KR950010534B1 - 세균증식제어를 위한 도체처리방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

세균증식제어를 위한 도체처리방법
본 발명은 식용동물의 가공처리시 살모낼라와 같은 세균의 증식수준을 저하 및 지연시켜 관능특성의 저하를 일으키지 않으면서 동물 도체(aminal careasses ; 屠體)에 존재하는 세균을 제어하는 개선된 방법에 관한 것이다.
모든 종류의 가금류, 모든 종류의 붉은살 동물, 어류 및 갑각류등을 포함한 동물들은 도살되어 사람이 소비할 수 있도록 가공처리를 거치게 된다. 대개 먹을 수 없는 부분은 내장 적출등의 방법에 의해 제거되는데 이때 원하지 않은 세균의 동물의 식용부위에 오염될 수 있다. 동물의 내부 및 외부에 자연적으로 존재하는 세균은 종종 잔류하게 되어 가공시 위생 상태에 따라 번식할 수 있다.
가금류는 깃털 제거를 돕기 위해 열탕에서 데치는 방식은 도살한 후, 대개 기계로 깃털을 뽑은 다음, 세척, 내장적출 단계를 거쳐 냉동한 후 포장한다. 이 처리들은 나중에 팔리지 않은 원인이 될 수 있는 가금류의 외형 또는 특성의 변화를 피하기 위해 제어된다.
어류 가공의 경우, 어류들은 바다 또는 담수에서 잡은후 생선살을 뼈없이 저미는 방식(filleting)으로 내장을 제거한다. 이 과정에서 생선은 어떤 세균에 오염될 수도 있고 표피에 그러한 세균을 본래부터 지녔을 수도 있다. 갑각류는 대개 곧바로 조리된 후 껍질이 제거된다.
붉은 살(read meat) 동물은 가죽을 제거한다음 내장을 들어내고, 냉각후, 신선도를 위해 큼직큼직하게 절단한 다음 이를 소금에 절이거나 상자에 담는다. 내장 적출후 얻어진 신선한 붉은 살 동물들은 약 10℃이하의 온도에서 옆으로 매달아놓음으로써 냉장시킨다. 쇠고기는 그의 천연효소가 쇠고기를 연화시키도록 하기 위해 상당히 오랜기간동안 매달아둔다. 돼지고기는 단순히 냉각시킨다. 햄, 베이컨, 소금에 절인 쇠고기 및 훈제 쇠고기 어깨살과 같은 어떤 주요한 절단부위들의 경우에는, 이들을 10℃ 이하로 냉장함으로써 보존한 다음 염분, 아질산염 및/또는 질산염, 감미료, 절인 촉진제, 한가지 이상의 폴리인산염, 조미료 및 풍미제등을 함유하는 용액을 주입시킨다. 고기는 보존용액과 함께 그의 중량의 105 내지 130%까지 된다.
고기를 냉각, 진공포장 및 상자에 담은 후 상자에 담긴 고기를 기본커드(prinal cut)를 절한다.
내장이 적출된 후 동물은 종종 그 도체표면에 세균을 높은 수준으로 갖는다. 도체 오염의 대부분은 수세에 의해 제거할 수 있다. 조리중에서와 같이 세균을 열로 사멸시킬 수 있는 반면, 세균의 집락형성단위가 살 또는 표피의 규칙적, 불규칙적인 표면에 부착되거나 또는 깃들어 있을 수 있으므로 이들은 곧 증식되고, 작업면, 손 및 조리기구등을 오염시키게 된다. 세균의 이러한 보균이나 또는 감염된 도체로부터 세균이 열파괴를 일으킬만큼 충분히 가열되지 않은 표면으로 교차 오염되는 것에 의해 음식물의 부패와 질병이 일어날 수 있다.
관능적 품질 저하를 일으키지 않으면서 도체의 세균감염을 저하시키기 위한 경제적인 시스템을 발견하려는 활발한 연구가 기술분야에서 행해져 왔다.
처리계는 경제적이고, 사용이 용이해야 하며, 식품제조와 잘 어울릴 수 있어야 하고 고기의 관능적 특성을 변화시키지 않아야 한다. 동물의 외형이나 풍미에 대한 어떠한 변화라도 생기면 잘 팔리지 않게 된다.
종래기술에서 행해져있던, 과도한 관능적 특성의 변화를 야기하지 않으면서 도체의 세균 감염도를 저하시키는 처리방법을 제공하려는 여러가지 연구가 성공을 거두지 못하였다.
본 발명은 가금류 도체의 관능적 특성에 영향을 미침이 없이 존재하는 세균감염을 제거 또는 감소시킬 뿐 아니라 더 이상의 감염이나 증식을 지연시켜주는 도체의 세척방법을 제공한다.
본 발명에 따라, 동물 도체의 관능적 특성에 악영향을 미치지 않으면서, 세균증식을 지연 또는 제거하는 동물 도체의 처리방법이 제공된다.
더욱 구체적으로는, 본 발명은 세균오염 및/또는 증식을 제거, 저하 또는 지연시키는데는 유효한 양의 트리 알칼리 금속 오르토인산염을 함유하는 pH 약 11.5의 처리 수용액으로 동물 도체의 표면을 처리하는 방법에 관한 것이다.
처리시 어느 시점에서든 약 5% 이상에서 포화농도에 이르기까지의, 바람직하게는 8% 이상의 트리알칼리 금속 오르토인산염을 가공수에 첨가하여 상기 세균감염 및/또는 증식을 제거, 저하 또는 지연시킬 수 있다. 가공시, 본 발명에서는 오르토인산염 농도를 상기의 약 4% 이상으로, pH는 11.5 이상으로 유지하기 위해 처리액이 여과될 수 있고 보충수와 함께 재순환될 수 있는 장소에서 동물 도체를 상기 인산염 수용액으로 표면처리하는 것을 선호한다.
가금류의 경우, 본 발명에서는 트리알칼리 오르토인산염 처리를 깃털 제거전 또는 후의 끊는 물에 데치는 단계 직후에 하거나 또는 내장적출전 세척시 또는 바람직하게는 내장적출후 내부/외부 세척시 행하는 것이 좋다. 이 처리는 뜨거운 용액을 이용하고 인산염을 경제적으로 이용하기 위해 용액을 여과하면서 재순환시켜 수행한다. 그러나, 본 발명에서는, 특히 가금류를 내부/외부 세척을 이용하여 냉각탱크 저장후 처리하는 것이 가장 바람직하다. 냉각탱크 저장후, 본 발명자들은 대체로 10℃ 미만의 차가운 오르토인산염 용액을 이용하여 처리한다. 가금류를 절단한 다음 포장하기 전에 차가운 오르토인산염 용액으로 처리할 수도 있다.
붉은 살 동물의 경우, 높은 pH에 기인하는 근육조직의 암색화에 의한 고기색의 큰 변화를 일으킴이 없이, 바람직하게는 도체가 강직되기 전에, 그 표면을 pH 11.5 이상의 트리알칼리 오르토인산염 용액과 접촉시킨다. 그러나, 붉은 살 동물의 도체를 강직전에 접촉시킴으로써, 강직중에 생산된 젖산이 부분적으로 또는 전적으로 오르토인산 삼나트륨을 중화시켜 pH가 색상에 미치는 모든 나쁜 영향을 더욱 감소시켜준다. 다른 한편, 처리후 표면에 잔류하는 오르토인산염을 중화시키기 위해 물 및/또는 산 세척을 할수도 있다.
처리는 냉각전 또는 후 도살중에 오르토인산염 용액에 수분동안 도체의 모든 표면을 살짝 침지시키거나 또는 바람직하게는 오로토인산염 용액을 도체의 모든 표면에 분무함으로써 수행하는 것이 좋다. 사후강직이 개시되기 전에 처리하는 것이 바람직하다.
날 생선 및/또는 갑각류를 처리함에 있어서는, 약 3%, 바람직하게는 약 4%에서 포화농도까지의 알칼리 금속 오르토인산염의 pH 11.5 이상의 용액으로 내장적출 직후, 해산물 미생물의 증식을 제거, 저하 또는 지연시키는데 유효한 시간동안 생선표면을 처리한다.
동물은 대량의 트리알칼리 금속 오르트인산염과 상응하는 소량의 염기성 제제로 이루어진 혼합물로 처리하는 것도 가능하나 이는 필수적인 것은 아니다. 여기서 상기 혼합물을 동물 도체의 세균감염 및/또는 증식을 제거, 저하 또는 지연시키는데 충분한 양으로 존재하며 상기 가금류 역시 이러한 세균감염 및/또는 증식을 제거, 저하 또는 지연시키는데 충분한 시간동안 처리한다. 염기성 제제는 가금류의 실제적인 관능성 저하를 일으키지 못할 정도의 양으로하여 혼합물에 사용한다. 트리알칼리 금속 오르토인산염은 항상 그 자체로 존재하거나 또는 처리용액에 알코올이 포함되어 있지 않을 경우 처리용액의 대부분을 차지한다.
