NL8301047A - Regelbaar bevochtigde, schimmel-resistente, cellulose-houdende omhulsels voor voedingsmiddelen. - Google Patents

Description

- « 4 ^ i N.0. 31.666 1

Regelbaar bevochtigde, schirnmel-resistente, cellulose-houdende omhulsels voor voedingsmiddelen._ r

Ce onderhavige uitvinding heeft betrekking op verbeterde omhulsels voor voedingsmiddelen en meer in het bijzonder op grote buisvormige, cellulose-houdende omhulsels voor voedingsmiddelen, in het bijzonder vezelachtige omhulsels voor voedingsmiddelen, die regelbaar bevochtigd 5 worden om de noodzaak te voorkomen van het doorweken voorafgaande aan de opvulling en die behandeld zijn met hoger dan tot dusverre gebruikte concentraties van glycerol om een lage wateractiviteit in het omhulsel te handhaven en daarbij de vorming en voortplanting van schimmelkolo-nies, gist en bacteriën te remmen, die anders in dergelijke bevochtigde 10 omhulsels zouden plaats hebben.

Kunstmatige omhulsels voor voedingsmiddelen, die over de gehele wereld gebruikt worden bij de verwerking van een grote verscheidenheid vlees en andere voedingsprodukten, zoals worsten van verschillende typen, kaasbroodjes, kalkoenbroodjes en dergelijke worden gewoonlijk uit 15 geregenereerde cellulose en andere cellulosematerialen bereid. Ctohul-seis zijn van verschillend type en verschillende grootte om aangepast te worden aan de verschillende te bereiden kategorieën voedingsmiddel-produkt en worden verschaft in een vorm, waarbij al of niet een drager aanwezig is, waarbij de omhulsels met drager, gewoonlijk aangeduid als 20 "vezelachtige omhulsels" een vezelachtig dragerweefsel hebben, dat in de omhulselwand is ingebed.

Een gemeenschappelijk kenmerk van vele verwerkt voedingsmiddelpro-dukten, in het bijzonder vleesprodukten, is dat het mengsel van eet-waarbestanddelen, gewoonlijk "emulsie" genoemd,. onder druk in een om-25 hulsel wordt gevuld en de verwerking van het voedingsprodukt na deze omhulling wordt uitgevoerd· Bet voedingsprodukt kan ook opgeslagen en getransporteerd worden, terwijl het in het omhulsel is opgenomen, hoewel in vele gevallen, en in het bijzonder bij kleine vleesprodukten, zoals frankfurters, het omhulsel van het voedingsprodukt verwijderd 30 wordt na de voltooiing van de verwerking.

De aanduiding "kleine voedingsmiddelomhulsels" heeft in het algemeen betrekking op die omhulsels, die toegepast worden bij de bereiding van worstprodukten met kleine afmeting, zoals frankfurters. Zoals de naam suggereert heeft dit type voedingsmiddelomhulsels een kleine dia-35 meter in gevulde toestand, in het algemeen een diameter binnen het tra-jekt van ongeveer 15 mm tot ongeveer 40 mm en wordt meestal geleverd als buizen met dunne wand van zeer grote lengte. Voor het hanteringsge- 8301047 t * ·ί 2 gemak zijn deze omhulsels, die 20 tot 50 m lang of zelfs langer kunnen zijn, geplooid en samengedrukt om wat gewoonlijk wordt aangeduld als "geplooide omhulsel staven" met een lengte van ongeveer 20 cm tot ongeveer 60 cm voort te brengen. Plooimachines en de produkten daarvan zijn 5 onder andere voorgesteld in de U.S. octrooischriften 2.983.949 en 2.984.574.

"Voedingsmiddelomhulseis van grote afmeting”, de gebruikelij ke aanduiding voor omhulsels, die gebruikt worden voor de bereiding van in het algemeen grotere voedingsprodukten, zoals salami en bolognaworsten, 10 vleesbroden, gekookte en gerookte achterhammen en dergelijke, worden geproduceerd met diameterafmetingen in gevulde toestand van ongeveer 50 mm tot ongeveer 200 mm of zelfs groter. Ία het algemeen hebben derger· lijke omhulsels een wanddikte, die ongeveer driemaal groter is dan de wanddikte van de omhulsels met kleine afmeting en worden verschaft met 15 een versterking van een vezelachtig vlies, dat in de wand is ingebed, hoewel zij bereid kunnen worden zonder een dergelijk dragend middel. De buisvormige omhulsels van grote afmeting worden gewoonlijk aan de voedingsmiddel verwerker geleverd in plat gemaakte toestand, gesneden tot vooraf bepaalde lengten van ongeveer 0,6 m tot ongeveer 2,2 m. Verbete-20 ringen in plooiings- en verpakkingstechnieken en toegenomen gebruik van automatische vulapparatuur heeft de vraag vergroot naar de levering van omhulsels van grote afmeting van zowel de vezelachtige als de niet van een drager voorziene typen in de vorm van geplooide staven, die tot ongeveer 30 m en zelfs meer omhulsel bevatten.

25 Buisvormige, cellulose-houdende omhulsels voor voedingsmiddelen van grote afmeting, die geschikt zijn voor gebruik als omhulsels van de onderhavige uitvinding kunnen volgens elk van de verschillende bekende methoden bereid worden. De omhulsels zijn buigzame, naadloze buizen, gevormd uit geregenereerde cellulose, cellulose-ethers en dergelijke, 30 en kunnen volgens bekende methoden bereid worden, zoals het cuprammoni-umproces, de deacetylering van celluloseacetaat, de denitrering van cellulosenitraat en bij voorkeur het viscoseproces. Met vezels, zoals bijvoorbeeld rijstpapier en dergelijke, hennep, rayon, vlas, sisal, nylon, polyethyleentereftalaat en dergelijke versterkte buisvormige omr-35 hulsels worden doelmatig toegepast in toepassingen, die buisvormige omhulsels voor voedingsmiddelen van grote diameter vereisen. Buisvormige, vezel-houdende omhulsels kunnen bereid warden volgens de in de U.S. octrooischriften 2.105.273, 2.144.899, 2.910.380, 3.135.613 en 3.433.663 beschreven werkwijzen en apparatuur.

