-
Gebiet der
Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft
eine neue Vorrichtung und ein neues Verfahren zum Waschen bzw. Reinigen
von Geflügel,
um die Gefahr einer Vergiftung bzw. Kontaminierung von Menschen
zu minimieren. Insbesondere umfaßt die Erfindung den Gebrauch
eines neuen Raumes einer leistungsfähigen Vorrichtung zur hinreichenden
Behandlung eines ausgenommenen Geflügeltiers durch das Anströmen mit
einer Behandlungschemikalie auf alle inneren und äußeren Oberflächen des
Geflügeltiers.
In einer bevorzugten Ausgestaltung enthält die zur Behandlung eingesetzte
Chemikalie ein Trialkalimetallorthophosphat, insbesondere im speziellen
ein Trinatriumphosphat.
-
Allgemeiner
Stand der Technik
-
Hühner,
Truthähne,
Enten oder anderes Geflügel
werden in modernen Geflügelverarbeitungsverfahren
durch eine automatisierte Anlage mit Schlachtung, Ausnehmung, Säuberung
und Verpackung verarbeitet. Infolge seiner besonderen Eigenart setzt
der Prozeß des
Ausnehmens die äußeren Körperoberflächen und
die Körperhöhlung des
Geflügeltiers
der Gefahr einer Berührung
mit dem Inhalt des Verdauungstrakts aus. Hierdurch entsteht die Gefahr
eines Kontaktes des Geflügeltiers
mit möglicherweise
vorhandenen pathogenen Mikroorganismen.
-
Es wurden verschiedene Methoden,
von denen für
einige die Benutzung durch Vorschriften geregelt ist, zur Reduzierung
des Gesamtkontaminierungsgrads des verarbeiteten Geflügels entwickelt. Darunter
sind mit und entgegen der Prozeßbewegung
arbeitende Systeme von Kühlmittelbehältern und
hierzu zusätzlich
verschiedene Verfahrenshilfen für
diese Behälter.
Die derzeit gültigen
Vorschriften erfordern, daß das
zu behandelnde Geflügeltier durch
ein Kühlwassersystem
hindurchgeführt
wird, um seine Körpertemperatur
von Umgebungstemperatur auf 1,7°C
(35°F) zu
senken. Um dies zu erreichen, sind verschiedene Systeme in Gebrauch.
-
Die üblicherweise gewählte Methode
nutzt mechanische Paddel oder Spiralen, um das Geflügeltier
unterzutauchen und durch das kühlende
Bad zu bewegen.
-
Die Vorschriften bestimmen nicht,
ob der Wasserfluß gleichsinnig,
daß heißt in Richtung
der Bewegungsrichtung des Geflügeltiers,
oder gegensinnig, wobei sich das Geflügeltier entgegen der Strömungsrichtung
des Wassers bewegt, sein soll. Die Vorschriften verlangen jedoch,
daß ein
Nachfüll-
und Überströmsystem
innerhalb des Kühlsystems
vorgesehen ist, das wirksam genug ist, um ein Nachfüllen des
Wassers auf einen Wert von nicht weniger als einer Gallone pro Geflügeltier
und Minute zu gewährleisten.
-
Während
diese Methoden eine wirksame Reinigung des Rumpfes und zur Verlängerung
der Frische des Produkts eine Verminderung der Körpertemperatur gewährleisten,
sind sie nicht in der Lage, besonders wirksam die aus dem Darm stammenden Pathogene
zu reduzieren. Um dies zu ändern,
wurden verschiedene Modifikationen an dem Kühlmittelbad-Verfahren vorgeschlagen
und beurteilt. Die verheißungsvollste
hierunter war das Hinzufügen
von Chlor zu dem Wasser, das dem Kühlmittelbehälter zugeführt wird. Die Höhe der Chlorzufuhr
wurde von eher niedrigen Werten bis hin zu Werten von 5 parts per
million (ppm) freien Chlormolekülen
in dem aus dem Wasserbehälter
ausströmenden
Wasserstrom untersucht. Obwohl bei der Benutzung dieser Methode
eine gewisse Wirksamkeit festgestellt wurde, bestehen Bedenken wegen
der Möglichkeit,
daß sich organische
Chlorverbindungen bilden könnten,
und der nachfolgenden Auswirkungen auf die Nahrungsaufnahme.
