CH686810A5 - Food product sterilisation - Google Patents
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Abstract
Description
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40 40
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55 55
CH 686 810 A5 CH 686 810 A5
Description Description
La présente invention a trait à un procédé de stérilisation d'un produit alimentaire pouvant se présenter sous forme pulvérulente. The present invention relates to a method for sterilizing a food product which can be in powder form.
il est connu de stériliser un produit pulvérulent par injection directe de vapeur sur le produit, pendant un temps suffisamment long pour permettre la destruction des microorganismes présents. it is known to sterilize a pulverulent product by direct injection of steam onto the product, for a time long enough to allow the destruction of the microorganisms present.
Ceci présente toutefois comme inconvénient de générer une condensation importante d'eau sur le produit, donc d'impliquer un temps de séchage ultérieur élevé et une quantité d'énergie à dépenser pour ledit séchage plus importante. Il est également connu de stériliser un produit en lui appliquant un rayonnement, par exemple de type rayons X, mais ce moyen de stérilisation est toutefois inadéquat pour certains produits, en particulier au vu de certaines législations. This has the drawback, however, of generating significant condensation of water on the product, and therefore of involving a high subsequent drying time and a greater amount of energy to be spent on said drying. It is also known to sterilize a product by applying radiation to it, for example of the X-ray type, but this means of sterilization is however inadequate for certain products, in particular in view of certain laws.
La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'art antérieur, et de proposer un procédé de stérilisation d'un produit alimentaire en n'utilisant ni produit chimique, ni rayonnement. The present invention aims to overcome the drawbacks of the prior art, and to provide a method of sterilizing a food product by using neither chemical nor radiation.
La présente invention a pour objet un procédé dans lequel on dispose un produit alimentaire dans une enceinte fermée hermétiquement, on le traite thermiquement à 95-105°C par chauffage indirect, puis l'on évacue l'air humide dégagé dans l'enceinte durant ledit traitement thermique tout en maintenant ledit produit à une température de 95-105°C. The subject of the present invention is a process in which a food product is placed in a hermetically sealed enclosure, it is heat treated at 95-105 ° C. by indirect heating, then the humid air released in the enclosure is exhausted during said heat treatment while maintaining said product at a temperature of 95-105 ° C.
Un avantage de la présente invention est de permettre, dans une même étape, la stérilisation du produit par destruction des micro-organismes, et sa déshydratation jusqu'au taux d'humidité souhaité. An advantage of the present invention is to allow, in the same step, the sterilization of the product by destruction of microorganisms, and its dehydration to the desired humidity level.
Un autre avantage est de permettre, en outre, la destruction des enzymes présents dans le produit alimentaire. Another advantage is to allow, in addition, the destruction of the enzymes present in the food product.
Encore un autre avantage est de permettre le maintien d'une densité du produit élevée. Yet another advantage is to allow the maintenance of a high density of the product.
Dans la suite de la présente description, les pourcentages et parties sont donnés en poids, sauf indication contraire. In the remainder of this description, the percentages and parts are given by weight, unless otherwise indicated.
Ainsi, pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, on dispose un produit alimentaire dans une enceinte que l'on ferme hermétiquement. Thus, to implement the method according to the invention, a food product is placed in an enclosure which is hermetically closed.
Ledit produit alimentaire peut se présenter sous forme pulvérulente, et peut être, par exemple, une mouture de céréales telle qu'une farine de blé, une poudre de lait ou encore une farine lactée. Said food product can be in pulverulent form, and can be, for example, a milling of cereals such as wheat flour, milk powder or even milk flour.
Afin de permettre une destruction correcte des microorganismes, ledit produit alimentaire présente un taux d'humidité d'au moins 6% lorsqu'il s'agit d'une mouture de céréales, et d'au moins 4,5% lorsqu'il s'agit d'une poudre de lait. In order to allow correct destruction of microorganisms, said food product has a moisture content of at least 6% when it is a grain milling, and at least 4.5% when it is is a milk powder.