40 Zoals in de techniek bekend worden buisvormige, cellulose-houdende 8301047 ' * * «. “ 3 omhulsels, bereid volgens elk van de bekende methoden, in het algemeen met glycerol behandeld, als een vocht-houdend middel en zacht makend of week makend middel, voor het verschaffen van resistentie tegen drogen of scheuren van het omhulsel gedurende opslag en hantering voorafgaande 5 aan de opvulling. De glycerolbehandeling wordt gewoonlijk uitgevoerd door het omhulsel, terwijl het nog in zijn geltoestand is, door een waterige glyceroloplossing te leiden, waarna het week gemaakte omhulsel gedroogd wordt tot een vooraf bepaald vochtgehalte voorafgaande aan verdere verwerking of opwikkeling op haspels voor opslag. In het alge-10 meen zullen buisvormige omhulsels van grote afmeting ongeveer 25% tot 35% glycerol bevatten, betrokken op het gewicht van droge cellulose en zullen een vochtgehalte hebben van ongeveer 5% tot 10% voorafgaande aan de bevochtigingsbehandeling.

Vochtgehalte-omhulsel.

15 Bij de bereiding en het gebruik van kunstmatige omhulsels voor voedingsmiddelen, in het bijzonder omhulsels van kleine afmeting gevormd uit geregenereerde cellulose, is het vochtgehalte van de omhulsels van zeer groot belang. Wanneer cellulose-houdende omhulsels van kleine afmeting vervaardigd worden, is het algemeen noodzakelijk, dat 20 zij gedroogd wordt tot een relatief laag watergehalte, gewoonlijk in het trajekt van ongeveer 8 tot 12 gew.%, om plooibewerkingen te kunnen realiseren zonder schade aan de omhulsels. On een gemakkelijke ontplooiing van het samengedrukte, geplooide, cellulose-houdende omhulsel van kleine afmeting mogelijk te maken en scheuren en breken van het om— 25 hulsel tijdens de opvulbewerkingen te voorkomen, zijn geplooide, kleine omhulsels met een gemiddeld vochtgehalte tussen ongeveer 14 en 18 gew.% vereist. Dit relatief nauwe trajekt van vochtgehalte is belangrijk, omdat overmatige breuk van het omhulsel tijdens het opvullen blijkt voor te komen bij lagere vochtgehalten, en een groter vochtgehalte resul-30 teert in overmatige plasticiteit van het omhulselmateriaal en te grote opvulling.

Een aantal octrooien is in de laatste jaren verleend, dat zich bezig houdt met het probleem van het vochtgehalte van geplooide, buisvormige omhulsels voor voedingsmiddelen van kleine afmeting en verschil-35 lende methoden worden voorgesteld voor het verkrijgen van het gewenste vochtniveau en het handhaven daarvan tijdens opslag en transport. Bijvoorbeeld worden in de U.S. octrooischriften 2.181.329, 3.250.629 en 3.471.305 verpakkingsmiddelen beschreven, die de bevochtiging van een veelvoud geplooide omhulselstaven van buisvormig omhulsel van kleine 40 afmeting in verpakte toestand mogelijk maken. In de U.S. octrooischrif- -—- 8301047

• · S

4 ten 3.222*192, 3.616.489, 3.657.769 en 3.809.576 worden verschillende middelen beschreven voor het bevochtigen van de omhulsels voor voedingsstoffen voorafgaande aan of tijdens de plooibewerking.

De onderhavige uitvinding is gericht op de zogenaamde "voedings-5 middel omhul seis van grote afmeting" die, om op geschikte wijze gevuld te worden, relatief hoge vochtgehalten vereisen, in het algemeen hoger dan ongeveer 17%. De voedingsmiddelomhulseis van grote afmeting warden gekenmerkt door relatief dikkere wanden dan de omhulsel wanden van kleine afmeting en vereisen daarom een hoger vochtgehalte om de rekbaarheid 10 te verschaffen, die vereist is voor opvulbewerkingen zonder ongewenste niveau's van inwendige druk te veroorzaken. De onderhavige uitvinding omvat in het algemeen de groep omhulsels, die geïdentificeerd wordt als "voedingsmiddelomhulsel van grote afmeting" en in het bijzonder die van het vezelachtige type.

