RS49558B - Postupak za očvršćivanje sirovih kobasičarskih emulzija ili sirovih kobasica ultrazvučnim tretiranjem - Google Patents

Abstract

Postupak za očvršćavanje površine sirovih kobasičarskih emulzija ili sirovih kobasica ultrazvučnim tretiranjem, naznačen time, što obuhvata sledeće faze u toku kontinualnog postupka: - značajno degaziranje sirovog proizvoda; ‘ direktno spajanje sirovog proizvoda sa površinom jedne ili više ultrazvučnih sonotroda, od kojih se najmanje jedna od ultrazvučnih sonotroda zagreva da bi se dobio ujednačen denaturacijski sloj; - formiranje tanke, zatvorene, nezavisne koagulacione kožice, koja stabilizuje oblik, na površini sirovog proizvoda putem najmanje privremene aktivnosti ultrazvučne energije u opsegu niske frekvencije, ali sa visokom amplitudom vibracije i transferom sirovog proizvoda do dalje prerade i pakovanja. Prijava sadrži još 6 zavisnih patentnih zahteva. <patent>

Description

Opis pronalaska

Ovaj pronalazak se odnosi na postupak za očvršćavanje površine sirove kobasičarske emulzije ultrazvučnim tretiranjem.

Do danas su se omotači za kobasice punili kobasičarskim emulzijama, zagrevali radi stabilizacije, najčešće u isto vreme i dimili ili stavljali direktno u kupku sa toplom vodom.

Sirovi proizvodi tretirani na ovaj način pokazuju znatan gubitak u proizvodnji, između ostalog proteina, supstanci za dodavanje ukusa ili masnoće. Dalje manipulacije prilikom pakovanja koje su potrebne nakon procesa zagrevanja prouzrokuju rekontaminaciju poluproizvoda. Da bi se produžio rok trajanja proizvodi se moraju često dodatno pasterizovati u pakovanjima za transport ili pakovanjima za krajnje korisnike.

DD patent 2009 70 otkriva postupak za punjenje kalupa za kobasicu bez kožice, koji se tiče izbegavanje uključivanja vazduha u kobasicu sa barenom emulzijom tokom punjenja ili nadevanja kaseta. Emulzija se stavlja u skladu sa poznatim učenjem u kasetu potresajućim pokretima, pri čemu su vibracije u predelu ultrazvuka opisane kao one koje se preporučuju.

Objavljena nemačka prijava DE 29 50 384 A1 otkriva postupak i aparat za tretiranje hrane energijom ultrazvučne frekvencije. Tu je detaljno prikazano da je postupak termičke obrade materijala koji treba termički obraditi zasnovan na dezintegraciji vlaknaste strukture i razlaganju enzima materijala koji treba termički obraditi i, u vezi sa tim, na mehanički postupak termičke obrade koji se zasniva na toploti frikcije u materijalu koji treba termički obraditi. Takođe je objašnjeno da delovanje ultrazvučne energije modifikuje materijal koji će se termički obraditi u smislu koagulacije. Međutim, u DE 29 50 384 A1 u osnovi se smatra da materijal koji treba da bude termički obrađen, kao dodatak tretmanu isključivo toplotnom energijom, treba tretirati samo ultrazvukom da bi se optimizirao proces termičke obrade. Termička obrada u ovom kontekstu znači da celokupan materijal koji treba termički obraditi treba da bude podvrgnut odgovarajućem postupku koji će pokrivati celu količinu. Bilo kakav pokretač koji prouzrokuje stvaranje nezavisne kožice koja stabilizuje oblik pojedinačnih sirovih proizvoda dejstvom ultrazvučne energije naročito povećava intermedijarnu stabilnost polugotovog proizvoda nije dat u DE 29 50 384 A1.

Iz prethodno rečenog sledi da je predmet ovog pronalaska da specifikuje postupak otvrdnjavanja površine sirove mesne emulzije, na primer sirove kobasice sa obvarenom emulzijom, ultrazvučnim tretiranjem, u kom slučaju tretiranje služi da bi se stabilizovao oblik individualne sirove robe i u isto vreme je potrebno izbeći da se sirovi proizvod zalepi na nepoželjan način za sredstvo kojim se tretira.

Putem sredstava ovog postupka oformiće se prirodni stabilizujući polupropustljivi sloj na površini emulzije tako da se u slučaju, na primer, sirovih kobasica, mogu izbeći omotači od creva, a takođe je moguće dalje sazrevanje proizvoda. Ovaj postupak takođe treba da osigura prethodno pomenuto stabilizovanje za takve proizvode koji se dalje podvrgavaju termičkoj obradi ili obradi pod visokim pritiskom.

Predmet ovog pronalaska postiže se postupkom prema definiciji u

Patentnom zahtevu 1, pri čemu su podzahtevi u najmanju ruku celishodna ostvarenja i razrade.

