用于給食用堅(jiān)果滅菌的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種給整個(gè)堅(jiān)果滅菌的方法，該方法包括以下步驟：在預(yù)烹調(diào)單元(1)中以壓力P1將所述堅(jiān)果預(yù)烹調(diào)到核心溫度T1達(dá)時(shí)間t1；將所述堅(jiān)果傳遞到滅菌線(2)，所述滅菌線(2)適于允許輸送所述堅(jiān)果經(jīng)過一系列處理元件，所述一系列處理元件包括容器(3)、至少一個(gè)供給泵(4)、連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)、以及充填機(jī)(8)和/或無菌箱；以及在所述滅菌線(2)中給所述堅(jiān)果滅菌。建議圖1隨摘要一起印刷。
【專利說明】
用于給食用堅(jiān)果滅菌的方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于給食用堅(jiān)果例如諸如榛子、杏仁、花生或松仁滅菌的方法、用于給食用堅(jiān)果滅菌的裝置，以及包括根據(jù)本發(fā)明的用于給食用堅(jiān)果滅菌的裝置的生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，尤其在美國，越來越關(guān)注低水分食品例如堅(jiān)果的細(xì)菌安全性。這樣的食品直到最近才被認(rèn)為是安全的，其原因是它們不支持微生物的生長。然而，在一些情況下，已經(jīng)證明了:由微生物例如諸如甚至在小劑量時(shí)就致病的沙門氏菌導(dǎo)致的表面污染(M.D.Danyluket等人，J.Food Prot.，70，第820-827頁(2007))，甚至在表面污染的水平通常被認(rèn)為安全時(shí)也可使人導(dǎo)致細(xì)菌感染。這已經(jīng)使得美國農(nóng)業(yè)部發(fā)出要求(2007年9月)，要求杏仁在銷售之前滅菌。
[0003]目前已知的滅菌方法的普遍問題在于:可用于保護(hù)食用堅(jiān)果的口味的這樣的滅菌方法通?？赡苄枰幚砘瘜W(xué)反應(yīng)物，例如均被認(rèn)為是致癌的環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷，然而諸如巴氏滅菌法的熱處理可例如通過給予在消費(fèi)者的口中感覺到時(shí)的堅(jiān)果“烹調(diào)過的感覺”，而導(dǎo)致這樣的食用堅(jiān)果的口味改變或它們的口感改變，這對(duì)于意在生吃的或未烹調(diào)的食品來說通常是多余的。
[0004]為此，本領(lǐng)域中目前已知的很多加熱滅菌方法已經(jīng)集中于低的能量傳遞和短的處理時(shí)間，以最大程度地保持這樣的食用堅(jiān)果的感官感覺。
[0005]然而，在一些情況下，期望給食用堅(jiān)果徹底滅菌，使得堅(jiān)果不僅在表面上滅菌而且深入并包括給它的果仁滅菌。
[0006]目前已知的整個(gè)堅(jiān)果滅菌過程主要依賴于分批滅菌，例如高壓蒸汽滅菌或罐內(nèi)蒸餾滅菌，其基本上將堅(jiān)果烹調(diào)到期望的核心溫度，從而給堅(jiān)果滅菌。然而，分批滅菌導(dǎo)致口味改變和其他不期望的感官問題。進(jìn)一步地，分批處理通常由不期望的能量經(jīng)濟(jì)表征，其原因是用于加熱食用堅(jiān)果的能量在分批處理之后不能容易地回收。到目前為止未能試圖建立連續(xù)的整個(gè)堅(jiān)果滅菌系統(tǒng)，以充分地克服分批處理的缺點(diǎn)，尤其是克服處于由于從處理設(shè)備到食用堅(jiān)果的不充分的熱傳遞導(dǎo)致的環(huán)境壓力時(shí)的缺點(diǎn)。
[0007]在WO03/043665中描述了一種用于減少生物負(fù)載的方法和系統(tǒng)，其適合于在低于大氣飽和蒸汽的環(huán)境下對(duì)杏仁的整個(gè)堅(jiān)果滅菌，所述用于減少生物負(fù)載的方法包括:a)將待處理的材料置于室中；b)選擇期望的溫度Tl，其中所述期望的溫度Tl基于在處理的材料；c)確定目標(biāo)壓力Pl，其中所述目標(biāo)壓力Pl在處于所述期望的溫度Tl的所述室中提供飽和蒸汽環(huán)境;d)在所述室中生成真空;e)將蒸汽引入所述室中，一直到獲得等于所述目標(biāo)壓力Pl的壓力，因此指示所述室已經(jīng)達(dá)到所述目標(biāo)溫度Tl;以及f)維持所述室處于所述溫度Tl和壓力Pl持續(xù)足以用于所述生物負(fù)載減少的時(shí)間段。雖然使用上述方法對(duì)杏仁的整個(gè)堅(jiān)果滅菌是可行的，但是該方法既不允許連續(xù)操作又不允許回收在滅菌過程中使用的能量中的至少一部分。
[0008]WO 2013171336 Al描述了用于給低水分食品例如堅(jiān)果、種子、谷物巴氏滅菌或滅菌的汽相系統(tǒng)，其中食品預(yù)先加熱或在氣體中滅菌并冷卻，其特征在于，給食品巴氏滅菌或滅菌的氣體包含水蒸汽和一個(gè)或多個(gè)進(jìn)一步的氣體，優(yōu)選地是空氣。WO 2013010037 Al公開了用于給堅(jiān)果或種子表面滅菌的分批處理方法，其中滅菌步驟可以是加熱步驟例如蒸汽滅菌，且進(jìn)一步包括熱燙過程，其中食品暴露到熱水(例如，沸水)，在簡(jiǎn)短的時(shí)間間隔之后取出，最后通過暴露到冷水而冷卻。
