De pasteurisatie van vleesproducten

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten8. KOELEN/VERHITTEN8.7 DE PASTEURISATIE VAN VLEESPRODUCTENAuteurs:L.B.J. van Boxtel; M.H.M. van den Ekart en A.T.T. Jennissen1994Bij de conversie naar een elektronisch beschikbaar document zijn er kleine tekstuele eninhoudelijke wijzigingen aangebracht. (RedCom).Oktober 2005blad 1 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten1 ALGEMEEN ..................................................................................................................31.1 Verhittingsmethodieken..............................................................................................31.2 Factoren en gegevens van belang voor het berekenen van het te hanterenpasteurisatieproces..................................................................................................................41.2.1 Warmtepenetratiekenmerken (temperatuurmeting) .......................................41.2.2 Bederfflora en juiste bacteriesoort als referentie ...........................................41.2.3 Kinetische parameters (D-waarde en z-waarde) ............................................41.2.4 Intensiteit van het pasteurisatieproces (P-waarde).........................................82 TOEPASSING P-WAARDE BIJ HET PASTEURISATIEPROCES............................92.1 Voorbeeld van de berekening van de minimale P-waarde bij verschillende D-waarden...................................................................................................................................92.2 Voorbeeld van de bepaling van de werkelijke P 10 70 waarde in het product..............92.2.1 "Handmatig" meten en berekening achteraf via "sommatiemethode".........102.2.2 On-line meten...............................................................................................123 BEPALING VAN DE D-WAARDEN VAN MICRO-ORGANISMEN INVLEESDEGEN ONDER PRAKTIJKOMSTANDIGHEDEN ...................................153.1 Selecteren van referentie micro-organismen en bepalen afdodingscurve ................153.1.1 Uitvoering onderzoek...................................................................................153.1.2 Werkwijze ....................................................................................................153.1.3 Toestellen en hulpmiddelen .........................................................................163.1.4 Isolatie referentiestammen ...........................................................................163.1.5 Afdodingscurve ............................................................................................173.2 Lineaire regressie analyse ter bepaling van D-waarden ...........................................174 LITERATUUR .............................................................................................................20blad 2 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten1 ALGEMEENEén van de meest toegepaste conserveringstechnieken voor vleesproducten zoals vleeswarenis verhitten. Het grote probleem bij verduurzamen door middel van verhitten is hetvinden van een compromis tussen een behandeling die enerzijds voldoende is om hetproduct in microbiologisch en enzymatisch opzicht te stabiliseren, en anderzijds de gewenstechemische reacties in voldoende mate laat verlopen. Bovendien dient het productafhankelijk van de mate van verhitting onder zodanige condities bewaard te blijven, dateen redelijke houdbaarheid wordt bereikt [15]. Omdat in het algemeen bij verhitte vleesproductenhet product eerder gaar is dan dat de gewenste afdoding van micro-organismenis bereikt, wordt de aandacht vooral op het laatste aspect gericht. Daarnaast kan bij gepasteuriseerdevleesproducten enige enzymactiviteit aanwezig blijven [2 en 13].1.1 VerhittingsmethodiekenProducten worden met een verschillende hitte-intensiteit bereid onder andere afhankelijkvan de gewenste houdbaarheid en het type