EP2173181A1 - Process for roasting and surface pasteurization of particulate food products - Google Patents

Process for roasting and surface pasteurization of particulate food products

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EP2173181A1
EP2173181A1 EP08735194A EP08735194A EP2173181A1 EP 2173181 A1 EP2173181 A1 EP 2173181A1 EP 08735194 A EP08735194 A EP 08735194A EP 08735194 A EP08735194 A EP 08735194A EP 2173181 A1 EP2173181 A1 EP 2173181A1
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EP
European Patent Office
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roasting
pasteurization
temperature
during
food products
Prior art date
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Ceased
Application number
EP08735194A
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German (de)
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Inventor
Rainer Perren
Jürgen Fischer
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Buehler Barth GmbH
Original Assignee
Buehler Barth AG
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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    • A23B9/02—Preserving by heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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    • A23L5/15—General methods of cooking foods, e.g. by roasting or frying using wave energy, irradiation, electrical means or magnetic fields, e.g. oven cooking or roasting using radiant dry heat

Definitions

  • the device relates to a method for roasting and surface pasteurization of particulate food products, in particular of oil seeds, such as almonds, hazelnuts, pecans, walnuts, as well as peanuts, bran, cereals, coffee, cocoa and the like.
  • oil seeds such as almonds, hazelnuts, pecans, walnuts, as well as peanuts, bran, cereals, coffee, cocoa and the like.
  • Agronomischetician und Anlagen are naturally loaded with harmless and potentially pathogenic microorganisms.
  • agronomic products are freshly processed or preserved using appropriate technological processes.
  • Industrial preservation processes include sterilization or pasteurization with heat, irradiation with ionizing radiation, or gassing with lethal gases. Above all, the latter two methods are only can be used as Congress strictly regulate the use of these methods.
  • the hot air roasting methods have in common that the nuts are supplied with dry hot air from 125 ° C to about 600 ° C, whereby the nuts are heated and roasted within 8 - 60 minutes. Roasting is characterized by the formation of a degree of roasting. By roasting the water content is reduced to less than 2.5% and the texture is modified to a crunchy-crisp and brittle texture. In addition, a roasting color in the range of light- To dark brown, and it will produce a typical roasted aroma and a pleasant toasty taste.
  • pasteurization processes involve the isolated treatment of the products in a humid atmosphere at temperatures in the range of 60-120 ° C. under normal pressure conditions. It is the sole purpose of these methods to reduce the contamination of almond surfaces with microorganisms. Due to the short process time and due to the humid atmosphere, these methods are not able to form a degree of roast. These pasteurization processes neither achieve a drying of the products to ⁇ 2.5% nor produce any typical texture, toasty flavors or roasted colors.
  • the prior art does not describe a method which is capable of pasteurizing nuts and almonds, oilseeds and other items of foodstuff at the same time or in the same process and roasting them in hot air.
  • This object is achieved according to the invention in that a treatment in a humid atmosphere at temperatures> 100 0 C is performed, that the Pasteu- risationsAN is performed in a roasting system during the roasting process, that during the pasteurization phase, the temperature of the product surface a few degrees below the Dewpoint temperature of the set atmosphere is maintained, that pasteurization for 1 - 30 min. and that as the roast progresses or continues, the condensate on the surface of the food products is removed and the water absorption thereof minimized.
  • the conditions are created to inactivate vegetative germs under optimal conditions and in a short time. Subsequently, the roasting procedure is continued and the products are brought to the desired degree of roasting.
  • the pasteurization is optimized in that the treatment in a humid atmosphere is preferably carried out at temperatures between 50 0 C and 99 0 C and that in the pasteurization phase, the temperature of the product surface is preferably 0 0 C to 8 0 C below the dew point temperature of the atmosphere selected ,
  • Advantageous embodiments of the method according to the invention can be found in the further subclaims 4 to 6.
  • Fig. 1 is a hot air roasting system NR, equipped with a steam injection for surface pasteurization of the roasted during roasting and
  • Fig. 2 Example of the course of a two-stage roasting, interrupted by a pasteurization at a batch temperature of 105 0 C.
  • the described method is carried out, for example, in a hot-air roasting system NR, as shown in FIG.
  • a product batch is prepared in a pre-tank and introduced into a roasting zone 1. Then air is with a Suction fan 4, heated via a burner 5 with gas and the roasting zone 1 fed centrally. The hot roasting air is introduced via a rotating nozzle 3 in the Röstgut. Once the surface temperature of the calcine a predetermined pasteurization temperature in the range of 50 - has reached 99 0 C, the Pas- teurisationsphase is started.