15 Omhulsels van grote afmeting, die gewoonlijk in korte lengten van in hoofdzaak droge plat gemaakte buizen worden geleverd, zijn in de droge toestand tamelijk stijf en worden voor opvulbewerkingen zacht gemaakt door in water te weken om het vochtgehalte tot ongeveer volledige verzadiging te verhogen. Tot dusverre was er geen behoefte dergelijke 20 omhulsels met een of ander vooraf bepaald vochtgehalte te leveren en een geregelde bevochtiging door de omhulselfabrikant bij de produktie van hetzij kort gesneden lengten hetzij lange geplooide lengten van de omhulsels van grote afmeting is niet gewaarborgd. Meer recent echter heeft het grotere gebruik van automatische vulapparatuur voor produkten 25 onder toepassing van buisvormige omhulsels voor voedingsstoffen van grote afmeting en de toegenomen vraag voor de levering van dergelijke omhulsels in grotere lengten in geplooide vorm, in vergelijking tot de reeds lang gebruikte korte, platte lengten, de problemen benadrukt die de bevochtiging van dergelijke omhulsels door weken, juist voorafgaande 30 aan de vulbehandeling, vergezellen. Bovendien is de noodzaak voor een betere kwaliteitsregeling van alle aspekten van de fabricage en het gebruik van omhulsels voor voedingsmiddelen van grote afmeting in toenemende mate duidelijk geworden. Bijvoorbeeld is de uniformiteit van afmetingen van met voedingsmiddelen gevulde omhulsels en daarin verwerkte 35 voedingsmiddelprodukten commercieel in toenemende mate belangrijk geworden, meer in het bijzonder bij verdere processen, die de verpakking van het produkt met automatische telling van het gewicht en plakken in-houden. Het vochtgehalte van het omhulsel is gebleken een faktor te zijn bij de regeling van de produktuniformiteit alsmede bij het voldoen 40 aan de behoefte om gemakkelijk continu en ekonomisch de omhulsels op te 8301047 ' ' 1 5 vullen zonder schade of breuk ervan en met constant reproduceerbare resultaten.

Het verschaffen van geplooide omhulsels van kleine afmeting net het relatief smalle trajekt van gelijkmatig verdeeld vochtgehalte, dat 5 vereist is voor de opvulbewerkingen, is het meest doelmatig en ekono-misch tot stand gebracht door de omhulselfabrikant tijdens de fabricage, het plooien of het verpakken van de omhulsels. Het is in toenemende mate duidelijk geworden, dat de voordelen van geregelde bevochtiging die zijn voorgeschreven op het gebied van de technologie van kleine cm-10 hulsels, met betrekking tot grote omhulsels gerealiseerd zouden kunnen worden, wanneer middelen warden ontwikkeld voor de omhulselfabrikant om omhulsels van grote afmeting zowel in plat gemaakte als geplooide vormen te leveren, die gemakkelijk zouden kunnen worden toegepast bij opvulbewerkingen van omhulsels zonder noodzaak van waekmetboden juist 15 voorafgaande aan de opvulling.

Hoewel het vanwege de universele aanvaarding van de doorwe king voorafgaande aan de opvulling van omhulsels van grote afmeting, in het verleden voor de omhulselfabrikant noodzakelijk is gebleken het vochtgehalte van voedingsmiddelomhulsels van grote afmeting binnen een of 20 ander bijzonder kritisch trajekt te handhaven, is het bekend, zoals hiervoor vermeld, dat enigszins hogere vochtgehalten vereist zijn om de gewenste buigzaamheid van dergelijke omhulsels te verschaffen in vergelijking met die vereist voor de omhulsels van kleine afmeting. Aangezien grotere hoeveelheden water en dientengevolge toegenomen gewicht in 25 hoofdzaak de kosten van verpakking, hantering, opslag en transport van de omhulsels vergroot, is het belangrijk het omhulsel tot de vereiste mate, maar niet meer dan wat noodzakelijk is, te bevochtigen.

Groei van bederf gevende microörganismen.

Een ander probleem dat tijdens de hantering, de opslag en de ver-30 werking van cellulose-houdende voedingsmiddelomhulsels van hoog vochtgehalte plaats heeft, houdt de groei van schimmels, gist of bacteriën in, aangezien een hoog vochtgehalte een van de noodzakelijke faktoren is om een dergelijke groei op cellulose-houdende omhulsels te veroorzaken. Het is bijvoorbeeld bekend, dat cellulose-houdende voedingsmiddel-35 omhulsels een kritisch vochtgehalte hebben, waarboven de groei van bederf gevende microörganismen gedurende opslagperioden sterk vergroot wordt. In het algemeen is het kritische vochtgehalte lager voor schimmel dan voor gist en bacteriën, zodat een vochtgehalte, dat het omhulsel tegen schimmelbederf beschermt, ook bederf door gist of bacteriën 40 zal voorkomen. Het houden van het vochtgehalte van cellulose-houdende 8301047 t 6 Λ 1 .1 omhulsels beneden een vooraf bepaald niveau, in het algemeen beneden ongeveer 17 gew.% vocht betrokken op het totale gewicht van het omhulsel, is een effektieve maatregel gebleken om de ontwikkeling van een dergelijke groei te bestrijden. De commerciële ervaring is, dat geen 5 bederf plaats heeft bij dergelijke omhulsels; echter dienen dergelijke omhulsels vervolgens verder bevochtigd te worden door weken voorafgaande aan de opvulling. In gevallen waar beperking van het vochtgehalte niet gebruikt kan worden om een dergelijke groei te remmen, zoals wanneer hogere vochtgehalten opzettelijk warden verschaft of waar hogere 10 vochtconcentraties kunnen voorkomen in opgeslagen omhulsels tengevolge van willekeurige temperatuurverschillen langs gedeelten van het omhulsel, is het noodzakelijk andere middelen te verschaffen om de groei van bederf gevende organismen te remmen.

Dientengevolge kunnen buisvormige, cellulose-houdende omhulsels 15 voor voedingsmiddelen van grote afmeting en in het bijzonder buisvormige, vezel-houdende omhulsels, die gemakkelijk op moderne, in hoofdzaak volledige automatische vulapparatuur zonder schade of breuk kunnen worden gevuld, doelmatig voorzien zijn van (i) vochtgehalten, die een geschikte buigzaamheid verschaffen en de noodzaak ondervangen voor de tot 20 dusverre gebruikelijke waektrap juist voorafgaande aan de vulling en eveneens van (ii) geschikte middelen voor het remmen van de groei van schimmels of andere microorganismen gedurende de perioden van transport, hantering en opslag.

