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Verfahren zur
Herstellung von in der Schale pasteurisierten Hühnereiern
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Herstellung von in der Schale pasteurisierten
Hühnereiern
und insbesondere ein solches Verfahren, wobei bestimmte pathogene
Stoffe, wenn sie in den Eiern vorhanden sind, in der Menge auf einen
für menschlichen
Verzehr sicheren Wert reduziert werden, während gleichzeitig die Funktionalität der Eier
bewahrt wird, insbesondere die Eiklar-Funktionalität, so dass
die pasteurisierten Eier für
frische, nicht-pasteurisierte Eier bei den meisten Verbrauchsanwendungen
geeignet sind.
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Hintergrund der Erfindung
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Der Begriff Pasteurisierung wird
hier in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung im allgemeinen Sinn
verwendet, wie der Begriff auf andere Nahrungsmittelprodukte, z.
B. pasteurisierte Milch, angewandt wird, insofern als die vorliegenden
pasteurisierten Eier bei Temperaturen, die die zu beanstandenden
Mikroorganismen zerstören
teilweise sterilisiert werden, ohne dass größere Änderungen in der Funktionalität der Eier
auftreten. Diesbezüglich
werden Nahrungsmittelprodukte herkömmlich auf Temperaturen und
für Zeiten
erhitzt, so dass pathogene Mikroorganismen ausreichend zerstört werden,
die in der Nahrung enthalten sein können, so dass die pasteurisierte
Nahrung für
den menschlichen Genuß sicher
ist. Um pasteurisierte Nahrung bereitzustellen, die für den menschlichen
Genuß sicher
ist, ist es nicht erforderlich, dass alle pathogenen Mikroorganismen
in der Nahrung zerstört
werden, aber es ist erforderlich, dass diese pathogenen Mikroorganismen auf
einen solch geringen Grad reduziert werden, dass die Organismen
beim Menschen mit normaler Gesundheit und Verfassung keine Krankheit
bewirken können.
Zum Beispiel kann frische Vollmilch virulente pathogene Mikroorganismen
enthalten, am meisten zu beachten sind Mikroorganismen, die beim
Menschen Tuberkulose bewirken können,
und während
der Pasteurisierung der Milch werden diese pathogenen Mikroorganismen auf
solch geringe Mengen reduziert, dass die Milch für den Genuss von Menschen mit
normaler Gesundheit und Verfassung sicher ist. Im Fall einiger Mikroorganismen
können
jedoch übliche
Pasteurisierungstemperaturen und – zeiten diese Mikroorganismen
vollständig
zerstören.
So pasteurisierte Milch weist keine wesentlichen Änderungen
in ihrer Funktionalität
auf. Der Geschmack und die Textur von pasteurisierter Milch wird
leicht geändert,
aber diese Änderungen
sind für
die meisten Konsumenten nicht von praktischer Signifikanz.
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Eine Hitzezerstörung von Mikroorganismen in
Eiern war lange insofern bekannt, als die Eier ausreichend gekocht
wurden, um ihre Zerstörung
zu bewirken. Zum Beispiel beim Braten eines Eis tritt, wenn es bis zu
angemessener Härte
gebraten wird, eine Hitzezerstörung
der Mikroorganismen im Ei auf gleichermaßen tritt wenn ein Ei hart
gekocht wird eine Hitzezerstörung
der Mikroorganismen im Ei auf. Jedoch treten bei diesen Kochverfahren
wesentliche Änderungen
in der Funktionalität
des Eis auf, z. B. Koagulieren von Eidotter und -weiß, und so
ist das keine Pasteurisierung im üblichen Sinn, wie vorstehend
erklärt.
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Neuerdings wird eine Pasteurisierung
von flüssigen
Hühnereiern
(Eiern außerhalb
der Schale) kommerziell praktiziert. Das Verfahren umfaßt ganz
grundsätzlich
ein Erhitzen von flüssigen
Hühnereiern
für kurze Zeiten
auf höhere
Temperaturen ein, um so irgendwelche pathogene Mikroorganismen darin
zu reduzieren, so dass die pasteurisierten flüssigen Hühnereier für den Verzehr durch den Menschen
sicher sind, während gleichzeitig
wesentliche Änderungen
in der Funktionalität
nicht auftreten. Siehe zum Beispiel U.S.-Patent Nr. 4,808,425.
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Jedoch müht sich das Fachgebiet seit
langem mit der Pasteurisierung von Hühnereiern in der Schale ab.
Während
Eier in der Schale ausreichend erhitzt werden können, um die Mikroorganismen
zu zerstören, war
das Fachgebiet gleichzeitig nicht in der Lage, die Funktionalität der Eier
im Wesentlichen beizubehalten. Die Funktionalität wird durch verschiedene Tests
bestimmt, aber ein grundlegender Test ist der der Eiklar-Funktionalität, wobei
der Test das aufgeschlagene Volumen misst, unter Standardbedingungen
von aufgeschlagenem flüssigen
Eiklar, gemessen in Haugh-Einheiten.
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Im Fall von flüssigen Hühnereiern (nicht in der Schale)
kann durch vorsichtige Steuerung von Zeit und Temperatur des Erhitzens
der flüssigen
Eier, üblicherweise
mit einer Vorrichtung mit kurzer Zeit und hoher Temperatur (HTST),
eine Pasteurisierung erreicht werden, während zumindest im Wesentlichen
die Funktionalität
der Eier beibehalten wird. Das gilt besonders, wenn die flüssigen Eier
zu Pasteurisierungszwecken in einem sehr dünnen Film erhitzt werden, wobei
die Temperatur und Zeit des Erhitzens der flüssigen Eier sehr sorgfältig kontrolliert
wird.
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In flüssigen Eiern kann das Eigelb
mit dem Eiklar gemischt sein oder nicht. Es ist jedoch klar, dass
in Hühereiern
in der Schale (auch als "Schaleneier" bezeichnet) nicht
nur die Masse des Eise im Wesentlichen unterschiedlich zu einer
Masse einer Einheit eines dünnen
Films von flüssigen
Eiern ist, sondern das Eigelb sich im Wesentlichen in der Mitte
in der Schale befindet. Demgemäß war, während sich
das Fachgebiet für gewisse
Zeit abmühte,
vorsichtig Temperaturen und Zeiten zum Pasteurisieren von Eiern
in der Schale zu steuern, keiner dieser Versuche auf dem Fachgebiet
erfolgreich im sowoh Reduzieren der in Hühnereiern gefundenen pathogenen
Mikroorganismen auf eine für
den menschlichen Verzehr sichere Menge, während gleichzeitig im Wesentlichen
die gleiche Funktionalität
der Eier wie bei nicht-pasteurisierten Eiern beibehalten wird. Als
Ergebnis waren kein kommerzielles Verfahren zum Pasteurisieren von
Eiern in der Schale und keine kommerziell in der Schale pasteurisierten
Eier verfügbar.
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Das Fachgebiet hat viele verschiedene
Ansätze
von Versuchen gemacht, Eier in der Schale zu pasteurisieren. Siehe
zum Beispiel U.S.-Patent Nr. 1,163,873; 2,423,233; 2,673,160 und
3,658,558. Die häufigsten
Ansätze
umfassen das Erhitzen von Eiern in der Schale, üblicherweise in einem Wasserbad,
für verschiedene
Zeiten und auf verschiedene Temperaturen, wie durch verschiedene
Forscher auf dem Fachgebiet genauer beschrieben. Diese Zeiten und
Temperaturen, die durch verschiedene Forscher angegeben wurden,
variieren in einem weiten Bereich und das ist der Grund, dass alle
diese Ansätze
einen Kompromiss in entweder dem Grad der erreichten Sicherheit
oder in der Qualität
der beibehaltenen Funktionalität
einbeziehen.
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In Bezug auf letzteres trat, wenn
das Ei in der Schale in einem Wasserbad erhitzt wird, wobei die
Wasserbadtemperatur und Zeit des Erhitzens durch den Forscher festgelegt
werden, eines von zwei Ergebnissen im Allgemeinen auf. Das erste
Ergebnis ist, dass, wenn höhere
Temperaturen und längere
Zeiten festgelegt werden, während
das Ei einen akzeptabel reduzierten Gehalt an Mikroorganismen aufweist,
die Funktionalität des
Eis ebenfalls beträchtlich
reduziert ist, so dass das Ei nicht länger statt nicht-pasteurisierte
Eier entweder beim üblichen
Kochen zu Hause, z. B. Braten, oder bei herkömmlichen Backrezpeten verwendbar
ist. Das andere Ergebnis ist, dass, bei Verwendung geringerer Temperaturen
des Wasserbads und kürzerer
Zeiten, während
die Funktionalität
des Eis im Wesentlichen aufrecht erhalten wird, die Reduzierung
der pathogenen Mikroorganismen, die in Eiern vorhanden sein können, in
starkem Maße
gefährdet
wir 1, und das Ei sicherer, aber nicht für den menschlichen Verzehr
sicher sein kann. Während
gemäß diesem
letzteren Ansatz verarbeitete Eier zum Essen insofern sicherer sein
können,
als eine gewisse Reduzierung von pathogenen Mikroorganismen in den
Eiern besteht, sind die Eier nicht in dem Sinn wie vorstehend angegeben
pasteurisiert, d. h. dass sie nicht für den Verzehr durch Menschen
mit normaler Gesundheit und Verfassung sicher sind.
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Angesichts der vorstehenden Schwierigkeiten
hat das Fachgebiet nach mittleren Wasserbadtemperaturen und Verweilzeiten
gesucht, bei denen die Funktionalität des Eis bewahrt wird und
die Mikroorganismen wesentlich reduziert sind. Unvorteilhafterweise
ergaben diese Untersuchungen das Schlechteste bei beiden vorstehend
angegebenen Ergebnissen, d. h. sowohl verringerte Funktionalität des Eise
und noch nicht ausreichende Reduzierung der Mikroorganismen, wobei
das Ergebnis weniger erwünscht
ist als eines der zwei vorstehend angegebenen allgemeinen Ergebnisse.
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Daher war das Fachgebiet in einem
Dilemma, d. h. wenn die Verweilzeit und Temperaturen des Wasserbads
ausreichend hoch sind, um den Gehalt an Mikroorganismen von Eiern
in der Schale wesentlich zu reduzieren, wird die Funktionalität der Eier
wesentlich verringert, während,
wenn die Verweilzeit und Temperaturen des Wasserbads ausreichend
niedrig sind, um die Funktionalität der Eier im Wesentlichen
aufrecht zu erhalten, die Eier nicht ausreichend reduzierten Gehalt
an Mikroorganismen aufweisen, so dass sie pasteurisiert sind.
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Pathogene Mikroorganismen werden
in Hühnereier
auf zwei Hauptwege eingebracht. Erstens werden pathogene Stoffe
in die Eier in der Schale aus einer Verunreinigung der Umgebung
eingebracht. Diese Verunreinigung der Umgebung kann durch eine Reihe
von Gründen
auftreten, aber typischerweise scheiden infizierte Hühner oder
Mäuse in
kommerziellen Legefarmen Fäkalien
ab, die mit der Schale des gelegten Eis in Kontakt kommen. Bestimmte
Mikroorganismen, insbesondere Salmonellen, können bei Kontakt mit der Schale
des Eis die Schale insbesondere durch kleine Fissuren oder Poren
in der Schale durchdringen. Diese Verunreinigung besteht daher von
außerhalb
der Schale in das Ei und die Verunreinigung bleibt weitgehend im
Eiklar nahe der Schale. Diese Verunreinigung kann sehr wesentlich
durch die vorstehend angegebenen Versuche des Stands der Technik
reduziert werden, da, wenn das in ein Wasserbad gelegte Ei auf auf
dem Fachgebiet vorgeschlagene Temperaturen erhitzt wird, es ausreichend
ist, das Eiklar nahe der Schale zu erhitzen und im Wesentlichen pathogene
Stoffe zu zerstören,
die die Schale aus Verunreinigungen der Umgebung durchdrungen haben.
In diesem Sinn ist das Ei tatsächlich
sicherer zu essen.
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Der zweite Weg der Verunreinigung
in den Eiern ist systemisch und das ist ein weit schwierigeres Problem.
Typischerweise werden Fäkalien
von infizierten Hühnern
oder Mäusen
durch die Hühner
während
des Fütterns
aufgenommen und diese Infektion wird im Huhn systemisch. Bestimmte
Organismen, vor allem Salmonella enteritidis, dringen in die Blutbahn
des Huhns ein und gehen trans-ovarial in das Innere des Eise selbst.
Inbesondere tritt diese systemische Verunreinigung im Eigelb des
Eise auf, obwohl diese Verunreinigung sich auch leicht in das Eiklar
ausdehnen kann. Bei dieser Art von Verunreinigung waren die Versuche
des Stands der Technik, wie vorstehend angegeben, nicht wirksam
bezüglich
einer wesentlichen Reduzierung der Mikroorganismen in den Eiern,
einschließlich
des Eigelbs, während
gleichzeitig die Funktionalität
der Eier aufrecht erhalten wird.
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Während
auf dem Stand der Technik viele Vorschläge gemacht wurden, wird hauptsächlich ein
Wasserbad auf festgelegte Temperatur erhitzt (obwohl Luft, Öl und ähnliche
Wärmeübertragungsmedien
vorgeschlagen wurden), und die Eier in der Schale werden dann in
ein erhitztes Wasserbad gelegt und darin für einen festgelegten Zeitraum
gehalten. Im Allgemeinen wird angenommen, dass die Temperatur des
Eigelbs im Gleichgewicht mit der Wasserbadtemperatur nach ausreichend
langer Verweilzeit der Eier ist. Unvorteilhafterweise legt ein Festlegen
der Temperatur des Wasserbads und die Verweilzeit darin nicht notwendigerweise
die Temperaturen in den Eiern und insbesondere in den Eigelben fest.