  • the air volume flow through the roasting zone 1 is reduced to 0-20 Nm 3 / h / kg of the product via a flap system 13, and the steam injection into the hot air via a valve 11 and an orifice 12 of the order of 0.01 - 15.0 kg steam / h / kg of the food product started.
  • the air and steam flow rates are dimensioned in such a way that the dew point temperature of the mixed steam with hot air about 0 - 8. 0 C. above the surface temperature of the calcine. Due to this temperature difference, water condenses on the product surface until the surface temperature equalizes the dew point temperature of the humidified hot air.
  • the pasteurization process described here is also suitable for the combined pasteurization and roasting treatment of other oilseeds, such as hazelnuts, pear nuts, walnuts, but also peanuts, bran, cereals, coffee, cocoa, etc.
  • the heat inactivation process presented here which is suitable for hot air roasting, significantly reduces the microbial surface contamination of almonds, oilseeds and other particulate food products of medium or lower water content without altering the quality characteristics of the roasted food products , According to the US authorities, therefore, can be spoken of a pasteurization, since the procedure is achieved a reduction of microflora, in particular to Salmonella SE PT 30, secured by 5 log units.
  • the horizontal temperature of the roasting oil NR represents a mixed temperature which results from the nut surface temperature and hot air temperature as well as other influencing factors.

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Abstract

The invention relates to a process for roasting and surface pasteurization of particulate food products. The roasting and surface pasteurization can be combined and united to form one process, if, according to the invention, it is provided that a treatment is carried out in a moist atmosphere at temperatures > 100°C, that the pasteurization treatment is carried out in a roasting system during the roasting operation, that during the pasteurization phase the temperature of the product surface is held a few degrees below the dew point temperature of the atmosphere which is established, that the pasteurization is performed for 1 - 30 min, and that with advancing or continued roasting the water of condensation on the surface of the food products is removed and the water uptake of the same is minimized.

Description

Bühler Barth AG Daimlerstr.6 Buhler Barth AG Daimlerstr.6
71691 Freiberg71691 Freiberg
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Verfahren zum Rösten und zur Oberflächen-Pasteurisation von partikulären LebensmittelproduktenProcess for roasting and surface pasteurization of particulate food products
Die Einrichtung betrifft ein Verfahren zum Rösten und zur Oberflächen-Pasteurisation von partikulären Lebensmittelprodukten, insbesondere von Ölsamen, wie Mandeln, Haselnüssen, Pecannüssen, Walnüssen, sowie Erdnüssen, Kleien, Ceralien, Kaffee, Kakao und dgl. Agronomische Produkte und Lebensmittel sind naturgemäß belastet mit harmlosen und potentiell pathogenen Mikroorganismen. In den meisten Fällen werden agronomische Produkte frisch verarbeitet, oder sie werden mit geeigneten technologischen Verfahren haltbar gemacht. Zu den Haltbarmachungsverfahren, die industriell eingesetzt werden, zählen unter anderem die Sterilisation oder Pasteurisa- tion mit Hitze, Bestrahlung mit ionisierenden Strahlen oder auch die Begasung mit lethal wirkenden Gasen. Vor allem die beiden letztgenannten Verfahren sind nur be- grenzt einsetzbar, da der Gesetzgeber den Einsatz dieser Verfahren streng reglementiert.The device relates to a method for roasting and surface pasteurization of particulate food products, in particular of oil seeds, such as almonds, hazelnuts, pecans, walnuts, as well as peanuts, bran, cereals, coffee, cocoa and the like. Agronomische Produkte und Lebensmittel are naturally loaded with harmless and potentially pathogenic microorganisms. In most cases, agronomic products are freshly processed or preserved using appropriate technological processes. Industrial preservation processes include sterilization or pasteurization with heat, irradiation with ionizing radiation, or gassing with lethal gases. Above all, the latter two methods are only can be used as lawmakers strictly regulate the use of these methods.
