Способ обеззараживания яйцепродуктов

19) КЦ (11) Я) 5 АЙЗВ 60 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Комитет Российской Федерации пе патентам и товарным знакам. (И) 1 ЗОС 0608 ЕЗЗАРАЖИВАМИЯ ЯЙЦЕПРОДУК ТОН(57) Изобретение относится к птицетерерабатываацей промышленности преимущественно к производству яйцепродуктов. Сущноаь: для уеитожения патогенной и уоювно патогенной микрофлоры яичные продукты пятикратно обрабатывают этиповым спиртом в соотношении 1: 2 каждый раз в течение не менее 30 мин, отделяют жидкую Фракцию, подвергают ее упариванию пад вакуумом 0.6-03 кг/см; давлении пара 1.1-12 кг/см, очистке от спирта при 75-80 фС под вакуумощ а твердую белковую Фракцию сушат при вакууме 07-03 ю/см и давлении греющего параа11-1/2 кг/см, Отделенные пары спирта конден 2сируют и снова возвращают для обработки яичных продукт(ж 6 табл.Изобретение относится к птицеперерабатывающей промышленности.С целью получения яйцепродуктов бла-,гаполучных в санитарном отношении и удлинения сроков хранения используются их 5пастеризация и сушка.Для этого используются пастеризационно-охладительные установки ведущихфирм (Англия). "Альфа-Лаваль" (Швеция)."Альборы" (ФРГ). "Единство" (Югославия).В отечественной практике для пастеризации яйцепродухтов используются пастеризационно-охладительные установкиА 1-ФП 2-В и А 1-ФПВ с емкостными выдерживателями, Отфильтрованная и перемешанная яичная масса, желток и белокпоступают в уравнительный бак установки,а затем насосом подаются в секцию регенерации, подогреваются отходящим пастеризованным продуктом, поступают в секцию 20пастеризации. Продолжительность пасте"риэации яичной массы; желтка и белка 40 спри температуре (60 +2)С для яичной массы и желтка, температуре (36 й 1) С длябелка, Пастеризованный яичный продукт 25остается в выдерживателе установки в течение 20 мин при температуре пастеризации.После чего направляется в секцию регенерации, а затем в секцию охлаждения дотемпературы 4 - 6 С в пастеризационно-охладительной установке А 1-ФП 2-В и зарубежных фирм и до температуры 15 - 18 С наустановке А 1-ФПВ.Следует особо отметить, что пастеризация яичной массы в пастериэационна-охладительных установках зарубежных фирмпроводится при температуре 64 - 64,5 в течение 2,5 - 3,0 мин,Пастеризация уменьшает число выживаемых бактерий, уничтожает, но не полностью патогенные микроорганизмы иулучшает стойкость яичных продуктов прихранении, рекомендуют дополнительноприменять сушку, чем достигаются неблагоприятные условия для размножения ос- "5тавшихся микроорганизмов.При контроле качества яйцепрадуктовособое внимание уделяется отсутствиюсальмонелл. Эти бактерии могут загрязнятьяйцепродукты в результате инфекции, вызванной в период яйцекладки. Внешняя поверхность яйца может бь 1 ть загрязненаэтими бактериями, перешедшими из кишечного тракта, от предметов, контактирующихс яйцом в процессе яйцекладки, Бактерии 55могут попасть в содержимое яиц при операции отделения скорлупы, а также через поры скорлупы при их длительном хранении.Поэтому пастеризация должна быть составной частью процесса производства яйцепродуктов и в ряде стран она стала обязательной при выпуске жидких замороженных и сухих продуктов, хотя для отдельных видов сальмонелл пастеризация малоэффективна, Это вызвано термолабильностью яичных белков,С целью сохранения свойств белков во многих странах для их стабилизации и ослабления устойчивости бактерий применяют предварительную аммиачную обработку, добавление перекиси водорода с последую. щей пастеризацией и сушкой ферментированного продукта. В связи с тем, что не выпускаются пастеризаторы для яичной массы иэ-эа сложности изготовления, опасность загрязнения яйцепродуктов различной микрофлоры велика, вопросы их обеззараживания становятся наиболее актуальными и являются первоочередной задачей яйцеперерабатывающих цехов, так как одна сушка не.