EP3729075A1 - Erkennung von verdorbenen produkten durch detektion von biogenen aminen - Google Patents

Erkennung von verdorbenen produkten durch detektion von biogenen aminen

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Publication number
EP3729075A1
EP3729075A1 EP18833853.7A EP18833853A EP3729075A1 EP 3729075 A1 EP3729075 A1 EP 3729075A1 EP 18833853 A EP18833853 A EP 18833853A EP 3729075 A1 EP3729075 A1 EP 3729075A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
food processing
detection
food
conveying
sensor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18833853.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Steffen
Volker Ribitsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Food Solutions Germany GmbH
Original Assignee
GEA Food Solutions Germany GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEA Food Solutions Germany GmbH filed Critical GEA Food Solutions Germany GmbH
Publication of EP3729075A1 publication Critical patent/EP3729075A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food
    • G01N33/12—Meat; Fish
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state

Definitions

  • the present invention relates to a food processing plant with at least one food processing device and at least one conveying device for
  • Food processing plants process food on an industrial scale.
  • raw food products can be processed, for example, cooked, or already at least partially prepared food products are further processed, for example, cut and / or packaged.
  • biogenic amines are volatile and can be detected in the ambient air of the respective food product.
  • packaging which, via a color change of an indicator strip, a spoiled food product in the
  • Food processing plant can be used to detect spoiled products.
  • the object is achieved by a food processing plant with at least one food processing device and at least one conveying device for
  • Food processing device and / or to the food processing device wherein upstream and / or downstream of the food processing device along the conveying direction at least one detection device for, in particular non-contact, detection of biogenic amines is arranged.
  • the present invention relates to a food processing plant with at least one food processing device and at least one conveying device for
  • a food processing plant is any plant that serves the processing of food, this includes in particular the production, (further) processing and packaging.
  • Foods in the context of the present invention are preferably protein-containing foods such as cheese, meat, fish, eggs, ice cream and / or other food products containing protein.
  • the food processing plant comprises at least one food processing device.
  • a food processing device is a balance, a scanner, a
  • the food processing plant particularly preferably comprises several of these food processing devices.
  • the individual devices of the food processing plant are connected by at least one conveying device, or a conveying device feeds and / or discharges food products to the food processing device.
  • a conveying device preferably comprises a single or multi-track conveyor belt, in particular a
  • the conveyor device comprises independently movable modules.
  • the conveying device comprises a
  • Sorter a buffer and / or a gripper for transferring
  • Detection device for, in particular non-contact, detection of biogenic amines is arranged. This means, in particular, that the food products are examined before and / or after processing in the food processing apparatus for possible decomposition or decomposition.
  • the food processing apparatus for possible decomposition or decomposition.
  • the detection device is particularly preferably provided upstream of the food processing device, so that
  • time-consuming processing can be sorted out. This also avoids possible contamination of the food processing device.
  • the detection device has an optical and / or optochemical sensor.
  • the sensor is an infrared spectroscopy sensor.
  • the sensor comprises at least one laser diode, in particular an infrared laser diode, and at least one detector, the detector being sensitive in the frequency range of the absorption frequency of the amines to be detected.
  • Infrared spectroscopy is already well known and based on molecules, here the biogenic amines to be detected by means of a
  • the detection device has an infrared spectroscopy sensor, can be in a simple and fast way the
  • the detection device for the detection of ethanolamine, aminopropanol, b-alanine, g-aminobutyric acid, cysteamine, propylamine / methamine, methylamine, agmatine, putrescine, cadaverine, histamine, tyramine, dopamine, tryptamine and / or serotonin is set up. Histamine and tyramine are usually weakly volatile. Particularly preferably, the concentration of cadaverine, putrescine and / or methylamine in the ambient air of the food product is measured. High concentrations of these amines indicate a decay process in a particularly advantageous manner.
  • the senor is arranged above and / or below the conveying device.
  • the detection device has at least two spaced-apart in the conveying direction
  • Detection device is arranged. In this way, advantageously, the condition of relatively thick food products can be reliably detected.
  • the detection device comprises a collecting area, in particular a funnel-shaped collecting area, wherein the sensor is arranged in the collecting area. It is advantageous that the
  • Ambient air is collected in the collection area and passed to the sensor, so that even with a single sensor, the ambient air of a food product is reliably analyzed.