[0009]因此，本發(fā)明人已經(jīng)意識(shí)到對(duì)于用于食用堅(jiān)果的連續(xù)的或半連續(xù)的滅菌過程的需要，該過程允許整個(gè)堅(jiān)果滅菌同時(shí)克服目前已知的現(xiàn)有技術(shù)的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明公開了給整個(gè)堅(jiān)果滅菌的方法，該方法包括:在預(yù)烹調(diào)單元(I)中以壓力Pl將所述堅(jiān)果預(yù)烹調(diào)到核心溫度Tl達(dá)時(shí)間tl;將所述堅(jiān)果傳遞到滅菌線(2)，所述滅菌線(2)配置為輸送所述堅(jiān)果經(jīng)過一系列處理設(shè)備，所述一系列處理設(shè)備包括容器(3)、至少一個(gè)供給栗(4)、連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)、以及充填機(jī)(8)和/或無菌箱(9);其中所述堅(jiān)果在所述容器(3)中與載液混合，所述載液至少包括水，從而形成堅(jiān)果和載液的、可栗送的、泥漿狀混合物;使用所述至少一個(gè)供給栗(4)將所述泥漿狀混合物栗送經(jīng)過所述連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)，其中第一熱交換器裝置(5)將所述載液加熱到滅菌溫度T2，以及當(dāng)達(dá)到所述滅菌溫度T2時(shí)，通過第二熱交換器裝置(6)使所述滅菌溫度T2維持基本上恒定達(dá)預(yù)定的滅菌時(shí)間t2，同時(shí)給所述堅(jiān)果滅菌，在這之后，所述泥漿狀混合物栗送經(jīng)過第三熱交換器裝置(7)以將所述泥漿狀混合物冷卻到儲(chǔ)藏溫度T3;以及具有所述儲(chǔ)藏溫度T3的所述泥漿狀混合物栗送到所述充填機(jī)(8)以用于充填，或者栗送到所述無菌箱(9)以保持為用于稍后充填。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一熱交換器裝置(5)、所述第二熱交換器裝置(6)和所述第三熱交換器裝置(7)分別包括從刮面式熱交換器、管式熱交換器、管殼式換熱器、板式熱交換器、板殼式換熱器、絕熱輪式熱交換器、板翅式熱交換器或它們的組合之中選擇的至少一個(gè)熱交換器。
[0012]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述第一、所述第二和所述第三熱交換器裝置(5、6、7)分別包括至少一個(gè)刮面式熱交換器。
[0013]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述第二熱交換器裝置(6)包括至少一個(gè)保持導(dǎo)管，優(yōu)選地是管狀保持管。
[0014]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述第二熱交換器裝置(6)包括交替布置的保持導(dǎo)管(61、63)和熱交換器(62、63)，其中保持導(dǎo)管(61、63)優(yōu)選地是管狀保持管，熱交換器(62、63)優(yōu)選地是刮面式熱交換器。
[0015]在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第二熱交換器裝置(6)包括交替布置的管狀保持管(61、63)和刮面式熱交換器(62、64)。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，所述核心溫度Tl在55°C至100°C之間的溫度范圍內(nèi)，尤其是在70°(:至95°(:之間的溫度范圍內(nèi)。
[0017]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述滅菌溫度T2在100°C至150°C之間，優(yōu)選地在110°C至140 °C之間，最優(yōu)選地在120 °C至130 °C之間。
[0018]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述滅菌時(shí)間t2在I分鐘至10分鐘之間，優(yōu)選地在2分鐘至8分鐘之間，最優(yōu)選地在3分鐘至6分鐘之間。
[0019]在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述滅菌溫度T2在120°C至140°C之間，以及所述滅菌時(shí)間t2在I分鐘至6分鐘之間。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中，所述載液包括水和可選的至少一種其它成分，所述其它成分從包含穩(wěn)定劑、淀粉穩(wěn)定劑、糖、鹽、風(fēng)味添加劑、面粉和樹膠(gum)的列表中選擇。
[0021 ]在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述載液包括水、淀粉穩(wěn)定劑、面粉、樹膠、鹽和糖。
