PL239886B1

PL239886B1 - Method of washing seeds and green vegetables, in particular cut parsley

Info

Publication number: PL239886B1
Application number: PL431729A
Authority: PL
Inventors: Bogusław Cieślicki
Original assignee: Cieslicki Boguslaw Biopasz
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2022-01-24
Also published as: PL431729A1

Description

PL 239 886 B1PL 239 886 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Wynalazek dotyczy sposobu mycia nasion i zielonych warzyw, zwłaszcza ciętej pietruszki, i przeznaczony jest do usuwania zanieczyszczeń oraz unieszkodliwiania bakterii, drożdży, grzybów, wirusów i organizmów jednokomórkowych na powierzchni nasion oraz warzyw zielonych.The invention relates to a method of washing seeds and green vegetables, in particular cut parsley, and is intended for the removal of contaminants and the inactivation of bacteria, yeasts, fungi, viruses and unicellular organisms on the surface of green seeds and vegetables.

Zielone warzywa obejmują liście, łodygi oraz pędy różnych roślin liściastych, i najczęściej spożywane są w charakterze warzyw na surowo.Green vegetables include the leaves, stems, and shoots of a variety of leafy plants, and are most often eaten raw.

Rozwój drobnoustrojów jest podstawowym problemem w przemyśle spożywczym, ponieważ ma wpływ na jakość handlową i higieniczną produktu. W znanych metodach dezynfekcji żywności i środków spożywczych, preferuje się przede wszystkim metody, przy stosowaniu których zachowane zostają walory zapachowe i smakowe produktu. Technologie mające na celu zmniejszenie zanieczyszczenia mikrobiologicznego w poddawanych obróbce produktach spożywczych, wykorzystują np. zmienne pole elektryczne, jonizację, podczerwień, ultrafiolet, ultradźwięki i inne. Stosuje się także obróbkę chemiczną z użyciem środków na bazie ozonu, podchlorynu sodu, chlorynu sodu, kwasu pektynowego, itd. Natomiast mycie i dezynfekcja warzyw i owoców stanowi jeden z podstawowych etapów, w którym można zredukować liczbę drobnoustrojów.The growth of microbes is a fundamental problem in the food industry as it affects the commercial and hygienic quality of the product. In the known methods of disinfecting food and foodstuffs, preference is given primarily to methods which preserve the aroma and taste of the product. Technologies aimed at reducing microbial contamination in processed food products use, for example, alternating electric field, ionization, infrared, ultraviolet, ultrasound and others. Chemical treatment with ozone-based agents, sodium hypochlorite, sodium chlorite, pectic acid, etc. is also used. However, washing and disinfecting vegetables and fruits is one of the basic steps in which the number of microorganisms can be reduced.

W stanie techniki znane jest stosowanie ozonu w procesach dezynfekujących. Główną zaletą ozonu jest naturalny rozpad na tlen O2, ponadto podczas dezynfekcji produktów nie przekazuje zapachu oraz nie pozostawia żadnych związków resztkowych lub toksycznych pozostałości. Woda stosowana w procesie może być wydalona do środowiska lub użyta do innych zastosowań bez dodatkowej obróbki lub odkażania.The use of ozone in disinfecting processes is known in the art. The main advantage of ozone is the natural decomposition of O2 into oxygen, moreover, during the disinfection of products, it does not transmit any smell and does not leave any residual compounds or toxic residues. The water used in the process can be discharged into the environment or used for other applications without additional treatment or decontamination.

Znane są również urządzenia do dezynfekcji żywności wykorzystujące technologię ozonowania. Z opisu patentu US7275551B1 znane jest urządzenie do mycia artykułów spożywczych do spożycia na surowo, zboża, bulw, nasion, orzechów i innych. Urządzenie zawiera: generator ozonu, zbiornik czyszczący obrotowy do mycia wstępnego, zbiornik myjący z częścią odwadniającą oraz ma przewody rurowe wody, które w zbiorniku myjącym są umieszczone w kierunku osiowym. Przewody rurowe wyposażone są w otwory do rozdeszczowywania ozonowanej wody w zbiorniku podczas mycia, przy czym przynajmniej część wody natryskiwanej z przewodów jest odprowadzana ze zbiornika myjącego do przepływu zwrotnego.There are also known devices for disinfecting food using ozone technology. From the patent specification US7275551B1 there is known a device for washing raw foodstuffs, grains, tubers, seeds, nuts and the like. The device comprises: an ozone generator, a rotary cleaning tank for prewashing, a washing tank with a drainage part, and has water pipes which are arranged axially in the washing tank. The pipes are provided with openings for spraying ozonated water in the tank during washing, at least a portion of the water sprayed from the pipes being drained from the washing tank to a return flow.