오르토인산 삼나트륨 또는 삼칼륨 처리는 수산화나트륨 또는 인산/수산화나트륨 혼합물로 처리한 경우와 실제로 동일한 효과를 나타내나 수산화나트륨이나 인산/수산화나트륨 혼합물의 경우에는 고기 또는 표피에 악영향을 미치는 것이 밝혀졌다.
이 방법을 사용함으로써, 동물의 도체를 식품등급 제품으로 경제적으로 간단히 세척할 수 있어 도체의 관능성 손상없이 세균을 제어할 수 있다. 인산염은 동물표면에 잔류하여 풍미 손상이나 도체분해 우려없이 특히, 고도로 불규칙한 표피 표면에서, 세균증식을 덜 촉진하는 표면으로 만들어줄 수 있다.
다음에 본 발명의 방법에 따른 기타 장점을 기재하였다.
트리알칼리 금속 인산염은 금속이 나트륨인 경우 Na3PO4로 나타내지는 바와 같이 일반식 R3PO4로 표시되는 오르토인산염이며 삼칼륨화합물인 경우도 상기에 준한다. R은 나트륨 또는 칼륨 알칼리금속이다.
인산 삼나트륨은 다음 구조식의 도데카히드레이트가 이용가능하다 :
Na3PO4·12H2O
상업적으로, 도데카히드레이트는 다음 구조식의 기술적 등급으로 구할 수 있다 :
5(Na3PO4·12H2O)NaOH ;
또는 식품 등급으로 다음식을 갖는 것으로 구할 수 있다 :
4(Na3PO4·12H2O)NaOH.
바람직하게는, 인산삼나트륨 도데카히드레이트(상기중 어느 형태)를 사용하는 것이 좋다. 본 명세서에서, 인산삼나트륨이라 함은 인산삼칼륨은 물로 이러한 화합물의 모든 형태를 포함하는 것으로 한다. 식품 등급제품이라 함은 식용으로 사용되는 것을 의미한다.
본 발명은 식물이나 광물을 제외한, 먹을 수 있는 모든 동물질에 적용가능하며 따라서 가금류, 어류, 갑각류 및 붉은 살 동물에 적용할 수 있다. 본 명세서에서 도체라 함은, 모든 동물 사체의 먹을 수 있는 유해를 의미하는 것으로 한다.
본 발명은 닭, 칠면조, 거위, 거세한 수닭, 코니시종 닭, 비둘기새끼, 오리, 및 꿩등, 모든 종류의 가금류에 적용할 수 있다.
본 발명은 각각 가자미 및 상어와 같은 경골 및 연골 어류 ; 송어와 같은 담수어 ; 참자리 같은 해수어 ; 연어등과 같은 혼합수어를 포함, 온전한 상태, 내장적출 상태, 모든 얇게 저며진 상태의 해수 및 담수로부터 잡히는 어류 또는 갑각류에도 적용된다. 어류에는 메기류와 같은 양식어도 포함된다.
처리가능한 갑각류에는 양식 및 야생의 담수, 반염수, 및 해수에 사는 가재, 참새우, 게 및 바다가재가 포함된다. 어류 및 갑각류에는 가리비, 굴 및 쌍각류 조개와 같은 조개류 뿐 아니라 고등어 같은 멀루스크(mullusks)가 포함된다. 또한 오징어와 같은 기타 해양동물도 포함된다.
본 발명은 또한 돼지고기, 쇠고기, 송아지고기, 양고기, 새끼양고기 및 염소고기를 포함하는 모든 종류의 붉은 살 동물에 적용가능하며, 이들은 온전한 통째의 도체 또는 신선한 부위별 부분으로 적용가능하다. 또한 사후강직전 그리고 처리로부터 감지할만한 색변화가 확실히 드러나기 전에 처리하는 것이 좋다.
pH가 11.5를 초과하는 트리알칼리 오르토인산염 수용액의 적용은 가공시 어느 때에 행해도 무방하다. 그러나, 본 발명에서는, 동물 처리후 이 용액을 회수할 수 있는 방식으로 오르토인산염 용액을 사용하는 것이 바람직하다. 다음, 회수된 용액은 여과시켜 블용물을 제거하고 유효량 농도를 유지하기 위해 물과 트리알칼리금속 오르트인산염을 첨가한다. 동물의 도체는 가공처리 시점에 따라 트러프(trough)내에서 처리액과 접촉시키거나 또는 도체의 내부 및 외부에 처리액을 분무할 수 있다. 동물은 공정의 여러 시점에서 처리될 수 있다. 어류나 갑각류의 경우, 오르토인산염이 첨가된 해수나 담수를 이용하여 잡은 즉시 처리할 수도 있다.
동물은 사슬로 쇠고랑을 채워 대개 5초 내지 30분간 트러프에 통과시켜 처리하거나 또는 2초 내지 수분, 대개 2초 내지 15분, 보통, 30초미만동안 노즐로 분무처리할 수 있다. 동물과 실제 접촉이 끝난후에도 잔류 처리 용액이 남으며 이러한 잔류용액은 세균감염 및/또는 증식을 제거, 감소 또는 지연하는데 계속 효과적이다.
가금류의 경우, 처리 공정중 여러 곳에서 가공처리를 할 수 있으나, 본 발명에서는, 처리액 사용량을 최소화 할 수 있고 가금류의 세균증식 및/오염의 소망되는 제거, 감소 또는 지연도를 달성하는데 소요되는 처리 시간을 최소화할 수 있는 몇가지 장소가 선호된다. 깃털 제거를 위해 가금류를 뜨거운 물에 데친후, 본 발명자들은 그을림 단계전 약 50℃-60℃온도에서 최소 약 수초간 트러프에서 가금류를 처리할 수 있음을 발견하였다. 이는 세균감염 저하를 도와준다. 처리액은 내장적출전 세척단계에서 버린다. 세척시 오르토인산염 처리를 하는 것이 가능하기는 하지만, 물이 대량으로 사용되고 세척수 재순환과 관련된 조절문제로 인해 경제적인 처리를 할 수 없다. 그러나, 세척직후 내장적출전이나 내장적출후, 바람직하게는 20-45℃에서 분무처리용액을 사용하여 처리할 수도 있다. 내장적출후 처리하는 경우, 내장적출된 가금류의 내부 및 외부 일부에 처리액을 분무할 수 있다. 가금류를 냉각탱크에 넣을 때까지 가금류에 잔류하는 처리용액으로 처리는 수초간 또는 그 이상 걸릴 수 있다. 27℃ 미만, 바람직하게는 10℃ 미만으로 유지된 트리알칼리 오르토인산염으로 후냉각처리를 할 수도 있다. 용액은 트러프나 탱크내에서 적용될 수 있지만 가금류 내외부를 분무 처리하는 것이 바람직하다. 다음 처리액을 회수 및 재순환시키고 이동안 필터를 이용하여 고체를 제거하며 문을 보충하고 인산염을 첨가하여 오르토인산염 농도를 유지시킨다.
트리알칼리 금속 오르토인산염으로 붉은 살 동물을 처리한다. 보존육의 경우 고리를 펌핑 절단하기 전에, 염분, 질산염 등으로 처리한다. 트리알칼리 금속 인산염 처리는 후에 부패를 일으킬 수 있는 펌핑공정동안 세균이 고기에 이입되는걸 방지한다. 표면을 먼저 오르토인산염으로 처리함으로써 펌핑 공정전 모든 세균을 제거 또는 억제할 수 있다.
처리직후 고기를 통상의 유가공기술에 의해 가공할 수 있다. 오르토인산염이 고농도로 존재하면 탈색을 일으킬 수 있어서, 붉은 살 동물을 물 및/또는 묽은 산으로 처리하여 고기의 pH를 조정하여야 한다. 그러나, 사후강직 전에 처리하는 경우, 강직으로 발생된 젖산이 근육질 고기의 갈변을 제어하는 것을 도와준다.
본 발명자들은 트리알칼리 금속 오르토인산염이 살모넬라, 캄필로박타, 리스테리아, 부패세균 등에 대해 효과적임을 발견하였다.
처리용액은 세균을 제어, 감쇠, 지연, 또는 제거하는 수단으로서 트리알칼리 금속 오르토인산염만을 함유하는 것이 바람직하다. 오르토인산염 효과를 증진할 목적으로 처리용액에 알코올, 질산염 또는 아질산염이나 아스코르브산을 첨가하지는 않는다. 처리용액은 물 결합, 세척, 풍미, 착색 등을 위해 기타 성분을 함유할 수 있다. 클로라이드 등의 염을 사용할 수 있다. 대체로, 펌핑액 중에서를 제외하고, 기타 인산염은 오르토인산염과 결합시키지 않는다.