Der Grund ist, dass die Eier in einer oder mehreren Eigenschaften
von Gewicht, Größe, Form,
Zusammensetzung (d. h. relative Größe von Eidotter und Luftsack)
und Dichte variieren können,
die alle die Wärmeübertragungseigenschaften
des betreffenden Eis im Wasserbad bei den festgelegten Temperaturen
beeinflussen. So ist bei Arbeiten in einem Wasserbad bei festgelegten
Temperaturen innerhalb festgelegter Zeiträume die Temperatur in einem
bestimmten Ei und insbesondere dem Eigelb, vollständig problematisch
und daher war die Steuerung der Versuche des Stands der Technik
zur Pasteurisierung von Eiern, insbesondere in Bezug auf die Verunreinigung
von Eigelb, völlig
unzulänglich
und mehr oder weniger eine Zufallssache -- siehe zum Beispiel WO95/14388.
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Die festgelegten Temperaturen des
Wasserbads im Stand der Technik variieren beträchtlicht, wobei einige Forscher
ein Ansatz mit Bädern
relativ niedriger Temperaturen, z. B. nur etwa 37,7°C (100°F) mit langen Verweilzeiten
der Eier unternahmen, während
andere Forscher einen Ansatz mit Bädern hoher Temperatur, z. B.
bis zu 71,1°C
(160°F)
mit relativ kurzen Verweilzeiten der Eier unternahmen und andere
einen Ansatz in der Mitte, z. B. 54,4°C (130°F) bis 60°C (140°F) mit mittleren Verweilzeiten,
z. B. 50 Minuten, unternahmen. Jedoch hat, ungeachtet welche dieser
Ansätze
unternommen wird, das Fachgebiet einfach keine Kombinationen von Temperaturen
von Wasserbädern
und Verweilzeiten gefunden, die für den menschlichen Verzehr
sichere Eier sicherstellt, d. h. pasteuerisierte Eier, einschließlich Pasteurisierung
der Eigelbe, während
gleichzeitig die Funktionalität
der Eier aufrecht erhalten wird. Demgemäß wäre es ein sehr wesentlicher
Gewinn für
das Fachgebiet, ein Verfahren zum Pasteurisieren von Eiern bereitzustellen,
bei dem die Eier nicht nur pasteurisiert, d. h. sicher für den Verzehr
durch Menschen mit normaler Gesundheit und Verfassung sind, sondern
auch sicherstellt, dass die Funktionalität der Eier im Wesentlichen
beibehalten wird.
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Kurze Zusammenfassung
der Erfindung
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Sehr kurz stellt die vorliegende
Erfindung die Pasteurisierung eines Hühnereis in der Schale bereit,
d. h. dass es sicher zum Essen durch Menschen mit normaler Gesundheit
und Verfassung ist, indem eine Reduzierung um 5 Log einer Salmonellenart
erreicht wird, die im Ei vorhanden sein kann, indem die Eigelbtemperatur
innerhalb relativ enger Grenzen eingestellt wird, so dass sowohl
eine Pasteurisierung erreicht wird, als auch die Funktionalität des Eis
nicht wesentlich verringert wird. Diesbezüglich basiert die vorliegende
Erfindung auf mehreren primären
Entdeckungen und mehreren Nebenentdeckungen.
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Als primäre Entdeckung wurde festgestellt,
dass, wenn die Temperatur und Verweilzeit des Eigelbs in einer bestimmten
Korrelation von Temperatur und Zeit oder innerhalb von 95% Vertrauensbereichabweichung liegt,
die Salmonellenarten, die in dem Eigelb, sowie dem Eiklar vorhanden
sein können,
um mindestens 5 Log reduziert werden können, wobei die Reduzierung
ausreichend für
echte Pasteurisierung, d. h. sicher für den Verzehr durch Menschen
mit normaler Gesundheit und Verfassung ist, während gleichzeitig eine Beibehaltung der
Funktionalität
der Eier gegeben ist.
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Als Nebenentdeckung diesbezüglich wurde
festgestellt, dass, wenn die Salmonellenarten um mindestens 5 Log
reduziert werden, andere im Ei gefundene Mikroorganismen ebenfalls
reduziert werden, so dass das Ei in Bezug auf jene anderen Mikroorganismen
pasteurisiert ist.
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Als zweite primäre Entdeckung wurde festgestellt,
dass, wenn das Ei gemäß dieser
bestimmten Korrelation oder innerhalb der Grenzen der vorstehend
angegebenen Abweichungen pasteurisiert wird, die Eiklar-Funktionalität des Eis,
gemessen in Haugh-Einheiten,
nicht wesentlich verschlechtert wird, verglichen mit einem entsprechenden
nichtpasteurisierten Hühnerei
in der Schale.
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Als dritte primäre Entdeckung wurde festgestellt,
dass, um ein Ei effektiv zu pasteurisieren, die Temperatur des Eigelbs
des Eis innerhalb relativ enger Temperaturgrenzen eingestellt werden
muss.
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Als Nebenentdeckung diesbezüglich wurde
festgestellt, dass die Temperatur des Eigelbs in einem Bereich von
53,3°C (128°F) bis 59,2°C (138,5°F) eingestellt
werden muss. Bei Temperaturen des Eigelbs unter 53,3°C (128°F) tritt
eine angemessene Pasteurisierung nicht auf. Andererseits nimmt,
wenn die Temperatur des Eigelbs über
59,2°C (138,5°F) ist, die
Funktionalität
des Eis wesentlich ab.
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Als vierte primäre Entdeckung wurde festgestellt,
dass in diesem Bereich von Eigelb-Temperaturen die Verweilzeit des Eigelbs
bei einer gewählten
Temperatur relativ eng mit der Temperatur korreliert werden muss. Wenn
die Verweilzeit wesentlich unter dieser Korrelation ist, tritt eine
Pasteurisierung nicht auf. Andererseits, wenn die Verweilzeit wesentlich über dieser
Korrelation ist, dann ist die Funktionalität des Eis wesentlich verschlechtert.
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Als Nebenentdeckung diesbezüglich wurde
festgestellt, dass die Grenzen der Abweichung von der Korrelation,
die möglich
sind, um sowohl Pasteurisierung als auch Beibehaltung der Funktionalität zu erreichen,
relativ klein sind. Abweichungen sollten nicht größer sein,
als die die einen 95%igen statistischen Vertrauensbereich der Pasteurisierung
bereitstellen. So müssen
die Grenzen der Abweichung von der bestimmten Korrelation sehr vorsichtig
beachtet werden.
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So stellt breit angegeben die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zur Reduzierung einer Salmonellenart, die
im Eigelb von Hühnereiern
in der Schale vorhanden ist, um mindestens 5 Log bereit, so dass
ein Hühnerei
in der Schale pasteurisiert wird, während die in Haugh-Einheiten gemessene
Eiklar-Funktionalität
des Eis erhalten bleibt, die im Wesentlichen nicht geringer ist
als die Eiklar-Funktionalität
eines entsprechenden nicht-pasteurisierten Hühnereis in der Schale, umfassend
die folgenden Schritte:
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- – Kalibrieren
eines Verfahrens zur Pasteurisierung durch Erhitzen der Eier in
einem Wärmeübertragungsmedium
bei einer Temperatur zwischen 53,3°C (128°F) und 61,1°C (142°F) bis ein zentraler Teil des
Eigelbs des Eis auf eine Temperatur innerhalb eines Bereichs von
53,3°C (128°F) bis 59,2°C (138,5°F) erhitzt
wird, während
die Temperatur des Eigelbs aufgezeichnet wird und die Temperatur
des Wärmeübertragungsmediums
so eingestellt wird, dass die Eigelbtemperatur für einen Zeitraum zwischen der
Parameterlinie A und Parameterlinie B aus 1 aufrecht erhalten wird; und
- – Verarbeiten
einer Anzahl von Eiern gemäß dem kalibrierten
Verfahren.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnung
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1 ist
eine Grafik, die die erforderliche Korrelation zwischen den Temperaturen
in einem zentralen Teil eines Eigelbs im Ei während des Pasteurisierungsverfahrens
und den Logarithmus (Basis 10) der Verweilzeit des zentralen Teils
des Eigelbs des Eis bei solchen Temperaturen zeigt. Diese Grafik
zeigt auch mögliche Grenzen
der Abweichung von der Korrelation, angegeben durch die Parameterlinien
A und B.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Die vorliegende Erfindung betrifft
Hühnereier
in der Schale und kann nicht auf andere Geflügeleier in der Schale extrapoliert
werden. Geflügeleier
in der Schale von anderen Vögeln
variieren beträchtlich
in der Masse, Neigung zur Koagulation des Eiklars und Eigelbs, Temperaturen
und Haltezeiten für
angemessene Pasteurisierung, Wärmeübertragungseigenschaften
und üblichen
Funktionalitäten.
Zum Beispiel wurde festgestellt, dass ein Entenei in der Schale,
das möglicherweise
das einem Hühnerei
am ähnlichsten
Geflügelei ist,
nicht mit einer Reduzierung von in Hühnereiern gefundenen Salmonellenarten
um 5 Log und Beibehaltung der Funktionalität mit dem Verfahren der vorliegenden
Erfindung pasteurisiert werden kann. Bei Versuchen, Enteneier in
der Schale mit diesem Verfahren zu pasteurisieren, wurde festgestellt,
dass die für
Hühnereier
in der Schale gefundenen Korrelationen der Zeit und Temperaturen
nicht geeignet für
Enteneier in der Schale waren. Daher wird betont, dass die Erfindung
nur Hühnereier
in der Schale betrifft und das erfindungsgemäße Verfahren nicht als bei
anderen Geflügeleiern
in der Schale ausführbar
angesehen werden kann, siehe Niederländisches Patent Nr. 72,454.
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Entgegengesetzt zum Stand der Technik,
der vorstehend kurz zusammengefaßt ist, der auf der Temperatur
des Mediums zum Erhitzen des Eis, z. B. üblicherweise Wasser, basiert,
basiert die vorliegende Erfindung auf den Temperaturen des Eigelbs
des Eis, zusammen mit den korrelierten Verweilzeiten des Eigelbs
bei diesen Temperaturen, und daher ist das betreffende Medium, in
dem das Ei erhitzt wird, nicht entscheidend, im Gegensatz zum Stand
der Technik. So war im Stand der Technik, da allgemein, die Temperatur
des Mediums zum Erhitzen kontrolliert wurde und die Temperatur des
Eigelbs im Wesentlichen nicht kontrolliert war, die Wahl des Mediums
zum Erhitzen eine kritische Wahl, da die Wärmeübertragungseigenschaften eines
betreffenden Mediums in starkem Maße die Ergebnisse des Verfahrens
beeinflussten. Daher wählten
die meisten Versuche des Stands der Technik Wasser als Medium zum
Erhitzen, da die Temperatur des Wassers in einem Bad zum Erhitzen
sorgfältig
kontrolliert werden kann und die Wärmeübertragung aus dem Wasserbad
an das Ei beschleunigt ist. Die vorliegende Erfindung basiert nicht
auf der Steuerung der Temperatur des Mediums zum Erhitzen, um eine
Pasteurisierung durchzuführen.
Umgekehrt liegt die vorliegende Erfindung in der Steuerung der Temperatur
des Eigelbs. Da kann das Medium zum Erhitzen in der vorliegenden
Erfindung in einem weiten Bereich variieren. Das Ei kann mit jedem
flüssigen
Wärmeübertragungsmedium
erhitzt werden oder es kann durch direkte Wärme aus Wärmequellen, wie Strahlungswärmevorrichtungen,
Infrarotwärmevorrichtungen
oder Strahlung, wie Mikrowellen, erhitzt werden. Da jedoch alle
diese direkten Aufheizvorrichtungen spezielle Vorsicht erfordern,
um sicherzustellen, dass die direkte Wärme gleichförmig alle Oberflächen des
Eis erhitzt, ist bevorzugt, dass das Medium zum Erhitzen ein flüssiges Wärmeübertragungsmedium
ist, da eine Flüssigkeit
um das Ei fließen
kann und ein gleichförmiges
Erhitzen entlang aller Oberflächen
der Schale des Eis sicherstellt. Das flüssige Medium kann jedes Gas,
z.b. Luft, Stickstoff, Kohlendioxid usw., sein, aber es ist bevorzugt,
dass das flüssige
Medium ein wässriges
Medium ist, da eine Wärmeübertragung
aus wässrigen
Medien leicht kontrolliert werden kann. So kann das wässrige Medium
in Form von Wasserdampf sein, aber stärker bevorzugt ist das wässrige Medium
flüssiges
Wasser. Gemische oder Folgen von Medien zum Erhitzen können ebenfalls
verwendet werden, z. B. Wasser und dann Luft.
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Jedoch weist flüssiges Wasser einen Nachteil
insofern auf, als, wie allgemein bekannt, während des Erhitzens in flüssigem Wasser
Gase an der Schale des Eis keimen. Das kann von jedem beobachtet
werden, der ein Ei in einem Topf kocht. Diese keimenden Gase verringern die
Wärmeübertragung
zwischen dem flüssigen
Wasser und der Schale des Eis und daher in das Innere des Eis. Da
diese Verringerung in der Wärmeübertragung
nicht gleichmäßig über die
gesamte Fläche
der gekeimten Gase auf der Schale des Eis sein kann, ist am stärksten bevorzugt,
die gekeimten Gase in dem möglichen
Ausmaß zu
vermeiden oder zu verdrängen. Dies
kann durch Zugabe eines grenzflächenaktiven
Mittels zum Wasser, z. B. einem ionischen, anionischen oder nicht-ionischen
grenzflächenaktiven
Mittel mit Nahrungsmittel-Reinheit,
geschehen, von denen viele auf dem Fachgebiet bekannt sind, zum
Beispiel die Tween-Verbindungen. Üblicherweise ist nur ein Bruchteil
eines Prozents grenzflächenaktives
Mittel erforderlich, z. B. ein halbes bis ein Prozent, bezogen auf
das Gewicht des Wassers, obwohl das grenzflächenaktive Mittel nur ein hundertstel
Prozent bis drei oder vier Prozent betragen kann.