гарантирует гибели большинства микроорганизмов, в том числе и патогенных,Исследованы 20 партий сухого яичного порошка и 6 партий сухого яичного желтка, из которых только 6 соответствовали требованиям ГОСТ 2858-82 "Порошок яичный" и ОСТ 49 191-81 "Белок яичный" и ОСТ 49 181-81 "Белок яичный сухой и желток яичный сухой", Это послужило основанием для разработки способа обеззараживания яйцепродуктов.Известен метод стерилизации яичной массы, которач достигается 2- или 3-кратной пастериэацией при 58 С в течение 30 мин.Недостатком этого метода является трудность его осуществления. Кроме того, данный метод предусмотрен для получения ферментированных яйцепродуктов, где частичная денатурация белков становится желаемой для придания конечному продукту определенных свойств,Известен также способ уничтожения сальмонелл в порошкообразных пищевых продуктах путем пропускания через слой яичного порошка или белка в 40 см. Время действия аммиака 30 ч. Затем с помощью комп рессора через порошок продувают воздух (пат, ГДР М 231281, кл. А 23 В 5/00, 1985),Этот способ имеет следующие недостатки.Во-первых, аммиак для обработки пищевых продуктов в нашей стране не разрешен, Длительное его воздействие на сухие яичные продукты вызовет не только гибель микроорганизмов, но и определенные изме.нения в рН среды в щелочную сторону, что, 2002425 10 15 20 25 30 35 40 45 в свою очередь, непременно нарушит стабильность соединений жировой фракции, будет способствовать переходу ненасыщенных жирных кислот в насыщенные. это снижает пищевую ценность продукта и его биологическую эффективность, Наблюдаются изменения и в белковых фракциях. Под действием аммиака растворяются в остаточной влаге альбумин, овомуцин и выпадает в осадок ововителин, увеличивается содержание аминокислот с двумя и тремя аминогруппами., снижается содержание гуанидов, оксикислот, что отражается на биологической ценности яичного порошка.Следовательно, наряду с бактериостатическими действиями аммиака наблюдаются ухудшение физико-химических свойств и биохимических свойств яичного порошка, Аэрация воздухом обработанного продукта не обеспечивает полностью ликвидацию запаха аммиака, который особенно ощущается при вскрытии упаковок..Известен способ уничтожения сальмоиелл в яичном мороженом меланже, согласно которому производят размораживание меланжа при 18-20 С в течение 24-25 ч и обеззараживание одним из следующих методов.На каждые 100 кг продукта добавляют 1 л 9-ного раствора двууглекислого натрия до рН меланжа 7,9-8,5. Затем вносят перекись водорода в количестве 0,5 к весу меланжа. и выдерживают 30 мин. Обеззаражемный меланж направляют на сушку или замораживание.В меланж вносят перекись водорода в количестве 1 к весу продукта, не изменяя предварительно рН меланжа, и выдерживают 45 мин и направляют на сушку для производства яичного порошка. Каждый раз после добавления химических веществ тщательно перемешивают в течение 3 мин.Недостатками разработанных рекомендаций по обеззараживанию яичного мороженного меланжа являются следующие:Невозможность использования данных методов для обеззараживания сухих яйцепродуктов.Обильное пенообразование при обработке перекисью водорода, Для этого требуются емкости, размером в 5-7 раз превышающие обьем обрабатываемого продукта: создаются трудности в подаче обработанного продукта насосом в приемные емкости сушилок.Как показала практика, несмотря на определенные ограничения в реализации обработанного меланжа указанными методами не достигается полного отсутствия перекиси водорода в высушеммом яичном порошке и мороженом мелэнже, поэтому этими методами в промышленности не пользуются. Вероятно необходима дополнительная ферментная обработка кэталазой обработанных продуктов,Целью изобретения является возможность обеззараживания как сухих, так и мороженых яйцепродуктов, содержащих патогенную и условно патогенную микрофлору.