KR101014513B1 - 용기화된 식품 생산의 박테리아 치사율 평가 - Google Patents

용기화된 식품 생산의 박테리아 치사율 평가 Download PDF

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Abstract

비-냉동 판매를 위해 제조하는데 있어서, 회분식-가공 용기화 식품 생산 공정 및 무균-용기 내에 용기화 되는 무균-유동 식품-생산 공정 후에, 박테리아-치사율의 효율성을 측정하기 위한 절차 및 수단이 설명되어 있다. 생존하는 포자-형성 박태리아의 존재 또는 부존재가 식품-부패의 기계적-결함의 표시에 의존하는 확장된 저장기간의 요구 없이 화학적으로 측정된다. 또한, 포장된 식품의 미생물-살균의 생물학적-징후의 확인이 가능하게 된다. 본 발명은 경성-시트 금속 용기 및/또는 개봉된 팩의 용이한 마이크로파-오븐 가열을 위해 광범위하게 이용될 임의의 새로운, 및 새롭게 개발된, 비-냉동 식품포장이 비-냉동 판매에 안전한지 여부를 측정하며; 그러한 측정은 종래에 이용했던 방법보다 생산 공정과 실질적으로 동시에 이루어진다.
용기화, 테스트-앰풀, 박테리아, 열처리, 비-냉동 판매

Description

용기화된 식품 생산의 박테리아 치사율 평가{EVALUATING BACTERIAL LETHALITY OF CONTAINERIZED FOOD PRODUCTION}
본 발명은 시판을 위하여 제조된, 용기화된 식품의 무균-포장을 포함하는 용기화 식품의 회분식-가공(batch-processed) 생산 공정 후에, 박테리아-사멸의 효율성을 측정하는 절차 및 수단에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 식품이 가공 및 용기화될 경우 그러한 식품 생산이 비-냉동 판매에 안전한지 여부를 결정하는데 있어서, 회분식-식품 가공의 결과를 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
비-냉동 식품 판매를 위해 오래동안 구축된 종래의 실시에 따르면, 회분식 가공으로 용기화된 경성 시트 금속의 캔(can)이 이용되어 왔고, 앞으로도 계속 이용될 것이다. 이러한 캔은 연장된 시간 동안, 즉 4주 또는 그 이상 연장된 시간 동안 비-냉동 재고품으로서 유지되어 왔으며, 앞으로도 계속 그럴 것이다. 그러한 유지 기간은 회분식-가공으로 용기화된 식품 생산 공정에 의해 파괴되지 않은 식품-부패 박테리아의 존재에 기인하는 돌출 또는 균열의 기계적 결함을 검출하는 것에 의존되어왔고, 현재 그것에 의존하고 있다.
현재-이용되는 경성 평판-압연 시트-금속의 캔은 양 측면-벽의 봉합 및 하단부-벽 봉합부가 없는 일체형 통조립 몸체의 이용에 의해 증대되었다. 그러나, 그러 한 일체성 캔의 몸체는 살아있는 식품-부패 박테리아의 존재에 반응하는 "단부-돌출"과 같은 기계적 결함을 검출하기 위해, 재고품-저장 시간에 요구될 시간 간격을 더욱 증가시킬 수 있다.
본 발명의 사상은 재고품 저장 동안 기계적 결함 또는 손상의 발생을 기다리기보다는, 열처리의 효율성에 대한 화학적-기반의 평가에 관한 것이다. 본원에서 교시하는 바와 같은 그러한 테스트 평가는 회분식으로 용기화된 식품의 열처리 내용물에 생존하는 식품-부패 박테리아가 없는지 여부를 측정하기 위한 "기계적" 손상을 위한 연장된-재고품 저장-시간에 의존하는 종래의 실시를 상당히 보다 신속하게 극복하도록 수행된다.
발명의 목적
기본적인 목적은 용기화 회분식-식품 생산 공정에 관하여 수행되는 열처리(thermal-processing)의 결과에 따른 박테리아-치사율을 신뢰할 수 있게 평가하는 것이다.
구체적인 목적은 그러한 회분식-식품 열처리의 박테리아-치사율 결과를 평가하는 성분의 테스트-앰풀(test-ampoule)을 제공하는 것이다.
관련된 목적은 식품이 비-냉동 판매를 위해 제조되는 동안 회분식-식품의 질을 보존하는 열처리를 촉진하는 예비 단계를 포함하는 것이다.
추가적인 목적은 관련된 박테리아-치사율 테스트 측정과 가공되는 회분식-식품에 의해 경험된 박테리아-치사율을 상호관련시키는 방법 및 수단을 제공하는 것이다.
또 다른 목적은 그러한 평가를 하기의 회분식-식품 공정 시스템에 확장시키는 것이다:
(i) 무균 시스템 유동형(flow-type) 열처리 가공에 후속하는 무균 용기의 용기화;
(ii) 열-처리 가공이 레토르트-장치의 선택된 이동-경로를 통해 적절히-경성인 봉합된 용기화 식품의 추진된 이동에 의해 실질적으로 증대 및 완료되는 협동형 회분식-식품 제조 시스템; 및
(iii) 확대된 레토르트 챔버에서 증대 및 완료된 열처리를 위해 위치되기 때문에, 본질적으로 고정 상태로 유지되는 실질적으로 비-경성인 포장 내의 식품을 위한 합동형 회분식-식품 가공 시스템.
다른 목적 및 본 발명의 보다 완전한 이해는 하기의 첨부된 도면과 함께 하기의 설명 및 청구의 범위에 제시하였다.
도 1은 생산 공정에서 유래한 회분식-식품 가공 용기 내에서 경험된 박테리아-치사율과 본 발명의 테스트-앰풀 내에서의 테스트 평가를 상호관련시키기 위한관련 온도 범위를 설명하는 개략적인 그래프적 표현;
도 2는 용기화 회분식-식품 생산 공정의 열처리를 조절하기 위한 본 발명의 선택적 분석 및 예비 단계를 설명하는 개략적인 그래프적 표현;
도 3(a) 및 도 3(b)는 본 발명에 따라 적절하게-경성인 유형의 용기를 테스 트하는데 바람직하게 이용되는 실질적-경성 유형의 테스트-앰풀을 묘사하는 정면도;
도 4(a) 내지 4(f)는 본 발명에 따른 실질적 비-경성 회분식-가공 식품 생산 포장으로 테스트하는데 바람직하게 이용되는 유연한 중합체성 테스트-앰풀의 제작을 묘사하는 투시도;
도 4(a)는 비-경성의 중합체성 시트 물질에서 형성된 신장형-튜브 형태의 종방향 일 단부를 봉합하는 것을 나타내고;
도 4(b)는 그러한 중합체성 튜브 형태에서 본 발명의 다중적 개별 테스트-앰풀을 제작할 수 있도록, 도 4(a)의 중합체성 튜브-형태 내에 첨가된 차후에 설명되는 성분을 묘사하며;
도 4(c) - 4(f)는 본 발명의 유연한 중합체성 테스트-앰풀을 다중으로 제작하기 위하여 조합된 장치 및 단계를 묘사하는 투시도;
도 4(c)는 도 4(a)에 나타낸 그러한 중합체성 신장형 튜브-형태의 일 종방향-단부를 봉합하고, 본 발명에 따른 상대적으로 연성-포장 회분식-식품 생산 공정에 이용하기 위한 본 발명의 다중의 개별 테스트-앰풀의 후속적인 형성을 제공하기 위한 열-공급원 장치를 나타낸다;
도 4(d)는 테스트 성분을 함유하는 개개의 테스트-앰풀을 형성하기 위해 본 발명에 따라 선택되는 중합체성 물질의 구체적인 열-봉합을 묘사하기 위한 도 4(c)의 열-봉합기계 구조의 장치에 대한 닫힘 작동을 나타내며;
도 4(e) 및 도 4(f)는 본 발명의 개별적인 테스트-앰풀 및 그러한 중합체성 신장형-튜브 형태에서 이들을 제작하는 것에 대한 투시도;
도 5는 테스트-앰풀과는 연관이 없으나, 모니터링-용기와는 위치적으로-관련된 상당히 다수의 용기 상에 열처리의 효율성의 측정을 보조하기 위해, 각각의 용기가 테스트-앰풀을 함유하는 최소 개수의 경성-유형 모니터링-용기를 위치시키는 것을 포함하는 본 발명의 사상을 설명하는 것인, 추진-운동을 위한 복합-이동-경로의 개략도;
도 5(a)는 용기화된 회분식-식품 가공 생산 공정 동안 본 발명의 경성-유형의 테스트-앰풀을 이용하기에 바람직한, 경성 시트-금속제의 캔 몸체에 대한 정면 횡단면도, 및 이의 단부-덮개의 평면도;
도 5(b)는 본 발명에 따라 비-냉동 판매를 위한 테스트를 언제 및 어떻게 할 것인가를 설명하기 위한, 중합체로 코팅된 금속성 호일 및 마분지를 조합한 비-경성의 완성 포장에 대한 개략적인 입면도;
도 5(c)는 본 발명에 따라 수행되는 테스트를 묘사하기 위해, 용이-개봉형 시트 금속 덮개에 대한 1회성 개봉을 설명하는 일체형의 실질적-경성의 중합체성 캔 몸체를 조합한 완성된 포장의 개략도;
도 5(d) 및 5(e)는 본 발명의 비-경성 중합체-튜브형-형태의 테스트-앰풀을 이용하여 테스트하는 것을 설명하기 위한, 얇은 중합체성 시트로 봉합된 상대적으로 얇고 부분적으로-연성의 중합체성 서빙(serving)-쟁반 및 팬(pan)-유사 용기 형태의 개략도;
도 6(a) 및 6(b)는 본 발명에 따라, 확대된 온도-조절 레토르트 챔버 내에서 포장이 실질적으로-정지상으로 유지되는 동안, 비-경성의 중합체성 파우치(pouch) 및 도 5(d) 및 5(e)에 나타낸 유형의 부분적-연성의 회분식-식품 용기의 열처리를 증대 및/또는 완료하는 것을 설명하기 위한 레토르트 장치의 개략적인 횡단면도;
도 7은 무균 생산 공정의 효율성에 대하여 요구되는 테스트-앰풀의 평가를 최소화하기 위해, 본 발명의 사상을 이용하면서, 열처리기 무균 용기 내에 용기화 이후에 이루어지는 무균-유동 시스템 공정을 설명하기 위한 상자-다이어그램 흐름도;
도 8은 본 발명의 추가된 테스트 시스템을 설명 및 안전한 비-냉동 판매를 위한 추가적 생산 공정의 열처리 효율성을 평가하기 위한, 본 발명에 따른 테스트의 횟수를 최소화하는 상자-다이어그램 흐름도이다.
