DE3886255T2

DE3886255T2 - Konservierung von in Stücke geschnittenen und geteilten frischen Früchten.

Info

Publication number: DE3886255T2
Application number: DE88104958T
Authority: DE
Inventors: William Duncan Powrie; Brenton J Skura; Chiu Ruth Hui Wu
Original assignee: University of British Columbia
Current assignee: University of British Columbia
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1988-03-28
Publication date: 1994-04-07
Anticipated expiration: 2008-03-29
Also published as: JPS6420056A; AU607200B2; EP0289777B1; ES2068187T3; US4895729A; JPH0414931B2; AU1400388A; EP0289777A3; ATE98431T1; EP0289777A2; DE3886255D1; CA1301533C

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren zum Zubereiten und Konservieren von frischen, reifen, essbaren Fruchtstücken, so dass die Frucht während langer Zeitdauer ohne wahrnehmbaren Verlust des/der natürlichen Geschmackes, Farbe und Textur gelagert werden kann. Insbesondere betrifft das Verfahren das Schneiden und/oder Segmentieren von essbarem Frucht-Gewebe in Stücke, das Verpacken der Fruchtstücke in einen Behälter mit hoher Gasbarriere oder einen gasundurchlässigen Behälter, dsas Spülen der Fruchtstücke mit einem Gas, das Abdichten des Behälters gegenüber der Umgebungsatmosphäre, die Kälteabschreckung der Fruchtstücke, und das Aufbewahren des Behälters bei gekühlten Temperaturen.

Hintergrund der Erfindung

Es ist wohlbekannt, dass die Qualität von ganzen gepflückten Früchten bei Umgebungstemperaturen sich rasch verschlechtert. Die Verschlechterungsrate kann verringert und damit die Haltbarkeit verlängert werden, wenn die Frucht bei gekühlten Aufbewahrungstemperaturen gehalten wird. In den meisten Fällen beträgt die Haltbarkeit von frischen, reifen, ganzen Früchten bei gekühlten Temperaturen (1 bis 13 ºC) etwa 3 Tage bis 6 Wochen, je nach der Furchtart. Viele Früchte werden in unreifem Zustand gepflückt und verpackt, um ihre Haltbarkeit sowohl bei Umgebungstemperaturen als auch bei gekühlten Temperaturen zu verlängern. Leider fehlt oder versagt bei diesem Vorgehen die Entwicklung des/der optimalen Geschmackes, Textur und Farbe der reifen Frucht. Früchte, die auf dem Höhepunkt der Reife geerntet werden, weisen hohe Qualitätseigenschaften auf, welche von den Verbrauchern sehr gewünscht werden und daher einen höheren Preis erzielen als Früchte, die in einem vorreifen Stadium gepflückt worden sind. Daher wäre die Entwicklung oder Entdeckung eines Verfahrens zum Einfangen und Erhalten der hohen Qualitätseigenschaften von reifen Früchten über längere Zeitdauer ausserordentlich vorteilhaft.
Wenn alle ganzen, gepflückten, reifen Früchte als Einheit behandelt und ohne Rücksicht auf besondere Temperaturanforderungen gekühlt gelagert werden könnten, wäre die Lagerfähigkeit und Verteilung der Früchte einfach. Viele Arten von Früchten könnten beispielsweise in einem auf eine konstante Temperatur gekühlten Raum gehalten oder in einem auf eine gemeinsame Kühltemperatur gekühlten Wagen transportiert werden.
Bedauerlicherweise ist die Situation aber nicht so einfach. Jede Art von ganzen frischen Früchten muss innerhalb eines bestimmten individuellen Temperaturbereiches gelagert werden, damit eine annehmbare Qualität für die bestimmte Fruchtart erhalten werden kann. Beispielsweise beträgt die notwendige Lagertemperatur für Bananen 12 bis 13ºC. Bei Temperaturen unterhalb 12ºC treten Kälteschäden an den ganzen Bananen auf, und das essbare innere Gewebe und die Bananenschale werden braun oder schwarz. Einige andere ganzen Früchte, welche ebenfalls Kälteschäden erleiden können, sind Mangos, Melonen, Papayas, Ananas und Tomaten. Die Symptome von Kälteschäden bei diesen ganzen Früchte sind braunes Fleisch, Wasseraufsaugen des Fleisches, Runzeligwerden der Oberfläche und Weichwerden des Gewebes. Als allgemeine Regel muss man die letztgenannte Gruppe von Früchten bei Temperaturen zwischen 7 und 12 ºC lagern, um Kälteschäden zu vermeiden. Im Vergleich dazu liegen die empfohlenen Lagertemperaturen für Himbeeren, Erdbeeren, Pfirsiche, Äpfel und Aprikosen bei -1 bis 4 ºC.
Ausser dem Temperaturfaktor kann die Zusammensetzung der die Frucht umgebenden Lageratmosphäre die Haltbarkeit der ganzen frischen Früchte beeinflussen und verlängern. Insbesondere kann durch einen mässig hohen Kohlendioxid-Gehalt (2 bis 16 %) und verminderte Sauerstoffgehalte (2 bis 16 %) in einer kontrollierten Lageratmosphäre die Haltbarkeit bestimmter Früchte, wie Äpfel, Birnen, Erdbeeren und Bananen, bedeutend erhöht werden. Es bestehen Beweise dafür, dass höhere Kohlendioxidgehalte und niedrigere Sauerstoffgehalte die Atmungs- und Reifungs-Raten der ganzen Frucht vorteilhaft beeinflussen. Auf der negativen Seite können jedoch unerwünschte physiologische Störungen und Qualitätsverluste der Frucht auftreten. In der Tat kann sich ein starker anaerober Beigeschmack entwickeln.