In den letzten Jahren wurde von mehreren Fällen einer Kontamination von rohen Mandeln mit Salmonellen berichtet. Um die Sicherheit von Mandelprodukten zu erhöhen, haben die amerikanischen Behörden verfügt, dass die gesamte Mandelernte ab Herbst 2007 pasteurisiert werden muss. Die Pasteurisation von Mandeln und anderen Ölsamen stellt besondere Ansprüche an die einzusetzenden Verfahren. Der Wassergehalt der Mandeln darf durch die und während der Behandlung nicht in wesentlichem Ausmaß erhöht werden, da sowohl die Lagerfähigkeit als auch die Integrität der Mandeln dadurch beeinträchtigt werden. Zudem neigen rohe Mandeln dazu, durch eine intensive thermische oder mechanische Behandlung das Samenhäutchen zu verlieren, was ebenfalls als Qualitätsmangel zu betrachten ist.Several cases of contamination of raw almonds with Salmonella have been reported in recent years. To increase the safety of almond products, the US authorities have ordered that the entire almond crop be pasteurized from autumn 2007. The pasteurization of almonds and other oilseeds places special demands on the processes to be used. The water content of almonds should not be significantly increased during and during treatment, as both the shelf life and the integrity of the almonds are affected. In addition, raw almonds tend to lose the seed skin through intensive thermal or mechanical treatment, which is also considered a quality deficiency.
Die amerikanischen Behörden haben zudem die Anforderung gestellt, dass die Pasteurisation im Rahmen der üblichen, weiteren Verarbeitungsschritte, wie beispielsweise während der Blanchierung oder des Röstens, erfolgen kann. Dabei muss eine ausreichende Inaktivierung durch die Summe dieser Verfahrensschritte sichergestellt werden.The American authorities have also made the requirement that the pasteurization can take place within the usual, further processing steps, such as during blanching or roasting. In this case, sufficient inactivation must be ensured by the sum of these process steps.
Für das Heißluft-Rösten von Nüssen und Mandeln sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren beschrieben worden. Eine Zusammenstellung dieser Verfahren findet sich in Finke (1965), Kleinert (1966), Gaupp (1978), Bockelmann (1987) oder Perren (1995). Die Heißluft-Röstverfahren haben gemein, dass die Nüsse mit trockener Heißluft von 125° C bis etwa 600° C beaufschlagt werden, wodurch sich die Nüsse erwärmen und innerhalb von 8 - 60 Minuten geröstet werden. Das Rösten ist durch die Ausbildung eines Röstgrads charakterisiert. Durch das Rösten wird der Wassergehalt auf weniger als 2,5 % vermindert und die Textur zu einer knusprig-knackigen und spröden Textur modifiziert. Zudem bildet sich eine Röstfarbe im Bereich von hell- bis dunkelbraun aus, und es werden ein typisches Röstaroma und ein angenehmer Röstgeschmack erzeugt.For hot air roasting of nuts and almonds, various devices and methods have been described. A compilation of these methods can be found in Finke (1965), Kleinert (1966), Gaupp (1978), Bockelmann (1987) or Perren (1995). The hot air roasting methods have in common that the nuts are supplied with dry hot air from 125 ° C to about 600 ° C, whereby the nuts are heated and roasted within 8 - 60 minutes. Roasting is characterized by the formation of a degree of roasting. By roasting the water content is reduced to less than 2.5% and the texture is modified to a crunchy-crisp and brittle texture. In addition, a roasting color in the range of light- To dark brown, and it will produce a typical roasted aroma and a pleasant toasty taste.
Eine wirksame Hitzeinaktivierung von Mikroorganismen wird üblicherweise in einer Atmosphäre von erhöhter Wasseraktivität erzielt. Durch eine trockene Erhitzung hingegen werden Mikroorganismen nur in geringem Masse inaktiviert. Da es sich beim Rösten in heißer Luft um eine Behandlung in trockener Atmosphäre handelt, erfolgt durch das Heißluftrösten nur nach sehr langer Behandlungszeit bzw. hoher Temperatur eine gesicherte Inaktivierung von Mikroorganismen.Effective heat inactivation of microorganisms is usually achieved in an atmosphere of increased water activity. By a dry heating, however, microorganisms are only slightly inactivated. Since the roasting in hot air is a treatment in a dry atmosphere, the hot air soaking only after a very long treatment time or high temperature, a secure inactivation of microorganisms.