On a en effet constaté que, lorsque le taux d'humidité du produit à stériliser est inférieur à une certaine valeur, dépendant du type de produit, il ne se dégageait pas suffisamment d'air humide dans l'enceinte, lors du traitement thermique, pour permettre un transfert de chaleur suffisant assurant une destruction complète des micro-organismes présents. It has in fact been found that, when the humidity level of the product to be sterilized is less than a certain value, depending on the type of product, there was not enough sufficient humid air released in the enclosure, during the heat treatment, to allow sufficient heat transfer ensuring complete destruction of the microorganisms present.
Dans le cas où le produit ne présente pas initialement un taux d'humidité adéquat, on peut l'humidifier préalablement au traitement thermique, par exemple par sprayage d'eau ou de vapeur. In the event that the product does not initially have an adequate humidity level, it can be humidified prior to the heat treatment, for example by spraying with water or steam.
Le principe de l'invention repose sur l'utilisation de l'humidité présente dans le produit avant traitement thermique pour permettre la destruction les microorganismes présents. The principle of the invention is based on the use of the moisture present in the product before heat treatment to allow the destruction of the microorganisms present.
En effet, le fait de traiter thermiquement un produit présentant un taux d'humidité d'au moins 4,5-6% dans une enceinte fermée hermétiquement, entraîne une certaine évaporation de l'eau contenue dans le produit, l'air humide ainsi généré étant alors chauffé grâce à une source de chauffage indirect, puis l'air humide chaud assurant un transfert de chaleur suffisant pour inactiver/détruire les micro-organis-mes présents dans le produit à traiter. Indeed, the fact of thermally treating a product having a humidity level of at least 4.5-6% in a hermetically sealed enclosure, causes a certain evaporation of the water contained in the product, the humid air thus generated is then heated by an indirect heating source, then hot humid air ensuring sufficient heat transfer to inactivate / destroy the microorganisms present in the product to be treated.
Il est donc nécessaire, d'une part que le taux d'humidité du produit à traiter soit suffisant pour permettre un transfert de chaleur adéquat et d'autre part que l'évaporation vers l'extérieur de l'enceinte, de l'eau contenue dans le produit, lors du traitement thermique soit limitée. It is therefore necessary, on the one hand that the humidity level of the product to be treated is sufficient to allow an adequate heat transfer and on the other hand that the evaporation towards the outside of the enclosure, of water contained in the product, during heat treatment is limited.
Il est donc préférable de ne pas traiter de manière directe le produit, par exemple par injection de vapeur dans l'enceinte. It is therefore preferable not to treat the product directly, for example by injecting steam into the enclosure.
Le traitement thermique est donc effectué par chauffage indirect, c'est-à-dire sans rien introduire dans l'enceinte fermée hermétiquement, mais en chauffant ladite enceinte. On traite thermiquement ledit produit alimentaire à une température de 95-105°C et on le maintient à cette température pendant le temps nécessaire pour assurer l'inactivation/la destruction des micro-organismes, généralement pendant au moins 20 minutes. The heat treatment is therefore carried out by indirect heating, that is to say without introducing anything into the hermetically sealed enclosure, but by heating said enclosure. Said food product is heat treated at a temperature of 95-105 ° C and maintained at this temperature for the time necessary to ensure the inactivation / destruction of microorganisms, generally for at least 20 minutes.
Le traitement thermique est de préférence effectué dans une enceinte à double manteau, à l'intérieur duquel on peut injecter de la vapeur à 110-130°C, sous une pression de 2,5 bars, de manière à agir sur la température du produit situé à l'intérieur de l'enceinte, sans mettre en contact ledit produit avec ladite vapeur. The heat treatment is preferably carried out in a double jacket enclosure, inside of which steam can be injected at 110-130 ° C, under a pressure of 2.5 bars, so as to act on the temperature of the product. located inside the enclosure, without bringing said product into contact with said vapor.