product. We spreken van:1. Steriliseren: het geven van een dusdanige warmtebehandeling aan een product, dat allemicro-organismen, inclusief sporen van bacteriën, worden gedood [9].2. Appertiseren: het geven van een dusdanige warmtebehandeling aan een product, datalle vegetatieve micro-organismen worden gedood en bij de gebruikelijke bewaaromstandighedenvan het geappertiseerde product geen ontkieming en ontwikkeling vanbacteriesporen meer plaatsvindt, ook wel commercieel steriel genoemd [9].3. Pasteuriseren: het geven van een warmtebehandeling beneden 100 °C aan een productmet het doel het product in microbiologisch opzicht juist voldoende veilig te maken voormenselijke consumptie, waarbij de organoleptische kwaliteit van het product belangrijk is.Een bijkomend doel is het uitstellen van microbiologisch bederf door alle relatief weinigthermoresistente micro-organismen te doden [9].In de praktijk wordt in het algemeen gesproken over steriliseren als in feite appertiserenbedoeld wordt.In het Handboek voor de Vleeswarenindustrie (Onderdeel 8 'Koelen / Verhitten', hoofdstukken8.1., 8.4. en 8.5.) wordt het sterilisatieproces behandeld. Bij het steriliseren vanvleesproducten wordt uitgegaan van de afdoding van nagenoeg alle aanwezige microorganismeninclusief bacteriesporen. Als de organoleptische kwaliteit een hogere prioriteitheeft dan de houdbaarheid wordt voor bepaalde producten de voorkeur gegeven aanpasteuriseren boven steriliseren. De uitgroei van micro-organismen, met name de ziekteverwekkersen de toxinevormers, en het ontkiemen van sporen moeten echter wordenvoorkomen. De houdbaarheid van gepasteuriseerde producten is uiteraard beperkt. Factoren,die hierbij een rol kunnen spelen zijn:- pH van het product- a w -waarde van het product- zoutgehalte en -verdeling in het product- gehalte aan remmende stoffen, conserveringsmiddelen (b.v. nitriet) in het product- bewaarcondities (b.v. tijd, temperatuur, verpakkingsatmosfeer)- aanvangskoloniegetal, sporenbelastingHet pasteuriseren van vleesproducten kan op meerdere wijzen worden uitgevoerd; meestalwordt het bereiken van een bepaalde kerntemperatuur nagestreefd. Uit het oogpunt vanprocesbeheersing en- optimalisatie van het kookproces is dit moeilijk te vertalen naarprocesvoorwaarden. Het bereiken van een bepaalde kerntemperatuur zegt niet voldoendeover het afdodingseffect in het gehele product.De voor sterilisatie bekende techniek en rekenmethode voor de bepaling van de F o waardekan ook toegepast worden voor de pasteurisatie van vleesproducten. Aan de hand vanliteratuurgegevens worden enkele belangrijke factoren uit het pasteurisatieproces naarblad 3 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenvoren gebracht.Voor de duidelijkheid wordt in dit hoofdstuk gesproken over P-waarde in plaats van F-waarde om verwarring met het sterilisatieproces te voorkomen.1.2 Factoren en gegevens van belang voor het berekenen van het te hanterenpasteurisatieprocesOm de intensiteit van het pasteurisatieproces te kunnen berekenen, dient met een aantalgegevens/factoren rekening gehouden te worden:1. Thermofysische eigenschappen en geometrie (warmtepenetratiekenmerken) van hetproduct.2. Het referentie micro-organisme, gekozen op basis van de gewenste verhittingsintensiteit.3. Kinetische parameters voor inactivering van het referentie micro-organisme (D-waardeen z-waarde).4. De gewenste intensiteit van het pasteurisatieproces (P-waarde) op basis van de gewenstehoudbaarheid en het te accepteren risico (uitval-%).1.2.1 Warmtepenetratiekenmerken (temperatuurmeting)Om vast te kunnen stellen wat de optimale tijd-temperatuur combinatie voor de pasteurisatievan een bepaald product is, dienen de thermofysische eigenschappen en geometrieofwel de warmtepenetratiekenmerken (stromingstype of geleidingstype product) van hetproduct bekend te zijn. Hiertoe dient het temperatuurverloop in een product te wordenvastgesteld. Op grond hiervan kan de P-waarde van dit