Z publikacji WO2011038168 (A1) znana jest metoda dezynfekcji ciągłej produktów, takich jak całe lub pokrojone owoce, warzywa oraz warzywa liściaste. Produkt wprowadza się w wodnej zawiesinie do rynny z wlotem i wylotem, wyposażonej w jedno lub więcej mieszadeł oraz przetworniki ultradźwiękowe. Przetworniki dostarczają ultradźwięki do wodnej zawiesiny produktu o określonej częstotliwości, z kontrolowaną gęstością mocy. Wodny roztwór zawiera jeden lub więcej środków dezynfekujących spośród chloru, kwaśnego chlorynu sodu, kwaśnej elektrolizowanej wody, słabych kwasów organicznych, podchlorynu sodu lub wapnia, dwutlenku chloru lub ich kombinacji. Mieszanie poprzeczne wodnej zawiesiny produktu prowadzi się w rynnie za pomocą mieszadeł tak, aby produkty były poddawane działaniu ultradźwięków, w przybliżeniu przez taki sam czas. Produkt odzyskuje się z wodnej zawiesiny na wylocie rynny.From WO2011038168 (A1), a method for continuous disinfection of products such as whole or sliced fruits, vegetables and leafy vegetables is known. The product is introduced in an aqueous suspension into an inlet and outlet trough equipped with one or more agitators and ultrasonic transducers. The transducers deliver ultrasound to the aqueous suspension of the product at a specified frequency, with a controlled power density. The aqueous solution contains one or more of chlorine, sodium acid chlorite, acidic electrolysed water, weak organic acids, sodium or calcium hypochlorite, chlorine dioxide, or a combination thereof. The transverse mixing of the aqueous product suspension is carried out in the trough by means of stirrers so that the products are sonicated for approximately the same time. The product is recovered from the aqueous slurry at the gutter outlet.

Znane jest z publikacji WO2016207746 (A1) urządzenie do mycia warzyw liściastych, które posiada kanał myjący i transportujący wyposażony w zbiornik zbiorczy oraz rurę, w której warzywa są myte i transportowane ze stanowiska załadunku warzyw do stanowiska rozładunku. Ponadto posiada środki dozujące płyn myjący do kanału oraz zbiornik mieszający wewnątrz którego ozon jest dodawany do płynu myjącego przez rozpylanie wody i ozonu w zbiorniku. W urządzeniu jeden filtr umieszczony jest przed zbiornikiem mieszającym do filtrowania cieczy myjącej przed wprowadzeniem do zbiornika, a drugi filtr umieszczony jest za kanałem do filtrowania cieczy myjącej bezpośrednio po oddzieleniu od umytych warzyw. Zbiornik zawiera ponadto obwód ozonowania do przekształcania wody na wlocie do zbiornika w ciecz myjącą na wylocie ze zbiornika.A device for washing leaf vegetables is known from the publication WO2016207746 (A1), which has a washing and transport channel equipped with a collecting tank and a pipe in which the vegetables are washed and transported from the vegetable loading station to the unloading station. Moreover, it has means for dispensing washing liquid into the channel and a mixing tank inside which ozone is added to the washing liquid by spraying water and ozone in the tank. In the device, one filter is placed in front of the mixing tank to filter the washing liquid before entering the tank, and the other filter is placed downstream of the washing liquid filtering channel immediately after separation from the washed vegetables. The tank further comprises an ozonation circuit for converting water at the tank inlet to a wash liquid at the tank exit.