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In einer anderen Ausführungsform
können
die gekeimten Gase von der Schale des Eis verdrängt werden, wenn zumindest
einer der Bestandteile Wasser oder Ei im Bezug auf den anderen in
Bewegung ist. So kann das Wasser auf das Ei gesprüht werden,
was das Wasser relativ zum Ei in Bewegung hält, oder das Ei durch einen
im Wesentlichen kontinuierlichen Vorhang von fließendem Wasser
geleitet werden oder in einem Wasserbad sein, wobei das Wasser vollständig über das
Ei zirkuliert werden kann. Zusätzlich
kann in jedem der vorstehenden Fälle
das Ei auf einem Träger
rotiert werden, und Träger
zum Rotieren von Eiern sind auf dem Fachgebiet allgemein bekannt.
In einer anderen Ausführungsform
kann sowohl die Bewegung des Wassers als auch des Eis zusammen mit
einem grenzflächenaktiven
Mittel (nicht schäumendes
grenzflächenaktives
Mittel) verwendet werden, um nicht gleichmäßige Wärmeübertragungen durch die gekeimten
Gase zu minimieren oder zu vermeiden.
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Wie vorstehend angegeben, betrifft
die vorliegende Erfindung die Steuerung der Temperatur und Verweilzeit
des Eidotters des Eis. Jedoch können
im gesamten Eigelb die Temperaturen variieren, abhängig von der
Nähe eines
bestimmten Teils des Eigelbs zur Schale und der Nähe des bestimmten
Teils des Eigelbs zur Mitte des Eigelbs. Wie nachstehend im Einzelnen
erklärt,
wird das vorliegende Verfahren durch Steuern der Temperatur des
Eigelbs in einem zentralen Teil davon durchgeführt. Die Mitte des Eigelbs
ist selbstverständlich ein
theoretischer Punkt und moderne Temperaturmessvorrichtungen sind
nicht dazu in der Lage, Temperaturen an einem theoretischen Punkt
zu messen. Jedoch sind solche Vorrichtungen in der Lage, Temperaturen
in einem zentralen Teil des Eigelbs zu messen, der mit der Breite einer
modernen Temperaturmess-Sonde übereinstimmt,
z. B. einem Thermofühler.
So wird in der vorliegenden Beschreibung und den Patentansprüchen der
zentrale Teil des Eigelbs als Mittelwert des Teils des Eigelbs definiert,
der im Wesentlichen das Zentrum des Eigelbs umgibt, der ausreichend
Volumen aufweist, eine übliche
Temperaturmess-Sonde unterzubringen und aufzunehmen.
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Wie vorstehend angegeben, wurde festgestellt,
dass die Temperatur des Eigelbs im Bereich von 53,3°C (128°F) bis 59,2°C (138,5°F) liegt.
Während
eine Pasteurisierung mit Eigelbtemperaturen von nur 52,2°C (126°F) erreicht
wird, liegt diese Temperatur nahe der minimalen Temperatur, um Salmonellen
abzutöten,
und Variablen, wie die betreffende Vorgeschichte des Eis und Größen/Klassen
usw., wie vorstehend erörtert,
beeinflussen sehr entscheidend die Ergebnisse. So sind bei 52,2°C (126°F) die Ergebnisse
so variabel wie unzuverlässig,
und um das zu vermeiden, muss die Eigelbtemperatur einen höheren Wert
aufweisen, d. h. 53,3°C
(128°F)
oder höher.
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Diesbezüglich zeigen Experimente, die
versuchten, eine Korrelationslinie von 1 zwischen 53,3°C (128°F) und 52,2°C (126°F) zu erstellen, dass die Korrelationslinie
so streute, dass die Parameterlinien A und B nicht mit Sicherheit
erstellt werden konnten. Das spiegelt wider, dass bei Temperaturen
unter 53,3°C
(128°F) die
vorstehend genannten Variablen so signifikant werden, dass eine
Pasteurisierung unter Beibehalten der Funktionalität nicht
genau vorhergesagt werden kann. So muss für die praktische Anwendung
der Erfindung der zentrale Teil des Eidotters eine Temperatur von
53,3°C (128°F) oder höher aufweisen.
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Das bedeutet selbstverständlich,
dass, wenn das Wärmeübertragungsmedium
wie vorstehend beschrieben verwendet wird, das Medium eine Temperatur
von mindestens 53,3°C
(128°F)
aufweisen muss, da andernfalls das Medium zum Erhitzen nicht in
der Lage ist, den zentralen Teil des Eigelbs auf mindestens 53,3°C (128°F) zu erhitzen.
Andererseits kann, während
der zentrale Teil des Eigelbs keine höhere Temperatur als etwa 59,2°C (138,5°F) erreichen
sollte, die Temperatur des Mediums zum Erhitzen höher als
diese Temperatur sein, da ein Temperaturdifferenzial zwischen der
Temperatur des Mediums zum Erhitzen und dem zentralen Teil des Eigelbs
besteht, bis eine Gleichgewichtstemperatur eingestellt ist. Jedoch
wurde auch festgestellt, dass eine höhere Temperatur des Mediums
zum Erhitzen nicht wesentlich höher
als 59,2°C
(138,5°F) sein
sollte, da andernfalls die Möglichkeit
der Verringerung der Funktionalität des Eiklars vor Pasteurisierung insbesondere
nahe der Schale zunimmt. Daher ist bevorzugt, dass das Medium auf
nicht höhere
Temperaturen als 61,1°C
(142°F)
erhitzt wird.
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Das Medium kann auf mehr als eine
Temperatur während
des Pasteurisierungsverfahrens erhitzt werden. Zum Beispiel kann
das Medium auf eine höhere
Temperatur von nicht mehr als 61,1°C (142°F) für einen Teil der Pasteurisierungs-Verweilzeit
des Eigelbs erhitzt und dann auf geringere Temperaturen von nicht
weniger als 53,3°C
(128°F)
für den
Rest der Haltezeit des Eigelbs abgekühlt werden. Es gibt bestimmte
Vorteile auf solche höheren
Temperaturen zu erhitzen und dann auf solche niedrigere Temperaturen
während
des Pasteurisierungsverfahrens abzukühlen, insofern als die gesamte
für die
Pasteurisierung erforderliche Zeit verringert wird. Bei höheren Temperaturen
des Eigelbs innerhalb der Parameterlinien A und B von 1 sind die Möglichkeiten
der verringerten Eiklar-Funktionalität erhöht. Daher
kann, um die Verarbeitungszeit und die Möglichkeit der verringerten
Funktionalität
zu verringern, das Medium zum Erhitzen auf höhere Temperaturen für einen Teil
der Pasteurisierung erhitzt und dann auf niedrigere Temperatur für den restlichen
Teil der Pasteurisierung erhitzt werden, selbstverständlich im
Einklang mit den Eigelbtemperaturen im vorstehend angegebenen Bereich
und innerhalb der Verweilzeiten der Parameterlinien A und B. Wenn
solche unterschiedlichen Temperaturen des Mediums zum Erhitzen verwendet
werden, ist bevorzugt, dass die höheren Temperaturen zwischen etwa
57,8°C (136°F) und 59,4°C (139°F) liegen
und die niedrigeren Temperaturen zwischen etwa 55°C (131°F) und 57,2°C (135°F) liegen.
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Das am stärksten bevorzugte Verfahren
bezüglich
dem Vorstehendem ist, dass eine oder mehrere höhere Temperaturen des Mediums
zum Erhitzen, z. B. 58,9°C
(138°F),
zu verwenden, bis die Eigelbtemperatur einen Zielwert, z. B. 56,7°C (134°F) erreicht,
und dann die Temperatur des Mediums auf die Zieltemperatur, z. B.
56,7°C (134°F) zu verringern
und bei der verringerten Temperatur des Mediums zu halten, bis die
durch 1 festgelegte
Verweilzeit erreicht ist. Einige oder mehrere unterschiedliche Temperaturen
des Mediums können
verwendet werden, sofern die erhaltenen Temperaturen und Verweilzeiten
des Eigelbs innerhalb der Parameterlinien A und B von 1 liegen. Das stellt einen
gewissen Spielraum in der Feineinstellung des Verfahrens zur optimalen
Pasteurisierung und Aufrechterhaltung der Funktionalität des Eis
auch bei Variieren der Eieingabe- und Eingabe-Ei-Bedingungen bereit.
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Bezüglich Letzterem ist ein schwieriges
Problem des Stands der Technik, dass, wenn Eier durch Temperatursteuerung
des Mediums zum Erhitzen, z. B. einem Wasserbad, allein für festgelegte
Zeiträume
verarbeitet werden, die betreffenden eingegebenen Eier und die vorhergehenden
Handhabungsbedingungen davon sehr wesentlich die Ergebnisse beeinflussen
konnten. Zum Beispiel werden frisch gelegte Eier normalerweise in
Kühlschränken mit
geregelter Temperatur bis zur Handhabung, Verarbeitung, Verpackung
und Verteilung gelagert, mit der möglichen Ausnahme der Klassierung.
Jedoch sind solche Bedingungen nicht einheitlich und die Bedingungen
können
von Verarbeiter zu Verarbeiter variieren. So würden, wenn die gemäß des Stands
der Technik zu verarbeitenden Eier bei 5°C (41°F) gelagert waren und dann in
ein erhitztes Wasserbad gelegt wurden, das auf der festgelegten
Temperatur gehalten wird, und darin für einen festgelegten Zeitraum
verweilen dürfen,
die tatsächlichen
Ergebnisse, die in Bezug auf Verringerung von Mikrooorganismen und
Aufrechterhalten der Funktionalität erreicht werden, sehr wesentlich
zu denen variieren, die erreicht werden, wenn die Eier zum Beispiel
bei 6,7°C
(44°F) gelagert
worden waren. Diese Ergebnisse variieren am Beträchtlichsten, wenn die zu verarbeitenden
Eier vor der Verarbeitung auf Raumtemperatur gebracht werden. Der
Grund dafür
ist, dass die erforderliche Wärmemenge,
die in die Eier zu übertragen
ist, um eine Reduzierung der Mikroorganismen zu erreichen, von der
Temperatur des in das Verfahren eingebrachten Eis abhängt, z.
B. bei Einbringen in das heiße
Wasserbad mit kontrollierter Temperatur.
-
Ähnlich
variieren die Wirkungen bestimmter Verweilzeiten in einem auf eine
bestimmte Temperaturen eingestellten Wasserbad mit dem Alter des
Eis. Zusätzlich
variieren sie mit der Größe, betreffenden
Konfiguration, Gewicht und Dichte des betreffenden Eis, die etwas
variieren können.
Zumindest in gewissem Ausmaß variieren
die Wirkungen mit der betreffenden Zucht des zur Produktion der
Eier verwendeten Geflügels.
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Alle diese Probleme werden durch
das vorliegende Verfahren beseitigt, wobei die Steuerung der Pasteurisierung
und Beibehaltung der Funktionalität nicht spezifisch in Verbindung
mit der Temperatur des Wärmeübertragungsmediums
ist, sondern das Ergebnis der Steuerung des zentralen Teils des
Eigelbs des Eis ist.
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Jedoch können Änderungen in der Funktionalität, insbesondere
des Eiklars, auftreten, wenn die erforderliche Zeit, die Zieltemperatur
des Eigelbs innerhalb der Parameterlinien A und B übermäßig lang
ist. Das wird als "Erreichungs"-Zeit bezeichnet.
Die "Erreichungs"-Zeit kann durch
Vorwärmen
der Eier, z. B. auf Raumtemperatur oder bis auf etwa 48,9°C (120°F), vor der
Verarbeitung zur Pasteurisierung minimiert werden. Es sollte angemerkt
werden, dass jede Zeit, bei der die Eigelbe der Eier innerhalb der
Parameterlinien A und B bei Erreichen der Zieltemperatur des Eigelbs
sind, von der erforderlichen Verweilzeit durch 1 abgezogen werden sollte.
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In Bezug auf die "Erreichungs"-Zeit wurde festgestellt, dass bei Eigelbtemperaturen
unter 48,9°C (120°F) die Wachstumsgeschwindigkeit
von Salmonellen sehr gering ist. Weiter wurde festgestellt, dass
bei Eigelbtemperaturen von 48,9°C
(120°F)
oder weniger eine Proteindenaturierung (Verlust der Funktionalität) ebenfalls
mit sehr langsamer Geschwindigkeit vonstatten geht. Mit diesen zwei
Entdeckungen wurde festgestellt, dass Eier auf Eigelbtemperaturen
bis zu 48,9°C
(120°F) über relativ
lange Zeit ohne wesentliche Zunahme der Salmonellen oder Reduzierung
der Funktionalität
vorerwärmt
werden konnten. Während
je länger
die Vorerwärmungszeit
ist, desto größer die
Möglichkeit
des Verlusts der Funktionalität
oder Erhöhung
der Salmonellen ist, sind Vorerwärmungszeiträume bis
zu zwei Stunden, insbesondere eine Stunde und stärker bevorzugt 30 Minuten ziemlich
zufriedenstellend. Eine solche Vorerwärmung kann die "Erreichungs"-Zeit beträchtlich
verringern.
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Wie vorstehend angegeben, stellt
das vorliegende Verfahren sicher, dass eine Salmonellenart, die
im Eigelb vorhanden sein kann, um mindestens 5 Log (Log auf der
Basis 10) reduziert wird, während
die in Haugh-Einheiten gemessene Eiklar-Funktionalität nicht
wesentlich geringer als die Eiklar-Funktionalität eines entsprechenden nicht-pasteurisierten
Eis in der Schale ist. Diesbezüglich
wurde festgestellt, dass, wenn eine im Ei vorhandene Salmonellenart
in der Menge um mindestens 5 Log verringert wird, dann irgendwelche
anderen pathogenen Mikroorganismen, von denen erwartet werden kann,
dass sie sich im Ei befinden, ebenfalls um mindestens 5 Log reduziert
werden, insbesondere wenn die Reduktion um 5 Log in Verbindung mit
den Arten Salmonella enteritidis ist. Salmonella enteriditis ist
eine besonders schwierige pathogene Art von Salmonellen, insofern
als sie eine häufigere
Art der Infektion des Eigelbs aus den vorstehend erklärten Gründen ist und
eine besonders virulente pathogene Art ist. Zusätzlich ist diese Art wegen
ihrer vorherrschenden Eigelblokalisierung und der entsprechenden
Schwierigkeit der Zerstörung
unter Aufrechterhaltung der Funktionalität schwieriger zu zerstören. Daher
kann, wenn das Verfahren so angelegt ist und durchgeführt wird,
Salmonella enteritidis um mindestens 5 Log zu reduzieren, wie im
Wesentlichen das Szenario des schlimmsten Falls, dann sichergestellt
werden, dass andere pathogene Stoffe im Ei ausreichend reduziert
wurden, so dass das Ei sicher für
den Verzehr durch Menschen mit normaler Gesundheit und Verfassung
ist.