  • the detection device has a device for generating an air flow, wherein the device for generating an air flow, preferably a fan, which is arranged in particular on the side facing away from the sensor side of the conveying device, and / or a
  • Suction device which is particularly preferably in the vicinity of the sensor, in particular on the sensor-facing side of the conveyor device, arranged comprises.
  • the detection device is configured such that the detection at, in particular continuously, running
  • Conveying device takes place.
  • the conveying device continues in its movement without being influenced in its movement by the detection device.
  • the conveying device can operate continuously and / or intermittently as a function of the upstream and / or downstream food processing device. This makes it possible in a particularly advantageous manner, even with a continuous conveyor belt to detect biogenic amines without loss of time.
  • the conveying device can operate continuously and / or intermittently as a function of the upstream and / or downstream food processing device.
  • Detection speed of the detection device is 0.01 ms to 1000 ms, preferably 0.1 ms to 100 ms, more preferably 1 ms-10 ms.
  • the detection sensitivity of the detection device for at least one biogenic amine is in the range from 0.01 ppm to 1000 ppm, preferably 0.1 ppm to 100 ppm, more preferably 1 ppm to 10 ppm.
  • Another object of the present invention is a method for the detection of biogenic amines in food products in a novel
  • Carriage operation of the conveying device is guided by the detection device, wherein the detection device detects the concentration of at least one biogenic amine in the ambient air of the food product.
  • the transport process can be carried out continuously and / or intermittently in the area of the detection device. As a result, it is advantageously possible to use an in-line detection process for reliable and
  • Figure 1 shows a schematic view of a food processing plant according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows a schematic side view of a detection device according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of a detection device according to a further preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows a schematic side view of a detection device according to yet another preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 1 shows a schematic view of a food processing installation 10 according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Food processing plant 10 includes at least one, shown here centrally, food processing device 1 1, for example, an oven or a
  • the food processing plant 10 may also have other food processing devices 11 ', for example, scales, scanners, packaging machines, etc.
  • Food processing apparatus 1 1 and carry the processed, for example cooked and / or sliced food products, from the
  • Food processing device 1 1 way, for example to a
  • the conveying device 3 is designed as an endless transport belt by way of example.
  • the conveying direction A is shown here linear, but may have any shapes, for example spirally or circularly.
  • a food product 2 does not have to correspond to a single food product 2 'before processing in the food processing device.
  • Food processing device 11 into a plurality of food slices 2 'divided.
  • a detection device 12 is now arranged upstream of the food processing device 11, which checks the food products 2 for their state before processing.
  • state is meant a freshness state, or a decay / decomposition / decomposition state.
  • biogenic amines are detected which, at least in a sufficiently high concentration, indicate decay.
  • a concentration indicative of decay is one or more of the biogenic amines, preferably ethanolamine, aminopropanol, b-alanine, g-aminobutyric acid,
  • the relevant food product 2 can be discharged immediately and / or disposed of.
  • the relevant food product 2 can be discharged immediately and / or disposed of.
  • the relevant food product 2 can be discharged immediately and / or disposed of.
  • a detection device 12 may be provided. This is indicated by dashed lines.
  • Food processing device 11 are continuously discharged. Of course, this can also be done the other way around.
  • FIG. 2 shows a schematic side view of a detection device 12 according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the conveyor 3 conveys the food products 2 here from right to left.
  • the detection device 12 shown here comprises two different and along the conveying direction A spaced-apart sensors 5.
  • the first sensor 5 is above the
  • Conveyor 3 and the food product 2 arranged. It is an infrared spectrometer. This consists for example of an infrared laser to excite the molecules of the air and a detector for measuring the emitted radiation.
  • the detector is sensitive in particular in the region of the absorption frequency of one or more of the biogenic amines to be detected.
  • a separate sensor 5 is provided for significantly different absorption frequency ranges.
  • a sensor 5 is set up to detect several of the biogenic amines.
  • the senor 5 is arranged here in a funnel-shaped collecting region 4.
  • Collection area 4 is connected to a suction device 6, which is indicated here by a corresponding hose.
  • the aspirator sucks in the ambient air of the food product 2 and supplies it to the collecting area 4 and thus to the sensor 5, which detects possible biogenic amines and, for example, outputs an alarm when exceeding a predetermined concentration and / or discharges the relevant food product 2.