Цель достигается тем, что обсемененные яйцепродукты пятикратно обрабатывают этиловым спиртом при постоянном перемешивании и определенном соотношении с продуктом на каждой ступени технологического процесса, причем используемый для обработки этиловый спирт на каждой ступени возвращается в процесс путем его дальнейще; о отфильтровывания, выпаривания и конденсации.В емкость с фильтрующим днам и работанную под вакуумом загружают обсемененный яичный продукт, из мерника добавляют эти эвыи ."пирт при соотношении с продултол 1 и вы ое, ведут обработку при комнатной температуре в течение не менее 30 мин при; остоянном перемешивании, Процесс обработки наступени заканчивают отсасыванием вакуумом жидкой фракции, пропуская ее через фильтр тонкой очистки и собирая в сборнике, а твердую фракцию аналогично обрабатывают еще че-тыре раза подобным образом, собирая жидкую фракцию трех следующих ступеней в тот же сборник, а последней - через мерник направляют в процесс для проведения ступени следующего цикла,Жидкая фракция четырех ступеней, содержащая вместе со спиртом жир, подвергается упариванию в испарителе под вакуумом 0,6-0,8 кг/см и абсолютном давлении греющего пара 1,1-1,2 кг/см. пары спирта, образуемые в испэрителе, через теплообменник, охлаждаемый рассолом, конденсируются нэ его поверхности и в виде жидкости их направляют в сборник, а вдальнейшем через мерник для обработки яичного продукта на различных ступенях концентрированную жировую фракцию состаточным количеством спирта иэ испарителя собирают в другом сборнике, иэ которого по мере необходимости направляют в реактор для окончательного отгона спирта под вакуумом 0,9 кг/см и температуре 75 э80 ОС Белковую обезжиренную фракцию направляют на сушку пи давлении греющего пара 1,1-1,2 кг/см и вакууме 0,7 - 0,8 кг/см . Пары спирта, выходящие из сушил 2002421 . 8ки, конденсируют, собирают и направляют ляет получить один (при обработке яичных белков) или два вида (при обработке жиро- содержащих яйцепродуктов) доброкачественных продуктов, обладающих высокими питательными и биологическими ценностя 10 15 ми, Данные продукты могут быть использованы в пищевых, медицинских целях, в парфюмерно-косметической промышленности,Сопоставительный анализ заявляемого способа с прототипом показывает, что заявляемый способ обеззараживания яйцепродуктов отличается от известного возможностью применения его для обработки жидких и сухих яичных продуктов, использованием вида химического реагента, режимами ведения отдельных приемов, со отношением обрабатываемого продукта и химического реагента, а также тем, что в результате получают один или два доброкачественных продукта, Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".При изучении других известных технических решений в данной области техникипризнаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявленному техническому решению соответствие критерию "существенные отличия",Использование для обработки этилового спирта в соотношении с сырьем 1:2 и выше обеспечивает высокую проницаемость его через клеточные мембраны микроорганизмов и гибель бактериальных клеток благодаря окислительному действию и гидрофильным свойствам,При контакте с микроорганизмами наблюдается прямое и косвенное воздействие спирта. Известно, что клетки микроорганизмов, свойственных развиваться в яйцепродуктах, содержат значительные количества воды. Ввиду гидрофильности спирта происходит обезвоживание микробиальных клеток и его окисляющее воздействие на белки, нуклеиновые кислоты, ферменты клеточныхсубстанций. В результате чего в клетках происходят глубокие изменения, приводящие в конечном итоге к их гибели,Проведение пятикратной последовательной обработки этиловым спиртом при указанных параметрах и соотношении ссырьем, постоянное отделение жидкой фракции от твердой посредством фильтрации и последующее применение приемов отдельно для жидкой и твердой фракции в 20 30 35 40 повторно в следующий цикл обработки.