Ce procédé est particulièrement adapté à la stérilisation de produits contenant des protéines, nécessitant un traitement thermique doux qui ne détériore pas lesdites protéines, mais suffisamment fort pour détruire les microorganismes. This process is particularly suitable for the sterilization of products containing proteins, requiring a gentle heat treatment which does not deteriorate said proteins, but strong enough to destroy the microorganisms.
Entre autre, le procédé selon l'invention est particulièrement remarquable par le fait qu'il permet de stériliser un produit riche en protéines sans entraîner une élévation trop importante du taux de lysine bloquée. Among other things, the method according to the invention is particularly remarkable in that it makes it possible to sterilize a product rich in proteins without causing an excessive rise in the level of blocked lysine.
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On évacue ensuite l'air humide chaud qui s'est dégagé du produit lors du traitement thermique, tout en maintenant le produit à une température de 95-105°C, par exemple en maintenant l'injection de vapeur à l'intérieur du double manteau. Ceci permet d'assurer une déshydratation du produit, que l'on peut poursuivre jusqu'au taux d'humidité final souhaité. The hot humid air which is released from the product during the heat treatment is then removed, while maintaining the product at a temperature of 95-105 ° C., for example by maintaining the injection of steam inside the double coat. This ensures dehydration of the product, which can be continued until the desired final humidity level.
On peut ainsi réduire le taux d'humidité jusqu'à 2-5%. Lorsque le taux d'humidité final souhaité est atteint, on stoppe le chauffage indirect puis l'on refroidit le produit. This can reduce the humidity up to 2-5%. When the desired final humidity level is reached, indirect heating is stopped and then the product is cooled.
Il est également possible d'influencer la vitesse de refroidissement du produit déshydraté obtenu en lui ajoutant alors, à sec, d'autres ingrédients, de préférence froids, tels que du sucre et/ou du lait en poudre. Dans ce cas, l'enceinte peut également être utilisée comme mélangeur. It is also possible to influence the cooling rate of the dehydrated product obtained by adding thereto, when dry, other ingredients, preferably cold, such as sugar and / or powdered milk. In this case, the enclosure can also be used as a mixer.
L'invention est illustrée plus en détail dans les exemples de réalisation suivants. The invention is illustrated in more detail in the following exemplary embodiments.
Exemple 1 Example 1
On place 75 kg d'un mélange 40/60 de farine de blé et de semoule de riz, ledit mélange présentant un taux d'humidité de 12%, dans une enceinte à double manteau de 300 litres. On ferme de manière hermétique l'enceinte et l'on injecte de la vapeur à 125°C, 2,5 bars, dans le double manteau de manière à élever la température de la farine à environ 100°C. 75 kg of a 40/60 mixture of wheat flour and rice semolina, said mixture having a moisture content of 12%, are placed in a 300-liter double jacket enclosure. The enclosure is hermetically sealed and steam is injected at 125 ° C, 2.5 bars, into the double jacket so as to raise the temperature of the flour to around 100 ° C.
On maintient la farine à cette température pendant au moins 20 minutes, de manière à détruire tous les micro-organismes, puis l'on évacue l'air humide chaud présent dans l'enceinte, par aspiration à l'aide d'une pompe à anneau d'eau, ce qui prend 40 minutes environ, tout en continuant d'injecter de la vapeur dans le double manteau. On refroidit le produit déshydraté ainsi obtenu, en injectant de l'eau froide dans le double manteau. The flour is kept at this temperature for at least 20 minutes, so as to destroy all the micro-organisms, then the hot humid air present in the enclosure is evacuated by suction using a ring of water, which takes about 40 minutes, while continuing to inject steam into the double jacket. The dehydrated product thus obtained is cooled, by injecting cold water into the double mantle.
On obtient ainsi une farine exempte de germes, présentant un taux d'humidité de 3%. A flour free of germs is thus obtained, having a moisture content of 3%.
On peut déterminer, au cours de l'étape de traitement thermique, la température, le taux d'humidité et le nombre total de germes présents dans le produit. It is possible to determine, during the heat treatment step, the temperature, the humidity level and the total number of germs present in the product.