  • the detection area shown on the left in Fig. 2 is constructed analogously to the above-described detection area on the right, wherein the sensor 5, the collecting area 4 and the suction device 6 here below the conveyor 3 and the
  • Food product 2 are arranged. Especially with food products with a large extent in the surface of the conveyor device 3 and / or perpendicular thereto, it is helpful to examine the ambient air on both sides of the food product 2.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of a detection device 12 according to a further preferred embodiment of the present invention.
  • this embodiment substantially corresponds to the embodiment discussed in connection with FIG. 2, for which reason reference is made to the relevant explanations.
  • a fan 1 is provided, which is arranged on the opposite side of the conveyor 3 with respect to the sensor.
  • the first sensor in the conveying direction A is arranged above the conveying device 3 in the collecting region 4.
  • the blower 1 is in this case below the
  • Conveying device 3 is arranged to blow the ambient air into the collecting area 4 and to the sensor 5.
  • the second sensor is mirror-inverted with respect to the conveying device 3.
  • FIG. 4 shows a schematic side view of a detection device 12 according to yet another preferred embodiment of the present invention.
  • this embodiment substantially corresponds to the embodiments discussed in connection with FIGS. 2 and 3, for which reason reference is made to the relevant explanations.
  • a combination of a blower 1 and a suction device 6 is provided here. This has the advantage that turbulent flows can occur, in particular during a rapid movement of the conveying device 3, which can make detection more difficult.
  • the combination of suction and blowing of the ambient air enables a reliable supply of the ambient air to the sensor 5.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lebensmittelverarbeitungsanlage mit wenigstens einer Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung sowie wenigstens einer Fördervorrichtung zum Fördern von Lebensmittelprodukten entlang einer Förderrichtung von der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung und/oder zu der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung, wobei stromaufwärts und/oder stromabwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung entlang der Förderrichtung wenigstens eine Detektionsvorrichtung zur, insbesondere berührungslosen, Detektion von biogenen Aminen angeordnet ist.

Description

Erkennung von verdorbenen Produkten durch Detektion von biogenen Aminen
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lebensmittelverarbeitungsanlage mit wenigstens einer Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung sowie wenigstens einer Fördervorrichtung zum
Fördern von Lebensmittelprodukten entlang einer Förderrichtung von der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung und/oder zu der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung sowie ein Verfahren zur Detektion von biogenen Aminen bei Lebensmittelprodukten in einer Lebensmittelverarbeitungsanlage.
In Lebensmittelverarbeitungsanlagen werden im industriellen Maßstab Lebensmittel verarbeitet. Dabei können rohe Lebensmittelprodukte verarbeitet, beispielsweise gegart werden, oder bereits wenigstens teilweise zubereitete Lebensmittelprodukte werden weiterverarbeitet, beispielsweise aufgeschnitten und/oder verpackt.
In jedem Fall ist es entscheidend, ganz oder teilweise verdorbene Produkte frühzeitig zu detektieren und auszusondern, damit nicht mehrere Produkte verderben, beispielsweise in einer gemeinsamen Verpackung, aber auch, um die Lebensmittelverarbeitungsanlage nicht zu kontaminieren.
Es ist bereits bekannt, dass insbesondere bei eiweißhaltigen Lebensmitteln wie Fleisch,
Käse oder Fisch bei der Zersetzung Aminosäuren in sogenannte biogene Amine
umgewandelt werden. Diese biogenen Amine sind flüchtig und können in der Umgebungsluft des jeweiligen Lebensmittelprodukts nachgewiesen werden.
So sind aus dem Stand der Technik beispielsweise Verpackungen bekannt, die über einen Farbwechsel eines Indikatorstreifens ein verdorbenes Lebensmittelprodukt in der
Verpackung signalisieren.
Es sind jedoch bisher keine Verfahren bekannt, die im laufenden Betrieb einer
Lebensmittelverarbeitungsanlage eingesetzt werden können, um verdorbene Produkte zu erkennen.
Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Lebensmittelverarbeitungsanlage und ein Verfahren zur Detektion von biogenen Aminen bei Lebensmittelprodukten in einer Lebensmittelverarbeitungsanlage zur Verfügung zu stellen, womit insbesondere auch während des laufenden Betriebs der Fördervorrichtung biogene Amine detektiert werden können.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Lebensmittelverarbeitungsanlage mit wenigstens einer Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung sowie wenigstens einer Fördervorrichtung zum
Fördern von Lebensmittelprodukten entlang einer Förderrichtung von der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung und/oder zu der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung, wobei stromaufwärts und/oder stromabwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung entlang der Förderrichtung wenigstens eine Detektionsvorrichtung zur, insbesondere berührungslosen, Detektion von biogenen Aminen angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lebensmittelverarbeitungsanlage mit wenigstens einer Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung sowie wenigstens einer Fördervorrichtung zum
Fördern von Lebensmittelprodukten entlang einer Förderrichtung von der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung und/oder zu der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung. Eine Lebensmittelverarbeitungsanlage ist dabei jede Anlage, die der Verarbeitung von Lebensmitteln dient, dies schließt insbesondere die Herstellung, (Weiter-) Verarbeitung und Verpackung ein. Lebensmittel im Sinne der vorliegenden Erfindung sind dabei vorzugsweise eiweißhaltige Lebensmittel wie beispielsweise Käse, Fleisch, Fisch, Eier, Eispeisen und/oder andere Lebensmittelprodukte, die Eiweiß enthalten. Die Lebensmittelverarbeitungsanlage umfasst wenigstens eine Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung. Vorzugsweise ist eine Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung eine Waage, ein Scanner, eine
Aufschneidevorrichtung, ein Ofen, eine Kühlvorrichtung, eine Gefriervorrichtung, ein Injektor insbesondere ein Marinadeninjektor und/oder ein Former. Besonders bevorzugt umfasst die Lebensmittelverarbeitungsanlage mehrere dieser Lebensmittelverarbeitungsvorrichtungen. Die einzelnen Vorrichtungen der Lebensmittelverarbeitungsanlage werden durch wenigstens eine Fördervorrichtung verbunden, bzw. eine Fördervorrichtung führt Lebensmittelprodukte der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung zu und/oder ab. Eine solche Fördervorrichtung umfasst vorzugsweise ein ein- oder mehrspuriges Transportband, insbesondere ein
Endlosband. Besonders bevorzugt umfasst die Fördervorrichtung unabhängig voneinander bewegbare Module. Ganz besonders bevorzugt umfasst die Fördervorrichtung einen
Sortierer, einen Pufferspeicher und/oder einen Greifer zum Umlagern von
Lebensmittelprodukten.
Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass stromaufwärts und/oder stromabwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung entlang der Förderrichtung wenigstens eine
Detektionsvorrichtung zur, insbesondere berührungslosen, Detektion von biogenen Aminen angeordnet ist. Dies bedeutet insbesondere, dass die Lebensmittelprodukte vor und/oder nach der Verarbeitung in der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung auf eine mögliche Verwesung bzw. Zersetzung hin untersucht werden. Vorzugsweise werden die
Lebensmittelprodukte stromabwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung durch die Detektionsvorrichtung untersucht. Somit kann verhindert werden, dass verwesende
Lebensmittelprodukte in eine Verpackung gelangen können, die somit unbrauchbar oder gar gesundheitsgefährdend wird. Besonders bevorzugt ist die Detektionsvorrichtung jedoch stromaufwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung vorgesehen, so dass
Lebensmittelprodukte mangelnder Frische bereits vor einer energie- und/oder
zeitaufwändigen Verarbeitung aussortiert werden können. Hierdurch wird auch eine mögliche Kontamination der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung vermieden.
Es ist mit der erfindungsgemäßen Lebensmittelverarbeitungsanlage in vorteilhafter weise möglich, Lebensmittelprodukte auf ihre Frische hin zu kontrollieren und mangelhafte
Lebensmittelprodukte schnell und einfach zu erkennen und zu entsorgen. Insbesondere im Anfangsstadium eines Verwesungs- bzw. Zersetzungsprozesses ist dieser einem
Lebensmittelprodukt in der Regel weder zuverlässig anzusehen und/oder zu riechen. Durch eine erfindungsgemäße Detektionsvorrichtung sind aber auch derartige
Lebensmittelprodukte zuverlässig identifizierbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Detektionsvorrichtung einen optischen und/oder optochemischen Sensor aufweist. Besonders bevorzugt ist der Sensor ein Infrarot-Spektroskopie-Sensor. Noch mehr bevorzugt umfasst der Sensor wenigstens eine Laserdiode, insbesondere eine Infrarot-Laserdiode, sowie wenigstens einen Detektor, wobei der Detektor im Frequenzbereich der Absorptionsfrequenz der zu detektierenden Amine sensitiv ist. Infrarot-Spektroskopie ist bereits hinlänglich bekannt und basiert darauf, Moleküle, hier die zu detektierenden biogenen Amine, mittels einer
Energiequelle anzuregen und die in Folge ausgesendete Strahlung zu erfassen und entsprechend zu analysieren. Dadurch, dass die Detektionsvorrichtung einen Infrarot- Spektroskopie-Sensor aufweist, lässt sich in einfacher und schneller Weise die
Umgebungsluft der zu analysierenden Lebensmittelprodukts auf das Vorhandensein von den Fäulnis-/Verwesungs-/Zersetzungsprozess indizierenden biogenen Aminen überprüfen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Detektionsvorrichtung zur Detektion von Ethanolamin, Aminopropanol, b-Alanin, g-Aminobuttersäure, Cysteamin, Propylamin/Methamin, Methylamin, Agmatin, Putrescin, Cadaverin, Histamin, Tyramin, Dopamin, Tryptamin und/oder Serotonin eingerichtet ist. Histamin und Tyramin sind üblicherweise schwach flüchtig. Besonders bevorzugt wird die Konzentration von Cadaverin, Putrescin und/oder Methylamin in der Umgebungsluft des Lebensmittelprodukts gemessen. Hohe Konzentrationen dieser Amine weisen in besonders vorteilhafter Weise auf einen Fäulnisprozess hin.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Sensor oberhalb und/oder unterhalb der Fördervorrichtung angeordnet ist. Besonders bevorzugt weist die Detektionsvorrichtung wenigstens zwei in Förderrichtung voneinander beabstandete
Sensoren auf, wobei ein Sensor oberhalb und der andere Sensor unterhalb der
Detektionsvorrichtung angeordnet ist. Auf diese Weise lässt sich vorteilhafterweise auch der Zustand von vergleichsweise dicken Lebensmittelprodukten zuverlässig erkennen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Detektionsvorrichtung einen Sammelbereich, insbesondere einen trichterförmigen Sammelbereich umfasst, wobei der Sensor in dem Sammelbereich angeordnet ist. Dabei ist vorteilhaft, dass die
Umgebungsluft in dem Sammelbereich gesammelt und zu dem Sensor geleitet wird, so dass auch mit einem einzelnen Sensor die Umgebungsluft eines Lebensmittelprodukts zuverlässig analysierbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Detektionsvorrichtung eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstroms aufweist, wobei die Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstroms vorzugsweise ein Gebläse, welches insbesondere auf der von dem Sensor abgewandten Seite der Fördervorrichtung angeordnet ist, und/oder eine
Ansaugvorrichtung, welche besonders bevorzugt in der Nähe des Sensors, insbesondere auf der dem Sensor zugewandten Seite der Fördervorrichtung, angeordnet ist, umfasst.
Hierdurch ist es in vorteilhafter weise möglich, die Detektion zu verbessern, indem die Umgebungsluft gezielt dem Sensor zugeführt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Detektionsvorrichtung derart konfiguriert ist, dass die Detektion bei, insbesondere kontinuierlich, laufender
Fördervorrichtung erfolgt. Darunter soll verstanden werden, dass die Fördervorrichtung in ihrer Bewegung fortfährt, ohne in ihrer Bewegung durch die Detektionsvorrichtung beeinflusst zu werden. Insbesondere kann die Fördervorrichtung in Abhängigkeit der vor- und/oder nachgeschalteten Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung kontinuierlich und/oder taktweise arbeiten. Hierdurch ist es in besonders vorteilhafter weise möglich, auch bei einem durchlaufenden Förderband biogene Amine ohne Zeitverlust zu detektieren. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die
Detektionsgeschwindigkeit der Detektionsvorrichtung 0,01 ms bis 1000ms, vorzugsweise 0,1 ms bis 100ms, besonders bevorzugt 1 ms-10ms, beträgt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Detektionssensitivität der Detektionsvorrichtung für wenigstens ein biogenes Amin im Bereich von 0,01 ppm bis 1000ppm, vorzugsweise 0,1 ppm bis 100ppm, besonders bevorzugt 1 ppm bis 10ppm, beträgt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Detektion von biogenen Aminen bei Lebensmittelprodukten in einer erfindungsgemäßen
Lebensmittelverarbeitungsanlage, wobei ein Lebensmittelprodukt vor und/oder nach einem Verarbeitungsschritt in der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung während des
Beförderungsvorgangs der Fördervorrichtung durch die Detektionsvorrichtung geführt wird, wobei die Detektionsvorrichtung die Konzentration wenigstens eines biogenen Amins in der Umgebungsluft des Lebensmittelprodukts detektiert. Der Beförderungsvorgang kann dabei im Bereich der Detektionsvorrichtung kontinuierlich und/oder taktweise erfolgen. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, einen in-line-Detektionsprozess zur zuverlässigen und
zerstörungsfreien Detektion von biogenen Aminen in einer Lebensmittelverarbeitungsanlage zu implementieren.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Die Erläuterungen gelten für alle Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen.
Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Lebensmittelverarbeitungsanlage gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Detektionsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figur 3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Detektionsvorrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figur 4 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Detektionsvorrichtung gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. In Figur 1 ist eine schematische Ansicht einer Lebensmittelverarbeitungsanlage 10 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die
Lebensmittelverarbeitungsanlage 10 umfasst mindestens eine, hier zentral dargestellte, Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 1 1 , beispielsweise einen Ofen oder eine
Aufschneidevorrichtung. Selbstverständlich kann die Lebensmittelverarbeitungsanlage 10 auch noch weitere Lebensmittelverarbeitungsvorrichtungen 11‘ aufweisen, beispielsweise Waagen, Scanner, Verpackungsmaschinen, etc.
Eine Fördervorrichtung 3, oder mehrere Fördervorrichtungen 3, 3‘ befördern dabei
Lebensmittelprodukte 2 in einer Förderrichtung A zu der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 1 1 und befördern die verarbeiteten, beispielsweise gegarten und/oder aufgeschnittenen Lebensmittelprodukte, von der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 1 1 weg, beispielsweise zu einer
Verpackungsmaschine. Vorliegend ist die Fördervorrichtung 3 dabei beispielhaft als Endlostransportband ausgeführt. Die Förderrichtung A ist hier linear dargestellt, kann aber beliebige Formen, beispielsweise spiralförmig oder kreisförmig, aufweisen.
Der Fachmann versteht, dass ein Lebensmittelprodukt 2 vor der Verarbeitung in der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung nicht einem einzelnen Lebensmittelprodukt 2‘ entsprechen muss. Beispielsweise wird ein Lebensmittellaib 2 durch die
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 11 in eine Vielzahl von Lebensmittelscheiben 2‘ zerteilt.
Erfindungsgemäß ist nun stromaufwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 1 1 eine Detektionsvorrichtung 12 angeordnet, die die Lebensmittelprodukte 2 vor der Verarbeitung auf ihren Zustand hin überprüft. Mit Zustand ist dabei ein Frischezustand gemeint, bzw. ein Fäulnis-/Zersetzungs-/Verwesungszustand. Hierzu werden biogene Amine detektiert, die, zumindest in einer ausreichend hohen Konzentration, auf eine Verwesung hindeuten.
Wird eine auf eine Verwesung hindeutende Konzentration eines oder mehrere der biogenen Amine, vorzugsweise Ethanolamin, Aminopropanol, b-Alanin, g-Aminobuttersäure,
Cysteamin, Propylamin/Methamin, Methylamin, Agmatin, Putrescin, Cadaverin, Histamin, Tyramin, Dopamin, Tryptamin und/oder Serotonin, besonders bevorzugt jedoch Histamin, Tyramin, Cadaverin, Putrescin und/oder Methylamin, detektiert, kann das betreffende Lebensmittelprodukt 2 sofort ausgeschleust und/oder entsorgt werden. Selbstverständlich kann alternativ oder zusätzlich auch stromabwärts der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 11 eine Detektionsvorrichtung 12 vorgesehen sein. Dies ist hier gestrichelt angedeutet.
Dabei ist es möglich, aber nicht zwingend notwendig, dass sich die Bewegungsart der Fördervorrichtung 3 stromaufwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 1 1 von der Bewegungsart der Fördervorrichtung 3 stromabwärts der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 1 1 unterscheidet. Beispielsweise werden die
Lebensmittelprodukte 2 stromaufwärts taktweise der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 1 1 zugeführt, während die Lebensmittelprodukte 2 stromabwärts der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung 11 kontinuierlich abgeführt werden. Dies kann natürlich auch umgekehrt erfolgen.
In Figur 2 ist eine schematische Seitenansicht einer Detektionsvorrichtung 12 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Fördervorrichtung 3 befördert die Lebensmittelprodukte 2 hier von rechts nach links. Dabei umfasst die hier dargestellte Detektionsvorrichtung 12 zwei verschiedene und entlang der Förderrichtung A voneinander beabstandete Sensoren 5. Der erste Sensor 5 ist oberhalb der
Fördervorrichtung 3 und des Lebensmittelprodukts 2 angeordnet. Es handelt sich dabei um ein Infrarot-Spektrometer. Dieses besteht beispielsweise aus einem Infrarot-Laser, um die Moleküle der Luft anzuregen und einem Detektor zur Messung der abgegebenen Strahlung. Dazu ist der Detektor insbesondere im Bereich der Absorptionsfrequenz eines oder mehreren der zu detektierenden biogenen Amine sensitiv.
Vorzugsweise ist für deutlich verschiedene Absorptionsfrequenzbereiche ein eigener Sensor 5 vorgesehen. Alternativ ist ein Sensor 5 zur Detektion mehrere der biogenen Amine eingerichtet.
Um die flüchtigen, aus dem Lebensmittelprodukt 2 austretenden Amine zu detektieren ist hier der Sensor 5 in einem trichterförmigen Sammelbereich 4 angeordnet. Der
Sammelbereich 4 ist dabei mit einer Ansaugvorrichtung 6 verbunden, die hier durch einen entsprechenden Schlauch angedeutet ist. Die Ansaugvorrichtung saugt die Umgebungsluft des Lebensmittelprodukts 2 an und führt sie dem Sammelbereich 4 und somit dem Sensor 5 zu, der mögliche biogene Amine detektiert und beispielsweise beim Überschreiten einer vorgegebenen Konzentration wahlweise einen Alarm ausgibt und/oder das betreffende Lebensmittelprodukt 2 ausschleust. Der in Fig. 2 links dargestellte Detektionsbereich ist analog zum oben beschriebenen rechts dargestellten Detektionsbereich aufgebaut, wobei der Sensor 5, der Sammelbereich 4 und die Ansaugvorrichtung 6 hier unterhalb der Fördervorrichtung 3 und des
Lebensmittelprodukts 2 angeordnet sind. Insbesondere bei Lebensmittelprodukten mit einer großen Ausdehnung in der Fläche der Fördervorrichtung 3 und/oder senkrecht dazu ist es hilfreich, die Umgebungsluft beidseitig des Lebensmittelprodukts 2 zu untersuchen.
Der Fachmann versteht, dass zusätzliche oder alternative Detektionsbereiche auch andere räumliche Anordnungen aufweisen können, beispielsweise zu einer oder beiden Seiten der Fördervorrichtung 3.
In Figur 3 ist eine schematische Seitenansicht einer Detektionsvorrichtung 12 gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dabei entspricht diese Ausführungsform im Wesentlichen der im Zusammenhang mit Fig. 2 erörterten Ausführungsform, weswegen auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen wird. Im Unterschied zur in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist hier jedoch keine Ansaugvorrichtung 6, sondern ein Gebläse 1 vorgesehen, welches auf der bezüglich dem Sensor 5 gegenüberliegenden Seite der Fördervorrichtung 3 angeordnet ist. So ist beispielsweise der in Förderrichtung A erste Sensor oberhalb der Fördervorrichtung 3 in dem Sammelbereich 4 angeordnet. Das Gebläse 1 ist in diesem Fall unterhalb der
Fördervorrichtung 3 angeordnet, um die Umgebungsluft in den Sammelbereich 4 und zu dem Sensor 5 zu blasen.
Erneut ist der zweite Sensor entsprechend spiegelverkehrt bzgl. der Fördervorrichtung 3 ausgerichtet.