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Diesbezüglich ist 1 eine Grafik der Temperatur des zentralen
Teils des Eigelbs, das pasteurisiert wird, gegen den Log der Verweilzeit
des Eigelbs bei der Temperatur. Diese Korrelation ist eine Gerade
in der Log-Skala, und die Parameterlinien A und B zeigen die mögliche Abweichung
von der Korrelationslinie, während
noch im Wesentlichen eine Reduzierung um 5 Log in einer Salmonellenart,
sowie eine wesentliche Aufrechterhaltung der Eiklar-Funktionalität sichergestellt
wird. Für
optimale Ergebnisse sollten die Verweilzeit bei einer bestimmten
Temperatur oder die Verweilzeiten bei unterschiedlichen Temperaturen,
wie vorstehend erklärt,
nahe der Korrelationslinie liegen. Jedoch kann, wie vorstehend angegeben,
für eine
gewisse Feinabstimmung der Verfahren in Verbindung mit der speziellen
Eieingabe, der technischen Möglichkeit
zur Steuerung der Temperaturen und zur Verkürzung der Verfahrenszeit die
Zeit-Temperatur-Korrelation innerhalb der Parameterlinien A und
B liegen und zufriedenstellende Ergebnisse werden erhalten. Jedoch
ist noch stärker
bevorzugt, dass Abweichungen von der Korrelationlinie eher bei längeren Verweilzeiten
als bei kürzeren
Verweilzeiten von der Korrelationslinie liegen. Das stellt eine
Reduzierung um 5 Log der Salmonella sicher, während noch gute Funktionalität sichergestellt
wird.
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So liegen die Verweilzeiten innerhalb
eines 95%igen statistischen Vertrauensbereichs für eine Temperaturgerade und
den Logarithmus der Verweilzeit (in Minuten angegeben), wobei ein
Ende der Gerade bei 53,3°C
(128°F)
und 215 Minuten liegt und das andere Ende der Gerade bei 59,2°C (138,5°F) und 8,0
Minuten ist. Der 95%ige Vertrauensberich wird mit statistischen
Standardverfahren berechnet, die auf dem Fachgebiet allgemein bekannt
sind und hier nicht beschrieben werden müssen.
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So stellt unter Durchführen des
Verfahrens so, dass das Eigelb auf vorstehende Weise pasteurisiert wird,
das auch sicher, dass die gesamte Masse des Eis ähnlich pasteurisiert wird,
so dass eine Reduzierung um mindestens 5 Log der Salmonellenarten
im gesamten Eigelb, Eiklar und der gesamten Masse des Eis besteht.
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Neuer vorgeschlagene Standards der
United States Food and Drug Administration (USFDA) erfordern eine
Reduzierung der Salmonellenarten um mindestens 5 Log für Eier in
der Schale, um sie als pasteurisiert einzustufen. Eine akzeptabel
aufrechterhaltene Funktionalität
muss ebenfalls für
eine praktische kommerzielle Anwendung erreicht werden. Bis jetzt
war das Fachgebiet nicht in der Lage, den aufgestellten Standard
zu erfüllen.
Zum Beispiel konnte mit den Verfahren des Stands der Technik nur
eine Reduzierung einer Salmonellenart um 3 oder 3,5 Log erreicht
werden, während
die Funktionalität
der Eier in der Schale zuverlässig
aufrechterhalten wurde. Als Ergebnis besagten einige der früheren Verfahren
den USDA-Standard
für flüssige Eier
(Eier aus der Schale) zu verwenden. Jene Eier in der Schale sind
dennoch insofern nicht-pasteurisierte Eier, als sie, während sie
sicherer zu essen sein können,
sie nicht sicher zu essen sind.
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Wie vorstehend angegeben, wurde,
während
die Funktionalität
eines Eis mit mehreren oder vielen Tests bestimmt werden kann, festgestellt,
dass der empfindlichste und zuverlässigste Test zum Bestimmen
der aufrechterhaltenen Funktionalität von mit der vorliegenden
Erfindung pasteurisierten Eiern der des Eiklar-Funktionalitätstests
ist. Da die Eigelbtemperatur gemäß der vorliegenden
Erfindung, d. h. auf eine Temperatur zwischen 53,3°C (128°F) und 59,2°C (138,5°F), eingestellt
wird, bedeutet das inhärent,
dass das Eiklar eine Temperatur von mindestens 53,3°C (128°F) erreicht,
aber für
einen Teil der Zeit des Pasteurisierungsverfahrens bis zu 59,2°C (138,5°F) oder leicht
höher erreichen
könnte,
wenn die Temperatur des Wärmeübertragungsmediums
höher als
59,2°C (138,5°F), z. B.
bis zu 61,1°C
(142°F),
ist, wie vorstehend erörtert.
Daher können
diese höheren
Temperaturen des Eiklars, im Gegensatz zu den Temperaturen des Eigelbs,
einen Verlust der Funktionalität
des Eiklars bewirken, bevor ein wesentlicher Verlust der Funktionalität des Eigelbs
besteht. Indem man daher die Eigelbtemperatur kontrolliert, wird
die Funktionalität
des Eiklars geschützt,
so dass sie nicht wesentlich im Vergleich zu der eines nicht-pasteurisierten
Eis reduziert wird. Daher kann sichergestellt werden, dass die Funktionalität des gesamten
Eis, einschließlich
des Eigelbs, nicht wesentlich in der Funktionalität verringert
wird.
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Als sehr überraschendes und nicht erwartetes
Vorkommen in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung wird, wenn
eine Pasteurisierung sehr nahe der Korrelationslinie von 1 durchgeführt wird,
nicht nur die Eiklar-Funktionalität nicht verringert, sondern
tatsächlich
ziemlich überraschend
in einiger Hinsicht sogar erhöht.
Die Daten zeigen tatsächlich,
dass, während
ein entsprechendes nicht-pasteurisiertes Klasse-A-Ei eine Eiklar- Funktionalität im Bereich
zwischen 60 und 72 Haugh-Einheiten aufweisen kann, wenn ein Ei nahe der
vorliegenden Korrelationslinie von 1 pasteurisiert
wird, die Eiklar-Funktionalität um bis
zu 10 Einheiten, z. B. etwa auf 70 oder 80 Einheiten, steigt. Es
wird festgestellt, dass eine leichte Vergrößerung des Luftsacks und eine
Vergrößerung des
Eigelbs in solchen Eiern vorhanden ist, wobei solche Vergrößerungen üblicherweise
in etwas älteren
Eiern gefunden wird. Auch wenn das Verfahren nahe zu entweder der
Parameterlinie A oder Parameterlinie B betrieben wird, übersteigt
die Eiklar-Funktionalität
von pasteurisierten Klasse-A-Eiern noch 60 Haugh-Einheiten.
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In Bezug auf Letzteres wird der Begriff "entsprechend einem
nicht-pasteurisierten Ei in der Schale" so definiert, dass er ein Ei entsprechender
Form, Gewichts, Alter, Herde und Verarbeitungsgeschichte wie die
des pasteurisierten Eis bedeutet, da, wie vorstehend erklärt, diese
Variablen die Ergebnisse des Verfahrens und entsprechend die Ergebnisse
des Tests der Haugh-Einheiten beeinflussen können. Daher ist in Verbindung
mit dem entsprechenden nicht-pasteurisierten Ei das pasteurisierte
Ei nicht wesentlich im Test der Eiklar-Funktionalität reduziert.
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Wie auf dem Fachgebiet allgemein
bekannt, bewirkt jedes wesentliche Erhitzen des Eiproteins eine gewisse
Denaturierung dieses Proteins. In den Verfahren des Stands der Technik
ergab, während
eine Reduzierung der Mikroorganismen in den Eiern leicht erreicht
werden konnte, eine Reduzierung um höhere Log-Zyklen eine Denaturierung
des Eiproteins und eine Verringerung der Funktionalität der Eier
in dem Ausmaß,
dass die Eier nicht für
alle Zwecke kommerziell geeignet waren. Zusätzlich bewirkt diese Denaturierung
des Proteins sehr wesentliche Änderungen
in der Funktionalität
der Eier mit der Lagerung. So könnten
in diesen Verfahren des Stands der Technik, während frisch behandelte Eier
nicht akzeptable Funktionalität
für alle
Verwendungen aufweisen könnten,
sie akzeptable Funktionalität
für beschränkte Verwendungen
aufweisen, z. B. zur Herstellung eines weichgekochten Eis. Jedoch
würde mit
der Lagerung der Eier, die in der Industrie normal ist, auch diese
Funktionalität
noch weiter wesentlich abnehmen, so dass lange Zeit gelagerte Eier
für fast
alle Verwendungen inakzeptabel werden. Daher ist es nicht nur erforderlich,
eine Pasteurisierung zu erreichen, während die Funktionalität aufrecht
erhalten wird, wie vorstehend beschrieben, sondern auch erforderlich,
die Funktionalität über einen
signifikanten Zeitraum der Lagerung der Eier aufrecht zu halten.
Andernfalls sind ohne Aufrechterhaltung der Funktionalität während der
Lagerung die pasteurisierten Eier in kommerzieller Hinsicht einfach
nicht akzeptabel.
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Die Lagerung beeinflusst sowohl nicht-pasteurisierte
als auch pasteurisierte Eier (z. B. gelagert bei 5°C (41°F)). Es gibt
einen gewissen Gewichtsverlust während
der Lagerung, die Höhe
und Breite des Eigelbs neigen zur Änderung, wobei ein geänderter
Eigelbindex erhalten wird, und die Höhe des geschlagenen Eiklars, in
Haugh-Einheiten, neigt bei beiden Arten ebenfalls zur Änderung.
Diese sind jedoch üblicherweise
nicht praktisch signifikant. Im Allgemeinen sollten Eier nicht länger als
etwa 75 Tage vor Verwendung gelagert werden (z. B. bei 5°C (41°F)) werden.
In den Ansätzen
des Stands der Technik zeigten bis zu 75 Tage gelagerte Eier inakzeptable Änderungen
in der Ei-Funktionalität.
Zum Beispiel konnten die Eier kein akzeptables Spiegelei, keine
akzeptabel homogenen Rühreier
oder akzeptable leicht angebratene umgedrehte Spiegeleier bilden. Diese
Eier konnten auch nicht zur Herstellung von Nahrungsprodukten, wie
Salatdressings, z. B. Dressing für Cäsar-Salat,
Majonaise, Biskuitkuchen, Kekse und anderen Backanwendungen verwendet
werden.
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Während
das folgende Beispiel die Werte der Testergebnisse detailliert darstellt,
zeigt das Beispiel, dass das vorliegende Verfahren nicht nur die
Salmonellenarten zerstört,
so dass das Ei pasteurisiert wird, d. h. eine Reduzierung im mindestens
5 Log, sondern das auch ohne wesentliche nachteilige Beeinträchtigung der
Qualität
des Eis, z. B. Funktionalität,
bewirkt, auch wenn es bis zu 75 Tagen bei 5°C (41°F) gelagert wird. Diese Eier
können
zur Herstellung von Spiegel-, Rühreiern
und leicht angebratenen umgedrehten Spiegeleiern, sowie zur Herstellung
von Salatdressings, Majonaise, Biskuitkuchen, Keksen und anderen
Backanwendungen verwendet werden.
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So sind das vorliegende Verfahren
und pasteurisierte Eier zu den Verfahren des Stands der Technik und
behandelten Eiern weiter insofern verschieden, als die vorliegenden
pasteurisierten Eier ein Eigewicht, das im Wesentlichen das gleiche
wie das eines entsprechenden nicht-pasteurisierten Eis ist, einen
Eigelbindex und eine Eigelbfestigkeit, die im Wesentlichen gleich
denen eines entsprechenden nicht-pasteurisierten Eis sind, und einen
leichten Biskuitkuchen(angel cake)-Test und einen Biskuitkuchen(sponge
cake)-Test aufweisen, der im Wesentlichen der gleiche wie eines
entsprechenden nicht-pasteurisierten Eis ist. Weiter weisen die vorliegenden
pasteurisierten Eier Eigenschaften als Spiegelei, Rührei und
gekochtes Ei auf, die im Wesentlichen die gleichen wie eines entsprechenden nicht-pasteurisierten
Eis sind, und genauso wichtig, werden diese Eigenschaften in den
vorliegenden pasteurisierten Eiern bei bis zu 75 Tagen Lagerung
bei 5°C
(41°C) aufrecht erhalten.
-
Das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellte Ei ist, wie vorstehend angegeben, ein pasteurisiertes
Hühnerei
in der Schale, das einen pasteurisierten zentralen Teil des Eigelbs
des Eis mit einer Reduzierung einer Salmonellenart um mindestens
5 Log aufweist, die im Ei in seiner nicht-pasteurisierten Form vorhanden
sein kann. Das Ei weist eine in Haugh-Einheiten gemessene Eiklar-Funktionalität auf, die
nicht wesentlich geringer als die eines entsprechenden nicht-pasteurisierten
Eis ist. Diesbezüglich
bedeutet "nicht
wesentlich geringer",
dass irgendwelche Unterschiede nicht von praktischer Bedeutung sind.
Das vorliegende pasteurisierte Ei weist auch eine Reduktion in den
Salmonellenarten im gesamten Eigelb und Eiklar des Eis auf. Ebenfalls
sind das Eigewicht, der Eigelbindex, die Eigelbfestigkeit, der leichte
Biskuitkuchen-Test, der Biskuitkuchen-Test und Eigenschaften als
Spiegelei, Rührei
und gekochtes Ei der vorliegenden pasteurisierten Eier nicht wesentlich
schlechter als eines entsprechenden nicht-pasteurisierten Eis in
der Schale. Ähnlich
kann das vorliegende pasteurisierte Ei diese Eigenschaften im Wesentlichen
bis zu 75 Tage Lagerung bei 5°C
(41°F) aufrecht
erhalten.