상세한 설명
비-냉동 식품 판매를 위해 오래동안 구축된 종래의 실시에 따르면, 회분식 가공으로 용기화된 경성 시트 금속의 캔이 이용되어 왔고, 앞으로도 계속 이용될 것이다. 이러한 캔은 연장된 시간 동안, 즉 4주 또는 그 이상 연장된 시간 동안 비-냉동 재고품으로서 유지되어 왔으며, 앞으로도 계속 그럴 것이다. 그러한 유지 기간은 회분식-가공으로 용기화된 식품 생산 공정에 의해 파괴되지 않은 식품-부패 박테리아의 존재에 기인하는 돌출 또는 균열의 기계적 결함을 검출하는 것에 의존되어왔고, 현재 그것에 의존하고 있다.
현재-이용되는 경성 평판-압연 시트-금속의 캔은 양 측면-벽의 봉합 및 하단부-벽 봉합부위가 없는 일체형 통조립 몸체의 이용에 의해 증대되었다. 그러나, 그 러한 일체성 캔의 몸체는 살아있는 식품-부패 박테리아의 존재에 반응하는 "단부-돌출"과 같은 기계적 결함을 검출하기 위해, 재고품-저장 시간에 요구될 시간 간격을 더욱 증가시킬 수 있다.
본 발명의 사상은 재고품 저장 동안 기계적 결함 또는 손상의 발생을 기다리기보다는, 열처리의 효율성에 대한 화학적-기반의 평가에 관한 것이다. 본원에서 교시하는 바와 같은 그러한 테스트 평가는 회분식으로 용기화된 식품의 열처리 내용물에 생존하는 식품-부패 박테리아가 없는지 여부를 측정하기 위한 "기계적" 손상을 위한 연장된-재고품 저장-시간에 의존하는 종래의 실시를 상당히 보다 신속하게 극복하도록 수행된다.
본 발명의 테스트-평가는 열처리한 용기화된 식품-생산이 비-냉동 판매에 안전한지 여부를 결정하는 것을 상당히 촉진한다. 살아있는 포자-형성 박테리아의 존재 또는 부존재는 화학적으로 측정되고; 포장된 식품의 미생물-살균 상태의 생물학적-징후의 확인도 또한 이용할 수 있게 한다. 제안되는 교시는 경성-시트 금속 용기 및/또는 개봉된-포장의 전자파-오븐 가열을 용이하게 하기 위한 중합체성 물질을 광범위하게 이용하는 새로운, 및 새롭게 개발된 비-냉동 식품 포장이 비-냉동 판매에 안전한지 여부를 결정하는 것이며; 그러한 결정은 이들의 생산과 실질적으로 동시에 수행된다.
특정 용기화 생산-공정에 대하여 선택된 열처리가 식품-부패 박테리아의 "사멸"을 달성하는지 여부가 측정되고; 보다 구체적으로는 열처리 생산 공정의 일부로서 선택된 승온에서의 노출시간이 비-냉동 판매를 가능하게 하도록 원하는 박테리 아-치사율을 달성하는지 여부가 측정된다. 또한, 본 발명에 따른 그러한 측정은 기계적-손상에 의한 식품 부패의 표시에 의존하는 연장된 저장기간을 요구하지 않는다.
본원에서 교시 및 제공하는 바와 같이, 미생물-살균 테스트-앰풀 및 본 발명의 테스트 방법은 용기화된 식품의 생산에 있어서 포자-생성 박테리아의 존재 또는 부존재의 신속한 검출을 위한 회분식-식품 생성 공정과 상호관련되어있다. 추가적으로, 바람직하게는 미생물-상태의 확인을 위한 생물학적-징후가 또한 본 발명의 테스트-장치를 위한 배양 조건을 구축함으로써 바람직하게 제공된다. 생물학적-징후는 미생물-살균 상태에 대해 신속하게 인정되는 보충적 확인; 특별하게 가공된 용기화 식품 생산이 비-냉동 판매에 안정한 것인지 여부; 및, 추가적으로, 그러한 식품-생산 가공이 지속되어야 하는지 여부가 기계적 손상을 기다릴 때 이용가능했던 것보다 더 시기적절하게 결정된다.
본 발명의 실시예 있어서, 개개의 테스트-앰풀은, 본원에 개시된 바와 같이 다양한 온도 수준에 노출시키는 동안 선정된 살아있는 박테리아, 및 액체 상태의 테스트 성분이 안정하게 함유되도록 충분한 내부 부피를 보유하도록 제작된다. 테스트 장치를 위한 박테리아는 본원에 교시한 바와 같이 선택되는데, 이 박테리아는 가공중인 식품에 관한 박테리아의 특성과 연관된 열-반응 특성을 보유하도록 선택된다.
본 발명은 하기와 관련된 사항에 대하여 기여한다:
(i) 현재 적절한 특정 테스트-앰풀 및 판매-증진 포장에 대한 구조적 및 형 태적 개념;
(ii) 비-냉동 판매를 위한 용기의 특정-개발 유형에 이용하기 위한 특정 테스트-앰풀의 자격에 대한 요건의 조화; 및
(iii) 다양한 유형의 회분식-식품 생산 공정에 대한 테스트-앰풀 및 테스트 방법을 최적화.
유리와 유사한 성질을 보유한 경성의 깨지기 쉬운 물질을 본 발명의 테스트-앰풀의 제조에 이용하거나; 또는 본 발명의 테스트 방법의 실시에 이용하는 것은 적절하게 경성인 용기로 용기화된 식품 생산에 의도적으로 한정되어 왔다. 그러한 목적은 용기화된 식품 제품의 일부가 깨지기 쉬운 물질 유래의 입자가 될 수 있는 임의의 가능성을 배제하기 위함이다. 추가적으로, 본원에 개시된 바와 같은 신규의 유연성 테스트-앰풀이 새롭게-개발된 연성의-외부 포장으로 제공된다.
본 발명의 테스트-앰풀 및 테스트 방법이 또한 용기화 생산-공정의 개발중인 유형의 광범위한 용도에 적용될 수 있도록 분류했으며, 이는 하기와 같다:
(i) 식품의 고온 단시간(HT-ST) 열처리에 이은 무균 용기의 개별화된 내부 처리에서의 용기화를 포함하는 무균-유동 제어;
(ii) 한정된 이동-경로의 레토르트-가열 장치를 통해, 적절히-경성의 용기가 라인상으로(in-line) 추진된 이동을 포함하는 열처리, 및
(iii) 보다 연성의 포장이, 확대되고 조절가능하게-가열된, 레토르트 챔버 내에 실질적으로-고정되어 유지되는 증대된 또는 완료된 열처리.
본 발명의 연성 테스트-앰풀을 제작하기 위한 중합체 물질 및 본 발명의 테 스트 방법을 위한 자격요건을 구축했다. 그러한 자격요건에는 하기의 사항이 포함된다:
(i) 테스트-앰풀 물질은 생산 공정 동안 또는 테스트 동안 설정된 임의의 온도에서 기능적으로-완벽한 테스트-앰풀의 내부 테스트-성분과 화학적으로 반응하지 않는다,
(ii) 테스트 앰풀의 구조적 물질은 성형 가능해야 하고, 테스트 결과를 신속하게 평가하기 위해 충분한 시각적 투명성을 갖도록 제조되어야 한다.
(iii) 그러한 테스트-앰풀 물질은 테스트-앰풀의 선정된 성분의 봉합을 유지하는데 충분한 강도를 제공해야 한다, 그리고,
(iv) 그러한 테스트-앰풀 물질은 선택된 식품의 생산 가공 및 이를 테스트하는 동안 승온에서 원하는 강도를 유지할 수 있어야 한다.
본 발명의 추가적인 사상은 테스트-앰풀 내에 박테리아-치사율의 특성과 가공 중의 식품(들) 내에 식품 부패 박테리아의 박테리아-살균 특성을 상호연관시키기 위한 선택을 확인한다. 본원에서 교시하는 바와 같이, 테스트-수단을 위한 박테리아는 가공 중인 식품과 연관된 박테리아와 상호 연관되는 방식으로 반응하도록 선정된다. 비-냉동 판매를 위한 대부분 회분식으로 가공된 용기화-식품 생산에 있어서 제거되어야 할 것으로 중요하게 인식되는 우세한 미생물은, 클로스트리디움 보툴리눔( BOT )이며; 이는 포자를 생성하고, 특정 식품에 독성을 생성할 수 있는 미생물이다. 이러한 테스트의 선결문제 및 준비를 차후에 나타낸 도면과 관련하여 더욱 자세하게 설명하였다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일부로서 테스트-수단 및 그러한 테스트 수단을 이용하는 것과 관련된 온도-범위의 개념을 설명하기 위한 그래프적 데이타를 나타낸다. 보다 구체적으로, 그러한 데이타는 용기화된 식품 생산 시스템의 적절한 열처리와 본 발명의 테스트-방법 및 테스트 앰풀-수단을 이용한 측정 결과 및 시기적절한 결과와 상호 연관시키는데 도움을 준다.
열처리는 박테리아-치사율을 달성하기 위해, 즉 식품(들)의 가공과 관련된 포자를 생성하는 식품-부패 박테리아의 "멸균성 사멸(biocidal destruction)"을 달성하기 위해 상승된 온도 및 그러한 온도에서 노출된 시간의 조합이다. 본 명세서에서 사용하는 박테리아의 "사멸"이란 용어는 그러한 박테리아를 살균하는 것뿐만 아니라; 또한 하기의 임의의 가능성을 박멸하는 것을 의미한다:
(i) 개별 박테리아 세포의 분할에 의한 재생, 또는
(ii) 그러한 박테리아에 의해 생성된 포자.
도 1의 그래프 테이타는 테스트-앰풀의 노출의 완료 후에 보다 직접적으로 이용가능한 화학적-변화의 징후를 확인하는 것인 박테리아-사멸의 효율성에 대한 생물학적-징후-테스트에 이용할 배양 온도(들)를 택할 수 있게 한다. 도 1의 데이타는 또한 실제로 사용하기 이전에 테스트-앰풀에 대한 적절한 저장; 즉, 테스트 성분을 위해 선택된 박테리아와 함께 박테리아의 포자의 발아 및 박테리아-세포의 성장이 일어나지 않게 하는 온도에서의 저장조건을 확인하는데 기여한다.
테스트-앰풀 성분에 대한 배양 온도는:
(a) 박테리아를 사멸시키기 위한 생산-공정의 열처리 온도와 상당히 다를 수 있어야 하고; 그러나, 포자 배양 온도는,
(b) 비-냉동 판매 동안에 용기화된-제품 내에 주어지는 비-냉동 온도와 신속하게 중복될 수 있으며, 또한 (c) 원하는 용도로 사용하기 이전에, 본 발명의 조립된 테스트-앰풀 성분이 유지되어야 하는 온도와는 매우 차이가 있을 수 있으며; 후자의 온도 범위는 후속의 생산-가공 공정을 테스트하기 위한 앰풀 성분의 테스트-가능성을 보존 및 유지시키도록 선택된다는 것을 강조하는 바이다.
