FI72856B - Moegelresistenta reglerat foerfuktade, stora slangformiga livsmedelshoeljen. - Google Patents

Description

72856

Homeenkasvua vastustavat, säädetysti esikostutetut, suuret letkumaiset elintarvikepäällykset.

Mögelresistenta reglerat förfuktade, Stora slang-formiga livsmedelshöljen.

Keksinnön kohteena ovat entistä paremmat elintarvikepäällykset, ja varsinkin suurikokoiset letkumaiset selluloosaa olevat ruoka-tavaranpäällykset, erikoisesti kuitumaiset elintarvikepäällykset, jotka on säädetysti kostutettu siten, ettei tarvita mitään muuta liotusta ennen täyttämistä, ja jotka on käsitelty kloridisuoloilla antimykoottisina aineina siten, että estetään homeen, hiivan ja bakteerien muodostuminen ja lisääntyminen, mitä muuten voisi tapahtua tällaisissa kostutetuissa päällyksissä.

Keinotekoisia elintarvike- eli ruokatavaranpäällyksiä, joita kautta maailman käytetään mitä erilaisimpien liha- ja muiden ruokatavaratuottei-den, kuten erityyppisten makkaroiden, juustorullien, kalkkuna-rullien ja senkaltaisten käsittelyssä, valmistetaan tavanomaisesti regeneroidusta selluloosasta ja muista selluloosamateriaa-leista. Päällyksiä on olemassa lukuisia eri tyyppejä ja kokoja siten, että ne sopeutuvat valmistettaviin erityyppisiin ruokata-varatuotteisiin, ja niitä toimitetaan lujitettuina tai lujitta-mattomina, jolloin lujitetuissa päällyksissä, joita yleensä sanotaan "kuitumaisiksi päällyksiksi", on päällyksen seinämään upotettu kuitumainen lujitusraina.

Useiden käsiteltyjen ruokatavaratuotteiden, varsinkin lihatuotteiden yhteinen tunnusmerkki on, että ruokatavarakomponenttien seos, jota yleensä sanotaan "emulsioksi", täytetään paineenalai-sena päällykseen, ja ruokatavaratuotteen käsittely suoritetaan sen jälkeen kun se on suljettu tällaiseen päällykseen. Ruoka-tavaratuote voidaan myös varastoida ja kuljettaa päällykseen suljettuna, vaikkakin monissa tapauksissa ja varsinkin pienistä makkaratuotteista, kuten frankfurtermakkaroista kyseenolIen päällys poistetaan ruokatavaratuotteesta käsittelyn jälkeen.

: Letkumaisten ruokatavaranpäällysten erästä luokkaa sanotaan yleisesti "pieniksi ruokatavaranpäällyksiksi", mikä sanonta yleensä tarkoittaa sellaisia päällyksiä, joita käytetään pienikokoisten makkaratuotteiden, kuten frankfurtermakkaroiden, valmistuksessa.

2 72856

Kuten nimikin osoittaa, on tämäntyyppisen ruokatavaranpääl-lyksen täytetty halkaisija pieni, ja halkaisija yleensä on rajoissa noin 15...noin 40 mm, ja päällys toimitetaan yleensä hyvin pitkinä ohutseinämäisinä letkuina. Käsittelyn helpottamiseksi nämä päällykset, joiden pituus voi olla 20...50 metriä tai vieläkin suurempi, rypytetään ja puristetaan kokoon yleisesti ns. "rypytetyiksi päällyspätkiksi", joiden pituus on noin 20...60 cm. Rypytyskoneita ja niiden valmistamia tuotteita on esitetty esim. US-patenteissa n:o 2.983.949 ja 2.984.574, jne.

"Suurikokoisilla ruokatavaranpäällyksillä" tarkoitetaan yhteisellä nimellä sellaisia päällyksiä, joita käytetään yleensä suurempien ruokatavaratuotteiden valmistuksessa, joista mainittakoon salami-ja bolognamakkarat, lihaviipaleet, keitetyt ja savustetut sian-lihatuotteet ja senkaltaiset, ja joita valmistetaan kokoina, joiden täytetty halkaisija on noin 50...200 mm ja tätäkin suurempi. Tällaisten päällysten seinämänpaksuus on yleensä kolme kertaa suurempi kuin pienikokoisten päällysten seinämänpaksuus, ja ne toimitetaan siten, että niiden seinämään on upotettu kuitumainen rainalujite, vaikkakin niitä voidaan valmistaa myös ilman tällaista lujitetta. Suurikokoiset letkumai. set päällykset toimitetaan perinteellisesti ruokatavaran käsittelijälle litistettyinä ja leikattuina määräpituuksiin, jotka ovat noin 0,6...noin 2,2 m. Rypytys- ia pakkausmenetelmien parannukset ja automaattisen täyt-tökaluston yhä suurentunut käyttö on lisännyt kysyntää suurikokoisten kuitumaisten ja lujittamattomien päällysten toimittamisesta rypytettyinä pätkinä, jotka sisältävät noin 30 m tai enemmänkin päällystä.

Tämän keksinnön mukaan päällyksinä käytettäviksi soveltuvia suurikokoisia letkumaisia selluloosaa olevia ruokatavaranpäällyk-siä voidaan valmistaa soveltamalla mitä tahansa lukuisista tunnetuista menetelmistä. Päällykset ovat taipuisia, saumattomia letkuja, jotka on tehty regeneroidusta selluloosasta, selluloosaeettereis-tä jne., ja niitä voidaan valmistaa soveltamalla tunnettuja menetelmiä, kuten kupariammoniakkimenetelmää, seiluloosa-asetaa-tin deasetyloimista , selluloosanitraat in deni t ro irris ta , ja edullisesti viskoosimenetelmää. Letkumaisia päällyksiä, jotka on

II

3 72856 lujitettu kuiduilla, esim. riisipaperilla, jne., hampulla, säterillä, pellavalla, sisalhampulla, nylonilla, polyetyleeni-tereftalaatilla, jne., käytetään edullisesti tilanteissa, joissa tarvitaan suuren halkaisijan omaavia letkumaisia ruoka-tavaranpäällyksiä. Letkumaisia kuitumaisia päällyksiä voidaan valmistaa soveltamalla menetelmiä ja käyttämällä laitteita, jotka on selitetty esim. US-patenteissa n:o 2.105.273, 2.144.899, 2.910.380, 3.135.613 ja 3.433.663.

Kuten tämän alan tekniikasta tunnetaan, käsitellään yleensä jollain ennestään tunnetulla tavalla valmistettuja letkumaisia selluloosapäällyksiä glyserolilla, joka toimii kostutusaineena ja pehmennys- eli plastisoimisaineena päällyksen tekemiseksi kuivumis- tai säröilykestäväksi ennen täyttämistä tapahtuvan varastoinnin ja käsittelyn aikana.

Glyserolikäsittely tehdään yleensä saattamalla päällys menemään glyserolin vesiliuoksen läpi päällyksen ollessa edelleen geeli-mäisenä, minkä jälkeen pehmennetty päällys kuivataan ennalta määrättyyn kosteuspitoisuuteen ennen seuraavaa käsittelyä tai kelaamista rullalle varastointia varten.

Suurikokoiset letkumaiset päällykset sisältävät yleensä noin 25...35 paino-% glyserolia kuivan selluloosan painosta laskettuna, ja niiden kosteuspitoisuus on noin 5...10 % päällyksen koko painosta laskettuna ennen kuin päällys kostutetaan täyttämistä varten.

Keinotekoisia ruokatavaranpäällyksiä ja varsinkin pienikokoisia regeneroidusta selluloosasta tehtyjä päällyksiä valmistettaessa ja käytettäessä, on päällysten kosteuspitoisuus eräs erittäin tärkeä tekijä. Muotoiltaessa pienikokoisia selluloosapäällyksiä on ne yleensä kuivattava suhteellisen pieneen vesipitoisuuteen, joka yleensä on rajoissa noin 10...13 paino-%, jotta rypytys-käsittelyt voitaisiin suorittaa päällyksiä vahingoittamatta.

Jotta kokoonpuristetut rypytetyt päällykset voitaisiin helposti suoristaa ja voitaisiin välttää päällyksen repeytyminen ja rikkoutuminen täyttökäsittelyn aikana, on rypytettyjen päällysten keskikosteuspitoisuuden oltava noin 14... 20 paino-%.

* 72856

Kosteuspitoisuuden tämä suhteellisen ahdas alue on tärkeä, koska on todettu päällysten runsaasta rikkoutumista tapahtuvan täyttämisen yhteydessä pienemmillä kosteuspitoisuuksilla, kun taas suuremmat kosteuspitoisuudet johtavat päällysmateriaalin liialliseen pehmeyteen ja ylitäyttymiseen.