-
Es wurden verschiedene Methoden einschließlich des
Ausschlusses durch bakteriellen Wettbewerb und der Behandlung der
verarbeiteten Vögel
mit Peroxiden, Säuren,
Tensiden und anderen Stoffgemischen vorgeschlagen. Beispiele hierfür sind US-Patente
Nr. 3,104,170; 4,683,618 und 4,770,884. Einige dieser Methoden sind
bewertet worden, worauf einige nicht mehr verwendet werden, wegen
der mit ihnen einhergehenden negativen Auswirkungen auf die Vögel oder
wegen der Unsicherheit, ob das resultierende Produkt bei Verzehr
ausreichend sicher ist.
-
EP-A-0 584 955 offenbart die Reinigung
von Geflügel
durch Sprühen
einer Reinigungszusammensetzung mit Hilfe verschiedener Sprühdüsen auf das
Geflügel.
-
In dem US-Patent Nr. 4,849,237 ist
eine Methode zur Desinfektion von Geflügelrumpfen in einer Geflügelverarbeitungsfabrik
beschrieben. Diese Methode umfaßt
nach dem Abbrühen,
Rupfen, Ausnehmen und Kühlen
des zu behandelnden Geflügeltiers eine
Desinfektion des Geflügeltiers
durch mit Ozon angereichertes Wasser. Die Anwendung des mit Ozon
angereicherten Wassers auf das Geflügeltier schließt sowohl
das Untertauchen der äußeren Oberfläche des
Geflügeltiers
in einem mit Ozon angereicherten Wasserbad ein als auch das Aussetzen
des Geflügeltiers
eines aus Düsen
austretenden Strahles von mit Ozon angereichertem Wasser, der in
die Körperhöhlung des
Rumpfes und entlang der Außenseite
des Rumpfes gerichtet ist. Diese Methode hat jedoch den Nachteil,
daß sie
einen zusätzlichen
Bereich außerhalb
des Produktionsbandes der Verarbeitungsfabrik erfordert, wo das
Ozongas synthetisiert und vor der Behandlung im Wasser gelöst werden
muß. Dies
ist erforderlich, um zu vermeiden, daß am Arbeitsplatz Ozongas in
die Umgebungsluft entweicht und einen Gesundheitsschaden bei den
Arbeitern verursacht. Infolgedessen werden die Kosten für die Behandlung
der Vögel
erheblich erhöht.
-
Der Druck, eine wirksame Methode
zur Verminderung der Wahrscheinlichkeit einer durch Nahrungsmittel
ausgelösten
Krankheit zu finden, ist mit dem fortgesetzten Druck sowohl der Öffentlichkeit
als auch der Medien weiter angestiegen. Das häufig genannte US-Patent Nr.
5,069,922 offenbart eine Lehre für
einen Prozeß zur
Behandlung von Geflügelkörpern, um
den Gehalt an Salmonellen zu steuern. Genauer gesagt umfaßt diese
Methode die Behandlung des Geflügels
mit einer Behandlungslösung,
die einen pH-Wert oberhalb von etwa 11,5 aufweist und ein Trialkalimetallorthophosphat
enthält.
-
Um diesen Prozeß im kommerziellen Rahmen zu
nutzen, ist ein langer Flüssigkeitsbehälter hergestellt
worden, der es dem obenliegenden Einschienensystem der Fabrik ermöglicht,
die Vögel bzw.
Geflügeltiere
durch ein die Behandlungslösung enthaltendes
Bad zu ziehen. Obwohl diese Methode sehr erfolgreich ist, erfordert
sie ein großes
Volumen an benutztem Trialkalimetallorthophosphat und eine große ausgebildete
Fläche
innerhalb einer Geflügelverarbeitungsfabrik
zur Aufnahme des Flüssigkeitsbehälters für die praktische
Durchführung.
-
Demnach besteht im Stand der Technik
ein Bedarf zum einen für
ein Verfahren zur signifikanten Reduzierung der Menge von eventuell
vorhandenen pathogenen Enterobakterien bei der Verarbeitung von
Geflügel
(oder anderen eßbaren
Tieren) und zum anderen für
ein kommerziell innerhalb des Fabrikbereiches durchführbares
Verfahren.