본 발명의 일부로서, 박테리아는:
(a) 테스트 성분에 포함된 박테리아, 및
(b) 가공 중의 식품(들)에 포함된 박테리아의 열처리 반응과 상호연관되도록 선택된다.
추가적으로, 본 발명의 예비 테스트의 개념은 또한, 특정화된 회분식-식품 가공 용기화-생산 공정을 위한 식품 또는 식품들의 pH 수준과 같은 측정을 분석하는 것을 포함한다.
본 발명의 분석적 예비단계 및 이들의 기능(들)을 설명하는데 있어서, 도 2의 그래프 데이타에 참고사항을 기재했다. 본 발명의 테스트-앰풀에 대한 성분은 양호한 측정가능 미생물-활동을 제공하기 위해 선택되었는데; 예를 들어: 회분식 식품 용기화 생산 공정의 일부로서, 열처리되는 식품에 함유된, 또는 연관된 포자-생성 박테리아의 사멸에 기인한, 열처리 결과와 상호연관되는 앰풀의 내부적으로 원하는 박테리아-치사율의 응답이 한 예이다.
가공되는 식품의 유형을 달리하기 위한, 미리지정된 고유의 pH 값을; 보다 효율적인 열처리를 제공하기 위해; 및 열처리의 효율성을 테스트하는데 도움을 주기 위해 열처리에 대한 계산에 편입시켰다. 클로스트리디움 보툴리눔( BOT ) 박테리아는 비-냉동 판매를 위해 개발된 광범위한 포장 제품에 걸쳐 가장 흔한 박테리아이기 때문에 선택되었다. 예를 들어, pH 값이 또한 비-냉동 운송 및 판매 환경을 다르게 하는 것을 고려하는데 연관될 수 있다. BOT 박테리아는 소비자의 안전이 고려되는, 즉 본원의 주된 고려사항이고, 주된 관심사가 인간의 안전일 경우에 매우 유용하다.
예를 들어; 클로스트리디움 보툴리눔은 높은 산성 식품에서는 성장하지 않으므로; 따라서 산성이 높은 식품의 열처리 및 테스트에서는 다른 위생적 요소 또는 테스트 요소가 고려되어야한다. 토마토의 경우 pH 수준이 4.6이므로 산성이 낮은 식품과는 달리 산성이 높은 식품으로 분류되며; 아스파라거스, 육류 및 생선과 같이 높은 pH 수치를 갖는 산성이 낮은 식품은 비-냉동 판매를 위한 원하는 미생물-사멸-작용을 제공하기 위해 열처리 수준을 높힐 것이 요구된다.
또한, 본원에서 교시하는 바와 같이, 테스트-앰풀의 성분은 용기화 생산-공정의 회분식-가공 식품(들)의 특성과 유사한 특성을 갖도록 선택된다. 그러나, 또한 많은 낮은 산성의 용기화 식품이, 만일 존재한다면 판매를 위해 창고에 저장 또는 운송하는 동안에 정상적으로-직면하는 비-냉동 온도 하에 생존하는 박테리아의 배양 배지로서 자격을 갖출 수 있다는 것을 인지해야 한다. 그러한 배양 가능성을 인지한다면, 생산 공정 후에, 박테리아-치사율 계획 및 테스트 평가를 중요하게 고려할 수 있다.
열처리는 식품, 또는 스프(soup)가 가공될 경우에 볼 수 있는 식품의 배합물과 관련된 살아있는 포자-생성 박테리아의 사멸을 위한 상승된-온도, 및 이 온도에서의 충분한 시간을 결합한 것이다. 본 발명의 전반적인 목적은 가공 중인 식품(들)의 적절한 열처리 환경을 제공하고, 이에 대한 테스트를 하는 것과 동시에; 또한 모니터링-용기에 선택적으로 위치된 테스트-앰풀의 내용물에 대한 영향과 유사하도록 용기 내부의 표면에 미생물-사멸 작용을 제공하는 것이다. 테스트-앰풀을 위한 식품-부패 박테리아는 다양하게 특정화된 용기화 생산-공정의 회분식-식품 열처리에 적용되는 박테리아와 유사하게 반응하도록 선택되고 본 발명의 테스트-앰풀에 밀봉된다.
추가적으로, 본 발명의 테스트-앰풀의 형태, 구조-물질, 및 크기는 가공될 식품(들)의 크기 및 조직, 및 포장의 유형을 고려하여 선택된다. 그러한 척도를 조합하는 것은 인간의 안전이라는 이유 때문에, 식품-부패 박테리아를 사멸시키는데 있어서, 열처리의 효율성을 정확하게 평가하는데 도움을 준다.
그러나, 추가적으로, 그러한 목적들은 열처리 결과의 테스트-평가를 신속하게 이용할 수 있게 하며, 이는 진행 중인 공정이 과잉-처리되는 것을 방지하는데 도움을 줄 수 있다. 즉, 효과적인 열처리 공정의 정확하고 시기적절한 평가는, 과잉-가공 될 경우 예상될 수 있는 식품(들)의 바람직하지 않은 풍미, 조직, 또는 외형을 회피할 수 있게 도움을 주며; 유사한 식품에 대하여 선택된 생산 가공에 대한 계획수립에 도움을 줄 수 있다.
약 4.6 이하까지 상대적으로 낮은 pH 수치가 나타내는, 상대적으로 산성이 높은 식품은 선택된 생산 가공에 있어서 용기화를 위한 비-독성 특성에 집중할 수 있게할 수 있도록 이러한 식품들의 비-냉동 포장에 대한 열처리 가공을 축소할 수 있게 한다. 비교적 높은 염분 또는 당분 함량도 또한 독성에 요구되는 열처리를 축소하도록 미생물의 성장을 저해할 수 있다. 본 원에서 교시한 바와 같이, 박테리아의 사멸을 위한 신속한 이용가능성 및 치사율 테스트-결과를 수득하는데 대한 용이성은, 박테리아의 사멸을 위한 열처리가 진행중인 생산-공정 또는 유사하게 가공될 생산-공정을 계획하는데 있어서 증가 또는 감소되어야 될 것인지 여부를 보다 신속하게 결정하는데 도움을 준다.
포자-사멸의 목적을 위해서, 산성이 낮은 식품은 높은 수준의 열처리가 요구되고, 이는 회분식-식품 생산 열처리 유형의 선택에 있어서 일 요소가 될 수 있다. 열처리 온도 수준의 증가, 및/또는 이러한 열처리 온도에서의 지속시간이 조합될 수 있다. 회분식-가공 식품, 및 열처리 용기화-생산 공정을 위해 선택된 용기의 내부에 식품-부패 박테리아의 의도된 사멸의 정확하고 신속한 평가를 가능하게 하는 적절한 열처리가 목표이다.
식품(들)에 대한 pH 수준(들)이 올라감에 따라 그러한 예비적 결정의 분석이, 테스트-앰풀 결과와 가공 중 및 용기화된 식품(들)에서의 실제 결과와 정확한 상호연관을 가능하게 한다. 그리고, 이용가능한 테스트 결과를 보다 신속하게 수득함으로써, 수행될 열처리를 보다 신속하게 하거나, 유사하게 계획된 생산 공정에서 열처리의 양호한 변경이 가능하게 한다. 예를 들어: 수치로 나타낸 pH 값은:
(i) 테스트-앰풀의 조립,
(ii) 본 발명의 테스트 방법의 적용, 및
(iii) 비-냉동 판매를 위해 선택된 회분식-가공 용기화-생산 공정 동안 특정 식품(들)의 포자-생성 식품-부패 박테리아의 사멸 또는 멸균을 신속 및 정확하게 확인하는데 도움을 주는데 있어서 고려된다.
본 발명을 수행하는데 있어서, 선택된 포자-생성 식품-부패 박테리아는 개별적으로 봉합된 테스트-앰풀 내에 밀봉되어 식품 생산-공정의 열처리에 노출된다. 테스트 성분은 회분식-식품 생산 공정을 시각적 형태로 평가하는데 도움을 주도록 선택되며, 이는 안전성, 및 유사하게 계획된 가공 공정에서의 식품의 질을 위해 열처리를 적절하게 제한하도록 즉시 이용할 수 있다. 미생물-사멸 상태를 확인하기 위한 추가적으로 이용가능한 테스트-평가는 "생물학적-징후"를 이용하는데, 이는 테스트-앰풀 내에 포자-배양 용액이 색상-변화의 표지에 의존하는 배양 조건이 신속하게 수행될 수 있게 하나; 그러한 평가는 테스트 결과에 영향을 주는 어떠한 오염의 가능성을 최피하도록 테스트-앰풀 내에 밀봉된 채로 유지되는 동안에 수행되어야 한다.
추가적으로, 생산 용량을 실질적으로 증가시키고 손실을 축소하는 본 발명의 "위치선정-배치(positioning-arrangement)"라는 개념은, 테스트 수단을 포함한 용기의 위치적 배치의 개념에 의해 용기화 생산 공정과 관련하여, 상당히 많은 수의 용기가 정확하게 평가될 수 있도록, 제한된 수로 선정되어 배열된 모니터링-용기 테스트 앰풀의 평가의 결과를 확장함과 동시에, 그래야만 하는 또는 그렇게 될 필요성이 있는 용기화 테스트-앰풀의 평가 횟수를 제한하는 것을 포함한다.
테스트 성분을 함유한, 봉합된 테스트-앰풀은 그렇게 선택된 제한된 수의 모니터링-용기의 식품-내용물에 침지된다. 개별적으로 본 발명의 테스트-앰풀을 포함하고 있는 그러한 모니터링-용기는, 후속적으르로 다수의 관련-용기(associated container)를 정확하게 확인하게 하는 방식으로, 레토르트-공정 동안 특별한 위치에 배치된다. 그러한 관련-용기는 테스트-수단을 포함한 모니터링 용기의 중간에 위치되어 위치적으로 배치된 모니터링 용기와 실질적으로 동일한 열처리를 경험한다.
열처리 조건에서 냉각한 후에, 위치적으로 선택된 개개의 모니터링-용기 유래의 개별적인 테스트-앰풀을 테스트를 위해 위치적으로 확인된 모니터링 용기에서 차례로 제거된다. 본원에 교시된 바와 같이, 열처리의 준비 및 열처리 동안에 그러한 개개의 모니터링-용기의 선택적 위치선정은 생산 공정 동안에 모니터링 용기의 중간에, 예컨대 라인상으로 위치되기 때문에 실질적으로 동일한 열처리를 경험하는 상당히 많은 수의 관련-용기를 확인하는데 이용된다. 그러한 개념은 그러한 개개의 모니터링-용기에서 상당히 적은 수의 테스트-앰풀이 평가될 필요가 있음에도 불구하고, 측정된 결과의 범위 및 양을 증가시키며; 이는 또한 후속하는 도면과 관련하여 보다 자세히 설명될 것이다.