Ведение технологического процесса об-,работки при указанных параметрах позвосовокупности обеспечивают получение почти стерильной продукции и вместе с тем гарантируют максимальное извлечение жира из жиросодержащего сырья для того, чтобы в дальнейшем в различных окружающих средах обитания микроорганизмов создать соответствующие неблагоприятные условия для их существования и развития.В жиросодержащем сырье вместе с белками созданы наиболее благоприятные условия для развития микроорганизмов; причем жировая оболочка, обволакивая микроорганизмы, является препятствием для воздействующих различных факторов на микробы, особенно патогенные, Она выполняет защитную функцию, а яичный белок, являясь источником различных жизненно необходимых для микроорганизмов аминокислот, микроэлементов, ферментов витаминов, способствует их развитию, Задача - создание неблагоприятных условий для развития микроорганизмов - лишение их продуктов жизнедеятельности или видоизменение этих продуктов с одной стороны и ослабление защитных функций патогенной и условно-патогенной микрофлоры с другой стороны, Это было достигнуто неоднократной обработкой зтиловым спиртом, что вызывает обезвоживание белковой фракции, перестройку в первичной и вторичной структурах белков, изменение рН среды и окисляющее действие на протоплазму микробов.Ввиду экстрагирующего действия спирта на липиды и вымывание микроорганизмов из обезвоженного белка основная масса микробов концентрируется в жировой фракции, Применение фильтрации и последующей очистки жидкой жировой фракции от спирта путем упаривания под вакуумом 0.6-08 кг/см при определеннойгтемпературе позволяет максимально сохранить качественные ее показатели: высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот, низкое перекисное и кислотное число. Такой продукт длительно хранится, в максимальной степени сохраняются витамины, фосфолипиды, каротиноиды, Но вместе с этим обеспечивает инактивацию микроорганизмов, они прекращают развиваться. Окончательный отгон этилового спирта под вакуумом при температуре 75-800 С с его конденсацией стабилизирует показатели жира, приводит к почти полной гибели микробов, создает для них невозможные для развития условия существования и позволяет максимально возвратить в процесс обеззараживания спирт.После обезвоживания и обработкиспиртом белковая обезжиренная фракция сцелью регенерации и рекуперации спирта,. удержанного ей; подвергается сушке, Наиболее полное его удаление осуществляютпри давлении греющего пара 1,1 - 1,2 кг/см2и вакууме 0,7-0,8 кг/см, Этим и достигает 2. ся уничтожение оставшихся споровых,итермоустойчивых микробов.Пары спирта конденсируют в теплообменнике и собирают я гб:,рнике, направляязатем для использса дни" в процессе обработки очередной порции обсемененногопродукта, При снижении содержания этилового спирта в отгонах предусматривается ихперегонка под вакуумом. Указанные параметры сушки обеспечивают максимальноесохранение качественных физико-химических показателей белковой фракции, которая может быть использована в пищевойпромышленности, в парфюмерии.П р и м е р 1. Берут 150 г яичногопорошка со следующими микробиологическими показателями, загружают его в реактор (табл,1).По физико-химическим показателямпродукт в соответствии с ГОСТ 2858-82 "Порошок яичный",Из мерника вакуумом подают 300 л этилового спирта, Включают мешалку и суспенэию перемешивают в течение 30 мин.