product worden berekend.1.2.2 Bederfflora en juiste bacteriesoort als referentieBelangrijk is te weten welke bacterieflora in een bepaald product aanwezig kan zijn.Hieruit kan men de bederfflora selecteren en daaruit de meest hitteresistente soort kiezendie door het pasteurisatieproces moet worden geïnactiveerd (in zijn geheel of in belangrijkemate). Deze soort kan gebruikt worden als referentie-organisme waarop de hittebehandelingwordt afgestemd.In onvoldoende gepasteuriseerde vleesproducten zijn het vooral diverse soorten D-streptococcen, die bederf veroorzaken. Listeria monocytogenes is ook relatief hitteresistent,maar het besmettingsniveau is gewoonlijk erg laag.Bij de keuze voor de juiste bacteriesoort als referentie wordt bij het pasteurisatieprocesuitgegaan van een andere bacteriesoort dan bij het sterilisatieproces. Bij het sterilisatieprocesvan vleesproducten is gekozen voor één van de meest gevaarlijke anaërobe sporevormers,een toxine producerende Clostridium botulinum soort. Bij het pasteurisatieprocesis in de praktijk de keuze van het referentie organisme niet eenduidig. In sommige gevallen,zoals gepasteuriseerde hammen, wordt uitgegaan van een hitteresistente nietsporevormendebacterie uit de groep van de D-streptococcen: Streptococcus faecalis [13].Bij koelverse maaltijden waarbij het zoutgehalte vaak laag is en nitriet meestal als remmerontbreekt, wordt gekozen voor sporen van Clostridium botulinum soorten, die zich onderkoeling kunnen vermeerderen [17]. In hoofdstuk 3 wordt hierop verder ingegaan.1.2.3 Kinetische parameters (D-waarde en z-waarde)De D-waarde is de decimale reductiewaarde bij een gegeven temperatuur voor een bepaaldmicro-organisme. De tijd, gewoonlijk uitgedrukt in minuten, die nodig is om bij eengegeven temperatuur en onder gestandaardiseerde omstandigheden het aantal kweekbareorganismen terug te brengen tot ééntiende van het oorspronkelijke aantal. De D-waarde bijeen gegeven referentietemperatuur is een maatstaf voor de thermoresistentie van eenorganisme.De z-waarde is de temperatuurstijging of -daling (uitgedrukt in °C of °F), die nodig is omde D-waarde 10 maal zo klein, respectievelijk 10 maal zo groot te maken.blad 4 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenDe z-waarde geeft dus samen met de D-waarde de mate aan waarin het betreffende microorganismebij verschillende temperaturen gevoelig is voor afdoding. De afdodingscurvehangt ook af van de omgeving, het substraat of product waarin de bacterie zich bevindt(zie tabel 1).In de literatuur worden voor eenzelfde micro-organisme verschillende z-waarden en bijbehorendeD-waarden aangetroffen. Vaak worden voor deze berekeningen ook uiteenlopendereferentie temperaturen gekozen. In tabel 1 wordt een overzicht gegeven van in deliteratuur aangetroffen gegevens over referentie-organismen met bijbehorende D- en z-waarden. Uit deze tabel blijkt dat met name de D-waarden sterk uiteenlopen bij dezelfdesoorten micro-organismen. In paragraaf 3 wordt een methode beschreven om de voor deeigen bedrijfssituatie passende D-waarde(n) voor de belangrijkste bederfveroorzaker ofvoor het risicobepalende micro-organisme te bepalen.Er dient echter opgemerkt te worden, dat D- en z-waarden bepalingen een grote mate vannauwkeurigheid en een goed uitgerust laboratorium vereisen.blad 5 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenblad 6 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenblad 7 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten1.2.4 Intensiteit van het pasteurisatieproces (P-waarde)De P-waarde (ook wel F-waarde genoemd) is een procesbeschrijvende waarde uitgedruktin minuten, die gebruikt wordt om het effect van een bepaald proces op de reductie van eengekozen micro-organisme uit te drukken. Voor gepasteuriseerde producten kan gekozenworden voor verschillende referentiewaarden. In de literatuur worden zowel verschillendeP-referentiewaarden opgegeven als definities voor de