השיפוץ של דם אנטה-מורטם באמצעות שדות חשמליים פעמו (PEF) להפחתת נבט ולשימוש בר קיימא עבור מזון מן החי

מצב ראשוני:

בכל שנה, כ 150 מיליון ליטר לשחוט דם חיה בגרמניה. נכון לעכשיו, רק חלק קטן של ייצור מזון (20%) או מזון לבעלי חיים משמש, למרות הדם מכיל טכנולוגית פיזיולוגית חלבונים בעלי ערך. במיוחד את המאפיינים התפקודיים של חלבוני הפלזמה הם מנקודת מבט טכנולוגי של עניין.

דם ופלזמה בדם מציעים למיקרואורגניזמים תנאי גדילה נוחים, כך שניתן לחרוג מספירת חיידקים כוללת של למעלה מ-106 יחידות יוצרות מושבות (CFU)/ml אפילו עם מוצרים שאוחסנו במקום קריר לזמן קצר במיוחד ועל פי את התקנות. יש להבטיח את הבטיחות ההיגיינית במהלך השימוש. בקשה לחיטוי דם לא תוארה בספרות המדעית ובספרות הפטנטים.

מטרת פרויקט המחקר הייתה לפיכך לפתח שיטה להפחתת מספר החיידקים בדם ובשברי דם. יש לשמור על המאפיינים הפונקציונליים הרצויים והנדרשים לעיבוד נוסף למוצרים, במיוחד של חלבוני הדם יקרי הערך, ככל שניתן. היישום צריך להתבצע תוך שימוש בדוגמה של מוצרי בשר.

תוצאת המחקר:

ניתן היה להדגים שטיפול באמצעות שדות חשמליים פועמים (PEF) הפחית את המספר הכולל של חיידקים ומיקרואורגניזמים שונים שעלולים להיות פתוגניים בכמה כוחות של עשר. הזנת האנרגיה הספציפית זוהתה כפרמטר משפיע מרכזי.

התוצאות מראות שעם קלט אנרגיה של 75 קילו-ג'יי/ק"ג במיקרואורגניזמים שליליים של גרם, מספר החיידקים מצטמצם ב-3 חזקות של עשר. מכניסת אנרגיה של 125 קילו-ג'יי/ק"ג, מושגת נטרול של לפחות 5 חזקות של עשר עבור מיקרואורגניזמים גרם חיוביים וגרם שליליים כאחד. עוצמת הטיפול משפיעה על התכונות הפיזיקליות והטכנולוגיות-פונקציונליות. הזנת האנרגיה של 75 קילו-ג'יי/ק"ג גורמת לירידה באנטלפיה של הדנטורציה של 19% בדם מלא ו-14% עבור פלזמה. חוזק הג'ל הנוצר מהצלבה חלבון מופחת בכ-30% בדם מלא ובכ-11% עבור פלזמה. הצמיגות האפקטיבית עולה עם דם מלא כפונקציה של עוצמת הטיפול, עם פלזמה אין שינויים משמעותיים בתכונות הזרימה.

בנוסף, נחקרה השפעת הגיאומטריה של תאי הטיפול (קולינאריים, קואקסיאליים, Ringpsalt) וחוזק השדה (5 עד 15 קילו וולט/ס"מ) עם קלט אנרגיה של 35 עד 166 קילו ג'יי/ק"ג. השימוש בגיאומטריית אלקטרודה קולינארית הוביל ליעילות הטיפול הגבוהה ביותר. לגבי עוצמת השדה נצפתה הפחתה בדרישת האנרגיה עם עלייה בעוצמת השדה. ניתן להעביר את פרמטרי הטיפול שזוהו כמתאימים לדם מלא לטיפול בפלזמה. ניתן להאריך את זמן האחסון של פלזמה בטמפרטורת אחסון של 4°C ב-4 ימים לפחות, בהתאם לעוצמת הטיפול, מבלי לחרוג מספירת החיידקים הכוללת של 106 CFU/ml.

מטרת ההטמעה הייתה לייצר מוצר בשר מדם מלא או פלזמת דם שטופל ב-PEF ובכך מופחת חיידקים ועמיד לאורך זמן, המקביל לתקן מדם מקומי או פלזמה מקומית בתכונות המוצר החשובות ביותר.

התכונות התפקודיות של הדם ופלסמת הדם נפגעו חלקית בהתאם לעוצמת הטיפול שנבחרה, אך התאפשר עיבוד נוסף של דם או פלזמה מטופלים במוצרי בשר מבלי להגביל את ההשפעה הטכנולוגית. ניתן להוסיף עד 7% מפלסמת הדם שטופלה ב-PEF (בהתבסס על כמות המתכון הכוללת) לבשר הנקניק המבושל מבלי שיתרחשו חריגות חושיות או טכנולוגיות.

התהליך שפותח במסגרת הפרויקט יכול לשמש אפוא לעיבוד תעשייתי של דם של בעלי חיים שחוטים.

