisieren und Abkühlen von Flüssigei in einem ver­ schlossenen, gefüllten Behälter 24′ gezeigt. Die Behälter 24′ werden auf einem Förderband 62 durch einen Tunnel 64 fortbewegt. Ein Fluid, wie heißes Wasser, wird aus einer (nicht abgebildeten) Quelle in einen Rohrverteiler 68 einge­ speist, der eine Reihe von Sprühköpfen 70 aufweist, die kon­ trollierte Strahlen von heißem Wasser oder einem anderen Fluid auf die Behälter 24′ leiten. Die Behälter 24′ können in einem Heizabschnitt 66 des Tunnels 64 angehalten werden oder der Heizabschnitt 66 kann ausreichend lange beschaffen sein, daß die sich bewegenden Behälter 24′ auf die Pasteuri­ sierungstemperatur erwärmt und für die gewünschte Zeitspanne auf dieser Temperatur belassen werden. Nach der Pasteurisie­ rung werden die Behälter 24′ zum Kühlabschnitt 72 transpor­ tiert und einem Kaltwasserstrahl aus den Sprühköpfen 76 un­ terworfen, wobei diese Sprühköpfe mit einem Kaltwasser-Rohr­ verteiler 74 verbunden sind und aus einer Quelle für kaltes Wasser (nicht abgebildet) versorgt werden. Selbstverständ­ lich kann an Stelle von kaltem Wasser auch ein beliebiger anderer Typ von Kühlfluid verwendet werden. Die Behälter 24′ verbleiben für eine ausreichende Zeitspanne im Kühlabschnitt 72 des Tunnels 64, um die Temperatur des Inhalts der Behäl­ ter 24′ unter 4°C (40°F) zu senken. Dies kann durchgeführt werden, indem man das Förderband 62 im Tunnel 64 stoppt oder den Kühlabschnitt ausreichend lang macht, um die Abkühlung zu bewerkstelligen. Ein Probebehälter mit darin enthaltenen Wärme- und Kühlsensoren kann herangezogen werden, um für das Bedienungspersonal oder eine automatische Steuereinrichtung die genauen Temperaturablesungen innerhalb des Behälters 24′ zu liefern.

In den Fig. 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform des Behälters zusammen mit der zur Erwärmung des Inhalts des Be­ hälters 24′ verwendeten Vorrichtung abgebildet. In Fig. 4 ist eine besondere Bauweise des Behälters 80 gezeigt. Eine Folienschicht 82 an der Innenseite des Behälters 80 ist ähn­ lich wie die Folienschicht 28 von Fig. 3 ausgestaltet. Sie dient dazu, den Kontakt des Inhalts des Behälters 80 mit dem Behältermaterial zu verhindern, um dadurch jegliche Reaktio­ nen, die das darin enthaltene Flüssigei beeinflussen könn­ ten, auszuschalten. Eine Folienschicht 84 befindet sich an der äußeren Oberfläche des Behälters 80 und ist durch Stege 86 mit der Folienschicht 82 verbunden. Die Stege 86 ermögli­ chen eine Leitung eines an die Folienschicht 84 angelegten Stroms zur Folienschicht 82. Eine Isolationsschicht aus Po­ lyethylen 88 und eine Schicht 90 aus Pappe oder Fasern be­ findet sich zwischen den Folienschichten 82 und 84. Der ge­ füllte und verschlossene Behälter 80′ wird zwischen zwei Elektroden 92 angeordnet. Die Elektroden 92 stehen in direk­ tem Kontakt mit der Folienschicht 84. Strom aus einer (nicht abgebildeten) Stromquelle wird zur Elektrode 92 geleitet. Er gelangt über die Stege 86 zur Folienschicht 82 und sodann durch das an allen Seiten mit der Folienschicht 82 in Kon­ takt stehende Flüssigei zur Elektrodenschicht 92. Im Behäl­ ter findet eine Erwärmung durch elektrische Aufheizung statt. Nachdem die Temperatur auf die Pasteurisierungstempe­ ratur angestiegen ist und diese Temperatur für die vorge­ schriebene Zeitspanne aufrechterhalten worden ist, werden die Behälter 80′ rasch in ein Bad aus Eis und Wasser ge­ taucht, um den Inhalt der Behälter 80′ auf weniger als 4°C (40°F) abzukühlen. Anschließend kann das pasteurisierte Flüssigei in herkömmlicher Weise zum Einsatz gebracht wer­ den.

