杀菌、消毒并包装即食农产品的制作方法
【专利说明】杀菌、消毒并包装即食农产品 发明领域
[0001] 本发明一般地涉及使用农产品制备装置有效地杀菌、消毒并包装一些用于人类消 费的农产品一一例如水果和蔬菜一一的方法。特别地，本发明涉及消毒农产品，接着是干燥 以及包装步骤的三步方法，该方法生产包装的、即食农产品。这整个过程以对农产品最小的 物理伤害或擦伤完成。
[0002] 背景
[0003] 新鲜农产品是人类饮食的重要部分。它提供了理想健康所必需的许多营养。然 而，许多人的现代快节奏的生活方式减少了这种新鲜农产品的消费，而喜好不健康的、加工 食品。这产生了对于新鲜、安全并容易获得的农产品的需要。
[0004] 近年来，出现了对于这种农产品生产的增加的全球趋势，该农产品是包装的并且 是"即食的"（"RTE"）而无需消费者进一步制备。在摆放在市场之前，农产品必须洗涤并 且消毒。必须去除尘土、杀虫剂以及生物污染，否则农产品将腐烂或者不具有市场质量。进 一步地，如果某些生物污染物保留在农产品上一一消费该污染的农产品可能导致严重的疾 病或者死亡。
[0005] 科学家试图改进用于最小化对农产品的有害影响并延长鲜切或新鲜采摘农产品 的保质期的化学制品和方法。一位这样的科学家，JohnLopes博士，在延长RTE农产品的 保质期上进行了广泛研宄。Lopes博士通过发明PRO-SAN?彻底改革了 20世纪90年 代的食品杀菌和消毒工业。PRO-SAN?配方在美国专利号5, 143, 720和5, 280, 042 (统 称"PRO-SAN?专利"）中公开。具体地，PRO-SAN?是成为一体的阴离子表面活性 剂和酸性阴离子消毒剂。PRO-SAN?也是有效的消毒剂。PRO-SAN?.是由公认安 全（"GRAS"）成分制成的FDA批准的组合物，其对于革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌一一 包括食品中常见的病原体大肠杆菌（E. Coli)、金黄色葡萄球菌（Staph, aureus)和沙门氏 菌（salmonella)--具有极好的抗微生物活性。例如，应用PRO-SAN?对西红柿和塞 拉诺辣椒进行的研宄导致在西红柿上高达3Log的沙门氏菌减少以及在塞拉诺辣椒上高达 4. ILog的沙门氏菌减少。PRO-SAN?是如此有效以致它被NASA(美国国家航空和宇宙 航行局）的食品技术商业空间中心使用，以便宇航员在太空不会食物中毒。
[0006] John Lopes博士进行了广泛研宄并在包括PRO-SAN?的农产品洗涤方面拥有 多篇专利，但是PRO-SAN?专利没有公开或要求保护使用PRO-SAN?最大化杀菌并 消毒农产品的效率的过程或方法。
[0007] 多年以来，农产品工业一直使用一些形式的氧化剂消毒剂一一例如二氧化氯一一 以杀灭细菌、病毒、真菌以及其他微生物而不影响食品的口味、气味或外观。这最小的影响 使它成为用于RTE农产品的理想消毒剂。通过杀灭这种微生物，鲜切或新鲜采摘的农产品 腐烂变慢，在市场货架上看起来更新鲜，并具有更长的保质期。研宄表明，单独氯可产生1 至21og的微生物数量减少，其转换为鲜切或新鲜采摘农产品大约一周的保质期。一周保质 期比理想的短，包括本发明在内的最新进展延长了该时间段。
[0008] -起使用PRO-SAN?和氧化剂消毒剂具有在本领域先前未知的协同效应。它们 一起比单独任一种化学制品使农产品的保质期增加了高达3倍。
[0009] 对于传递农产品通过卫生设备并且最终干燥并包装农产品的方法，授权给Eno的 美国专利号5, 809, 739 ( "Eno"）公开了用于消毒纸盒的系统，其中用过氧化氢消毒配方喷 洒每个纸盒、干燥并且然后包装。Eno参考文献公开了一种极其有限的方法，其中为了消毒 纸盒表面，照射沿着传送带行进的一系列纸盒。重要地，Eno未能公开或提出用于消毒需要 特殊处理和护理的农产品的方法以便在处理期间农产品不会擦伤、戳破或者腐烂。