Het probleem van schimmelgroei in voedingsmiddelprodukten tenge-25 volge van de aanwezigheid van voedingsstoffen, die de groei van microorganismen bevorderen en voedselbederf veroorzaken is het onderwerp geweest van een aantal onderzoekingen gedurende een aantal jaren. Verschillende behandelingen zijn beoordeeld en aanbevolen, met inbegrip van combinaties van suikers en veelwaardige alcoholen als remmers ter 30 voorkoming van de groei van microörganismen, die gewoonlijk erkend worden als verantwoordelijk voor voedselbederf. De antimycotische behandeling van cellulose-omhulsels voor voedingsmiddelen heeft extra en meer complexe problemen tengevolge van de bij de bereiding en de opvulling van de omhulsels toegepaste verwerkingstechnieken. Enkele suggesties 35 voor het overwinnen van dergelijke problemen en het bereiken van een antimycotische behandeling van omhulsels, die gebruikt worden voor worstprodukten of, in sommige gevallen om de schimmelgroei op het oppervlak van het worstprodukt na het opvullen te voorkomen, zijn het onderwerp van verschillende octrooischriften. Bijvoorbeeld wordt volgens 40 het U.S. octrooischrift 3.617.312 een antimycotisch middel op cellulo- 8301047 » β ί, 7 se-omhulsels aangebracht als een component van een hardbare, ln «eter onoplosbare bekleding en wordt gebruikt om de schimmelgroei op het oppervlak van het worstprodukt na het vullen te voorkomen en verminderen volgens het ÏÏ.S. octrooischrift 3.935.320 geharde, in water onoplosba-5 re, kationogene, thermohardende harsbekledingen aangebracht op de oppervlakken van de omhulsels de achteruitgang van het omhulsel teweeg gebracht door de enzymatische werking van microörganismen. In de U.S. octrooiaanvrage 157.008, ingediend 6 juni 1980, wordt de antimycotische behandeling beschreven van regelbaar bevochtigde omhulsels met waterige 10 oplossingen van verschillende middelen, met inbegrip van glycerol, pro-pyleenglycol en de propionaten en sorbaten van kalium, natrium en calcium. De U.S. octrooiaanvrage 130.190, ingediend 13 maart 1980 heeft betrekking op het gebruik van chloridezouten als antimycotische middelen. Zoals hier gebruikt, betekent de uitdrukking "antimycotisch" een 15 stof, die een direkt vergiftigend effekt heeft op schimmelorganismen naast het effekt ervan op de wateractiviteit.

De hiervoor vermelde chloridezouten hebben het nadeel de chemische procesapparatuur, waarin zij worden gebruikt, te kunnen corroderen. Bet hiervoor vermelde propyléenglycol heeft het nadeel voor toepassing met j 20 voedingsmiddelen door de watten van sommige landen niet aanvaardbaar te zijn.

De in enigerlei mate insluiting van vocht in het omhulsel geeft aanleiding tot de beschouwing van onder andere het verschijnsel, dat bekend is als “wateractiviteit”. Wateractiviteit, voorgesteld door het 25 symbool A^, wordt gedefinieerd als de verhouding van de dampdruk van water in een oplossing tot de dampdruk van zuiver water, beide gemeten bij dezelfde temperatuur. Zij wordt in verband met de beschrijving van de onderhavige uitvinding gebruikt voorzover het een geschikte en bruikbare parameter is om de vochtgehalten in de omhulsels behandeld 30 met glycerol volgens de techniek van de uitvinding te kwantificeren.

Geschikte literatuurreferenties, die het verschijnsel wateractiviteit meer gedetailleerd behandelen worden aangetroffen in Boss, Estimation of Water Activity In Intermediate Moisture Foods, Food Technology, maart 1975, bladzijde 26 en in Journal of Food Science, 41, bladzijde 35 532, mei-juni 1976.

Tot dusverre zijn de invloeden op de wateractiviteit van glycerol onder toepassing van hoge gehalten glycerol van ten minste ongeveer 40% betrokken op het gewicht van droog cellulose in het omhulsel niet onderzocht. let gebruik van glycerol als een toevoegsel bij hoge gehalten 40 zal de corrosieproblemen, die samenhangen met chloridezouten en de aan- 8301047 * , t 8 vaardbaarheidsproblemen voor voedingsstoffen, die samenhangen met pro-pyleenglycol, vermijden.

Het is een oogmerk van de onderhavige uitvinding een vooraf bevochtigd voedingsmiddelomhulsel en een werkwij ze voor de vervaardiging 5 van een dergelijk omhulsel te verschaffen, waarbij het omhulsel hoge gehalten glycerol bevat teneinde de wateractiviteit, van het omhulsel regelbaar te verlagen tot een niveau, dat gelijk is met het bijzondere bevochtigingsniveau van een gegeven omhulsel, waarbij schimmelgroei zal worden geremd gedurende de houdbaarheid, die het omhulsel 10 verwacht kan hebben.

De onderhavige uitvinding verschaft een verbeterd, buisvormig, cellulose-houdend voedingsmiddelomhulsel van grote afmeting, dat regelbaar tot een zodanige mate vooraf is bevochtigd, dat het zonder toevoeging van een verdere hoeveelheid vocht voorafgaande aan de vulling kan 15 worden gevuld en met een vochtgehalte tussen ongeveer 17 en ongeveer 30 gew.%, betrokken op het totale gewicht van het omhulsel. De verbetering, die samenhangt met het omhulsel van de onderhavige uitvinding, omvat het glycerolgehalte in het omhulsel, dat ten minste ongeveer 40 gew.% moet zijn betrokken op het gewicht van droge cellulose in het om-20 hulsel, met dien verstande, dat het glycerolgehalte voldoende is om de wateractiviteit in het omhulsel op niet hoger dan 0,80 te handhaven.