-
Kurzdarstellung
der Erfindung
-
Die Erfindung ist in den Ansprüchen beschrieben.
-
Angesichts der vorstehenden Ausführungen umfaßt die vorliegende
Erfindung eine Vorrichtung zum Reinigen ausgenommener Geflügeltiere.
Die Vorrichtung umfaßt
eine Transporteinrichtung zum Transport der Geflügeltiere. Eine Mehrzahl von Sprühdüsen spritzt
Reinigungsflüssigkeit
auf die äußere Oberfläche des
Geflügeltiers.
Eine Spüldüse, die
nur eine einzige Öffnung
aufweist, stellt einen im wesentlichen nichtdiffusen Strahl aus
Reinigungsflüssigkeit
bereit, der auf die obere Öffnung
des Geflügeltiers
gerichtet ist, um das Geflügeltier
mit Reinigungsflüssigkeit
zu füllen,
während
die Transporteinrichtung das Geflügeltier transportiert.
-
Außerdem stellt die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zum Reinigen von ausgenommenen Geflügeltieren
bereit. Das Verfahren umfaßt
die Schritte Bereitstellung eines Gehäuses und Transport der Geflügeltiere
durch das Gehäuse
entlang einer obenliegenden Transportschiene. Die äußere Oberfläche der
Geflügeltiere
wird mit Reinigungsflüssigkeit
abgespritzt und der innere Hohlraum eines jeden Geflügeltiers
mit Reinigungsflüssigkeit
gefüllt, während die
Geflügeltiere
durch das Gehäuse
transportiert werden.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
Die vorstehende Zusammenfassung sowie die
nachfolgende ausführliche
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind besser verständlich, wenn diese zusammen
mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen werden, wobei:
-
1 eine
perspektivische Ansicht auf eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt,
-
2 eine
Draufsicht auf die Vorrichtung aus 1,
-
3 eine
Schnittansicht der Vorrichtung aus 3 entlang
der Linie 3-3 und
-
4 eine
Schnittansicht der Vorrichtung aus 2 entlang
der Linie 4-4.
-
Genaue Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
-
Bei der Beschreibung dieser bevorzugten Ausführungsform
werden der Verständlichkeit
halber bestimmte Fachbegriffe benutzt werden. Es wird versucht,
mit diesen Fachbegriffen die beschriebene Ausführungsform genauso zu erfassen
wie die technischen Äquivalente,
die zur Erfüllung
eines ähnlichen
Zwecks in einer ähnlichen
Art und Weise arbeiten und ein ähnliches
Ergebnis erzielen.
-
Beschreibung
der Vorrichtung
-
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
im allgemeinen und 1 im
besonderen ist eine Vorrichtung zum Aufbringen einer bakterienreduzierenden
chemischen Lösung
auf ein Geflügeltier
oder ein Tier dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet.
Die Vorrichtung umfaßt
ein Haus oder Gehäuse 12 zur
Aufnahme eines ausgenommenen Geflügeltiers, während das Geflügeltier 16 entlang
einer obenliegenden Transportschiene 38 transportiert wird.
Während
das Geflügeltier 16 durch
das Gehäuse 12 transportiert
wird, wird der innere Hohlraum des Körpers mit Reinigungsflüssigkeit 42 gefüllt, um eventuell
noch im Hohlraum vorhandene Darmreste wegzuspülen. Nachdem das Innere des
Geflügeltiers gereinigt
ist, wird das Äußere des
Geflügeltiers
mit Reinigungsflüssigkeit
abgespritzt. Das Gehäuse 12 hält die Reinigungsflüssigkeit
zurück,
so daß die
Reinigungsflüssigkeit
erneut verwendet werden kann.
-
Wie aus 2–4 zu erkennen ist, sind Spüldüsen 24 und
Sprühdüsen 26 zum
Sprühen
der Reinigungsflüssigkeit
vorgesehen. Wie am besten in 3 dargestellt
ist, sind die Spüldüsen 24 oberhalb des
Körpers
des Geflügeltiers
positioniert, das mittels eines Hängers 40 mit einer
obenliegenden Transporteinrichtung 38 verbunden ist. Es
wird davon ausgegangen, daß die
obenliegende Transporteinrichtung 38 und der Hänger 40 vorhanden
sind und ständig
in der Fabrik, in der die Vorrichtung 10 genutzt werden soll,
angebracht sind.