[0022]本文進(jìn)一步公開了用于給整個(gè)堅(jiān)果滅菌的裝置，該裝置包括預(yù)烹調(diào)單元(I)和滅菌線(2);所述預(yù)烹調(diào)單元(I)配置為以壓力Pl將所述堅(jiān)果預(yù)烹調(diào)到核心溫度Tl達(dá)時(shí)間tl;所述滅菌線(2)配置為通過輸送所述堅(jiān)果經(jīng)過一系列處理設(shè)備而給所述堅(jiān)果滅菌，所述一系列處理設(shè)備按照所述堅(jiān)果穿過所述滅菌線(2)的順序包括容器(3)、至少一個(gè)供給栗(4)、連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)、以及充填機(jī)(8)和/或無菌箱(9);所述裝置進(jìn)一步包括操作地連接到所述預(yù)烹調(diào)單元(I)和所述滅菌線(2)的控制單元，所述控制單元配置為控制所述預(yù)烹調(diào)單元(I)和所述滅菌線(2)，以在所述預(yù)烹調(diào)單元(I)中以壓力Pl將所述堅(jiān)果預(yù)烹調(diào)到核心溫度Tl達(dá)時(shí)間tl;以及通過使所述堅(jiān)果在所述容器(3)中與載液混合而在所述滅菌線(2)中給所述堅(jiān)果滅菌，所述載液至少包括水，從而形成堅(jiān)果和載液的、可栗送的、泥漿狀混合物;使用所述至少一個(gè)供給栗(4)將所述泥漿狀混合物栗送經(jīng)過所述連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)，其中在第一熱交換器裝置(5)中將所述載液加熱到滅菌溫度T2，以及當(dāng)達(dá)到所述滅菌溫度T2時(shí)，通過第二熱交換器裝置(6)使所述滅菌溫度T2維持基本上恒定達(dá)預(yù)定的滅菌時(shí)間t2，同時(shí)給所述堅(jiān)果滅菌，在這之后，所述泥漿狀混合物栗送經(jīng)過第三熱交換器裝置(7)，在第三熱交換器裝置(7)中將所述泥漿狀混合物冷卻到儲(chǔ)藏溫度T3;以及具有所述儲(chǔ)藏溫度T3的所述泥漿狀混合物栗送到所述充填機(jī)(8)以用于充填，或者栗送到所述無菌箱(9)以保持為用于稍后充填。
[0023]在本發(fā)明的最后的實(shí)施例中公開了包括根據(jù)上面公開的實(shí)施例的裝置的生產(chǎn)設(shè)備。
[0024]因此，由此提供各種食用堅(jiān)果的整個(gè)堅(jiān)果滅菌的節(jié)能方法，該方法具有額外的優(yōu)點(diǎn)，即通過防止滅菌的堅(jiān)果的口味改變，例如諸如防止堅(jiān)果獲得“烹調(diào)過的”口味而非“原始的”口味，而保留感官感覺。進(jìn)一步地，通過使用本發(fā)明的方法，實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)能力，同時(shí)保持表示現(xiàn)有技術(shù)的分批處理的特點(diǎn)的、給堅(jiān)果的中心滅菌的能力。
【附圖說明】
[0025]圖1示出了用于運(yùn)行本發(fā)明的方法的處理系統(tǒng)的圖示。
[0026]圖2示出了有利地用于運(yùn)行本發(fā)明的方法的一系列保持管和熱交換器的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明涉及給食用堅(jiān)果滅菌的方法和用于給食用堅(jiān)果滅菌的系統(tǒng)，所述方法允許連續(xù)的或半連續(xù)的堅(jiān)果滅菌，優(yōu)選地，所述方法允許以環(huán)境壓力或升高的壓力連續(xù)的或半連續(xù)的堅(jiān)果滅菌。
[0028]在本發(fā)明的上下文中，將寬廣地且以日常的方式理解食用堅(jiān)果或烹飪用的堅(jiān)果。多數(shù)人認(rèn)識(shí)到術(shù)語“堅(jiān)果”包括同樣擁有某一范圍的視覺和口味特點(diǎn)的、大范圍的食用果實(shí)或種子。在生物學(xué)上，食用堅(jiān)果或烹飪用的堅(jiān)果包括:真實(shí)的或生物學(xué)上的堅(jiān)果(例如，榛子)，這些堅(jiān)果是干的、有硬殼的、不分開的果實(shí)，它們不會(huì)在成熟時(shí)分裂以釋放種子;核果，指的是封在新鮮果實(shí)中的果核或核，果核包含種子(例如，杏仁或椰子)；裸子植物種子，指的是不具有外殼的裸露種子(例如，松仁)；或者被子植物種子，它們是更大的果實(shí)內(nèi)的未封閉的種子(例如，花生)。在本公開的整個(gè)文本中，在真實(shí)的堅(jiān)果、核果、裸子植物種子或被子植物種子之間不作區(qū)分的情況下，使用術(shù)語“堅(jiān)果”、“食用堅(jiān)果”或“烹飪用的堅(jiān)果”，只要公眾成員可認(rèn)為特定的生物樣品被歸入一般性術(shù)語“堅(jiān)果”、“食用堅(jiān)果”或“烹飪用的堅(jiān)果”。
[0029]具體地，根據(jù)術(shù)語“堅(jiān)果”、“食用堅(jiān)果”或“烹飪用的堅(jiān)果”，將包括以下真實(shí)的堅(jiān)果、核果、裸子植物種子和被子植物種子:榛子，包括歐洲榛(coryIus avellana)、美洲榛(cory Ius Americana)、加州棒(corylus cornuta)、紫口十棒(corylus maxima)、杏仁(prunus dulcis)、杏核(prunus armeniaca)、桃仁(prunus persica)、腰果(anacardiumoccidentale)、開心果(pistach1 vera L.);胡桃(juglans spp.)，包括黑胡桃(juglansnigra)、灰胡桃(juglans cinerea)、普通胡桃(juglans regia)、鬼胡桃(juglansaitlanthifolia);松仁(Pinus spp.)