Volgens een ander aspekt verschaft de onderhavige uitvinding een verbeterde werkwij ze voor de vervaardiging van een buisvormig, cellulose-houdend voedingsmiddelomhulsel van grote afmeting, dat geschikt is 25 voor opvulling met een voedingsmiddelprodukt zonder de verdere noodzaak van bevochtiging voorafgaande aan het opvullen, welke werkwij ze de trap omvat van (a) toevoeging van vocht om een omhulsel voort te brengen met tussen ongeveer 17 en ongeveer 30 gew.% vocht betrokken op het totale ger- 30 wicht van het omhulsel, waarbij de verbetering de extra trap omvat van: (b) toevoeging van voldoende glyclerol aan het omhulsel, zodat het glycerolgehalte van het omhulsel ten minste ongeveer 40 gew.% is betrokken op het gewicht van droge cellulose in het omhulsel, met dien 35 verstande, dat het glycerolgehalte voldoende is om de wateractiviteit in het omhulsel op niet meer dan 0,80 te handhaven.

In het algemeen omvat de uitvinding een buisvormig, vezelachtig versterkt, cellulose-houdend voedingsmiddelomhulsel van grote afmeting, dat vooraf bevochtigd is door toevoeging van zorgvuldig geregelde hoe-40 veelheden bevochtigingswater tot de mate, dat het omhulsel zonder nood- 8301047 9 zaak van een of andere weekbehandeling voorafgaande aan de vulling kan worden gevuld. De hoeveelheid van het regelbaar toegevoegde vocht kan gevarieerd worden om een omhulsel te verschaffen met een vochtgehalte, dat varieert van ongeveer 17% tot ongeveer 35% betrokken op het totale 5 gewicht van het omhulsel. Het vochtgehaltetrajekt, dat de voorkeur verdient, hangt af van het in het omhulsel te vullen type produkt. Bijvoorbeeld is voor geheel botloze hammen het voorkeurstraj ekt van ongeveer 20% tot ongeveer 26% vocht betrokken op het totale omhulselger-wicht. Voor vleesemulsies is het voorkeurstrajekt ongeveer 17% tot 23%.

10 Het glycerolgehalte van het omhulsel is ten minste ongeveer 40 (bij voorkeur ten minste ongeveer 45) gew.% betrokken op het gewicht van cellulose in het omhulsel, met dien verstande, dat het glycerolgehalte voldoende is om de wateractiviteit in het omhulsel op ten hoogste 0,80 (bij voorkeur ten hoogste 0,77) te handhaven.

15 Zoals hier gebruikt zijn de woorden "totaal gewicht van het omhul sel” en "totaal omhulselgewicht" bestemd om het totale gewicht van water , cellulose en glycerol in het omhulsel, tezamen met eventuele ondergeschikte bestanddelen, die in het omhulsel aanwezig kunnen zijn, aan te geven. Zoals hier gebruikt is "vochtgehalte" het gewichtspercen-20 tage water of vocht in het omhulsel betrokken op het totale omhulselge-wicht, terwijl "glycerolgehalte" het gewicht glycerol in het omhulsel gedeeld door het droge gewicht van cellulose in het omhulsel uitgedrukt als gewichtspercentage is.

Voorbeelden van eventuele ondergeschikte bestanddelen, die aanwe-25 zig kunnen zijn in hoeveelheden van minder dan 50 (bij voorkeur minder dan 25) gew.% in het omhulsel betrokken op het totale omhulselgewicht zullen bijvoorbeeld vocht afsluitende bekledingen, zoals vlnylideen-chloridecopolymeerbekledingen, weekmakers en zacht makende middelen, zoals oliën, met inbegrip van dierlijke vette oliën, zoals varkensreu-30 zelolie en plantaardige oliën zoals ricinusolie of maisolie, sojaolie, saffraanolie, houtolie of minerale olie, pigmenten en vulstoffen zoals titaandioxide, kleurstoffen zoals de bekende levensmiddelenkleurstoffen, antimycotische middelen zoals propyleenglycol, propionaatzouten, sorbaatzouten, chloridezouten en dergelijke omvatten.

35 De omhulsels binnen het kader van de onderhavige uitvinding kunnen eventueel een vezelachtig dragervlies ingebed in de wanden van het omhulsel bevatten, zoals de technisch gebruikte cellulose-houdende dra-gervliezen. i

De omhulsels binnen het kader van de onderhavige uitvinding zijn 40 gewoonlijk gedurende een jaar of langer onder variërende temperatuurom- 8301047 > 4 ^ ( 10 standigheden, in het algemeen variërend van ongeveer 18°C of lager tot ongeveer 27°C of hoger, beschermd tegen schimmelgroei krachtens de onderhavige uitvinding.

Voorbeeld I.

5 Teneinde de doelmatigheid van glycerol bij de remming van schim melgroei te laten zien werd een schimmelgroeiproef in een kweekschaal uitgevoerd.

Een gebruikelijke aardappeldextrose agaroplossing werd als het basismilieu gebruikt, waarin verschillende hoeveelheden glycerol warden 10 opgenomen. De agar en de glyceroloplossingen werden gesteriliseerd onder toepassing van bekende methoden en wijnsteenzuur werd toegevoegd aan gecombineerde oplossingen voor het verkrijgen van een pH van ongeveer 3,5 in het uiteindelijke agarmilieu.

De schimmelkweek, die als het inoculatiemiddel gebruikt werd in 15 dit voorbeeld werd als volgt bereid:

Een mengsel, dat 31 verschillende schimmelsporen in een 1-%’s na-triumcitraatoplossing bevatte, werd bereid onder toepassing van de gebruikelijke aseptische methoden met een concentratie van ongeveer 1 tot 5 miljoen schimmelsporen per ml oplossing. Onder de in het mengsel op-20 genomen schimmelkweken waren Aspergillus niger (ATCC nr. 10004), Chae-tonium globosum (ATCC'nr. 16021), Memnoniella echinata (ATCC nr.