Viime vuosina on julkaistu useita patentteja, jotka koskevat rypytettyjen pienikokoisten letkumaisten ruokatavaranpäällysten vesipitoisuuteen liittyvää ongelmaa, ja on ehdotettu erilaisia menetelmiä halutun vesipitoisuuden saavuttamiseksi ja sen pysyttämiseksi varastoinnin ja kuljetuksen aikana. Niinpä on US-patenteissa 2.181.329 (Hewitt), 3.250.629 (Turbak) ja 3.471.305 (Marbach) selitetty pakkausvälineitä, joiden avulla useita pienikokoisten letkumaisten päällysten rypytettyjä pääl-lyspätkiä voidaan kostuttaa pakattuina, ja US-patenteissa 3.222.192 (Arnold), 3.616.489 (Voo ja kumpp.), 3.657.769 (Martinez) ja 3.809.576 (Marbach ja kumpp.) on selitetty erilaisia keinoja yleensä pienikokoisten letkumaisten ruokatavaranpäällysten kostuttamiseksi ennen rypytyskäsittelyä tai tämän aikana.

Tämän keksinnön kohteena ovat ns. "suurikokoiset ruokatavaran-päällykset", joiden kosteuspitoisuudet on oltava suhteellisen suuret, yleensä yli noin 20 % jotta ne voitaisiin täyttää asianomaisesta. Suurikokoisille ruokatavaranpäällyksille on tunnusomaista suhteellisesti paksummat seinämät kuin pienikokoisten ruokatavaranpäällysten seinämät, joten tarvitaan suurempia kosteuspitoisuuksia sen venyvyyden saavuttamiseksi, joka on tarpeen täyttökäsittelyissä liian suurta haitallista sisäistä painetta aiheuttamatta. Tämän keksinnön kohteena ovat suurikokoisten ruokatavaranpäällysten luokkaan kuuluvat päällykset, varsinkin kuitumaiset päällykset.

Suurikokoiset päällykset, jotka tavanomaisesti toimitetaan pääasiallisesti kuivien litistettyjen letkujen lyhyinä pätkinä, ovat kuiviltaan aivan jäykkiä, joten ne pehmennetään täyttö-käsittelyjä varten vedessä liottamalla kosteuspitoisuuden nostamiseksi lähelle kyllästymispistettä tai tähän pisteeseen asti. Tähän asti ei ole esiintynyt mitään tarvetta toimittaa täi- il 5 72856 laisia päällyksiä jonkin ennalta määrätyn kosteuspitoisuuden omaavina ja säädetysti kostutettuina, eikä päällysten valmistajan taholta ole taattu mitään säädettyä kosteuspitoisuutta tällaisia suurikokoisia päällyksiä valmistettaessa joko lyhyinä leikattuina pätkinä tai pitkinä rypytettyinä pätkinä.

Viime aikoina on kuitenkin automaattisen täyttölaitteiston laajempi käyttö sellaisten tuotteiden valmistamiseksi, joita varten käytetään suurikokoisia letkumaisia päällyksiä, samoin kuin suurentunut kysyntä tällaisten päällysten toimittamisesta suurempina pituuksina rypytettyinä, verrattuna kauan käytettyihin lyhyihin litteisiin pituuksiin, korostanut niitä ongelmia, jotka liittyvät tällaisten päällysten kostuttamiseen liottamalla juuri ennen täyttökäsittelyä. Lisäksi on yhä selvemmin tullut esiin tarvo suurikokoisten ruokatavaranpäällysten valmistuksen ja käytön paremmasta laadun valvonnasta joka suhteessa. Niinpä täytettyjen ruokatavaranpäällysten ja niissä käsiteltyjen ruokatavaratuottei-denvakiona pysyvät mitat ovat tulleet kaupallisesti yhä tärkeämmiksi, varsinkin siinä tapauksessa, että seuraavissa käsittelyissä tuote punnitaan automaattisesti ja tietty lukumäärä viipaleita pakataan. Päällysten kosteuspitoisuus on todettu tekijäksi, joka vaikuttaa tuotteen tasaisuuden säätöön samoin kuin mahdollisuuksiin helposti täyttää päällykset taloudellisesti, ilman että päällykset vahingoittuvat tai rikkoutuvat, ja täyttämisen yhteydessä on jatkuvasti saavutettava toistettavissa olevat tulokset.

Pienikokoisten rypytettyjen päällysten toimittaminen siten, että niiden tasaisesti jakautunut kosteuspitoisuus lankeaa suhteellisen ahtaisiin rajoihin, kuten täyttökäsittelyt edellyttävät, on tehokkaimmin ja taloudellisemmin aikaansaatu päällysten valmistajan taholta päällysten valmistuksen, rypytyksen tai pakkauksen yhteydessä. On käynyt yhä selvemmäksi, että pienien päällysten alueella saavutetut säädetyn kostuttamisen edut voitaisiin toteuttaa myös suurien päällysten'yhteydessä siinä tapauksessa, että kehitettäisiin päällysten valmistajalle keinot toimittaa suurikokoisia päällyksiä sekä litistettyinä että rypytettyinä siten, että näitä suurikokoisia päällyksiä voitaisiin helposti käyttää päällysten täyttökäsittelyissä, varsinkin pääasiallisesti täysin automaattisissa täyttökäsittelyissä ilman mitään liotuskäsitte-lyjcn tarvetta juuri ennen täyttämistä ja ilman mitään muuta 6 72856 haitallista käsin suoritettavaa käsittelyä ruokatavaran käsittelijän taholta.

Koska yleisesti on hyväksytty suurikokoisten päällysten liotus ennen täyttämistä, ei aikaisemmin ole pidetty välttämättömänä, että valmistaja pysyttää suurikokoisten ruokaravaranpäällysten kosteuspitoisuuden missään erikoisissa kriittisissä rajoissa, mutta on kylläkin tunnettua, kuten edellä jo mainittiin, että jonkin verran suuremmat kosteuspitoisuudet ovat tarpeen tällaisten päällysten halutun joustavuuden saavuttamiseksi, verrattuna pienikokoisilta päällyksiltä vaadittuihin kosteuspitoisuuksiin. Koska suuremmat vesimäärät ja näin ollen suurentunut paino huomattavasti lisäävät päällysten pakkaus-, käsittely-, varastointi-ja kuljetuskustannuksia, on tärkeää suorittaa kostutus juuri vaadittuun pitoisuuteen, mutta ei enemmän kuin mikä on välttämätöntä.

Toinen ongelma, joka esiintyy suuren kosteuspitoisuuden omaavien suurikokoisten selluloosaa olevien ruokatavaranpäällysten käsittelyn ja käytön yhteydessä on homeen, hiivojen tai bakteerien kasvu, koska suuri kosteuspitoisuus on eräs niistä välttämättömistä tekijöistä, jotka aiheuttavat tällaista kasvua selluloosa-päällyksissä. Niinpä on ennestään tunnettua, että selluloosaa olevien ruokatavaranpäällysten yhteydessä on olemassa kriittinen kosteuspitoisuus·, jonka yläpuolella turmelevien mikroeliöiden kasvu varastoinnin aikana suuresti lisääntyy.

Kriittinen kosteuspitoisuus on yleensä pienempi homeen kuin hiivojen ja bakteerien yhteydessä, joten sellainen kosteuspitoisuus, joka suojaa päällystä homeen aiheuttamalta turmeltumiselta myös estää hiivojen tai bakteerien turmelevan vaikutuksen. On todettu, että selluloosapäällysten kosteuspitoisuuden pitäminen määrättyä kosteustasoa pienempänä, yleensä alle noin 20 paino-% kosteutta päällyksen kokonaispainosta laskettuna, on eräs tehokas toimenpide tällaisen kasvun kehittymisen estämiseksi. Tapauksissa, joissa kosteuspitoisuuden rajoittamista ei voida käyttää tällaisen kasvun estämiseksi, esim. tapauksissa, joissa tarkoituksellisesti käytetään suurempia kosteuspitoisuuksia tai joissa suu-rempin kosteuspitoisuuksia voi esiintyä varastoiduissa päällyksissä johtuen päällysten poikkileikkauksissa esiin Lyv 1 :»tä tl sattumanvaraisista lämpötilaeroista, on välttämätöntä ryhtyä muihin toimenpiteisiin turmelevien mikroeliöiden kasvun estämi seksi .

7 72856 Näin ollen voidaan suurikokoisia letkumaisia selluloosaa olevia ruokatavaranpäällyksiä, varsinkin letkumaisia kuitumaisia päällyksiä, joita voidaan helposti täyttää nykyaikaisissa pääasiallisesti täysin automaattisissa täyttölaitteissa ilman päällysten rikkoutumista tai vahingoittumista edullisesti toimittaa siten, että (1) niiden kosteuspitoisuudet ovat sellaiset, että saavutetaan sopiva taipuisuus ja vältetään pakko turvautua tähän asti tavanomaiseen 1iotusvaiheeseen juuri ennen täyttämistä, ja siten, että myös (2) saadaan sopivat keinot homeen tai muiden mikroeli-öiden kasvun estämiseksi kuljetus-, käsittely- ja varastoimis-jaksojen aikana.