In den „Guidelines for Validation of Dry Roast Processes" des Almond Board of California sind Parameter beschrieben, die notwendig sind, um eine Inaktivierung der beschriebenen Surrogate für Salmonella SE PT 30 in der Größenordnung von 4 log- Einheiten zu erreichen. Die beschriebenen Produkttemperatur- bzw. Zeitkombinationen, die im Rahmen des Heißluft-Röstens für eine minimale Hitzeinaktivierung zu erreichen sind, sind so hoch, dass unter diesen Bedingungen ausschließlich hohe Röstgrade und entsprechend dunkle Röstfarben ausgebildet werden. Somit kann nur bei sehr fortgeschrittenen Röstgraden eine Inaktivierung von Mikroorganismen in der Größenordnung von 4-log-Einheiten erreicht werden, was nach Massgabe der amerikanischen Behörden noch keine Auszeichnung als „pasteurisiert" zulässt.The Guidelines for Validation of Dry Roast Processes of the Almond Board of California describe parameters that are necessary to achieve an inactivation of the described surrogates for Salmonella SE PT 30 in the order of 4 log units. Time combinations that can be achieved by hot air roasting for minimal heat inactivation are so high that only high roast levels and correspondingly dark roasted colors are formed under these conditions Order of magnitude of 4 log units, which, according to the American authorities, does not yet qualify as "pasteurized".
Im Zweistufen-Röstverfahren von Perren et al. (1996) wird die Heißluft einer Befeuchtung ausgesetzt, die zu einer Erhöhung der Luftfeuchtigkeit führt. Die beschriebene Erhöhung der Feuchtigkeit in der ersten Prozessstufe auf etwa 10 % reicht dabei nicht aus, eine Atmosphäre zu erzeugen, die eine gesicherte Inaktivierung von vegetativen Mikroorganismen hervorruft.In the two-stage roasting process of Perren et al. (1996), the hot air is subjected to humidification, which leads to an increase in humidity. The described increase of the humidity in the first process stage to about 10% is not enough to produce an atmosphere which causes a secure inactivation of vegetative microorganisms.
Andererseits wurden Verfahren zur Entkeimung von Lebensmittelstücken und insbesondere von Mandeln beschrieben. Eine Zusammenstellung der zur Pasteurisation von Mandeln akzeptierten Verfahren ist auf der Webseite des Almond Board of California (www.almondsarein.com) gegeben.On the other hand, methods have been described for the sterilization of food pieces and almonds in particular. A compilation of the for pasteurization almonds accepted procedure is given on the website of the Almond Board of California (www.almondsarein.com).
Bei vielen beschriebenen Pasteurisationsverfahren handelt es sich um die isolierte Behandlung der Produkte in feuchter Atmosphäre bei Temperaturen im Bereich von 60 - 120 0C unter Normaldruck-Bedingungen. Es ist das ausschließliche Ziel dieser Verfahren, die Kontamination der Mandeloberflächen mit Mikroorganismen zu vermindern. Aufgrund der geringen Prozessdauer und aufgrund der feuchten Atmosphäre sind diese Verfahren nicht in der Lage, einen Röstgrad auszubilden. Bei diesen Pasteurisationsverfahren werden weder eine Trocknung der Produkte auf < 2,5 % erreicht und auch keine typische Textur, Röstaromen oder Röstfarben erzeugt.Many described pasteurization processes involve the isolated treatment of the products in a humid atmosphere at temperatures in the range of 60-120 ° C. under normal pressure conditions. It is the sole purpose of these methods to reduce the contamination of almond surfaces with microorganisms. Due to the short process time and due to the humid atmosphere, these methods are not able to form a degree of roast. These pasteurization processes neither achieve a drying of the products to <2.5% nor produce any typical texture, toasty flavors or roasted colors.
