ITPD20130228A1 - Metodo per la conservazione di cibi - Google Patents
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Description
Metodo per la conservazione di cibi
DESCRIZIONE
La presente invenzione concerne un metodo per la conservazione a caldo di cibi avente le caratteristiche
5 enunciate nel preambolo della rivendicazione principale n.
1. I cibi possono essere cotti o precotti ma, in alcuni casi, possono essere sia cotti che conservati come previsto dal metodo.
L’invenzione si colloca nello specifico ambito della
10 conservazione nel tempo di cibi ed alimenti che siano stati sottoposti a cottura o a pre-cottura, ed è rivolta in particolare, sebbene non in modo esclusivo, ai processi di conservazione dei cibi utilizzati negli esercizi di ristorazione per collettività, quali ad esempio ristoranti,
15 mense e simili, supermercati, catering, ristorazione militare.
Attualmente la conservazione dei cibi cotti o precotti viene realizzata in diverse modalità, in funzione del tempo di conservazione richiesto.
20 Una prima modalità di conservazione prevede il congelamento qualora il tempo di conservazione richiesto sia di giorni o di settimane.
Una seconda modalità di conservazione prevede il raffreddamento in frigorifero (ad esempio a temperatura di
25 4°C) se il tempo di conservazione richiesto è di pochi giorni.
Un’altra modalità prevede la conservazione a caldo del cibo in mantenitori di temperatura (ad esempio a temperatura di 70°C) se il tempo richiesto è di diverse ore.
5 Un’altra modalità ancora prevede che la conservazione sia effettuata a temperatura ambiente qualora il cibo cotto debba essere consumato subito o entro qualche ora dalla cottura.
Sono inoltre note modalità di conservazione del cibo in
10 atmosfera modificata, ad esempio per conservazione di qualche giorno in frigorifero di prodotti di quinta gamma (ad esempio verdure grigliate).
Nelle prime due modalità, relative al congelamento o al raffreddamento, l’uso della catena del freddo presenta
15 numerose problematiche.
Un primo limite è legato al fatto che il cibo, prima di essere servito deve essere riportato ad un temperatura relativamente elevata e quindi sono necessari tempi piuttosto lunghi.
20 Con tali modalità sono inoltre necessari più trattamenti, perché il cibo deve essere prima raffreddato e poi riportato alla temperatura di servizio e questo comporta conseguenti costi elevati.
Nella conservazione con catena del freddo, le
25 caratteristiche organolettiche dei cibi vengono inoltre spesso più o meno compromesse a causa degli stress termici e meccanici (in particolare nel processo di congelamento) nonché a causa della azione batteriologica che viene ridotta ma non azzerata.
5 Nella catena del freddo è altresì richiesta molta energia specifica a causa delle tre fasi necessarie: abbattimento della temperatura, conservazione e rigenerazione alla temperatura di servizio.
Nelle ultime due modalità citate, in cui la conservazione
10 avviene a temperatura ambiente e/o in atmosfera modificata, il tempo di conservazione è inoltre limitato a poche ore perché a tali temperature l’azione batteriologica ed il decadimento delle caratteristiche organolettiche è molto veloce.
15 In molti casi è riscontrabile che il tempo di conservazione ideale è di qualche giorno, come ad esempio nella ristorazione in cui il ciclo è tipicamente settimanale. Scopo principale dell’invenzione è quello di mettere a disposizione un metodo di conservazione a caldo di cibi
20 cotti o precotti concepito per prevenire o ritardare i cambiamenti microbici, fisici e chimici dei cibi cotti o precotti mantenendo inalterate ovvero migliorando le caratteristiche organolettiche per tempi di conservazione di circa una settimana o più.
25 Un altro scopo è quello di concepire un metodo di conservazione che permetta di ripristinare rapidamente la qualità delle caratteristiche superficiali del cibo prima del servizio in tavola, ad esempio per rendere nuovamente la superficie croccante.
5 Un altro scopo ancora è quello di ridurre a pochi minuti il tempo necessario al servizio del cibo, dall’apparecchio conservatore al tavolo.
Un altro scopo ancora è quello di mettere a disposizione un metodo di conservazione a caldo del cibo che richieda una
10 limitata energia specifica con riferimento all’intero processo, dalla cottura alla messa in tavola.
Un altro scopo ancora è quello di cucinare i cibi a bassa temperatura e conservarli nella stessa apparecchiatura in cui sono stati cotti.
15 Va chiarito che con il termine “a caldo” si intendono nel presente contesto temperature superiori a 57,2°C (135°F) come indicato nel “FOOD CODE” dell’ente FDA statunitense, al fine di evitare il deterioramento dei cibi a causa dell’azione batteriologica.