Prema ovom pronalasku, sirova mesna emulzija pripremljena na uobičajen način najpre se podvrgava tretmanu degaziranja, na primer putem evakuacije. Odmah nakon toga sledi direktno spajanje sirovog proizvoda sa površinom jedne ili više ultrazvučnih sonotroda od kojih se najmanje jedna zagreva, tj. ima inherentnu temperaturu koja je viša od one koja se javlja prilikom razvijanja toplote u vezi sa ovim postupkom.

U kontekstu neprekidnog tretmana preporučljivo je da se koriste cevaste šuplje sonotrode sa, u svakom slučaju, upotrebom sonotroda za oblikovanje koja se takođe može razumeti u zavisnosti od proizvoda. Površina sonotroda kojom se tretira može imati mikrostrukturu kojom se minimalizuje prianjanje.

Ultrazvučna energija koja se upotrebljava za sirovi proizvod ima nisku frekvenciju, ali visoku vibracionu amplitudu. Preporučuje se da se koristi frekvencija između 16 i 50kHz na amplitudi ultrazvučnih vibracija u opsegu od neophodnih 5 do 50um.

Molekuli sirovog proizvoda koji su izloženi ultrazvučnoj energiji indukovani su tretmanom u svoj normalni modalitet vibracije koji proizvodi frikcionu toplotu. Kao rezultat toga protein na površini proizvoda se koaguliše i formira se željena kontinualna nezavisna kožica. Kombinovanim tretmanom, upotrebom zagrejane ultrazvučne sonotrode, može se postići željeni efekat na optimalan način bez, što bi inače bilo uobičajeno, potrebe za vrlo visokim ultrazvučnim jačinama u opsegu kW.

Dubina penetracije ultrazvučnih talasa u meterijal koji će se tretirati, a koji je smeša proteina, masnoće, vode, soli i začina, je mali, tako da je neželjena termička obrada kroz materijal isključena.

Rezultat tretiranja je da, tokom protoka kroz cev koja je izložena ultrazvučnim vibracijama i ima ulogu sonotrode, započinje proteinska denaturacija na površini mesne emulzije, pri čemu se poboljšava uniformnost stabilizovanja nezavisnog formiranja kožice kako putem mesne emulzije koja je u mnogome oslobođena od uključivanja vazduha, tako i zagrevanjem sonotroda izvan samozagrevanja koje se javlja tokom ove radnje.

Na ulasku u sonotrodu može se naneti tečnost na površinu mesne emulzije da bi se uticalo na ukus ili bojenje putem, na primer, prstenaste brizgaljke. Ultrazvukom se stvara fina i ujednačena raspodela tečnosti na krajnjem sloju koagulacije. Na ovaj način se može izbeći naknadno aromatiziranje (na primer dimljenjem) ili naknadni tretman bojenjem, ili se njegov efekat može optimizirati.

Međutim, takođe je moguće da se tok mesne emulzije koji je učvršćen na takav način hladi i spakuje na izlasku iz sonotrode ili da se podvrgne daljoj obradi ili tretmanu, na primer tečnim dimom ili sličnom dodavanju ukusa ili dekorisanju.

U jednom ostvarenju mesnom emulzijom se takođe mogu puniti kalupi koji se mogu otpuštati koji se izlažu mehaničkim vibracijama putem spojenih sonotroda.

Nakon površinskog tretmana koji je završen na prethodno pomenuti način može se, kao što je opisano, nastaviti sa tretmanom, u kom slučaju je moguće privremeno skladištenje sirovih proizvoda u zamrznutom stanju ili izvođenje finalne termičke i/ili obrade pod visokim pritiskom odmah nakon toga. Nasuprot poznatom postupku, u drugim slučajevima se smanjuje neizbežan gubitak proteina, masti, aromatizujućih supstanci itd., a povećava se kvalitet proizvoda. U isto vreme može se postići smanjenje u vremenu protoka u kontinualnoj proizvodnji tako da se sa tehnološkog aspekta takođe postiže i smanjenje u ceni. Rizik rekontaminacije putem potrebne manipulacije prilikom pakovanja nakon pasterizacije je isključen u opisanom postupku. Upotrebom pomenutih sonotroda za oblikovanje može se postići bilo koja konfiguracija proizvoda ili oblik proizvoda koji se mogu zamisliti. U slučaju da je data emulzija za sirovu svinjsku kobasicu, na primer prstenasti oblik ili spiralni oblik, ovaj oblik se zadržava i zasebni slojevi emulzije se ne lepe jedan za drugi.

Kao rezultat površinskog tretiranja sirove mesne emulzije mogu se odbaciti creva koja služe za stabilizovanje oblika, a koja su u drugim slučajevima neophodna, tako da se poboljšava mogućnost obrade, a takođe može da sledi i dozrevanje proizvoda.

Ovaj pronalazak detaljnije je opisan kroz primer.

Emulzija za bečku kobasicu izvađena je iz mašine za usitnjavanje na temperaturi od potrebnih 8°C i, zbog daljeg degaziranja, propuštena kroz uređaj za punjenje. Zatim je uvodni tok emulzione struke sproveden kroz spojene šuplje cevaste sonotrode koje su bile direktno povezane sa levkom za punjenje transportnog sistema. Putem uvodnog toka može se podesiti pritisak u toku kroz cev šuplje sonotrode, što pokazuje da je pri višem pritisku ulaz ili transfer ultrazvučne energije do sirovog proizvoda povišen.