-
Für
den Fachmann ist zu erkennen, dass eine Reduzierung von Salmonellenarten
um mindestens 5 Log, während
die Eiklar-Funktionalität
nicht wesentlich verringert wird, eine sehr wesentliche Verbesserung
auf dem Fachgebiet ist. Versuche des Stands der Technik, wie die
vorstehend beschriebenen, konnten unter idealen Bedingungen möglicherweise
nur eine Reduzierung um 3,5 Log bei Salmonella enteritidis ohne
wesentliche Verringerung der Eiklar-Funktionalität ergeben. Jedoch ist, während eine
Reduzierung von Salmonella enteriditidis um bis zu 3,5 Log das Ei
sicherer zu essen macht, das Ei gemäß dem vorgeschlagenen USFDA-Standard,
der vorstehend erörtert
wird, nicht-pasteurisiert, und daher kann nicht gesagt werden, dass
es sicher verzehrbar durch einen Menschen mit normaler Gesundheit
und Verfassung ist. Wenn nicht eine Reduzierung um mindestens 5
Log unter dem vorgeschlagenen USFDA-Standard erreicht wird, kann
nicht sichergestellt werden, dass das Ei durch einen Menschen sicher
verzehrt werden kann. Das vorliegende Verfahren ist in der Lage,
eine Reduzierung um 5 Log zu erreichen, während die Funktionalität des Eis
aufrecht erhalten wird, und in diesem Sinn wurden die Schwierigkeiten
gelöst,
mit denen das Fachgebiet für
einige Zeit kämpfte. Tatsächlich können indem
man der Korrelationslinie von
-
1 eng
folgt, größere Reduzierungen
als 5 Log erreicht werden, während
im Wesentlichen die Funktionalität
aufrecht erhalten wird, z. B. eine Reduzierung um 6 Log oder sogar
eine Reduzierung um 7 Log, und das ist ein sehr wesentlicher Fortschritt
auf dem Fachgebiet.
-
Während,
wie vorstehend angegeben, das Verfahren durch Erhitzen der Eier
mit jeder gewünschten Vorrichtung
durchgeführt
werden kann, ist das bevorzugte Verfahren das Erhitzen der Eier
in einem wässrigen Medium,
vorzugsweise einem Wasserbad, aus den vorstehend dargestellten Gründen, und
diese bestimmte Vorrichtung zum Erhitzen der Eier wird im Einzelnen
aus Gründen
der Prägnanz
erörtert,
aber es ist zu erkennen, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist.
Es sollte weiter klar sein, dass das bestimmte nachstehend veranschaulichte
Verfahren nur ein bevorzugtes Verfahren bei Verwendung eines Wasserbads
als Medium zum Erhitzen ist, aber andere Verfahren in Verbindung
mit der Verwendung eines Wasserbads als Medium zum Erhitzen oder
in Verbindung mit anderen Wärmeübertragungsmedien
verwendet werden können,
sofern die EigelbtemperaturNerweilzeit der Endung beobachtet wird.
-
Bei Durchführen der Erfindung ist erforderlich,
die Eigelbtemperatur des Eis zu kontrollieren. Jedoch ist zuerst
in starkem Maße
bevorzugt, eine bestimmte Vorrichtung und bestimmte Verfahrensbedingungen
der Vorrichtung geeignet zu kalibrieren, um sicherzustellen, dass
die bestimmte Vorrichtung und Bedingungen der Kalibrierung die erforderliche
EigelbtemperaturNerweilzeit gemäß 1 ergibt, um die Eier zu
pasteurisieren und die Funktionalität aufrecht zu erhalten. Danach
kann eine anschließende
Verarbeitung und Pasteurisierung der Eier durch Wiederholen dieser
Bedingungen des Kalbrierungsverfahrens ohne Messen von EigelbtemperaturNerweilzeit
der Eier erreicht werden. Zum Beispiel kann bei einer solchen Kalibrierung
sie durch Temperaturmessung des Eigelbs, wenn bei 5°C (41°F) gelagerte
Eier in ein Wasserbad bei 58,3°C
(137°F)
für eine
bestimmte Vorrichtung mit bestimmtem Rühren für 14 Minuten und dann Herausnehmen
und Kühlen
in einem Lagerraum mit 5°C
(41°F),
erstellt werden, wobei die erforderliche EigelbtemperaturNerweilzeit
durch 1 erhalten wird.
Danach ist zum Durchführen
einer Pasteurisierung der nachfolgenden Anzahl von Eiern, einschließlich der
erforderlichen EigelbtemperaturNerweilzeit und aufrecht erhaltenen
Funktionalität,
nur erforderlich, das Rühren,
die Wassertemperatur, 14-minütige
Verweilzeit, Eilagertemperatur und Kühltemperatur der Kalibrierung
aufrecht zu erhalten, um sicherzustellen, dass EigelbtemperaturNerweilzeit
die durch 1 erforderlich
sind, ohne dass EigelbtemperaturNerweilzeit oder Funktionalität der anschließenden Charge
von Eiern gemessen wird. Jedoch ist bevorzugt, dass die Kalibrierung
während
der Verarbeitung der anschließenden
Anzahl von Eiern durch Prüfen
der Kalibrierung mit einer Charge von Eiern von Zeit zu Zeit durch
Messen der Temperatur des Eigelbs und Messen der Funktionalität periodisch
wieder überprüft wird.
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Diesbezüglich weist für eine gewählte Anzahl
von zu pasteurisierenden Eiern eine statistische Zahl von zu verarbeitenden
Eiern eine in den zentralen Teil des Eigelbs eingeführte Temperatursonde
auf, und diese Eier können
als "Kontrolleier" bezeichnet werden.
Die Temperatursonde, z. B. ein Thermofühler, wird in das Ei auf allgemein
bekannte Weise eingeführt
und dagegen mit üblichen
Verfahren, z. B. Klebstoffen, Wachsen, Kitten und dgl., abgedichtet,
um ein Eindringen von Wasser in das Ei während der Verarbeitung zu verhindern. Die
Temperatur des zentralen Teils der Kontrolleigelbe wird durch den
Temperaturfühler überwacht
und EigelbtemperaturNerweilzeit bestimmt und kontrolliert, um sicherzustellen,
dass die Werte innerhalb der Paramterlinien A und B von 1 liegen. Wenn das der Fall
ist, wurde die Kalibrierung erhalten oder aufrecht erhalten; wenn
nicht, sind eine Einstellung der Betriebsbedingungen und erneute
Kalibrierung erforderlich.
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Ob in Bezug auf eine solche Kalibrierung
oder in Bezug auf die Pasteurisierung der Eier werden normalerweise
Eier mit im Wesentlichen der gleichen Größe als Anzahl verarbeitet.
Andernfalls könnte
mit Eiern stark unterschiedlicher Größen die Kalibrierungs- oder
Herstellungsverarbeitung eine Pasteurisierung nicht sicherstellen.
Die Größen können durch
das Gewicht festgelegt werden, und zum Beispiel werden Eier mit
einem Zielgewicht plus oder minus 10% als eine Charge verarbeitet.
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Im erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Charge
von Eiern in eine herkömmliche
Pasteurisierungsvorrichtung gelegt, die jede herkömmliche
Pasteurisierungsvorrichtung, wie ein Käsebottich, sein kann, und erwärmtes Wasser
in den Bottich eingebracht, wobei das Wasser auf mindestens 53,3°C (128°F) und bis
zu 81,1°C
(142°F),
aber vorzugsweise weniger als 59,2°C (138,5°F) erhitzt ist. Die Temperatur
im zentralen Teil des Eigelbs einer statistischen Zahl von Eiern
wird durch eine Temperatursonde überwacht,
die in "Kontroll"-Eiern als periodische oder kontinuierliche
erneute Überprüfung der
Kalibrierung, wie vorstehend erklärt, oder als primäre Vorrichtung
zum Kontrollieren der Eigelbtemperatur vorhanden ist, z. B. in einer
Vorrichtung, die nicht wie vorstehend beschrieben kalibriert wurde.
Vorzugsweise wurde die Vorrichtung jedoch kalibriert und sind solche
Kontrolleier nicht erforderlich oder werden nur periodisch zum erneuten Überprüfen der
Kalibrierung verwendet. Wenn die gewünschte Zieltemperatur des Eigelbs,
z. B. 56,7°C
(134°F)
erreicht ist, wird die Temperatur des Wassers so kontrolliert, dass
die Zieltemperatur durch Zugabe von kaltem oder warmem Wasser wie
erforderlich aufrecht erhalten wird, und dass die Eigelbtemperatur
für die
durch die Korrelationsgerade von 1 oder
zumindest innerhalb der Parameterlinien A und B festgelegte Zeit
kontrolliert wird.
-
Nachdem die Eier die Temperatur erreicht
haben und bei der Temperatur für
die Zeit der Korrelationsgeraden kontrolliert wurden, werden die
Eier aus dem Pasteurisator entnommen und auf mindestens unter 52,2°C (126°F) und stärker bevorzugt
unter 46,1°C
(115°F)
und noch stärker
bevorzugt unter 37,8°C
(100°F) abgekühlt. Das
Kühlen
sollte so schnell wie möglich
sein, so dass die Resttemperaturen in den Eiern das Protein nicht
wesentlich weiter über
die bei der Korrelationstemperatur erreichte Denaturierung denaturieren.
Ein übliches
Kühlverfahren,
z. B. Luft, ist für
diesen Zweck ausreichend, aber es ist bevorzugt, die Eier in Kühlwasser
oder bei normaler Lagerung, z. B. 5°C (41°F), nach Entfernen aus dem Pasteurisator
zu kühlen.
Es sollte angemerkt werden, dass jede Zeit, während der die Eigelbe der Eier
innerhalb der Parameterlinien A und B während des Kühlens bleiben, von der durch 1 erforderlichen Verweilzeit
abgezogen werden sollte. Nachdem die Eier so abgekühlt wurden,
werden die Eier dann z. B. durch Lufttrocknung getrocknet, verpackt
und in ein Kühllager,
das auf akzeptable Temperatur zwischen 3,3°C (38°F) und 7,2°C (45°F), z. B. 5°C (41°F), gekühlt ist, aufbewahrt und sind
dann vertriebsbereit.
-
Zusätzlich kann zur Kalibrierung,
einer erneuten Kalibrierung oder einer primären Überprüfung der Pasteurisierung eine
statistische Zahl von "Kontroll"-Eiern auf Funktionalität untersucht
werden. Während
die Funktionalität
durch den Eiklar-Funktionalitätstest in
Haugh-Einheiten weitgehend bekannt ist, können, um sicherzustellen, dass
die Funktionalität
des pasteurisierten Eis im Wesentlichen gleich der eines entsprechenden
nicht-pasteurisierten Eis ist, zusätzlich zur Eiklar-Funktionalität "Kontroll"-Eier auf Eigewicht, Eigelbindex und
Eigelbfestigkeit, leichten Biskuitkuchen-Test und Bisquitkuchen-Test,
sowie den Eigenschaften für
Spiegelei, Rührei
und gekochtes Ei wie vorstehend beschrieben untersucht werden.
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Alle Kontrolleier, d. h. Eigelbtemperatur
und Funktionalität
der Kontrolleier, sind wesentlich ein Teil der Kalibrierung für eine bestimmte
Pasteurisiervorrichtung, die bei bestimmten Bedingungen mit bestimmten
Eiern betrieben wird. Der Grund ist, dass bestimmte Pasteurisiervorrichtungen
in ihrer Pasteurisierleistung variieren können und jede betreffende Vorrichtung
kalibriert werden muss, um sicherzustellen, dass Eigelbtemperatur/Verweilzeit
die durch 1 erforderlichn
gewünschten
Ergebnisse erreichen. Jedoch ist, wie vorstehend angegeben nach
dem Kalibrieren für
anschließendes
Pasteurisieren von im Wesentlichen den gleichen Eiern nicht weiter
erforderlich, "Kontroll"-Eier mit Temperatursonde
zu verwenden oder die Funktionalitätstests wie vorstehend aufgeführt durchzuführen, da
durch Wiederholen des Kalibrierungsverfahrens die gleichen Ergebnisse
erhalten werden. Das basiert selbstverständlich auf der Annahme, dass
bei allen folgenden Anzahlen von Eiern, die auf gleiche Weise verarbeitet
werden, sie im Wesentlichen die gleiche Geschichte und den gleichen
Zustand haben, wie vorstehend beschrieben. Wenn sich die Geschichte
oder der Zustand deutlich ändert,
dann muss die Vorrichtung erneut kalibriert werden, wie vorstehend
erörtert.
-
Gegebenenfalls können die pasteurisierten Eier
vor erneuter Verunreinigung durch die Umgebung durch Verpacken der
Eier oder Kartons der Eier in eine Schutzschicht, wie eine Kunststofffolie,
geschützt
werden. Eine wärmeschrumpfbare
Kunststofffolie ist für
diesen Zweck besonders gut geeignet, wie die wärmeschrumpfbaren Folien, hergestellt
von Cryovac Division von W.R. Grace & Co. Diese Folien sind coextrudierte Polyolefinfolien,
von denen einige vernetzt sind. Diese Folien werden als "Industriefolien für Nahrungsmittel" bezeichnet, und
insbesondere geeignet sind die als D-955 und MPD 2055 bezeichneten
Folien. Es ist jedoch klar, dass die Pasteurisierung von Eiern, ähnlich der
Pasteurisierung von Milch, die Lagerzeit der Eier nicht verlängert oder
notwendige geeignete Handhabung und Kühlung der Eier verringert.
Demgemäß verlängert einfaches
Verpacken jedes einzelnen Eis oder jeder Packung Eier nicht die
Lagerzeit der Eier.
-
Die Erfindung wird jetzt durch das
folgende Beispiel veranschaulicht, in dem alle Prozentsätze und
Teile auf das Gewicht bezogen sind, wenn nicht anders angegeben.
-
Beispiel Das Beispiel veranschaulicht
zwei unterschiedliche Protokolle zur Pasteurisierung von Eiern.