Äpfel sind eine Frucht, welche bei gekühlten Temperaturen in bestimmten Gasatmosphären erfolgreich während mehrerer Monate gelagert werden können, ohne einen drastischen Qualitätsverlust zu erleiden. Steuerung der Kohlendioxid-, Sauerstoff- und Feuchtigkeitsgehalte in den zur Lagerung der ganzen Äpfel verwendeten Räume ist eine Technik, welche während etwa 30 Jahren erfolgreich kommerziell angewendet wurde. Diese Verfahrensweise wird gewöhnlich als "Lagerung in kontrollierter Atmosphäre" bezeichnet. Der Kohlendioxid-Gehalt wird innerhalb bestimmter Grenzen eingestellt, indem die Gase der Lageratmosphäre durch einen alkalischen Gaswäscher oder gelöschten Kalk geleitet werden. Der Sauerstoffgehalt wird mittels eines externen Brenners reduziert. Durch die Anwendung dieser Techniken können Äpfel in Atmosphären mit 2 bis 3 % Kohlendioxid und 2 bis 3 % Sauerstoff bei Temperaturen um 3 ºC ohne drastische Qualitätseinbusse während 6 bis 7 Monaten gelagert werden.
Es wurde auch festgestellt, dass verderbliche Produkte, wie Salat, Sellerie und dgl., welche in Transportbehältern gehalten werden, den Transport über weite Distanzen überstehen können, wenn die Behälter zur Erzeugung niedriger Sauerstoffgehalte mit Stickstoff und/oder Kohlendioxid gespült werden. Es wurde gefunden, dass niedrige Sauerstoffgehalte die Atmungsrate des Produktes erniedrigen und eine Verschlechterung verzögern. Fruchtprodukte benötigen mindestens 1 % Sauerstoff, um einer unansehnlichen Verfärbung und der Entwicklung eines Beigeschmackes vorzubeugen und das Reifen der grünen gepflückten Frucht zu ermöglichen.
Als "Verpacken unter modifizierter Atmosphäre" bezeichnet man gewöhnlich die Lagerung von Nahrungsmitteln in einem flexiblen oder halbflexiblen Sack oder Beutel mit einer Innenatmosphäre, welche nicht kontrolliert wird, sich während der Lagerung der Ware infolge Gasdurchlasses durch die Wände des Sackes oder Beutels jedoch ändern kann. Zum Bedecken ganzer Früchte in Behältern sind Kunststoff-Folien verwendet worden, so dass die Atmosphäre, welche die Frucht umgibt, modifiziert werden kann. Während einiger Zeit sind für die Lagerung und den Transport von Äpfeln und Birnen kommerziell Kastenausfütterungen aus Polyethylen verwendet worden. Es wurde gefunden, dass die Atmung der ganzen Frucht in einem abgedichteten, Luft enthaltenden Polyethylen-Sack eine Erhöhung des Kohlendioxid-Gehaltes und eine entsprechende Verminderung des Sauerstoff-Gehaltes im Innern des Sackes bewirkt. Es wurde festgestellt, dass, wenn die Temperatur der ganzen Frucht im Sack über 5 ºC steigt, die Atmungsrate der Frucht deutlich ansteigt und unerwünscht hohe Gehalte an Kohlendioxid gebildet werden können, obschon der Polyethylen-Sack eine relativ hohe Gasdurchlässigkeit aufweist. Es zeigte sich, dass hohe Kohlendioxidgehalte (5 % und höher) schädlich sind, da sie unansehnliche Verfärbungen der Frucht und die Bildung von "Beigeschmack" hervorrufen können. Dies ist auf die Giftigkeit des Kohlendioxids zurückzuführen. Um das Risiko der Giftigkeit des Kohlendioxids für die Frucht zu vermindern, werden die Säcke entweder nicht abgedichtet oder aber perforiert, um einen Austausch der Atmosphäre zu erlauben, oder es werden in den Sack vor dem Äbdichten Pakete mit frischem gelöschtem Kalk (welcher mit dem Kohlendioxid reagiert und dessen Gehalt erniedrigt) eingebracht.
Die Literatur, welche das "Verpacken unter modifizierter Atmosphäre" betreffen und die Patente für diese Techniken waren herkömmlicherweise auf ganze, ungeschnittene Waren konzentriert. Im allgemeinen betreffen diese Techniken die Aufrechterhaltung einer geeigneten sauerstoffhaltigen Umgebung um die Früchte in den Kunststoff-Folien-Packungen herum. Diese patentierten Techniken und Lehren erfordern es, dass aerobe Bedingungen in der die ganze Frucht umgebenden Atmosphäre aufrechterhalten werden, um die Entwicklung von anaerobem oder Fermentations-"Beigeschmack" in der Frucht zu verhindern. Zur selben Zeit muss die Atmosphäre jedoch einen ausreichenden Gehalt an Kohlendioxid und/oder Stickstoff enthalten, um die Verschlechterung der Frucht zu hemmen. Einige Patente betreffen die Entfernung eines Teiles des Ethylens und des Kohlendioxids in der Umgebungsatmosphäre durch Einschliessen eines Paketes von Chemikalien in die Packung vor dem Abdichten.
In einem allgemeinen Sinne steckt die Entwicklung des "Verpackens unter modifizierter Atmosphäre" von Früchten in den Kinderschuhen. Die Untersuchungen waren auf das Spülen von ganze Erdbeeren enthaltenden Packungen mit O&sub2;/CO&sub2; konzentriert. Es zeigte sich, dass mit diesem Verfahren die Haltbarkeit dieser Frucht bis auf 8 Tage verlängert werden kann. Es wurde auch gefunden, dass, wenn Äpfel in Säcke aus Cryovac (eingetragene Marke) mit einer modifizierten Atmosphäre verpackt wurden, die Haltbarkeit der ganzen Apfel von einer Woche auf 4 bis 6 Wochen verlängert werden kann (LaBell, Food Processing, Januar 1985, 152).
Für die Lagerung von Früchten in modifizierter Atmosphäre ist kommerziell eine grosse Auswahl an Kunststoff-Folien mit verschiedenen Gasdurchlässigkeiten erhältlich. Saguy und Mannheim (Cooling and Ripening of Fruits in Relation to Quality, Refrigeration Science and Technology, 1973, 149, Int. Inst. Refrig.) haben gezeigt, dass ausgewählte Kunststoff-Folien mit verschiedenen O&sub2;-Durchlässigkeiten die Haltbarkeit von Erdbeeren verlängern können. Marcellin (Rev. Gen. Froid 64 (1974), 217) diskutierte die Verwendung von Polyethylen- und Silicon-Membranen für das Lagern verschiedener Früchte unter modifizierter Atmosphäre. Es ist zu beachten, dass der O&sub2;-Transport durch die Kunststoff-Folien eine aerobe Atmung der Früchte sicherstellt, jedoch zur Verbreitung aerober Mikroorganismen, wie Schimmel, beiträgt. Das "Verpacken unter modifizierter Atmosphäre" (MA), im akzeptierten Sinne, umfasst die Evakuierung eines Teiles der Luft oder aller Luft aus der Packung und deren Ersatz durch ein Gasgemisch. Packungen für eine MA-Lagerung umfassen Palletten-Säcke, "Bag-in-kin", "Bag-in-box" und Portionenpackungen (CSIRO Food Res. Q. 44 (1984), 25).
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Lagerung in kontrollierter Atmosphäre und das Verpacken unter modifizierter Atmosphäre bei einigen ganzen, frisch gepflückten Früchten zusätzlich zur Temperaturkontrolle angewendet werden kann, um die nutzbare Haltbarkeit solcher ganzen Früchte um einige Tage bis einige Wochen über die unter nichtkontrollierten oder nichtmodifizierten Bedingungen mögliche hinaus zu verlängern. Versuche haben gezeigt, dass bei einigen ganzen Früchten selbst kontrollierte Gasbehandlungen nicht nützlich sind.
Abgesehen davon, dass die Möglichkeit entfällt, reife Früchte und Produkte erster Qualität zu liefern und damit den Geschmack des Verbrauchers zu treffen, ergibt das Fehlen geeigneter Konservierungsverfahren für Früchte für ein Land die folgenden ökonomischen Wirkungen:
1. Der Import frischer Früchte in ein Land stellt eine Verminderung der ökonomischer Ressourcen dieses Landes dar.
2. Der mögliche Export frischer Früchte von einem Land in ein anderes ist durch die kurze Haltbarkeit der Früchte beschränkt und stellt dabei einen Verlust an möglichen Einkünften des Landes aus externen Quellen dar.
3. Die Verderblichkeitsrate der frischen Früchte liegt im allgemeinen in der Nachbarschaft von 10 bis 20 % der gesamten Ernte, was eine unnötige Verschwendung darstellt.
4. Die Unmöglichkeit, frische reife Früchte während langer Zeitdauer zu lagern, bedeutet, dass ein wesentlicher Anteil der frischen Früchte mittels energieintensiver und teurer Eindosungs- und Gefrier-Verfahren konserviert wird.
Die Erfinder kennen die folgenden Entgegenhaltungen und Patente, welche dieser Erfindung mehr oder weniger nahekommen: US-Patent Nr. Erfinder Erteilungsdatum DE-Patent Nr. AT-Patent Nr. Mouk Anantray Kolk Myers Bedrosian u.a. Cazaletz Gozdziewicz u.a. Nakamura u.a. Woodruff Bedrosian u.a. Kurz Chekalov u.a. Fetkenheue
Von diesen verdienen die folgenden Patente einen kurzen Kommentar, da sie der vorliegenden Erfindung ziemlich nahe kommen.
Mouk (US-Patent Nr. 3 111 412) offenbart ein Verfahren zum Verpacken verderblicher Nahrungsmittel, einschliesslich Fisch, Fleisch, Geflügel und Gemüse, zum Versand unter Kühlung. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Bereitstellen eines im wesentlichen steifen Transportkartons; Einpassen einer zusammengesetzten flexiblen Umhüllung, die eine an das Innere des Kartons anliegende, kontinuierliche, feuchtigkeitsdampfdichte Folie und eine damit verbundene, im wesentlichen unverdichtete Watteschicht mit hoher Wasserabsorption aus Cellulosefasern aufweist; Einbringen gekühlter Nahrungsmittel in die Umhüllung; Benetzen der Watteschicht mit Wasser; Falten der Umhüllung, derart, dass die sich überlappt und die Nahrungsmittel völlig einschliesst; und Schliessen des Kartons.
Nach Kolk (US-Patent Nr. 4 006 257) werden Früchte für die gekühlte Lagerung zubereitet, indem die Früchte in passende Stücke geschnitten und anschliessend unter Vakuum in einer Natriumbisulfit oder Natriumsulfit sowie Citronensäure innerhalb bestimmter Bereiche enthaltenden Lösung eingeweicht werden. Vorzugsweise sind diese Bereiche in inverser geradliniger Abhängigkeit miteinander verbunden, derart, dass das obere Ende des einen Bereiches in Verbindung mit dem unteren Ende des anderen Bereiches angewendet wird. Auch werden vorzugsweise die Stücke vor dem Einweichen in eine vorbereitende Lagerlösung, welche Natriumbisulfit oder Natriumsulfit sowie Kochsalz enthält, eingetaucht. Auf diese Weise behandelte Früchte können ohne Gefrieren beliebig lange unter normaler Kühlung gehalten werden. Das Verfahren ist besonders geeignet für Äpfel.
Woodruff (US-Patent Nr. 4 411 921) offenbart ein Verfahren zur Hemmung des Wachstums von Pilzen auf frischen ganzen Früchten und frischem ganzen Gemüse, ausser Blatt- und Kopfgemüse, indem die umgebende Gasatmosphäre, welche aus 0 bis etwa 20 Volumenprozent Kohlendioxid, etwa 1 bis etwa 20 Volumenprozent molekularem Sauerstoff, etwa 3 bis etwa 25 Volumenprozent Kohlenmonoxid und für den Rest im wesentlichen vollständig aus molekularem Stickstoff besteht, während einer Zeitdauer, welche zur Hemmung des Wachstums von Pilzen auf den frischen ganzen Früchten und dem frischem ganzen Gemüse ausreicht, auf einer Temperatur von etwa 29 bis etwa 60 ºF (etwa -1,7 bis etwa 15,6 ºC) hält. Sauerstoff und Kohlenmonoxid müssen in der Umgebungsatmosphäre während der gesamten Lagerdauer vorhanden sein.
Bedrosian (US-Patent Nr. 4 423 080) offenbart eine Verpackung mit kontrollierter Atmosphäre zur Verzögerung der Reifungsrate von Früchten und Gemüse. Sie wird gebildet aus einer Kombination einer abgedichteten Umhüllung und einem Paket für das Innere der Verpackung, welches Chemikalien enthält, die fähig sind Feuchtigkeit und Kohlendioxid aus der Umgebung der Verpakkung zu absorbieren, um das Wachsen von Schimmel oder andere, durch die Atmung des Produktes bedingte Schäden zu verhindern.
Die Absorption von Kohlendioxid und Wasserdampf vermindert den Druck im Innern der Verpackung und erzeugt eine Kraft, welche das Eindringen von genügend Luft aus der Umgebungs-Atmosphäre in die Verpackung erlaubt, um eine anaerobe Atmung und durch niedrigen Sauerstoffgehalt bedingte Schäden am Produkt zu verhindern.
Myers (US-Patent Nr. 4 515 266) offenbart eine Verpakkung zum Konservieren von ganzen Produkten in gesundem Zustand während einer verlängerten Zeitdauer. Die Verpackung wird durch einen abgedichteten Behälter gebildet, der das Produkt umhüllt und mit einem konservierenden Gas (ohne Sauerstoff), welches ein Bakterienwachstum verhindert, gefüllt ist. Der Behälter wird durch eine Folie mit hoher Gasbarrierenwirkung gebildet, welche so perforiert ist, dass ein Abfluss von Gas aus dem Behälter durch die Perforationen zur Verhinderung seiner Verformung sichergestellt ist.
Chem. Abstracts 92 (1980), 500, Abstr. Nr. 179356v, beschreibt das Verpacken von frischen Früchten oder Gemüsen in gasundurchlässiges Verpackungsmaterial mit einem Gasgemisch, welches 90 % Stickstoff, 7 bis 3 % Sauerstoff und 3 bis 7 % Kohlendioxid enthält. Dies verminderte das Atmen der Produkte und verlängerte ihre Haltbarkeit auf 20 bis 30 Tage bei Kühlraum-Temperaturen und auf 7 bis 10 Tage bei Raumtemperatur.
Die Veröffentlichung FR-A-2 595 583 beschreibt ein Verfahren zum Konservieren von Früchte, welches die folgenden Schritte umfasst: Verpacken der Frucht in einen gasundurchlässigen Behälter; Evakuieren des Behälters; Einführen eines sauerstoffhaltigen Gasgemisches; und Abdichten des Behälters.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Zubereiten und Konservieren von frischen, reifen Fruchtstücken, so dass die Frucht während langer Zeitdauer ohne wahrnehmbaren Verlust des/der natürlichen Geschmackes, Farbe und Textur gelagert werden kann.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zubereiten und Konservieren frischer Früchte zwecks Lagerung, welches umfasst: (a) Abtrennen des essbaren Parenchym-Gewebes vom nichtessbaren Gewebe der zur Essbarkeit gereiften Frucht; (b) Schneiden und/oder Segmentieren des essbaren Gewebes der Frucht in Stücke, welche ein Verhältnis von Oberfläche zu Volumen von 0,5 bis 6 cm²/cm³ aufweisen; (c) Verpacken dem Fruchtstücke bei einem pH von weniger als 4,5 in einen Behälter mit hoher Gasundurchlässigkeit; (d) Spülen des Behälters mit einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch; (e) Abdichten oder Verschliessen des Behälters gegenüber der Umgebungsatmosphäre; und (f) Kühlen des Behälters mit den Fruchtstücken auf eine Temperatur von -1 bis 6 ºC während mindestens 24 Stunden zwecks Kälteabschreckung der Fruchtstücke im Behälter.
Nach dem Verfahren sollten der Behälter und die Fruchtstücke nach der Kälteabschreckung bei einer Temperatur von -1 bis 10 ºC gelagert werden.
Die Erfindung gründet sich auf den folgenden neuen Gedanken: (1) Es wird den Zellen der essbaren Parenchym-Fruchtstücke eine solche Menge Sauerstoff zugeführt, dass durch den Krebs-Enzym-Zyklus eine ausreichende Menge von Kohlendioxid in situ in jeder Zelle gebildet wird, um dadurch die Wirkung von Reifungs- und Atmungs-Enzym-Systemen in den Zellen sowie das Wachstum von Mikroben in den Geweben der frischen Fruchtstücke zu hindern; und (2) es wird in dem die Fruchtstücke enthaltenden Behälter durch Wahl eines Behältermaterials, welches gasundurchlässig ist oder eine hohe Gasbarrierenwirkung aufweist, eine Gleichgewichts-Gasumgebung erzeugt. In einem solchen geschlossenen Verpackungssystem wird in jeder der Zellen der Fruchtstücke eine gleichmässige Verteilung von in situ erzeugtem Kohlendioxid sichergestellt, und es wird die Übertragung der Aussenluft in den Behälter verhindert. Innerhalb von Stunden beginnt der Sauerstoffgehalt im Kopfraum des Behälters abzunehmen, und er wird innert weniger Tage wesentlich vermindert.
Aufgrund der derzeitigen Kenntnisse und Technologie ist es denkbar, dass frische Fruchtstücke während langer Zeitdauer gelagert werden können, wenn (1) das Wachstum von Mikroben verhindert wird; (2) die Atmungs- und Reifungs-Raten wesentlich vermindert werden; (3) physiologische Störungen und Kälteschäden an der Frucht vermieden werden können; und (4) die Entwicklung von Lagerungs-Beigeschmack in der Frucht verzögert werden kann.
Beim erfindungsgemässen Verfahren sollte das essbare Fruchtgewebe in Stücke geschnitten und/oder segmentiert werden, welche ein grosses Verhältnis von Oberfläche zu Volumen aufweisen. Dieses fördert eine relativ rasche Übertragung von Sauerstoff durch die und ins Zentrum der essbaren Parenchym-Fruchtstücke hinein. Fleischiges Parenchym-Gewebe kann im Vergleich zu äusseren Fruchthäuten und Fruchtschalen, welche natürliche Gasbarriere-Zellen und -Überzüge aufweisen, Sauerstoff leicht übertragen. Mittels des Krebs-Enzym-Zyklus wird in den Zellen des essbaren Parenchym-Fruchtgewebes in Gegenwart von Sauerstoff Kohlendioxid in situ gebildet.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konservieren frischer Fruchtstücke zwecks Lagerung, bei welchem die Frucht Mitteln, welche das Wachstum von Mikroben verhindernden, und Mitteln, welche die Atmungs- und Reifungs-Raten hemmen, ausgesetzt werden. Dieses Aussetzen kann so durchgeführt werden, dass die physiologische Störungen und Kälteschäden an der Frucht auf ein Minimum reduziert werden.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Konservieren frischer Fruchtstücke zwecks Lagerung, bei welchem den Zellen der Frucht eine solche Menge Sauerstoff zugeführt wird, dass eine ausreichende Menge von Kohlendioxid in situ in jeder Zelle gebildet wird, um die Wirkung von Reifungs- und Atmungs-Enzymen sowie das Wachstum von Mikroben in den Zellen der Frucht zu hindern.
Beim erfindungsgemässen Verfahren wird die Frucht in einer Gleichgewichts-Gasumgebung gehalten. Die Frucht ist in einem abgedichteten Behälter enthalten, welcher gegenüber einer Gasübertragung beständig ist und dadurch im Behälter eine Gleichgewichts-Gasumgebung aufrechterhält. Die Gasumgebung kann 5 bis 50 % durch Krebs-Zyklus-Enzyme in den Zellen gebildetes Kohlendioxid und für den Rest Inertgase enthalten.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung

Die Haltbarkeit der meisten ganzen, frisch gepflückten, reifen Früchte ist auf eine kurze Zeitdauer beschränkt, welche zwischen 2 Tagen und 6 Wochen variieren kann, selbst wenn die fortschrittlichsten Atmosphären-Lagerungstechniken angewendet und die Früchte bei den empfohlenen Temperaturen gehalten werden. Man hat im Verlauf der Jahre gelernt, dass ganze Früchte sehr anfällig sind für den Befall mit und das Wachstum von Schimmel, und viele von ihnen können von physiologischen Störungen und Kälteschäden betroffen werden. Es zeigte sich, dass bei allen Bedingungen oberhalb des Gefrierpunktes, das Weichwerden des Gewebes der ganzen Frucht schnell fortschreitet und eventuell zu einem Verlust einer/eines annehmbaren Textur und Geschmackes führt.
Aufgrund der derzeitigen Kenntnisse ist es denkbar, dass frische Früchte während langer Zeitdauer gelagert werden können, wenn (1) das Wachstum von Mikroben in und auf der Frucht verhindert wird; (2) die Atmungs- und Reifungs-Raten wesentlich vermindert werden; (3) physiologische Störungen und Kälteschäden an der Frucht vermieden werden können; und (4) die Entwicklung von Beigeschmack verzögert werden kann.
Die Erfinder haben gefunden, dass die obenerwähnten Kriterien mindestens in wesentlichem Ausmass erfüllt werden können durch: (1) Abtrennen des essbaren Parenchym-Gewebes vom nicht- essbaren Gewebe der ganzen frischen Frucht; (2) Schneiden und/oder Segmentieren des essbaren Parenchym-Gewebes in Fruchtstücke; (3) Verpacken der Fruchtstücke in gasundurchlässige Behälter oder Behälter mit hoher Gasbarrierenwirkung; (4) Spülen des Behälters mit einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch; (5) Abdichten oder Verschliessen des Behälters; und (6) sofortiges Verbringen der Behälter mit den Fruchtstücken in einen gekühlten Lagerraum oder eine gekühlte Umgebung, welche auf einer Temperatur von -1 bis 6 ºC (und vorzugsweise 0 bis 4 ºC) gehalten wird, wo sie während mindestens 24 Stunden zwecks Kälteabschreckung der Fruchtstücke gehalten werden. Nach dieser Behandlung können die Fruchtstücke bei einer Temperatur vom -1 bis 10 ºC während langer Zeitdauer mit drastisch verminderten Qualitätsverschlechterungs- Raten der Frucht gelagert werden.
Obwohl die Erfinder nicht auf eine bestimmte Theorie festgelegt werden wollen, werden die folgenden Erläuterungen gegeben, um ein besseres Verständnis der Erfindung zu ermöglichen. Das Abtrennen des essbaren Gewebes vom nicht-essbaren Gewebe durch Entkernen, Entsteinen, Entsamen und Aushöhlen sowie das Schneiden und/oder Segmentieren des essbaren Gewebes ergibt die folgenden Vorteile:
1. Wenn das essbare Gewebe physisch vom nicht-essbaren Gewebe getrennt und das essbare Gewebe geschnitten wird, erzeugt die physische Beanspruchung, welcher die Frucht unterliegt, Veränderungen in den Stoffwechselprozessen der Fruchtstücke und eine Sprengung der Membranstrukturen der essbaren Gewebe. Derartige Veränderungen könnten für die Hemmung und Verhinderung unerwünschter physiologischer Störungen und Kälteschäden an den Fruchtstücken verantwortlich sein. Weiter kann die erlittene Beanspruchung in den Fruchtstücken gewisse Verteidigungsmechanismen gegen ein Mikrobenwachstum erzeugen.
2. Die nicht-essbaren Gewebe der ganzen frischen Früchte erwiesen sich als Hauptstellen für das Auftreten von physiologischen Störungen und Kälteschäden in der Frucht. Daher sollte das Entfernen der schadenanfälligen nicht-essbaren Gewebe im Vergleich zur ganzen frischen Frucht ein besseres Allgemeinaussehen und eine bessere Farbe ergeben und daher die marktfähigen Fruchtstücke für den Verbraucher annehmbarer machen.
3. Es ist anzunehmen, dass die Entfernung des nichtessbaren Gewebes vom essbaren Parenchym-Gewebe jeden Transport von Vorläufern der unerwünschten Melanin-Bräunungreaktion von den nicht-essbaren Geweben zu den essbaren Geweben, wie er bei manchen Früchten üblich ist, unterbindet.
4. Es ist anzunehmen, dass das Schneiden des essbaren Parenchym-Gewebes in Stücke das Verhältnis von Oberfläche zum Volumen der Frucht vergrössert. Demzufolge ist anzunehmen, dass dies dem Sauerstoff im Gasgemisch, welcher für das Konservieren der Frucht wichtig ist, hilft, in grösserer Menge und in kürzerer Zeit ins Zentrum der essbaren Gewebestücke zu wandern, und dass in der Folge in situ Kohlendioxid in allen Zellen des Fruchtstückes gebildet wird. Weiter wird das Gasgleichgewicht zwischen dem Parenchym-Gewebe und der Umgebung schneller erreicht.
Zusätzlich zu Vorstehendem, und obschon die Erfinder, wie gesagt, nicht in ungünstiger Weise an eine bestimmte Theorie gebunden sein wollen, wird angenommen, dass die Verwendung eines sauerstoffhaltigen Gasgemisches zum Spülen der Behälter mit den Fruchtstücken, die Verwendung eines Behälters mit hoher Gasbarrierenwirkung oder eines gasundurchlässigen Behälters, das Kälteabschrecken der Fruchtstücke vor dem Verpacken oder nach dem Spülen mit Gas und das Schliessen des Behälters zum Erfolg des gefundenen Konservierungsverfahrens beitragen. Die grundlegenden Gründe für ihre Anwendung und Wichtigkeit sind wie folgt:
Beim Einsatz irgendeines Verfahrens zur Erzeugung von Kohlendioxid in allen einzelnen Zellen der geschnittenen Fruchtstücke ist eine In-situ-Bildung von Kohlendioxid ideal, da festgestellt wurde, dass das Kohlendioxid in den Zellen die Raten der enzymatischen Reifung und Atmung verkleinert und das Wachstum von Mikroben in den geschnittenen Fruchtstücken verzögert. Daher sollte das In-situ-Kohlendioxid in jeder Zelle die Wirkung der Reifungs- und Atmungs-Enzyme in jeder der Zellen vermindern oder verzögern. Weiter ist es denkbar, dass In-situ-Kohlendioxid in vorteilhafter Weise Organellmembranen der Zellen zerbricht und mit dem Beanspruchungsfaktor zusammenarbeitet, um eine Verschlechterung der Fruchtstücke zu verzögern, die physiologischen Störungen und Kälteschäden zu vermindern und die enzymatische anaerobe Bildung von Beigeschmack zu verzögern.
Es ist anzunehmen dass In-situ-Kohlendioxid durch Krebs- Zyklus-Enzyme gebildet werden kann, wenn in den einzelnen Zellen Sauerstoff vorhanden ist. Da Sauerstoff in Wasser von niedriger Temperatur (-1 bis 6 ºC) eine relativ hohe Löslichkeit aufweist, könnte der Transport diese Gases aus der Umgebungsatmosphäre durch das Gewebe jedes gekühlten (-1 bis 6 ºC) Fruchtstückes ins Zentrum mässig schnell sein.
Infolge des Wirkung der Krebs-Zyklus-Enzyme in jeder Zelle folgt, dass die Menge Sauerstoff, welche innerhalb der Verpackung mit den geschnittenen Fruchtstücken in der Atmosphäre vorhanden ist, proportional den Gehalt an In-situ-Kohlendioxid in den einzelnen Zellen des Fruchtstückes bestimmen sollte.
Gemäss dieser Theorie wird die spezifische Menge Sauerstoff, welche durch das Gewebe der Fruchtstücke im Behälter transportiert wird, bestimmt durch den Sauerstoffgehalt des in den Behälter eingeführten Gasgemisches während des Spülens mit Gas sowie durch das Verhältnis von dem Volumen der die Stücke im geschlossenen Behälter umgebenden Gasatmosphäre zum Volumen der Fruchtstücke im Behälter.
Die Grösse der Fruchtstücke ist wichtig im Hinblick auf die Zeit, welche benötigt wird, bis der Sauerstoff das Zentrum der Stücke erreicht und in situ Kohlendioxid erzeugt. Je länger die Zeit für den Transport des Sauerstoffs zum Zentrum der Fruchtstücke und die anschliessende Überführung in In-situ-Kohlendioxid dauert, umso grösser ist die Möglichkeit einer Gewebeverschlechterung in der Nähe des Zentrums, wenn das In-situ-Kohlendioxid fehlt.
Es wurde gefunden, dass die Behälter nach der Füllung mit Fruchtstücken und dem Abdichten oder Verschliessen in einen gekühlten Lagerraum oder ein gekühltes Bad mit einer Lufttemperatur von -1 bis 6 ºC (jedoch vorzugsweise 0 bis 4 ºC) gebracht werden müssen, um eine Kälteabschreckung hervorzurufen und das Fruchtgewebe zu zwingen, die Verteidigungsmechanismen gegen eine Gewebeverschlechterung weiter zu steigern. Diese niederen Temperaturen sind auch günstig bezüglich einer Vergrösserung der Löslichkeit des atmosphärischen Sauerstoff in Wasser im Fruchtgewebe. Dadurch wird ein optimaler Transport des Sauerstoffs gegen die Zentren der Fruchtstücke sichergestellt. Da die Löslichkeit von Kohlendioxid in Wasser mit abnehmender Temperatur zunimmt, sollte weiter das in situ in jeder Zelle gebildete Kohlendioxid in grossem Ausmasse in jeder der Zellen der Fruchtstücke zurückbehalten werden. Diese grossen Mengen Kohlendioxid in jeder Zelle würden dabei die Enzym-Wirkung beim Reifen und Atmen wirksam hindern und das verschlechternde Mikrobenwachstum verhindern. Weiter würde die niedrige Temperatur des Fruchtgewebes die enzymatischen Raten der Reaktionen vermindern.
Vorteilhafterweise können die Behälter aus unflexiblem, halbflexiblem oder flexiblem Material gefertigt werden, welches genügende strukturelle Steifigkeit aufweist, um einen leichten Gasüberdruck in den Behältern zu erlauben. Ein solcher Überdruck kann den Vorteil aufweisen, dass er die Löslichkeit des Kohlendioxids in den Zellen erhöht und dazu beiträgt, die Wirkungen der Enzyme zu verlangsamen.
Die folgenden Diskussionen, Beispiele und tabellierten Daten erklären und illustrieren gewisse spezifische Bedingungen, welche erfindungsgemäss für eine erfolgreiche Konservierung von Fruchtstücken angewendet worden sind. Einige der Früchte, welche als Fruchtstücke mittels des erfindungsgemässen Verpackungsverfahrens mit modifizierter Atmosphäre erfolgreich konserviert wurden, sind: Äpfel, Aprikosen, Grapefruits, Kiwis, Mangos, Melonen, Orangen, Papayas, Ananas, Erdbeeren, Mandarinen und Tomaten.
Es wurde gefunden, dass der Reifegrad jeder ganzen Frucht ein kritischer Faktor für die erfolgreiche Konservierung mittels des erfindungsgemässen Verpackungsverfahrens mit modifizierter Atmosphäre ist. Da die Reifung der Stücke durch die Bedingungen der modifizierten Atmosphäre beim erfindungsgemässen Verpackungsverfahren wesentlich verzögert wird, sollten die zu schneidenden und verpackenden Früchte zur Essreife gereift sein. Solche reifen Früchte weisen einen charakteristisches Geschmack, eine optimale Färbung und eine feste Textur auf. Die Früchte sollten frei sein von Krankheiten vor der Ernte, Druckstellen und mikrobieller Zersetzung nach der Ernte.