어류 및 갑각류는 예컨대 껍데기, 뼈, 머리, 창자, 비닐 또는 표피제거나 또는 냉각, 냉장, 냉동, 아이스글레이징, 조리 또는 멸균전, 후, 또는 상기 공정중 등에 모든 단계에서 트리알칼리 금속 오르토인산염으로 처리할 수 있다. 바람직하게는, 어류의 갑각류를 어선에서 잡은 직후 또는 조리나 포장전 가공공장에 도착 직후 처리하는 것이 바람직하다.
어류나 갑각류는 잡힌 후, 이를 내장적출하고, 종종 껍질을 벗겨 살을 저미고 물이나 기타 허용되는 세정용액으로 세척한다. 세척전, 중 또는 후에 어류나 갑각류를 트리알칼리 금속 오르토인산염이 약 3% 바람직하게는 4% 함유된 처리 현탁액, 바람직하게는 용액으로 처리한다. 어류나 갑각류를 처리용액에 침지시켜 교반하여 어류의 모든 표면과 골이 처리용액과 확실히 접촉하도록 한다. 처리용액은 어류의 표면이 처리용액과 잘 접촉되도록 하기 위해 고압하에서 기계 분무에 의해 적용시키는 것이 바람직하다.
처리용액은 세균은 제어, 감소, 지연 또는 제거하는 수단으로서 트리알칼리 금속 인산염만을 함유하게 하는 것이 좋다. 처리용액에는 염수에 존재하는 농도로 염수에 존재하는 것을 제외하고는 알코올, 아스코르브산 또는 기타 인산염을 사용하지 않는다. 처리용액은 보존, 보수, 청청, 풍미, 착색을 위해 염화나트륨 및 염화칼륨 등과 같은 염을 포함한 기타 성분을 함유할 수 있다. 종종, 용액을 염수로부터 제조할 수도 있다. 어류나 갑각류를 처리하는데 있어서, 알코올, 아스코르브산 또는 기타 인산염이 함유되어 있지 않은 경우 용액은 트리알칼리 금속 오르토인산염으로 이루어진다.
모든 동물에 대한 처리용액은 pH 약 11.5이상, 바람직하게는 11.6 내지 13.5의 범위, 가장 바람직하게는 pH 12.0 내지 13.5의 범위를 유지하는데 충분한 양의 오르토인산염을 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명자들은 미량의 처리용액이 동물 도체에 잔류하게 되어(수백분의 1퍼센트) 도체 표면의 세균감염 및/또는 증식을 추가로 제거, 감소 또는 지연시킬 수 있음을 발견하였다. 추가 처리는 동물을 절단한 후 포장하기전 분무 또는 침지 공정에 의해 행할 수 있다.
본 발명자들은 어디에서건 세균감염을 제거, 감소 또는 지연시키는데 수초 내지 수시간이면 효고적임을 발견하였다. 시간은 소망하는 결과를 얻는데 효과적인 기간이면 충분하고 처리가 행해지는 시점의 공정에서 이 특정 시점을 쉽게 결정할 수 있다.
대기압에서, 탱크나 기타 침지장치내에서, 처리시간은 5초 내지 약 30분이면 효과적인 반면, 분무법을 이용할 경우, 처리시간은 수초 내지 수분 또는 2초 내지 15분 범위이며 30초미만인 분무시간이 바람직하다.
세균감염 및/또는 증식을 제거, 감소, 지연 또는 제어하는데는 11.5 이상의 높은 pH, 바람직하게는 12.0 이상의 높은 pH가 필수적이다. 이 메카니즘은 완전히 이해되고 있지는 않으나 오르트인산염 처리는 세균제거와 모든 잔류세균의 증식을 지연시키는 것을 촉진하는 것으로 보인다.
고체 재순환 및 제거장비는 대개 고기절임장치 제조사로부터 구득할 수 있다. 일반적으로, 큰 입자를 제거하는데는 Townsend사(Des Moines, Iowa) 제품인 회전필터를 사용할 수 있는 반면 보다 적은 입자 제거에는 역시 Townsend사의 스크리닝 시스템을 이용할 수 있다. 장비는 트리알칼리 금속 오르토인산염의 부식작용에 내성이 있는 스테인레스강, 플라스틱 또는 기타 물질로 만들어져야 한다.
본 발명자들은 세균감염을 제거, 감소 또는 지연시키는데 고도로 효과적인 오르토인산염 용액을 사용하는 것을 선호한다. 40%까지의 포화용액이 가능하지만 대체로 약 4%, 바람직하게는 약 8% 이상에서 포화에 이르기까지의 오르토인산 삼나트륨이 효과적이다. 어류의 경우 알코올(에탄올등) 아스코르브산등 환원제 기타 인산염, 그리고 붉은 살 동물의 경우 니트레이트가 사용되지 않을 경우 필요에 따라 인산염을 기타 물질과 결합시킬 수 있다. 본 발명자들은 고농도의 수산화나트륨이나 기타 불쾌한 맛이나 향의 알칼리 또는 알코올과 같은 동물의 관능특성을 저하시키는 항균제는 사용하지 않는다. 본 발명에서는 도체 처리에 트리알칼리 금속 인산염 자체를 사용하는 것이 바람직하다.
포장직전에 동물을 처리하는 경우, 알코올이 부재하는 한 오르토인산염을 기타 물질과 결합시켜 처리할 수 있다. 내장적출 전후 그러나 절단전의 공정에서는 적어도 알코올이 사용되지 않은 것을 전제로 트리알칼리 금속 오르토인산염 자체를 사용하는 것이 바람직하다.
동물에 처리용액을 분무하는 경우 본 발명에서는 동물의 외관이나 맛에 전혀 손상을 주는 일 없이 우수한 세척에 충분한 힘을 공급하기 위해 동물의 내부 및 외부에 중간크기 입도의 분무를 하기 위해 20 내지 150psi로 충격을 가한다.
처리용액은 트리알칼리 금속 오르토인산염만으로 이루어지는 것이 바람직하다. pH 조정을 위해, 기타 성분을 소량 첨가할 수도 있다. 이들에는 탄산나트륨, 수산화나트륨 및/또는 칼륨, 트리폴리인산나트륨과 같은 알칼리금속 폴리인산염, 아스코르브산과 같은 산이 포함된다. 수산화물은 동물 살코기의 관능 특성에 악영향을 미치기 때문에 이러한 염기성 제제는 아예 사용을 하지 않던가 아니면 살코기의 관능 특성에 영향을 미치지 않을 정도의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 염기성 제제를 사용할 경우, 동물살의 관능적인 특성이 저하되지 않을 양으로 하여 알칼리금속 오르토인산염과 함께 사용한다. "소량"이라 함은 트리알칼리금속 오르토인산염과 염기성 제제의 건조중량의 합에 대해 50중량% 미만, 바람직하게는 45중량% 미만을 의미하며 모든 경우 관능특성 손상을 일으키는데 불충분한 양을 의미한다.
약 4% 이상의 트리알칼리 오르토인산염의 모든 농도에서, pH는 약 11.5 이상, 바람직하게는 pH 11.6 내지 약 13.5, 가장 바람직하게는 1.20-13.5로 유지시킨다.
처리는 우수한 동물처리 조건하에서 행한다. 도체의 부패를 피하기 위해 내장적출된 동물의 냉각후 찬 온도와 차가운 처리용액이 사용된다. 처리용액 온도는 27℃ 미만이 바람직하며, 10℃ 미만이면 가장 바람직하다.
순수한 물로 처리하여 얻어지는 정도보다 더 좋은 세균오염감소효과를 거두는데 충분한 시간동안 도체를 처리용액과 접촉시킨다. 처리조건하에서, 처리 거주시간(treatment dwell time) 역시 도체의 모든 접촉가능한 노출면과 접촉되어, 표면을 세척하여, 도체표면상의 모든 집락형성단위와 실제로 접촉하는데 충분한 시간동안 처리한다. 접촉시간은 건조후 도체의 노출표면의 모든 트리알칼리 금속 오르토인산염층의 침적이 그 이상의 세균증식을 예방 또는 지연시키는데 충분한 시간으로 한다.
대기압 하, 침지 탱크내에서 2초이상과 같이 수초에서 약 30분후 까지의 거주시간의 공정조건이 허락하는 경우 효과적인 것임이 밝혀졌다. 가압 분무법을 이용할 경우 거주시간을 2초 내지 15분으로 단축시킬 수 있다. 용액 농도가 과도하지 않으면 보다 긴 거주시간을 이용할 수도 있다.