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Auf vorstehend beschriebene Weise
wurde in Verbindung mit dem Verfahren der Kalibrierung einer bestimmten
Vorrichtung/Verfahrensbedingungen die Grafik von 1 expermimentell durch Animpfen einer
statistischen Zahl von Eiern mit Salmonella enteritidis bestimmt.
Die angeimpften Eier wurden genauso abgedichtet wie die der Temperatursonde
der "Kontroll"-Eier abgedichtet
wurden. Diese angeimpften "Kontroll"-Eier wurden genauso
verarbeitet. Die angeimpften "Kontroll"-Eier wurden auf
den Logarithmus der Reduzierung von Salmonella enteritidis mit mikrobiologischen
Standardverfahren untersucht. Die Grafik von 1 wurde dann auf der Basis von Eigelbtemperatur/Verweilzeit
erstellt, die eine Reduktion von Salmonella enteritidis um mindestens
5 Log erreichen würde.
Die Parameterlinien A und B zeigen einen 95%igen Vertrauensbereich.
Ein Aufrechterhalten der Funktionalität wurde mit dem gleichen Verfahren
wie nachstehend beschrieben bestätigt.
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So war durch diese experimentellen
Daten bekannt, dass ein Verarbeiten von Eiern innerhalb der Parameterlinien
A und B von 1 eine Reduzierung
von Salmonellenarten um 5 Log ergab, während die Funktionalität aufrecht
erhalten wurde. Dieses Beispiel veranschaulicht daher, dass Funktionalität aufrecht
erhalten wurde und veranschaulicht weiter, dass Funktionalität während Langzeitlagerung,
d. h. bei 5°C
(41°F) für bis zu
75 Tage Lagerung, aufrecht erhalten wurde.
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Der in diesem Beispiel verwendete
Pasteurisator war ein Kusel (Kusel Equipment Co., Watertown, WI).
Er weist eine Kapazität
von 100 Gallonen auf und wird üblicherweise
als Käsebottich
verwendet. Der Bottich wird mit Wasser gefüllt und mit einem Dampfmantel
auf eine Zieltemperatur erhitzt. Der Bottich ist mit einem Nonox-Dampf/Wasser-Mischer
ausgestattet und die Zieltemperatur wird unter Einfließen von
temperaturgesteuertem Wasser in den Bottich mit einem entsprechenden
Ausfluss von Wasser gehalten. Zur Temperaturkontrolle ist der Bottich
mit Befestigungen für
getrennte Temperatursonden ausgestattet, um die Wassertemperatur
zu überwachen.
In diesem Beispiel wurde die Wassertemperatur unter Verwendung von
drei Messthermofühlern
Typ T-24 (Kupfer-Konstantan,
teflonbeschichtet), die an Cole-Palmer (Niles, IL) Thermofühlerthermometern
mit dualer Einspeisung (Modell Nr. 08112-20) angeschlossen sind, überwacht.
Die Thermofühler wurden
an drei verschiedenen Stellen und an drei verschiedenen Wasserhöhen im gesamten
Bottich angebracht, um die Gleichmäßigkeit der Wassertemperatur
zu überwachen.
-
36 Eier wurden in jedem Test verwendet
und in herkömmlichen
flachen Füllkörben bei
30, 48 cm (12 inch) unter dem Wasserspiegel angebracht. Jede Charge
von Testeiern enthielt auch drei Eier, die mit einem Thermofühler als
Sonde versehen waren. Der Thermofühler wurde 4,44 cm (1–3/4 inch)
in das lange Ende der Eier in den zentralen Teil der Eigelbe eingeführt. Die
Eier wurden mit einem Klebstoff auf Gelbasis abgedichtet und man
ließ sie
trocknen. Die Temperaturen der Eier und des Wasserbottich wurden
in Abständen
von einer Minute mit einer Genauigkeit von ±0,11 °C (±0,2°F) überwacht. Leichtes Rühren wurde
im Bottich durchgeführt und
unter Verwendung einer rotierenden Edelstahl-Impellerpumpe mit einem
3,81 cm (1–1/2
inch) Einlaß und einem
3,81 cm (1-1/2 inch) Auslaß eingestellt.
-
Etwa 4-Tage alte Eier wurden für jeden
der Tests verwendet und die Eier waren große Klasse-A-Qualitätseier aus der selben Schar.
Die Eier wurden bis zur Verarbeitung bei 5°C (41°F) gelagert. Die Eier wurden aus
dem Lagerkühlschrank
entnommen und in die Kunststoff-Füllebenen
gelegt. Die drei Eier mit darin befestigten Thermofühlern waren
ebenfalls in jeder Ebene enthalten. Die Füllebene wurde dann in den vorgewärmten Bottich
gegeben und die Temperatur des Wassers und die Temperaturen des
Eigelbs in Intervallen von einer Minute aufgezeichnet.
-
In einem Protokoll wurde, wenn die
mittlere innere Eigelbtemperatur der drei Eier 56,7°C (134°F) erreicht
hatte, kühles
Wasser zum Bottich gegeben und wie erforderlich gemischt, um die
innere Temperatur des Eigelbs aufrecht zu halten. Im anderen Protokoll
wurde kühles
Wasser zugegeben, wenn die mittlere innere Temperatur des Eigelbs
56,1°C (133°F) erreicht
hatte. Beide Protokolle liegen innerhalb der Parameterlinien A und
B von 1.
-
Nach Verarbeitung wurden die Eier
aus dem Wasserbottich entnommen und direkt in eine Kühlvorrichtung
mit 5°C
(41°F) eingebracht,
mit der sie schnell abgekühlt
wurden.
-
Nicht-pasteurisierte Eier wurden
aus der Kühlvorrichtung
entnommen, bis die mittlere innere Eigelbtemperatur 5°C (41°F) erreicht
hatte. Die verschiedenen Chargen für jede Behandlung wurden kombiniert
und statistisch dem Tag 0, 10, 20, 30, 60 oder 75 Tagen Lagerung
zugeordnet.
-
Die Behandlung der Eier wurden Behandlungsnummern
wie folgt zugeordnet:
-
- 1. Behandlung Nr. 1 – eine Kontrollgruppe nicht-pasteurisierter
Eier;
- 2. Behandlung Nr. 2 – eine
Kontrollgruppe nicht-pasteurisierter Eier, die in eine Cryovac-Verpackung
(Folie) gegeben wurde;
- 3. Behandlung Nr. 3 – pasteurisierte
Eier, anfängliche
Wasserbadtemperatur 58,3°C
(137°F)
und mittlere innere Eigelbtemperatur 56,1°C (133°F);
- 4. Behandlung Nr. 4 – pasteurisierte
Eier, anfängliche
Wasserbadtemperatur 58,3°C
(137°F)
und mittlere innere Eigelbtemperatur 56,1°C (133°F), verpackt in einer Cryovac-Verpackung;
- 5. Behandlung Nr. 5 – pasteurisierte
Eier, anfängliche
Wasserbadtemperatur 58,9°C
(138°F)
und mittlere innere Eigelbtemperatur 56,7°C (134°F); und
- 6. Behandlung Nr. 6 – pasteurisierte
Eier, anfängliche
Wasserbadtemperatur 58,9°C
(138°F)
und mittlere innere Eigelbtemperatur 56,7°C (134°F), verpackt in einer Cryovac-Verpackung.
-
Die Behandlungen Nr. 2, 4 und 6 wurden
in Gruppen von sechs in Füllebenen
aus Pappe oder Kunststoff verpackt. Diese Verpackung wurde von Cryovac
bereitgestellt und bestand aus einer Kunststoffhülle, in die die Eier gelegt
wurden und dann unter Verwendung eines Stabschweißgeräts verschweißt wurden.
Die Kunststoffhülle
war aus einer Cryovac D-955-Folie
hergestellt.
-
Eine Beschreibung der Tests der verschiedenen
Behandlungen zu den Tagesintervallen sind in der nachstehenden Tabelle
1 dargestellt.
-
-
A. Tests der Eiqualität:
-
- 1. Eigewicht – Das
Anfangs- und Endgewicht der Eier (bis einhundertstel Gramm) wurden
aufgezeichnet, um eine Gewichtszunahme oder einen Gewichtsverlust
zu bestimmen, der während
Verarbeiten oder Lagerung auftrat.
- 2. Eigelbindex – Der
Eigelbindex ist ein Maß der
Qualität
des Eigelbs. Eine Abnahme des Eigelbindex zeigt eine niedrigere
Qualität
des Eigelbs.
- 3. Haugh-Einheiten (Eiklar-Funktionalitätstest) – Die Haugh-Einheiten messen
die Qualität
des Eiklars (Eiweiß).
Wenn das Ei altert, wird das Eiweiß dünner. Die Haugh-Einheiten werden
unter Verwendung sowohl des Eigewichts als auch der Höhe des dicken
Eiklars bereichnet. Standardwerte von Haugh-Einheiten für unterschiedliche
Klassen von Eiern sind folgende:
Klasse-AA > 72 Haugh-Einheiten
Klasse-A60 – 72 Haugh-Einheiten
Klasse-B < 60 Haugh-Einheiten
- 4. Eigelbfestigkeit – Die
Eigelbfestigkeit ist ein Maß,
wie leicht das Eigelb bricht, wenn es mit einem Abstand von 6 inch
auf eine flache Oberfläche
fällt.
-
B. Eigenschaftstests
-
- 1. Volumen des leichten Biskuitkuchens – Das Volumen des leichten
Biskuitkuchens ist ein empfindlicher Test der Schädigung des
Eiweißproteins.
Im Allgemeinen erhöht
eine Wärmeschädigung in
starkem Maße
die Schlagzeit und verringert das Volumen des Kuchens.
- 2. Volumen des Biskuitkuchens – Misst sowohl das Schäumungsvolumen
als auch die Emulgiereigenschaften. Die Eigelbproteine sind weniger
wärmeempfindlich
als Eiweißproteine.
Das Volumen des Biskuitkuchens stellt ein Maß der Wirkung der Wärmeverarbeitung
auf die Funktionalität
des Eigelbs bereit.
- 3. Schäumungsstabilität – Misst
die Schäumungseffizienz
der Eiweiße.
Die Schäumungseigenschaften
der Eiweiße
werden durch bestimmte Eiweißproteine
bereitgestellt. Diese Proteine sind besonders empfindlich und können durch
Wärmeverarbeitung
geschädigt
werden. Wenn die Proteine geschädigt
sind, dann nimmt das Schaumvolumen ab und das Ablaufen von Flüssigkeit
vom geschlagenen Schaum zu. Die Eiweiße werden bis zu einem spezifischen
Gewicht von 0,1 geschlagen. Der Prozentsatz des Ablaufens wurde
durch Teilen der Gramm des Ablaufens durch das anfängliche
Gewicht des Schaums berechnet.
- 4. Schlagtest – Dieser
ist ein anderes Maß der
Schäumungseffizienz
der Eiweiße.
Eiweiße
werden für
einen bestimmten Zeitraum und bestimmte Geschwindigkeit geschlagen
und die Höhe
des Schaums wird dann gemessen.
-
Alle Funktionalitätstests wurden pro Behandlung
dreifach durchgeführt.
-
C. Andere Tests:
-
1. Lysozymtest – Dieser Test misst die Enzymaktivität. Lysozym
ist einer der Bestandteile in Eiern, der antibaktierielle Aktivität bereitstellt.
Es wirkt auf gram-positive Organismen. Die Geschwindigkeit der Säuberung
wurde pro Minute im am meisten linearen Teil der Kurve, d. h. zwischen
0,5–3,0
Minuten, bestimmt.
-
Ergebnisse und Untersuchungen
der Eier am Tag 0
-
Optische Untersuchungen
-
Die Untersuchungen wurden bei den
Eiern aus den Behandlungen Nr. 1, 3 und 5 durchgeführt. Die Behandlung
Nr. 1 (nicht-pasteurisierte Eier) zeigten keine Zeichen von Wolkigkeit
und die Eigelbform war normal. Die Behandlung Nr. 3, pasteuerisiert
mit einer anfänglichen
Wasserbadtemperatur von 137°F
und einer Eigelbtemperatur von 56,1°C (133°F) (58,3–56,1°C) (137–133°F) zeigten Wolkigkeit im dicken
und dünnen
Eiklar. Das Eigelb war in geringem Maße flacher als bei Behandlung
Nr. 1. Die Behandlung Nr. 5 (58,9°C–56,7°C) (138–134°F) war sehr ähnlich im
Aussehen zu Behandlung Nr. 3 mit der Ausnahme einer leichten Abnahme
in der Wolkigkeit im dünnen
Eiklar.
-
Eiqualität
-
Gewichtsverlust – Es traten keine statistisch
signifikanten (p > 0,05)
Unterschiede im Gewichtsverlust zwischen den Kontroll- und pasteurisierten
Eiern am Tag 0 auf. Ein statistisch signifikanter Unterschied (p < 0,05) wurde zwischen
den pasteurisierten Eiern festgestellt, wobei die Eier aus Behandlung
Nr. 3 (58,3–56,1°C) (137–33°F) die geringste
Menge an Gewicht verloren.
-
Eigelbindex – Es traten keine statistisch
signifikanten (p > 0,05)
Unterschiede zwischen den Behandlungen Nr. 1, 3 und 5 auf.
-
Eigelbfestigkeit – Eine Pasteurisierung beeinflusste
nicht statistisch signifikant (p > 0,05)
die Eigelbfestigkeit.
-
Haugh-Einheiten – Keine statistisch signifikanten
(p > 0,05) Unterschiede
in den Haugh-Einheiten
traten zwischen den Behandlungen Nr. 1, 3 und 5 auf.
-
Test der Eigenschaften
-
Volumen des leichten Biskuitkuchens – Die Unterschiede
im Volumen des leichten Biskuitkuchens in allen drei Behandlungen
waren nicht statistisch signifikant (p > 0,05). Jedoch wurde die Schlagzeit, um
eine mittlere Höhe
zu erreichen, bei den pasteurisierten Eiern, verglichen mit den
Kontrolleiern, erhöht.
-
Volumen des Biskuitkuchens – Signifikante
( p < 0,05) Unterschiede
wurden im Volumen des Biskuitkuchens zwischen den Behandlungen Nr.