Im Stand der Technik ist somit kein Verfahren beschrieben, das in der Lage ist, Nüsse, Mandeln, Ölsamen und andere Güterstücke gleichzeitig oder im selben Prozess gesichert zu pasteurisieren und in Heißluft zu rösten.Thus, the prior art does not describe a method which is capable of pasteurizing nuts and almonds, oilseeds and other items of foodstuff at the same time or in the same process and roasting them in hot air.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem das Heißluft-Rösten und die Pasteurisation von Lebensmittelprodukten kombiniert und beide Verfahren vereint werden.It is an object of the invention to provide a method of the type mentioned, in which the hot air roasting and the pasteurization of food products combined and both methods are combined.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass eine Behandlung in feuchter Atmosphäre bei Temperaturen > 100 0C durchgeführt wird, dass die Pasteu- risationsbehandlung in einem Röstsystem während des Röstvorganges durchgeführt wird, dass während der Pasteurisationsphase die Temperatur der Produktoberfläche wenige Grade unterhalb der Taupunkttemperatur der eingestellten Atmosphäre gehalten wird, dass die Pasteurisation während 1 - 30 min. vorgenommen wird und dass mit fortschreitender oder weitergeführter Röstung das Kondenswasser auf der Oberfläche der Lebensmittelprodukte entfernt und die Wasseraufnahme derselben minimiert werden. Damit sind die Voraussetzungen geschaffen, vegetative Keime unter optimalen Bedingungen und in kurzer Zeit zu inaktivieren. Anschließend wird die Röstprozedur fortgesetzt und die Produkte werden auf den gewünschten Röstgrad gebracht.This object is achieved according to the invention in that a treatment in a humid atmosphere at temperatures> 100 0 C is performed, that the Pasteu- risationsbehandlung is performed in a roasting system during the roasting process, that during the pasteurization phase, the temperature of the product surface a few degrees below the Dewpoint temperature of the set atmosphere is maintained, that pasteurization for 1 - 30 min. and that as the roast progresses or continues, the condensate on the surface of the food products is removed and the water absorption thereof minimized. Thus, the conditions are created to inactivate vegetative germs under optimal conditions and in a short time. Subsequently, the roasting procedure is continued and the products are brought to the desired degree of roasting.
Die Pasteurisation wird dadurch optimiert, dass die Behandlung in feuchter Atmosphäre vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 50 0C und 99 0C durchgeführt wird und dass bei der Pasteurisationsphase die Temperatur der Produktoberfläche vorzugsweise 0 0C bis 8 0C unterhalb der Taupunkttemperatur der eingestellten Atmosphäre gewählt wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den weiteren Unteransprüchen 4 bis 6 zu entnehmen.The pasteurization is optimized in that the treatment in a humid atmosphere is preferably carried out at temperatures between 50 0 C and 99 0 C and that in the pasteurization phase, the temperature of the product surface is preferably 0 0 C to 8 0 C below the dew point temperature of the atmosphere selected , Advantageous embodiments of the method according to the invention can be found in the further subclaims 4 to 6.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment. Show it:
Fig. 1 eine Heißluft-Röstanlage NR, ausgerüstet mit einer Dampfinjektion zur Oberflächenpasteurisation des Röstguts während des Röstens undFig. 1 is a hot air roasting system NR, equipped with a steam injection for surface pasteurization of the roasted during roasting and
Fig. 2 Beispiel des Verlaufs einer Zweistufen-Röstung, unterbrochen von einer Pasteurisationsphase bei einer Haufentemperatur von 105 0C.Fig. 2 Example of the course of a two-stage roasting, interrupted by a pasteurization at a batch temperature of 105 0 C.
Das beschriebene Verfahren wird beispielsweise in einem Heißluft-Röstsystem NR durchgeführt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Eine Produktcharge wird in einem Vorbehälter vorbereitet und in eine Röstzone 1 eingebracht. Sodann wird Luft mit einem Ventilator 4 angesaugt, über einen Brenner 5 mit Gas erhitzt und der Röstzone 1 zentral zugeführt. Die heiße Röstluft wird über einen rotierenden Düsenstock 3 in das Röstgut eingetragen. Sobald die Oberflächentemperatur des Röstguts eine vorgegebene Pasteurisationstemperatur im Bereich von 50 - 99 0C erreicht hat, wird die Pas- teurisationsphase gestartet.The described method is carried out, for example, in a hot-air roasting system NR, as shown in FIG. A product batch is prepared in a pre-tank and introduced into a roasting zone 1. Then air is with a Suction fan 4, heated via a burner 5 with gas and the roasting zone 1 fed centrally. The hot roasting air is introduced via a rotating nozzle 3 in the Röstgut. Once the surface temperature of the calcine a predetermined pasteurization temperature in the range of 50 - has reached 99 0 C, the Pas- teurisationsphase is started.