Rozwiązania, jak wyżej opisane, nie są w pełni skuteczne dla rozdrobnionych przez cięcie zielonych części warzyw. Wprowadzany do urządzenia do mycia wsad z takiego materiału jest wcześniej rozdrabniany i składowany w pojemniku, co powoduje jego zbrylenie wskutek wydzielanych soków z uszkodzonych komórek oraz pod wpływem masy własnej. Z tego względu w dozowanym do mycia dezynfekcyjnego wsadzie, bez odpowiedniego mieszania, niektóre liście lub inne elementy produktów przechodzą przez urządzenie myjące w postaci zbrylonej, i skuteczność ich dezynfekcji jest niewielka. Ponadto taka zbrylona struktura zaburza przepływ, co może powodować niejednakowe okresy mycia.The solutions as described above are not fully effective for the shredded green parts of the vegetables. The charge made of such material is introduced into the washing device beforehand and stored in a container, which causes its agglomeration due to the released juices from damaged cells and under the influence of its own weight. For this reason, in the load dosed for disinfecting washing, without proper mixing, some leaves or other elements of the products pass through the washing device in a lumpy form, and the effectiveness of their disinfection is low. Moreover, such a lumpy structure obstructs the flow, which may result in unequal washing times.

PL 239 886 B1PL 239 886 B1

Sposób mycia nasion i zielonych warzyw, zwłaszcza ciętej pietruszki, według wynalazku, w którym prowadzi się proces mycia surowca wodą ozonowaną, poprzedzony płukaniem wstępnym od ciał stałych w zbiorniku płuczki wyposażonym w podajnik, którego jedna część zanurzona jest w cieczy, a z surowca usuwa się wilgoć powierzchniową, przy czym zużyta woda ozonowana z procesu mycia jako ściek ozonowany zawracana jest do redystrybucji, charakteryzuje się tym, że w zbiorniku płuczki, w obszarze wprowadzania zbrylonego wsadu surowca, z zastosowaniem co najmniej jednego generatora ultradźwięków wytwarza się zmienne pola ciśnień cieczy, którą jest woda ozonowana, tak, że wsad surowca poddawany działaniu tych ciśnień stopniowo rozpływa się w luźnej warstwie, która burzliwie przepływa w kierunku wibrującego podajnika.The method of washing seeds and green vegetables, especially cut parsley, according to the invention, in which the raw material is washed with ozonated water, preceded by preliminary rinsing of solids in a washer tank equipped with a feeder, one part of which is immersed in the liquid, and the moisture is removed from the raw material. and the used ozonated water from the washing process is returned to the redistribution as ozone wastewater, characterized in that in the scrubber tank, in the area of the feed lump feed, variable pressure fields of the liquid are created with the use of at least one ultrasound generator. ozonated water, so that the raw material charge subjected to these pressures gradually dissolves into a loose layer that flows rapidly towards the vibrating feeder.

Surowiec znajdujący się w zbiorniku płuczki w części podajnika usytuowanego ponad lustrem wody ozonowanej, poddaje się działaniu wody ozonowanej rozprowadzanej poprzez zestaw dysz.The raw material located in the scrubber tank in the part of the feeder located above the ozonated water surface is exposed to ozonated water distributed through a set of nozzles.

Stosuje się co najmniej jeden generator ultradźwięków o mocy ponad 600 W.At least one ultrasonic generator with a power of more than 600 W is used.

Do wytwarzania zmiennych pól ciśnień cieczy stosuje się środki mechaniczne.Mechanical means are used to generate variable pressure fields of liquids.

Prowadzi się usuwanie z surowca wilgoci powierzchniowej przez otrząsanie na sitach szczelinowych podajników wibracyjnych a następnie termicznie.Surface moisture is removed from the raw material by shaking on slotted vibrating feeders and then thermally.

Rozwiązanie według wynalazku, umożliwia równomierne przenikanie energii przez surowiec poddawany obróbce oraz pełne jego zanurzenie w cieczy dezynfekującej. Zastosowanie zmiennych ciśnień cieczy, wpływa na skuteczność wymywania zanieczyszczeń oraz unieszkodliwiania drobnoustrojów na rozwiniętej powierzchni surowców wprowadzanych do procesu w zbrylonej masie. Warunki w których prowadzony jest proces, w tym otrząsanie i odparowanie wody powierzchniowej z surowca ograniczają wydatek cieplny suszarni i skracają czas suszenia. Ponadto skuteczne odprowadzanie wilgotnego powietrza eliminuje strefę wilgoci w suszarni, sprzyjającej lawinowemu narastaniu patogenów.The solution according to the invention enables even energy penetration through the treated raw material and its full immersion in the disinfecting liquid. The use of variable liquid pressures influences the efficiency of washing out pollutants and neutralizing microorganisms on the developed surface of the raw materials introduced into the process in a lumpy mass. The conditions in which the process is carried out, including shaking off and evaporation of surface water from the raw material, reduce the thermal expenditure of the dryer and shorten the drying time. In addition, the effective removal of moist air eliminates the moisture zone in the dryer, which is conducive to avalanche growth of pathogens.