3 und 5 festgestellt, wobei Behandlung Nr. 3 das größere Kuchenvolumen
aufwies. Es gab keinen statistisch signifikanten Unterschied im
Volumen des Biskuitkuchens zwischen den Kontroll- und pasteurisierten
Eiern.
-
Schlagtest – Die Ergebnisse des Schlagtests
zeigten einen statistisch signifikanten (p < 0,05) Unterschied zwischen den Kontroll-
und pasteurisierten Eiern, wobei die Kontrolleier die geringste
Menge an Ablauf und das größte Schaumvolumen
aufwiesen. Es gab keinen statistisch signifikanten (p > 0,05) Unterschied
zwischen den Behandlungen Nr. 3 und 5. Um ein spezifisches Gewicht
von 0,1 bei den Kontrolleiern zu erreichen, betrug die Schlagzeit
30 Sekunden, verglichen mit 3 Minuten für die pasteurisierten Eier.
-
Andere Tests
-
Lysozym – Ein statistisch signifikanter
(p < 0,05) Unterschied
in der Lysozymaktivität
wurde zwischen den Kontroll- und pasteurisierten Eiern festgestellt.
Die Unterschiede in der Enzymaktivität zwischen den Behandlungen
Nr. 3 und 5 waren nicht statistisch signifikant (p > 0,05).
-
Schlußfolgerung
-
Am Tag 0 zeigten die pasteurisierten
Eier die gleiche Wolkigkeit im dicken Eiklar (Eiweiß), verglichen mit
den nicht-pasteurisierten Eiern. Der Grad der Wolkigkeit war praktisch
nicht von Bedeutung.
-
Eine geringe Menge des Gewichts ging
während
des Pasteurisierungsverfahrens verloren, war aber mit dem mittleren
Gewichtsverlust der nicht-pasteurisierten Eier vergleichbar. Während der
Pasteurisierung trat keine Gewichtszunahme auf. Das Pasteurisierungsverfahren
beeinflusste nicht praktisch signifikant nachteilig den Eigelbindex,
die Haugh-Einheiten oder die Eigelbfestigkeit. Nach der Pasteurisierung
blieben die Eier große
Klasse-A-Qualitätseier.
-
Eine Pasteurisierung beeinflusste
nicht praktisch signifikant das Volumen von leichtem Biskuitkuchen und
Biskuitkuchen, verglichen mit dem nicht-pasteurisierten Ei. Jedoch
wies die Behandlung Nr. 3 (58,3–56,1°C) (137–133°F) ein größeres Volumen
des Biskuitkuchens als die Behandlung Nr. 5 (58,9–56,7°C) (138–134°F) auf, von
dem festgestellt wurde, dass es signifikant war.
-
Nicht-pasteurisierte Eier waren in
geringem Maße
besser im Schaumvolumen und der Schaumstabilität, verglichen mit pasteurisierten
Eiern, aber dies ist nicht praktisch signifikant.
-
Die Lysozymaktivität nahm in
den pasteurisierten Eiern, verglichen mit den nichtpasteurisierten
Eiern, ab. Jedoch ist der Verlust der Aktivität von geringer praktischer
Bedeutung.
-
Ergebnisse und Untersuchungen
der Eier am Tag 10
-
Am Tag 10 waren die Ergebnisse ähnlich zum
Tag 0 in Bezug auf die allgemeinen Tests. Die Wolkigkeit war in
pasteurisierten Eiern, verglichen mit nicht-pasteurisierten Eiern,
deutlich zu erkennen. Der Grad der Wolkigkeit ist nicht praktisch
signifikant. Es wurde kein optischer Unterschied zwischen den verpackten
und nicht verpackten Eiern beobachtet.
-
Ein gewisser Grad des Gewichtsverlusts
trat bei allen Behandlungen während
des 10-tägigen
Lagerzeitraums auf. Eine Verpackung beeinflusste die Menge des Gewichtsverlusts
nicht signifikant.
-
Ein statistisch signifikanter Unterschied
wurde im Eigelbindex zwischen den pasteurisierten und nicht-pasteurisierten
Eiern und den verpackten und nicht verpackten Eiern festgestellt.
Die Haugh-Einheiten wurden durch das Pasteurisierungsverfahren nicht
beeinflusst. Die nicht verpackten Eier wiesen höhere Haugh-Einheiten, genauso
wie die Eier aus den Behandlungen Nr. 5 und 6, auf. Die Unterschiede
im Eigelbindex und in den Haugh-Einheiten sind nicht praktisch signifikant
und beeinflussen nicht die Qualität der Eier. Die Eier waren
noch Klasse-A-Qualitätseier.
-
Ergebnisse und Untersuchungen
der Eier am Tag 20
-
Am Tag 20 waren die Ergebnisse ähnlich zum
Tag 10 in Bezug auf die allgemeinen Tests. Die pasteurisierten Eier
am Tag 20 waren noch wolkig im Aussehen, verglichen mit nichtpasteurisierten
Eiern. Etwas Wolkigkeit trat auch im dünnen Eiklar auf. Der Grad der
Wolkigkeit ist nicht praktisch signifikant. Eine Verpackung beeinflusste
nicht das optische Aussehen der Eier.
-
Alle Behandlungen verloren am Tag
20 der Lagerung Gewicht. Eine Verpackung verringerte die Menge des
Gewichtsverlusts verglichen mit den nicht verpackten Eiern. Die
nichtpasteurisierten Eier verloren weniger Gewicht, verglichen mit
den pasteurisierten Eiern. Die Menge des Gewichtsverlusts ist nicht
praktisch signifikant und würde
die Klassenbezeichnung nicht ändern.
-
Die nicht-pasteurisierten Eier wiesen
einen in geringem Maße
höheren
Eigelbindex auf. Eine Verpackung beeinflusste nicht den Eigelbindex.
Es waren keine praktisch signifikanten Unterschiede in den Haugh-Einheiten
oder der Eigelbfestigkeit zwischen allen Behandlungen erkennbar.
Am Ende der 20-tägigen Lagerung
waren die Eier noch Klasse-A-Qualitätseier.
-
Ergebnisse und Untersuchungen
der Eier am Tag 30
-
Am Tag 30 waren die Ergebnisse ähnlich zum
Tag 20 in Bezug auf die allgemeinen Tests, Wolkigkeit des dicken
Eiklars und geringe Wolkigkeit des dünnen Eiklars waren bei den
pasteurisierten Eiern vorhanden. Die pasteurisierten Eier waren
auch in geringem Maße
dünnflüssiger im äußeren dünnen Eiklar
als die nicht-pasteurisierten Eier. Es war kein Unterschied zwischen
den verpackten und nicht verpackten Eiern erkennbar. Der Grad der
Wolkigkeit und die Dünnflüssigkeit
ist nicht praktisch signifikant.
-
Ein Gewichtsverlust trat bei allen
Behandlungen auf, wobei die nicht-pasteurisierten Eier die geringste Menge
an Gewicht verloren. Eine Verpackung wies keine signifikante Wirkung
auf den Gewichtsverlust auf. Die nicht verpackten Eier wiesen einen
höheren
Eigelbindex als jene auf, die verpackt waren. Ein Verpacken und
Pasteurisieren wies keine signifikante Wirkung auf Eigelbfestigkeit
oder Haugh-Einheiten auf. Die Eier blieben nach 30 Tagen Lagerung
noch Klasse-A-Qualitätseier.
-
Das Volumen von leichtem Biskuitkuchen
und Biskuitkuchen wurden bei allen Behandlungen am Tag 30 nicht
beeinflusst. Längere
Schlagzeiten waren für
die pasteurisierten Eier erforderlich. Verpackte und pasteurisierte
Eier wiesen ein größeres Volumen
von Biskuitkuchen auf, waren aber nicht praktisch besser gegenüber den
anderen Behandlungen.
-
Die Schaumstabilität und das
Volumen waren bei den nicht-pasteurisierten Eiern am größten. Längere Schlagzeiten
waren bei den pasteurisierten Eiern erforderlich. Ein Verlust der
Lysozymaktivität
trat bei allen Behandlungen auf; jedoch ist der Verlust der Aktivität von geringer
praktischer Bedeutung. Keiner dieser Unterschiede war von praktischer
Bedeutung.
-
Ergebnisse und Untersuchungen
der Eier am Tag 60
-
Am Tag 60 waren die Ergebnisse ähnlich zum
Tag 30. Die Wolkigkeit des dicken Eiklars und geringe Wolkigkeit
im dünnen
Eiklar der pasteurisierten Eier wurden beobachtet. Eine Verpackung
spielte im Aussehen keine signifikante Rolle. Das Äußere des
dünnen
Eiklars von pasteurisierten Eiern war in geringem Maße dünnflüssiger als
das der nichtpasteurisierten Eier. Der Grad der Wolkigkeit und die
Dünnflüssigkeit
der Eier ist nicht praktisch signifikant.
-
Ein Gewichtsverlust trat bei allen
Behandlungen auf, wurde aber nicht signifikant durch Verpackung oder
Wärmebehandlung
beeinflusst. Der Gewichttverlust war nicht ausreichend signifikant,
um die Klassifizierung der Eier zu ändern.
-
Die Eigelbfestigkeit und der Eigelbindex
wurden durch Pasteurisierung und Verpackung nicht beeinflusst. Die
Haugh-Einheiten waren in pasteurisierten Eiern größer als
in nichtpasteurisierten Eiern. Am Ende einer 60-tägigen Lagerung
waren alle behandelten Eier noch Klasse-A-Qualitätseier.
-
Die nicht-pasteurisierten Eier wiesen
ein größeres Volumen
des leichten Biskuitkuchens und Biskuitkuchens auf. Eine Verpackung
spielte keine signifikante Rolle im Kuchenvolumen. Die Schaumstabilität und das
Volumen waren bei nicht-pasteurisierten Eiern größer. Längere Schlagzeiten waren für die pasteurisierten Eier
erforderlich. Keiner dieser Unterschiede war praktisch signifikant.
-
Die Lysozymaktivität ging bei
allen Behandlungen verloren, war aber nicht praktisch signifikant.
-
Ergebnisse und Untersuchungen
der Eier am Tag 75
-
Am Tag 75 waren die Ergebnisse ähnlich zum
Tag 60. Das Eiklar der pasteurisierten Eier war etwas stärker wolkig
als das der nicht-pasteurisierten Eier. Der Grad der Wolkigkeit
war praktisch nicht signifikant. Eine Dünnflüssigkeit war deutlicher im Äußeren des
dünnen
Eiklars. Eine Verpackung scheint keinen signifikanten Unterschied
bei der Eiqualität
zu spielen.
-
Ein Gewichtsverlust trat bei allen
Behandlungen auf, wobei die verpackten Eier die geringste Menge an
Gewicht verloren. Der Eigelbindex war in den nicht-pasteurisierten
Eiern besser. Die Eigelbfestigkeit wurde durch Pasteurisierung oder
Verpackung nicht signifikant beeinflusst. Die Haugh-Einheiten waren
bei den pasteurisierten Eiern größer als
bei den nichtpasteurisierten Eiern. Jedoch waren am Ende von Tag
75 alle Eier der Behandlungen noch Qualität der Klasse-A.
-
Das Volumen des leichten Biskuitkuchens
wurde durch Pasteurisierung oder Verpackung nicht signifikant beeinflusst.
Nicht-pasteurisierte und nicht verpackte Eier wiesen das größere Volumen
von Biskuitkuchen auf. Keiner dieser Unterschiede ist von praktischer
Bedeutung.
-
Die Schaumstabilität und das
Volumen waren in den nicht-pasteurisierten Eiern besser, verglichen
mit den pasteurisierten Eiern. Für
die pasteurisierten Eier waren längere
Schlagzeiten erforderlich. Keiner dieser Unterschiede war von praktischer
Bedeutung.
-
Die Lysozymaktivität nahm bei
allen Behandlungen nach 75 Tagen Lagerung ab, aber nicht ausreichend,
um eine praktisch signifikante Wirkung zu bewirken.
-
Gesamtschlussfolgerung
-
Eine Wolkigkeit des dicken Eiklars
tritt bei pasteurisierten Eiern auf, die bei den nichtpasteurisierten Eiern
nicht zu erkennen ist. Jedoch war der Grad der Wolkigkeit nicht praktisch
signifikant. Die Wolkigkeit blieb während des 75-tägigen Testzeitraums
im Wesentlichen konstant und ist ähnlich zur natürlichen
Wolkigkeit von zwei Tage alten Eiern.
-
Der Gewichtsverlust nahm statistisch
signifikant (p < 0,05)
während
der Lagerung für
alle Behandlungen zu. Eine Verpackung verringerte statistisch signifikant
(p < 0,05) den
Gewichtsverlust aller drei Behandlungsgruppen. Bei pasteurisierten
Eiern wurde ein statistisch signifikant (p < 0,05) größerer Gewichtsverlust, verglichen
mit nichtpasteurisierten Eiern, festgestellt. Keiner dieser Unterschiede
ist jedoch von praktischer Bedeutung.
-
Es wurde festgestellt, dass der Eigelbindex
der Kontrolleier statistisch signifikant (p < 0,05) besser als der der pasteurisierten
Eier für
die meisten Lagerzeiträume
war. Der Eigelbindex nahm statistisch signifikant (p < 0,05) bei allen
Gruppen bis zu 60 Tagen ab. Alle Behandlungen zeigten eine Zunahme
im Eigelbindex nach 75 Tagen, was einen statistisch signifikanten
(p < 0,05) Tag
durch Behandlungswechselwirkung ergab. Diese Zunahme war jedoch
nicht praktisch signifikant.
-
Der Test des Eigelbbruchs zeigte,
dass ein Eigelbbruch bei allen Gruppen während der gesamten Lageruntersuchung
zufriedenstellend war.
-
Es wurde beobachtet, dass die Haugh-Einheiten
der pasteurisierten Eier statistisch signifikant (p < 0,05) höher als
die der Kontrolleier waren. Das galt besonders für längere Lagerzeiträume (über 30 Tage).
Eine Verpackung verbesserte statistisch signifikant (p < 0,05) die Haugh-Einheiten
bei allen Behandlungsgruppen.
-
Es wurde festgestellt, dass das Volumen
von leichtem Biskuitkuchen variabel war. Bei Kontrolleiern wurde
festgestellt, dass sie ein statistisch signifikant (p < 0,05) besseres
Volumen des leichten Biskuitkuchens aufwiesen. Das geschlagene Schaumvolumen
und die Schaumstabilität
waren statistisch signifikant (p < 0,05) besser
in den Kontrolleiern, verglichen mit pasteurisierten Eiern. Keiner
dieser Unterschiede war jedoch praktisch signifikant.
-
Das Volumen von Biskuitkuchen war
statistisch signifikant (p < 0,05)
besser bei pasteurisierten Eiern mit bis zu 30 Tagen, verglichen
mit den Kontrolleiern. Nach 30 Tagen wurde festgestellt, dass die
Eier der Kontrollgruppen statistisch signifikant (p < 0,05) besseres
Volumen des Biskuitkuchens aufwiesen. Von der Gruppe der Eier mit
einer Behandlung bei 58,3°C
(137°F)
wurde festgestellt, dass sie ein statistisch signifikant (p < 0,05) besseres
Volumen des Biskuitkuchens aufwies, verglichen mit der Behandlungsgruppe
bei 58,9°C (138°F). Obwohl
das Volumen des Biskuitkuchens variabel war und während der
Lagerung abnahm, war das Volumen des Biskuitkuchens bei allen Tests
akzeptabel und waren die Unterschiede nicht praktisch signifikant.
-
Die Lysozymaktivität nahm bei
allen Behandlungsgruppen während
der Lagerung statistisch signifikant (p < 0,05) ab. Eine Pasteurisierung verringerte
ebenfalls statistisch signifikant (p < 0,05) die Lysozymaktivität. Vorhergehende
Untersuchungen zeigen, dass die Lysozymaktivität von Eiern in der Schale während der Lagerung
abnimmt. Obwohl die Lysozymaktivität bei pasteurisierten Eiern
geringer war, ist dieser Unterschied nicht praktisch signifikant.
-
Die pasteurisierten Eier sind für alle Formen
der Nahrungsmittelzubereitung geeignet. Sie können als Spiegelei, Rührei und
leicht angebratenes umgedrehtes Spiegelei zubereitet werden. Die
pasteurisierten Eier können
auch in Salatdressings (z. B. Cäsar-Salat),
Majonaise, Biskuitkuchen, Kekse und anderen Backanwendungen verwendet
werden.
-
So bestand insgesamt kein praktisch
signifikanter Unterschied in der Funktionalität der pasteurisierten Eier,
verglichen mit den entsprechenden nicht-pasteurisierten Eier für den gesamten
Lagerzeitraum.
-
Testeinzelheiten
-
Biskuitkuchentest
-
Bestandteile 50,0 g Kuchenmehl
46,25
g Saccharose
19,30 g Dextrose
5,0 g fettfreie Trockenmilch
1,25
g Salz
2,50 g Backpulver
29,49 g Vollei
18,90 g Wasser
(erste Zugabe)
10,26 g Wasser (zweite Zugabe)
-
Verfahren:
-
- 1. Vorheizen des Ofens auf 190,5°C (375°F).
- 2. Erwärmenlassen
aller Bestandteile auf Raumtemperatur
- 3. Sieben aller trockenen Bestandteile.
- 4. Mischen aller trockenen Bestandteile für eine Minute bei der Rührgeschwindigkeit
eines Küchenmixers
(Modell K4-B).
- 5. Zugabe von Ei zum Gemisch.
- 6. Mischen für
1 Minute bei Geschwindigkeit 2 unter langsamer Zugabe des ersten
Wassers.
- 7. Abkratzen der Seiten der Schüssel.
- B. Mischen für
2 Minuten bei Geschwindigkeit B.
- 9. Mischen für
2 Minuten bei Geschwindigkeit 4, während langsam das zweite Wasser
zugegeben wird.
- 10. Abkratzen der Seiten der Schüssel.
- 11. Mischen für
2 Minuten bei Geschwindigkeit B.
- 12. Abmessen von 150 g in eine tarierte Backform mit 13,97 × 8,89 × 6,98 cm
(5,5'' × 3,5'' × 2,75''). (Zwei Streifen Wachspapier von 2,54
cm (1'' ) werden längsweise
entlang des Bodens der Form gelegt, wobei sie sich über die
Enden ausdehnen, um ein Entfernen des Kuchens aus der Form zu erleichtern.)
- 13. Backen für
30 Minuten in einem Umluftofen.
- 14. Nach Backen Abkühlenlassen
für 10
Minuten und Entfernen der Form.
- 15. Die Volumenbestimmungen werden mit einem Rapssaat-Verdrängungsverfahren
vorgenommen. Aufzeichnen des anfänglichen
Volumens der Rapssaaten. Umkehren des Mechanismus und Zugabe des
Kuchens. Der Umkehrmechanismus ermöglicht, dass die Rapssaaten
den Kuchen umgeben und das Endvolumen aufgenommen wird.
- 16. Angabe der Ergebnisse als cm3.
-
Test des leichten Biskuitkuchens
-
Bestandteile 90,0 ml gemischtes Eiweiß
1,8
g Gemisch Salz – Weinstein
(0,45
g Salz, 1,35 g Weinstein)
69,0 g extrafeiner Zucker
56,0
g Mehl-Zucker-Gemisch
(23,0 g Zucker, 33,0 g Mehl)
-
Verfahren:
-
- 1. Vorheizen des Ofens auf 198,9°C (390°F).
- 2. Erwärmen
des Küchenmixers
(Modell K4-B) durch Laufenlassen bei Geschwindigkeit 10 für 15 Minuten.
- 3. Zweimal getrennt sieben:
56,0 g Mehl-Zucker-Gemisch
69,0
g Zucker
1,8 g Salz-Weinstein-Gemisch
- 4. Einbringen von 90,0 ml gemischtem Eiweiß in eine Schüssel, Sieben
des Salz-Weinstein-Gemsches über das
Eiweiß.
- 5. Mit einem auf Geschwindigkeit 10 eingestellten Mischer zu
mittlerer Höhe
weißschlagen.
- 6. Sieben von 69,0 g extrafeinem Zucker über den Schaum in drei zunehmend
größeren Portionen
und Schlagen bei Geschwindigkeit 6 für 4 Sekunden nach jeder Zugabe.
- 7. Sieben von 56,0 g des Mehl-Zucker-Gemisches auf den Schaum
in drei Portionen, Unterheben nach jeder Zugabe. Verwendung eines
Drahtquirls und etwa 20 Schlägen.
B. Abwiegen von 120 g der geschlagenen Masse in eine tarierte Form
mit 13,97 × 8,89 × 6,98 cm
(5,5'' × 3,5'' × 2,75'') (zwei Streifen Wachspapier mit 2,54 cm
(1'') werden längsweise
entlang des Bodens der Form gelegt, wobei sie sich über die
Enden ausdehnen, um ein Entfernen des Kuchens aus der Form zu erleichtern)
mit senkrechten Seiten. Für
20 Minuten in den Umluftofen geben.
- 9. Herausnehmen aus dem Ofen und umgedreht auf ein Kühlgestell
legen.
- 10. Nach 24 Stunden Messen und Aufnehmen des Kuchenvolumens
unter Verwendung des Rapssaatverdrängungsverfahrens. Aufnehmen
des anfänglichen
Volumens der Rapssaaten. Umdrehen des Mechanismus und Zugabe des
Kuchens. Umdrehen des Mechanismus, um den Kuchen von den Rapssaaten
umgeben zu lassen und Aufnehmen des Endvolumens.
- 11. Angabe der Ergebnisse als cm3.
-
Test der Stabilität des Schäumens
-
Verfahren:
-
- 1. Abwiegen einer Probe von 50 g Eiweiß bei Raumtemperatur. Einbringen
in eine Mischschüssel
(Kitchen Aid Mixer, Modell K4-B). Zugabe von 10 ml destilliertem
Wasser.
- 2. Beginn der Zeitmessung und Schlagen bei hoher Geschwindigkeit
(Geschwindigkeit 10), bis der Schaum ein spezifisches Gewicht von
etwa 0,1 erreicht. Bestimmung des spezifischen Gewichts: eine Dichtebestimmung
wird ersetzt, Tarieren eines Behälters
mit bekanntem Volumen, Füllen,
Niveaubildung und Abwiegen. Die Dichte wird bestimmt durch: Die Schlagzeit zum Erreichen
dieses Stadiums wird festgestellt.
- 3. Überführen des
Schaums in einen tarierten Glastrichter und unmittelbar Aufnehmen
des Gewichts des Schaums.
- 4. Abdecken des Trichters mit einer großen Petrischale und Ablaufenlassen
in einen Meßzylinder,
der auf einer Waage tariert ist.
- 5. Aufzeichnen des Gewichts der abgelaufenen Substanz in Intervallen
von 15 Minuten für
1 Stunde.
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Berechnung: Berechnen der Gramm der
abgelaufenen Substanz pro 100 g des Schaums aus dem Gesamtgewicht
des Schaums und dem Gewicht der abgelaufenen Substanz durch:
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Schlagtest
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Verfahren:
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- 1. Abwiegen von 50 g einer Probe von Eiweiß bei Raumtemperatur.
Einbringen in eine Mischschüssel
(Kitchen Aid Mixer, Modell K4-B).
- 2. Mischen für
90 Sekunden bei Geschwindigkeit 2.
- 3. Mischen für
90 Sekunden bei Geschwindigkeit 10.
- 4. Überführen des
Schaums aus der Schüssel
in einen Becher mit 600 ml; Niveaubildung des Schaums und Messen
der Tiefe des Schaums.
- 5. Aufzeichnen der Ergebnisse in cm.
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Lysozymassay
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Reagenzien:
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0,0667 M Monobasisches Natriumphosphat
Lösen von
9,218 g NaH2(PO4)
H2O und Auffüllen auf 1 l Endvolumen.
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0,0067 M Dibasisches Natriumphosphat
Lösen von
9,48 g Na2HP2O4 und Auffüllen auf 1 l Endvolumen.
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M/15 Phosphatpuffer mit pH-Wert 6,2:
Zusammenmischen von Teilen der 0,0667 M monobasischen und dibasischen
Natriumphosphatlösungen
bis ein pH-Wert von 6,2 erreicht ist. Etwa 300 ml dibasisches zu 11
monobasisches Natriumphosphat.
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50 mg% Suspension von U.V. ab getöteten und
gefriergetrockneten Mikrococcus Lysodeikticus: Lösen von 0,5 g in M/15 Phosphatpuffer
mit pH-Wert 6,2 und Auffüllen
auf 1 l Endvolumen. Gekühlt
bei 4°C
lagern.
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Verfahren: Erwärmenlassen der vorgemischten
Eiweißproben
und Zellsuspension auf Raumtemperatur. Verwendung von Kunststoff,
da Lysozom an Glas anhaftet.
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Verdünnen von Eiweißproben,
um eine mäßige Clearing-Geschwindigkeit
zu erhalten. Zugabe von 0,02 ml Eiweiß zu 0,98 ml Puffer ergibt
eine theoretische Lysozymkonzentration von 70 μg/ml, wobei die Grenzen dieses
Assays 0,1 bis 10 μg
(pro 2,9 ml Substrat) aktives Lysozym sind.
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Verwendung eines Kinetik-Software-Pakets
bei einem Beckman-Spektrophotometer, Editieren des Programms wie
folgt:
Wellenlänge
= 450 nm
Tabellieren = 1,0 (Ja)
Int-Zeit = 3,00 s
Gesamtzeit
= 8,00 min
Auftragung = 1,0
Breite = 0
Steigung =
1
Ergebnisse = 1
Faktor = 1000
Kalibrieren unter
Verwendung von 2,9 ml Zellsuspension.
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Einbringen der Küvette, die 2,9 ml einer 50
mg% Zellsuspension enthält,
in den Zellhalter im Spektrophotometer. Zugabe von 0,1 ml verdünntem Eiweiß und unmittelbares
Mischen unter Verwendung einer Kunststoff-Pasteurpipette. Laufenlassen
des Programms.
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Die maximale Geschwindigkeit wird
aus dem am stärksten
linearen Teil der Kurve mit dem Software-Paket extrapoliert. Die
verwendeten Faktoren sind 2–8
min, 2–4
min, 3–8
min und 0,5–3
Minuten. Die Geschwindigkeit wird durch die Software pro Minute
angegeben.
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Angeben als delta abs (bei 450 nm)/min
pro g Probe/2,9 ml Substrat bei 22°C (Raumtemperatur).
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Aus dem vorstehenden Beispiel ist
zu erkennen, dass die Erfindung ein Verfahren zur Reduzierung einer
Salmonellenart, die in Eiern vorhanden sein kann, um mindestens
5 Log und ein daraus resultierendes pasteurisiertes Ei, bereitstellt,
während
gleichzeitig nicht wesentlich praktisch die Funktionalität des pasteurisierten
Eis verschlechtert wird. Das ist der entscheidenste Fortschritt
auf dem Fachgebiet. Aus vorstehendem ist zu erkennen, dass der Begriff "pasteurisiert" in Verbindung mit
der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass eine Salmonellenart, die
in einem Hühnerei
vorhanden sein kann, um mindestens 5 Log verringert wird, das pasteurisierte
Ei sicher zum Verzehr durch einen Menschen mit normaler Gesundheit
und Verfassung ist und die in Haugh-Einheiten gemessene Funktionalität des Eis
nicht wesentlich geringer als die eines entsprechenden nicht-pasteurisierten
Hühnereis
ist. In Bezug auf Letzteres bedeutet der Begriff "wesentlich geringer" nicht, dass kein
statistisch signifikanter Unterschied vorhanden ist, bedeutet aber,
dass kein praktischer Unterschied in Bezug auf die üblichen
Verwendungen der Eier, z. B. beim Backen, Kochen, Spiegelei, gekochtem
Ei, pochiertem Ei, Rührei
usw., vorhanden ist. Die Beschreibung und die Ansprüche sollten
so aufgefasst werden.