pasteurisatiewaarden zoals P` [10] enP90 [17] en P$ a [10] . De bovenindex geeft de referentiewaarde voor de 70 gebruikte z-waarde aan. De benedenindex staat voor de bijbehorende referentietemperatuur. Duidelijkzal zijn, dat meerdere P-waarden gebruikt worden, onder andere afhankelijk van de toepassingen het soort referentiemicro-organisme.Aangezien de benodigde P-waarde voor het bereiken van de gewenste houdbaarheid enveiligheid van een product afhankelijk is van een groot aantal factoren zijn ervaringscijfersgewenst om bederfrisico's te kunnen inschatten. Om in de toekomst op grond van opgebouwdeervaringscijfers voor P-waarden de noodzakelijke warmtebehandeling vooruiteenlopende producten te kunnen inschatten verdient het aanbeveling de P-waarde opeenduidige wijze te formuleren en te berekenen. Er ontstaat op deze wijze een bruikbaar enonderling vergelijkbare dataset die behulpzaam kan zijn bij het "begroten" van de noodzakelijkepasteurisatiebehandeling voor producten, zoals dat gebruikelijk is in de wereld vangesteriliseerde conserven. Derhalve wordt voorgesteld om uit te gaan van P` dus een z-waarde van 10 °C en een referentie temperatuur van 70 °C.Door gebruik te maken van meten en berekenen van de P-waarde wordt optimalisatie opkwaliteitsaspecten van het product mogelijk gemaakt, met behoud van de gewenste houdbaarheid.Een bepaalde P-waarde kan bij verschillende temperatuur/tijdcombinaties bereikt worden.Dit wordt voor een puur theoretische situatie (kerntemperatuur is verhittingstemperatuur)geïllustreerd in tabel 2.Tabel 2: Afdoding van bepaalde D-streptococcen (referentietemperatuur 70 °C)Tijd in minuten nodig om een bepaalde P 10 70 te bereikenTemperatuur (°C) Tijd (min.) P-waarde (min.) Tijd (min.) P-waarde (min.)90 0,01 1,0 1,0 10080 0,1 1,0 1,0 1070 1,0 1,0 1,0 160 10,0 1,0 1,0 0,1Bij 60 °C wordt na 10 minuten en bij 80 °C na 0,1 minuut het afdodingseffect vergelijkbaarmet één minuut 70 °C bereikt. Eén minuut op 60 °C levert slechts een bijdrage van0,1 minuut en één minuut op 80 °C levert een bijdrage van 10 minuten aan het totaleafdodingseffect (70 °C als referentietemperatuur en een z-waarde van 10 °C). Hierbij dientaangetekend te worden, dat beneden de 55 °C nauwelijks afdoding van micro-organismenplaatsvindt.blad 8 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten2 TOEPASSING P-WAARDE BIJ HET PASTEURISATIEPROCES2.1 Voorbeeld van de berekening van de minimale P-waarde bij verschillende D-waardenAan de hand van een voorbeeld wordt aanschouwelijk gemaakt welke minimale P-waardebij de pasteurisatie van producten gekozen dient te worden. In het onderstaande voorbeeldis uitgegaan van een gekookte ham in bus verhit in een stoom kookkast en gekoeld in koudstromend water.Voor het berekenen van de minimaal vereiste P-waarde dienen een aantal uitgangspuntenen parameters bekend te zijn dan wel te worden vastgesteld. Er wordt uitgegaan van deslechts denkbare situatie betreffende besmettingsniveau en referentie-organisme.In dit voorbeeld wordt uitgegaan van gegevens uit de literatuurBerekening 1 [12] Berekening 2 [21]* bacteriesoort D-streptococcen Streptococcus faecium* z-waarde 10 °C 10 °C* D-waarde 2,95 minuten 70 minuten* Referentietemperatuur : 70 °C 68,9 °C* Temperatuurmeting in thermisch centrum (koudste punt)* Productgewicht 5000 gram (= één eenheid)* Beginkoloniegetal 10 7 van het referentie-organisme/gramUitgegaan wordt van een geaccepteerd bedrijfsrisico ofwel een uitvalpercentage van 1 blikop de 100.000 blikken (0,001 %). Dus in een partij van 100.000 blikken van 5000 g/blikoverleeft één micro-organisme van deze soort het pasteurisatieproces.De benodigde minimale P-waarde wordt berekend met de volgende formule:P = D-waarde x (logaritme van beginkoloniegetal - logaritme van eindkoloniegetal)Dit betekent, dat bij het bereiken van een P-waarde van P 10 70 = 46 minuten in geval van D-streptococcen of een P 10 68,9 = 1099 minuten in geval van Streptococcus