11973), Myrothecium verrucaria (ATCC nr. 9095), Trichoderma viride (ATCC nr. 26921) en Whetzelinia sclerotiorum (ATCC nr. 18667). Eveneens opgenomen waren schimmelsporen van 9 schimmelkweken, die geïsoleerd wa-25 ren uit schimmel verontreinigingen aangetroffen op verschillende cellu-lose-houdende voedingsmiddelomhulseis en schimmelsporen van 16 schimmelkweken, die geïsoleerd waren als natuurlijk voorkomende uit de lucht afkomstige verontreinigingen, verkregen vanaf omhulselfabricageplaat-sen.

30 Proefoplossingen van het agarmilieu en schimmelinoculum werden met glycerol bereid in concentraties van 5, 7, 5, 10, 12,5, 15, 17,5, 20, 22,5, 25, 27,5, 30, 32,5, 35, 37,5, 40, 50 en 60 gew.%.

De gelnoculeerde proefoplossingen werden in afgedekte schalen gedurende 7 dagen bij omgeving stemperatuur bewaard en visueel gewaardeerd 35 op eventuele schimmelgroei. Glycerol bleek in concentraties van 40% of hoger schimmelgroei te remmen.

Voorbeeld II.

Dit voorbeeld laat zien, dat vezel-houdende worstomhulsels met hoog vochtgehalte houdbaar gemaakt kunnen worden door opname van glyce-40 rol in de omhulsels in een voldoende hoeveelheid on de groei van bederf 8301047 * · — ' 11 gevende organismen, zoals schimmels, te voorkomen. Dit voorbeeld laat zien, dat 45Z glycerol (op cellulosegewichtbasis) bederf van een omhulsel met 20% vocht (totaal omhulselgewichtbasis) met een voldoende veilige faktor zal voorkomen.

5 Bij de bereiding van omhulsels voor dit voorbeeld werd een groep geplooide, buisvormige, vezel-houdende omhulsels grootte 8 met een aanbevolen gevulde diameter van 12 cm bereid met de hoeveelheden bestanddelen zoals aangegeven in tabel Δ. Vocht- en glycerolgehalten werden gevarieerd door glycerol-wateroplossingen over het oppervlak van de om-10 hulsels te sproeien. j

Wateractiviteitswaarden (A^) werden berekend volgens de methode j van Sloan en Labuza (Journal of Food Science, 41, (1976) bladzijde 532 en Food Product Development, december 1975, bladzijde 68).

De omhulsels werden geplooid, samengedrukt voor het verkrijgen van 15 533 m omhulsel in een lengte van 61 cm en vastgehouden in een elastisch omhullingsmateriaal.

Schimmelsuspensies werden in een uitlokkingsexperiment gebruikt, waarbij omhulsels werden geïnoculeerd met schimmelsuspensies en geïnku-beerd bij een constante temperatuur van 35°C voor het waarnemen van 20 zichtbare schimmelgroei. 3h dit voorbeeld werden afzonderlijke suspensies gebruikt van Aspergillus niger (ATCC 1004), een schimmel, die goed groeit op vezelachtige omhulsels met hoog vochtgehalte, Aspergillus glaucus, dat gebruikt is als een uitlokkingsorganismen in onderzoekingen met voedingsmiddelen met tussenliggend vochtgehalte, Geotricum can-25 didum, een schimmel, die gebruikt is als een indikator van goede hygiënische verzorging van voedingsmiddel verwerkende apparatuur en een Pe-nicillium-schiinmelsoort die bijzonder aanpasbaar bleek te zijn aan verschillende groei-omstandigheden in omhulsels met hoog vochtgehalte.

Een extra gemengde suspensie werd bereid, die de bovengenoemde 30 schimmelkweken en de volgende extra schimmelkweken bevatte:

Chaetonium globosum (ATCC nr. 16021), Memnoniella echinata (ATCC nr. 11973), Myrothecium verrucaria (ATCC nr. 9092), Trichoderma viride (ATCC nr. 26921) en Whetzelinia sclerotiorum (ATCC nr. 18657). Eveneens opgenomen werden schimmelsporen van 9 schimmelkweken, die geïsoleerd 35 werden uit schimmelverontreiniging, die werd aangetroffen op verschillende cellulose-houdende voedingsmiddelomhulseis en schimmelsporen van 16 schimmelkweken, die geïsoleerd werden als natuurlijk voorkomende verontreinigingen uit de lucht, verkregen van plaatsen van omhulselfa-bricage.

40 De suspensies bevatten 1 tot 5 miljoen kolonie vormende eenheden 8301047 12 V r **- per ml van een 1-%'s mater bevattend natriumcitraat en werden bereid onder toepassing van de gebruikelijke aseptiscbe methoden.

Omhulselmonsters werden op het buitenste oppervlak geïnoculeerd door enkele ml van de schimmelsuspensie in een 1,27 cm brede strook, 5 die zich over de lengte van de geplooide staaf uitstrekte, te borstelen. Alle schimmelsuspensies werden geïnoculeerd in gescheiden stroken over ëên geplooide lengte· van het omhulsel. Na inoculatie werd het ge-inoculeerde omhulsel in 5 plakken gesneden loodrecht op de lengte van de geplooide staaf. Elke plak werd in een afzonderlijke conservenpot 10 met wijde mond van 0,95 1 geplaatst en de gesloten pot werd bij een constante temperatuur van 35°C bewaard. De resultaten van de schimmelgroei na een opslag gedurende 5, 7 en 12 maanden zijn in tabel A vermeld. De resultaten werden als positief geregistreerd, wanneer zichtbare schimmelgroei verscheen in de 5 gebieden, waar de gescheiden schim-15 meisuspensies waren geïnoculeerd. Besuitaten waren negatief, wanneer schimmelgroei in geen enkele van de geïnoculeerde gebieden zichtbaar was. Geen menging van positieve en van negatieve resultaten had plaats. Groeiresultaten waren steeds hetzij positief op alle 5 plakken in alle geïnoculeerde gebieden of de groeiresultaten waren negatief op alle 5 20 plakken in alle geïnoculeerde gebieden.