，包括意大利松樹(pinus pinea)、西藏白皮松(pinusgerardiana)、可食松(pinus edulis)、紅松(pinus koraiensis)、沼澤松樹(pinuscembroides)、瑞士五針?biāo)?pinus monophylla)、巴西堅(jiān)果(bertholletia excelsa);澳洲堅(jiān)果(Macadamia spp.)，包括四葉澳洲堅(jiān)果(mac a dam ia tetraphylla)、澳洲堅(jiān)果(macadamia integrifolia)、花生(arachis hypogaea);以及肉豆蔻(Myristica spp.)，包括肉豆蔻(myristica fragrans)、長形肉豆蔻(myristica argentea)、印度肉豆蔻(myristica malabarica)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明的堅(jiān)果是榛子、杏仁、開心果、松仁或花生。在本發(fā)明的最優(yōu)選的實(shí)施例中，堅(jiān)果是花生。
[0030]在整個(gè)本公開中，在不管殼的存在或不存在的情況下，尤其是在不管堅(jiān)果殼的存在或不存在的情況下，進(jìn)一步使用術(shù)語“堅(jiān)果”。應(yīng)該理解的是，在上下文中，堅(jiān)果去殼，并因此容易食用，于是在本發(fā)明的方法中用作去殼的實(shí)體。
[0031]如將在下面進(jìn)一步詳細(xì)地公開的，本發(fā)明優(yōu)選地受到將要滅菌的去殼堅(jiān)果的尺寸限制。
[0032]為了使本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)其最大潛能，用于本方法的堅(jiān)果不能太大。在本發(fā)明的方法中，堅(jiān)果與包括水的載液混合，以形成可通過栗送而輸送經(jīng)過處理系統(tǒng)的、泥漿狀混合物。因此，用于本發(fā)明的堅(jiān)果必須能夠與包括水的所述載液形成可栗送的、泥漿狀混合物。通過該限定，例如椰子太大而不包括在本發(fā)明的方法中，并因此被認(rèn)為是落在本公開的范圍之外的堅(jiān)果。
[0033]優(yōu)選地，本發(fā)明的堅(jiān)果具有至少一個(gè)特點(diǎn)，即其長度不超過3cm，優(yōu)選地不超過2cm，更優(yōu)選地不超過lcm。作為示例，在生物學(xué)上是核果種子的巴西胡桃(或巴西栗屬)在形狀上是細(xì)長的，其長度約為4-5cm且截面直徑約為1-1.5cm。當(dāng)與載液混合并栗送時(shí)，這樣的堅(jiān)果將優(yōu)先地沿著它們的最長軸線與流動(dòng)方向?qū)R；因此，它們的栗送性能將優(yōu)先地由截面直徑確定，在巴西胡桃的情況下，該截面直徑足夠小以允許充分的栗送。
[0034]優(yōu)選的是，堅(jiān)果與載液的重量比使得生成堅(jiān)果和載液的、泥漿狀混合物，優(yōu)選地使得堅(jiān)果的重量按重量計(jì)算最多占60%，按重量計(jì)算最多占50%，優(yōu)選地按重量計(jì)算最多占40%，更優(yōu)選地按重量計(jì)算最多占30%，最優(yōu)選地按堅(jiān)果-載液混合物的總質(zhì)量計(jì)算最多占25%。以這樣的比例混合堅(jiān)果和載液確保了運(yùn)行本發(fā)明的方法的系統(tǒng)的提高的栗送特性和提高的能效。優(yōu)選地，按所述泥漿狀混合物的總質(zhì)量計(jì)算，堅(jiān)果占比在20-30%之間。
[0035]—般來說，食用堅(jiān)果具有非常高的脂肪含量，因此大多數(shù)食用堅(jiān)果具有比水的密度小的密度。在包括堅(jiān)果和載液的泥漿狀混合物的沉淀池中，當(dāng)所述泥漿狀混合物栗送到這樣的池中時(shí)，這樣的堅(jiān)果將因此分隔到載液的表面。因此，術(shù)語“泥漿狀”出于描述的目的用于堅(jiān)果和載液的可栗送的混合物，但是不能解釋為意思是堅(jiān)果和載液的可栗送的混合物構(gòu)成真實(shí)的泥漿。少量食用堅(jiān)果具有略大于水的密度，它們?cè)诔恋沓刂袑⒎指舻捷d液的底部。
[0036]此外，這些堅(jiān)果可與所述載液形成可栗送的泥漿狀混合物。
[0037]將具有上述限定的堅(jiān)果用于本公開的方法的另一益處是:在運(yùn)行本發(fā)明的方法的系統(tǒng)中處理這樣的堅(jiān)果并給這樣的堅(jiān)果滅菌所需的時(shí)間變得不相上下，因此用于本發(fā)明的方法的處理系統(tǒng)可容易標(biāo)準(zhǔn)化。然而，由于對(duì)堅(jiān)果的潛在熱損壞，例如諸如根據(jù)例如反式異構(gòu)化或氧化對(duì)包含在堅(jiān)果中的不飽和脂肪的熱損壞，導(dǎo)致將需要單獨(dú)適合的滅菌時(shí)間，所述單獨(dú)適合的滅菌時(shí)間取決于將要滅菌的特定堅(jiān)果。然而，當(dāng)意在用于特定工廠或處理系統(tǒng)的堅(jiān)果在尺寸上不相上下時(shí)，它們的處理時(shí)間將不相上下，因此工廠建造將簡(jiǎn)化且在經(jīng)濟(jì)上更加可行。
[0038]技術(shù)人員還將認(rèn)識(shí)到的是，可使用本發(fā)明的方法處理已經(jīng)減小到比整個(gè)堅(jiān)果小的尺寸的堅(jiān)果。雖然這樣的部分堅(jiān)果的滅菌是可行的，但是本方法的最大優(yōu)點(diǎn)是應(yīng)用于整個(gè)堅(jiān)果。