도 3(a) 및 3(b)는 각각 실질적으로-경성의 모니터링-용기에 이용하기 위한 경성-유형의 테스트-앰풀 수단에 대한 입면도를 나타낸다. 그러한 경성-유리의 겉표면을 가진 테스트-앰풀은 열처리 액체에서 이용할 수 있다. 그러한 각각의 경성-유형의 테스트 앰풀은 포자 배양 영향분, pH 지시약, 및 선정된 박테리아를 함유한 다.
만약 박테리아가 살아있다면, 그러한 액체 성분의 색상-변화의 신속한 시각적-검출에 대한 단서가 만들어진다. 또한 모든 테스트-앰풀의 내용물이 외부 용기 내에 봉합되어 있는 동안 테스트-앰풀에 대한 배양 환경을 구축함으로써 후속적인 미생물-상태의 생물학적-징후에 대한 단서가 만들어진다. 경성-유형의 테스트-앰풀은 본 출원의 소유자인, 미국 몬타나주 보즈만 스위트 #E 에버그린 드라이브 10에 소재하는 SGM 바이오테크 인크.에서 입수 가능하다. 도 3(a)에 나타낸 바와 같은 경성 유형의 테스트-앰풀은 MAGNAAMP® 인디케이터이고; 도 3(b)에는 STERILAMP® 인디케이터를 나타냈고, 이들은 동일한 공급자로부터 입수가능하다. 상기 두 인디케이터는 모두 가공 효율의 초기적 표지인 색상의 변화를 제공하고; 또한 테스트-앰풀이 배양 환경에 노출 된 후에 미생물의 상태의 후속적인 생물학적-징후를 제공한다. 바람직하게는, 도 3(a) 및 3(b)에 나타낸 유형의 그러한 경성-유형의 테스트-앰풀의 사용은 적절하게 경성인 유형의 가공 식품 용기로 제한된다.
이후 본명세에 기술되는 바와 같은, 파손의 걱정이 없는 테스트-앰풀이 연질-포장 회분식-가공 식품 생산 공정에 제공된다. 도 4(a) 내지 4(f)의 설명은, 본원에 설명한 바와 같이 적절한 경성 유형의 용기 이외에서 용기화된 식품에 특히 이용되는 유연한 비-경성 테스트-앰풀에 대한 물질을 선택하는 것 및 상기 테스트 앰풀을 제조하는 것에 관한 것이다.
도 4(a)에는, 필요한 강도 및 시각적으로 투명한 성질을 제공하는 얇은 플렉 시블(flexible), 투명 중합체성 시트 물질이 초기에 제조되어 신장형 중공 튜브 형태가 제시되어 있다. 상기 신장된 형태의 일 단부는 이후의 도면에 나타낸 가열-봉합 장치를 이용하여 봉합될 수 있고, 이는 도 4(a)에 나타낸 바와 같이 신장형 중공-튜브 형태의 종방향 일 단부에 인접하여, 튜브 너비를 가로지르는 얇은 봉합선을 만든다. 그러한 얇은 봉합선은 유사하게 연장된 너비의 부분에서 가열 용융에 의해 보호되어야만 하고; 바람직하게는 그러한 봉합선의 종방향으로-위치한 면에 인접하여 위치된다. 그러한 봉합선의 가열형성에 의한 보호는 바람직하게는 후속 도면에 나타낸 바와 같이 신장형 튜브 형태의 길이를 따라 위치한 개개의 테스트-앰풀을 제조하는데 이용된다.
도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 신장형 플렉시블-중합체성 튜브 형태의 내부는 선태적으로 테스트-앰풀의 내용물로 충전된다. 후자는
(i) 상기 언급했고 이후 보다 자세히 설명될 액체상태의 성분,
(ii) 선정된 포자-생성 식품-부패 박테리아(예, BOT), 및
(iii) 만약 박테리아가 열처리에서 생존할 경우, 그러한 액체 내용물의 화학적 변화의 검출을 제공하는 수단을 포함하며; 상기 각각의 기능적인 상호관계는 본 명세서의 후반부에 보다 자세히 설명된다.
선택된 개수의 중합체성 테스트-앰풀을 제조할 수 있도록 도 4(b)의 신장형 튜브 형태에 충분한 내용물이 제공된다. 개개의 중합체성 테스트-앰풀을 제조하는 단계는 후속의 도면에 묘사되어 있다. 도 4(c)는 단부를 봉합하는데 이용될 수 있을 뿐만 아니라 선택된 개수의 개개의 중합체성 테스트-앰풀을 봉합하는데 이용될 수 있는 열-임펄스(impulse) 장치; 예컨대 "임펄스 봉합기"가 하기의 공급자로부터 입수가능하다:
유라인 쉽핑 서플라이 스페셜리스트(Uline Shipping Supply Specilalist)
미국 일리노이주 60085, 와우케간
레이트 드라이브 2105 사우쓰.
도 4(d)에서 볼 수 있는 바와 같이, 그러한 가열-봉합기 장치를 닫으면 각 중합체성 테스트-앰풀의 테스트 내용물을 위한 봉합선이 구축된다. 도 4(a)는 봉합선이 형성된 말단부의 투시도를 나타낸 것인데; 이는 바람직하게는 개개의 봉합선의 각 종방향-측면에 인접한 가열-용융된 부분에 의해 보호된다. 도 4(c)는 튜브 형태의 봉합된 종방향 단부에 인접하여 제공되는 유형의 개별 테스트-앰풀을 제조하는 가열-봉합 장치의 용도를 나타낸다.
도 4(d)는 가열 봉합기 장치의 작동을 나타낸다. 도 4(e)에 나타낸 바와 같이 각각의 개별 테스트-앰풀은 실질적으로 지정된 액체-상태의 성분 및 기타 내용물로 채워진다. 사전에 적어도 부분적으로 액체 내용물의 탈기를 수행했음에도 불구하고 나타낸 바와 같이 용액내에 용해된 소량의 공기가 또한 존재한다. 그러나, 그렇게 제한적으로 존재하는 공기는 테스트-수단에 이용되는 박테리아의 유형에 따라 유용할 수 있다.
공기(산소)가 상기-지정된 용기화 생산-공정 동안 적어도 부분적으로 식품의 제조 동안에 존재한다. 도 4(e) 및 (f)에 나타낸 바와 같이 그러한 중합체성 테스트-앰풀을 이용하는 후속의 평가를 위해 존재하는 공기를 용해시키면서; 그러한 테 스트-앰풀 및 가공 중의 식품이 그러한 관점에서 상호연관된다.
도 4(b)의 신장형 튜브 형태는 선택된 간격에서 그 길이를 따라 봉합되어 도 4(f)에 나타낸 바와 같은 개개의 앰풀 사이에 너비-방향으로 봉합되고, 다중의 테스트-앰풀을 형성하는 그러한 신장된 형태의 종방향-단부에서 개개의 테스트-앰풀을 형성한다. 개개의 앰풀에 대하여 그러한 얇은 봉합선은 바람직하게도 추가적으로 테스트-앰풀 봉합선의 각 종방향 측면 상에 인접한 너비-방향으로 확장된 인접 가열-용융 부분에 의해 보호되며; 그러한 가열 용융된 부분의 튜브 형태의 길이를 따라 개개의 앰풀이 후속적으로 적당하게 분리되게 한다. 각각의 테스트-앰풀은 내부적으로 원하는 부피의 배양 배지, 생존하는 박테리아 또는 포자가 열처리에 살아남을 경우에 화학적 변화에 반응하는 지시약/검출약; 및 선정된 포자-생성 식품-부패 박테리아를 포함한다.
그러한 테스트 성분을 위한 내부-용량은 널리 이용되고, 개별적인 요구에 맞추어진 크기의 용기에 이용하기 위해 1큐빅 센티미터(cm3) 내지 약 2 큐빅 센티미터(cm3)의 범위에서 선택된다. 보다 큰 크기의 테스트-앰풀은 상업적 식당, 및 이와 유사한 곳에 제공하는데 이용되는 유형의, 보다 큰 용기에 이용할 경우에 제조될 수 있다.
테스트-앰풀을 제작하기 위한 얇은, 플렉시블 필름으로서 이용가능한 대표적인 안정한 열가소성 중합체에는 하기의 것들이 포함된다:
폴리프로필렌(PP)
폴리메틸펜텐(PMP)
폴리비닐 클로라이드(PVC)
폴리설폰(PSP)
폴리아미드(예, 나일론 6-6);
및 이들의 조합.
그러한 연성의 테스트-앰풀은 또한 상기 설명된 바와 같은 화학적 내성 및 제작 특성을 보유한, 새롭게 개발된 중합체 또는 기타 중합체의 조합에서 제작될 수 있다. 그렇게 첨가된 또는 새롭게 개발된 임의의 중합체는 하기의 요건과 관련되어, 상기 개시된 범주 및 본원에 제공된 물리적 및 기계적 테이터를 기초로 선택될 수 있고, 적합화될 수 있다: 테스트-앰풀 용량, 설명된 열처리에 대한 열-안정성, 및 비-냉동 판매를 위한 열처리 용기화 식품 생산 공정의 상태를 평가할 수 있는 기타 지정된 특성.
앞서 설명한 경성 및 연성의 중합체성 튜브형 테스트-앰풀을 위해 액상 탄수화물-기반의 배양-배지가 선택된다. 선택된 생산-공정의 열처리에서 임의의 박테리아가 생존할 경우, 그러한 배지는 테스트-앰풀 내에 살아있는 포자-생성 호열성 식품-부패 박테리아의 성장을 보조할 것이다. 테스트-앰풀 배양 배지의 성분은, 선택된 탄수화물, 당, 녹말 등을 함유하며, 이들은 가공 및 평가되는 식품(들)의 "배양" 특성과 상응하도록 배합될 수 있다. 관련된 목적은 하기와 같다;
(i) 박테리아-치사율에 대한 테스트 평가의 정확성 및 신속성과 상호 연관시킬 수 있도록
(ii) (a) 테스트-앰풀 성분, 및
(b) 용기화 식품에 대하여 실질적으로 동일한 배양 특성을 보유하는;
(iii) 박테리아와 상호연관된 선별을 제공할 것.
본 발명의 테스트-앰풀의 바람직한 배양 배지는 하기의 성분을 함유하며:
성분: g/l
(i) 글루코스 5.0
(ii) 트립톤 8.5
(iii) 소이톤 1.5
(iv) 용해성 녹말 1.0
(v) 효모 추출물 0.5
(vi) 카사미노산(casamino acid) 4.0,
추가적으로
(vii) (a) 브롬크레졸 퍼플(Bromcresol purple)
(b) 브롬티몰 블루, 또는
(c) 페놀 레드로 이루어진 그룹에서 선택된 pH 지시약/검출약을 함유한다.