Während der Pasteurisationsphase wird der Luftvolumenstrom durch die Röstzone 1 über ein Klappensystem 13 auf 0-20 Nm3/h/kg des Produkts vermindert, und die Dampfeindüsung in die heiße Luft über ein Ventil 11 und eine Blende 12 in der Größenordnung von 0,01 - 15,0 kg Dampf/h/kg des Lebensmittelprodukts gestartet. Die Luft- und Dampfmengen sind derart bemessen, dass die Taupunkttemperatur der mit Dampf vermischten Heißluft etwa 0 - 8 0C über der Oberflächentemperatur des Röstguts liegt. Aufgrund dieser Temperaturdifferenz kondensiert Wasser auf der Produktoberfläche, bis die Oberflächentemperatur die Taupunkttemperatur der befeuchteten Heißluft egalisiert. Dank der Wasserkondensation bildet sich auf der Oberfläche eine Wasserschicht aus, in der optimale Bedingungen für die Inaktivie- rung von vegetativen Mikroorganismen herrschen. Diese optimalen Pasteurisations- bedingungen werden dann während 1 - 30 min bei konstantem Strom an feuchter Luft und bei konstanter Heißlufttemperatur aufrechterhalten, bis sich die gewünschte oder beabsichtigte Pasteurisationswirkung eingestellt hat. Es ist zu beachten, dass sich aufgrund der Erhöhung der Produkttemperatur um beispielsweise 8 0C durch Kondensation von Wasserdampf auf der Oberfläche, basierend auf einer approximativen Aufnahme von 0,1 % Wasser pro 0C, eine Erhöhung des Wassergehalts des Lebensmittelprodukts um max. 0,8 % ergibt.During the pasteurization phase, the air volume flow through the roasting zone 1 is reduced to 0-20 Nm 3 / h / kg of the product via a flap system 13, and the steam injection into the hot air via a valve 11 and an orifice 12 of the order of 0.01 - 15.0 kg steam / h / kg of the food product started. The air and steam flow rates are dimensioned in such a way that the dew point temperature of the mixed steam with hot air about 0 - 8. 0 C. above the surface temperature of the calcine. Due to this temperature difference, water condenses on the product surface until the surface temperature equalizes the dew point temperature of the humidified hot air. Thanks to the condensation of water, a layer of water forms on the surface in which optimum conditions exist for inactivating vegetative microorganisms. These optimum pasteurization conditions are then maintained for 1 to 30 minutes with a constant stream of humid air and at a constant hot air temperature until the desired or intended pasteurization effect has been achieved. It should be noted that due to the increase in the product temperature by, for example, 8 0 C by condensation of water vapor on the surface, based on an approximate intake of 0.1% water per 0 C, an increase in the water content of the food product by max. 0.8% results.
Anschließend an die Pasteurisationsphase wird das Zweistufen-Röstverfahren, wie in Perren et al. (1996) und in Perren und Escher (1997) beschrieben, weitergeführt. Dazu wird die Dampfeindüsung unterbrochen und der Heißluft-Volumenstrom wieder im vorgegebenen Maß erhöht. Während des Fortschreitens des Röstprozesses wer- den die Lebensmittelprodukte noch während der ersten Stufe des Röstverfahrens (bestehend aus 2 Röstphasen) abgetrocknet. In der zweiten Röststufe wird dann der gewünschte Röstgrad bei einer vorgegebenen Heißlufttemperatur ausgebildet. Ein Beispiel des Verlaufs einer Zweistufen-Röstung, kombiniert mit einer Pasteurisati- onsphase, ist in Fig. 2 dargestellt.Subsequent to the pasteurization phase, the two-stage roasting process as described in Perren et al. (1996) and described in Perren and Escher (1997). For this purpose, the steam injection is interrupted and the hot air volume flow is increased again to the specified extent. As the roasting process progresses, dried the food products during the first stage of the roasting process (consisting of 2 Röstphasen). In the second roasting stage, the desired degree of roasting is then formed at a predetermined hot air temperature. An example of the course of a two-stage roasting combined with a pasteurization phase is shown in FIG.
Um unerwünschte, qualitative Veränderungen der Lebensmittelprodukte zu minimieren, ist es notwendig, die Wasseraufnahme während der Pasteurisationsphase so weit wie möglich zu vermindern. Dies kann erreicht werden, wenn die Produkt- Oberflächentemperatur in Übereinstimmung mit der aufgrund des eingestellten Luft- und Dampfvolumenstroms beabsichtigten Taupunkttemperatur ist. Daraus ergibt sich dann die zur Inaktivierung der Mikroorganismen notwendige Einwirkzeit der Pasteurisationsphase. Beispiele der Pasteurisationswirkung der reinen Pasteurisationsphase bei Mandeln in Abhängigkeit von der Behandlungsdauer und Starttemperatur der Pasteurisationsphase sind in der Tabelle 1 angegeben.In order to minimize undesirable, qualitative changes in the food products, it is necessary to reduce the water absorption during the pasteurization phase as much as possible. This can be achieved if the product surface temperature is in line with the intended dew point temperature due to the set air and steam flow rate. This then results in the necessary for inactivation of microorganisms exposure time of the pasteurization. Examples of the pasteurization effect of the pure pasteurization phase in almonds as a function of the treatment time and starting temperature of the pasteurization phase are given in Table 1.