Vuosien mittaan on lukuisia kertoja tutkittu homeenkasvun ongelmaa ruokatavaratuotteissa, kun tämä kasvu johtuu sellaisten ravinteiden läsnäolosta, jotka edistävät mikroeliöiden kasvua ja aiheuttavat ruokatavaran turmeltumista. On tutkittu ja suositeltu erilaisia käsittelyjä, joista mainittakoon sokerien ja polyhydristen alkoholien yhdistelmien lisääminen estoaineina sellaisten mikroeliöiden kasvun estämiseksi, jotka yleisesti tunnetaan ruokatavaran pilaantumisen aiheuttajina. Selluloosaa olevien ruokatavaranpäällysten antimykoottisuiaskäsittely on kuitenkin aiheuttanut muitakin ja monimutkaisempia ongelmia, jotka liittyvät niihin teknisiin käsittelyihin, joita käytetään päällysten valmistuksessa ja täyttämisessä. Useiden patenttien kohteina ovat olleet eräät ehdotukset näiden ongelmien voittamiseksi ja ruokatavaratuotteiden valmistuksessa käytettyjen päällysten anti-mykcottisuuskäsittelyjen suorittamiseksi tai eräissä tapauksissa . homeenkasvun estämiseksi makkaratuotteen pinnassa täyttämisen jälkeen. Niinpä US-patentin 3.617.312 (Rose) mukaan lisätään anti-mykoottista ainetta selluloosapäällykseen kovettuvan veteen liukenemattoman pinnoitteen komponenttina, ja US-patentin 3.935.320 (Chiu ja kumpp.) mukaan vähentää kovetettujen veteen liukenematonta kationista kestohartsia olevien pinnoitteiden muodostaminen päällysten pintoihin entsymaattisen vaikutuksen aiheuttamaa tur- 8 72856 meltumista. FI-patenttijulkaisussa 62758 on esitetty säädettävästä kostutettujen päällysten antimykoottisuuskäsittely erilaisilla aineilla, joista mainittakoon mm. propyleeniglykoli ja propioni- ja sorbiinihapon suolat.

Eräs tärkeä ero, joka on huomattava edellä mainittujen viitteiden yhteydessä, on että US-patentti 3.617.312 koskee homeen-kasvun estämistä makkaratuotteen pinnassa täyttämisen jälkeen, eikä koske turmelevien mikroeliöiden kasvun estämistä makkaranpäällyksissä ennen täyttämistä, mitä ongelmaa tämä keksintö koskee.

Kosteuden sisällyttäminen suuremmin määrin päällykseen antaa aiheen tarkastaa mm.- ilmiötä, joka tunnetaan nimellä "veden aktiviteetti". Veden aktiviteetti, joka kuvataan symbolilla Aw, määritellään liuoksessa olevan veden vesihöyryn osapaineen ja puhtaan veden höyrynpaineen suhteena, jolloin molemmat mitataan samassa lämpötilassa. Tätä käsitettä käytetään tämän keksinnön selityksen yhteydessä, koska tämä on mukava ja käyttökelpoinen parametri kosteuspitoisuuksien määrän osoittamiseksi päällyksissä, joita on käsitelty kloridisuoloilla tämän keksinnön mukaisella tavalla. Veden aktiviteetti-ilmiötä yksityiskohtaisemmin käsitteleviä sopivia kirjallisuusviitteitä on julkaisuissa Ross, Estimation of Water Activity In Intermediate Moisture Foods, Food Technology, March 1975, sivu 26 ja 41 Journal of Food Science, sivu 352, May-June 1976.

Keksintö perustuu kloridisuolojen käyttöön yhdessä keksinnön mukaan käsiteltyyn päällykseen lisättyjen ennalta määrättyjen vesimäärien kanssa veden aktiviteetin A alentamiseksi säädet- V7 tävällä tavalla tasolle, joka sopeutuu määrätyn päällyksen erikoisesti käytettyyn kostutustasoon, jolla homeen kasvu estyy päällyksen oletetun varastoinnin ajaksi .

Keksinnön tarkemmat kohteet ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista .

tl 9 72856

Keksinnön kohteena on yleisesti suurikokoinen letkumainen kuitulujitteinen selluloosaa oleva ruokatavaranpäällys, joka on esikostutettu lisäämällä huolellisesti säädetyin määrin kostutusvettä niin paljon, että päällys voidaan täyttää ilman mitään liotusta ennen täyttöä. Säädettäväsii lisätty vesimäärä voi vaihdella niinkin pienestä määrästä kuin noin 20 % niinkin suureen määrään kuin noin 40 % päällyksen koko painosta. Päällysten kosteuspitoisuden edullinen alue on rajoissa noin 20 %...25 %. Kloridisuola, joka valitaan natriumkloridin, magnesiumkloridin, ammoniumkloridin, kalsiumkloridin ja kalium-kloridin joukosta, lisätään edullisesti liuotettuna kostutus-veteen, ja liuos lisätään päällykseen soveltamalla mitä tahansa ennestään tunnettua menetelmää, esim. suihkuttamalla tai saattamalla liuoskupla menemään päällyksen läpi, tai esim. käyttämällä näitä molempia menetelmiä yhdessä. Kulloinkin käytetty kloridisuola, päällykselle tavoitteeksi valittu kosteuspitoisuus ja jossain määrin päällyksen arvioitu varastointiaika määräävät sen suolakonsentraation, joka on tarpeen veden aktiviteetin Aw pysyttämiseksi .päällyksessä riittävän pienenä, edullisesti enintään arvossa noin 0,75 homeenkasvun estämiseksi.

Natriumkloridi on todettu tehokkaimmaksi suolaksi, koska suhteellisen pienet määrät, noin 2...noin 22,6 % päällyksessä olevan selluloosan painosta, suojaavat päällyksiä homeenkas-vulta siinä tapauksessa, että kosteuspitoisuudet ovat rajoissa noin 20...noin 40 % päällyksen koko painosta, kun päällyksen A pidetään arvossa noin 0,75. Natriumkloridi on lisäksi käsiteltyjen ruokatavaroiden eräs normaali komponentti, ja sen lisääminen päällyksiin voidaan helposti hyväksyä.

Muiden kloridisuolojen suurempia konsentraatioita tarvitaan homeen estämiseksi päällyksissä, jotka on samalla tavoin kostutettu pitämällä Aw enintään arvossa noin 0,75. Niinpä magnesiumkloridia tarvitaan noin 2,9...22,0 %, ammoniumkloridia noin3,1...noin 33,2 %, kalsiumkloridia noin 4,1...noin 35,9 % ja kaliumkloridia noin 2,6...noin 68,7 % päällyksessä olevan selluloosan painosta samojen yleisten tulosten saavuttamiseksi.

10 72856

Esimerkki I

Tarkoituksella osoittaa natriumkloridin tehokkuus homeenkasvun estoaineena suoritettiin homeen viljelykoe viljelylevyä käyttäen.

Viljelyalustana käytettiin tavanomaista peruna-dekstroosi-agarliuosta, johon lisättiin natriumkloridia ja polyolia vaihtelevin osamäärin. Agar ja suola- ja polyolikomponentin liuokset steriloitiin, ja yhdistettyihin liuoksiin lisättiin viinihappoa siten, että lopullisen agaralustan pH-arvo oli noin 3,5.

Kokeessa ymppäysaineena käytetty homeviljely valmistettiin seuraavasti:

Valmistettiin seos, jossa oli kolmenkymmenenyhden erilaisen homeen itiöitä natriumsitraatin 1 % liuoksessa, käyttämällä tavanomaisia aseptisia menetelmiä, jolloin konsentraatio oli noin 1...5 miljoonaa homeitiötä liuoksen millilitraa kohden. Seoksen homeiden joukossa oli seuraavia homeviljelyjä: Aspergillus niger (ATCC t 1004), Chaetonium globosum (ATCC # 16021), Memnoniella echinata (ATCC H 11973), Myrothecium verrucaria (ATCC M- 9095 ), Trichoderma viride (ATCC # 26921), ja Whetzelinia sclerotiorum (ATCC # 18657), jotka kaikki ostettiin kokoelmasta American Type Culture Collection, Rockville, Maryland. Lisättiin myös homeitiöitä yhdeksästä homeviljelys-tä, jotka eristettiin erilaisissa selluloosaa olevissa ruoka-tavaranpäällyksissä löydetyistä homesaasteista, ja lisättiin myös itiöitä kuudestatoista homeviljelystä, jotka eristettiin sellaisista luonnossa esiintyvistä ilmassa leijailevista saasteista, jotka saatiin päällyksiä valmistavan tehtaan huonetiloista.

Agaralustan ja homeymppäysten koeliuoksia valmistettiin erikseen natriumkloridin ja propyleeniglykolin kanssa käyttämällä risteilevästi yhdistettyjä konsentraatioiden vaihteluja 0 %, 2,5 %, 5 %, 7,5 %, 10 %, 12,5 % ja lisäksi yksi liuos, jossa oli 15 % pelkkää propyleeniglykolia, koeliuoksen koko il 72856 painosta laskettuna.

Koeliuokset varastoitiin peitettyihin viljelyalustoihin seitsemäksi päiväksi huoneenlämmössä, ja homeenkasvua tutkittiin visuaalisesti. Kokeiden tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa 1.

Taulukko 1

Homeen kasvututkimukset viljelyalustoissa - suolan ja propyleeniglykolin vaikutus.