-
In der Praxis ist das Geflügeltier
oder das Tier 16 so befestigt, daß sein Schwanz in Richtung der
Transporteinrichtung 38 und sein Nacken nach unten zeigt.
Die Positionierung der Spüldüsen 24 ist derart
gewählt,
daß der
Strom der bakterienreduzierenden chemischen Lösung 42 nach unten
und vom Schwanz zum Nacken vollständig durch die innere Körperhöhlung des
Geflügeltiers 16 gerichtet
werden kann.
-
Die Sprühdüsen 26 sind innerhalb
des Gehäuses
angeordnet, so daß der
Fluß der
bakterienreduzierenden chemischen Lösung 42 von oben,
von den Seiten und von unten gerichtet werden kann, um die Anwendung
der chemischen Lösung
auf die vollständige äußere Oberfläche des
Geflügeltiers 16 sicherzustellen.
Mit allen diesen Düsen
ist die Verbindungsleitung 28 verbunden. Die Leitung 28 wird
genutzt, um die bakterienreduzierende chemische Lösung den
Düsen 24 und 26 zuzuführen.
-
Jede der Sprühdüsen 26 umfaßt eine
Mehrzahl kleiner Abgabeöffnungen,
die ein gestreutes oder diffuses Strahlmuster erzeugen. Auf diese
Weise wird die vollständige äußere Oberfläche des
Geflügeltiers
mit Reinigungsflüssigkeit
besprüht.
Im Gegensatz zu dem diffusen Sprühmuster
der Sprühdüsen erzeugt
jede Spüldüse 24 einen
einheitlichen oder nichtdiffusen Reinigungsflüssigkeitsstrom. Der nichtdiffuse
Reinigungsflüssigkeitsstrom
erleichtert das Füllen
des Hohlraums des Geflügeltiers
mit Reinigungsflüssigkeit.
-
Für
die Versorgung der Vorrichtung 10 steht eine Rückführungseinheit
zur Verfügung.
Die Rückführungseinheit
umfaßt
einen Flüssigkeitsbehälter zur
Aufnahme der bakterienreduzierenden chemischen Lösung 42. Der Flüssigkeitsbehälter ist
mit einem Sieb versehen, das die Funktion hat, Feststoffpartikel
auszusondern, so daß diese
nicht durch die Vorrichtung 10 zirkulieren können. Das
Sieb kann alternativ auch an der Saugseite der Pumpe angeordnet
sein. Das Sieb kann so bemessen sein, daß es sich bis oberhalb des
Flüssigkeitspegels
im Flüssigkeitsbehälter erstreckt
und kann mit einem Griff versehen sein. Falls es in dieser Weise
eingebaut ist, kann das Sieb für
periodische Reinigungen nach oben und aus dem Flüssigkeitsbehälter heraus
gezogen werden. Mit dem Flüssigkeitsbehälter ist
durch eine Leitung eine Pumpe verbunden, die die bakterienreduzierende
chemische Lösung 42 durch
die Leitung 28 in die Düsen 24 und 26 pumpt.
-
Verwendung der bakterienreduzierenden
Vorrichtung
-
Beispielhaft wird, unter Bezugnahme
auf 1–4, die Verwendung der vorliegenden
Erfindung durch die Anwendung einer Trialkalimetallorthophosphat-Lösung und insbesondere einer
Trinatriumphosphat-Lösung
auf ein Huhn beschrieben.
-
Bevor die Lösung 42 auf das Huhn 16 angewendet
werden kann, ist die Lösung
nach dem im US-Patent Nr. 5,069,922 beschriebenen Verfahren vorzubereiten.
Dieses Patent ist hier im erforderlichen Umfang durch Bezugnahme
eingeschlossen. Insbesondere sind im Flüssigkeitsbehälter 4 bis
12 Teile Trinatriumphosphat mit 88 bis 96 Teilen Wasser zusammenzufügen und
zu mischen, um eine Lösung herzustellen,
die zwischen 4% und 12% Trinatriumphosphat, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Lösung,
aufweist.