משמעות כלכלית:

פרמטרי התהליך לדם מלא ולפלזמה שפותחו ונבדקו בפרויקט מאפשרים להגביר את בטיחות המוצר של דם חיות שחיטה ושברי דם. יישום שיטת השדות החשמליים הפועמים מאפשר הפחתה משמעותית במספר החיידקים הכולל. התפיסה החדשנית של שימוש בר-קיימא בחומרי גלם מהחי, המומחשת באמצעות דוגמה של מוצרי בשר, תורמת לשיפור הביצועים ולתחרותיות. בנוסף, ניתן לפתח שימושים אפשריים נוספים לייצור מוצרי נוחות או כמקור לחלבון. בהשוואה למחיר חזיר בטווח של כ-1,30 €/ק"ג (סחר E, ינואר 2011) ומחיר בשר בטווח של 1,45 - 2,65 €/ק"ג, הערך הנוכחי של הדם של חיית השחיטה הוא בערך 5 ct/l וזו של פלזמת דם ב-15 ct/l נמוך משמעותית, אפילו עם עלויות נוספות של כ-1,2 ct/l. עם כמות תשומה בטווח של 3 - 7% הדבר מאפשר הוזלה משמעותית בעלויות חומרי הגלם ובכך את הערך המוסף, במיוחד לחברות קטנות ובינוניות בתעשיית הבשר.

בגרמניה מייצרים מדי שנה כ-7 מיליון טון בשר, מהם מייצרים כ-1,4 מיליון טון מוצרי בשר. המחזור של תעשיית הבשר מסתכם בכ-30,5 מיליארד אירו, זה של 214 המשחטות 10,3 מיליארד אירו/ע"ש. חברות עיבוד הבשר, שהן בעיקר בינוניות (94% מ-1.014 החברות בעלות מחזור של פחות מ-50 אירו). מיליון), מהווים 17,7 מיליארד אירו עם 83.230 עובדים.

פרסומים (מבחר):

1. דוח סופי של FEI 2011.
2. Nowak, B., Boulaaba, A., v. Müffling, T. and Klein, G.: Blood - ספק החלבון של העתיד. (תקציר הכרזה) הליכים 67th FEI Annual Meeting 2009, 103 (2010).
3. Boulaaba, A., Nowak, B., Müffling, T. v., Hage, N. and Klein, G.: Effects of PEF (pulsed electric fields) פלזמה בדם שטופלה על פרמטרים איכותיים וטכנולוגיים של נקניק מבושל. חברת מידע ALPHA, החברה לרפואה וטרינרית גרמנית, האגודה הפדרלית של וטרינרים רשמיים (עורך): שירות וטרינרי רשמי ובקרת מזון (מהדורה מיוחדת) סדנה 51 של תחום העבודה של היגיינת מזון: כנס של שלוש מדינות; תוכנית וכרך תקציר, גרמיש-פרטנקירכן, 28.09 בספטמבר-01.10.10 באוקטובר, 0945; למפרטהיים: חברת מידע אלפא, ISSN 3296-124, 2010 (XNUMX).
4. Nowak, B. and Boulaaba, A.: דם - ספק החלבון של העתיד. עמידות ארוכה יותר באמצעות יישום PEF. (דוח) קבוצת עבודה של משרדי העברת הטכנולוגיה של אוניברסיטאות סקסוניה התחתונה (עורך): מידע טכנולוגי: ידע וחידושים מאוניברסיטאות סקסוניה התחתונה 3; האנובר: Uni Transfer, אוניברסיטת גוטפריד וילהלם לייבניץ, 6 (2009).
5. Wiezorek, T., Heinz, V. and Toepfl, S.: עיבוד דם של בעלי חיים שחוטים באמצעות שדות חשמליים פועמים (PEF) - תרומה לקיימות. עָגוֹל לחות בשר. בקרת מזון 6 (2009).
6. Heinz, V.: תהליכים לא תרמיים לעיקור ולהשפעה על מבנה המזון. הליכים של האסיפה השנתית ה-66 של FEI 2008, 89-96 (2009).

לדו"ח הסופי ניתן לגשת לציבור המתעניין במרכז המחקר. חומר מידע נוסף:

המכון הגרמני לטכנולוגיית מזון eV (DIL)
פרופ'-פון-קליצינג-Str. 7
49610 Quakenbrück

טל ': 05431 / 183-228
 פקס: 05431 / 183-200

דוא"ל: כתובת דוא"ל זו מוגנת מפני spambots כדי להציג JavaScript חייב להיות מופעל!

קרן האוניברסיטה לרפואה וטרינרית הנובר
המרכז למדעי המזון
המכון לאיכות ובטיחות המזון
בישופשולר דאם 15
30173 הנובר

טל ': 0511 / 856-7256
פקס: 0511/856-82-7256

דוא"ל: כתובת דוא"ל זו מוגנת מפני spambots כדי להציג JavaScript חייב להיות מופעל!

קבוצת המחקר של תעשיית המזון (FEI)
גודסברגר אלי 142-148
53175 בון

טל ':. 0228 / 372031
פקס: 0228 / 376150

דוא"ל: כתובת דוא"ל זו מוגנת מפני spambots כדי להציג JavaScript חייב להיות מופעל!

מקור: Quakenbrück [DIL]