On obtient les résultats suivants: The following results are obtained:
temps température du produit humidité time product temperature humidity
nombre de germes number of germs
(minute) (minute)
(°C) (° C)
(%) (%)
0 0
34 34
12.1 12.1
1 100 000 1,100,000
10 10
70.7 70.7
15 15
87.5 87.5
20 20
97.7 97.7
21 21
99 99
8.7 8.7
37 000 37,000
30 30
100.2 100.2
36 36
97 97
7.7 7.7
1600 1600
45 45
94 94
50 50
97 97
5.4 5.4
1000 1000
75 75
98 98
2.9 2.9
400 400
95 95
45 45
3.1 3.1
Le nombre de germes est le nombre de germes totaux par gramme de produit préparé. The number of germs is the number of total germs per gram of product prepared.
Après 45 minutes de traitement, on commence le début du séchage sous vide. Après 75 minutes de traitement, commence le refroidissement. After 45 minutes of treatment, the start of vacuum drying begins. After 75 minutes of treatment, cooling begins.
On remarque donc que ledit procédé permet bien de diminuer la quantité de germes présents dans le produit, tout en le déshydratant. It is therefore noted that said process makes it possible to reduce the amount of germs present in the product, while dehydrating it.
Exemple 2 Example 2
On place 70 kg de lait écrémé en poudre, présentant un taux d'humidité de 3%, dans une enceinte à double manteau de 300 litres. 70 kg of skimmed milk powder, with a moisture content of 3%, are placed in a 300-liter double-jacket enclosure.
On humidifie ledit lait écrémé en poudre par sprayage d'eau à l'aide d'une buse à air comprimé, de manière à obtenir un taux d'humidité d'environ 5%. Said skimmed milk powder is moistened by spraying water using a compressed air nozzle, so as to obtain a humidity level of approximately 5%.
On ferme de manière hermétique l'enceinte et l'on injecte de la vapeur à 125°C, 2,5 bars, dans le double manteau, de manière à élever la température de la poudre à 100°C environ. The enclosure is hermetically closed and steam is injected at 125 ° C., 2.5 bars, into the double jacket, so as to raise the temperature of the powder to approximately 100 ° C.
On maintient le lait écrémé en poudre à cette température pendant environ 10 minutes, puis l'on évacue l'air humide chaud et la vapeur d'eau dégagés pendant ledit traitement thermique, pendant environ The skimmed milk powder is kept at this temperature for about 10 minutes, then the hot humid air and the steam released during said heat treatment are removed.
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15 15
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30 minutes, tout en maintenant la température du produit à environ 100°C, en continuant d'injecter de la vapeur dans le double manteau. 30 minutes, while maintaining the product temperature at around 100 ° C, continuing to inject steam into the double jacket.
On refroidit alors le produit déshydraté obtenu, en injectant de l'eau froide dans le double manteau. On obtient ainsi une poudre de lait écrémé exempte de germes, présentant un taux d'humidité de 3,5%. The dehydrated product obtained is then cooled, by injecting cold water into the double jacket. A germ-free skim milk powder is thus obtained, having a moisture content of 3.5%.
On peut déterminer, au cours de l'étape de traitement thermique, la température, le taux d'humidité, le taux de lysine bloquée et le nombre total de germes présents dans le produit. It is possible to determine, during the heat treatment step, the temperature, the humidity level, the level of blocked lysine and the total number of germs present in the product.
temps température du produit humidité time product temperature humidity
lysine bloquée nombre de germes blocked lysine number of germs
(minute) (minute)
(°C) (° C)
(%) (%)
(%) (%)
0 0
25,2 25.2
5,1 5.1
- -
220 000 220,000
5 5
38,2 38.2
5,1 5.1
- -
130 000 130,000
10 10
48,8 48.8
5,1 5.1
4,1 4.1
77 000 77,000
20 20
69,0 69.0
4,9 4.9
5,0 5.0
52 000 52,000
30 30
89,6 89.6
3,9 3.9
12,3 12.3
- -
45 45
96,0 96.0
3,5 3.5
14,0 14.0
12 000 12,000
Le nombre de germes est le nombre de germes totaux par gramme de produit préparé. The number of germs is the number of total germs per gram of product prepared.