Durch die dargestellte Integration einer Pasteurisationsphase in das Heißluftröstverfahren wird es möglich, die Lebensmittelprodukte in nur einem Verfahrensgang zu pasteurisieren und mit Heißluft zu rösten. Zudem ist die erzielte Pasteurisationswirkung unabhängig vom zu erzielenden Röstgrad. Damit ist es ohne weiteres möglich, Mandeln und andere Lebensmittelprodukte während des Heissluftröstens gesichert und reproduzierbar zu pasteurisieren, ohne dass eine dunkle Röstfarbe oder ein hoher Röstgrad erreicht werden muss.The illustrated integration of a pasteurization phase in the hot air roasting process makes it possible to pasteurize the food products in just one process step and to roast them with hot air. In addition, the achieved pasteurization effect is independent of the degree of roasting to be achieved. Thus, it is readily possible to secure almonds and other food products during the hot air roasting and pasteurize reproducible, without a dark roast color or a high degree of roast must be achieved.
Das hier beschriebene Pasteurisationsverfahren eignet sich auch zur kombinierten Pasteurisations- und Röstbehandlung von anderen Ölsamen, wie Haselnüssen, Pe- cannüssen, Walnüssen, aber auch von Erdnüssen, Kleien, Cerealien, Kaffee, Kakao dgl. Das hier vorgestellte Hitze-Inaktivierungsverfahren, das im Rahmen eines Röstprozesses in heißer Luft geeignet ist, die mikrobielle Oberflächen-Kontamination von Mandeln, Ölsamen sowie anderen partikulären Lebensmittelprodukten mit mittlerem oder niedrigerem Wassergehalt maßgeblich zu vermindern, ohne dass die qualitativen Eigenschaften der gerösteten Lebensmittelprodukte verändert werden. Nach Maßgabe der US-Behörden kann daher von einer Pasteurisation gesprochen werden, da das Verfahren eine Verminderung der Mikroflora, im speziellen an Salmonella SE PT 30, von 5 Log-Einheiten gesichert erreicht ist. The pasteurization process described here is also suitable for the combined pasteurization and roasting treatment of other oilseeds, such as hazelnuts, pear nuts, walnuts, but also peanuts, bran, cereals, coffee, cocoa, etc. The heat inactivation process presented here, which is suitable for hot air roasting, significantly reduces the microbial surface contamination of almonds, oilseeds and other particulate food products of medium or lower water content without altering the quality characteristics of the roasted food products , According to the US authorities, therefore, can be spoken of a pasteurization, since the procedure is achieved a reduction of microflora, in particular to Salmonella SE PT 30, secured by 5 log units.
Tabelle 1Table 1
Verfahrensparameter für die Oberflächenpasteurisation von rohen, mit Enterococcus faecium NRRL-B2354 NR-Röstanlage inokulierten Mandeln während des Röstens in einer Vorrichtung mit dem Zweistufen-Röstverfahren. Die Röstung wurde nach der Pasteurisationsstufe und den beiden Phasen der ersten Röststufe (Phase 1 : 170° C Lufttemperatur während 4min; Phase 2 133° C Lufttemperatur während 4min) zum Nachweis der Wirkung der Pasteurisationsstufe abgebrochen. Die Ausgangskontamination an E. faecium (Referenzorganismus) betrug 2*107 KBE/g.Process parameters for surface pasteurization of raw almonds inoculated with Enterococcus faecium NRRL-B2354 NR roaster during roasting in a two-stage roasting process apparatus. The roasting was stopped after the pasteurisation stage and the two phases of the first roasting stage (phase 1: 170 ° C. air temperature during 4 min, phase 2 133 ° C. air temperature during 4 min) to demonstrate the effect of the pasteurization stage. The initial contamination of E. faecium (reference organism) was 2 * 10 7 cfu / g.