Zagrevanje jedne od šupljih sonotroda poboljšalo je homogenost formiranja nezavisne kožice na površini struke izlazeće emulzije, u kom slučaju se uvodni tok može podesiti na približno 1101/h. Denaturacija koja se javila prodrla je u mesnu emulziju do oko 1mm ispod površine.

Struka mesne emulzije je zatim poprečno podeljena, pri čemu su delovi preneti na perforirani pleh. Neželjeno prianjanje podeljene struke mesne emulzije na plastične ili metalne površine nije uočeno. Kobasice postavljene jedna do druge su bile, bez kasnijeg prianjanja, stavljene u plastične kese i zagrejane do 78°C.

Kao dodatak tome, uspešno je pokazano da je moguća obrada očvrsnute površine mesne emulzije raspršivanjem tečnog dima po njenoj površini kao i da se može postići posmeđivanje.

U jednom ostvarenju šupljih sonotroda one su spolja bile obmotane omotačem za zagrevanje, pri čemu je zabeležena spoljašnja temperatura tog dela od 140°C. Formiranje ujednačene, nezavisne kožice, pojavilo se čak i pri niskoj ultrazvučnoj energiji od esencijalnih 200W. Pri brzini punjenja od približno 1001/h, specifična upotreba energije potrebna za formiranje nezavisne kožice je u osnovi 7kJ/kg ultrazvučne energije i 9kJ/kg toplotne energije.

Isključivanje ultrazvuka tokom procesa punjenja sa simultanim intenzivnim zagrevanjem sonotroda, sa nekim smešama kobasičarskih emulzija, nije dovelo, kao što je očekivano, do neposrednog prianjanja proteina na unutrašnju površinu sonotrode.

Iz ovog iznenađujućeg otkrića može se zaključiti da dejstvo ultrazvuka najpre sprečava prethodno neizbežno prianjanje na vrelu unutrašnju površinu sonotrode tokom procesa zagrevanja. Iz ovog pronalaska može se zaključiti da ultrazvuk služi, naročito tokom početne faze, da smanji frikcioni otpor na unutrašnjoj površini zagrevanih sonotroda, dok se u trajanju toga izlazeće masti i tečnosti smanjuju ili u potpunosti sprečavaju prianjanje. Ukoliko se jave prekidi u proizvodnji, tok materijala se može reaktivirati uključivanjem ultrazvuka.

Smanjivanje frikcione otpornosti putem mikrostrultura koje minimalizuju prianjanje na unutrašnjost površine sonotrode dalje može minimalizovati upotrebu ultrazvuka, preciznije i što se tiče vremena i energije. Međutim, mora se istaći da, zahvaljujući težnji kobasičarske emulzije da prianja za unutrašnju površinu sonotrode koja se zagreva na različite načine u zavisnosti od sastava, upotreba ultrazvuka je nezamenljiva.

Claims (7)

1. Postupak za očvršćavanje površine sirovih kobasičarskih emulzija ili sirovih kobasica ultrazvučnim tretiranjem, naznačen t i m e, što obuhvata sledeće faze u toku kontinualnog postupka: - značajno degaziranje sirovog proizvoda; - direktno spajanje sirovog proizvoda sa površinom jedne ili više ultrazvučnih sonotroda, od kojih se najmanje jedna od ultrazvučnih sonotroda zagreva da bi se dobio ujednačen denaturacijski sloj; - formiranje tanke, zatvorene, nezavisne koagulacione kožice, koja stabilizuje oblik, na površini sirovog proizvoda putem najmanje privremene aktivnosti ultrazvučne energije u opsegu niske frekvencije, ali sa visokom amplitudom vibracije i transferom sirovog proizvoda do dalje prerade i pakovanja.

2. Postupak prema Zahtevu 1, n a z n a č e n t i m e, što se sirovi proizvod sprovodi kroz cevaste šuplje sonotrode pod pritiskom.

3. Postupak prema Zahtevu 1, n a z n a č e n t i m e, što se koriste sonotrode za oblikovanje.

4. Postupak prema jednom od prethodnih zahteva, naznačen time, što se sirovi proizvod podvrgava istovremenom tretiranju tečnim dimom ili drugim sredstvima za dodavanje ukusa ili dekoracija.

5. Postupak prema jednom od Zahteva 1 do 3, n a z n a č e n t i m e, što se sirovi proizvod podvrgava tretmanu nadole tečnim dimom ili drugim sredstvima za dodavanje ukusa ili dekorisanja.

6. Postupak prema Zahtevu 1, n a z n a č e n t i m e, što se sirovi proizvod evakuiše, radi degaziranja, pre ultrazvučnog tretmana.

7. Postupak prema jednom od Zahteva 2 do 6, n a z n a č e n t i m e, što površina sonotrode koja će biti u kontaktu sa sirovim proizvodom ima mikrostrukturu koja minimalizuje prianjanje ili strukturiranu oblogu ovog tipa.