faecium, de voorgesteldezekerheid wordt bereikt.Uit dit voorbeeld blijkt, dat het kennen van de juiste bacteriesoort met de bijbehorende D-waarde erg belangrijk is om te komen tot een reëel berekend niveau voor de P-waardegerelateerd aan het te nemen risico.In de vakliteratuur worden vaak de waarden aangehouden zoals in berekening 1: P 10 70d.w.z. D 70 -waarde = 2,95 min. en z-waarde = 10. Deze waarden zijn gebaseerd op hetmeest hitteresistente organisme geïsoleerd door Reichert [12, 18]. Door diverse andereonderzoekers werden overigens vegetatieve organismen bestudeerd met een soms aanzienlijkhogere thermoresistentie.2.2 Voorbeeld van de bepaling van de werkelijke P 10 70 waarde in het productIn de praktijk zal de P-waarde gemeten dienen te worden voor elk specifiek product omeen processchema te kunnen vaststellen.blad 9 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenEr zijn verschillende methoden om het hittebehandelingseffect in een product te bepalenen te berekenen. De P-waarde wordt vastgesteld met behulp van de volgende metingen:a) "handmatig" (achteraf) bewerken van de gemeten temperaturen en de opgenomentemperatuurcurve tot een P-waarde.b) on-line door gebruik te maken van een gecomputeriseerde meetopstelling (d.w.z. de P-waarde wordt tijdens het proces berekend).Aan de hand van hetzelfde voorbeeld als onder punt 2.1 (berekening 1) wordt ditaanschouwelijk gemaakt.2.2.1 "Handmatig" meten en berekening achteraf via "sommatiemethode"Gedurende het proces wordt de temperatuur geregistreerd. In figuur 1 is het temperatuurverloopin het product (thermisch centrum) en in de kookkast/koelbak (omgevingstemperatuur)weergegeven. De omgevingstemperatuur is ingesteld op 73 °C. Gedurende 6uur wordt deze temperatuur gehandhaafd en aansluitend wordt het product gekoeld in eenkoelbak. De temperatuur in het thermisch centrum gemeten in twee producten op verschillendeplaatsen in de kast loopt nagenoeg gelijk. Een temperatuur van maximaal 69,1 °Cwordt bereikt.Met behulp van de gegevens uit tabel 3 en de temperatuurcurve (figuur 1) wordt de P-waarde vastgesteld, zoals weergegeven in tabel 4. Uit de berekening blijkt, dat in ditvoorbeeld een P 10 70- waarde van 69 wordt bereikt. De daarmee bereikte reductie van hetreferentie organisme hangt af van de D 70 -waarde van dit organisme (decimale reductiefactor= P 10 70/ D 70 ).Voor het toepassen van de sommatiemethode wordt verder verwezen naar onderdeel 8`Koelen en Verhitten', hoofdstuk 8.5 van dit Handboek.blad 10 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenblad 11 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten2.2.2 On-line metenBij on-line meten wordt gebruik gemaakt van een data-acquisitiesysteem, dat de gemetenkerntemperatuur direct omrekent naar een cumulatieve P-waarde. Dit heeft als voordeel,dat men tijdens het pasteurisatieproces geïnformeerd wordt over het voortschrijden van deP-waarde.Het principe is als volgt:De ingelezen temperaturen worden (per kanaal) omgerekend naar een lethaal effect engeïntegreerd in de tijd volgens de formule:blad 12 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenwaarin: P = pasteurisatiewaarde in minutenT = temperatuur in productT ref = referentietemperatuur 70 °Cz = z-waarde = 10 °Cdt = tijdIn tabel 5 is een voorbeeld gegeven van een on-line meting. Het betreft hetzelfde experimentals bij de "handmethode". In dit voorbeeld werd een P-waarde van 69 bereikt,gemeten in bus 1.Hoewel de P-waarde reeds oploopt vanaf ± 40°C is er pas sprake van lethaal effect bovende 55°C. De P-waarde, die tot 55°C wordt opgebouwd in dit data-acquisitieprogramma isverwaarloosbaar ten opzichte van de totale P-waarde.blad 13 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenblad 14 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten3 BEPALING VAN DE D-WAARDEN VAN MICRO-ORGANISMEN INVLEESDEGEN ONDER PRAKTIJKOMSTANDIGHEDEN3.1 Selecteren van referentie micro-organismen en bepalen