20 Nello stato dell’arte di pertinenza non emerge letteratura tecnica relativa a ricerche o studi inerenti la conservazione a caldo dei cibi per tempi di circa una settimana o più o comunque di giorni.
Questi ed altri scopi ancora che appariranno nel seguito
25 sono raggiunti dall’invenzione mediante un metodo per la conservazione a caldo dei cibi, realizzato in accordo con le rivendicazioni accluse.
Le caratteristiche ed i vantaggi dell'invenzione meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue di
5 alcuni suoi preferiti esempi di attuazione illustrati, a titolo indicativo e non limitativo.
Il metodo di conservazione secondo l’invenzione prevede che il cibo una volta ultimata una fase di cottura o pre-cottura in una idonea unità di cottura o direttamente
10 nell’apparecchiatura utilizzata per la conservazione a caldo alle temperature previste per tale conservazione, sia sottoposto ad una fase di conservazione, nella quale il cibo cotto o precotto è confinato all’interno di una camera di conservazione.
15 In questa camera di conservazione può quindi essere effettuata la sola conservazione del cibo, cotto o precotto in altra apparecchiatura, oppure può avvenire, per certi cibi, sia la fase di cottura che la fase di conservazione. La camera di conservazione è una camera ad atmosfera
20 controllata, ed il metodo di conservazione prevede, secondo una principale combinazione di caratteristiche, che il cibo sia mantenuto in detta camera, ad una temperatura predefinita e scelta di valore compreso fra 57,2°C e 90°C, per un tempo di conservazione superiore ad almeno 24 ore e
25 nella quale camera la pressione parziale dell’ossigeno sia mantenuta inferiore a 10 kPa.
Preferibilmente la temperatura di conservazione è scelta di un valore predefinito compreso fra 58°C e 72°C. La scelta del valore all’interno dell’intervallo indicato può altresì
5 dipendere dalla tipologia di cibo da conservare (ad esempio dal tipo di carne, di pesce o di verdure). Le verdure, ad esempio, si conservano meglio ad una temperatura di qualche grado inferiore a quella prevista per la conservazione della carne.
10 Alle temperature di conservazione indicate, l’azione batteriologica sul cibo è sostanzialmente trascurabile ed il decadimento delle caratteristiche organolettiche è causato principalmente:
- dalle reazioni chimiche quali l’ossidazione e le reazioni
15 di trasformazione chimica, diverse dall’ossidazione, dei composti del cibo causate dall’azione della temperatura, - dai processi fisici, ad esempio l’effetto che la pressione parziale del vapore d’acqua (umidità) ha sul cibo, particolarmente sulla sua superficie.
20 Il processo fisico che maggiormente può influenzare le caratteristiche organolettiche del cibo è quello dovuto all’evaporazione dell’acqua ed alla sua diffusione al suo interno, in particolare sulla superficie. Può avvenire, ad esempio, che durante la conservazione la superficie perda la
25 croccantezza iniziale e che per ripristinarla sia necessario un veloce trattamento termico ad alta temperatura prima del servizio in tavola. Questo trattamento termico può essere previsto anche nel contesto del metodo secondo l’invenzione, in quanto non incide sulle prerogative
5 principali del metodo stesso.
Le reazioni di trasformazione chimica, diverse dall’ossidazione, dei composti del cibo sono molto lente alle temperature di conservazione anzidette e hanno pertanto un effetto trascurabile. Anzi, in alcuni casi, come quello
10 delle carni cosiddette “povere”, ossia ricche di tessuto connettivo, la conservazione per molti giorni a quelle temperature ne esalta le qualità perché viene favorita la gelatinizzazione delle proteine del collagene ed aumentata di conseguenza la tenerezza della carne.
15 Fra le reazioni chimiche che avvengono alle temperature di conservazione indicate, quindi, l’ossidazione è la causa principale del decadimento delle caratteristiche organolettiche.
L’eliminazione o la riduzione della concentrazione di
20 ossigeno nella camera ad atmosfera controllata in cui viene conservato il cibo è quindi fondamentale per poter ottenere dei tempi di conservazione di diversi giorni.
Le tecniche di riduzione o eliminazione dell’ossidazione previste dal metodo del trovato sono identificabili nel modo
25 seguente:
- sostituzione dell’ossigeno con un altro gas non ossidante, ad esempio azoto e/o vapore d’acqua e/o anidride carbonica e/o ossido di azoto. L’azoto ha il vantaggio di essere chimicamente neutro dal punto di vista del cibo cotto, poco
5 costoso e facilmente reperibile; Il vapore d’acqua può essere prodotto prima o dopo l’immissione dell’azoto nella camera in cui viene conservato il cibo. Il gas non ossidante si può ottenere ad esempio da bombole o come risultato della combustione dell’aria con idrocarburi o altri composti del
10 carbonio generando una miscela di gas che tipicamente contengono azoto, anidride carbonica e vapore d’acqua. Inoltre, prima di immettere il gas non ossidante nel conservatore, si può umidificare per evitare di seccare il cibo da conservare.