뚜렷한 착색-효과; 및 잔존하는 테스트-앰풀 성분에 대한 또는 미생물-살균 상태의 생물학적-징후에 좌우되는 배양 조건에 대한 부작용이 없기 때문에 브롬크레졸 퍼플이 자주 선택된다. 브롬크레졸 퍼플은 본 발명의 테스트 앰풀에 대한 상기 배양-배지의 약 0.0024g/l의 수준으로 선택된다. 브롬크레졸 퍼플은 테스트-앰 풀 성분에 대하여 자주색 색상을 조성한다. 만약 존재한다면, 생존하는 포자-생성 박테리아의 존재에 반응하여, 미생물 성장에 기인하는 산성화에 의한 화학적 변화가 색상을 노랑색으로 변화시키며; 그러한 산성화에 의한 변화는 또한 미생물 상태, 즉 산성화를 유발하는 배양 조건에 반응하는 박테리아의 성장의 생물학적 징후로서 이용된다.
그러한 생물학적 징후를 위한 대표적인 배양 온도는 약 55℃ 내지 60℃ 이상(약 131℉ 내지 140℉)이다. 그러한 온도는 모니터링-용기를 제거한 후에 그러한 테스트 앰풀에 대한 배양 조건을 구축하기 위해 유지된다. 이후, 앞서 간략하게 설명한 이중의 테스트-결과를 수득할 수 있으며; 모니터링-용기에 침치된 테스트-앰풀 내에 선정된 박테리아에 있어서의 그러한 결과는 위치적으로 배열된 용기에 의해 확인되는 라인상으로 배치된 추가적인 용기에 대한 열처리 결과와 상호연관될 수 있다. 예를 들어, 만약 임의의 박테리아가 생존한다면, 상기 미생물-작용의 측정은 테스트-앰풀이 취해지는 모니터링-용기의 위치에 의해 다수의 추가 용기를 확인하기 위해 위치적으로 배치된 모니터링 용기의 테스트-앰풀 내에 결과와 상호연관된다.
따라서, 각각 테스트-앰풀을 보유하고 있는 제한된 수의 개별 모니터링-용기는 실질적으로 동일한 열처리를 경험하는 상당히 다수의 "관련-용기"를 확인하는, 생산 공정 동안의 적절한 위치선정에 의해 이용된다. 열처리를 위해 레토르트-장치에 이용할 경우 그러한 모니터링-용기를 생산 라인에 미리 위치시키면 상당히 많은 수의 "연결된" 용기를 정확하게 확인하는데 도움을 줄 수 있다. 무균-유동 가공은 유동-라인에 모니터링-용기의 위치선정에 의존한다.
예를 들어, 선택된 라인 유동 경로의 선단(leading end) 및 후미말단(trailing end)의 위치선정에 의해 수적으로 확장된 결과가 수득될 수 있다. 그러한 위치선정은 중간에 위치되어 실질적으로 동일한 열처리에 노출되고, 그러한 라인 이동 경로의 선단 및 후미말단에 위치되는 그렇게 전략적으로 위치된 개개의 모니터링-용기에 침치된 개개의 테스트-앰풀에 의해 평가되는, 상당히 다수의 관련-용기를 확인할 수 있게 한다.
고안된 유동 경로의 후미말단의 라인 상의 모니터링-용기를 이용하여 후속적으로 연속되는 라인상 이동-경로의 선단에 대한 평가를 제공할 수 있다는 사실; 즉 그러한 후미말단의 테스트-앰풀은 후속의 라인상 이동 경로의 후미말단에 모니터링-용기에 대한 선택적인 위치의 구축에 의해서 선단의 표지자로서 이용될 수 있다는 것도 이해되어야 한다.
예컨대 브롬크레졸 퍼플에 기인한 시각적 색상변화를 수득할 수 있도록, 선택된 생산 시스템의 열처리 후 냉각시킨 다음 모니터링-용기에서 개개의 테스트-앰풀을 제거했다. 박테리아가 생존하고 있다면, 열처리 공정 동안 부적절한 노출에 기인한 노랑색으로의 색상변화가 시간이 지남에 따라 시각적으로 검출될 수 있으며; 미생물 상태의 생물학적 징후는 배양 조건을 이용하여 수득될 수 있다. 즉, 테스트-앰풀 내에 존재하는 산을 생산하는, 생존하는 포자-생성 박테리아는, 열처리가 적절하지 않았다면 색상 변화의 표지 및 배양-조건에 반응하는 생물학적 징후를 모두 제공할 것이다.
색상 변화의 시각적 검출, 또는 시각적으로 보조되지 않는 이들의 부존제가 그러한 생산-공정의 약 48시간 이내에 검출될 수 있다. 미생물 상태의 생물학적 징후는 수소 이온 농도의 변화에 반응하는 검출수단에 의해 보조될 수 있다. 본 발명의 테스트-앰풀은 선택된 포자-생성 식품-부패 박테리아 및 임의의 박테리아 세포 성장, 또는 임의의 박테리아 포자의 발아가 열처리 후에 일어날 경우에 미생물의 작용에 반응하는 검출약/지시약의 조합이다. 미생물-살균에 대한 실험의 다중적인 측정이 가능하다. 예를 들어, 테스트-앰풀 용액 내에 화학적 반응에 의한 색상의 변화는 박테리아의 생존을 나타낸다. 식품-부패 박테리아의 사멸은 본 발명에 따른 그러한 색상의 변화를 시각적으로 관찰함으로써 선택적으로 측정되며, 추가적으로 박테리아의 생존에 반응하는 생물학적-징후에 의해 측정될 수 있고; 증가된 수소이온의 농도를 측정하는 것이 그러한 생물학적-징후를 촉진하는 것에 이용될 수 있다.
만일 측정된 상태가, 라인 상의 이동경로를 확인하는 한쌍 중 적어도 하나의 테스트-앰풀 내에 박테리아가 열처리에서 생존했다는 것을 나타내면;
(i) 그렇게 부적절한 열처리의 원인을 밝히고 제거하는 것 이외에도,
(ii) 부적절하게 열처리되도록 위치된 연결된-용기를 확인 및 이들의 판매를 방지하는 것이 또한 요구된다.
연결된-용기가 무균-유동 시스템에서 동일한 열처리를 경험하는 경험하는 것을 구축하는 것은, 무균-유동 동안에 열처리의 경험을 측정하도록 지정된 길이의 라인상 유동-경로의 선단 및 후미말단 각각에서 테스트-앰풀을 위치시키도록, 모니 터링-용기를 유동 라인에 시기적절하게 삽입하는 단계를 포함한다. 시간이 지정된 라인 상의 유동 경로의 선단 및 후미말단에 모니터링-용기로부터 테스트-앰풀의 순차적인 평가는 중간에 위치된-용기의 적절한 박테라이-치사율 평가를 제공한다.
무균-유동 시스템의 열처리뿐만 아니라, 교반형 레토르트 장치를 이용한 생산 공정도 각각 관련-용기에 대하여 지정된 라인상의 이동 경로에서의 선단 및 후미말단에 지정된 개개의 모니터링-용기를 전략적으로 위치시키는 것을 포함할 수 있다. 그러한 이동경로는 중간에 위치된 상당히 다수의 용기가 전략적으로-위치된 모니터링-용기와 실질적으로 동일한 열처리를 경험하도록 구축하는데 선택되고, 지정되며 이용된다. 이후, 선단 및 후미말단의 모니터링 용기에 대한 개개의 테스트-앰풀이 평가되고, 앞서 기술한 바와 같이 그러한 과정이 계속될 수 있다.
도 5에 개략적으로 나타낸 교반형 레토르트 장치는 그러한 장치 내에 라인상의 이동경로를 따라 추진되는 이송을 보조할 수 있고, 경성의 용기에 광범위하게 이용된다. 예를 들어, 레토르트 장치의 용량을 증가시키는 실린더형 경성 평판 압연 시트 금속의 캔의 회전작용이 가능하다. 추진 이송에 있어서의 보조는 도 5의 교반형 레토르트 장치의 레이아웃(layout)에 이용되며, 용기 내에 내용물의 교반 운동을 유발한다. 이러한 교반 운동은 용기의 내용물 및 개개의 테스트-앰풀의 내용물에 의도된 열처리를 보다 균일하게 할 수 있도록 도움을 준다. 도 3(a) 또는 (b)와 관련하여 기술된 유형의 경성-유형의 테스트-앰풀은 선상의 이동-경로의 선단에 위치한 개개의 모니터링-용기 및 후미말단에 위치한 개개의 모니터링 용기 내에 이용될 수 있다.
나타낸 바와 같은 교반형 레토르트 장치에서, 이동경로는 압축된 초가열수(super-heated water)가 제공 및 이용될 수 있지만, 바람직하게는 포화 스팀으로 가열된다. 포화 스팀의 온도는 212℉(100℃)에서 시작하여 용기화된 식품에 대하여 적절하게 선택될 수 있다. 압축된 초가열수의 온도는 212℉(100℃) 이상에서 시작하여 약 225℉(107.2℃) 내지 250℉(121.1℃)의 범위로 확장될 수 있다. 또한 일체형의 실질적 경성의 중합체 캔 몸체 및 단일 경성-시트 금속 말단 덮개로 된 개개의 용기는 선상 이동경로에 수직으로 배향된 가열된 경로를 통해 수직-이동을 위해 지지될 수 있다.
선상 이동 경로에서 예비측정된 길이는 개시된 방법을 기초로 선택되며, 이때 개개의 테스트-앰풀을 함유한 전략적으로 위치된 모니터링 용기는 실질적으로 동일한 이동 경로를 이동하는 관련 용기의 상태를 측정하는데 이용될 수 있다. 상기 개시한 바와 같이, 모니터링-용기는 지정된 라인상 이동경로의 선단 및 후미말단 양쪽에 위치된다.
도 5에서, 개개의 용기는 방향을 나타내는 화살표(50)가 표시하는 경로를 따라 레토르트-장치에 진입할 수 있고, 화살표(51)의 방향을 따라 상부로 이동할 수 있다. 용기는 방향 화살표(52)에 의해 지시되는 곡선 경로로 계속 이동한 후, 화살표(54)에 의해 지시된 출구 방향을 향해 화살표(53)의 방향인 아래로 이동한다. 그러한 이동 동안에 이들의 중심축을 축으로하여 용이하게 회전될 수 있는 실린더 형태의 시트-금속의 봉합된 캔이 그러한 방향전환 이동 경로에 이용하기에 바람직하다.