NaCl- Propyleeniglykolin konsentraatio, % konsentraatio, £ £ 7.5 10 12.5 15 % 0 + + + + + 2.5 + + + + 5.0 + + + - - - 7.5 + + 10.0 + - 12.5 + - sokea negatiivinen vertailukoe = ei kasvua symbolit: + = esiintyy homeen kasvua - = homeenkasvu estynyt Nämä koetulokset näyttävät, että natriumkloi'idilla on selvästi havaittavat homeenkasvua estävät ominaisuudet, kun tätä natrium-kloridia on läsnä suhteellisen pienin määrin yhdessä jonkin muun sienenestoaineen, tässä tapauksessa propyleeniglykolin kanssa .

Esimerkki II

Tämä esimerkki osoittaa, että natriumkloridi niinkin pienenä konsentraationa kuin 4 % ja kalsiumkloridi konsentraationa 7 % 12 72856 päällyksen selluloosapitoisuudesta vaikuttavat tehokkaina antimykootteina kuitupäällyksissä, joiden kosteuspitoisuudet ovat yli noin 30 % päällyksen koko painosta.

Tämä esimerkki näyttää myös, että glyserolia ja vettä sisältäviä päällyksiä voidaan suojata homeen aiheuttamalta turmeltumiselta siinä tapauksessa, että veden aktiviteetti Aw pienennetään säädettävästä sisällyttämällä päällykseen kloridi-suoloja. Täten voidaan suhteellisen runsaasti kostutettu suurikokoinen kuitumainen selluloosapäällys, joka sisältää riittävän paljon kosteutta siten, että päällys voidaan täyttää ilman mitään ennalta tehtyä liotusta, tai lisäämättä vettä millään muulla tavoin, valmistaa varastointia kestävänä ja antimykoottisesti suojattuna lisäämällä suoloja.

Tämän esimerkin kokeita varten valmistettiin joukko kokoa 8 olevia rypytettyjä letkumaisia kuitumaisia selluloosaa olevia makkaranpäällyksiä, joiden maksimitäyttöhalkaisija oli 12,1 cm, ja käyttämällä seuraavassa taulukossa 2 mainittuja komponentteja taulukossa osoitetuin määrin, poistamalla päällyksen pituuksia litteäksi kelatusta varastosta, lisäämällä suolaa saattamalla suolaliuos kuplana etenemään päällyksen läpi ja nostamalla kosteuspitoisuus tavoitetasolle suihkuttamalla vettä päällyksen ulkopintaan juuri ennen sen rypytysta. Näiden tässä kokeessa käytettyjen päällysnäytteiden glyserolipitoisuudet olivat samat kuin glyserolipitoisuudet, joita käytetään pehmeni imenä tavanomaisessa kuitumaisissa selluloosapäällyksissä, jotka on liotettava vedessä ennen täyttämistä. Mitään prcpyleeni-glykolia ei lisätty tämän esimerkin mihinkään näytepäällykseen.

Il 13 72856 ad I -X ad C rd > <L> 3 >i(D >

X £ W +11)11111 I

:rd 0 id IS X X id id in rd o Ο ·η 3 0 0 < I 1 1 1 £>| 3 o + id μ 3 ·η -μ rd μ Cd +:id(—l THtDJ-OOTHOOOt^-OOCn 01 ·Η μ en 0 cncocooooococ-'~r'~e~~[~- y) Hd Q) <r_| 3 r* r* r> r> r< r* r· t\ r> r ή 3 ω J cn oooooooooo m ti + -μ [Λ Ο -μ ·Η I Id W μ 0)C>-H>ild •H X X a> ·η μ μ μ μοσ>οοσ>σ>τ-ιο o en (0 Ό μ μθ cncnoocncnoococncn en •H >, Id (1) y -H Sd d (ΰ μ X > id W tn en ooooooooo o £ μ 3 0) μ μ I 'n •h >, 3 id 3 ad ή μ X X e rH ω 3 ad <u id

ad ·Η Η ίι M (I) jS-tHCDjJ-J-OOtHtH LO

WrH 0:idO r- " r. * r. r. r- r in O d :nj il*1 O oa-^rr-cncDcocDco uo •H W 5rj M-' i—I μ μ μ

> Id *H

ad C Ό -H

μ 3 -h p< cm i—I ·η e p* 1—t 1—1 μ I—ι 1—I i—1 1—1 1—1 i—1 ad 0 ox ooooocjocdo cn 3 μ >, ididrdidididfdfdid

•H W X H IXZXXXXXXO

en id :id ω /-> μ ω e id μ ·η φ μ ο) ο ω ω > -η χ. ο 3 id X C en •Η » μ μ ·Η 03 μ ad μ μ id ω ω 3 :rd Λ O id id ω o) :id op rd Ή μ χ Ο Γ-οοΓΟ-^-^-οοΓ^μοοο rd >

Μ ίΛ (Λ X •'•'rrrrrrrr ι_Π 3 W

CX 0 dP Ο ΟΜμοΜμοομμμ οπιτ μ > td 3 X X ^ X χοοοογογοοοοογοοοοο en χ e μ id id e

μ 3 χ CD

μ ad id μ e φ O :id ·Η 1 Ή μ 0) £

C X μ 3 Ό 3 0> O

e e ο μ μ μ £ χ •h id e μ tn 30 nd f-t cu QJ id χ χ e >rd enenen οοοοι-ηΓ-'-ιΟοομοοσι :rd

Id X >,0 C -Td XX μ# O cnc-'-ococnoOLnoocM φ :rd μ O 3rd Ο ^ μ cmcmoocmcmooooosicmco χ > μ X > £ 3 X £

X ω 3 X

O rd rd I X :rd ·Η 3 X en en 3 C 0) rd C en >, 3 H Φ -H μ Q) χ n n td > μ μ £ Φ ad X co + ι O μ :id :rd X O X C Ccqcjqxxcjxmx ,, 72856 14 Tämän esimerkin kokeessa käytetyt päällysnäytteet rypytettiin ja puristettiin kokoon siten, että 53,34 m pituiset päällyksen pituudet supistettiin 61 cm pitkiksi päällyspätkiksi, jotka suljettiin joustaviin suojavaippoihin.

Tämän kokeen homeymppäysaine valmistettiin seuraavasti: Käytettiin viisi erillistä homeen ymppäysaineen suspensiota. Käytettiin erikseen lajeja Aspergillus niger (ATCC fr 1004 ), Aspergillus glaucus, Geotricum candidum, sekä Penicillium-homelajia, joka löydettiin suuren kosteuspitoisuuden omaavista päällyksistä. Kaikkia näitä käytettiin erikseen, minkä jälkeen ne kaikki lisättiin toiseen sekasuspensioon, jossa oli seu-raavia lajeja Chaetonium globosum (ATCC fr 16021), Memnoniella echinata (ATCC fr 11973), Myrothecium verrucaria (ATCC fr 9095), Trichoderma viride (ATCC fr 26921), ja Whetzelinia slerotiorum (ATCC fr 18657).

Tähän viidenteen ymppäyserään lisättiin myös homeitiöitä yhdeksästä homeviljelystä, jotka eristettiin homesaasteista, jotka löydettiin erilaisista selluloosaa olevista ruokatavaranpääl-lyksistä, ja edelleen homeitiöitä kuudestatoista homeviljelystä, jotka eristettiin ympäristön ilmassa leijailevista saasteista, jotka saatiin päällyksiä valmistavan tehtaan huonetiloista.

Suspensiossa oli 1...5 miljoonaa rykelmän muodostavia yksiköitä 1-prosenttisen natriumsitraattiliuoksen millilitraa kohden, ja valmistuksessa sovellettiin tavanomaisia aseptisia menetelmiä.

"ATCC"-merkinnällä tunnistetut viljelyt ostettiin kokoelmasta American Type Culture Collection, Rockville, Maryland.

Päällysnäytteet ympättiin sivelemällä useita millilitroja jokaista edellä selitettyä homesuspensiota 1,27 cm leveinä juovina rypytettyyn pintaan jokaisen rypytetyn pätkän pituussuunnassa. Jokainen viidestä homesuspensiosta ympättiin yhden rypytetyn päällyspätkän erilliseen juovaan. Yinppäyksen jälkeen jokainen ympätty päällys leikattiin viideksi viipaleeksi kohtisuorasi i rypytettyä päällyspätkää vastaan. Jokainen viipale sijoitettiin erilliseen 0,95 litran Jeveäsuiseen säilöntä-

II

is 72856 tölkkiin, joka suljettiin, ja varastoitiin vakiolämpötilassa 35 °C. Edellä olevassa taulukossa 2 on esitetty saavutetut homeenkasvutulokset. Tulokset merkittiin positiiviseksi (+), jos näkyvää homeenkasvua esiintyi jossain niistä viidestä alueesta , jotka oli ympätty eri homesuspensioilla, ja negatiiviseksi (-), ellei homeenkasvua ollut näkyvissä millään ympätyllä alueella.

Taulukon 2 tulokset näyttävät, että päällysnäyte A, ainoa näyte, johon mitään suolaa ei lisätty antimykoottina, oli ainoa näyte, jossa kolmen kuukauden kuluessa esiintyi näkyvää homeenkasvua. Päällysnäytteet B...I, joihin kaikkiin oli lisätty riittävän paljon natriumkloridia (NaCl) antimykoottina, eivät osoittaneet mitään näkyvää homeenkasvua kolmen kuukauden kuluessa. Natriumkloridin lisääminen päällyksiin B...I pienensi veden aktiviteetin Aw näissä näytteissä arvoista, jotka olisi esiintynyt siinä tapauksessa, että mitään suolaa ei oltaisi lisätty, eli 0,89...0,91, joilla arvoilla homeenkasvua tulisi esiintymään, arvoihin 0,73...0,86, joilla arvoilla mitään homeenkasvua ei tapahtunut kolmen kuukauden kuluessa.