가금류와 같은 내장적출된 동물의 내외부 모두를 처리할 수 있는 경우 가압분무가 특히 효과적이다. 본 발명에서는 내부분무를 위해 회전노즐을 사용하며 노출된 살, 조직 및 뼈의 모든 부분이 처리용액 분무와 접촉되게끔 하기 위해 내장적출로 인해 생기는 구멍을 통해 노즐을 완전히 삽입시킨다. 외부분무는 도체의 외부전체를 카버하도록 한다. 가능한경우 본 발명에서는 처리용액을 도체표면에 잔류케하여 더이상의 세균 감염 및/또는 증식을 저하, 제거 또는 지연시켰다.
고기에 손상을 입히지 않고 표면을 세차게 세척하기 위해 고안된 분무노즐을 통해 20 내지 150psi 압력으로 분무를 수행한다.
침지탱크나 트러프를 이용하는 경우에는 대체로 동물을 용액내에 침지시키거나 용액을 통해 민다. 비록 인산염 처리액이 모든 표면에 접촉하는 것을 가능케 하는데는 이 방법이 적합하지만, 이러한 탱크내에서 교반을 해주면 접촉을 더 개선시켜주고 우수한 결과에 요구되는 접촉시간을 보통 감소시켜준다.
처리직후, 도체는 배수 및 냉각과 같은 보통의 가공조건을 따라 가공될 수 있다 본 발명의 독특한 측면은 세척할 필요없이 도체표면에서 트리알칼리 금속 인산염을 건조시킨다는것이다. 동물 특히 가금류의 표면에 존재하는 잔류인산염은 특히 표피와 살의 벌어진 틈과 구멍에서의 세균활동을 감소시켜준다.
제품에 해를 끼치지 않은 모든 온도와 공정 시점에서 동물은 처리할 수 있다. 공정중 알칼리 금속 오르트 인산염으로 1회이상 처리하는 것이 가능하며 종종 바람직하다. 온도에 따라 수초 내지 수시간의 공정시간에 대해 0 내지 70℃의 처리온도를 사용할 수 있다.
가금류 처리시 오르토인산염 용액을 깃털뽑기전 뜨거운 물에 데친후 적용할 수 있으며, 이 처리는 가금류로부터의 세균감염을 포함하여 원하지 않은 오염을 세척하는 수단을 제공할뿐 아니라, 계속적인 세균감염이 일어날 수 있는 깃털뽑기 단계에서 노출된 가금류에 처리액을 코팅하는 효과도 제공한다. 이 처리는 단기간동안 40-70℃, 바람직하게는 45-65℃에서 수행한다.
깃털뽑은후 내장적출전에 가금류를 처리할 수도 있으나, 본 발명자들은 20℃-40℃, 바람직하게는 25-35℃에서 냉각 장비에 도입되는 가금류에 처리용액을 잔류케 할수 있는 내장적출후의 처리를 더욱 선호한다.
가금류의 내부와 왜부를 분무 처리하면서 가금류를 후-냉각시켜 처리하는 것도 바람직하다. 이 단계는 냉각 탱크내의 탐탁치않은 모든 물질을 제거하는데 도움이되며 냉각 탱크내에서 가금류와 접촉했을 수 있는 부가적인 모든 세균을 처치한다. 또한, 본 발명에서는 처리용액이 절단 및 포장후에도 가금류에 계속 잔류하게 되는 것이 바람직하다. 가공된 가금류가 절단되는 경우, 절단된 가금류를 트리알칼리 금속 오르토인산염 용액으로 처리한 다음 부분체를 그대로 세척하여 포장할 수 있다.
도체상에 처리용액을 남김으로써 포장된 동물의 살을 포함하여 표면상의 세균감염 및/또는 증식을 제거, 감소 또는 지연시키는 추가적인 기회가 제공된다.
본 발명은 주로 고기의 살모넬라 오염을 저하시키는 것과 관련이 있지만, 언급된 트리알칼리 금속 오르토인산염에 의해 영향을 받는 모든 세균증식을 제어하는 것도 포함한다. 가금류에 있어서는 여기에 이. 콜라이(E. coli), 엔테로박테리아세(Enterobacteriacae), 캄필로박터(campylobacter) ; 어류 및 갑각류에 있어서는, 슈도모나스 이루지노사(Pseudomonas aeruinosa), 바실러스 세레우스(Bacillus cereus), 모락셀라 오슬로엔시스(Moraxella osloensis), 그리고 붉은 살 동물의 경우 캄필로박터(campylobacter)와 리스테리아(listeria)를 들 수 있다. 살모넬라에 덧붙여, 총 플레이트 계수에 의해 측정되는 기타 세균 및 부패세균도 현저히 감소되었다.
영향을 받는 세균종은 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있으므로 영향을 받은 이러한 모든 세균은 본 발명 범위에 포함되는 것으로 생각된다.
본 발명은 다음의 실시예에서 설명될 것이다. 실시예 1-13에서 사용된 가금류는 약 0.9 내지 1.1 킬로그램 정도의 통상적인 치킨구이용 영계(chicken broiler)이다.
[실시예 1-6]
냉각 탱크에서 냉각되기전의 헹구어진, 가공공정으로 부터의 A 등급 영계를 "CO2스노우"와 함께 냉각기에 포장, 이송, 분리하여 얼음으로 채우고 1.1℃(34℉)의 냉각기에 밤새 보관하였다. 영계들은 BHI 브로쓰로부터 수확한 살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium) 균주에 내성인 갓 준비한 날리딕스산 107-108CFU/ml 접종물에 1분간 침지시킨다음 특정시간동안 배수시켰다. 할당된 배수시간 경과후, 5마리의 영계를 특정 처리거주시간동안 각 처리용액내에 침지 및 교반시켰다. 각 제제를 칭량된 별개의 청정 플라스틱 용기에 넣었다. 약 7.2℃(45℉)의 온도에서 20.4킬로그램이 얻어질 때가지 물과 얼음을 첨가하였다. 콘트롤로서 한마리의 접종된 영계를 물에 침지시키고 한마리의 접종된 영계를 콘트롤로서 세척하지 않고 유지시켰다.
처리후, 영계들은 Cryovac 플라스틱 백에 개별적으로 넣고 즉시 분석하거나(영계 두마리 더하기 접종 콘트롤) 2.2℃(36℉) 인큐베이터에 넣어 저장후 처리효과를 측정하였다. 영계 두마리를 2.2℃(36℉)에서 5일 및 8일 저장 처리후 분석하였다. 각 처리에 영계 7마리를 이런식으로 사용하였다. 다음의 실험조건을 이용하였다.
[표 I]
* STP는 트리폴리인산나트륨을 칭하는 것임
날리딕스산-내성 살모넬라의 계수
National Broiler Council에 의해 규정된 총도체 세척법을 이용하여 날리딕스산-내성 살모넬라를 계수하였다. 각 영계를 칭량하고 백에 첨가될 0.6% 테르키톨 플러스 락토오스 브로쓰의 ml수를 결정하기 위해, 측정된 중량을 3.8로 나누었다. 브로쓰액이 복강을 통하고 의 전표면을 흐르도록 2피트의 아크를 통해 영계, 브로쓰 및 백을 1분간 흔들었다. Butterfield' 완충액중 이 브로쓰의 한계 희석액을 100ppm 날리닉스산이 첨가된 MacConkey 아가를 이용하여 포어 플레이트법(pour plate)으로 플레이트에 부었다. 이 플레이트를 35℃에서 48시간 정치시킨후 계수하였다. 날리딕스-산 집락을 선별하여 FDA Bacteriological Analytical Manual (BAM) Procedures를 이용하여 살로넬라인 것으로 확인되었다.
치사에 가까운 해를 입은 날리딕스산-내성 살모넬라의 회복을 확실히 하기 위한 백업 공정으로서, 락토오스 브로쓰 10ml 분취액, 0.6퍼센트 테르기톨 도체 세척액을 멸균 배양튜브에 피펫을 이용하여 넣은 후 35℃에서 24시간 정치시켰다. MacConkey 아가/날리딕스산 플레이트 상에서 아무런 증식이 일어나지 않는 경우, 살모넬라의 유무를 알아보기 위해 FDA BAM법을 이용하여 백업 세척을 시험하였다.
다음의 표 II에 그 결과를 나타내었다. 2.2℃(36℉)에서 0.5 및 8일간 저장하는데 대한 데이타를 물만으로 세척한 접종 콘트롤과 비교한다.
[표 II]
갓 준비된 영계 도체에 접종된 날리딕스산-내성 살모넬라 타이피뮤리움에 대한 1 내지 6의 처리 효과a
결과토론
접종 현탁액은 날리딕스산-내성 살모넬라 타이피뮤니움이 평균 1.6×108CFU /ml였다. 미접종, 미처리콘트롤 영계는 1ml당 380 날리딕스산-내성 살모넬라였다. 이 수치는 실험에 사용된 접종 농도에 비추어 볼 때 무의미한 것으로 여겨진다. 미처리 접종 콘트롤은 날리딕스산-내성 살모넬라가 평균 1.2×107CFU/ml였다.