afdodingscurveUit tabel 1 blijkt dat voor dezelfde micro-organismen uiteenlopende D-waarden in deliteratuur zijn beschreven.Deze verschillen kunnen onder andere het gevolg zijn van: a. gebruik van verschillendesubstratenb. ophopingsmethode voor gebruikte culturen.ad. a. Hitteresistentie van micro-organismen wordt beinvloed door de samenstelling vanhet medium waarin resistentie wordt onderzocht. Factoren als pH, a W en conserverendeingrediënten (o.a. nitriet) en andere intrinsieke factoren spelen hierbij een rol [20].ad. b. Tevens wordt de hitteresistentie van micro-organismen bepaald door leeftijd van decultuur (groeifase), het gebruikte ophopingsmedium en de ophopingstemperatuur [21 ].De samenstelling en eigenschappen van het medium waarin de hitteresistentie wordtonderzocht moet dus zo dicht mogelijk bij die van de te pasteuriseren vleesproductenliggen. De te testen micro-organismen kunnen geïsoleerd en geselecteerd worden uit eigenproducten bijvoorbeeld door toepassing van een lichte onderverhitting, eventueel incombinatie met het laten bederven van deze producten. Voor isolatie en determinatie wordtverwezen naar het boek "Microbiologisch onderzoek van levensmiddelen, strategie,principes en methoden" [22].Is deze selectie gemaakt, dan kunnen de meest hitteresistente micro-organismen geselecteerdworden door bij de referentietemperatuur afdodingscurven te bepalen van dezemicro-organismen.De samenstelling van het ophopingsmedium is tevens van invloed op de hitteresistentie enmoet dus de samenstelling van het uiteindelijke vleesproduct benaderen. De hieronderbeschreven media zijn eiwitrijk en benaderen de a, van vleesproducten. De a„-waardenkunnen uiteraard door middel van het zoutgehalte naar wens gevarieerd worden [23]. Ookandere conserverende hulpstoffen kunnen desgewenst worden toegevoegd. Daar in destationaire fase van de groei de hitteresistentie het hoogst is [21 ], wordt bij deze resistentiebepalingen uitgegaan van een 1 tot 2 dagen bebroede referentie-cultuur.3.1.1 Uitvoering onderzoekVoedingsbodemSamenstelling ophopingsmedium:- 29,8 g NaCI- 82,7 g vleesextractpoeder- 82,7 g gistextractpoederHet ophopingsmedium kan naar keuze aangevuld worden met fosfaat, ascorbaat en conserverendehulpstoffen, zoals bijvoorbeeld nitriet en lactaat.3.1.2 WerkwijzeLos de ingrediënten op in 1 liter gedemineraliseerd water (onder verwarming). Controleerde pH van het medium en stel deze bij met 1 N NaOH of HCI tot pH 6,2-6,5 (afhankelijkvan de pH van het te onderzoeken referentie-monster). Vul af in Erlenmeyerkolven van300 ml (± 150 ml medium per kolf). Dek af met wattenprop en aluminiumfolie en steriliseerde kolven gedurende 15 minuten op 121 °C.Bereiding schuine buizen voor bewaren referentie-culturen:-PCA of TSA agar-Afsluitbare reageerbuizenBereid de agar volgens voorschrift en vul af in de buizen à 8 ml per buis. Steriliseer debuizen gedurende 15 minuten bij 121 °C en laat ze in schuine toestand stollen.blad 15 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten3.1.3 Toestellen en hulpmiddelen- Hobart mixer/grinder- Stomacherzakken- Stomacher- Steriele lepel- Steriele spuiten met verbrede spuitmond (afgesneden)- Goed circulerend waterbad van minimaal 15 liter (70 ± 1 °C)- Bak met koelwater van minimaal 15 liter (1 ± 1 °C)- 170 ml Whirl-pak zakken- Sealapparaat- Thermokoppel met registratie-apparatuurAls monsters worden gebruikt:- Samengestelde producten: rauw vleesdeeg, eventueel verder verkleinen in Hobart mixer.- Enkelvoudige, gepekelde producten: rauw gepekeld vlees verkleinen in Hobartmixer/grinder.3.1.4 Isolatie referentiestammenDe referentieculturen worden geïsoleerd uit producten die een onderverhitting hebbenondergaan en eventueel daarna gedurende bewaring uitgegroeid zijn. Nadat volgenshoofdstuk M3 van het Handboek, deel Microbiologie, deze producten microbiologisch zijnonderzocht worden vanaf de telplaten stammen geïsoleerd (zie hiervoor Microbiologischonderzoek van levensmiddelen par. 3.4.6.) [24]. De geïsoleerde stammen worden overgeentop schuine buizen. Na bebroeding van deze schuine buizen gedurende 3 dagen bij 30°C worden deze stammen in de koelkast bewaard. De stammen moeten wekelijks overgeentworden op verse schuine buizen. Voor het bewaren kan ook gebruik worden gemaaktvan in de handel verkrijgbare "Bacterial Preservers". In deze buisjes kunnen culturenlangere tijd in de diepvries bewaard worden.