15 - produzione di un grado di vuoto più o meno spinto in funzione della concentrazione di ossigeno da ottenere;
- conservazione del cibo alla pressione di saturazione dell’acqua alla temperatura di conservazione sostituendo l’aria con il vapore d’acqua. Ad esempio, a 65°C la
20 pressione di saturazione è 0,25 bar. Ovviamente questo si può fare per tutti i cibi che non subiscono alterazioni irreversibili se lasciati in un ambiente saturo di vapore d’acqua per tutto il periodo di conservazione.
Per migliorare l’efficacia delle tecniche sopra descritte
25 possono essere anche previste le seguenti azioni:
- aggiungere al cibo delle sostanze antiossidanti,
- inserire nella camera in cui viene conservato il cibo una sostanza che reagisce con l’ossigeno riducendone la concentrazione, o per via chimica (reazione) o fisica (es.
5 assorbimento o adsorbimento).
Non c’è una concentrazione di ossigeno migliore in assoluto perché questa dipende:
- dal tempo di conservazione che si vuole ottenere, - dalla temperatura di conservazione,
10 - dall’umidità relativa,
- dal grado di mantenimento delle caratteristiche organolettiche ritenuto accettabile.
Per ottenere un tempo di conservazione di circa una settimana con piatti a base di carne, pesce e verdure, senza
15 avere un sostanziale decadimento delle caratteristiche organolettiche del cibo cotto conservato, in accordo con il metodo dell’invenzione devono essere convenientemente previste:
- una concentrazione di ossigeno compresa fra qualche ppm
20 (parti per milione in volume), equivalente ad una pressione parziale di qualche decina di Pa (Pascal), e qualche decina di ppm, equivalente a qualche centinaio di Pa (in qualche caso anche superiore, cioè qualche migliaio o più di Pa); ovviamente più bassa è la concentrazione di ossigeno più
25 efficace risulta la conservazione, con poche eccezioni (es.
alcuni legumi come i fagioli),
- una temperatura compresa fra 57,2°C e 90°C, preferibilmente fra 58°c e 72°C,
- una umidità relativa molto elevata, vicina alla
5 saturazione; in particolare con ambienti di conservazione chiusi e una volta raggiunto l’equilibrio psicrometrico, la tensione di vapore dell’acqua del cibo eguaglia la pressione parziale del vapore nella camera di conservazione impedendo l’evaporazione di acqua dalla superficie del cibo. Se
10 necessario, per non influenzare negativamente le caratteristiche organolettiche, si può aggiungere dell’acqua liquida e/o vapore d’acqua all’inizio del periodo di conservazione, ad esempio simultaneamente all’immissione di gas non ossidante, in modo che si raggiungano rapidamente le
15 condizioni di equilibrio psicrometrico ed evitare che ci sia una evaporazione di acqua dalla superficie del cibo.
Una volta definita la concentrazione ottimale di ossigeno è importante che non venga superata nel tempo o, comunque, che venga mantenuta entro un intervallo prestabilito, altrimenti
20 aumenta la velocità del processo di ossidazione con conseguente anticipazione del decadimento delle caratteristiche organolettiche.
Infatti, è stato riscontrato sperimentalmente che durante il periodo di conservazione (che ha la durata di giorni) viene
25 rilasciato ossigeno dal cibo con una velocità tale da aumentarne la concentrazione nell’ambiente di conservazione (che è un ambiente chiuso e di volume proporzionato a quello del cibo da conservare). Questo aumento spesso non è trascurabile e richiede un ripristino delle condizioni
5 iniziali di concentrazione. Il conservatore, quindi, dovrebbe essere preferibilmente dotato di un sistema di ripristino della concentrazione iniziale di ossigeno.
Questo sistema di ripristino della concentrazione iniziale di ossigeno può essere, ad esempio:
10 - automatico, cioè basato su un misuratore della concentrazione di ossigeno e un sistema che ne ripristina la concentrazione in funzione di questa misura, oppure
- basato su un calcolo che tiene conto del tipo di cibo, della sua quantità, del volume del conservatore e della
15 velocità di rilascio dell’ossigeno
Come indicato in precedenza, il metodo dell’invenzione può applicarsi anche alla cottura e conservazione di cibi, vale a dire il cibo è sottoposto a cottura nella stessa camera di conservazione. Ci si riferisce in particolare a cibi che
20 cuociono a temperature relativamente basse (ad es. molte varietà di pesce e certi tipi di verdure). Una volta che è stato cotto nella stessa apparecchiatura di conservazione, il cibo può rimanervi ancora per qualche giorno con le stesse modalità descritte per i cibi cotti o precotti
25 (controllo della concentrazione dell’ossigeno, della temperatura ed eventualmente umidità).