물만으로 세척된(실시예 6)가 접종 도체 처리에 의해 90.0 내지 95.1 퍼센트(약 1로그-사이클)가 감소하였다. 따라서, 물로 헹구는 것만으로도 날리딕스산-내성 살모넬라가 약 90% 제거되었다.
실시예 1 및 2 모두의 처리에 의해 99 내지 99.9 퍼센트 범위(2 내지 3로그 사이클)의 감소가 있었다. 따라서 실시예 1의 처리를 고농도로 그리고 짧은 거주시간으로 하는 것과 실시예 2 처리에서 저농도 보다 오래 거주시간을 잡는 것은 거의 비슷했다.
실시예 3 및 4처리는 모두 접종 미처리 콘트롤에 비해 처리(시간 0) 직후 99.9 99퍼센트 (5로그 사이클)감소를 일으켰다. 그러나, 3.3℃(38℉)에서 5일 또는 8일간 저장된 샘플의 경우에는 그 감소가 99.98 또는 99.99퍼센트 (약 4로그 사이클)였다. 이는 처리 직후 플레이팅에 의해 회복되지 않은, 손상 세포들이 냉장저장동안 복구에 영향을 미쳤을 수 있음을 가리키는 것일 수 있다. 증가된 회복수치는 증식을 가리키는 것은 아닌데 이는 7.2℃(45℉) 미만의 온도에서는 살모넬라가 증식되지 않기 때문이다.
실시예 5의 처리에 의해 처리직후 99.9998%(거의 6로그-사이클)감소가 있었다. 그러나, 처리 직후에 의해 제 5일 및 제 8 일에 날리딕스산-내성 살모넬라의 회복이 증가되었다.
[실시예 7-13]
냉각 탱크에서 무작위 선별된 영계들은 습윤 얼음과 함께 이송하여 실시예 1에서 처럼 처리하였다. 7가지 처리 용액을 준비하여 3가지는 본 발명에 따라, 4가지는 콘트롤로 하였다. 영계 11마리를 접종액에 1분동안 한번에 침지시키고 특정시간동안 배수시켰다. 이들 영계중 10마리를 표 III에 주어진 시간동안 특정 처리계에 침지시켰다. 접종 영계 1마리를 그냥두어 미처리 접종 콘트롤로 하였다. 영계들을 Cryovac 백에 넣어 실시예 1에서처럼 저장하였다. 2.2℃(36℉)에서 5일 및 7일후, 그리고 12.8℃(55℉)에서 3일 및 5일후에 각각 처리에 대해 듀플리케이트 영계들을 분석하였다. 살모넬라 계수는 실시예 1에서처럼 행하였다. 다음의 조건이 사용되었다.
[표 III]
* 실시예 11 및 12는 기재된 별개의 2가지 배쓰 및 별개의 2가지 거주시간을 이용하여 수행하였다.
결과를 표 IV에 나타내었다.
[표 IV]
2.2℃ 유지된 갓 준비된 영계 도체에 접종된 날리딕스산-내성 살모넬라 타이피뮤리움에 대한 실시예 7 내지 13의 처리효과
미처리 콘트롤을 접종액에 도체를 침지시킨다음 처리샘플과 같이 동 기간동안 배수시켜 만들었다. 날리딕스산-내성 살모넬라의 계수를 저장하지않고 행하였다.
[표 V]
여러가지 처리1후 2.2℃에서 0,5 및 7일 저장에 따른 날리딕스-내성 살모넬라의 감소 백분율. 표 IV와 비교.
1처리는 주어진 시간동안의 효과 순서로 실었다.
[표 VI]
12.8℃ 유지된 갓 준비된 영계 도체에 접종된 날리딕스산-내성 살모넬라 타이피뮤리움에 대한 실시예 7 내지 13의 처리효과
[표 VII]
여러가지 처리2후 12.8℃에 따른 날리딕스-내성 살모넬라의 감소 백분율1. 표 IV 및 VI에 준함
1주어진 저장시간동안의 효과 순서로 수록된 처리
2표 IV에 시간 0 데이타가 있음. 12.8℃에서 3일 및 5일 저장된 데이타는 표 VI에 있음.
[결과토론]
실시예 7-13의 경우, 미처리 접종 콘트롤은 날리딕스산-내성 살모넬라 타이피뮤리움을 평균 4.8×107CFU/ml 도체 세척액 만큼 가졌다(표 IV). 미접종, 미처리 콘트롤에서는 날리딕스산-내성 살모넬라가 전혀 검출되지 않았다(수록하지 않음).
표 IV에 2.2℃에서 저장 제 0 일, 제 5 일 및 제 7 일에, 접종된 영계를 7가지 시험처리시켜 도체 헹굼용액으로부터 날리딕스산-내성 살모넬라의 계수 결과를 실었다. 표 V에는 2.2℃, 주어진 저장기간(0, 5 또는 7일간)에서 가장 우수한 효과순으로 각 처리에 있어서 날리딕스산-내성 살모넬라 타이피뮤리움의 감소 백분율을 나타내었다. 제 0 일에는, 실시예 10, 8 및 11이 각각 99.9997, 99.9993, 및 99.9990감소 퍼센트를 즉시 나타내어 가장 효과적이었다. 그러나, 제 5 일에는, 실시예 10, 8 및 11처리는 각각 42.27, 99.366 및 35.71 감소퍼센트를 보였다. 제 7 일에, 감소 퍼센트는 실시예 10, 8 및 11의 경우 각각 98.04, 90.66 및 99.9919였다. 이 관찰은 2.2℃에서 냉각 저장중에 살모넬라균이 과증했다기 보다는 치사에 가까운 손상을 입은 세포들이 냉장 저장중 회복했음을 반영하는 것이다.
표 VI에 7가지 처리를 받은 다음, 1.28℃에서 3일 또는 5일간 저장된 접종 영계에 있어서 도체 헹굼용액으로 부터의 날리딕스산-내성살모넬라의 계수 결과를 수록하였다. 초기 계수치(제 0 일)를 표 IV에 수록하였다. 12.8℃에서 저장된 도체의 경우 표 VII에서 부터의 감소백분율을 표 IV로부터의 초기 최소치(제 0 일)와 함께 표 VII에 수록하여 비교하기 쉽도록 하였다. 2.2℃에서 관찰된 손상 세포의 회복이 12.8℃에서도 일어났음이 주목된다. 이 연구기간동안, 심지어 1.28℃의 보존 온도에서도 아무런 증식이 일어나지 않는데, 이는 온화한 온도에서 가혹한 온도 남용을 번형한다.
미생물학 데이타에서 반영되지 않은 한가지 중용한 상황은 실시예 10 및 11의 수산화나트륨 처리에 있어서, 영계 껍질이 심하게 벗겨진다는 사실인데, 이 때문에 외관이 매우 흉하게된다. 이 두가지 처리 모두 상업용도에는 적절치 않다.
Na2PO4·12H2O를 사용하는 실시예 7 및 8의 처리들은 영계 도체의 외관에 악영향을 미치지 않으면서 실시예 10(수산화나트륨) 및 실시예 11(인산 및 수산화나트륨)의 처리만큼 효과적이었다. 처음, Na3PO4·12H2O를 사용하는 실시예 7 및 8의 처리는 Na2CO3를 사용하는 실시예 9(Na2CO3) 및 실시예 12(75% H3PO4)/Na2CO3의 처리에서 처럼 거의 1로그 사이클 더 많이 사멸시켰다. 그러나, 실시예 9의 처리(Na2CO3)에 의한 감소 백분율은 2.2℃ 저장과 함께 증가하여 7가지 처리중 어느것 보다도 2.2℃에서 5일 7일 저장후 가장 큰 감소 백분율을 가졌다(표 V). 이러한 경향은 12.8℃에서 행해진 연구와 실제로 동일하였다.
[실시예 14-22]
A등급 영계 2마리를 냉각 탱크에 저장하기 직전 내외부를 분무세척한 후 가공 공장으로부터 동시에 옮겼다. 이들을 냉각전 영계라 칭한다. 영계의 온도를 35℃ 내지 40℃ 범위로 하였다. 당일아침 준비된, 실시예에 지시된 농도의 오르토인산 삼나트륨 실온의 처리용액에 영계들을 넣었다. 영계들을 멸균장갑으로 가공라인에서 끌어내어 지정된 처리시간동안 처리용액에 넣었다. 다음 다른 사람이 이 영계들을 처리 용액에서 꺼내어 멸균 완충액 200ml가 들어있는 분석용 멸균 플라스틱 백에 집어넣었다. 이 백을 밀봉하고 완충액과 영계가 완전히 접촉되도록 표준법에 따라 1분간 흔들었다. 완충액은 백의 바닥으로 내려 않았다. 백의 외부를 멸균하고, 백의 바닥 모서리를 절단하여 완충액을 멸균 보틀에 배수시켰다. 염산으로 완충액을 pH 7로 중화시키고 표준 분석을 배수시켰다. 염산으로 완충액을 pH 7로 중화시키고 표준 분석을 위해 샘플을 USDA 연구소로 보냈다. 영계들을 6%, 9% 및 12% 오르토인산 삼나트륨으로 침지시간을 5초, 10초 및 15초로 하여 처리한다음 내부와 외부를 3초 및 10초간 분무 처리하였다. 분무시, 내부를 1초간 분무하고 외부는 2초간 분무하였으며 또는 내부를 3초, 외부를 7초간 수동 분무기를 분무 처리하였다.