[0039]現(xiàn)在參照?qǐng)D1，在第一處理步驟中，堅(jiān)果優(yōu)選地是整個(gè)堅(jiān)果供給到預(yù)烹調(diào)單元(I)，并以壓力Pl與水化合至預(yù)先建立的核心溫度Tl達(dá)時(shí)間段tl。
[0040]在與水化合之后，核心溫度Tl應(yīng)該在55°C至100°C之間的溫度范圍內(nèi)，優(yōu)選地在65°(:至95°(:之間的溫度范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在70°C至90°C之間的溫度范圍內(nèi)，最優(yōu)選地在75°C至85°C之間的溫度范圍內(nèi)。在特定實(shí)施例中，在與水化合之后，核心溫度Tl在700C至95 V之間的溫度范圍內(nèi)。
[0041]壓力Pl優(yōu)選地是環(huán)境壓力，但是在一些特定的情況下，在與水化合期間應(yīng)用不同于環(huán)境壓力的壓力，可以是優(yōu)選的。因此，在其最廣泛的實(shí)施例中Pl可以是環(huán)境壓力±10%。當(dāng)本發(fā)明的方法連續(xù)操作時(shí)，Pl將始終是環(huán)境壓力或接近環(huán)境壓力，但是在半連續(xù)操作時(shí)，可在上述限制內(nèi)調(diào)節(jié)預(yù)烹調(diào)單元(I)中的Pl。
[0042]預(yù)烹調(diào)時(shí)間tl是可變的，且取決于將要處理的特定堅(jiān)果。通常，預(yù)烹調(diào)時(shí)間tl在30分鐘至6小時(shí)之間，但是這不是對(duì)本發(fā)明的方法的限制。技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是，針對(duì)特定堅(jiān)果選擇特定預(yù)烹調(diào)時(shí)間將引起給定的核心溫度TI，可逆地，決定獲得給定的核心溫度TI將確定預(yù)烹調(diào)時(shí)間tl的長度。實(shí)際上，當(dāng)核心溫度Tl是用于滅菌功效的決定因素時(shí)，預(yù)烹調(diào)時(shí)間tl將是對(duì)于運(yùn)行本發(fā)明的方法的系統(tǒng)在安裝在生產(chǎn)設(shè)備中時(shí)的優(yōu)選的輸入。
[0043]預(yù)烹調(diào)單元(I)可以是連續(xù)加熱單元，例如旋轉(zhuǎn)螺旋爐灶，然而，同樣優(yōu)選地是傳統(tǒng)的間歇蒸烹調(diào)單元。在一個(gè)實(shí)施例中，通過處于環(huán)境壓力的蒸汽實(shí)行預(yù)烹調(diào)。當(dāng)使用間歇蒸烹調(diào)單元時(shí)，優(yōu)先的實(shí)施例是通過處于期望的核心溫度Tl優(yōu)選地處于環(huán)境壓力的熱水來預(yù)烹調(diào)。通常，例如通過過濾或篩選使預(yù)烹調(diào)的堅(jiān)果與用于預(yù)烹調(diào)步驟的水分離，將是有利的。使用的水可隨后在接下來的預(yù)烹調(diào)循環(huán)中回收，或者轉(zhuǎn)移以在包括運(yùn)行本公開的方法的系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)部或外部的其他位置進(jìn)一步使用。
[0044]在第二處理步驟中，預(yù)烹調(diào)的堅(jiān)果從預(yù)烹調(diào)單元(I)傳遞到以連續(xù)模式操作的滅菌線(2)中。
[0045]堅(jiān)果容納在滅菌線(2)中，首先傳遞到容器(3)中，所述容器(3)優(yōu)選地包括平衡罐或供給箱。在容器(3)中，堅(jiān)果與載液混合以形成堅(jiān)果和載液的、可栗送的、泥漿狀混合物，并且其中，堅(jiān)果與載液的重量百分率是如上所述的。載液可在與預(yù)烹調(diào)的堅(jiān)果第一次接觸時(shí)冷卻或熱處理到環(huán)境溫度，但是載液還可在與容器(3)中的堅(jiān)果第一次接觸之前加熱。當(dāng)預(yù)加熱時(shí)，載液優(yōu)選地在與所述容器(3)中的堅(jiān)果第一次接觸之前，加熱到處于或高于所述核心溫度Tl的溫度。
[0046]供給栗(4)，或者如果需要的話，多個(gè)供給栗(4)現(xiàn)在栗送所述泥漿狀混合物通過連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7);其中在第一熱交換器裝置(5)中將載液加熱到滅菌溫度T2。一旦達(dá)到所述滅菌溫度T2，則在穿過第二熱交換器裝置(6)期間使所述滅菌溫度T2維持基本上恒定達(dá)預(yù)定的滅菌時(shí)間t2，同時(shí)給所述堅(jiān)果滅菌。當(dāng)所述滅菌時(shí)間t2已經(jīng)過去時(shí)，所述泥漿狀混合物傳遞到第三熱交換器裝置，第三熱交換器裝置操作以將處于穿過期間的所述泥漿狀混合物冷卻到儲(chǔ)藏溫度T3。在獲得所述儲(chǔ)藏溫度T3時(shí)，所述泥漿狀混合物傳遞到充填機(jī)(8)，或者保持在無菌箱(9)中以用于稍后充填。
[0047]技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是，充填可包括堅(jiān)果在各種容器中的干藏和濕藏。所述充填機(jī)(8)或所述無菌箱(9)的操作方式不形成本發(fā)明的一部分，也不形成容器的本性。用于使載液與堅(jiān)果分離的分離單元可插入所述滅菌線中，位于所述第三熱交換器裝置(7)之后，但是根據(jù)期望是干充填或干藏，相應(yīng)地位于所述充填機(jī)(8)或所述無菌箱(9)中的至少一個(gè)或兩個(gè)之前。