In Figur 4 ist eine schematische Seitenansicht einer Detektionsvorrichtung 12 gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dabei entspricht diese Ausführungsform im Wesentlichen den im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 erörterten Ausführungsformen, weswegen auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen wird. Im Unterschied zu den zuvor erläuterten Ausführungsformen ist hier jedoch eine Kombination aus einem Gebläse 1 und einer Ansaugvorrichtung 6 vorgesehen. Dies hat den Vorteil, dass insbesondere bei einer schnellen Bewegung der Fördervorrichtung 3 turbulente Strömungen auftreten können, die eine Detektion erschweren können. Durch die Kombination aus Ansaugen und Blasen der Umgebungsluft wird eine zuverlässige Zuführung der Umgebungsluft zu dem Sensor 5 ermöglicht. Bezugszeichenliste:
1 Gebläse
2 Lebensmittelprodukt
3 Fördervorrichtung
4 Sammelbereich
5 Sensor
6 Ansaugvorrichtung
10 Lebensmittelverarbeitungsanlage
1 1 Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung
12 Detektionsvorrichtung
A Förderrichtung

Claims

Patentansprüche:
1. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) mit wenigstens einer
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung (11 ) sowie wenigstens einer Fördervorrichtung
(3) zum Fördern von Lebensmittelprodukten (2) entlang einer Förderrichtung (A) von der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung (11 ) und/oder zu der
Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung (11 ), dadurch gekennzeichnet, dass
stromaufwärts und/oder stromabwärts der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung (11 ) entlang der Förderrichtung (A) wenigstens eine Detektionsvorrichtung (12) zur, insbesondere berührungslosen, Detektion von biogenen Aminen angeordnet ist.
2. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsvorrichtung (12) einen optischen und/oder optochemischen Sensor (5) aufweist.
3. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsvorrichtung (12) zur Detektion von Ethanolamin, Aminopropanol, b-Alanin, g-Aminobuttersäure, Cysteamin,
Propylamin/Methamin, Methylamin, Agmatin, Putrescin, Cadaverin, Histamin, Tyramin, Dopamin, Tryptamin und/oder Serotonin eingerichtet ist.
4. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (5) oberhalb und/oder unterhalb der Fördervorrichtung (3) angeordnet ist.
5. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsvorrichtung (12) einen Sammelbereich
(4), insbesondere einen trichterförmigen Sammelbereich (4) umfasst, wobei der Sensor
(5) in dem Sammelbereich (4) angeordnet ist.
6. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsvorrichtung (12) eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstroms aufweist, wobei die Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstroms vorzugsweise ein Gebläse (1 ), welches insbesondere auf der von dem Sensor (5) abgewandten Seite der Fördervorrichtung (3) angeordnet ist, und/oder eine Ansaugvorrichtung (6), welche besonders bevorzugt in der Nähe des Sensors (5), insbesondere auf der dem Sensor (5) zugewandten Seite der Fördervorrichtung (3), angeordnet ist, umfasst.
7. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsvorrichtung (12) derart konfiguriert ist, dass die Detektion bei, insbesondere kontinuierlich, laufender Fördervorrichtung (3) erfolgt.
8. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsgeschwindigkeit der
Detektionsvorrichtung (12) 0,01 ms bis 1000ms, vorzugsweise 0,1 ms bis 100ms, besonders bevorzugt 1 ms-10ms, beträgt.
9. Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionssensitivität der Detektionsvorrichtung (12) im Bereich von 0,01 ppm bis 1000ppm, vorzugsweise 0,1 ppm bis 100ppm, besonders bevorzugt 1 ppm bis 10ppm, beträgt.
10. Verfahren zur Detektion von biogenen Aminen bei Lebensmittelprodukten (2) in einer Lebensmittelverarbeitungsanlage (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Lebensmittelprodukt (2) vor und/oder nach einem Verarbeitungsschritt in der Lebensmittelverarbeitungsvorrichtung (11 ) während des Beförderungsvorgangs der Fördervorrichtung (3) durch die Detektionsvorrichtung (12) geführt wird, wobei die Detektionsvorrichtung (12) die Konzentration wenigstens eines biogenen Amins in der Umgebungsluft des Lebensmittelprodukts (2) detektiert.
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