한번에 영계 2마리를 0-10℃에서 냉각 탱크에서 꺼내어 오르토인산 삼나트륨으로 비슷하게 처리하고 유사한 방식으로 분석 처리하였다. 이 영계들을 냉각전 영계라 칭한다.
영계들을 처리 제 1일 및 그후 제 6일에 분석하였다. 영계 2마리를 처리하고 제 0일 6일에 각각 침지 또는 분무 처리 시험하여 총 4마리의 영계를 각각 침지 또는 분무하였다. 각각 침지 또는 분무 시험 조건에 각 날동안 사용된 총 8마리의 영계에 대해 2 또는 3일간의 자료가 얻어질 수 있다. 다음의 표에 결과를 나타내었으며, 여기서 시험 14는 6%, 시험 15는 9%, 시험 16은 12% 오르토인산 삼나트륨에 대한 것으로, 모두가 냉각전 처리에 대한 것이며 ; 시험 17은 6%, 시험 18은 9%, 시험 19는 12% 오르토인산 삼나트륨에 대한 것으로 모두가 냉각된 처리에 대한 것이고 시험 20 및 21은 오르토인산 삼나트륨 12% 용액으로 냉각후 분무 처리한 것이고 실시예 22는 오르토인산 삼나트륨 12%로 냉각전 분무 처리한다.
표 XⅢ 및 IX의 실시예 A 및 B는 총 플레이트 계수에 대해 2일간 샘플링한 처리이고, 표 X 및 XI의 실시예 C 및 D는 엔테로박테리아세에 대한 2일간의 샘플링이다. 표 XII 및 XⅢ의 실시예 E 및 F는 대장균에 대한 2일간 샘플링이고 표 XⅣ 및 XV의 실시예 G 및 H는 살모넬라에 대한 2일간 샘플링이다.
표의 아랫부분에 콘트롤 데이타를 실었다. 약 6가구로부터 가금류를 샘플링하여 몇가지 데이타에서의 큰 폭의 변화를 설명해주는 처리를 하였다.
[표 VⅢ]
총 플레이트 계수에 대한 분석결과(제 3 일)
각주 : 표의 데이타는 수/ml 단위임.
[표 IX]
총 플레이트 계수에 대한 분석결과(제 2 일)
각주 : 표의 데이타는 수/ml 단위임.
[표 X]
엔테로박테리아세에 대한 분석결과(제 3 일)
각주 : 표의 데이타수는 수/ml 단위임.
[표 XI]
엔테로박테리아세에 대한 분석결과(제 2 일)
각주 : 표의 데이타수는 수/ml 단위임.
[표 XII]
대장균에 대한 분석결과(제 3 일)
각주 : 표의 데이타수는 수/ml 단위임.
[표 XⅢ]
대장균에 대한 분석결과(제 2 일)
각주 : 표의 데이타수는 수/ml 단위임.
[표 XⅣ]
살모넬라에 대한 분석결과(제 3 일)
각주 : 표의 데이타수는 수/ml 단위임.
[표 XV]
살모넬라에 대한 분석 결과(제 2 일)
각주 : 표의 데이타수는 수/ml 단위임.
결과
[표 VII]
총 플레이트 계수 시험의 냉각된 결과는 결정적인 것은 아니나 오르토인산 삼나트륨을 이용한 냉각후 처리는 콘트롤에 비해 플레이트 계수를 감소시켰다. 분무결과는 처리에 의해 플레이트 계수가 감소하였음을 보여줄 것이다.
[표 IX]
이 결과들은 결정적인 것은 아니다.
[표 X]
엔테로박테리아세의 수를 줄이는데 있어서 오르토인산 삼나트륨을 이용한 냉각한 및 냉각후 처리, 침지 또는 분무처리가 효과적이며, 분무처리 결과가 매우 양호하다.
[표 XI]
이 데이타는 표 X에 나타난 세균에 있어서 감소효과, 특히 냉각후 처리효과를 확인해주는 것으로 보인다.
[표 XII]
대장균 수를 감소시키는데 있어서 오르토인산 삼나트륨, 특히 고농도의 오르토인산 삼나트륨을 이용한 냉각전 및 냉각후 처리, 분무 또는 침지 처리가 효과적이다.
[표 XⅣ 및 XV]
오르토인산 삼나트륨 처리는 냉각후 처리에 있어서 살모넬라균의 존재를 오직 하나만 가리켰다.
4% 이상의 트리알칼리 금속 인산염 용액은 C. jejuni 등과 같은 캄필로박터형 미생물에 대해서도 효과적이다.
[실시예 23]
냉각단계직 후 내장을 제거하지 않은 미접종 영계 총 도체에 대해 추가 시험을 행하였다. 영계를 도살일에 지역단위의 가금류 가공업자로부터 얻었다. 도체 300마리를 얼음포장하여 연구에 사용하기 전까지 냉각기(40℃)에서 보관하였다. 영계들을 각 시험을 위해 상자에서 무작위적으로 골랐다.
여러 농도의 오르토인산 삼나트륨 멸균 용액을 일(day) 시험을 위해 각 날짜에 미리 준비하였다. 3가지 노출시간동안 오르토인산 삼나트륨 농도에 대해 총 60마리를 시험하여 각각의 TSP 농도/가변 노출시간에 대해 20시간씩 시험하였다. TSP/각 연구일 가변노출시간 당 5마리의 영계를 이용하여 별도의 4날짜(7일 간격으로)에 시험을 하였다 : 각 날짜에 시험하며, 각각의 가변 시험에 적절한 마릿수를 냉장되는 저장 카톤으로부터 무작위적으로 선별하였다. 특정의 침지시간이 완료된 후, 영계들을 용액으로부터 다리를 먼저 건져올려 30초간 배수시켰다. 배수시간 경과후 각각의 가공된 영계를 멸균 Butterfield' 인산염 완충액 200ml가 함유된 별도의 멸균 플라스틱 백에 넣고 1푸트 아크를 통해 와동시킴으로써 1분간 헹구었다. 총 도체를 헹군후, 헹군물을 멸균 whirlpak 백에 똑같이 둘로 나누었다(약 100ml씩). 각 영계로부터 얻은 상기의 둘중 한가지 헹군물을 10X 락토오스 브로쓰 강화 배지를 첨가하기 전에 12H HCl로 즉시 중화시키고 실온에서 30분간 정치시켰다. 제2의 헹군물에 10X 락토오스 브로쓰를 즉시 첨가하여 실온에서 30분간 보존한 다음, 6N HCl로 중화시켰다. 브로쓰가 첨가된 이 세척수를 살모넬라속의 신속한 검색을 위한 Gene Trak SystemsR발색 DNA 프로브로 평가하기에 앞서(FDA, 1984 ; Rose외, 1991) 35℃에서 24시간 정치시켰다. 유전자 프로브 분석에 의해 양성으로 결정된 샘플들을 통상적인 배양 분석한(USDA, 1974)에 의해 확인하였다. 이 분석에 의해 살모넬라 DNA의 존재(양성) 또는 부재(음성)가 결정된다.
표 XⅥ-XXⅢ에 그 결과를 요약하였다.
콘트롤 영계상에 살모넬라가 부수된 것이 극히 낮거나 예기치 않은 경우의 모든 날짜의 시험에 대해 결과를 요약하였다. 표 XⅥ-XXI의 데이타(중성 또는 비중성완충액)는 8% 및 12% 오르토인산 삼나트륨을 함유하는 처리용액중에 침지된 가금류는 살모넬라 수반률이 10초 및 30초 침지시험에서 제로로 감소되었음을 명확히 보여준다. 표 XXⅢ의 전체적인 결과는 8% 및 12% 오르토인산 삼나트륨 용액으로 10초 및 제2의 30초간 침지된 20마리의 영계들에서 살모넬라가 전혀 존재하지 않고 15분간 침지된 것중 오염된 것이 단 1마리였으며 이는 콘트롤의 경우 오염 마릿수가 5마리인 것과 비교됨을 나타낸다. 이 5마리의 오염된 영계는 1% TSP에 대해서이고 4마리의 오염된 영계는 4% TSP의 경우였다.