8301047 T i -ψ - 13

Tabel A.

Schimmelgroeiwaarnemingen bij vezelachtige worstomhulsels met hoog vochtgehalte, geconserveerd met glycerol.

Omhulsel— Glycerol Vocht Berekende Zichtbare 5 monster (% van uitge- (% van to- wateractl- schimmelgroei beend droog taal omhul- viteit bij 35eC gewicht) selgewicht) (A^ 5 7 12 mud. mod. mnd.

10 A 28,4 19,7 0,80 - B 46,8 33,5 0,86 - C 38,9 30,9 0,86 (b) + D 28,2 30,8 0,88 + + E 42,1 33,4 0,86 + 15 F 44,5 27,0 0,81 - G 41,4 34,2 0,87 + + + H 39,1 29,4 0,85 + + + I 30,8 31,8 0,88 + + + (a) + » zichtbare schimmelgroei; - => geen zichtbare schimmelgroei.

20 (b) Zwakke schimmelachtige geur, maar geen zichtbare schimmelgroei.

Het omhulsel met de laagste wateractiviteit, dat schimmelgroei vertoonde bij de vaste opslagtemperatuur van 35°C was omhulsel H met een Aw van 0,85. Drie (omhulsels G, H en I) van de zeven omhulsels (omhulsels B, C, D, E, G, Η, I) met een Aw van 0,85 of hoger vertoon-25 den zichtbare schimmelgroei na 5 maanden opslag bij 35 °C en zes van de zeven vertoonde schimmelgroei na 12 maanden. Dientengevolge zal een Aw beneden 0,85 vereist zijn om schimmelgroei bij een vaste temperatuur van 35°C te voorkomen. Gnhulsel A (A^^ 0,80) en F (Aw 0,81) vertoonden geen zichtbare schimmelgroei.

30 Een omhulsel met 45% glycerol (op droge cellulose-gewichtbasis) en 20% vocht (totale gewichtbasis) zouden een van 0,75 hebben. Dit ! voorbeeld laat zien, dat een dergelijk omhulsel schimmelgroei niet zal ondersteunen. Voor een dergelijk omhulsel bestaat een geschikte veilig-heidsfaktor voor conservering. Deze veiligheidsfaktor zal conservering 35 bevorderen ondanks eventuele gebieden van hoog vochtgehalte, die kunnen bestaan tengevolge van blootstelling aan temperatuurvariatie gedurende transport of opslag.

Additionele omhulsels werden bereid en onderzocht volgens de bo— 8301047 14 <r J, * A.

vengenoemde methode teneinde het geschikte trajekt voor A^ onder gebruikelijke variabele "opslagloods" omgevingstemperatuuromstandigheden vast te stellen. Omhulsels met een vochtgehalte van 17 tot 27 gew.%, betrokken op totale omhulselgewichten en glycerolgehalten van 22 tot 80 5 gew.%, betrokken op droge cellulose in de omhulsels, eerden onderzocht. De resultaten gaven aan, dat beneden een A^ van 0,80 schimmelgroei in het algemeen niet voorkomt na een opslag gedurende 1 jaar bij variabele temperatuur. De resultaten lieten eveneens zien, dat schimmelgroei duidelijk niet zal voorkomen bij een beneden 0,77, terwijl deze bij 10 een A^ boven 0,80 onder dergelijke variabele temperatuursomstandighe-den zal voorkomen.

Voorbeeld III.

Dit voorbeeld laat zien, dat conservering van niet-geweekte, vezelachtige omhulsels met hoog vochtgehalte tegen schimmelbederf resul-15 teert, wanneer glyceroloplossing direkt wordt toegevoegd aan de boring van een geplooid omhulsel. De direkte toevoeging van glycerol aan geplooid omhulsel staat tegenover de gebruikelijke en voorkeursmethode van toevoeging door gelijkmatig sproeien van een glyceroloplossing op het omhulsel voorafgaande aan de plooiing.

20 Bij de bereiding van omhulsels voor dit voorbeeld werden geplooide lengten van 15 cm van geplooid, buisvormig, vezel-houdend worstomhulsel nr 8 met een maximum opvuldiameter van 12 cm, een vochtgehalte van 12,0% van het totale gewicht en een glycerolgehalte van 29,5% van de omhullingscellulose gebruikt. On omhulsels van gevarieerde vocht- en 25 glycerolgehalten te bereiden, werd water of glyceroloplossing aan de boring van het geplooide omhulsel toegevoegd. De toevoeging werd zo gelijkmatig mogelijk uitgevoerd over de lengte van het geplooide omhulsel en het omhulsel werd om zijn hartlijn geroteerd na de toevoeging cm de glyceroloplossing in het omhulsel zo gelijkmatig mogelijk te doen dren-30 ken. Niettegenstaande deze voorzorgen werd een neiging van de glyceroloplossing in geplooide vouwen opgesloten of verzameld te worden, vastgesteld·

De opsluiting van glycerol is een potentieel ernstig probleem, aangezien een ongelijkmatige aanbrenging van de glycerol op het omhul-35 sel kan aangeven, dat er gedeelten van het omhulsel zijn met onvoldoende hoeveelheden glycerol daarin en derhalve gedeelten, die onvoldoende tegen schimmelgroei beschermd zijn. Echter kregen de omhulselmonsters van het onderhavige voorbeeld de gelegenheid gedurende een periode van vier weken tot evenwicht te komen, gedurende welke tijd de glycerolop-40 sluitingen verdwenen. Geen schimmelgroei had gedurende de evenwichts- 8301047 15 periode plaats.