-
Zur Einstellung des pH-Wertes auf
einen bevorzugten Wert, der höher
als 11,5 liegt und insbesondere im Bereich von 11,6 bis 13,0 liegt,
können kleinere
Mengen von anderen Zutaten, wie zum Beispiel Natriumcarbonat, Natrium-
und/oder Kaliumhydroxid, Alkalimetallpolyphosphate, wie zum Beispiel Natriumtripolyphosphat,
oder Säuren,
wie zum Beispiel Phosphorsäure,
hinzugefügt
werden. Mit "kleineren
Mengen" ist eine
Menge gemeint mit weniger als 50% Gew.-% der Summe aus dem Trockengewicht
des gemischten Trialkalimetallorthophosphats und den Basisstoffen.
Die Temperatur der Lösung wird
in einem Bereich zwischen –12°C (10°F) und 10°C (50°F) gehalten.
-
Während
die bakterienreduzierende chemische Lösung vorbereitet wird, wird
ein Huhn 16 an einem vorhandenen Hänger 40 angehängt, der
dauerhaft an der bestehenden obenliegenden Transporteinrichtung 38 befestigt
ist. Das Huhn 16 wird dann den typischen Behandlungen unterzogen,
wie zum Beispiel Schlachten, Abbrühen, Rupfen, Ausnehmen und ähnlichem.
Diese Handlungen werden aber nicht als Gegenstand der vorliegenden
Erfindung angesehen.
-
Das Huhn 16 wird an dem
Bügel 40 durch
die Transporteinrichtung 38 vorwärts bewegt und durch eine Führung geführt, bis
es in die Einheit 10 gelangt ist und von dem Gehäuse umgeben
ist. In der Praxis wird das Huhn 16 durch die Transporteinrichtung 38 mit
einer Geschwindigkeit von 30 cm/s (1 ft/sec) transpor tiert. Dann
wird die Pumpe in Betrieb gesetzt, um der Leitung 28 die
Trinatriumphosphat-Lösung 42 aus
dem Flüssigkeitsbehälter zuzuführen. Vor
Eintritt in die Pumpe wird die Lösung 42 durch
das Sieb gefiltert, um große
Partikel auszusondern. Die Lösung 42 fließt anschließend von
der Leitung 28 in die Düsen 24 und 26.
Die Temperatur der Lösung 42 wird vorzugsweise
in einem Bereich zwischen 7,2°C (45°F) und 12,8°C (55°F) gehalten.
-
Dann wird die Lösung 42 über die
Düsen 24 und 26 zur
vollständigen
Behandlung aller inneren und äußeren Oberflächen des
Huhns 16 aufgebracht. Um die inneren Oberflächen, insbesondere die
Körperhöhlung, des
Huhns 16 behandeln zu können,
sind die Spüldüsen 24 so
ausgebildet, daß ein großer Volumenstrom
von Lösung 42 in
die Körperhöhlung des
Huhns 16 vom Schwanz bis zum Nacken gerichtet ist. Genauer
gesagt stellen die Spüldüsen einen
nichtdiffusen Strom Reinigungsflüssigkeit 42 zur
Verfügung,
der gegen die Lüftungsöffnung des Geflügeltiers
gerichtet ist. Die Düse 24 sind
Düsen der
Bauart "hohes Volumen/niedriger
Druck", deren Arbeitsbereich
bei einem zugeführten
Lösungsvolumenstrom 42 im
Bereich von 1,89 bis 3,79 Litern pro Sekunde (0,5 bis 1,0 Gallonen
pro Sekunde) bei einem Druck im Bereich von etwa 3,45·104 Pa bis etwa 6,9·104 Pa
(etwa 5 bis etwa 10 psi) liegt. Auf diese Weise wird der innere
Hohlraum des Geflügeltieres mit
der Reinigungsflüssigkeit
gefüllt,
während
das Geflügeltier
durch das Gehäuse 12 transportiert
wird.