Отсасывают вакуумом жидкую жировуюфракцию и направляют в фильтр тонкой очистки, а далее в сборник,Белковую фракцию с остатками жираобрабатывают еще четыре рзза аналогичным образом. Жидкую жировую фракциюпервой и четвертой обработок в количества1073 л собирают в сборник и перед 2 ают нзупаривание под вакуумом 0,7 кг/см и давлении греющего пара 1,15 кг/см . Получают765 л отгона спирта и 259 л упаренногоконцентрата жира, Упаренный жировойконцентрат в количестве 259 л собирают всборник, а затем направляют на окончательную отгонку спирта под вакуумом 0,9 кг/смпри температуре 78 С и постоянном перемешивании. Получают 237 л отгона спирта и50 кг жировой фракции. Экстракт от пятойобработки в количестве 278 л используютдля первой ступени обработки обсемененного продукта следующего цикла; Белковыйпродукт(твердая фракция) в количестве 200кг нап 2 равляют нз сушку под вакуумом 0,75кг/см и давлением греющего пара 1,15кг/см до прекращения погона спирта, который конденсируют пропусканием черезтеплообменник, Получают 103 кг сухого белкового продукта и 11 7 л спирта. Полученныеспиртовые отгоны в количестве 1119 л возвращают для следующего цикла обработки,Микробиологические показатели полученной обрабстанной продукции представлены в табл,2,Аналогичные результаты качества готовых продуктов получают при обработке меланжа, сухого яичного желтка, белка при большем и указанном соотношениях их со спиртом. При снижении соотношения меж 5 10 ду обрабатываемым продуктом и спиртом наблюдается плохая смзчи ваемость и родуктов, в конечных продуктэх остается патогенная микрофлора.П р и м е р 2. 150 кг обсемененного яичного желтка обрабатывают 300 л этилового спирта (соотношение 1:2) в течение 45 мин. Все остальные приемы осуществляют аналогично примеру 1,Микробиологические показатели про 15 20 дукции представлены в табл.З,Данные табл,З свидетельствуют, что увеличение экспозиции обработки существенно не отражается на улучшении качества обработанной продукции по сравнению с воздействием в течение 30 мин. Из-зз экономических соображений удлинять цикл не . следует, Аналогичные данные получены при обработке других обсемененных яйцепро 30 дуктов П р им е рЗ. Берут 150 кг размороженного яичного меланжа, обрабатывают 300 л этилового спирта (соотношение 1;2) в течение 25 мин, Дальнейшие приемы производят аналогично примеру 1. 35 Снижается эффективность воздействия .спирта на микрофлору, о чем свидетельству- ют данные таблицы.Микробиологические показатели про дукции приведены в табл.4.При обработке сухих яичных продуктовпри вышеуказанных условиях качественные показатели обработанных продуктов несколько лучше, но остается патогенная мик рофлора,П р и м е р 4. 0,5 кг сухого или дефростировзнного замороженного белка обрабатывают 1 л этилового спирта (соотношение 1:2). Дальнейшие операции производят со гласно примеру 1 за исключением того, чтожидкую жировую фракцию упаривают при вакууме 0,5 кг/см .Процесс отгона этилового спирта несколько убыстряется, но не отражается на 55 эффективности обеззараживания; из-заэкономических соображений считаем создание более глубокого вакуума нецелесообразным (см, табл.б).При снижении вакуума при упариваниижидкой фракции до 0,9 кг/см удлиняется2002421 Таблица 1 цикл обеззараживания и является нецелесообразным.П р и м е р 5, 150 кг сухого яичногожелтка обрабатывают 300 л этилового спирта (соотношение 1:2). Процесс обеззаражи-,вания ведут аналогично примеру 1 заисключением изменения давления греющего пара при упаривании жидкой жировойфракции до значения 0,9 кг/см (см. табл.6),Как показывают данные, снижение давления пара при упаривании жировой Фракции, а следовательно, и температуры,ухудшает степень обеззараживания, поэтому в яичном масле сохраняются патогенныеи условно-патогенные микроорганизмы., Увеличение температуры при упаривании жировой фракции путем повышениядавления греющего пара до 1,3 кг/см приводит к качественному ухудшению яичногомасла за счет разложения витаминов, снижения содержания полиненасыщенныхжирных кислот и фосфолипидов.