Sposób według wynalazku zilustrowano przykładowym układem realizacji, pokazanym na rysunku.The method according to the invention is illustrated by an exemplary embodiment shown in the drawing.

Sposób mycia nasion i zielonych warzyw, zwłaszcza ciętej pietruszki, jest prowadzony w kilku etapach, z których każdy obejmuje część procesu przygotowującego surowiec do spożycia lub dalszej produkcji żywności. Mycie surowca a następnie jego suszenie prowadzi się w układzie urządzeń myjąco-suszących, zawierającym zbiornik płuczki i podajniki z zainstalowanymi wibratorami. Wprowadzony do procesu mycia surowiec np. z nasion lub roślin liściastych, które wcześniej rozdrabnia się (kroi) i gromadzi w pojemniku 1 jako wsad surowca do następnego etapu, przy czym ma on tendencje do sklejania i zbrylania, ponieważ uszkodzone komórki wydzielają soki. Tak przygotowany wsad surowca wprowadza się do zbiornika płuczki 2, do którego dozowana jest również woda ozonowana poprzez zestaw dysz 3. Wprowadzana przez dysze woda ma stałe stężenie rozpuszczonego ozonu, jest przy tym wysokoozonowana, i zawiera powyżej 5 ppm O3, a dysze generują krople o wielkości do 1,5 mm. Wydajność dysz dobiera się w celu utrzymania zadanego poziomu wody ozonowanej w zbiorniku płuczki 2.The method of washing seeds and green vegetables, especially cut parsley, is carried out in several stages, each of which includes part of the process of preparing the raw material for consumption or further food production. Washing and drying of the raw material is carried out in a system of washing-drying devices, including a washer tank and feeders with vibrators installed. The raw material introduced into the washing process, e.g. from seeds or leaf plants, which is previously crushed (cut) and collected in the container 1 as a raw material charge for the next stage, and it has a tendency to stick and clump together because damaged cells secrete juices. The raw material charge prepared in this way is introduced into the washer 2 tank, to which ozonated water is also dosed through a set of nozzles 3. The water introduced through the nozzles has a constant concentration of dissolved ozone, it is highly ozone, and contains over 5 ppm O3, and the nozzles generate droplets of sizes up to 1.5 mm. The capacity of the nozzles is selected in order to maintain the set level of ozonated water in the scrubber tank 2.

Proces mycia surowca wodą ozonowaną, poprzedza się płukaniem wstępnym od ciał stałych w zbiorniku płuczki 2, wewnątrz którego znajduje się podajnik 4, usytuowany tak, że jedna jego część zanurzona jest w wodzie ozonowanej. Na całej długości podajnika 4 zainstalowane są wibratory pneumatyczne 5 do wywołania drgań wskutek których wytrącana jest z surowca zawiesina zgrubna taka jak np. piasek, ziemia i równocześnie następuje obróbka niszcząca wirusy, bakterie, pestycydy przez ozon.The process of washing the raw material with ozonated water is preceded by a preliminary rinse of solids in the scrubber tank 2, inside which there is a feeder 4, located in such a way that one part of it is immersed in ozonated water. Pneumatic vibrators 5 are installed along the entire length of the feeder 4 to induce vibrations, as a result of which a coarse suspension, such as e.g. sand, earth, is precipitated from the raw material, and at the same time a treatment that destroys viruses, bacteria and pesticides by ozone takes place.

Ponadto w obszarze wprowadzania zbrylonego wsadu surowca, wytwarza się zmienne pola ciśnień wody ozonowanej za pomocą co najmniej jednego generatora ultradźwięków 6 o zmiennej mocy ponad 600 W oraz częstotliwości dźwięku od 20 do 100 kHz. Ultradźwięki dodatkowo wpływają destrukcyjnie na strukturę mikroorganizmów. Możliwe jest również stosowanie dodatkowych środków mechanicznych w postaci np. przegród.Moreover, in the area of introducing the lumpy feedstock, variable pressure fields of ozonated water are generated by means of at least one ultrasound generator 6 with a variable power of over 600 W and a sound frequency of 20 to 100 kHz. Ultrasounds also have a destructive effect on the structure of microorganisms. It is also possible to use additional mechanical means in the form of e.g. partitions.