[0048]適合用于本發(fā)明的熱交換器可以是刮面式熱交換器、管式熱交換器、管殼式換熱器、板式熱交換器、板殼式換熱器、絕熱輪式熱交換器、板翅式熱交換器。優(yōu)選地，適合用于本發(fā)明的熱交換器是刮面式熱交換器、管式熱交換器和/或板式熱交換器，但是最優(yōu)選地是刮面式熱交換器和/或管式熱交換器。
[0049]在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一、所述第二和所述第三熱交換器裝置(5、6、7)分別包括至少一個(gè)刮面式熱交換器。
[0050]在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述第二熱交換器裝置(6)包括至少一個(gè)保持導(dǎo)管(61、63)，優(yōu)選地是管狀保持管。
[0051]在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第二熱交換器裝置(6)包括交替布置的保持導(dǎo)管(61、63)和熱交換器(61、63)，其中保持導(dǎo)管(61、63)優(yōu)選地是管狀保持管，熱交換器(61、63)優(yōu)選地是刮面式熱交換器。在甚至更優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第二布置包括交替布置的管狀保持管(61、63)和刮面式熱交換器(62、64)。
[0052]優(yōu)選的是，所述滅菌線連續(xù)操作，例如使得所述供給栗(4)，或者如果需要的話，多個(gè)供給栗(4)例如通過栗送所述泥漿狀混合物通過連續(xù)導(dǎo)管系統(tǒng)而以連續(xù)方式實(shí)行所述傳遞，從而允許所述泥漿狀混合物穿過處于上述的連續(xù)順序的所述連續(xù)的熱交換器裝置(5、
6、7)，并進(jìn)入所述充填機(jī)(8)或所述無菌箱(9)中。如果需要的話，在中斷較短的附帶條件下，可在連續(xù)處理流中引入這樣的中斷或中止。
[0053 ] 滅菌溫度T2在100 °C至150 °C之間，優(yōu)選地在110 °C至140 °C之間，最優(yōu)選地在120 °C至130°C之間。滅菌時(shí)間12在I分鐘至10分鐘之間，優(yōu)選地在2分鐘至8分鐘之間，最優(yōu)選地在3分鐘至6分鐘之間。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，滅菌溫度T2在120°C至140°C之間，以及滅菌時(shí)間t2在I分鐘至6分鐘之間。所述儲(chǔ)藏溫度T3優(yōu)選地是環(huán)境溫度，但是可在(TC至50°C的范圍內(nèi)變化，但是優(yōu)選地在5 °C至45 °C的范圍內(nèi)變化。
[0054]用于本文公開的方法的載液應(yīng)該包括水，另外可包括穩(wěn)定劑，尤其是淀粉穩(wěn)定劑、糖、鹽、風(fēng)味添加劑、面粉和樹膠。在優(yōu)選的實(shí)施例中，載液包括水、淀粉穩(wěn)定劑、面粉、樹膠、
鹽和糖。
[0055]增稠劑和膠凝劑可用作穩(wěn)定劑。具體地，增稠劑和膠凝劑例如淀粉、樹膠、果膠、明膠、多糖膠、瓊脂和卡拉膠是令人感興趣的，但是還可使用其他增稠劑，如CMC、膠原蛋白、rehan、植物膠和蛋白質(zhì)。
[0056]典型的淀粉穩(wěn)定劑可以是天然淀粉、水解的淀粉或其他改性淀粉，具體地，典型的淀粉穩(wěn)定劑可基于玉米、小麥和米淀粉，但是還可基于橡子、竹芋、秘魯胡蘿卜、香蕉、大麥、面包果、蕎麥、美人蕉、香芋、細(xì)淀粉、豬牙花、野葛、黃肉芋、小米、燕麥、酢漿草、波利尼西亞竹芋、西米、高粱、土豆、番薯、黑麥、芋頭、栗子、荸薺、山藥和豆子，例如蠶豆、扁豆、綠豆、豌豆和鷹嘴豆。尤其優(yōu)選的是，淀粉穩(wěn)定劑至少包括玉米、小麥或米淀粉。
[0057]典型的面粉可以是小麥、玉米、黑麥和米粉，但是還可能是橡子、杏仁、莧菜、印度小麥粉(atta)、豆子、蕎麥、木薯、栗子、鷹嘴豆、干馬鈴薯、椰子、玉米、玉米淀粉、糯米、大麻、精細(xì)小麥粉(maida)、豆科灌木、面條、豌豆粉、花生、馬鈴薯淀粉勾芡、高粱、斯佩爾特小麥、木薯淀粉或畫眉草。尤其優(yōu)選的是小麥、玉米、黑麥和米粉。還優(yōu)選的是堅(jiān)果面粉，例如杏仁或花生粉。
[0058]典型的樹膠可以是瓜爾豆膠、槐樹豆膠、黃原膠、動(dòng)物膠、阿拉伯樹膠、肉桂膠、達(dá)瑪樹膠、結(jié)冷膠、葡甘露聚糖、貝殼杉膠、沒藥樹膠、云杉樹膠、威倫膠和黃蓍膠。尤其優(yōu)選的是瓜爾豆膠、槐樹豆膠、黃原膠。
[0059]結(jié)尾評(píng)論
[0060]在本發(fā)明的整個(gè)公開內(nèi)容中，已經(jīng)按照處理元件沿著本發(fā)明的處理系統(tǒng)的處理線出現(xiàn)的順序提到了處理元件。沒有詳細(xì)描述容納堅(jiān)果和載液的所述泥漿狀混合物并引導(dǎo)所述泥漿狀混合物的流動(dòng)所需的導(dǎo)管。然而，這樣的導(dǎo)管形成包括上述處理元件的任何處理系統(tǒng)的部件，技術(shù)人員將知道根據(jù)需要使用導(dǎo)管來容納所述泥漿狀混合物并引導(dǎo)所述泥漿狀混合物的流動(dòng)。
[0061]如權(quán)利要求中使用的術(shù)語“包括”不排除其他元件或步驟。如權(quán)利要求中使用的術(shù)語“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。