On remarque donc que ledit procédé permet bien de diminuer la quantité de germes présents dans le produit, tout en le déshydratant. It is therefore noted that said process makes it possible to reduce the amount of germs present in the product, while dehydrating it.
Exemple 3 Example 3
On place 75 kg d'un mélange 50/50 de farines de maïs et de blé, présentant un taux d'humidité de 13%, dans une enceinte à double manteau de 300 litres. 75 kg of a 50/50 mixture of corn and wheat flours, having a moisture content of 13%, are placed in a 300-liter double jacket enclosure.
On ferme de manière hermétique l'enceinte et l'on injecte de la vapeur à 125°C, 2,5 bars dans le double manteau, de manière à élever la température de la farine à environ 100°C. The enclosure is hermetically sealed and steam is injected at 125 ° C, 2.5 bars in the double jacket, so as to raise the temperature of the flour to around 100 ° C.
On maintient la farine à cette température pendant au moins 20 minutes, de manière à détruire tous les microorganismes, puis l'on évacue l'air humide chaud présent dans l'enceinte, par aspiration à l'aide d'une pompe à anneau d'eau, ce qui prend 40 minutes environ, tout en continuant d'injecter de la vapeur dans le double manteau. On refroidit le produit déshydraté ainsi obtenu, en injectant de l'eau froide dans le double manteau. The flour is kept at this temperature for at least 20 minutes, so as to destroy all the microorganisms, then the hot humid air present in the enclosure is evacuated by suction using a ring pump d water, which takes about 40 minutes, while continuing to inject steam into the double jacket. The dehydrated product thus obtained is cooled, by injecting cold water into the double mantle.
On ajoute 34 kg de saccharose, 32 kg de lait écrémé en poudre et 35 kg de lait entier en poudre, ainsi que des sels minéraux et des vitamines, à la totalité de la farine déshydratée, de manière à accélérer son refroidissement. On obtient ainsi un mélange exempt de germes, présentant un taux d'humidité d'environ 2,5%. 34 kg of sucrose, 32 kg of skimmed milk powder and 35 kg of whole milk powder, as well as mineral salts and vitamins, are added to all the dehydrated flour, so as to accelerate its cooling. A germ-free mixture is thus obtained, having a moisture content of approximately 2.5%.
Cette variante du procédé permet donc bien d'accélérer le refroidissement du produit, et donc d'améliorer le rendement horaire, tout en assurant également la fonction de mélangeur. This variant of the process therefore makes it possible to accelerate the cooling of the product, and therefore to improve the hourly output, while also ensuring the function of mixer.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH01899/93A CH686810A5 (en) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Food product sterilisation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH01899/93A CH686810A5 (en) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Food product sterilisation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH686810A5 true CH686810A5 (en) | 1996-07-15 |
Family
ID=4221200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH01899/93A CH686810A5 (en) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | Food product sterilisation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH686810A5 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0974275A1 (en) * | 1998-07-18 | 2000-01-26 | Franz Zentis Gmbh & Co. | Sterilisation process |
Citations (6)
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| DE124794C (en) * | 1900-01-01 | |||
| FR586169A (en) * | 1923-09-12 | 1925-03-16 | Woodlands Ltd | Improvements in grain processing |
| GB696983A (en) * | 1950-07-31 | 1953-09-09 | Gaston Andre Delarouzee | A conditioning, drying and sterilizing process applicable to cereals |
| FR2110065A5 (en) * | 1970-10-26 | 1972-05-26 | Ogilvie Flour Mills Co Ltd | |
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| US4737371A (en) * | 1984-07-24 | 1988-04-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Process for stabilizing whole cereal grains |
-
1993
- 1993-06-24 CH CH01899/93A patent/CH686810A5/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |