СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТУШИ ЖИВОТНОГО ИЛИ РАСТИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 2008 года по МПК A23L3/34 

Изобретение относится к улучшенному способу обработки туш животных для снижения их бактериального загрязнения или замедления на них бактериального роста.

Животные, такие как, например, домашняя птица, скот, рыба и ракообразные, подвергаются переработке с получением продуктов для потребления человеком. Обычно переработка таких животных включает потрошение, при котором съедобные части животного могут загрязняться нежелательными бактериями, которые могут размножаться в зависимости от санитарных условий, на последующих стадиях переработки. Бактериальное загрязнение съедобных частей животного может привести к порче съедобных частей и заболеваниям в случае потребления загрязненных съедобных частей.

Процессы переработки, предусматривающие контактирование туш с водными растворами, содержащими фосфаты щелочных металлов, эффективные для уменьшения бактериального загрязнения и/или замедления бактериального роста без значительного ухудшения органолептических свойств туш, известны, например, из патента США 5,283,073. Однако эти процессы предусматривают поступление относительно большого количества фосфатных соединений в отходы после переработки, что может быть нежелательно с точки зрения экологии.

В данной области техники существует потребность в способе обработки туш животных, эффективно снижающего бактериальное загрязнение и/или бактериальный рост без заметного ухудшения органолептических свойств туш и несоздающего сточных отходов, содержащих большое количество фосфатных соединений.

Первый объект настоящего изобретения относится к способу обработки туши животного для уменьшения бактериального загрязнения туши или замедления бактериального роста на туше, включающему введение туши животного в контакт с водным раствором, содержащим эффективное количество силиката щелочного металла.

Второй объект изобретения относится к способу обработки туши животного для уменьшения бактериального загрязнения туши или замедления бактериального роста на туше, предусматривающему введение туши животного в контакт с по существу не содержащим этанола водным раствором, содержащим эффективные количества двух или более соединений из силиката щелочного металла, карбоната щелочного металла и гидроксида щелочного металла.

Способ обработки по изобретению обеспечивает простую и экономичную промывку туш животных для уменьшения бактериального загрязнения туши и/или замедления бактериального роста на туше без заметного ухудшения органолептических свойств туши и без образования сточных отходов, содержащих большое количество фосфатов.

В соответствии с третьим объектом настоящее изобретение предлагает способ обработки съедобных растительных материалов для уменьшения бактериального загрязнения съедобных растительных материалов или замедления бактериального роста на съедобных растительных материалах, предусматривающий введение съедобного растительного материала, выбранного из фруктов и овощей, в контакт с водным раствором, содержащим эффективное количество силиката щелочного металла.

Способ обработки по изобретению обеспечивает простую и экономичную промывку фруктов и овощей для уменьшения бактериального загрязнения фруктов и овощей и/или замедления бактериального роста на фруктах и овощах без заметного ухудшения их органолептических свойств и без образования сточных отходов, содержащих большое количество фосфатов. Такая обработка может увеличить срок хранения обработанных фруктов и овощей за счет улучшенного подавления микроорганизмов, вызывающих порчу фруктов и овощей.

В предпочтительном варианте раствор для обработки по изобретению действует как бактерицид в условиях обработки, и уничтожение бактерий является одним из механизмов, благодаря которым обработка по изобретению уменьшает бактериальное загрязнение туши.

Используемое здесь выражение "уменьшение бактериального загрязнения или замедление бактериального роста" означает уменьшение бактериального загрязнения отдельно или совместно ("и/или") с замедлением бактериального роста.

Используемое здесь выражение "туша животного" означает любую съедобную часть любого животного, включая птицу, рыбу, ракообразных, моллюсков и млекопитающих. К птице относятся, например, цыплята, индейки, гуси, каплуны, куропатки, голуби, утки, цесарки, фазаны, перепела и серые куропатки. К рыбе относятся, например, зубатка, форель, лосось, мелкая камбала, тунец, меч-рыба и акула. Ракообразные включают, например, лангустов, креветки, пильчатую креветку, крабов и омаров. Моллюски включают, например, различных съедобных морских моллюсков, гребешков, устриц и мидий. Млекопитающие включают крупный рогатый скот, свиней, овец, ягнят и коз.

В предпочтительном варианте тушу животного подвергают потрошению, то есть его внутренние органы извлекают из туши до ее обработки водным раствором в соответствии со способом по изобретению. Туша после потрошения обычно включает скелет, скелетные мышцы и соединительную ткань (кожу). В предпочтительном варианте кожу с выпотрошенной туши рыбы или птицы не удаляют до обработки водным раствором согласно изобретению. В предпочтительном варианте с потрошеной туши млекопитающего кожу снимают до обработки водным раствором способом по изобретению.

Используемое здесь выражение "съедобные растительные материалы" означает растительные материалы, выбранные из фруктов и овощей, обычно используемых в пище человеком. Подходящими съедобными растительными материалами являются, например, салат, томаты, огурцы, морковь, шпинат, капуста, свекла листовая, кочанная капуста, брокколи, цветная капуста, кабачки, бобы, перец, яблоки, апельсины, груши, дыня, персики, виноград, слива и вишня.

Используемое здесь выражение "органолептические свойства" означает характеристики, включающие внешний вид, текстуру, вкус и запах пищевых продуктов, полученных из туши.

Бактериальное загрязнение, против которого направлен способ по изобретению, включает, например, такие патогенные бактерии, как сальмонелла, например Salmonella typhimurium, S. choleraesuis и S. enteriditis, а также Е. coli, camphylobacter, гнилостные бактерии, такие как, например, Pseudomonus aeruginosa.

В предпочтительном варианте силикат щелочного металла имеет растворимость в воде выше 0,5 мас.%, предпочтительнее выше 3 мас.%.

Соединения, пригодные в качестве компонента силиката щелочного металла обрабатывающего раствора по изобретению, представляют собой кристаллические или аморфные силикаты щелочного металла согласно формуле (1):

где М представляет натрий или калий,

m представляет число, где 0,5≤m≤3,5, указывающее количество молей SiO₂-групп на моль М₂О-групп; и

n указывает содержание воды, выраженное в виде мас.% воды, где 0%≤n≤55%.

Подходящими силикатами щелочных металлов являются, например, дисиликаты натрия, метасиликаты натрия, дисиликаты калия и метасиликаты калия, и они могут находиться в безводной или гидратированной форме.

В предпочтительном варианте силикат щелочного металла включает один или более метасиликатов, которые представляют собой кристаллические продукты формулы M₂O·(SiO₂)·nH₂O, где М представляет Na или К, а n имеет значение 0, 5, 6 или 9 и указывает количество молей воды на моль SiO₂-групп. В предпочтительном варианте силикат щелочного металла включает одно или более соединений из безводного метасиликата натрия, безводного метасиликата калия, пентагидрата метасиликата натрия, гексагидрата метасиликата натрия и нонагидрата метасиликата натрия. Еще предпочтительнее, силикат щелочного металла включает одно или более соединений из безводного метасиликата натрия, безводного метасиликата калия и пентагидрата метасиликата натрия. Еще более предпочтительно силикат щелочного металла содержит одно или более соединений из безводного метасиликата натрия и безводного метасиликата калия, и одно или более соединений из пентагидрата метасиликата натрия и пентагидрата метасиликата калия.

В предпочтительном варианте обрабатывающий водный раствор содержит 0,05 мас.% или более силиката щелочного металла, предпочтительнее от 0,1 мас.% до насыщения, еще предпочтительнее от 1 до 15 мас.%, и еще более предпочтительно от 5 до 10 мас.% силиката щелочного металла, все интервалы - по весу безводного силиката щелочного металла. Для получения обрабатывающего раствора можно использовать безводную или гидратированную формы силиката щелочного металла при условии, что будет сделана соответствующая корректировка для компенсации доли любой связанной гидратационной воды. Если не указано иное, то концентрации силикатов щелочных металлов, приведенные в описании, указаны по весу безводного силиката щелочного металла.

В особенно предпочтительном варианте обрабатывающий водный раствор содержит от 0,1 до 8 мас.%, предпочтительно от 1 до 6 мас.% и еще предпочтительнее от 2 до 4 мас.% силиката щелочного металла.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор содержит количество силиката щелочного металла, обычно составляющее от 3 до 6 мас.%, предпочтительнее от 3 до 5 мас.% силиката щелочного металла, эффективное для уменьшения бактериального загрязнения туши животного. В предпочтительном варианте способ по изобретению может использоваться в качестве первичной стадии на линии переработки туш для снижения бактериального загрязнения туши ниже заданного значения.

В альтернативном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор содержит количество силиката щелочного металла, обычно составляющее от 0,5 до 4 мас.% силиката щелочного металла, предпочтительнее от 0,5 до 3 мас.% силиката щелочного металла, эффективное для замедления бактериального роста на туше животного, но которое не обязательно достаточно для уничтожения бактерий или иным образом уменьшения бактериального загрязнения туши. В предпочтительном варианте изобретения менее концентрированный раствор силиката щелочного металла используют в комбинации с другими видами обработки, такими как, например, обработка туши водным раствором молочной кислоты, промывка туши горячей водой, например, при температуре от около 160 до около 180°F или очистка туши с помощью пара и вакуума, когда эти обработки, в комбинации, являются эффективными для уменьшения бактериального загрязнения туши животного ниже заданного значения.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор состоит по существу из раствора силиката щелочного металла в воде. В альтернативном предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор состоит из раствора силиката щелочного металла в воде. В данном описании выражение "вода" означает водопроводную воду, то есть воду, доступную на месте без необходимости очистки, которая может содержать небольшие количества компонентов, отличающихся от H₂O.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий раствор дополнительно содержит карбонат щелочного металла или бикарбонат щелочного металла согласно формуле (2):

где М представляет натрий или калий,

а равно 0 или 1, и

n указывает на содержание воды и на значения от безводного до полностью гидратированного.

Подходящими карбонатами щелочных металлов являются карбонат натрия, карбонат калия, и они могут быть в безводной или гидратированной форме. Подходящими бикарбонатами являются бикарбонат натрия и бикарбонат калия. В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий раствор включает одно или более соединений из карбоната натрия и карбоната калия.

В особенно предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий раствор содержит 0,05 мас.% или более, предпочтительнее от 0,1 мас.% до насыщения, еще предпочтительнее от 0,2 до 15 мас.%, еще более предпочтительно от 0,4 до 10 мас.% карбоната щелочного металла.

В альтернативном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор содержит от 0,2 до 5 мас.%, еще предпочтительнее от 0,4 до 1,0 мас.% карбоната щелочного металла.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий раствор также содержит гидроксид щелочного металла формулы (3):

где М представляет натрий или калий.

Подходящими гидроксидами щелочных металлов являются, например, гидроксид натрия, гидроксид калия. Предпочтительно гидроксид является гидроксидом натрия.

В особенно предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор содержит 0,05 мас.% или более, предпочтительнее от 0,5 до 5 мас.%, еще предпочтительнее от 0,1 до 2 мас.%, еще более предпочтительно от 0,2 до 1 мас.% гидроксида щелочного металла.

В предпочтительном варианте настоящее изобретение относится к способу обработки туши животного для уменьшения бактериального загрязнения туши или замедления бактериального роста на туше, предусматривающему введение туши животного в контакт с водным раствором, содержащим 0,05 мас.% или более силиката щелочного металла и 0,05 мас.% или более карбоната щелочного металла.

В особенно предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий раствор содержит от 0,1 мас.% до насыщения, предпочтительно от 0,5 до 10 мас.% силиката щелочного металла, еще предпочтительнее от 3 до 8 мас.% силиката щелочного металла и от 0,1 мас.% до насыщения, предпочтительнее от 0,2 до 15 мас.% и еще предпочтительнее от 0,4 до 10 мас.% карбоната щелочного металла.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор состоит по существу из водного раствора силиката щелочного металла и карбоната щелочного металла. В альтернативном предпочтительном варианте обрабатывающий водный раствор состоит из водного раствора силиката щелочного металла и карбоната щелочного металла.

В предпочтительном варианте настоящее изобретение относится к способу обработки туши животного для уменьшения бактериального загрязнения туши или замедления бактериального роста на туше, предусматривающему введение туши животного в контакт с водным раствором, содержащим 0,05 мас.% или более силиката щелочного металла и 0,05 мас.% или более гидроксида щелочного металла.

В особенно предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий раствор содержит от 0,1 мас.% до насыщения, предпочтительнее от 0,5 до 10 мас.%, еще предпочтительнее от 3 до 8 мас.% силиката щелочного металла и от 0,5 до 5 мас.%, предпочтительнее от 0,1 до 2 мас.% и еще предпочтительнее от 0,2 до 1 мас.% гидроксида щелочного металла.

В предпочтительном варианте обрабатывающий водный раствор состоит по существу из водного раствора силиката щелочного металла и гидроксида щелочного металла. В альтернативном предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор состоит из водного раствора силиката щелочного металла и гидроксида щелочного металла.

В предпочтительном варианте настоящее изобретение относится к способу обработки туши животного для уменьшения бактериального загрязнения туши или замедления бактериального роста на туше, предусматривающему введение туши животного в контакт с водным раствором, содержащим 0,05 мас.% или более карбоната щелочного металла и 0,05 мас.% или более гидроксида щелочного металла.

В особенно предпочтительном варианте обрабатывающий раствор содержит от 0,1 мас.% до насыщения, предпочтительнее от 0,2 до 15 мас.%, еще предпочтительнее от 0,4 до 10 мас.% карбоната щелочного металла и от 0,5 до 5 мас.%, предпочтительнее от 0,1 до 2 мас.%, еще предпочтительнее от 0,2 до 1 мас.% гидроксида щелочного металла.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор состоит по существу из водного раствора карбоната щелочного металла и гидроксида щелочного металла. В альтернативном предпочтительном варианте обрабатывающий водный раствор состоит из водного раствора карбоната щелочного металла и гидроксида щелочного металла.

В предпочтительном варианте настоящее изобретение относится к способу обработки туши животного для уменьшения бактериального загрязнения туши или замедления бактериального роста на туше, включающему введение туши животного в контакт с водным раствором, содержащим 0,05 мас.% или более силиката щелочного металла, 0,05 мас.% или более карбоната щелочного металла и 0,05 мас.% или более гидроксида щелочного металла.

В особенно предпочтительном варианте обрабатывающий раствор содержит от 0,1 мас.% до насыщения, предпочтительнее от 0,5 до 10 мас.%, еще предпочтительнее от 3 до 8 мас.% силиката щелочного металла; от 0,1 мас.% до насыщения, предпочтительнее от 0,2 до 15 мас.% и еще предпочтительнее от 0,4 до 10 мас.% карбоната щелочного металла; и от 0,5 до 5 мас.%, предпочтительнее от 0,1 до 2 мас.% и еще предпочтительнее от 0,2 до 1 мас.% гидроксида щелочного металла.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий водный раствор состоит по существу из раствора силиката щелочного металла, карбоната щелочного металла и гидроксида щелочного металла в воде. В альтернативном предпочтительном варианте обрабатывающий водный раствор состоит из водного раствора силиката щелочного металла, карбоната щелочного металла и гидроксида щелочного металла.

Обрабатывающий раствор также может (дополнительно) содержать другие компоненты, такие как, например соли щелочных металлов, например, NaCl, KCl, и поверхностно-активные вещества, пригодные для применения в пищевых продуктах.

В предпочтительном варианте обрабатывающий раствор по изобретению содержит менее 0,5 мас.%, предпочтительнее менее 0,2 мас.% этанола. Еще предпочтительнее обрабатывающий раствор по существу не содержит этанол, еще более предпочтительно вообще не содержит этанол.

В одном из вариантов водный раствор может также содержать менее 10 мас.%, предпочтительно менее 5 мас.% и еще предпочтительнее менее 2 мас.% фосфата щелочного металла для получения обрабатывающего водного раствора с пониженным содержанием фосфатов по сравнению с известными средствами противомикробной обработки, содержащими фосфаты щелочных металлов.

В предпочтительном варианте обрабатывающий раствор по изобретению не вносит какого-либо существенного количества фосфатов в сточные отходы процесса обработки туши и содержит до применения менее 0,2 мас.%, предпочтительнее менее 0,1 мас.% ортофосфата щелочного металла. Еще предпочтительнее обрабатывающий раствор до его применения по существу не содержит, и еще более предпочтительно, вообще не содержит ортофосфат щелочного металла. Фосфаты животного происхождения могут присутствовать в использованном или рециркулированном обрабатывающем растворе и в стоках отходов процесса обработки туши.

В предпочтительном варианте обрабатывающий раствор имеет рН от около 11,5 до около 14, предпочтительнее от около 12 до около 13,75, еще предпочтительнее от около 12,25 до около 13,5 и еще более предпочтительно от около 12,75 до около 13,25.

Обрабатывающий раствор получают путем растворения компонентов раствора в воде.

В предпочтительном варианте тушу животного вводят в контакт с обрабатывающим раствором после убоя, или до, во время или после охлаждения путем погружения туши в обрабатывающий раствор или путем распыления этого раствора на тушу. В предпочтительном варианте тушу животного вводят в контакт с обрабатывающим раствором путем распыления этого раствора обработки при давлении выше 13790 Па (выше атмосферного), предпочтительнее от 13790 до 2757900 Па, на все доступные поверхности туши. В предпочтительном варианте тушки птицы вводят в контакт с обрабатывающим раствором путем распыления этого раствора на тушку под давлением от 20684 до 275790 Па. В предпочтительном варианте туши млекопитающих вводят в контакт с обрабатывающим раствором путем распыления этого раствора на тушу под давлением от 137900 до 1034205 Па.

В предпочтительном варианте изобретения обрабатывающий раствор находится при температуре от около 0 до около 85°С, предпочтительнее от 0 до около 70°С, еще предпочтительнее от около 10°С до около 50°С и еще более предпочтительно от около 20°С до около 40°С.

В предпочтительном варианте изобретения тушу животного вводят в контакт с обрабатывающим раствором в течение периода от около 1 сек до около 5 мин, предпочтительнее от около 5 сек до около 2 мин и еще предпочтительнее от около 15 сек до около 1 мин. Предпочтительная длительность контакта относится к продолжительности процесса активного нанесения, например погружения или распыления, используемого для введения туши в контакт с обрабатывающим водным раствором. После нанесения обрабатывающий раствор может быть сразу же смыт с туши или, с другой стороны, его можно оставить на туше.

Туши животных, обработанные в соответствии с настоящим изобретением, сразу после такой обработки могут быть направлены на дальнейшую нормальную обработку туш, такую как стекание или замораживание. Если требуется, остатки раствора могут быть смыты с туши перед последующей обработкой.

В предпочтительном варианте обрабатывающий раствор регенерируют и рециркулируют. Предпочтительно регенерированный обрабатывающий раствор перед рециркулированием фильтруют для удаления твердых веществ. Предпочтительно соответствующие количества одного или более компонентов обрабатывающего раствора проверяют, и состав этого раствора регулируют путем добавления в него воды и/или дополнительных количеств метасиликата, карбоната и/или гидроксида.

Пример 1

Приготавливали обрабатывающие водные растворы при концентрациях 0,10, 0,20, 0,25, 0,30, 0,40, 0,50, 1,00, 2,50, 5,00, 10,0 и 20,0 мас.% гидроксида натрия (NaOH), гидроксида калия (КОН), додекагидрата AvGard^TM SP (AvGard), карбоната натрия (Na₂CO₃), нонагидрата метасиликата натрия, хлорида натрия (NaCl) или хлорида калия (KCl). Весовые проценты для нонагидрата метасиликата натрия вычисляли из расчета на общий вес нонагидрата метасиликата натрия, то есть включая гидратационную воду. Приготавливали смесь равных количеств Е. coli АТСС 25922, Е. coli АТСС 8739 и Е. coli 0157:H7 АТСС 43895. Смесь бактерий вводили в контакт с каждым из обрабатывающих растворов, в каждом случае путем добавления 1 мл образца смеси бактерий к 99 мл образца соответствующего обрабатывающего раствора. В каждом случае смесь бактерий контактировала с соответствующим обрабатывающим раствором в течение 15 сек. После контакта в течение 15 сек образцы обрабатывающего раствора подвергали стандартному аэробному определению количества микроорганизмов чашечным посевом. Ссылочный бактериальный уровень, полученный при добавлении 1 мл смеси бактерий к 99 мл стерильной воды, составил 850000 колониеобразующих единиц на мл (Кое/мл). Результаты (в Кое/мл) после контакта с обрабатывающими растворами представлены ниже в таблицах 1А и 1В.

Таблица 1А
Колониеобразующие единицы на миллилитр (Кое/мл)Концентрация обрабатывающего раствора (%) 0,100,200,250,300,400,50NaOH14000060-<10<10<10КОН64000022000-300<10<10AvGard690000600000-550000280000110000Na₂CO₃-----540000Метасиликат Na--700000--100000NaCl--720000---KCl--800000---Таблица 1В
Колониеобразующие единицы на миллилитр (Кое/мл)Концентрация обрабатывающего раствора (%) 1,002,505,0010,0015,0020,00NaOH<10-----КОН<10-----AvGard150-----Na₂CO₃100000330005100036000-20000Метасиликат Na2010<10<10-<10NaCl680000-810000770000770000780000KCl930000-8800006900008000001000000

Пример 2

Повторили процедуру по примеру 1 с использованием смеси Salmonella typhimurium ATCC 14028, S. choleraesuis ATCC 4931 и S. enteriditis ATCC 13076 вместо E.coli, как в примере 1. Ссылочный бактериальный уровень, когда 1 мл смеси бактерий Salmonella добавили к 99 мл стерильной воды, составил 630000 Кое/мл. Результаты (в Кое/мл) представлены ниже в таблицах 2А и 2В.

Таблица 2А
Колониеобразующие единицы на миллилитр (Кое/мл)Концентрация обрабатывающего раствора (%) 0,100,200,250,300,400,50NaOH22000020-10<10<10КОН55000046000-40<10<10AvGard720000540000-420000740004800Na₂CO₃-----350000Метасиликат Na--640000--97000NaCl--640000---KCl--740000---Таблица 2ВКолониеобразующие единицы на миллилитр (Кое/мл)Концентрация обрабатывающего раствора (%) 1,002,505,0010,0015,0020,00NaOH<10-----КОН<10-----AvGard200-----Na₂CO₃32000420045004900-4300Метасиликат Na<10<10<10<10-<10NaCl700000-640000570000690000500000KCl610000-600000590000700000630000

Пример 3

Образцы смеси равных количеств Salmonella typhimurium ATCC 14028, S. choleraesuis ATCC 4931 и S. enteriditis ATCC 13076 вводили в контакт с каждым из обрабатывающих растворов, представленных в таблицах 3А-3М, в каждом случае путем добавления 1 мл образца бактериальной смеси к 99 мл образца соответствующего обрабатывающего раствора. Обрабатывающие водные растворы приготавливали путем растворения в воде следующих компонентов:

нонагидрата метасиликата натрия и NaOH (таблицы 3А и 3В),

нонагидрата метасиликата натрия и КОН (таблица 3С),

нонагидрата метасиликата натрия и карбоната натрия (таблицы 3D, 3Е и 3F),

нонагидрата метасиликата натрия и NaCl, KCl или AvGard (таблица 3G),

NaOH и карбоната натрия (таблицы 3Н и 3I),

карбоната натрия и КОН (таблица 3J),

карбоната натрия и KCl или NaCl (таблица 3К),

NaOH и KCl (таблица 3L) и

AvGard и KCl (таблица 3М)

в количествах, представленных в соответствующих таблицах. Весовые проценты для нонагидрата метасиликата натрия вычисляли из расчета на общий вес нонагидрата метасиликата натрия, то есть включая гидратационную воду. В каждом случае смесь бактерий контактировала с обрабатывающим раствором в течение 15 сек, после чего ее подвергали стандартному аэробному определению количества микроорганизмов чашечным посевом. Результаты (в Кое/мл) представлены ниже в таблицах 3А-3М. Ссылочный бактериальный уровень для каждого испытания определяли путем введения в контакт 1 мл смеси бактерий с 99 мл стерильной воды; этот уровень представлен в ячейке 0,00%/0,00% каждой таблицы 3А-3М.

Таблица 3А
NaOH (%)Метасиликат Na, %0,000,050,100,150,200,00230000160000110000220003900,201500002000001600640<100,40100000210001200<10<100,6019000240010<10<100,80420<10<10<10<101,0040<10<10<10<10Таблица 3В
NaOH (%)Метасиликат Na, %00,050,10,150,2090000082000037000020000<100,279000055000029000<10<100,456000018000<10<10<100,632000030<10<10<100,86300<10<10<10<101<10<10<10<10<10Таблица 3СКОН (%)Метасиликат Na, %0,000,100,200,300,00110000130000180002000,20130000120000800<100,40110000180000<10<100,6090000250<10<100,803500<10<10<101,00<10<10<10<10Таблица 3DКарбонат натрия (%)Метасиликат Na, %0,000,200,250,501.002,005,0010,000,007300007400006800005500001200001600028000300000,20630000400000190000260008000220025000280000,40350000120002000120410280034000310000,608600180170<10<101103800200000,80<10<10<10<10<10<104400160001,00<10<10<10<10<10<1011004200Таблица 3ЕКарбонат натрия (%)Метасиликат Na, %0,000,250,501,002,005,0010,000,00110000087000084000016000013000620063000,20910000430000350007700260010000100000,40590000180008702601300290068000,601600006020<1080Нет данных76000,80400<10<10<1010220044001,00<10<10<10<10<103402500Таблица 3FКарбонат натрия (%)Метасиликат0,000,250,500,751.002,005,0010,00Na, %        0,008200009400005800003000001100009000670064000,20970000600000560001500024001800660047000,408600002000014001506801200320048000,602700001500<10<10<10110420035000,8024000<10<10<10<10<1055046001,00140<10<10<10<10<10303000Таблица 3G NaCl, %KCl, %AvGard, %Метасиликат Na, %0,0020,0020,000,250,500,00650000520000580000440000710000,2078000020000014000010000018000,4034000015000011000033003600,60830066004400070100,80110490008800<10<101,00<10240006300<10<10Таблица 3НNaOH (%)Карбонат натрия, %0,000,050,100,150,200,001100000120000065000072000800,259500003500001200<10<100,5079000012000<10<10<101,002600008600<10<10<102,0047000630010<10<105,005800028000660020<1010,00390002500092004300110Таблица 3INaOH (%}Карбонат натрия, %0,000,050,10,150,20,009200001100000260000200009400,25880000280000510<10<100,5650000700070<10<101340000460010<10<10244000570030<10<1053900019000280040<10102800021000110002600770Таблица 3JКОН (%)Карбонат натрия, %0,000,100,150,300,0094000097000058000<100,259300007500040<100,508800001800<10301,002800001700<10<102,00400006400<10<105,004500018000150<1010,0035000250007,500700Таблица 3К KCl, %NaCl, %Карбонат натрия, %0,0020,0020,000,0093000010000009800000,258700003000006500000,5012000002200004000001,001200001400003100002,00440001000001800005,0039000390008800010,0018000720041000Таблица 3L1b8KCl, %NaOH, %0,0020.000,0010000001100000,0510000001400000,10420000190000,15180043000,20280400Таблица 3М1b9KCl, %AvGard, %0,0020,000,005900006100000,254700001600000,506500033000

Пример 4

Повторяли процедуру по примеру 3, за исключением того, что обрабатывающие водные растворы, использованные в примере 4, готовят путем растворения в воде следующих компонентов:

нонагидрата метасиликата натрия, карбоната натрия и NaOH (таблицы 4А, 4В),

нонагидрата метасиликата натрия, карбоната натрия и KCl (таблицы 4С, 4D),

нонагидрата метасиликата натрия, NaOH и KCl (таблицы 4Е, 4F),

нонагидрата метасиликата натрия, карбоната натрия, NaOH и KCl (таблицы 4I и 4J)

в количествах, представленных в таблицах. Весовые проценты для нонагидрата метасиликата натрия вычисляли из расчета на общий вес нонагидрата метасиликата натрия, то есть включая гидратационную воду. Результаты (в Кое/мл) представлены ниже в таблицах 4A-4J. Ссылочный бактериальный уровень для каждого испытания определяли путем введения в контакт 1 мл смеси бактерий с 99 мл стерильной воды; он приведен в ячейке 0,00%/0,00% каждой таблицы 4A-4J.

Таблица 4АНиже все при концентрации NaOH 0,05%Метасиликат Na, %Карбонат натрия (%)0,000,250,500,751,002,005,0010,000,0011000000680005100280013008005700140000,205200002300470<102012003600100000,401200030<10<10<1020Нет данных34000,6020<10<10<10<10<10410056000,80<10<10<10<10<10<10210035001,00<10<10<10<10<10<101802500Таблица 4ВНиже все при концентрации NaOH 0,10%Метасиликат Na, %Карбонат натрия (%)0,000,250,500,751,002,005,0010,000,00340000370<1010<1070340046000,2042000<10<10<10<10<1097040000,40<10<10<10<10<10<10<1011000,60<10<10<10<10<10<10<1020000,80<10<10<10<10<10<10<1019001,00<10<10<10<10<10<10<102900Таблица 4СНиже все при концентрации KCl 10,00%Метасиликат Na, %Карбонат натрия (%)0,000,250,500,751,002,005,0010,000,0084000085000650007200063000340001700085000,205100045000390004300035000210001100081000,402200025000210001700021000190001100060000,60520090001100014000110009300360042000,806700340023000330047004600610031001,0022003600500049004700280027004600Таблица 4DНиже все при концентрации KCl 20,00%Метасиликат Na, %Карбонат натрия (%)0,000,250,500,751,002,005,0010,000,00910000150000800006000048000290001400082000,202900026000200002200022000190009100100000,408000160005400140009100110001200037000,6057001100042001200090008600930024000,8041002300051001000056002900230025001,001700160003500100003800290030002800Таблица 4ЕНиже все при концентрации KCl 10,00%Метасиликат Na, %NaOH, %00,050,10,150,2082000028001100<10<100,212000092001000540<100,41900018003030<100,627035016030<100,8501601030<1013010<10<10<10Таблица 4FНиже все при концентрации KCl 20,00%Метасиликат Na, %NaOH, %00,050,10,150,2089000050000200004807400,2840003900011000440018000,4380001000057002004700,6460006600300018001800,816000440022001800301130003800120018001400Таблица 4GНиже все при концентрации KCl 10,00%Карбонат натрия, %NaOH, %00,050,10,150,20560000430001700<10400,2527000040000430030300,517000061000730023025011600007800019000900510221000061000160004100120052300032000950011000710103000030000110007800900Таблица 4ННиже все при концентрации KCl 20,00%Карбонат натрия, %NaOH, %00,050,10,150,207300004700011000200700,25400000550004000011003200,53100003400019000970081012700004400027000120002400287000Нет данных1300012000260052800052000230009500260010300002300011000110002900Таблица 4IНиже все при концентрации NaOH 0,10% и KCl 10,0%Метасиликат Na, %Карбонат натрия (%)0,000,250,500,751,002,005,0010,000,0029033005000250069004700012000120000,2016001401500140048003800960040000,40Нет данных290190054017004300350053000,60190120018002707602000340035000,80305301200290501800200042001,0040<102030406028001900Таблица 4JНиже все при концентрации NaOH 0,10% и KCl 20,0%Метасиликат Na, %Карбонат натрия (%)0,000,250,500,751,002,005,0010,000,0012000120001100014000170002200011000120000,20510075001100011000110009500820075000,40340023003800330011004700630027000,60140029003400190012005400280013000,8027002001100700120040017007001,0027006009006005008009002400

Пример 5

Приготавливали водные растворы растворением в воде компонентов:

NaOH (таблица 5А),

нонагидрата метасиликата натрия и карбоната натрия (таблица 5В),

нонагидрата метасиликата натрия и карбоната натрия/NaOH (таблица 5С),

в количествах, указанных в соответствующих таблицах. Весовые проценты для нонагидрата метасиликата натрия вычисляли из расчета на общий вес нонагидрата метасиликата натрия, то есть включая гидратационную воду. Измеряли рН каждого раствора. Результаты представлены ниже в таблицах 5А-5С.

Таблица 5АNaOH, % 0,000,050,100,150,20рН7,2111,3911,6112,0112,2Таблица 5ВНиже все при концентрации NaOH 0,10%Метасиликат Na, %рНКарбонат натрия, %0,000,250,752,000,007,2112,0512,1512,410,2012,0812,1412,2612,980,6012,2012,3412,5613,01Таблица 5СМетасиликат
Na, %рНКарбонат натрия, %0,000,500,751,002,000,007,2111,0211,2211,3211,430,6011,9712,0312,0612,2212,761,0012,1512,2312,4612,7813,06

Пример 6

Обрабатывающие водные растворы приготавливали с концентрацией 4, 7, 10 и 13 мас.% из следующих смесей сухих ингредиентов:

метасиликат натрия (смесь А),

80 мас.% метасиликата натрия и 20 мас.% TSP (смесь В),

30 мас.% метасиликата натрия и 70 мас.% карбоната натрия (смесь С),

60 мас.% метасиликата натрия и 40 мас.% карбоната натрия (смесь D),

94 мас.% карбоната натрия и 6 мас.% гидроксида натрия (смесь Е),

97 мас.% карбоната натрия и 3 мас.% гидроксида натрия (смесь F)

и с добавлением, в концентрации 1, 2 и 3%, метасиликата натрия (смесь А). Для приготовления обрабатывающих растворов использовали пентагидратную форму метасиликата натрия. Весовые проценты для пентагидрата метасиликата натрия вычисляли из расчета на общий вес пентагидрата метасиликата натрия, то есть включая гидратационную воду.

Тушки цыплят брали с конвейера первичной переработки после их потрошения и промывки водой, причем тушки для каждой серии испытаний отбирали в течение 7 час на протяжении нескольких дней.

Каждую тушку погружали вручную в резервуар объемом 5 галлонов с испытуемым раствором на 15 сек, извлекали из испытуемого раствора, давали раствору стечь в течение 30 сек, помещали в пластиковый мешок и промывали. Каждую тушку промывали путем добавления 400 мл буферного раствора Баттерфильда (который вначале подкисляли HCl до рН приблизительно от 2 до 3, чтобы нейтрализовать любую остаточную щелочность обработанной тушки) в пластиковый пакет, содержащий тушку, а затем встряхивали тушку в пакете с буферным раствором в течение 1 мин. Затем образцы промывных растворов сразу же удаляли из пакета и охлаждали, помещая контейнеры с образцами на лед в транспортных контейнерах. Охлажденные образцы промывного раствора на льду транспортировали в течение ночи, причем без их замораживания, в лабораторию для микробиологических исследований.

Испытания проводили по циклам, используя по одной тушке на испытание, причем каждый цикл начинался с контрольного образца и проходил через испытуемые растворы в порядке повышения концентрации испытуемого раствора, затем с возвращением к контрольному раствору в начале следующего цикла. При отборе тушек цыплят с конвейера и во время процедуры погружения использовали стерильные резиновые перчатки. После каждой тушки перчатки меняли.

Число Е.coli определяли, подвергая промывной раствор определению количества микроорганизмов Е.coli чашечным посевом (Petrifilm^TM (3M)) в соответствии с официальным методом АОАС 991.14. Полученные результаты в виде количества колоний на миллилитр (Кое/мл).

Количество Salmonella определяли, подвергая 55 г образцов промывных растворов трем ступеням обогащения бульоном для калориметрической проверки гибридизации дезоксирибонуклеиновой кислоты (GENE-TRAK^TM (Neogen Corporation)) в соответствии с официальным способом АОАС 990.13. Предположительно позитивные результаты были в целом подтверждены в соответствии с FDA-BAM (8^th Edition Revision A, 1998). Результаты представлены в виде процента позитивного результата, рассчитанного как ((количество позитивных результатов в испытательной серии/общее количество образцов в испытательной серии)×100).

В каждом случае "Степень заражения" представляли в виде процента, рассчитанного в соответствии с формулой: ((количество позитивных результатов в испытуемой серии/общее количество образцов в испытуемой серии)×100). В случае Е.coli результат, среднее значение ("Сред.") представлено как арифметическое среднее значение результатов для всех дней серии испытаний.

В таблице 6А для каждой серии результатов для данной методики испытания каждый из результатов на 1, 2, 3 и 4 дни получен на образце из 25 тушек. В таблице 6В для каждой серии результатов для данной методики испытания каждый из результатов на 1 день получен на образце из 11 тушек, каждый из результатов на 2 и 3 дни получен на образце из 17 тушек, каждый из результатов на 4 и 5 дни получен на образце из 20 тушек и результат на 6 день получен на образце из 15 тушек. В таблицах 6С-6Н с результатами каждой серии, каждый из результатов на 1, 2, 3, 4 и 5 дни получен на образце из 17 тушек, а результат на 6 день получен на образце из 15 тушек.

Обработка водными растворами смесей A-F в пределах использованного интервала концентраций не приводила к заметному ухудшению визуального внешнего вида обработанных тушек цыплят.

Таблица 6А
Результаты для смеси А (метасиликат натрия) Контроль10%TSP1% смеси А2% смеси АДеньЕ.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonella1<26555%<2218%<1627%<10427%2<14135%<1318%<2118%<2б29%3<7047%<1135%<7629%<7929%4<15670%<1650%<3860%<5055%5<17735%<1715%<5315%<4215%6<12740%<11313%<9533%<3233%Среднее<156-<32-<50-<5б-Степень заражения97%47%54%25%75%39%62%31%Таблица 6В
Результаты для смеси А (метасиликат натрия) Контроль10% TSP3% смеси АДеньЕ.coliSalmonellaE.coliSalmonellaЕ. coliSalmonella1<16432%<4020%<138%2<14852%<3216%<3424%3<11512%<3434%<2012%4<11454%<2924%<3616%Среднее<135-<111-<26-Степень94%38%62%16%58%15%заражения      Таблица 6С
Результаты для смеси А (метасиликат натрия) Контроль10%TSP4% смеси А7% смеси А10% смеси А13% смеси АДеньE.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonella1<83671%<6812%<5129%<3018%<3424%<236%224812%<250%<176%<240%<436%<120%3<10653%<1712%<2612%<320%<76<12%<120%434318%<906%<460%<1186%<750%<250%553688%<9241%<6329%<5429%<7624%<1624%6130720%<270%<450%<197%<130%<110%Среднее<563-<53-<41-<46-<53-<16-Степень заражения97%44%61%12%54%13%56%10%47%11%25%5%Таблица 6D
Результаты для смеси В (80% метасиликата натрия/20% TSP) Контроль10% TSP4% смеси В7% смеси В10% смеси В13% смеси ВДеньЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonella1<8824%<396%<166%<880%<150%<110%222865%<2535%<7329%<1841%<3218%<1718%327976%<2418%<2218%<3124%<1229%<1012%4<40182%<5459%<2641%<4247%<4247%<1624%511076%<5853%<1624%<4847%<90335%<1418%67453%<1613%<2313%<1113%<2320%<107%Среднее<197-<36-<29-<40-<171-<13-Степень заражения97%63%56%31%49%22%53%29%50%25%29%13%Таблица 6ЕРезультаты для смеси С (30% метасиликата натрия/70% карбоната натрия) Контроль10% TSP4% смеси С7% смеси С10% смеси С13% смеси СДеньE.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaE.coliSalmonella1<22653%<5447%<5729%<4629%<4418%<5524%2<10765%<1135%<1665%<2953%<3935%<4429%3<42853%<1518%<3229%<896%<55229%<176%425440%<10320%<5330%<9730%<2270%99710%546935%<3020%<3910%<3630%<1920%<210%6<25532%<2421%<2826%<3321%<1516%<315%Среднее<208-<29-<29-<44-<134-<126-Степень заражения92%46%59%27%74%31%73%28%73%21%62%12%Таблица 6F
Результаты для смеси D (60% метасиликата натрия/40% карбоната натрия) Контроль10%TSP4% смеси D7% смеси D10% смеси D13% смеси DДеньE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonella1<5165%<1112%<1124%<9435%<1435%<1129%2<35041%<326%<4418%<13029%<286%<200%3<8971%<1235%<2741%<2647%<1335%<1818%4<5682%<1224%<1841%<2135%<1165%<2329%51,43788%<9224%<3635%<1924%<2529%<110%6<9787%<2533%<1353%<4740%<1247%<1153%Среднее<122-<19-<25-<56-<17-<16-Степень заражения92%72%49%22%54%35%64%35%39%36%30%22%Таблица 6G
Результаты для смеси Е (94% карбоната натрия/6% гидроксида натрия) Контроль10% TSP4% смеси Е7% смеси Е10% смеси Е13% смеси ЕДеньE.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaЕ.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonella1<7935%<2815%<1535%<5315%<3215%<155%210964%<1136%<7650%<2443%<1136%<1229%3<28629%<36229%<4435%<3612%<396%<1518%4<9941%<180%<3218%<5818%<286%<1818%5<7424%<110%<406%<226%<266%<250%6<2520%11733%<4153%<5333%<1527%<6627%Среднее<112-<91-<41-<41-<25-<25-Степень заражения85%36%56%19%74%33%68%21%51%16%52%16%

Таблица 6НРезультаты для смеси F (97% карбоната натрия/3% гидроксида натрия) Контроль10% TSP4% смеси F7% смеси F10% смеси F13% смеси FДеньE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonellaE.coliSalmonella141065%<4429%<2935%<3935%<1835%<2141%221153%<1518%<2218%<8018%<3318%<166%3<10147%<3541%<2135%<2747%<1424%<1318%4<5512%<116%<296%<1912%<1712%<1212%59994%<2235%<5659%<2853%<2153%<1929%6<5033%<3813%<1927%<1720%<3540%<130%Среднее<141-<28-<29-<35-<23-<16-Степень заражения94%51%51%24%71%30%71%31%56%30%48%18%

Обработка способом по изобретению обеспечивала простую и экономичную промывку туш животных с уменьшением бактериального загрязнения туши и/или замедления бактериального роста на туше без заметного ухудшения органолептических свойств туши и без образования сточных отходов, содержащих большое количество фосфатов.

Пример 7

Способ по изобретению применили к овощам. Обрабатывающие водные растворы приготавливали с 2 вес./мас.% пентагидрата метасиликата натрия (рН 13,20) и 10 вес./мас.% пентагидрата метасиликата натрия (рН 13,71) в холодной водопроводной воде. Весовые проценты для пентагидрата метасиликата натрия вычисляли из расчета на общий вес пентагидрата метасиликата натрия, то есть включая гидратационную воду. Все промывные растворы перемешивали в течение 15 мин на лабораторном вибросмесителе. Поддоны из нержавеющей стали (приблизительно 25×35×5 мм) дезинфицировали с помощью 200 ч/млн гипохлорита натрия и промывали для использования в качестве промывных чашек для обработки. Затем в дезинфицированные поддоны добавляли водные обрабатывающие растворы.

Морковь фирмы Bolthouse (полученную в промышленных упаковках на 1 фунт) разделили на образцы по 140 г. Каждый из образцов промывали 2000 г обрабатывающего водного раствора или холодной водопроводной водой путем погружения образца в жидкость на 10 мин с периодическим перемешиванием. Через 10 мин каждый образец промывали холодной водой под краном в течение 2 мин в дезинфицированной воронке из нержавеющей стали. Промытую морковь оставляли на 10 мин в перфорированных пластиковых корытцах для стекания воды.

Загрязняющие микроорганизмы подсчитывали путем измельчения образцов обработанной моркови в фосфатном буфере Баттерфильда с получением разбавления 1:10.

Полученный состав затем распределяли на агаре для стандартного определения микроорганизмов чашечным посевом (Standard Plate Count, SPC). Чашки выдерживали в аэробных условиях в течение 48 час при 30°С.

Остальную обработанную морковь переносили в стерильные пакеты Whirlpak и хранили при 4°С в течение 1 месяца. Каждую неделю отбирали образцы и определяли количество присутствующих загрязнителей.

Результаты микробиологических испытаний представлены в таблице 7 в виде колониеобразующих единиц/г моркови (Кое/г).

Таблица 7
Количество загрязнителей для обработанной моркови (все количества представлены в виде среднего значения по двум образцам)Время для образцаКонтроль, Кое/г2% метасиликата натрия, Кое/г10% метасиликата натрия, Кое/гНачало - 0 дней3600022004001 неделя1600000120000520002 недели97000001400011003 недели150000001800000018004 недели120000001000000001000000

После промывки две чашки с промывной водой с метасиликатом натрия имели оранжевый оттенок, очевидно из-за удаления внешнего слоя моркови. 10%-ный раствор имел более сильную окраску. Морковь после 10%-ной обработки была немного мягкой и пористой на внешней поверхности, после 2%-ной обработки морковь была чуть мягче, чем промытый водой контроль, однако несущественно мягче.

В конце 1 месяца контрольная промытая водой морковь имела пятна тусклого белого налета и подсохшую поверхность. Два образца моркови после промывки метасиликатом натрия все еще оставались оранжевыми и влажными по внешнему виду.

Таким образом, способ обработки по изобретению обеспечил простую и экономичную промывку съедобного растительного материала с уменьшением бактериального загрязнения съедобного растительного материала и/или замедления бактериального роста на съедобном растительном материале без заметного ухудшения органолептических свойств съедобного растительного материала и без образования сточных отходов, содержащих большое количество фосфатов.

Изобретение относится к способам обработки туш животных и съедобных растительных материалов. Способы предусматривают введение туши животного или съедобных растительных материалов в контакт с водными растворами, содержащими эффективные количества силиката щелочного металла, гидроксида щелочного металла и карбоната щелочного металла. Способы являются эффективными для уменьшения или замедления бактериального загрязнения туши или съедобных растительных материалов без заметного ухудшения органолептических свойств туши или съедобных растительных материалов. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 39 табл.

1. Способ обработки туши животного для уменьшения бактериального загрязнения туши или замедления бактериального роста на туше, предусматривающий введение туши в контакт с водным раствором, содержащим (а) от 0,1 до 10 мас.% силикатов щелочного металла и до 5 мас.% гидроксида щелочного металла; или (б) от 0,1 до 10 мас.% силикатов щелочного металла и до 5 мас.% гидроксида щелочного металла и от 0,2 до 15 мас.% карбоната щелочного металла.2. Способ по п.1, в котором силикат щелочного металла содержит один или более кристаллических или аморфных силикатов щелочного металла формулы

M₂О·m(SiO₂)·nH₂О,

где М представляет натрий или калий;

m представляет число, где 0,5≤m≤3,5, указывающее на количество молей SiO₂-групп на 1 моль М₂О-групп; и

n указывает содержание воды, выраженное в виде мас.% воды, где

0%≤n≤55%.

М_2-аН_аСО₃·n"Н₂O,

где М представляет натрий или калий,

а равно 0 или 1, и

n" указывает на содержание воды и на значения от безводного до полностью гидратированного.

М"ОН

где М" представляет натрий или калий.

M₂O·m(SiO₂)·nH₂O,

где М представляет натрий или калий,

m представляет число, где 0,5≤m≤3,5, указывающее количество молей SiO₂-групп на 1 моль М₂О-групп; и

n указывает содержание воды, выраженное в виде мас.% воды, где

0%≤n≤55%.