[0062]雖然為了說明的目的詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是理解的是，這樣的細(xì)節(jié)僅僅用于該說明目的，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，在此可由本領(lǐng)域技術(shù)人員作出改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種給整個(gè)堅(jiān)果滅菌的方法，包括: a.在預(yù)烹調(diào)單元(I)中以壓力Pl將所述堅(jiān)果預(yù)烹調(diào)到核心溫度Tl達(dá)時(shí)間tl; b.將所述堅(jiān)果傳遞到滅菌線(2)，所述滅菌線(2)配置為輸送所述堅(jiān)果經(jīng)過一系列處理設(shè)備，所述一系列處理設(shè)備包括容器(3)、至少一個(gè)供給栗(4)、連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)、以及充填機(jī)(8)和/或無菌箱(9);其中 -所述堅(jiān)果在所述容器(3)中與載液混合，所述載液至少包括水，從而形成堅(jiān)果和載液的、可栗送的、泥漿狀混合物； -使用所述至少一個(gè)供給栗(4)將所述泥漿狀混合物栗送經(jīng)過所述連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)，其中第一熱交換器裝置(5)將所述載液加熱到滅菌溫度T2，以及當(dāng)達(dá)到所述滅菌溫度T2時(shí)，通過第二熱交換器裝置(6)使所述滅菌溫度T2維持基本上恒定達(dá)預(yù)定的滅菌時(shí)間t2，同時(shí)給所述堅(jiān)果滅菌，在這之后，所述泥漿狀混合物被栗送經(jīng)過第三熱交換器裝置(7)以將所述泥漿狀混合物冷卻到儲(chǔ)藏溫度T3;以及 -具有所述儲(chǔ)藏溫度T3的所述泥漿狀混合物被栗送到所述充填機(jī)(8)以用于充填，或者栗送到所述無菌箱(9)以被保持用于稍后充填。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一熱交換器裝置(5)、所述第二熱交換器裝置(6)和所述第三熱交換器裝置(7)分別包括從刮面式熱交換器、管式熱交換器、管殼式換熱器、板式熱交換器、板殼式換熱器、絕熱輪式熱交換器、板翅式熱交換器或它們的組合之中選擇的至少一個(gè)熱交換器。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一熱交換器裝置(5)、所述第二熱交換器裝置(6)和所述第三熱交換器裝置(7)分別包括至少一個(gè)刮面式熱交換器。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二熱交換器裝置(6)包括至少一個(gè)保持導(dǎo)管(61、63)，優(yōu)選地是管狀保持管。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二熱交換器裝置(6)包括交替布置的保持導(dǎo)管(61、63)和熱交換器(62、63)，其中保持導(dǎo)管(61、63)優(yōu)選地是管狀保持管，熱交換器(62、63)優(yōu)選地是刮面式熱交換器。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第二熱交換器裝置(6)包括交替布置的管狀保持管(61、63)和刮面式熱交換器(62、64)。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述核心溫度Tl在55°C至100°C之間的溫度范圍內(nèi)，尤其是在70°C至95°C之間的溫度范圍內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述滅菌溫度T2在100°C至150°C之間，優(yōu)選地在110 °C至140 °C之間，最優(yōu)選地在120 °C至130 °C之間。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述滅菌時(shí)間t2在I分鐘至10分鐘之間，優(yōu)選地在2分鐘至8分鐘之間，最優(yōu)選地在3分鐘至6分鐘之間。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述滅菌溫度T2在120°C至140°C之間，以及所述滅菌時(shí)間t2在I分鐘至6分鐘之間。11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述載液包括水和可選的至少一種其它成分，所述其它成分從包含穩(wěn)定劑、淀粉穩(wěn)定劑、糖、鹽、風(fēng)味添加劑、面粉和樹膠的列表中選擇。12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述載液包括水、淀粉穩(wěn)定劑、面粉、樹膠、鹽和糖。13.