1 Die Hαufentemperαtur der Röstαnlαge NR stellt eine Mischtemperαtur dar, die sich aus Nussoberflä- chentemperatur und Heisslufttemperatur sowie weiteren Einflussfaktoren ergibt. Literaturliste 1 The horizontal temperature of the roasting oil NR represents a mixed temperature which results from the nut surface temperature and hot air temperature as well as other influencing factors. Bibliography
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Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zum Rösten und zur Oberflächen-Pasteurisation von partikulären Lebensmittelprodukten, insbesondere von Ölsamen, wie Mandeln, Haselnüssen, Pecannüssen, Walnüssen sowie Erdnüssen, Kleien, Cerealien, Kaffee, Kakao und dgl., dadurch gekennzeichnet, dass eine Behandlung in feuchter Atmosphäre bei Temperaturen > 100 0C durchgeführt wird, dass die Pasteurisationsbehandlung in einem Röstsystem während des Röstvorganges durchgeführt wird, dass während der Pasteurisati- onsphase die Temperatur der Produktoberfläche wenige Grade unterhalb der Taupunkttemperatur der eingestellten Atmosphäre gehalten wird, dass die Pas- teurisation während 1 - 30 min. vorgenommen wird und dass mit fortschreitender oder weitergeführter Röstung das Kondenswasser auf der Oberfläche der Lebensmittelprodukte entfernt und die Wasseraufnahme derselben minimiert werden.A method for roasting and surface pasteurization of particulate food products, in particular of oil seeds, such as almonds, hazelnuts, pecans, walnuts and peanuts, bran, cereals, coffee, cocoa and the like., Characterized in that a treatment in a humid atmosphere at Temperatures> 100 0 C is carried out that the pasteurization treatment is carried out in a roasting system during the roasting process, that during the Pasteurisati- onsphase the temperature of the product surface is kept a few degrees below the dew point temperature of the atmosphere set, that pasteurization during 1 - 30 minute and that as the roast progresses or continues, the condensate on the surface of the food products is removed and the water absorption thereof minimized.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung in feuchter Atmosphäre vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 50 0C und 99 0C durchgeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the treatment is preferably carried out in a humid atmosphere at temperatures between 50 0 C and 99 0 C.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei der Pasteurisationsphase die Temperatur der Produktoberfläche vorzugsweise 0 0C bis 8 0C unterhalb der Taupunkttemperatur der eingestellten Atmosphäre gewählt wird. 3. The method according to claim 1, characterized in that in the pasteurization phase, the temperature of the product surface is preferably 0 0 C to 8 0 C below the dew point of the set atmosphere is selected.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3., dadurch gekennzeichnet, dass eine Produktcharge in einem Vorbehälter vorbereitet und in eine Röstzone (1) eingebracht wird, dass Luft mit einem Ventilator (4) angesaugt, über einen Brenner (5) mit Gas erhitzt und der Röstzone (1) zentral zugeführt wird und dass sobald die Oberflächentemperatur des Röstgutes die Pasteurisationstem- peratur erreicht hat, wird die Pasteurisationsphase eingeleitet.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a product batch is prepared in a hopper and in a roasting zone (1) is introduced, that sucked air with a fan (4), via a burner (5) with gas is heated and the roasting zone (1) is supplied centrally and that once the surface temperature of the roasted material has reached the Pasteurisationstem- temperature, the pasteurization phase is initiated.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Pasteurisationsphase über ein Klappensystem (13) der Luftmengenstrom durch die Röstzone (1) vermindert wird, dass die Dampfeindü- sung in die heiße Luft über ein Ventil (11) und eine Blende (12) gestartet wird und dass die Luft- und Dampfmengen so bemessen werden, dass die Taupunkttemperatur der mit Dampf vermischten Heißluft mit etwa 0 0C bis 8 0C über der Oberflächentemperatur des Röstgutes eingestellt ist.5. The method according to claim 4, characterized in that during the pasteurization phase via a flap system (13) the flow of air through the roasting zone (1) is reduced, that the steam penetration into the hot air via a valve (11) and a diaphragm ( 12) is started and that the amounts of air and steam are so dimensioned that the dew point temperature of the hot air mixed with steam is set with about 0 0 C to 8 0 C above the surface temperature of the roasted material.
6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass während der Pasteurisationsphase die Produkt-Oberflächentemperatur mit der aufgrund des eingestellten Luft- und Dampfvolumenstromes bedingten Taupunkttemperatur in Übereinstimmung gebracht wird. 6. The method according to claim 4 and 5, characterized in that during the pasteurization phase, the product surface temperature is brought into conformity with the due to the set air and steam volume flow dew point temperature.
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