-
In ähnlicher Weise wird die Lösung 42 durch die
Sprühdüsen 26 auf
den vollständigen
Bereich der äußeren Oberflächen des
Huhns 16 aufgebracht. Diese Düsen 26 sind so angeordnet,
daß die
Lösung 42 von
oben, von den Seiten und von den Unterseiten auf das Huhn 16 gerichtet
ist. Die Düsen 26 sind so
ausgebildet, daß sie
einen möglichst
weit gespreizten Kegel abdecken bzw. einen flachen Sprühwinkel
aufweisen und weisen eine Ausgestaltung mit weiten Bohrungen auf.
Beispiele für
solche Düsen sind
im Produktprogramm von Spray Systems, Inc. enthalten.
-
Das Huhn 16 wird dann von
der Transporteinrichtung 38 durch die Einheit 10 hindurchbewegt, wobei
es von einer oder mehreren Serien von Düsen auf die gleiche Art behandelt
wird. Außerdem
kann anstatt zweier Spüldüsen eine
einzige zum Füllen des
Hohlraums des Geflügeltiers
verwendet werden. Dies kann jedoch eine Regulierung der Flußrate der Reinigungsflüssigkeit
verlangen, damit sichergestellt ist, daß der Hohlraum gefüllt wird.
-
Um einen zusätzlichen Schutz gegen die Bakterien
zu erreichen, ist es erwünscht,
daß eine gewisse
Menge der Lösung 42 auf
den äußeren und inneren
Oberflächen
des Huhns verbleibt. Daher werden die Hühner nach der Behandlung mit
der Lösung 42 keiner
zusätzlichen
Waschbehandlung mehr unterzogen.
-
Während
die Hühner 16 besprüht werden, fallen
die überschüssige Lösung 42 und
andere verschiedene nicht dargestellte Festkörper, wie zum Beispiel abgelöste Hühnerteile,
durch die Schwerkraft innerhalb der Oberfläche 14 nach unten
auf den Boden des Gehäuses 12.
Diese Komponenten werden durch eine Auslaßöffnung und eine Leitung 22 in den
Flüssigkeitsbehälter zurückgeführt, wo
sie für
die künftige
Benutzung wieder aufbereitet werden. Wie oben beschrieben, sondert
das Sieb die Feststoffe aus der Lösung ab, so daß die Lösung zur
Behandlung anderer, durch die Transporteinrichtung 38 herangeführter Hühner wiederverwendet
werden kann.
-
Baumaterialien
-
Die Einheit 10 kann aus
allen zugelassenen Materialien hergestellt werden (insbesondere
aus von der USDA zugelassene Materialien), wie zum Beispiel rostfreiem
Stahl oder von der USDA zugelassenem thermoplastischem Kunststoff.
Insbesondere wird 10 bis 20 Gauge dicker rostfreier Stahl bevorzugt.
Für die
Benutzung zur Behandlung von Hühnern
sollte die ungefähre
Größe der Einheit 10 etwa 91,4
bis 121,9 cm (3 bis 4 Fuß)
in der Höhe,
91,4 bis 121,9 cm (3 bis 4 Fuß)
in der Breite und etwa 91,4 cm (3 Fuß) in der Länge betragen. Größere Maße können bei
einem größeren zu
behandelnden Tier gewählt
werden (z. B. Schweinen, Rindern, Lämmern, Wild usw.).
-
In ähnlicher Weise kann die Einheit 50 aus allen
zugelassenen Materialien hergestellt werden (insbesondere aus von
der USDA zugelassene Materialien), wie zum Beispiel rostfreiem Stahl
oder von der USDA zugelassenem thermoplastischem Kunststoff. Insbesondere
wird 10 bis 20 Gauge dicker rostfreier Stahl bevorzugt. Übliche Pumpendimensionen erlauben
ein Fördervolumen
von bis zu 379 l (100 Gallonen) pro Minute mit Köpfen von bis zu 9,14 bis 12,19
m (30 bis 40 Fuß).
Die Größe des Flüssigkeitsbehälters ist
abhängig
von der Art des Fabrikbetriebes und kann sich von einem kleinen
Tank mit 189,2 l (50 Gallonen) bis zu einem großen Tank mit 1892 l (500 Gallonen)
bewegen. Wiederum, wie ersichtlich ist, werden größere Größen für größere zu
behandelnde Tiere benutzt werden.