—種用于給整個(gè)堅(jiān)果滅菌的裝置，所述裝置包括預(yù)烹調(diào)單元(I)和滅菌線(2);所述預(yù)烹調(diào)單元(I)配置為以壓力Pl將所述堅(jiān)果預(yù)烹調(diào)到核心溫度Tl達(dá)時(shí)間tl;所述滅菌線(2)配置為通過輸送所述堅(jiān)果經(jīng)過一系列處理設(shè)備而給所述堅(jiān)果滅菌，所述一系列處理設(shè)備按照所述堅(jiān)果穿過所述滅菌線(2)的順序包括容器(3)、至少一個(gè)供給栗(4)、連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)、以及充填機(jī)(8)和/或無菌箱(9);所述裝置進(jìn)一步包括操作地連接到所述預(yù)烹調(diào)單元(I)和所述滅菌線(2)的控制單元，所述控制單元配置為控制所述預(yù)烹調(diào)單元(I)和所述滅菌線(2)，以: a.在所述預(yù)烹調(diào)單元(I)中以壓力Pl將所述堅(jiān)果預(yù)烹調(diào)到核心溫度Tl達(dá)時(shí)間tl;以及 b.通過以下操作而在所述滅菌線(2)中給所述堅(jiān)果滅菌， -使所述堅(jiān)果在所述容器(3)中與載液混合，所述載液至少包括水，從而形成堅(jiān)果和載液的、可栗送的、泥漿狀混合物； -使用所述至少一個(gè)供給栗(4)將所述泥漿狀混合物栗送經(jīng)過所述連續(xù)的熱交換器裝置(5、6、7)，其中在第一熱交換器裝置(5)中將所述載液加熱到滅菌溫度T2，以及當(dāng)達(dá)到所述滅菌溫度T2時(shí)，通過第二熱交換器裝置(6)使所述滅菌溫度T2維持基本上恒定達(dá)預(yù)定的滅菌時(shí)間t2，同時(shí)給所述堅(jiān)果滅菌，在這之后，所述泥漿狀混合物被栗送經(jīng)過第三熱交換器裝置(7)，在第三熱交換器裝置(7)中所述泥漿狀混合物被冷卻到儲(chǔ)藏溫度T3;以及 -具有所述儲(chǔ)藏溫度T3的所述泥漿狀混合物被栗送到所述充填機(jī)(8)以用于充填，或者栗送到所述無菌箱(9)以被保持用于稍后充填。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述第一熱交換器裝置(5)、所述第二熱交換器裝置(6)和所述第三熱交換器裝置(7)分別包括從刮面式熱交換器、管式熱交換器、管殼式換熱器、板式熱交換器、板殼式換熱器、絕熱輪式熱交換器、板翅式熱交換器或它們的組合之中選擇的至少一個(gè)熱交換器。15.根據(jù)權(quán)利要求13或權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述第一熱交換器裝置(5)、所述第二熱交換器裝置(6)和所述第三熱交換器裝置(7)分別包括至少一個(gè)刮面式熱交換器。16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述第二熱交換器裝置(6)包括至少一個(gè)保持導(dǎo)管(61、63)，優(yōu)選地是管狀保持管。17.根據(jù)權(quán)利要求13至16中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述第二熱交換器裝置(6)包括交替布置的保持導(dǎo)管(61、63)和熱交換器(62、63)，其中保持導(dǎo)管(61、63)優(yōu)選地是管狀保持管，熱交換器(62、63)優(yōu)選地是刮面式熱交換器。18.根據(jù)權(quán)利要求13至17中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述第二熱交換器裝置(6)包括交替布置的管狀保持管(61、63)和刮面式熱交換器(62、64)。19.根據(jù)權(quán)利要求13至17中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述核心溫度Tl在55°C至1000C之間的溫度范圍內(nèi)，尤其是在70 0C至95 °C之間的溫度范圍內(nèi)。20.根據(jù)權(quán)利要求13至19中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述滅菌溫度T2在100°C至1500C之間，優(yōu)選地在110 °C至140 °C之間，最優(yōu)選地在120 °C至130 °C之間。21.根據(jù)權(quán)利要求13至20中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述滅菌時(shí)間t2在I分鐘至10分鐘之間，優(yōu)選地在2分鐘至8分鐘之間，最優(yōu)選地在3分鐘至6分鐘之間。22.根據(jù)權(quán)利要求13至21中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述滅菌溫度T2在120°C至140°C之間，以及所述滅菌時(shí)間t2在I分鐘至6分鐘之間。23.根據(jù)權(quán)利要求13至22中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述載液包括水和可選的至少一種其它成分，所述其它成分從包含穩(wěn)定劑、淀粉穩(wěn)定劑、糖、鹽、風(fēng)味添加劑、面粉和樹膠的列表中選擇。24.根據(jù)權(quán)利要求13至23中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述載液包括水、淀粉穩(wěn)定劑、面粉、樹膠、鹽和糖。
【文檔編號(hào)】A23L3/18GK105848495SQ201480070780
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月22日
【發(fā)明人】克勞斯·里斯, 奧萊·波爾森
【申請(qǐng)人】Spx流動(dòng)技術(shù)丹麥有限公司