- Ent met behulp van een entnaald 1 tot 2 dagen voor beënting van de monsters dereferentiestammen vanaf de schuine buis in een kolf met ophopingsmedium en bebroed bij30 °C.- Breng 250 g van het monster over in een stomacherzak, voeg 20 ml. cultuur toe enmeng (eventueel vooraf proefondervindelijk vaststellen of uiteindelijk 10 7 - 10 8 testorganismenper g monster aanwezig zijn).- Behandel het mengsel in een stomacher.- Breng met behulp van een steriele lepel het mengsel over in een steriele spuit metverbrede spuitmond.- Spuit porties van 10 ± 0,5 g in kleinere zakken (Whirl-Pak monsterzak 170 ml die 5 cmvanaf sealnaad zijn afgesneden), verwijder lucht zoveel mogelijk en seal dicht.- Bepaal vooraf in een goed circulerend waterbad met behulp van een termperatuurmetingde tijd die de monsterzakjes nodig hebben om tot 70 °C op te warmen.- Codeer monsters (met code voor verhittingstijd) en plaats ze in het waterbad. Zorg datmonstermateriaal volledig ondergedompeld is.- Haal op het moment dat de opwarmtijd is verstreken het eerste monster (in duplo) uithet waterbad (t=0).- Plaats de monsters in een waterbak met koud water en laat afkoelen totdat de temperatuurbeneden de 5 °C is gedaald.- Haal met tijdsintervallen van een 0,5 minuut vervolgmonsters (in duplo) uit bad en laatafkoelen.- Onderzoek de monsters volgens de werkvoorschriften vermeld in hoofdstuk M3 van ditHandboek, deel Microbiologie. Als voedingsbodem kan hierbij PCA of desgewenst eenrijker medium zoals TSA gebruikt worden.blad 16 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten3.1.5 AfdodingscurveDoor de logaritmen van de koloniegetallen uit te zetten tegen de tijd krijgt men een afdodingscurve(zie figuur 2). Met behulp van lineaire regressie-analyse kan de D-waardebepaald worden (zie paragraaf 3.2). Aan de hand van de D-waarden kunnen de meest hitteresistentereferentie stammen geselecteerd worden.3.2 Lineaire regressie analyse ter bepaling van D-waardenMet behulp van enkelvoudige lineaire regressie analyse kan aan de hand van een aantalpunten of coördinatoren een relatie of functie geschat worden met de vorm: y = ax + b.y = logaritme van het aantal kolonievormende eenheden per gram of milliliterx = tijda = richtingscoefficiëntb = constanteHoe lineaire regressie analyse gebruikt wordt om D-waarden te bepalen wordt hierna aande hand van een voorbeeld getoondStel dat de volgende gegevens met afdodingscurve (tabel 6 en figuur 2) van een stam bij70 °C zijn verkregen:blad 17 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenDe afdodingscurve van een bacterie bij een bepaalde temperatuur vormt, afgezien van hetaanloopstuk en de staart, een rechte lijn als de logaritmen van de kiemgetallen uitgezetworden tegen de tijd (zie figuur 2). De richtingscoëfficiënt van deze lijn geeft de afdodingssnelheidweer.blad 18 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenDe berekende regressievergelijking van de weergegeven afdodingscurve wordt dan alsvolgt: log kve/g = ax + b = - 0,89x + 8,31 (x = tijd in minuten).De decimale reductietijd wordt hieruit berekend door logaritmen van 2 koloniegetallen dieeen factor 10 verschillen in te vullen. Bijvoorbeeld 10 7 /g (log = 7) en 10 6 /g (log = 6).Beide waarden invullen in bovenstaande relatie geeft:7 = - 0,89x + 8,31 x = 1,47 min.6 = - 0,89x + 8,31 x = 2,60 min.De decimale reductietijd D 70 van de betreffende cultuur onder de gehanteerde condities isdus 2,60 - 1,47 = 1,13 minuten.Opmerking:Soms kunnen bacteriën nog overleven na een relatief