침지된 테스트-앰풀을 보유한 모니터링-용기와 다수의 라인상 관련-용기에 대한 열처리와의 상호관계를 분석하기 위하여, 하기의 척도를 분석하여 모니터링-용기의 전략적 위치를 구축했다:
(i) 레토르트-장치에 의해 제공될 열처리 속도;
(ii) 가공 중인 식품(들)의 pH 수준; 및
(iii) 가공중인 식품과 연관된 식품-부패 박테리아의 유형.
열처리 속도는 수치적으로 지정된 이동 경로에 선택된 시간 간격 동안에 열처리 될 수 있는 용기의 개수를 측정하기 위해 가열 및 라인 스피드의 예비 분석 단계 동안에 즉시 측정될 수 있는 라인상 이동 시간과 관계되어 있다. 실린더형 시트-금속 캔을 위한 레토르트-장치의 전반적인 용량은 매우 다양하게 고안될 수 있다. 일 예로서, 선택된 이동-경로(들)에서 실린더형 용기는, 레트로트 열처리 공정과 적절하게 조화된 회분식-식품 생산 공정에 의해 약 100 내지 500개의 범위로 확장될 수 있었다.
도 5에 개략적으로 나타낸 레토르트-장치를 작동하는데 있어서, 테스트-앰풀이 침지된 위치(55)의 모니터링-용기는 레토르트-장치에 선택된 이동-경로로 향하는 입구에서 열처리 온도에 도달할 수 있다. 온도에서의 시간은 열처리를 완료하는 라인상의 이동경로에 대하여 선택될 수 있고; 이는 약 100개의 캔의 초기 이동 경로 길이; 즉 56번으로 나타낸 중심 위치까지 확장될 수 있다. 56번 위치에서 제거되는 용기는 이동경로를 선도하는 모니터링-용기이고, 이후 라인 상에 있는 100개의 캔, 이동경로의 후미말단의 모니터링-용기가 이용가능하다. 그러한 두개의 모니 터링-용기의 평가는 선택된 이동 경로 내에 상당히 다수의 관련-용기의 상태를 측정하게 된다.
증가된 열처리가 요구되는 경우에는, 테스트-앰풀을 보유한 모니터링-용기 및 관련-용기는, 예컨대 출구 위치(57)까지 확장되는, 도해된 레토르트-장치 기계의 확장된 경로를 이동할 수 있다. 상기 기술된 레토르트-장치의 작동 기준에 따라, 침지된 테스트-앰풀을 보유한 모니터링-용기의 위치가, 열처리 시간을 확장할 수 있는 연장된 이동-경로에 대한 입구 및 출구에 위치될 수 있고, 증가된 개수의 중간에 위치된 연결된-용기의 미생물-상태의 측정이 가능하게 된다.
도 5(b)는 비-냉동 판매를 위해 포장된 대용량의 두유뿐만 아니라 스프와 같은 무균으로 가공되는 포장 제품에도 널리 이용되는 평편한 측면의 합성물질의 투시도이며; 아직 개봉 전이다. 그러한 유형의 합성 물질 용기는 외부에 보이는 마분지 표면 및 제품을 보유하기 위해 위치된 얇은-금속성 호일을 내부에 보유한 합성물로 되어 있으며, 내부 및 외부 표면 모두 1 이상의 중합체-필름 층으로 코팅되어있다. 이용을 위한 설명, 및 포장의 내용물은 마분지의 외부 표면에 기술하는데; 이 외부표면은 또한 적어도 하나의 중합체 층으로 보호되어 있다.
실질적으로 경성인 용기에 대한 컵모양의 형태가, 경성-평판-압연 시트 금속의 "용이-개봉성" 단부 뚜껑을 보유한 일체형의 경성-중합체 캔 몸체로 제조될 수 있는데, 이는 도 5(c)에 나타나 있으며, 도 5에 관련하여 기술된 유형의 레토르트-장치에 그러한 형태를 수용할 수 있는 수직-이동 지지체 구조를 제공하는 라인상 이동 경로 형태를 이용할 수 있다. "용이-개봉성" 경성 평판 압연 시트 금속의 단 부 뚜껑을 보유한 경성 유형의 중합체-컵 모양의 다른 형태의 용기가 또한 수용될 수 있다. 내용물을 소비할 목적으로, 용이 개봉성 단부를 제거한 후에, 개봉된 단부는 마이크로파 가열이 가능하도록 플라스틱 커버로 덮여진다. 도 5와 관련하여 기술된 레토르트-조리기의 열처리 이외에도, 선택된 특성을 조절할 수 있는 무균-유동 및 무균-용기로 용기화하는데 적절한 절단 크기를 이용하여 그러한 용기를 위한 또 다른 생산 공정의 선택이 가능하다.
도 5(d) 및 5(e)는 식품-제조 공정 동안에 식품 내용물을 담기 위한 상대적으로 얇은 약한 경성의 중합체 팬(pan)을 이용한 포장의 평면도이다. 그러한 팬의 상부 표면은 중합체성 시트로 봉합된다. 그러한 약한 경성의 팬은 도 5(d)에 나타낸 바와 같이 단일 구획으로 존재할 수 있거나, 또는 도 5(e)에 나타낸 바와 같이 복수의 구획으로 존재할 수 있다. 도 5(d) 및 5(e)의 그러한 포장의 개념은 열처리 평가를 위한 본 발명의 기본적인 테스트 원리에 광범위하게 이용된다. 그러나, 본원에서 교시하는 바와 같은, 도 6(a) 및 6(b)에 나타낸 "정지형"의 레토르트-장치가 이용될 수 있다. 그러한 챔버형의 레토르트 장치는 특히, 상기 언급한, 중합체성 시트로 덮힌 저비용의 반-경성 중합체성 얕은 팬을 처리하기 위해 고안되었다. 그러한 정지형 레토르트-장치는 또한 내용물을 설명하고, 비-냉동 판매를 위한 주의사항을 제공하며, 식품 내용물의 후속적인 조리 및/또는 용도에 대한 주의사항을 설명하는 마분지 덮개로 차후 포장되는 비-경성 파우치형의 코팅된 중합체 용기를 위해 이용될 수 있다.
그러한 정지형의 레토르트-장치에는 용기 사이에 이송을 추진하는 상호작용 하는 힘이 존재하지 않는다. 그러한 반-경성의 봉합된 얇은 팬 및/또는 그러한 특정 코팅된 중합체 파우치는 도 6(a)에 나타낸 바와 같이 개별적인 수직공간의 선반에 지지되어 있다. 그러한 수평-공간의 선반은 실질적으로 전체 정지형 레토르트-챔버를 채우는 단일-랙(rack)에 설치될 수 있다. 랙, 챔버, 및 입구 및/또는 출구 도어(door)의 크기는 선택된 생산-공정의 열처리를 위해 정지형 레토르트-챔버를 출입하는 전체-랙의 이동이 가능하게 구축된다.
그러한 정지형 레토르트-장치에 대하여는 가열-자켓이 바람직하며, 이는 짧은 시간의 사이클에도 열처리의 완료를 촉진한다. 쌓아 놓은 선반 및 랙은 바람직하게는 챔버로의 진입 및 이탈이 쉽게 제작되며, 레토르트 조리 챔버의 내부 형태와 일치하도록 제작된다. 이는 챔버에 단일 단계에 의한 완전한 로딩 및 언로딩을 제공하고 사이클 사이에 열-손실을 최소화한다.
도 6(a)의 열처리 개념에서 가열된-자켓의 벽과 함께 포화-스팀을 사용하는 것은 원하는 신속성에 도움을 주고, 선택된 온도의 균일성을 제공하는데 도움을 ㅈ준다. 포화 스팀은 챔버의 상부 부분의 전체 길이를 따라 1개 이상의 신장된 스팀 유입구의 줄(row)에 의해 챔버를 향해 212℉(100℃)로 공급된다. 스팀 유입구의 공급량은, 정지형으로 위치한 레트르트-챔버의 하부를 따라 1 이상의 위치에 위치된 자동온도조절 밸브의 제어 하에 공기 및 임의의 응축물의 제거를 촉진하기 위해 조화된다. 챔버의 상부 가까이에 보다 큰 용기를 위치시키는 것과 같은 추가적인 단계가, 선택된 생산-가공의 열처리를 완료하는데 있어서 챔버 전체에 원하는 균일성을 제공하는 것을 돕기 위해 포함될 수 있다. 균일성에 기여하는 요소에는 보다 중 질의 공기가, 하부에 위치한 자동온도조절 밸브(들)를 통해 챔버로부터 이탈하도록, 챔버의 하부로 이동하는 것을 돕기 위해 상부에 스팀을 주입하는 것이 포함된다. 이것은 적재물의 가열을 증대시키고, 열처리의 시간에 따른 온도 부분의 달성을 촉진한다.
그러한 측정을 이용하여 열처리 동안 챔버 전체에 선택된 균일한 열처리를 구축 및 유지하는 것을 촉진하고, 각각의 열처리 회분식 사이클에 대한 조건을 재구축하도록 이용된다. 열처리의 시간은 상기 언급한 바와 같이 가공되는 식품(들)에 좌우되어 선택되며, 실제로는 포화 스팀은 지정된 체류 시간 동안 적어도 212℉(100℃)의 온도로 제공된다.
도 6(b)의 챔버는 초가열 스팀으로 가열된 물을 이용하게 하고; 선택된 생산 공정에 대한 열처리가 약 225℉(107.2℃) 내지 250℉(121.1℃)에서 수행되는 챔버를 실질적으로 전면적으로 차지하는 다양한 높이의 랙에 포장이 유지되게 한다.
도 6(a) 및 6(b)에서는, 침치된 테스트-앰풀 수단을 보유한 모니터링-용기가 랙 상의 예정된 챔버 위치에 위치되어 있다. 그러한 위치는 관련-용기의 균일한 열처리를 달성할 것을 기초로 미리 결정되었다. 보다 가열이 어려운 지점에 대하여 보다 용이하게 가열할 수 있는 포장을 선택함으로써 균일성이 이루어진다. 그러한 위치는 일반적으로 가열-공급원이 투입이 가장 고려되지 않는 지점이고, 이는 도 6(a) 및 도 6(b)의 챔버에서 서로 다를 수 있다.
도 6(b)에 나타낸 챔버 내에서 모든 선반위에 위치한 모든 용기에 대하여 실질적으로 균일한 열처리를 달성하기 위해서 챔버의 하부로부터 가열을 증대하기 위 해 도 6(b)의 챔버의 상부에 증기를 탈기시킴으로써 초가열수를 위한 압축된 스팀을 주입하는 장치가 고안되었다.
본 발명의 테스트-앰풀은 지정된 양의 유리 수분(free moisture)을 함유하는 열처리 식품에 적용할 수 있다. 즉, 본원에 개시된 바와 같은 테스트 방법 및 테스트-앰풀의 이용이 건조된 소스 또는 건조-스프 내용물과 같은 건조-포장 내용물에는 요구되지 않고 이용되지 않는다. 그러한 유형의 내용물은 일반적으로 물 또는 우유를 첨가한 후, 조리시에 끓여 먹는 제품을 위해 제조된다.