Wsad surowca poddawany działaniu tych ciśnień stopniowo rozpływa się w luźnej warstwie i burzliwie przepływa w kierunku wibrującego podajnika 4, który wprowadza czyszczony przez płukanie wstępne surowiec do procesu mycia. Surowiec, który poddaje się myciu znajduje się nadal w obrębie zbiornika płuczki 2, ale w części podajnika 4a usytuowanej ponad lustrem wody ozonowanej. Mycie surowca polega na dalszym dozowaniu wody ozonowanej rozprowadzanej nad nim przez zestaw dysz 7, które obficie zraszają surowiec wodą ozonowaną, aby zapewnić pełne usunięcie zanieczyszczeń stałych. W trakcie mycia surowca podajnik 4a, wprowadzony w drgania przez wibratory pneumatyczne 5, usuwa wstępnie wodę z jego powierzchni.The feedstock subjected to these pressures gradually dissolves into the loose layer and flows stormily towards the vibrating feeder 4, which introduces the raw material to be cleaned by pre-rinsing into the washing process. The raw material that is subject to washing is still located within the scrubber tank 2, but in the part of the feeder 4a located above the ozone water surface. The washing of the raw material consists in the further dosing of ozonated water distributed over it through a set of nozzles 7, which sprinkle the raw material with ozone water to ensure complete removal of solid impurities. While washing the raw material, the feeder 4a, made to vibrate by pneumatic vibrators 5, initially removes water from its surface.

Claims

PL 239 886 B1

The water from the scrubber tank 2 is directed to two-stage filtration on filters 8 to separate impurities, where the first stage is coarse filtration on a 1 micron filter, the second stage is 0.001 to 0.01 micron filtration. The water is then ozonized in the ozonator 9 and returned to recirculation. The losses of water flowing in the recirculation loop are periodically supplemented with the necessary amount of raw water subjected to ozonization. The water introduced for ozonation has a stabilized temperature of 8 to 10 ° C.

Then, after the washing step, the raw material from the feeder 4a is directed to a vibratory feeder 10 with a food-safe steel deck made of a slotted screen with a gap of up to 2 mm, which prevents it from clogging and ensures low adhesion of the raw material to the screen.

Further dewatering of the raw material is carried out on the feeder screen 10, driven by pneumatic vibrators 5, and the water drained on this screen goes to the drip tray 11, from where it is directed to two-stage filtration on filters 8 and ozonation.

On the other hand, the raw material free from excess water is directed to the vibratory feeder 12 with a deck also made of a slotted screen with gaps up to 2 mm and with a width of one screen element equal to 4 mm. The sieve is set in motion by pneumatic vibrators 5. The width of the sieve is three times smaller than its length, which ensures constant temperature of the raw material placed on it. The feeder 12 is placed on the heating plate 13 at a distance of not more than 10 mm from the heating surface. The heating medium is heated and circulated through a closed system 15. The hot air and the heated slotted sieve of the vibrating feeder 12 make it possible to remove the surface moisture of the raw material to the assumed level. The used, moist air is discharged through the hood 14, equipped with an automatically controlled draft force. The sucked air is disinfected using HEPA filters and UV lamps placed in the suction channels.

Free from pathogens and surface water, the raw material is sent to a drying room or to be used as a fresh product in salad sets.

List of markings

1 container

2 scrubber tank

3, 7 set of nozzles

4, 4a feeder

5 pneumatic vibrators

6 ultrasound generator

8 filters

9 ozonator

10 feeder

11 drip tray

12 vibrating feeder

13 heating plate

14 hood

15 closed heating system

Patent claims

A method of washing seeds and green vegetables, especially cut parsley, in which the raw material is washed with ozonated water, preceded by preliminary rinsing of solids in a washer tank equipped with a feeder, one part of which is immersed in the liquid, and the surface moisture is removed from the raw material. , the used ozonated water from the washing process as ozonated sewage is returned to the redistribution, characterized in that in the scrubber tank (2), in the area of the introduction of the lumpy feedstock, with the use of at least one ultrasound generator (6), variable pressure fields are created liquid, which is ozonated water, so that the raw material charge subjected to these pressures gradually dissolves into a loose layer, which flows turbulently towards the vibrating feeder (4).