Fig. 6 zeigt, wie der Inhalt eines gefüllten, verschlossenen Behälters 24′ durch einen Satz IR-Lampen 94 erwärmt werden kann. Eine Strahlungsheizvorrichtung, wie sie in Fig. 7 durch Heizspiralen 96 gezeigt ist, kann zur Erwärmung des Inhalts des Behälters 24′ verwendet werden. Fig. 8 zeigt, wie der Behälter 24′ in einen Tunnel 98 gebracht und einer Behandlung mit Dampf oder anderen heißen Gasen 100 ausge­ setzt werden kann, um die Pasteurisierung des Inhalts des Behälters 24′ vorzunehmen.

Fig. 9 zeigt, wie Behälter 24′ in einem Autoklaven 102 unter kontrollierten Temperatur- und Druckbedingungen erwärmt wer­ den können. Fig. 10 zeigt einen herkömmlichen, mit Gas, Strom oder anderweitig erwärmten Ofen 104, der zur Erwärmung des Inhalts der Behälter 24′ verwendet werden kann. Der er­ wärmte Inhalt der Behälter 24′ kann sodann unabhängig von der zur Erwärmung des Behälters 24′ herangezogenen Technik durch Eintauchen in ein Eis-Wasser-Bad, durch Besprühen mit kaltem Wasser, durch Belassen im Kühlschrank oder dergl. ge­ kühlt werden.

Claims (31)

1. Verfahren zur Pasteurisierung von Flüssigei in einem verschlossenen Behälter, der weder unter aseptischen Be­ dingungen gehalten noch unter aseptischen Bedingungen gefüllt worden ist, gekennzeichnet durch folgende Stu­ fen:
Erwärmen des Inhalts des verschlossenen Behälters (24′) auf eine zur Einleitung der Pasteurisierung des Inhalts ausreichende Temperatur;
Beibehalten der Temperatur des Inhalts des verschlosse­ nen Behälters auf der Höhe der Pasteurisierungstempera­ tur für eine zur vollständigen Pasteurisierung des In­ halts des verschlossenen Behälters ausreichende Zeit­ spanne, ohne daß die Eifunktionalität des Flüssigeis we­ sentlich beeinträchtigt wird; und
anschließendes Abkühlen des Inhalts des verschlossenen Behälters, um den flüssigen Zustand des Flüssigeis auf­ rechtzuerhalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung rasch durchgeführt wird, um das Pasteuri­ sierungsverfahren zu beenden und um den Inhalt des ver­ schlossenen Behälters gebrauchsfertig zu machen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erwärmungsstufe durch Eintauchen des ver­ schlossenen Behälters in eine Wanne mit heißem Wasser (36) durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erwärmungsstufe durchgeführt wird, indem man den verschlossenen Behälter mit einem Heißwasser­ strahl behandelt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß man die Erwärmungsstufe durchführt, indem man den Inhalt des verschlossenen Behälters mit einem Strom behandelt, der zur Erwärmung des Behälterinhalts durch elektrisches Aufheizen ausreicht.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der an den verschlossenen Behälter angelegte Strom be­ reitgestellt wird, indem man einen Kontakt mit einer Fo­ lie auf der Außenseite (84) des verschlossenen Behälters herstellt, die mit einer Folie auf der Innenseite (82) des verschlossenen Behälters über eine Reihe von leiten­ den Stegen (86) verbunden ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erwärmungsstufe durchgeführt wird, indem man den Inhalt des verschlossenen Behälters mit einer Strahlungsheizvorrichtung (94) behandelt.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erwärmungsstufe in einer Kammer (34) durch­ geführt wird, in die Dampf eingeleitet wird, um den In­ halt des verschlossenen Behälters zu erwärmen.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erwärmungsstufe in einer Kammer (34) durch­ geführt wird, in die heiße Gase eingeführt werden, um den Inhalt des verschlossenen Behälters zu erwärmen.

10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erwärmungsstufe in einem Autoklaven (102) durchgeführt wird, um den Inhalt des verschlossenen Be­ hälters zu erwärmen.

11. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erwärmungsstufe in einem Ofen (104) durch­ geführt wird, um den Inhalt des verschlossenen Behälters zu erwärmen.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Inhalt des verschlossenen Behäl­ ters (24′) auf eine Temperatur im Bereich von 60 bis 68°C (140 bis 155°F) angehoben wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der bereits pasteurisierte Inhalt des ver­ schlossenen Behälters (24′) auf 68°C (155°F) erwärmt und 3 bis 4 Minuten bei dieser Temperatur belassen wird, um etwaige Mikroorganismen, die beim Füllen und Ver­ schließen des Behälters eingeschleppt worden sind, zu vernichten.

14. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kühlstufe durchgeführt wird, indem man den verschlossenen Behälter in ein Bad aus Eis und Was­ ser (48) taucht.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlstufe durchgeführt wird, indem man den ver­ schlossenen Behälter einem Kaltwasserstrahl aussetzt.

16. Vorrichtung zur Pasteurisierung eines Flüssigei enthal­ tenden verschlossenen Behälters, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung (38) zum Erwärmen des Inhalts eines verschlossenen Behälters (24′) auf eine Pasteurisie­ rungstemperatur; eine Zeitschalteinrichtung (42) zur Steuerung des Betriebs der Heizeinrichtung für eine vor­ beschriebene Zeitspanne; und eine Kühleinrichtung (46) zum Abkühlen des Inhalts des Behälters.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigei in unpasteurisiertem Zustand vorliegt und auf eine Pasteurisierungstemperatur im Bereich von 60 bis 68°C (140 bis 155°F) erwärmt wird, etwa 30 Minu­ ten bei dieser Temperatur belassen wird und anschließend rasch auf weniger als 4°C (40°F) abgekühlt wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigei in pasteurisiertem Zustand vorliegt, und auf eine Pasteurisierungstemperatur von 69°C (155°F) erwärmt wird und 3 bis 4 Minuten bei dieser Temperatur belassen wird, um etwaige Mikroorganismen, die beim Fül­ len und Verschließen des Behälters eingeschleppt worden sind, zu vernichten.

19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Heizeinrichtung um eine Wanne (34) mit heißem Wasser (36) handelt, in das der verschlossene Behälter eingetaucht wird.

20. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Heizeinrichtung um einen Heißwasser­ strahl handelt, der auf den verschlossenen Behälter ge­ sprüht wird.

21. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Heizeinrichtung um ein Paar von Elektroden (92) handelt, die auf den Behälter aufge­ drückt werden und durch die Strom geleitet wird, um den Inhalt des verschlossenen Behälters elektrisch aufzuhei­ zen.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden in Kontakt mit einer Folienschicht an der Außenseite (82) des Behälters stehen, die mit einer Folienschicht auf der Innenseite (84) des Behälters über eine Reihe von leitfähigen Stegen (86), die sich zwi­ schen der inneren und äußeren Folienschicht erstrecken, verbunden ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung eine Strahlungsheizeinrichtung (94) umfaßt.

24. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Heizeinrichtung um eine Kammer (34) handelt, in die der verschlossene Behälter gebracht wird, und in die zur Durchführung der Erwärmung Dampf eingeleitet wird.

25. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Heizeinrichtung um eine Kammer (34) handelt, in die der verschlossene Behälter gebracht wird, und in die zur Durchführung der Erwärmung heiße Gase eingeleitet werden.

26. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Heizeinrichtung um einen Autoklaven (102) handelt.

27. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Heizeinrichtung um einen Ofen (104) handelt.

28. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine Bewegungseinrichtung (44) in der Wanne (34), um das heiße Wasser mäßig zu bewegen und eine gleichmäßige Er­ wärmung des Inhalts des verschlossenen Behälters zu ge­ währleisten.

29. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Anlegen eines äußeren Drucks auf den Be­ hälter, um dessen Verformung während der Pasteurisierung zu verhindern.

30. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Kühleinrichtung um eine Wanne mit Eis und Wasser handelt, in die der verschlossene Behäl­ ter gebracht wird.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch eine Bewegungseinrichtung (50), die in der Kühleinrichtung (48) angeordnet ist, um den Inhalt des Behälters mäßig zu bewegen, und dessen gleichmäßige Abkühlung zu gewähr­ leisten.