[0010] 对于通过使用吸气干燥器去除农产品的湿气也有助于干燥农产品的传送系统，授 权给Peeters的美国专利号5, 924, 217 ("Peeters")公开了用于这种目的的可透水传送带。 然而，Peeters的可透水传送带需要摇动农产品，并且在一些实施方式中，旋转农产品以有 效地完成干燥过程。像那些在Peeters中公开的移动可能引起对农产品的擦伤或其他机械 伤害，从而减小了农产品的保质期和销路。
[0011] 另外，使用PRO-SAN?消毒农产品的有限数量的方法当前是可用的，然而，它们 在范围上是非常有限的。例如，授权给Murch的美国专利号6, 557, 568 (〃Murch〃）、授权给 Roselle 的 5, 932, 527(〃Roselle〃）以及授权给 Ford 的 5, 639, 466(〃Ford〃）各自公开了这 种方法。Murch仅公开了通过在农产品上保持PRO-SAN?溶液至少大约五分钟消毒食品 的方法。Roselle公开了方法，其中消毒食品的溶液也去除蜡堆积并保持大于9. 5的基本pH 值。Ford公开了消毒并包装富含湿气的食品如肉的方法，其中主要考虑是控制食品的天然 乳酸。在包装的食品上喷洒PRO-SAN?减缓了腐烂，同时在食品上留下了一层水。然而， 这些方法都未公开涉及多个消毒剂的逐步消毒过程。进一步地，这些专利未能公开防止对 农产品机械损伤的方法，该方法增加了食品安全性和消毒剂的有效性。另外，每个这些参考 文献均未能公开适当消毒RTE农产品并且对于这种发明在本领域留下了一个明显的空白。
[0012] 因而，对于不引起对农产品的机械损伤的杀菌以及消毒农产品的方法在本领域中 存在长期需要，该方法生产包装的、即食、样子新鲜并且食用安全的农产品。 发明概要
[0013] 为最小化在所引用的参考文献中的局限，并且为了最小化阅读和理解本说明书后 将变得明显的其他局限，本发明公开了三步农产品洗涤、消毒以及杀菌方法，其通过农产品 制备装置，接着干燥和包装完成，其中农产品被杀菌、消毒、干燥并包装。这整个方法以对农 产品最小至无机械损伤完成，其防止了农产品过早退化。该方法涉及农产品在到达处理设 备后冷却并拣选，经过特定时间段的特定洗涤，并且最后干燥和包装。
[0014] 本发明公开了用于杀菌、消毒、干燥并包装农产品的方法。优选的实施方式包括以 下步骤：第一洗涤、第二洗涤、第三和最后冲洗、干燥并包装。重要地，此方法以对于农产品 很少的擦伤或创伤而实现。
[0015] 目前要求保护的方法可以构成多种可选的配置。例如，洗涤次数不必固定在三次。 对于进一步的例子，第一洗涤可以是市场上可获得的许多氧化剂消毒剂之一。另外，在某些 实施方式中，在第一洗涤中使用的化学制品可以与第二洗涤中的化学制品溶液交换。
[0016] 在优选的实施方式中，农产品是蓝莓。农产品可以是在被公众消费之前需要杀菌 和消毒的另外的类似农产品。
[0017] 当处理设备接收并立即冷却农产品时，过程开始。按颜色和质量拣选农产品并 去除所有多余材料。存在整个过程应在其内发生的两个理想温度范围。"凉爽"温度范围 是大约华氏50-55度（10-12. 78摄氏度）。然而，优选的过程温度是大约华氏34至40度 (1. 1-4.4摄氏度）的"更冷"范围。为了保持农产品新鲜，重要的是，在任何相当长的时间 段，处理设备中的温度不偏离低于冰点（0.0摄氏度）或者高于华氏40度（4.4摄氏度）。
[0018] 为了具有消毒的最大效率和质量，本发明优选地包括三步消毒和杀菌洗涤过程。 每个消毒和杀菌洗涤步骤之后可以是冷却的、过滤水冲洗，但是优选地冲洗步骤是包括冷 却的饮用水的最后冲洗的第三步骤。在消毒和杀菌完成之后，将使用气帘、真空装置以及本 领域已知的有效地干燥农产品的其他干燥装置干燥农产品。重要地，没有一个干燥器增加 了农产品的温度，其防止或极大地限制对被干燥的水果内部果肉或蔬菜的损伤。随后，农产