П р и м е р 6; Процесс обеззараживанияяйцепродуктов ведут аналогично примеру 1,изменяя температуру при окончательномотгоне спирта из концентрированной (упаренной) жировой фракции до 75 ОС. Готовыепродукты получают аналогично примере 1,Изменение температуры отгона спиртаниже 75 ОС значительно замедляет процесс,причем так как зто осуществляется при незначительном вакууме (0,9 кг/см ), то появляется продукты окисления жиров в яичноммасле и продукт становится нестойким вхранении, выживают сальмонеллы и стзфилококки,Повышение температуры отгона спиртавыше 80 С снижает содержание полиненасыщенных жирных кислот в масле и особенно арахидоновой кислоты, увеличиваетсясодержание моноглицеридов и диглицеридов, кислотное число.П р и м е р 7, Яичные продукты обеззараживают аналогично примеру 1 зз исключением того, что белковую обезжиренную(твердую) фракцию сушат под вакуумом 0,7кг/см . Обработанные продукты аналогичны по бактериологическим показателямпримера 1.5 Повышение вакуума до 0,6 кг/см убы=стряет технологический цикл обработки, нона качество обработанных продуктов значительного влияния не оказывает, поэтому достижение такого вакуума экономически не10 оправдывается,Вакуум при отгоне спирта и одновременнрй сушке белкового продукта 0,8кг/см обеспечивает значения микробиологических показателей аналогично примеру15 1, а снижение до 0,9 кг/см - значительнозамедляет процесс отгона спирта, готовыйпродукт получают с остаточным количеством спирта около 2. Кроме того, ухудшается растворимость белкового продукта.20 П р,и м е р 8. Обеззараживание яйцепродуктов проводят аналогично примеру 1,изменяя давление греющего пара при сушке белкового продукта нз 1,1 кг/см и 1,2кг/см, Белковый продукт по микробиологи 25 ческим показателям соответствует значениям примера 1. Увеличение уавления греющего парасвыше 1,2 кг/см приводит к увеличение30 температуры внутри продукта, к возникновению денатурационных изменений в белках, к снижению растворимости,увеличению щелочности продукта и к снижению пенообразующих свойств,35 Снижение давления греющего пара присушке белкового продукта до 1,0 кг/см приводит к удлинению процесса, высоко остаточно содержание спирта в конечномпродукте, остаются стафилококки.40(56) Рекомендации по обеззараживаниюяичного мороженного меланжа, содержащего сальмонеллы. Министерство мясной имолочной промышленности. М., 1977. Раз 45 работаны НПО "Комплекс",2002421 Таблица 5 блица 6 е.формула изобретенияСПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ЯЙЦЕПРОДУКТОВ, включающий обработку яйцепродуктов в течение более 30 мин обеззараживающим веществом и сушку с получением готового продукта, отличающийся тем, что в качестве обеззараживающего вещества используют этиловый спирт в массовом соотношении с яйцепродуктами 2: 1, обработку ведут пятикратно с разделением на каждой ступени обработки на твердую белковую и жидкую жировую фракции, при этом смесь жидких фракций с первых четырех ступеней упаривают по вакуумам 0,6 - 0,8 кг 4 м при давлении греющего пара 1,1 - 1,2 кгlсм с последующей очисткой полученного жирового концентрата от спирта путем нагревания под вакуумом при 75 - 80 С, жидкую фракцию с пятой ступени обработки направляют непосредственно на первую ступень обработки яйцепродуктов в качестве обеззараживающего вещества, а сушке подвергают смесь твердых белковых фракций под вакуумом О,7 - 0,8 косм при давлении греющего пара 1,1 - 1.2 кг 4 Р причем образующиеся пары этилового спирта подвергают рекуперации с возвратом на обработку.