식품-부패 박테리아는 유리-수분이 존재하지 않을 경우에 분열하거나 포자를 생성하지 않는다. 본원에 개시된 테스트-앰풀 및 테스트 방법은 포자의 성장을 가능하게 하고, 또한 본원에 설명된 바와 같이 박테리아의 사멸을 촉진할 수 있는 유리-수분의 부존재 하에는 이용되지 않는다.
어떠한 경성의 부분도 없는 연성-포장 파우치도 또한 포화-스팀을 이용하여 도 6(a)에 나타내 바와 같은 정지형 레토르트-장치에서 용이하게 열처리될 수 있다. 선택적으로 위치된 모니터링-용기(들)를 이용하여 열처리의 결과를 확인한 후에, 그러한 비-경성의 연성-포장은 개별적으로 또는 그룹으로, 라벨을 붙이고 이용시 주의사항을 포함하는 반-경성의 가벼운 마분지 케이싱으로 추가 포장된다.
무균 용기의 내부를 살균하기 위한 무균-유동 열처리는 고온(293℉ 내지 320℉)(145℃ 내지 160℃) 및 단시간의 유동-라인을 필요로 하며; 이는 선택된 물질에 좌우된다. 무균 시스템의 연속 단계는 도 7의 상자-다이어그램 흐름도의 내용에 추가적으로 기술되어 있다. 브로콜리 스프 또는 치킨 스프와 같은 크림형태의 스프 는, 도 5(b)와 관련하여 설명된 바와 같이, 예를 들어 박스화된 내용물의 내부 및 외부 표면에 중합체 코팅(들)을 가진 금속 호일 라이너(liner) 내에, 제조된 무균 용기로 공급되기 이전에, 용이하게 유동-가공된다. 적절한 크기의 육류 또는 야채가 포함된 내용물은 또한 도 5(c)에 나타낸 바와 같은 실질적으로 경성인 용기를 위하여 유동-가공될 수 있다. 테스트-앰풀은 무균-플로우 열처리의 개시와 함께 시작되어 라인상의 무균-유동 경로를 따라 주기적으로 침지되고, 이후에, 이러한 용기를 봉합하기 이전에 무균 모니터링-용기 내에 지정된 유속에 따라 주기적으로 침지된다.
침지된 테스트-앰풀을 보유하는 모니터링-용기(들)에 대한 위치는 라인 상의 무균 유동 생산 속도를 기초로 하여 선택적으로 확인 및 지정된다. 그러한 방식으로, 선택된 개수의 관련-용기들이 라인상의 유동-경로에 대하여 구축되는데, 이는 지정된 모니터링-용기 내에 배치된 테스트-앰풀을 위치시킴으로써 구축되고; 이때 그렇게 지정된 그렇게 지정된 모니터링-용기는 중간에 위치된 복수의 관련-용기를 확인하기 위해 라인상 유동 경로의 선단 및/또는 후미말단에 각각 위치된다.
무균 시스템의 유동을 조절하여 모니터링-용기의 위치를 표시할 수 있고, 각각의 모니터링 용기는 식품-내용물에 침치된 테스트-앰풀을 포함한다. 무균 유동 가공 및 무균 용기화 이후에, 그렇게 지정된 모니터링-용기의 테스트-앰풀을 앞서 기술한 바와 같이 생존하는 박테리아에 좌우되는 여러가지 방법, 예를 들어 시각적으로 검출되는 색상의 변화를 생산하도록 액상의 테스트 내용물의 산성을 증가시키는 것 및 수소이온 활성의 전기자기적 또는 분광학적 방법에 의한 측정으로 측정될 수 있는 미생물의 작용을 평가할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 관련-용기의 상태를 구축하기 위해 지정된 위치의 모니터링-용기로부터 개개의 테스트-앰풀의 성분이 제거된다.
도 7 및 8의 시스템에 대한 단계의 설명은 도 2의 모니터링-용기의 전략적으로 위치된 또는 시간 간격의 유동 위치에 모니터링-용기 내에 침치된 테스트-앰풀의 분석을 기초로 하여 관련-용기의 상태를 정확하게 분석할 수 있게 한다. 상기 기술된 바와 같이, 모니터링-용기는 유동하는 상당히 많은 수의 중간의 관련-용기의 열처리 상태를 확인하기 위한, 지정된 유동 경로의 선단 및 후미말단에 위치된다. 그러한 개념은 무균 생산-공정 내에 상당히 많은 개수의 용기의 상태를 확인하기 위해 테스트-앰풀의 회수를 위해 봉합되지 않을 필요가 있는 용기의 개수를 최소화한다.
레토르트-장치를 이용한 용기화 식품 생산 공정은, 후속의 레토르트 공정을 이용한 열처리의 주요 부분을 완수 또는 증대시키는 것과 동시에, 만일 존재한다면 식품의 조리 단계 동안에 수행되는 열처리를 고려할 수 있으며, 이는 도 8의 상자-다이어그램 흐름도에서 추가적으로 설명했다. 상기 언급한 바와 같이, 복수의 관련-용기에 적용할 수 있는, 미생물-살균 작용의 효율성을 평가하기 위한 테스트-앰풀을 각각 포함하는 전략적으로 위치된 모니터링-용기에 좌우되는 관련-용기에서의 평가결과가 상기 공정에 의해 제공된다.
본 발명의 구체예가 자세하게 설명되었다. 그러나, 다른 비-냉동 포장이 가능하며, 추가적인 평가를 수행하기 위한 테스트-방법의 단계, 테스트-앰풀의 구조, 형태, 중합체의 조합, 테스트-앰풀의 성분, 또는 박테리아의 선정의 작은 변화는, 상기 교시의 견지에서 받아들여 질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 상기 개시 및 설명된 바와 같은 재료, 절차 및 방법의 청구된 조합을 기초로 하여 본 발명의 유효한 범주를 사정하는, 첨부된 청구의 범위 및 상기 전문용어들이 참고되어야 한다.

Claims (17)

  1. (A) (i) 회분식 가공중인 식품의 부패와 관련된 유형의 포자-생성-박테리아를 선정하고, 및
    (ii) 비냉동 판매의 안정성을 평가하기 위해 선정된 포자-생성 박테리아(spore-producing-bacteria)를 테스트-앰풀로 삽입함으로써
    회분식 가공된 식품의 박테리아-치사율(bacterial-lethality)의 평가를 위한 밀봉될 테스트 앰풀을 제공하는 단계;
    (B) 상기 포자-생성 박테리아 및 액체 상태의 테스트 성분을 상기 테스트-앰풀의 개개의 테스트 앰풀 내에 밀봉하여, 밀봉된 식품이 비냉동 판매에 안전한지 여부를 평가하기 위한 테스트 앰풀을 제조하는 단계로서, 상기 테스트 앰풀은 후속하는 열처리(thermal-processing) 및 박테리아-치사율(bacterial-lethality)의 평가 도중에 밀봉된 상태로 유지되는 단계;
    (C) 용기화된 식품 생산-공정의 열처리를 모니터링하기 위해 용기내에 개개의 테스트-앰풀을 위치시키는 단계;
    (D) 용기화된 식품 생산-공정의 열처리 가공된 상기 개개의 테스트-앰풀내에 밀봉된 포자-생성 박테리아의 살균 상태를 탐지하고, 이 살균 상태를 동일하게 용기화된 식품 생산-공정의 열처리 가공된 식품과 연관된 포자-생성 박테리아에서 달성된 결과와 상호연관시키는 단계
    를 포함하는,
    비-냉동 판매에 안전한지 여부를 평가하기 위해, 무균-용기화 생산 공정의 라인상 무균 유동-가공(in-line aseptic flow-processing)을 포함하는, 라인상으로 회분식-가공되는 용기화 식품 생산-공정의 시간에 따라 승온되는 열처리의 효율성을 측정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 추가적으로
    (E) 상기 포자-생성 박테리아 이외에도,
    (i) 상기 테스트-앰풀 내에 상기 열처리에서 생존하는 임의의 박테리아의 존재 여부를 시각적으로-검출할 수 있게 하는 지시약(indicator)을 제공함으로써,
    (ii) 열처리를 모니터링하기 위한 각각의 개별 테스트-앰풀 내에 밀봉된 성분 내에 화학적 변화에 반응하는 수단을 포함하도록,
    테스트-앰풀의 내용물을 선정하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
  3. 제2항에 있어서, (iii) pH 검출약/지시약 수단이, 어떠한 생존하는 박테리아에도 반응하여 상기 테스트-앰풀의 내용물에 색상의 변화를 나타내는 것이 특징인 방법.
  4. 제3항에 있어서, 추가적으로
    (F) 용기화된 식품 생산-가공의 열처리를 모니터링 하기 위한 제한된 개수의 용기 내에 상기 테스트-앰풀을 위치시키는 단계
    (G) 상당히 다수의 테스트-앰풀이 없는 용기가 상기 테스트-앰풀을 포함하는 위치된 개개의 용기에 의해 경험되는 것과 실질적으로 동일한 용기화된 식품 생산-가공의 열처리를 경험하는 것을 확인하는 단계
    를 포함하여,
    (i) 상기 위치된, 테스트-앰풀을 보유한 제한된 개수의 용기 내에 테스트-성분에 좌우되는 박테리아-치사율을 평가할 수 있도록 하고,
    (ii) 테스트-앰풀을 보유하지 않은 상당한 다수의 용기가 비냉동 판매에 안전한지 여부를 결정할 수 있도록 하는 것이 특징인 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    (H) (i) 테스트-앰풀을 함유하는 전략적으로-위치된 용기와 실질적으로 동일한 열처리를 경험하는 상당히 다수의 용기의 미생물-살균 상태를 확인하기 위하여,
    (ii) 생산-라인에서의 열처리 동안 전략적으로-위치되어 열처리를 모니터링하기 위해 지정된 상기 각각의 개별 테스트-앰풀을 위한 배양 조건을 구축함으로써,
    생산-라인 공정에 후속하는 배양 기간 후에 미생물-상태의 생물학적-징후를 제공하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    (I) (a) 수소-이온 활성을 측정하기 위한 분광학적 수단, 및
    (b) 수소-이온 활성을 나타내는 확실한 전기적 측정 수단으로 이루어진 그룹에서 선택된,
    테스트-앰풀을 보유한 상기 지정된 용기의 미생물-살균 상태를 확인하는 수단을 포함하는 것이 특징인 방법.