langdurige hittebehandeling. Ditverschijnsel, dat we ook in de (voorbeeld) overlevingscurve kunnen waarnemen, wordt"tailing" genoemd [20].blad 19 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproducten4 LITERATUUR1. Wijlhuizen A.E.P.B.N.A. seminar voedselconservering2. Lawrie R.A.The storage and preservation of meatMeat Science (1979), pagina 206 e.v.3. Stiebing A.Technologie der Bruhwurst, erhitzen-haltbarkeitInstitut fur Technologie der Bundesanstalt fur Fleischforschung (1984)4. Wojciechowski J.Charakteristik und Bewertung der technologischen Verwendbarkeit thermobakteriologischerPasteurisierungstests von Fleischkonserven; teil 1 Fleischwirtschaft 60 (1980)9, pagina 1726 e.v.5. Magnus C.A., McCurdy A.R. and Ingledew W.M.Further studies on the thermal resistance of Streptococcus faecium and Streptococcusfaecalis in pasteurized hamCanadian Institute of Food Science and Technology 21 (1988) no. 2, pagina 209 e.v.6. Wojciechowski J.Charakteristik und Bewertung der technologischen Verwendbarkeit thermobakteriologischerPasteurisierungstests von Fleischkonserven; teil 2 Fleischwirtschaft 61 (1981) 3pagina 437 e.v.7. Janssen G.A.Modern koken in een notedopDe Slager, 37 (1988), pagina 11 e.v.8. Heim E. und Sprenger M.Mikrobiologisch-hygienische Probleme bei neueren Lebensmittel-Verarbeitungs- undHaltbarmachungs-VerfahrenSchweizerische Gesellschaft fur Lebensmittelhygiene (SGLH) november 1987, pagina66 e.v.9. Stegeman H., Put H.M.C. en Langeveld L.P.M. (red) Sporevormende bacteriën invoedingsmiddelen Wageningen, 1980,10. Thumel H. und Reichert J. E.Thermische behandlung von frischwaren teil 1 Fleischerei 37 (1986) 3, pagina 188 e.v.11. Janssen C.A.Thermische behandlung von frischwaren teil 2 Fleischerei 37 (1986) 4, pagina 343 e.v.12. Thumel H.Die bedeutung von MessgróssenFleischerei-Technik 4 (1988) no. 1, 2, 3 en 413. Reichert J. E.Die Wërmebehandlung von Fleischwaren, Grundlagen der Berechnung und Anwendung.Hans Holzmann Verlag, Bad W6rishofen (1985), pagina 34 e.v. 14. Pflug I.J. andOdlaug T H.Theories of Thermal Process Calculations (General Method) University of MinnesotaIFT short course 1978-79, pagina 28 e.v.15. Pflug I.J.Theories of Thermal Process Calculations (Mathematical Method) University of MinnesotaIFT short course 1978-79, pagina 61 e.v.16. Leniger H.A. en Beverloo W.A.Inleiding in de technologie deel IIICollegedictaat van de Landbouwhogeschool Wageningen afdeling levensmiddellentechnologie.Derde uitgave 1967, pagina 487 e.v.17. Code voor de productie, distributie en verkoop van gekoelde, lang houdbare gepasteu-blad 20 van 21

C.V.I.§ 8.7 De pasteurisatie van vleesproductenriseerde maaltijden. Versie september 199318. Reichert J.E. und Thumel H.Zur Ermittlung des Erhitzungseffektes von Frishware (F-wert) Fleischerei 37 (1986) 4,pagina 350 e.v.19. Voth E.Gekuhlt haltbare FertiggerichteLebensmitteltechnik 22 (1990) 5, pagina 239 e.v.20. Magnus C.A., Ingledew W.M. and McCurdy A.R.Thermal resistance of Streptococci isolated from pasteurized hamCanadian Institute of Food Science and Technology, 19 (1986) 2, pagina 62 e.v.21. Houben J.H.Heat-resistance of Streptococcus faecium in pasteurized ham Fleischwirtschaft, 62(1982) 4 pagina 490 e.v.22. Mossel D.A.A. en Jacobs-Reitsma W.F.Mikrobiologisch onderzoek van levensmiddelen, strategie, principes en methoden 3dedruk,Zeist Uitgeverij Noordervliet, 199023. Ebbers W. en Jennissen L.De anti-mikrobiële werking van natriumlaktaat Afstudeerverslag LU Wageningen,198724. Mackay B.M. and Bratchell N.The heat resistance of Listeria monocytogenes Applied Microbiology, 9 (1989), pagina89 e.v.25. Farber J. M.Thermal resistance of Listeria monocytogenes in foods International Journal of FoodMicrobiology 8 (1989), pagina 285 e.v.26. Gaze J.E., Brown G.D. , Gaskelt D.E. and Banks J.G.Heat Resistance of Listeria monocytogenes in Homogenates of Chicken, Beef Steakand CarrotFood Microbiology 6 (1989), pagina 251 e.v.blad 21 van 21