Päällysnäytteeseen J oli lisätty kalsiumkloridia antimykoottina, eikä siinä näkynyt mitään homeenkasvua. Kalsiumkloridi näytteessä J pienensi veden aktiviteetin Aw arvosta 0,90, jolla homeenkasuva voitaisiin odottaa, arvoon 0,79, jolla mitään homeenkasvua ei esiintynyt.

Tämä esimerkki näyttää, että suurikokoisia runsaasti kosteutta sisältäviä kuitumaisia makkaranpäällyksiä voidaan suojata lisäämällä niihin kloridisuoloja suhteellisen pienin määrin.

: Esimerkki III

; Tämä esimerkki osoittaa kokeita, jotka suoritettiin sen seikan osoittamiseksi, että muitakin kloridisuoloja kuin natriumkloridia voidaan käyttää antimykootteina suuren kosteuspitoi- : suuden omaavissa suurikokoisissa kuitumaisissa selluloosaa ole vissa makkaranpäällyksissä.

ie 72856

Tunnettuja menetelmiä soveltaen tehtiin perustietolaskelmat suolapitoisuuden ja veden aktiviteetin A suhteen osoitta- w miseksi, ja veden aktiviteetti Aw määritettiin myös kokeellisesti tarpeen vaatiessa. Näitä suhteita käytettiin niiden eri kloridisuolamäärien laskemiseksi, jotka tarvittiin suuren kosteuspitoisuuden omaavien kuitumaisten makkaranpäällysten suojaamiseksi, ja nämä laskelmat perustettiin siihen olettamukseen, jota tämän keksinnön yhteydessä suoritetut muut kokeet tukevat, että veden aktiviteetti A^ = 0,75 osoittaa päällyksen tehokasta sienenestosuojaa.

Tämän esimerkin kokeita suoritettaessa kloridisuolojen HgCl^, NH„C1 ja CaCl0 liuosten veden aktiviteetti A määritettiin mit-taamalla suhteellinen kosteuspitoisuus "Sina''-tyyppisellä kos-teusmittarilla, ja KC1- ja NaCl-1iuosten veden aktiviteetti-arvot otettiin mukaan sellaisina kuin ne oli ilmoitettu (Sloan and Labuza, Food Product Development, December, 1975, sivu 68).

Piirustuken kuvio 1

Lukuarvot merkittiin suorakulmaiseen koordinaatistoon käyräs-tönä, jonka jokainen käyrä kuvaa yhtä kloridisuoloista ja näyttää veden aktiviteetin Aw ja veden ja suolan suhdetta lausuttuna suureena grammoja vettä/100 g vedetöntä kiinteää suolaa. Nämä lukuarvot on merkitty piirustusten oheiseen kuvioon 1.

Käyttämällä tätä kuviota 1, kuitumaisen makkaranpäällyksen tunnettua koostumusta ja veden aktiviteetin A laskelmamenetel-mää, jonka on selittänyt Ross, laskettiin määrä jokaista eri kloridisuolaa, joka oli tarpeen suuren kosteuspitoisuuden omaavan kuitupäällyksen suojaamiseksi eri kosteustasoilla ja gly-serolipitoisuuden ollessa 33 %. Laskelmat perustuivat siihen, että jokaisessa tapauksessa käytettiin yhtä ainoaa kloridisuolaa, ja oletettiin, että veden aktiviteetti 0,75 on riittävän pieni päällyksen säilömiseksi 10 kuukautta kestävän varastoinnin aikana 35 °C:ssa.

Seuraavassa taulukossa 3 on yhteenvetona esitetty tämän esimerkin laskelmat.

17 72856 lO r~-C " Λ 0) o ^ Ό Π3 0> t! 4-> > to 3 (¾ C < CO 0) O to c O -H O P to co o r- 5 I—I I—10 CO r c r. r

< 3P>>iCMOOPaO

P 3 Ct CM 03 C P Cu rd

•H W O

P CO P -rl CM

<D CO P

0) öPCO^COPC-uocn p I <u cu id •H ocococo-d-ocotn

> C X -H P CO

•Η -Η >> E

P (¾ P :(¾

0*t ftH P I—f I

rö t/jD β o| :(¾ d) J- τΗ o cm C :(¾ CU C CC I - O) C O S| co oo ud oo Ό nfl C ·γ) p co (U lo :(¾ 0) Λ > t"· E 0)

Λ Ö PÖ CM

CO I—t C *rl rH

<U OnJ-t-'Ooc-'Coo A,) II f) Φ ** *> r\ r> CU to cp S cm to p cm C 3 -H c P p cm

(¾ < Ό Ο -H

P -H >

C f-ι (¾ ·γΗ iH

CO Ο Λ f CO O JT <o OO P O ,V (Ö rrrr.

> NC -1-)1¾ S CM LO O CM

tö C rH CM

,X 1¾ O to c •ο -H (¾

6 C E

" (¾ QJ rH

co (¾ Ό -rH

3·ο O

3 0 > -H

ω 3 -μ

H (0 CP

O O 0) pc ω o

•H <L) X P

CU to >i-H rd Λ ϋ rH > (¾ P >» Η·ΗΗ ΟΟΟΓ'Ο

Op :(¾ P O o- CO oo en 3 P :(¾ 04 3 rrrr to :id CC fö to oooo H :(¾

Ό CU

rH

SU -H

0 to r-M

rH 02 to C (¾

dl 3 <D P

to I 3 to to

t^C-H C (0 CO 0* O

0) E O O -H >1 c O to :(¾ (ΟΧ ΟΗΉ M x p topped

X >, e >> P -H :(d CU

3 (—t o) P-Hcu:(d o o o o rH PC POtOCUO cmcmcojs-

3 :nö <d :id > 3 X

(¾ :(¾ -H .-(¾ (d d) o\° 0

H CL, CU CUPPm^X

ιβ 72856

Taulukon 3 lukuarvot näyttävät, että tarvittava kloridisuola-määrä suuren kosteuspitoisuuden omaavan kuitumaisen makkaran-päällyksen suojaamiseksi, joka päällys voidaan täyttää ilman mitään liotusta tai 1isäkostutusta ennen täyttämistä, riippuu päällyksen kosteuspitoisuudesta. Yleensä on noin 20...25 % suuruinen kosteuspitoisuus päällyksen koko painosta todettu käytännölliseksi kosteuspitoisuuksien alueeksi suuria kuitumaisia selluloosapäällyksiä varten niin että näitä voidaan käyttää ilman mitään muuta liotusta tai kostutusta ennen täyttämistä .

Taulukon 3 luetelluista arvoista nähdään, että se kloridisuo-lamäärä, joka on tarpeen päällyksen suojaamiseksi homeenkas-vulta, eroaa riippuen siitä, mitä tämän esimerkin eri kloridi-suoloista käytetään. On syytä huomata, että tarvitaan vähemmän natriumkloridia antimykoottisen vaikutuksen saavuttamiseksi kuin muita kloridisuoloja käytettäessä. Niinkin pieni määrä kuin 2 paino-% päällyksen selluloosan painosta riittää sellaisen päällyksen suojaamiseksi, jonka kosteuspitoisuus on 20 %. Tämän vastakohtana nähdään, että muita suoloja tarvitaan suuremmin määrin päällyksen suojaamiseksi. Nähdään, että kosteuspitoisuuden ollessa rajoissa noin 20...25 % ja käytettäessä edullisinta kloridisuolaa eli natriumkloridia, tarvitaan tätä suolaa 2,0...5,4 % päällyksen selluloosan painosta päällyksen suojaa-' miseksi.

Esimerkki IV

Suoritettiin koe tarkoituksella verrata keksinnön mukaan valmistetun 5 % natriumkloridia ja 25 % kosteutta sisältävän letku-maisen kuitumaisen selluloosaa olevan päällyksen käyttökelpoisuutta identtisesti samanlaiseen päällykseen, joka antimykoot-tina sisälsi propyleeniglykolia, ja joka oli valmistettu FI-patenttijulkaisun 62757 mukaan.

Valmistettaessa suolalla suojattua päällysnäytettä käsiteltiin kokoa 4 olevaa kuitumaista selluloosaa olevaa makkaranpäällystä, jonka täytetty maksimihalkaisija oli 8,28 cm, liuoksella, jossa 19 72 8 5 6 oli 8,8 % natriumkloridia, 2 % glyserolia ja 89,2 % vettä siten, että saatiin päällyksen tavoitearvot eli 5 % natriumkloridia selluloosan painosta laskettuna ja 25 % kosteutta päällyksen koko painosta laskettuna.

Tämän esimerkin päällysnäytteet Δ ja B rypytettiin ja puristettiin kokoon siten, että saatiin 53,34 m pituinen päällys 61 cm pituisena pätkänä, joka suljettiin joustavaan suojavaip-paan. Muovinen mitoituskiekko työnnettiin jokaisen rypytetyn pätkän toiseen päähän, ja tämä pää suljettiin metallisinkilällä. Molemmat näytteet käyttäytyivät täysin samalla tavoin eri työvaiheissa, jolloin siis rypytettiin, puristettiin kokoon, suojattiin joustavalla vaipalla, työnnettiin mitoituskiekko paikalleen ja sinkilöitiin.

Näiden molempien päällysnäytteiden A ja B natriumkloridipropy-leeniglykoli- ja kosteuspitoisuudet on yhteenvetona esitetty seuraavassa taulukossa 4:

Taulukko 4

Natriumkloridia ja propyleeniglykolia antimykootteina sisältävien päällysnäytteiden koostumus Päällys- Natrium- Vettä Glyserolia Propyleeni- näyte kloridia (% päällyksen (% sellu- glykolia (% sellu- koko painosta) loosasta) (% selluloosasta) loosasta) A 4 ,9. 25 ,5 39 ,3 0 B 0 24 ,0 37 ,9 7 ,2 Tämän esimerkin mukaisiin päällysnäytteisiin täytettiin sitten : bolognamakkaraemulsiota automaattisessa täyttökoneessa. Molem- • mat näytteet käyttäytyivät täyttämisen yhteydessä täysin samal la tavalla. Niiden makkarapituuksien halkaisijat, jotka täytettiin suolalla käsiteltyihin päällyksiin A, olivat täysin samanlaiset kuin propyleeniglykolilla käsiteltyjen päällysten halkai- 72856 20 sijat mitattuina sekä ennen tuotteiden käsittelyä savustamossa että tämän jälkeen. Päällyksissä A ja B olevien makkaranäyttei-den värit ja ulkonäöt olivat myös täysin samanlaiset.

Tämä esimerkki näyttää, että rypytetty kuitumainen makkaran-päällys, jossa on 5 paino-% natriumkloridia päällyksen selluloosasta laskettuna ja 25 paino-% kosteutta päällyksen koko painosta laskettuna, on toiminnallisesti täysin samanlainen kuin päällys, joka sisältää antimykoottina propyleeniglyko-lia, kun näitä päällyksiä käytetään suurikokoisten makkara-tuotteiden uudenaikaisessa täyttökoneessa, jossa päällys täytetään ilman mitään liotusta ennen täyttämistä.

Esimerkki V

Tämä esimerkki näyttää, että kuitumaisen selluloosaa olevan makkaranpäällyksen sisäpintaan sijoitettu kloridisuola vaeltaa päällyksen seinämän läpi ja havaitaan päällyksen ulkopinnassa. Kloridisuolojen tällainen vaellus on välttämätön siinä tapauksessa, että suola halutaan sijoittaa päällyksen toiseen pintaan estämään homeen kasvun molemmissa pinnoissa.

Tämän esimerkin suorituksen yhteydessä 83,8 cm pituinen kuitumainen makkaranpäällys, joka oli kokoa 2J, ja jonka kosteuspitoisuus oli 6 % päällyksen koko painosta, käsiteltiin sisäpinnastaan 75 ml:lla kyllästynyttä natriumkloridiliuosta soveltamalla kuplan etenemiseen perustuvaa menetelmää. Päällys avattiin ja 75 ml:n suuruisen suolaliuoskuplan annettiin joutua kosketukseen sisäpinnan kaikkien osien kanssa lyhyeksi ajaksi, minkä jälkeen ylimääräinen suolaliuos poistettiin.

Määrävälein suolakuplakäsittelystä laskettuna kokeiltiin kielellä päällyksen ulkopintaa ja merkittiin muistiin todettu makuaistimus. Jokaisena aikavälinä maisteltiin päällyksen pinnan eri kohtia. Tulokset on näytetty seuraavassa taulukossa 5.

ti

Taulukko 5 2i 72856

Natriumkloridin vaellus päällyksen sisäpinnasta ulkopintaan

Aika (sekunteina) sen jälkeen, kun päällyksen sisäpinta oli saatettu kosketukseen kylläs- Päällyksen ulkopinnan maku tetyn suolaliuoskuplan kanssa 5 Ainoastaan makea, ei suolainen 20 Ainoastaan makea, ei suolainen 30 Enemmän makea kuin suolainen 45 Enemmän makea kuin suolainen 55 Enemmän makea kuin suolainen 80 Enemmän makea kuin suolainen 100 Enemmän suolainen kuin makea 120 Enemmän suolainen kuin makea 150 Ainoastaan suolainen, ei makea 180 Ainoastaan voimakkaasti suolainen, ei makea Tämä esimerkki kuvaa sisäpuolisesti lisätyn kyllästyneen natriumkloridiliuoksen vaeltamista päällyksen ulkopintaan. Ensimmäisten 20 sekunnin kuluttua suolaliuoksen lisäämisestä voitiin päällyksen ulkopinnasta ainoastaan havaita glyserolin makea maku. 30...80 sekunnin välisenä aikana havaittiin suolan maku ja samalla glyserolin voimakas makea maku. 80...120 sekunnin välisenä aikana suolainen maku oli voimakkaampi kuin glyserolin makea maku. 150 sekunnin kuluttua suolainen maku oli niin voimakas, että enää ei voitu havaita glyserolin makeaa makua. 180 sekunnin kuluttua suolainen maku oli vieläkin voimakkaampi. 180 sekunnin kuluttua päällys halkaistiin, niin että voitiin maistella sekä sisä- että ulkopintoja. Sekä sisä- että ulkopinnoilla oli sama voimakas suolan maku, joka peitti kokonaan glyserolin makean maun.

22 7285 6 Päällyksen sisäpintaan sijoitettu suola voitiin täten helposti havaita päällyksen ulkopinnassa, joten tämä suola estää homeen-kasvun päällyksen molemmissa pinnoissa.

Esimerkki VI

Tämä esimerkki osoittaa, että kloridisuolojen sisällyttäminen suuren kosteuspitoisuuden omaavaan kuitumaiseen selluloosaa olevaan makkaranpäällykseen ei millään tavoin vaikuta haitallisesti päällyksen puhkaisulujuuteen.

Kuitumaisia selluloosaa olevia makkaranpäällyksiä valmistettaessa päällys pestään perustellisesti ennen kuivausta. Tämän pe-suvaiheen eräänä tarkoituksena on poistaa sulfaattisuolat geelimäisestä päällyksestä. Näitä suoloja on ennen tätä keksintöä pidetty ammattimiesten taholta mahdollisina myötävaikuttavina tekijöinä päällyksen lujuuden pienenemisessä. Tämä esimerkki näyttää, että mitään haitallista lujuuden pienenemistä ei aiheudu kloridisuolojen lisäämisestä antimykootteina suuren kosteuspitoisuuden omaaviin kuitumaisiin selluloosaa oleviin makkaranpäällyksiin, jotka voidaan täyttää ilman mitään edeltävää liotusta vedessä tai ilman mitään muuta kosteuden lisäämistä.

Tätä esimerkkiä varten valittiin esimerkkien II ja IV mukaisia kuitumaisia päällyksiä puhkaisupaineen mittaamiseksi. Päällyksiin puhallettiin ilmaa, ja merkittiin paine, jonka vaikutuksesta päällykset puhkesivat. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa 6.

n 23 7285 6

Taulukko 6

Kloridisuolojen vaikutus suuren kosteuden omaavien ei-liotetta-vien kuitumaisten selluloosaa olevien makkaranpäällysten puhkaisupaineeseen

Suola Suola Päällys- Tyyppi Määrä Puhkaisupaine (KPa) näyte (% selluloosasta) 1 mm Hg = 133,3 Pa IIA - 0 70,65 IIE NaCl 9,4 71,18 IIH NaCl 18,1 68,65 IIJ CaCl2 16,5 69,58 IVA NaCl 4,9 102,8 IVB - 0 99,31

Kloridisuoloja sisältävien päällysten IIE, IIH, IIJ ja IVA puhkaisupaineet eivät merkityksellisesti eronneet vertailu-päällyksistä IIA ja IVB, joissa ei ollut mitään kloridisuoloja. Puhkaisupaineden käytännöllisesti katsoen identtisesti samanlaiset arvot osoittavat, että kloridisuoloilla ei ole mitään haitallista vaikutusta päällyksen lujuuteen. Koenäytteissä ei havaittu mitään päällyksen haurastumista kloridisuolojen läsnäolon takia.

' Esimerkki VII

Tämä esimerkki näyttää, että suuren kosteuspitoisuuden omaavien ei- liotettavien kuitumaisten päällysten suojaaminen homeen aiheuttamalta turmeltumiselta saavutetaan siten, että kloridi-suolaliuos lisätään antimykoottina suoraan rypytetyn päällyksen aukkoon. Tehokas suoja saavutetaan huolimatta siitä, että : havaitaan antimykoottina käytetyn suolaliuoksen epätasainen : lisääminen. Antimykootin tällainen lisääminen suoraan rypytettyyn päällykseen on tavanomaisen menetelmän vastakohta, jonka mukaan lisätään liuos tasaisesti päällykseen ennen rypyttämistä, ja täten saadaan eräs vaihtoehtoinen menetelmä 211 72856 keksinnön soveltamiseksi.

Päällyksiä tätä esimerkkiä varten valmistettaessa käytettiin kokoa 8 olevia noin 15,2 cm pitkiä rypytettyjä pätkiä letku-maista kuitumaista selluloosaa olevaa päällystä, jonka maksimi-täyttöhalkaisija oli 12,1 cm, kosteuspitoisuus oli 12 % päällyksen koko painosta ja glyserolipitoisuus oli 29,5 % päällyksen selluloosan painosta. Päällysten valmistamiseksi vaihtelevin kosteuspitoisuuksin ja kloridisuolapitoisuuksin lisättiin koeliuoksin rypytettyjen päällysten aukkoihin. Lisäys tehtiin mahdollisimman tasaisesti kautta rypytetyn päällyksen pituutta ja päällystä pyöritettiin pituusakselinsa ympäri lisäyksen jälkeen siten, että liuos pääsi imeytymään päällykseen mahdollisimman tasaisesti. Kaikista näistä varotoimenpiteistä huolimatta todettiin liuoksen taipumus kerääntyä rypytettyihin taitteisiin eli "taskuihin".

Päällysnäytteiden oltua neljä viikkoa kestävän tasapainotus jakson aikana muovipussissa, näytteet ympättiin homeviljelyillä, jaettiin osiin, varastoitiin 35 °C:ssa ja tarkastettiin näkyvän homeenkasvun esiintymistä edellä esimerkissä II selitetyllä tavalla.

Huomataan, että tämän esimerkin mukaan saadut homeenkasvutu-lokset, jotka on esitetty seuraavassa taulukossa 7, ovat verrattavissa esimerkissä II selitettyihin tuloksiin ja samanarvoisia näiden kanssa, jolloin suolaliuos tässä esimerkissä II levitettiin tasaisesti päällyksen pintaan ennen rypyttämistä. Päällysnäytteessä A, johon ei lisätty mitään suolaa antimy-koottia, oli näkyvää homeenkasvua, mikä johtui sen suuresta veden aktiviteetista 0,89. Päällysnäytteessä B, johon ei myöskään lisätty mitään suolaa, ei havaittu mitään homeenkasvua sen ansiosta, että sen veden aktiviteetti oli pienempi eli 0,84. Päällysnäytteissä C...G oli suolaa antimykoottina, eikä niissä havaittu mitään homeenkavua niiden pienien veden aktiviteettien ansiosta. Antimykoottina käytetyn suolaliuoksen havaittu epätasainen lisääminen suoraan rypytetyn päällyksen aukkoon ei vaikuta antimykoottisten tulosten tulkintaan 25 7285 6 päällyksen veden aktiviteetin funktiona. Kloridisuolaliuoksen epätasainen lisääminen ei täten estä kloridisuolaa vaikutta masta antimykoottina ei-liotettavassa päällyksessä.

Taulukko 7

Ei-liotettavan päällyksen suojaaminen lisäämällä natriumkloridi-suolaliuosta rypytetyn päällyksen aukkoon Päällyksen vaihtelevat tekijät Päällys- Kosteus- Glyseroli- Natrium- Laskettu Näky- näyte pitoisuus pitoisuus kloridi- veden vää (% koko (% sellu- suolan pi- aktivi- homeen- painosta) loosan pai- toisuus (% teetti kasvua nosta) selluloosasta) 13 kk jälkeen 3 5°C:ssa A 34 ,0 29 ,5 0 0 ,89 +.

B 24 ,0 29 ,5 0 0 ,84 C 34 ,0 29 ,5 5 ,9 0 ,83 D 24 ,0 29 ,5 2 ,4 0 ,80 E 34 ,0 29 ,5 9 ,8 0 .79 F 24 ,0 29 ,5 4 ,5 0 ,78 G 34 ,0 29 ,5 14 ,4 0 ,76 »

Esimerkki VIII

Tässä esimerkissä tutkittiin uudelleen esimerkin II mukaisia päällyksiä, joiden homeenkasvua tutkittiin kolmen kuukauden varastoinnin jälkeen 35 °C:ssa sekä myöhempien aikajaksojen eli kuuden kuukauden kahdeksan kuukauden ja kymmenen kuukauden kuluttua. Seuraavassa taulukossa 8 on lueteltu esimerkin II ; taulukon 2 identtisesti samanlaiset päällysnäytteet, jolloin . taulukon 2 kaikki muut lasketut arvot ovat samat tässä esi merkissä VIII kuin esimerkissä II, ja näkyvät homeenkasvu-** tulokset on lueteltu lisäaikajaksoja varten, sekä toistettu alkuperäiset tulokset kolmen kuukauden jaksoa varten.

Taulukko 8 26 7285 6

Jaksottaiset homeenkasvuhavainnot suuren kosteuspitoisuuden omaavissa kuitumaisissa selluloosaa olevissa makkaranpäällyk-sissä, jotka on suojattu kloridisuoloilla.

Laskettu veden aktiviteetti (A^ Päällys- Ei lisätty Lisätty Näkyvää homeenkasvua näyte mitään suolaa 3 kk 6 kk 8 kk u kk ä suolaa . , . .

kuluttua A 0 -91 0,91 + + + + B 0,90 0 ’86 - - + + C 0 ,89 0 ,84 - D 0 90 0 ,83 + + * E 090 081- 5 > F 089 080- G 0.89 0,78 - H 091 0,77- I 0 ,90 0 ,73 - J 0 ,90 0 ,79 - * 3 5°C:ssa + = näkyvää homeenkasvua - = ei mitään näkyvää homeenkasvua

Taulukosta 8 nähdään, että kloridisuolat estävät tai hidastavat homeen aiheuttamaa turmeltumista suuren kosteuspitoisuuden omaavissa kuitumaisissa selluloosaa olevissa makkaranpäällyksissä. Homeen aiheuttaman turmeltumisen hidastumista esiintyy yleensä kloridisuolapitoisissa päällyksissä, joiden veden aktiviteetti Aw~arvot olivat 0,83 tai tätä suuremmat. Suolapitoiset päällykset, joiden Aw~arvot olivat 0,81 tai tätä pienemmät, säilyivät koko 10 kuukautta kestävän varastojakscn aikana.

Taulukon 8 päällyksessä A eli näkyvää homeenkasvua 3 kuukautta kestäneen varastoinnin jälkeen, koska mitään kloridisuo-

II

27 72856 laa ei lisätty antimykoottia. Antimykoottina käytetyn kloridisuolan lisääminen päällykseen B pienensi Aw:n arvoon 0,86 ja hidasti näkyvän homeenkasvun esiintymistä kahdeksan kuukautta kestävään varastointiin asti. Antimykoottina päällykseen D lisätty kloridisuola pienensi Aw‘.n edelleen arvoon 0,83 ja hidasti myös näkyvän homeenkasvun esiintymisen 8 kuukauden varastointiin asti. Päällyksessä C, johon antimykoottina oli lisätty suolaa Aw:n saattamiseksi arvoon 0,84, ei esiintynyt mitään näkyvää homeenkasvua 10 kuukautta kestäneen varastoinnin jälkeen, vaikka päällyksessä D, jonka Aw:n arvo oli pienempi eli 0,83, oli näkyvää homeenkasvua. Tämä osoittaa, että A -arvo = 0,84 on riittävän lähellä w sitä minimiarvoa, joka sallii homeenkasvun, niin että näkyvää homeenkasvua mahdollisesti ei esiinny. Päällyksissä E...I ei ollut mitään näkyvää homeenkasvua 10 kuukautta kestäneen varastoinninkaan jälkeen, koska antimykoottina oli lisätty riittävän paljon kloridisuolaa Aw:n pienentämiseksi arvoon 0,81 ja tätä pienemmäksi.

Esimerkki IX

Tämä esimerkki osoittaa, että edullisesti käytetään päällyk-: sen veden aktiviteettia, joka ei ylitä arvoa noin 0,75 siinä tapauksessa, että pitkäaikainen varastointi on tarpeen kaupal-: lisissä olosuhteissa ja näiden vaihtelevissa lämpötiloissa.

| Tässä esimerkissä tutkitaan jälleen uudelleen esimerkeissä II

- ja VIII selitettyjä päällyksiä.

Paljain silmin näkyvää homeenkasvua todettiin yllätyksellisesti 12 kuukauden varastoinnin jälkeen päällyksissä, jotka sisälsivät antimykoottina suolaa ja veden aktiviteetti oli niinkin pieni kuin 0,73 (näyte I). Nämä päällykset varastoitiin ymppäämättöminä varastohuoneessa, jonka lämpötilat vaih-.: telivat rajoissa noin 18...27 °C. Samaan päällyssarjaan kuulu- * vissa ympätyissä näytteissä, jotka varastoitiin vakiolämpöti- lassa 35 °C, ei havaittu mitään homeenkasvua, kunnes veden aktiviteetti saavutti arvon 0,83 (näyte D) . Lämpötilan vaihtelut aiheuttivat ilmeisesti vesihöyryn vaellusta päällyksen läm- 28 72 8 5 6 pimimmiltä alueilta kylmemmille alueille ja lisäsi täten päällyksen jonkin alueen veden aktiviteetin arvoa riittävästi homeenkasvun mahdollistamiseksi. Homeenkasvutulokset on yksityiskohtaisesti näytetty taulukossa 9.