  7. (A) (i) 선택된 성분을 위한 원하는 용량을 구축하는 것,
    (ii) 상기 회분식-식품 용기화 생산 공정의 일부로서 승온에서의 열처리를 견디는 것, 및
    (iii) (a) 포자 생성 박테리아,
    (b) 액상의 포자-배양 배지, 및
    (c) 상기 열처리 후에 상기 테스트-앰풀 내에 생존하는 어떠한 포자 생성 박테리아의 미생물-작용에 기인한 화학적 변화도 검출하는 pH 반응 수단
    을 상기 테스트-앰풀 내에 밀봉하는 것
    이 가능하도록,
    상기 테스트-앰풀을 제작하기 위한 비-경성의(non-rigid) 중합체성 시트 물질을 선택하는 단계를 포함하고,
    상기 테스트-앰풀의 비-경성(non-rigid) 중합체 시트 물질은 상기 열처리 및 후속하는 박테리아-치사율의 평가 동안에 시각적인 투명성을 유지하는,
    비-냉동 판매에 안전한지 여부를 측정하기 위해, 실질적으로 비-경성 포장으로 용기화된 회분식-가공 식품 생산과 관련된 포자 생성 박테리아에 대한, 승온에서의 열처리에 대한 박테리아-치사율의 효율성을 평가하는데 이용하기 위한 비-경성 중합체 테스트-앰풀.
  8. 제7항에 있어서,
    (B) 상기 선정된 포자 생성 박테리아에는 클로스트리디움 보툴리눔(Clostridium botulinum)이 포함되고,
    (C) 상기 pH 반응 수단은,
    (i) 식품 생산 공정 동안에 열처리의 부적절함에 기인한 미생물-작용에 대한 반응인 색상-변화를 나타내고,
    (ii) 식품 생산 공정을 완료하고 냉각한 후에 시각적으로 관찰할 수 있도록,
    생존하는 어떠한 포자 생성 박테리아의 미생물-작용에도 반응하도록 선택되며,
    (D) 상기 테스트-앰풀이 박테리아 배양 조건에 노출된 후에, 상기 액상의 포자-배양 배지가 미생물 상태의 생물학적-징후를 제공하는 것이 특징인,
    비-경성 중합체 테스트-앰풀.
  9. 제8항에 있어서,
    (E) 상기 테스트-앰풀 내에 밀봉된, 상기 포자-배양 배지가
    (i) 글루코스
    (ii) 트립톤
    (iii) 소이톤
    (iv) 용해성 녹말
    (v) 효모 추출물, 및
    (vi) 카사미노산(Casamino Acid)을 함유하고,
    (F) 상기 pH 반응 수단은 브롬크레졸 퍼플(Bromcresol purple)을 함유하는 것이 특징인, 비-경성 중합체 테스트-앰풀.
  10. 제9항에 있어서, 상기 비-경성 중합체 시트 물질이
    (i) 가시광선 스펙트럼에서 전자기적 에너지-파장에 대하여 실질적으로 투과성이고,
    (ii) (a) 회분식-식품 생산 공정,
    (b) 이의 테스트, 및
    (c) 포자-배양 조건의 온도보다 낮은 온도에서, 사용 이전에 저장하는 동안,
    상기 테스트-앰풀의 내용물과 화학적으로 비-반응성인 것이 특징인,
    비-경성 중합체 테스트-앰풀.
  11. 제10항에 있어서, 상기 중합체성 시트 물질이
    (i) 폴리프로필렌,
    (ii) 폴리메틸펜텐,
    (iii) 폴리비닐 클로라이드,
    (iv) 폴리설폰,
    (v) 나일론, 및
    (vi) 이들의 조합으로 이루어진 그룹에서 선택되는 것이 특징인, 비-경성 중합체 테스트-앰풀.
  12. (A) 열처리의 미생물-살균 결과를 모니터링하기 위한 개별 테스트-앰풀로서,
    상기 개별 테스트-앰풀은 선택된 용기화 회분식-식품 생산 공정 동안 선택된 승온의 열처리에 견디도록 제작되고,
    상기 개별 테스트-앰풀은 (a) 포자-성장 영양 배지, 및 (b) 상기 생산 공정 동안 의도된 열처리에 반응하여 사멸되는 식품-부패 박테리아를 포함하는,
    개별 테스트-앰풀; 및
    (B) 상기 개별 테스트-앰풀 내에 상기 영양 배지의 산성의 변화를 검출하는 수단
    을 포함하는,
    용기화 회분식-식품의 열처리 생산 공정을 평가하는 장치.
  13. 제12항에 있어서, (C) 열처리 동안 생존하는 임의의 박테리아 세포, 또는 발아된 박테리아 포자에 기초하여 색상-변화를 나타내는 pH 수단을 포함하는 것이 특징인 장치.
  14. 제13항에 있어서, 추가적으로
    (D) 상기 열처리의 미생물-살균 결과를 경험한 상기 테스트 앰풀을 상기 열처리 후에 배양 조건에 적용시키는 수단
    을 포함하고,
    상기 수단에서,
    라인 상에 전략적으로 위치된 용기로부터 상기 테스트-앰풀 내의 수소-이온 농도를 측정하고,
    상기 테스트-앰풀의 상기 미생물-살균 상태를 상기 열처리를 경험하는 테스트-앰풀이 없는 상당한 다수의 용기의 살균 결과와 연결시킴으로써, 열처리를 모니터링하기 위해 선택적으로 위치된 테스트-앰풀을 함유한 용기와 실질적으로 동일한 열처리를 경험하는 테스트 앰풀이 없는 상기 상당한 다수의 용기의 상기 승온 열처리 공정의 결과를 제공하여, 상기 상당한 다수의 용기가 비-냉동 마케팅에 안전한지 여부를 측정하는,
    상기 테스트-앰풀의 미생물-살균 상태의 생물학적-징후를 제공하는,
    장치.
  15. (A) 회분식으로 가공된 용기화된 식품 생산 공정을 위해 선택된 식품의 pH 값을 예정하는 단계;
    (B) 열처리를 최소화할 수 있도록, 실질적으로 상기 예정된 pH 값을 기초로하여, 상기 식품 생산 공정 동안 요구될 것으로 예상되는 최소의 미생물-살균 열처리를 선택하는 단계;
    (C) 하기의 상호연관 단계를 위해, 상기 예상된 열처리에 반응하는 테스트-앰풀의 내부에 식품-부패 박테리아를 선정 및 밀봉하는 단계; 및
    (D) 테스트-앰풀 내에 밀봉된 상기 선정된 박테리아에 대한 미생물-살균 작용과, 안전한 비-냉동 판매를 위해 용기화-식품 생산의 열처리 동안 요구되는 것을 상호연관시키는 단계를 포함하는,
    비-냉동 판매를 제공하는 회분식-가공 용기화 식품 생산 공정 동안 식품의 질을 보존하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    (E) 상기 생산 공정 동안에 라인 상에 위치된 열처리를 모니터링하기 위한 용기 내에 미생물-살균 작용을 반응적으로-상호연관시키기 위해 선택된 상기 테스트-앰풀을 위치시키는 단계로서,
    상기 단계에서 상당히 다수의 라인 상의 용기가 실질적으로 동일한 열처리를 경험하는 것을 위치적으로 확인하기 위해, 상기 생산 공정 동안, 열처리를 모니터링하기 위한 적어도 한쌍의 테스트-앰풀이 라인상에 위치되도록 상기 상당히 다수의 라인상 용기를 확인하는 것을 포함하는 단계
    를 추가로 포함하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    (F) (a) 생산-공정 후에 산성도에 대한 pH 반응의 색상-변화의 시각적 관찰,
    (b) 상기 생산-공정 후에, 계속되는 미생물-작용에 대한 산성도 반응의 생물학적-징후, 및
    (c) (a) 및 (b)의 조합으로 이루어진 그룹에서 선택함으로써 열처리를 모니터링하기 위한 테스트-앰풀 내에 산성도에 의한 화학적 변화가 일어나는지 여부를 평가하여;
    (G) 식품 생산 공정에 적용되는, 다수의 용기의 안전한 비-냉동 판매가 가능하도록, 상기 상호 연관된 열처리가 효과적인지 여부를 측정하는 단계
    를 추가로 포함하는 것이 특징인 방법.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060263258A1 (en) * 2005-02-10 2006-11-23 Matthew Harris Automated biological indicator incubator
CA2619631A1 (en) * 2005-10-05 2007-04-19 Sgm Biotech, Inc. Methods and apparatus for automated spore-culturing and monitoring
US9527169B2 (en) * 2007-02-27 2016-12-27 Siemens Energy, Inc. Process and apparatus for cooling a metal part during a welding operation
KR20110136958A (ko) * 2010-06-16 2011-12-22 한국표준과학연구원 저온보관 요구 물품의 적정보관 여부 식별방법
CA2816078A1 (en) 2010-11-01 2012-05-10 3M Innovative Properties Company Biological sterilization indicator and method of using same
WO2012061227A2 (en) 2010-11-01 2012-05-10 3M Innovative Properties Company Biological sterilization indicator
CN104237229B (zh) * 2014-08-22 2016-08-24 天津商业大学 pH值测试液及其制备方法
DE102018209184B3 (de) * 2018-06-08 2019-04-04 Aesculap Ag Prüfkammer, Verwendung und Verfahren zum Testen eines Produkts auf Keim- und/oder Partikeldichtigkeit

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US396070A (en) * 1889-01-15 William s
US3346464A (en) * 1965-10-23 1967-10-10 Ritter Pfaudler Corp Biological sterility indicator and method for making and using same
SU535072A1 (ru) * 1974-11-04 1976-11-15 Молдавский Научно-Исследовательский Институт Пищевой Промышленности Способ проверки режимов стерилизации пищевых продуктов в таре
US3960670A (en) * 1975-09-02 1976-06-01 Pflug Irving J Method and apparatus for sterility monitoring
US4311793A (en) * 1978-04-20 1982-01-19 Halleck Frank E Sterilization indicator
US4291122A (en) * 1980-08-14 1981-09-22 American Sterilizer Company Biological indicator for sterilization processes
US5529931A (en) * 1994-03-16 1996-06-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Time-temperature indicator for establishing lethality of high temperature food processing
US6340590B1 (en) * 1998-11-12 2002-01-22 John R. Gillis Verification of thermal sterilization
US6455272B1 (en) * 1998-11-12 2002-09-24 John R. Gillis Testing for bacterial sterilizing effectiveness, and test indicator manufacture and use
US6121012A (en) 1999-01-27 2000-09-19 Steris Corporation System for ensuring distribution of spores on a spore carrier
US6436659B1 (en) * 2000-10-27 2002-08-20 Ethicon, Inc. Biological indicator for sterilization processes with double buffer system
DE60227547D1 (de) * 2001-09-15 2008-08-21 Icf Technologies Inc Kits und verfahren zur bestimmung der wirksamkeit von sterilisations- oder desinfektionsverfahren
US7563616B2 (en) * 2003-10-02 2009-07-21 Gillis John R Bacterial lethality test indicator and prompt response spectroscopic analyzer

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