Na een evenwichtsperiode van vier waken in een polyetheenzak, werden de omhulselmonsters met schimmelkweken geïnoculeerd, onderverdeeld, bij 35°C bewaard en op zichtbare schimmelgroei zoals beschreven in

J

5 voorbeeld II hiervoor, waargenomen en de resultaten zijn in tabel B op- i genomen*

Tabel B.

Conservering van niet-geweekt, geplooid, vezel-houdend worstomhulsel met hoog vochtgehalte door toevoeging van bevochtiging en glycerol-10 oplossing aan de boring van geplooid omhulsel.

_Omhulselvariabelen_ Zichtbare schimmel- vocht glycerol berekende groei na 13 maanden

Omhul- (% van (% van wateracti- bij 35°C

sel totaal) cellulose) viteit + * groei; 15 - geen groei A 34,0 30,0 0,89 + B 34,0 37,0 0,88 + C 29,0 30,0 0,87 + D 34,0 51,0 0,85 + |

J

20 E 22,4 45,6 0,77 F 22,0 45,9 0,76 G 17,7 46,7 0,71

De resultaten zoals voorgesteld in tabel B laten zien, dat bij gegeven vochtniveau's, schimmelgroei niet plaats vond wanneer het omhul-25 sel een glycerolgehalte van 45,6 en een van 0,77 (omhulsel E) had, terwijl schimmelgroei wel plaats vond bij een glycerolgehalte van 51,0% en een van 0,85.

8301047

Claims (10)

1. Buisvormig» cellulose-houdend voedingsmiddel omhulsel van grote afmeting, dat regelbaar vooraf bevochtigd wordt tot een zodanige mate) dat het gevuld kan worden zonder toevoeging van een verdere hoeveelheid 5 vocht voorafgaande aan de vulling, en met een vochtgehalte tussen ongeveer 17 en ongeveer 30 gew.%, betrokken op het totale gewicht van het omhulsel, met het kenmerk, dat het glycerolgehalte in het omhulsel ten minste ongeveer 40 gew.% is betrokken op het totale gewicht droge cellulose in het omhulsel, met dien verstande, dat het glycerolgehalte 10 voldoende is om de wateractiviteit in het omhulsel op ten hoogste 0,80 te handhaven.

2. Omhulsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het in hoofdzaak uit water, cellulose en glycerol bestaat.

3. Omhulsel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de wa- 15 teractiviteit ten hoogste 0,77 is.

4. Omhulsel volgens conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat een vezelachtig dragervlies in de wanden van het omhulsel is ingebed.

5. Werkwij ze ter vervaardiging van een buisvormig, cellulose-houdend voedingsmiddelomhulsel van grote afmeting voor het vullen met voe- 20 dingsmiddelprodukt zonder verdere noodzaak van bevochtiging voorafgaande aan het vullen, waarbij (a) vocht wordt toegevoegd cm een omhulsel voort te brengen met tussen ongeveer 17 en ongeveer 30 gew.% vocht betrokken op het totale omhulselgewicht, met het kenmerk, dat men bovendien de volgende trap 25 toepast: (b) toevoeging van voldoende glycerol aan het omhulsel, zodanig dat het glycerolgehalte van het omhulsel ten minste ongeveer 40 gew.% is, betrokken op het gewicht van droge cellulose in het omhulsel, met dien verstande, dat het glycerolgehalte voldoende is om de wateractivi- 30 teit in het omhulsel op ten hoogste 0,80 te handhaven.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat men een omhulsel toepast, dat in hoofdzaak uit water, cellulose en glycerol bestaat .

7. Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat men 35 een wateractiviteit toepast van ten hoogste 0,77.

8. Werkwijze volgens conclusie 5 tot 7, met het kenmerk, dat men een vezel-houdend dragervlies in de wanden van het omhulsel inbedt.

9. Werkwijze ter bereiding van een omhuld voedingsmiddelprodukt met een diameter in opgevulde toestand van niet minder dan ongeveer 50 40 mm, waarbij een buisvormig, cellulose-houdend voedingsmiddelomhulsel 8301047 Η '«> — ? van grote afmeting met een vezelachtig vlies in de «and ervan ingebed, wordt verschaft, met een vooraf geregeld vochtgehalte tussen ongeveer 17 en ongeveer 30 gew.Z vocht betrokken op het totale gewicht van het omhulsel, om aan het omhulsel een voldoende rekbaarheid en buigzaamheid 5 voor het omhulsel te verlenen om met een voedingsstof te worden gevuld zonder toevoeging van een verdere hoeveelheid vocht en waarbij het omhulsel met de voedingsstof wordt gevuld onder vorming van een omhuld voedingsmiddelprodukt, met het kenmerk, dat men in het omhulsel een voldoende hoeveelheid glycerol opneemt, zodanig dat het glycerolgehalte 10 van het omhulsel ten minste ongeveer 40 gew.Z is, betrokken op het gewicht van droge cellulose in het omhulsel, met dien verstande, dat het glycerolgehalte voldoende is om de wateractiviteit in het omhulsel op ten hoogste 0,80 te handhaven en het omhulsel opvult onder vorming van een omhuld voedingsmiddelprodukt zonder verdere toevoeging van vocht 15 aan het omhulsel voorafgaande aan de vulling.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat men een wateractiviteit van niet meer dan 0,77 toepast. ******** / 8301047