29 72856 Λ χ ^ HU 15

:rts I J- 3 + + I I I I I I I

:ιΰ C Π3 -P

>33 -M

>> QJ > X 2

X E co X rH '-N

:ιί O m W 3 U

2 X X Ή X W+I + + + I 1 + c o 3 >) (ΰ -μ i—I μ rl li j n μ o co r- 00 ^ O :3 cd 00 co co co co c~~ μ Γ' r· o r r n r r fx < 3 3< ΊΛΉ 000000000 ω -μ w μ co μ 3 :rd •h ai ·η id co co ,γ μ μ co •η ω μ Ο >. :θ rt! 3 3 3 μ ε Ε μ 3 co μ £ 3 μ :rt! · :3 μ ·η c co μ •H C > :rö ·η 3 3 Ο ·Η :3 μ μΟΟΟΟΟΟμο 3 X χ) μ μ cDcnoocDcnoooocnCT) 0)

rt! d) Υ 'Η Ή r #χ rx r. r r r· »χ ex C

π! μ >· 3 2 3 000000000 o co μ 3

(Λ μ ,C

•HO I r-N

> μ 3 rt) π! rt! ο μ μ to rd 3 μ co co E co :rd tt) rtl ομ-μσιμ-Λ-οομμ rt) 0*H O CO CO rrx#x*xr#xrxcx > Ό :3 O j-j-t^cDoooocooo d)

3 ·Η :3 c^° Ο μ μ 1—I

3 3 2 w μ d) ό ο μ 3 μ I x

3 Y ·Η * H

CO Ό ·Η rt! •H D ·Η Ifl Oh >

O μ f-H 1—I Oh i—li—li—I 1—li—li—li—li—I

μμ o o >1 ooocjoooo =3 •H rt) μ 3 >1 rt!rt!ald)d!d3rt!rt! 3

Oh -o ^ le H 122222222: :3

OO E

3 3 :0 3 co μ μ rt! ^ o ω -H μ rt! :3

o μ μ o μ E

μ) O 3 X CO :rtJ

d! O O :3 3 rt) μ Y C Γ^οοοοΛ-^-οΓ^μοο Oh Q) ^ [f) ·γ-\ ψ\ r< f* r. r· r· r* f' r £L,

3 μ O o\° 3 CNcoc\icDoooorHcDOsi E

30 2oOh j-cororooooooooco >, 3 τι >> co 3 μ

r rt! μ X

μ :3 μ ι μ φ Ο ιο μ 3 rt! 00 3 ω ο μ μ μ C ή !π μ ui co ·η •H CO CD 3 rt! rt! di 3 Υ cococo ooooi-or--cocorHoo 3 > X >·> Ο "'rfxrHHHxH'HxHx rtjrt! 3 μ μ^ O cnr^ooocDOOi-oaD > τ-ι

X r-{ Ο^μ CHCMCOCMCsIOOroCMCNI O

3 :3 co μ cJ h > :3 x'· 1 C-.

CO Oh μ ·Η 0 3 3 1 μ 3 X Ai 3 ' CO :3 > Y 3 3 >, :3 3 3 3 3 μ 3 Oh 2 μ 3 γ μ μ 3 £ λ: '-3 >1 r-' 3 0 3 :3 :3 X υ H 2 £ 23 <05υΩ22ΓΤ5|χ;μ w^- 30 72856

Edullisin tapa keksinnön soveltamiseksi on käyttää natrium-kloridin noin 2...10 % suuruista konsentraatiota päällyksen selluloosan painosta laskettuna, ja samalla päällyksen kosteuspitoisuutta noin 20...25 % päällyksen koko painosta, ja säätämällä nämä parametrit siten, että saavutetaan lopullinen laskettu päällyksen aktiviteetti A= noin 0,75 tai tätä pienempi.

Edellä esitetty selitys ja esimerkit sekä koetulokset osoittavat, että kloridisuolat ovat tehokkaita antimykoottisia aineita suurikokoisissa kuitumaisissa selluloosaa olevissa makkaranpääl-lyksissä, ja että näitä suoloja voidaan menestyksellisesti käyttää tähän asti käytettyjen suurien kallishintaisten peh-menninmäärien asemesta. Kloridisuolojen käyttäminen anti-mykootteina tunnettujen ja nykyään käytettyjen pehment i miien, esim propyleeniglykolin asemesta antaa taloudellista etua sekä päällyksen valmistajille että käyttäjille, ja poistaa lisäksi eräissä maissa, varsinkin eräissä Euroopan maissa ongelman, joka aiheutuu polyolipehmentimien käytön säädetystä valvonnasta tai kieltämisestä. Ruokatavaroita koskevat lait valvovat eräissä maissa tarkasti polyolipehmentimien käyttöä, ja eräissä Euroopan maissa ei propyleeniglykolin käyttämistä pehmen-timenä ole hyväksytty ruokatavarapakkauksissa. Eräissä tapauksissa sallittu glyserolimäärä on niin pieni, että ei voida luottaa sen s*uojaavaan vaikutukseen suuren kosteuspitoisuuden omaavissa kuitumaisissa selluloosaa olevissa päällyksissä.

Tämä keksintö voittaa siis edellä luetellut ongelmat ja antaa edellä esitetyt edut ja uudet ja edulliset tunnusmerkit. Keksinnön edellä olevaa selitystä on pidettävä pelkästään havainnollistavana, joten se ei millään tavoin rajoita keksinnön piiriä.

Il

Claims (11)

31 72856 Pa tenttivaatimukset

1. Homeen kasvua vastustava suurikokoinen letkumainen sellu loosaa oleva elintarvikepäällys, joka on säädetysti esikostu-tettu sellaiseen kosteuspitoisuuteen, että se voidaan täyttää ilman että lisätään enemmän kosteutta ennen täyttämistä, tunnettu siitä, että homeenesto on saavutettu sovittamalla päällyksen veden aktiviteetti enintään arvoon 0,81 sisällyttämällä päällykseen kloridisuolaa, jonka konsentraatio vastaa 2,0...22,6 % natriumkloridia, 2,9...22,0 % magnesium- kloridia, 3,1...33,2 % ammoniumkloridia, 4,1...35,9 % kalsium-kloridia ja/tai 2,6...68,7 % kaliumkloridia, laskettuna päällyksen selluloosan painosta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällys tunnettu siitä, että sen kosteuspitoisuus on enintään 40% päällyksen koko painosta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen päällys tunnet-t u siitä, että päällyksessä olevan veden aktiviteetti on pysytetty enintään arvossa 0,75.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys tunnettu siitä, että sen seinämiin on upotettu kuitumainen lujiteraina.

5. Menetelmä homeen kasvua vastustavan suurikokoisen letku-maisen selluloosaa olevan elintarvikepäällyksen valmistamiseksi, joka päällys voidaan täyttää elintarvikkeella lisäämättä ennen täyttämistä lisäkosteutta, tunnettu siitä, että : päällykseen lisätään kosteutta siten, että päällykseen saadaan kosteutta noin 20...noin 40% päällyksen koko painosta, ja lisätään kloridisuolaa määränä, joka vastaa seuraavien suolojen joukosta 2,0%. . .22,6% NaCl, 2,9%. . .22,0% MgCl2 , 32 7285 6 3,1%. ..33,2% NH4C1, 4,1%...35,9% CaCl, 2,6% . . .68,7% KC1, valittua määrää päällyksen selluloosasta laskettuna painopro-senttisena konsentraationa siten, että päällyksessä olevan veden aktiviteetti, riippuen päällyksen kosteuspitoisuudesta, pysyy arvossa, joka on enintään 0,81.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päällyksessä olevan veden aktiviteetti pysytetään arvossa, joka on enintään 0,75.

7. Patenttivaatimusten 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuitumainen lujiteraina on upotettu päällyksen seinämiin.

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kosteutta lisätään päällykseen siten, että saadaan kaikkiaan noin 20...noin 25% suuruinen kosteuspitoisuus päällyksen koko painosta, ja natriumkloridia lisätään noin 2...noin 10 paino-% päällyksessä olevasta selluloosasta.

9. Menetelmä suurikokoiseen letkumaiseen selluloosapäällyk-seen suljetun elintarviketuotteen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että käytetään sellaista päällystä, joka sisältää noin 20...noin 40% kosteutta päällyksen koko painosta, ja joka sisältää natriumkloridin, magnesiumkloridin, ammo-niumkloridin, kalsiumkloridin ja/tai kaliumkloridin joukosta valittua kloridisuolaa sellaisena painoprosenttisena konsentraationa päällyksessä olevasta selluloosasta laskettuna, että päällyksessä olevan veden aktiviteetti pysyy arvossa enintään 0,81, ja täytetään päällykseen elintarviketuotetta, ilman että päällykseen lisätään lisäkosteutta liottamalla päällystä ennen sen täyttämistä. tl 33 7 2 8 5 6

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että päällyksessä olevan veden aktiviteetti on pysytetty arvossa, joka on enintään 0,75.

11. Patenttivaatimusten 9 tai 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päällyksen seinämään on upotettu kuitumainen lujiteraina. 34 72856 Pa tentkrav