In questo caso la cottura può avvenire o meno alla temperatura di conservazione predefinita, in presenza o meno di gas non ossidanti e con immissione e/o produzione o meno
5 di vapore d’acqua. Al fine di ridurre i tempi di cottura, la temperatura di cottura può essere opportunamente scelta superiore alla temperatura di conservazione che successivamente viene imposta nella camera di conservazione. L’invenzione raggiunge così gli scopi proposti conseguendo i
10 vantaggi enunciati rispetto alle soluzioni note.
Un principale vantaggio del metodo di conservazione a caldo secondo l’invenzione risiede nel fatto che cibi cotti o precotti possono essere conservati per tempi di conservazione superiori alle 24 ore, e convenientemente per
15 alcuni giorni, preservando le caratteristiche organolettiche del cibo, prevenendo o ritardando i cambiamenti microbici, fisici e chimici dei cibi cotti o precotti, con il vantaggio di poter ripristinare rapidamente la qualità delle caratteristiche superficiali del cibo prima del servizio in
20 tavola, riducendo anche a pochi minuti il tempo necessario al servizio del cibo dall’apparecchio conservatore al tavolo, e con l’ulteriore vantaggio di richiedere una limitata energia specifica nel processo di conservazione.
25
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la conservazione di cibi cotti o precotti, caratterizzato dal fatto di mantenere il cibo cotto o precotto in una camera di conservazione ad atmosfera 5 controllata, ad una temperatura predefinita di valore compreso fra 57,2°C e 90°C, per un tempo di conservazione superiore ad almeno 24 ore ed in cui la pressione parziale dell’ossigeno in detta camera è mantenuta inferiore a 10 kPa. 10 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta temperatura predefinita è scelta di valore compreso fra 58°C e 72°C. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui al cibo cotto e destinato alla conservazione in detta camera vengono 15 aggiunte sostanze antiossidanti. 4. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui durante il tempo di conservazione la pressione parziale dell’ossigeno in detta camera è mantenuta inferiore a 100 Pa. 20 5. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui è previsto di misurare la concentrazione di ossigeno in detta camera di conservazione durante il tempo di conservazione e ripristinare la concentrazione di ossigeno correlata a detto valore predefinito di pressione parziale 25 di ossigeno in funzione della misurazione effettuata. 6. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui è previsto di calcolare il valore di ripristino della concentrazione di ossigeno rispetto alla concentrazione iniziale, in funzione del tipo di cibo, della quantità di 5 cibo contenuta nella camera di conservazione, del volume di detta camera e della velocità di rilascio dell’ossigeno dal cibo. 7. Metodo per la conservazione di cibi cotti o precotti, caratterizzato dal fatto di mantenere il cibo cotto in una 10 camera di conservazione ad atmosfera controllata, ad una temperatura predefinita di valore compreso fra 57,2°C e 90°C, per un tempo di conservazione superiore ad almeno 24 ore ed in cui l’ossigeno in detta camera è sostituito almeno parzialmente con altro gas di natura non ossidante. 15 8. Metodo secondo la rivendicazione 7, in cui detto gas di sostituzione dell’ossigeno è azoto e/o anidride carbonica e/o ossido di azoto. 9. Metodo secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui è prevista l’immissione in detta camera di conservazione o la 20 produzione in detta camera di vapore d’acqua durante il tempo di conservazione contemporaneamente o meno all’immissione dei gas non ossidanti. 10. Metodo una delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui è previsto di generare in detta camera di conservazione un 25 grado di vuoto più o meno spinto e correlato al valore di concentrazione di ossigeno da ottenere in detta camera. 11. Metodo per la conservazione di cibi cotti o precotti, caratterizzato dal fatto di mantenere il cibo cotto in una camera di conservazione ad atmosfera controllata, ad una 5 temperatura predefinita di valore compreso fra 57,2°C e 90°C, per un tempo di conservazione superiore ad almeno 24 ore ed in cui l’aria in detta camera è sostituita almeno parzialmente con vapore d’acqua. 12. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni 10 precedenti, in cui il cibo è sottoposto a cottura o precottura preliminarmente alla fase di conservazione nella camera ad atmosfera e temperatura controllata. 13. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 1 ad 11, in cui la cottura o precottura del cibo avviene in detta 15 camera di conservazione, in presenza o meno di gas ossidanti e con immissione e/o produzione o meno di vapore d’acqua.
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