표 XXⅢ에 처리후 각 영계에서 발견된 살모넬라의 양성 영향범위 백분율을 요약해 놓았는 바 가공중 영계들을 최소한 4%의 오르토인산 삼나트륨 처리에 의해 살모넬라 오염도가 감소되었음을 분명히 나타내준다. 비접종 영계에 행한 본 실험들은 고농도의 오르토인산 삼나트륨 용액처리가 물세척 또는 저농도의(1%이하) 인산 삼나트륨을 이용한 경우에 비해 영계의 자연적인 살모넬라 감염을 예기치 않게 감소시킬 수 있음을 분명히 입증해준다. 표 XXII 및 XXⅢ의 시험결과들은 4% 이상의 오르토인산 삼나트륨을 함유하는 처리용액이 살모넬라 및 기타 가금류의 세균들을 제거, 감소 또는 지연하는데 효과적임을 나타내는 앞서의 결과를 확인해준다.
[표 XⅥ]
오르토인산 삼나트륨(TSP)(중화완충액)에 10초간 노출시킨 후의 냉각후 총 영계 도체에 있어서의 살모넬라 출현
[표 XⅦ]
오르토인산 삼나트륨(중화완충액)에 30초간 노출시킨 후의 냉각후 총 영계 도체에 있어서의 살모넬라 출현
[표 XⅧ]
오르토인산 삼나트륨(TSP)(중화완충액)에 15분간 노출시킨 후의 냉각후 총 영계 도체에 있어서의 살모넬라 출현
[표 XIX]
오르토인산 삼나트륨(TSP)(비중화완충액)에 10초간 노출시킨 후의 냉각후 총 영계 도체에 있어서의 살모넬라 출현
[표 XX]
오르토인산 삼나트륨(TSP)(비중화완충액)에 30초간 노출시킨 후의 냉각후 총 영계 도체에 있어서의 살모넬라 출현
[표 XXI]
오르토인산 삼나트륨(TSP)(비중화완충액)에 15분간 노출시킨 후의 냉각후 총 영계 도체에 있어서의 살모넬라 출현
[표 XXⅡ]
여러 농도의 인산 삼나트륨에 노출시킨 후의 냉각후 총 영계 도체에 있어서 살모넬라 양성검색(모든 시도)
a-살모넬라 양성으로 판명된 각 영계의 총수.
b-살모넬라 양성인 각 영계의 수/총 시험 마릿수.
[표 XXⅢ]
여러 농도의 인삼 삼나트륨에 노출시킨 후 냉각후 총 영계 도체의 살모넬라 양성 백분율a
a-모든 시도에서 모든 노출시간에 대해 살모넬라 양성으로 판명된 영계의 백분율.
인산 삼나트륨은 단독 또는 기타 식품 첨가물과 배합되어 사용시 가금류 도체의 살모넬라를 제거하는데 커다란 잠재능력이 있는 것으로 보인다.
[실시예 24]
[도체 준비]
수퇘지를 도살하여 반으로 나누었다. 우반부를 콘트롤로 사용하고 좌반부를 오르토인산 삼나트륨(TSP)으로 처리하였다. 도살한지 1시간 15분후(강직전), 좌반부를 10% TSP를 함유하는 용액(pH 13,14)에 2분간 침지시킨다음, 콘트롤과 함께 38℉의 냉각기에 넣어 48시간동안 유지시켰다.
[미생물 처리공정]
15분간 처리후, 콘트롤과 오르토인산염 처리 도체 두가지 모두의 10번째 늑골에 평행한 복부 부분과 10번째 늑골 샘플링 부위의 정반대 외피(피부) 부분을 솜으로 닦아내었다.
상기 부분들은 멸균된 굽은 유리봉을 이용하여 닦아내었다(18스트로크). 다음 유리봉을 인산염 완충액(pH 6.0)에 희석하였다. 총 6의 희석하였다. 희석 후, 1/10ml를 10% 양의 피와 미리 부어놓은 아가를 함유하는 페트리 디쉬에 넣었다. 이 페트리 디쉬를 34℉에서 48시간동안 정치시켰다. 다음 총 플레이트 계수를 하였다.
먼저와는 다른 5부위를 상기와 같은 방식으로 48시간 솜으로 닦아내었다. 이 부위들은 다음과 같다 :
1. 엉덩이뼈 앞쪽 말단의 평행부.
2. 복부쪽 10번째 늑골에 위치한 횡경막 근육.
3. 목살부분.
4. 엉덩이뼈 반대편의 허벅다리의 피부.
5. 2번째 늑골 반대편 어깨의 피부.
고기의 pH
엉덩이뼈 앞쪽 말단(제1부위)과 10번째 늑골의 복부(제2부위)으로부터 고기 샘플을 얻었다. 각 샘플의 표면 pH를 구하였다. 다음, 고기 샘플을 분쇄하여 복합 pH를 구하였다.
[표 XXⅣ]
수퇘지의 도체의 pH
결과
근육의 pH
표 XXⅣ는 표면 pH가 분쇄된 샘플의 pH보다 크다는 것을 보여주나 이 차이는 어떤 부위에서도 1.0pH 포인트를 넘지 않았다. TSP 처리 샘플 pH는 표면과 분쇄된 샘플 pH값 모두에서 콘트롤보다 더 컸다. 그러나, 가장 큰 pH 차이는 콘트롤 복부와 TSP 복부의 표면 pH 사이의 값이 0.32였다. 이 발견은 콘트롤과 TSP 처리군 사이의 차이가 가공 또는 소비자의 기호에 하등 영향을 미치지 않을 것임을 제시해준다.
도살 1.5시간 후
콘트롤과 TSP 처리 도체사이에는 육안으로 구별할만한 차이는 없었다. TSP 처리된 도체는 약간 더 어두운 색상이었으나 쉽게 알아챌 정도는 아니었다.
콘트롤과 TSP 모두에 대한 총 플레이트 계수는 결정적인 것이 아니었다.
도살 48시간 후
이 시간의 육안관찰외형은 도살한지 1.5시간 후와 매우 유사하였으며 콘트롤과 TSP 사이의 근육색상이 약간 다른것으로 나타났다.
[표 XXV]
도살 48시간 후 총 플레이트 계수
총 플레이트 계수치는(표 XXV 비희석 콘트롤 샘플에서는 세균증식이 있었으나 TSP 처리 샘플에서는 세균증식이 없었음을 보여주었다. 가장 큰 플레이트 계수치는 엉덩이뼈에서 였고 그 다음으로 복부, 목살, 어깨(피부) 및 허벅지(피부) 순이었다. 콘트롤이나 TSP 처리의 어느 것에서도 희석물에서는 세균 증식이 기록되지 않았다.
이 실시예는 사후 강직전 오르토인산 삼나트륨 처리된 반으로 나뉜 수돼지의 도체가 놀랍게도 변색을 일으키지 않았음을 보여준다.
이 실시예는 지방질이 적은 근육의 육안관찰가능한 외관을 손상시킴이 없이 인산 삼나트륨이 수돼지 도체상의 세균감염 및/또는 증식을 제어할 수 있음을 분명히 보여준다. 수돼지 도체를 2분간 침지처리하는데 10% 오르토인산 삼나트륨 용액이 사용되었으며 이 처리는 도체상의 여러 부위에서 행해진 48시간 동안의 소제에 기초하여 총 플레이트 계수치를 완전히 감소시켰다. 오르토인산 삼나트륨은 단독으로 또는 이 오르토인산염의 처리용액에 알코올, 아질산염 또는 질산염 및 아스코르브산이 없는 것을 전제로, 기타 첨가물과 배합 사용될때 살모넬라 및 붉은 살 동물 도체에서 발견되는 기타 미생물을 제거하는데 커다란 잠재력을 가진다.
[실시예 25]
실험실 모델계에서 해산물의 몇가지 전형적인 부패세균의 생존력에 대한 오르토인산 삼나트륨(TSP)의 항균효능을 측정하기 위해 다음과 같은 시험을 실시하였다.
[실험적 접근]
A. 시험 변수
"제제 A"(3% TSP) 및 "제제 B"(1.5% TSP+1.5% KCl)이라 칭한 2가지 상이한 화학 첨가제의 효능을 평가하기 위해 2가지 상이한 시험계(즉, 수계 ; water syste m)를 이용하였다. 한가지 수계는 다음 조성을 갖는 멸균 합성해수로 조성된 것이었다.
화합물질 백분율
NaCl 2.348
MgCl2s 6H2O 1.065
Na2SO40.392
CaCl2X 2HO 0.146
KCl 0.066
H2O 95.98
총계 100.00
또다른 수계를 멸균된 탈이온수로서 이를 담수라 칭한다. 별도의 평가용 해수계에 첨가된 제제 A 및 제제 B의 농도는 0.5%(w/v)였다. 별도의 평가용 담수계에 첨가된 제제 A 및 제제 B의 농도는 3.0%(w/v)였다.
[B. 시험 미생물]
이 평가를 위해, 해산물에서 동정되는 세가지 부패 미생물을 이용하였다. 이들은 다음과 같다 :
슈도모나스 이루지노사(Pseudomonas aeruginosa)
바실러스 세레우스(Bacillus cereus)
모락셀라 오슬로엔시스(Moraxella osloensis)
각 수계에서 각 화학 첨가제의 항균효과를 먼저의 2가지 균주를 24시간 배양하고, 천천히 증식하는 모락셀라 종의 경우에는 48시간 배양하여 평가하였다.
[C. 시험공정]
200mL들은 어얼렌마이어 플라스크에 적절한 농도의 제제 A 또는 B와 함께 들어있는 99ml용량의 시험수계를 수조에서 항온 27℃로 하였다. 각 플라스크에 시험 배양체 1ml를 개별적으로 접종하였다. 표적 접종 농도는 1.0×108cfu/ml로 하여, 1.0×106cfu/ml의 플라스크 접종농도를 얻었다. 플라스크를 흔들어주고 제 0시간에 샘플 1ml를 중화 블랭크 9ml에 옮겼다. 접촉시간 60초후 또다른 1ml 샘플을 제2의 중화 블랭크 9ml에 넣었다. 샘플을 연속 희석법을 이요아ㅎ여 3중으로 플레이팅하였다. P. 이루노지사의 경우 스프레스 평판법을 이용하고 나머지 2가지 시험 균주에 대해서는 포어(pour) 평판법을 이용하였다. 각 시도를 2번씩 수행하고, 제 0시간의 배양 콘트롤을 각 시도에 포함시켰다.
[결과 및 토론]
27℃에서 P. 이루노사에 대한 제제 A 및 B의 효과를 평가하는 실험결과를 표 26 및 27에 나타내었다. 이 제제들을 이용하여 처리한 후의 총 세균의 감소 백분율을 표 28 및 29에 나타내었다.
[표 XXⅥ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 A 처리후 P. 이루지노사의 회복
acfu/ml
[표 XXⅦ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 A 처리후 P. 이루지노사의 감소 백분율
acfu/ml
b%
[표 XXⅧ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 B 처리후 P. 이루지노사의 회복
acfu/ml
[표 XXⅨ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 B 처리후 P. 이루지노사의 감소 백분율
acfu/ml
b%
제제 A 및 제제 B는 모두 담수계중 3.0% 농도에서, T=0 및 T=60초 모두에서 a>99.994% 감소를 보이는 효능을 나타내었다. 해수중 0.5% 농도인 경우, 제제 A는 T=0에서 평균 감소 30.9%를 나타내어 가장 효과가 낮았다(평균 감소율 85.2%). 제제 B는 해수계에서 평균 초기 감소율 28.95%, 60초 접촉시간 후에는 평균 감소율을 겨우 1.36% 나타내어 더욱 효과가 떨어졌다.
B. 세레우스에 미치는 제제 A 및 B의 효과를 표 XXX과 XX에 실었다. 표 XXXⅢ은 이들 실험실 모델계에서 B. 세레우스의 감소 백분율을 나타낸다.
[표 XXX]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 A 처리후 B. 세레우스의 회복
acfu/ml
[표 XXXI]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 A 처리후 B. 세레우스의 감소 백분율
acfu/ml
b%
[표 XXXⅡ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 B 처리후 B. 세레우스의 회복
acfu/ml
[표 XXXⅢ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 B 처리후 B. 세레우스의 감소 백분율
acfu/ml
b%
담수계(3.0%)에서 제제 A와 B모두는 T=0에서 높은 감소 백분율을 보여주었다(각각 99.7 및 99.96). 이 계에서 제제 A의 경우 T=60에서의 감소는 99.9%였고 제제 B는 99.97%였다. 두가지 모두 해수계(0.5%)에서는 훨씬 효과가 떨어져 두가지 제제 모두 두가지 시간대에 30%미만의 감소율을 나타내었다.
27℃에서 M. 오슬로엔시스에 대한 제제 A 및 제제 B의 효과를 평가하는 실험결과를 표 XXXⅣ 및 XXXⅥ에 나타내었다. 제제 A 및 B와 접촉후의 총 세균의 백분률 감소를 표 XXXⅣ 및 XXXⅥ에 실었다.
[표 XXXⅣ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 A 처리후 M. 오슬로엔시스의 회복
[표 XXXV]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 A 처리후 M. 오슬로엔시스의 감소 백분율
acfu/ml
b%
[표 XXXⅥ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 B 처리후 M. 오슬로엔시스의 회복
[표 XXXⅦ]
담수 (3.0%) 및 합성해수(0.5%)계에 있어서 제제 B 처리후 M. 오슬로엔시스의 감소 백분율
acfu/ml
b%
담수계(3.0%)에서 두가지 제제 모두는 초기 감소율이 단지 약 50% 정도였다. 60초후 감소 백분율은 두가지 제제 모두 >99.98이었다. 초기에는, 제제 B가 A 보다 약간 더 큰 감소율을 보였다. 해수계에서는 이 제제들 모두 30%를 넘는 감소 백분율을 나타내지 못하였다.

Claims (18)

  1. 세균감염 또는 증식을 효과적으로 제거, 또는 지연시키기 위해 트리알칼리 금속 오르토인산염을 3% 내지 포화 농도로 함유하는, pH 11.5 이상의 수성 처리용액으로 동물도체 표면을 처리하는 것으로 됨을 특징으로 하는 식용 동물 도체의 처리방법.
  2. 제1항에 있어서, 오르토인산염의 양이 상기 오르토인산염 용액이 알코올이 함유하지 않은 것을 전제로, 용액 중량에 대해 약 4% 이상인 것이 특징인 처리방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 동물이 가금류, 어류 또는 붉은 살 동물이고 상기 오르토인산염은 오르토인산 삼나트륨이며 상기 감염세균에 살모넬라가 포함되는 것이 특징이 처리방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 pH 범위가 약 11.6 내지 약 13.5인 것이 특징인 처리방법.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 도체상에 잔류 인산염이 남아 도체 표면의 세균 활성을 저하시키는 것이 특징인 처리방법.
  6. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 동물이 가금류이고 이를 0℃ 내지 70℃온도에서 수초 내지 수시간 동안 처리용액으로 침지 또는 분무처리하는 것이 특징인 처리방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가금류를 20℃ 내지 70℃ 온도에서 처리하는 것이 특징인 처리방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 가금류를 27℃ 이하의 온도에서 처리하는 것이 특징인 처리방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 가금류를 10℃ 이하의 온도에서 30초 미만 동안 처리하는 것이 특징인 처리방법.
  10. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 동물이 어류 및 갑각류이고, 상기 오르토인산염의 양은 처리용액이 알코올, 아스코르브산 또는 오르토인산염과 처리용액 제조에 사용되는 물에 자연적으로 존재하는 인산염 이외의 인산염을 함유하지 않은 것을 전제로 할 때 용액중량의 약 4% 이상인 것이 특징인 처리방법.
  11. 제10항에 있어서, 처리시간이 30분 이하인 것이 특징인 방법.
  12. 제11항에 있어서, pH 12.0 이상인 4% 내지 포화농도의 인삼 삼나트륨 용액으로 처리함으로써 슈도모나스 이루지노사, 바실러스 세레우스, 모락셀라 오슬로엔시스와 같은 해산물 부패균의 오염 및 증식을 지연, 감소 또는 제거하는 것이 특징인 방법.
  13. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 동물이 붉은 살 동물이고 오르토인산염의 양은 용액 중량에 대해 약 4% 이상이고 여기서, 처리용액은 알코올, 아질산염 또는 질산염이나 아스코르브산을 함유하지 않은 것을 전제로 하며, 상기 처리에 의해 처리용액 pH에 기인하는 색상변화없이 세균오염 또는 증식이 지연, 감소 또는 제거되는 것이 특징인 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 오르토인산염이 오르토인산 삼나트륨이고 오르토인산염의 양이 약 4% 내지 포화에 이르는 것이 특징인 방법.
  15. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 처리용액이 pH 범위가 11.6 내지 13.5이고 용액을 사후 강직전에 적용시키는 것이 특징인 방법.
  16. 제13항에 있어서, 10℃ 미만의 처리를 행한 다음 붉은 살 동물을 통상적인 방식으로 가공하는 것이 특징인 방법.
  17. 제13항에 있어서, pH가 12.0을 초과하며 4% 내지 포화에 이르는 농도의 인산 삼나트륨 용액에 의해 살모넬라, 캄필터박터, 리스테리아 및 부패 세균의 오염 또는 증식을 지연, 감소 또는 제거하는 것이 특징인 방법.
  18. 제1항에 있어서, 상기 처리용액 제조에 사용되는 물이 바닷물일 때, 상기 처리 용액이 상기 바닷물에 자연적으로 존재하는 인산염 이외의 인산염을 함유하지 않은 것이 특징인 방법.
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