Es wurde gefunden, dass der pH-Wert der unter modifizierter Atmosphäre zu verpackenden Fruchtstücke unter 4,5 liegen muss, um Sicherheit und wirksame Konservierung der Frische über ausgedehnte Lagerzeiten sicherzustellen. Bei pH-Werten unterhalb 4,5 liegen die Aktivitäten der Reifungsenzyme (Polygalacturonasen) unter ihrem Maximum, das Bakterienwachstum ist beschränkt und die antimikrobielle Aktivität des Kohlendioxids ist hoch. Bei Versuchen mit Früchten (beispielsweise Papayas), welche pH-Werte über 4,5 aufweisen, wurde eine 5%ige Citronensäure-Tauch- oder -Sprühlösung verwendet, um den pH-Wert auf einen Wert unterhalb 4,5 zu bringen. Es wurde gefunden, dass die Diffusion der Säure in die Fruchtstücke hinein innerhalb von Stunden erfolgt.
Die ganzen Früchte können vor dem Schälen und Schneiden bei Temperaturen von -1 bis 8 ºC gelagert werden. Dies weist den Vorteil auf, dass die Atmungs- und Reifungs-Raten vermindert und die Äthylen-Produktion und das Mikrobenwachstum eingeschränkt werden. Es zeigte sich, dass für eine Temperaturverminderung von 10 ºC im Bereich von 0 bis 30 ºC die Atmungsrate der Frucht sich auf einen Drittel bis die Hälfte reduziert. Vorzugsweise sollten ganze Früchte, welche für Kälteschäden anfällig sind, zur Vermeidung von Qualitätsverschlechterungen vor dem Schälen und Schneiden zwischen 0 und 8 ºC während einer Zeitdauer von höchstens 24 Stunden gelagert werden.
Für eine erfolgreiche Konservierung von Fruchtstücken durch Verpacken unter modifizierter Atmosphäre ist es wichtig, dass das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen in einem bestimmten Bereich gehalten wird. Für beste Resultate sollte der Bereich des Verhältnisses von Oberfläche zu Volumen 0,5 bis 6 cm²/cm³ betragen. Je höher dieses Verhältnis ist, umso kürzer ist die Zeit, welche für das Vordringen des Sauerstoffs ins Zentrum der Fruchtstücke benötigt wird. Als Beispiel weist ein ausgehöhlter Ananasring mit einem Durchmesser von 8 cm und einer Dicke von 1 cm ein Verhältnis von Oberfläche zu Volumen von etwa 2,7:1 auf. Ein Ananasbissen oder -keil von 1 cm Dicke weist ein Verhältnis von etwa 3,3:1 auf. Im allgemeinen sollte das Gewicht der Fruchtstücke 5 bis 100 g betragen, sie können aber bis 600 g wiegen.
Zum Spülen der Fruchtstücke im Behälter wird der Sauerstoff als ein Gemisch mit Inertgasen, wie Stickstoff. Argon, Helium oder Wasserstoff, eingesetzt. Die Inertgase wirken als Füllmittel, um eine gleichmässige Verteilung der Sauerstoffs im Behälter sicherzustellen, den Transport des Sauerstoffs zu den Zentren der Fruchtstücke zu unterstützen und eine Giftigkeit des Sauerstoffs in den Geweben zu vermeiden. Die Inertgase wirken auch als ein atmosphärisches Polster, welches die Fruchtstücke umgibt, und sie verhindern ein Einbeulen des Behälters, wenn der Sauerstoff im Gas in situ in Kohlendioxid umgewandelt wird, welches sich in der Folge im Wasser in den Fruchtzellen auflöst und dadurch eine allgemeine Abnahme des Volumens der Atmosphäre bewirkt. Weiter können die Inertgase als Blocker für enzymatische Verschlechterungsvorgänge wirken.
Das Volumen des Sauerstoffs im Spülgasgemisch kann typischerweise von 5 bis 50 % des gesamten Gasgemisches variieren und dennoch gute Resultate ergeben. Es zeigte sich, dass die Volumenanteile an Sauerstoff im verwendeten Spülgasgemisch von der Fruchtart, der Reife der Früchte, der Grösse der Fruchtstücke und dem Verhältnis des Volumens des Spülgasgemisches zum Gesamtvolumen der Fruchtstücke abhängt. Das Volumen des Stickstoffs im Spülgasgemisch sollte 50 bis 95 % betragen. Der prozentuale Anteil der übrigen Intertgase im Gemisch wird gewöhnlich von ihrer günstigen Wirkung auf jede besondere Frucht abhängen.
Es wurde gefunden, dass für optimale Resultate das Verhältnis von anfänglichem Volumen des Spülgasgemisches zum anfänglichen Volumen der Fruchtstücke in einem geschlossenen Behälter 0,2:1 bis 3:1 betragen sollte. Die höheren Verhältniswerte werden mit einem geringen Sauerstoffvolumen im Gasgemisch angewendet, um in einer flexiblen oder halbflexiblen Verpackung einen ausgedehnten "Kisseneffekt" zu erzeugen. Eine Verpackung mit einem Kisseneffekt weist ein ausreichendes Volumen an internen Gasen auf, um ein Zerdrücken der Fruchtstücke durch physikalische Einwirkung auf die in der Verpackung enthaltenen Fruchtstücke zu verhindern oder zu vermindern. Gleichzeitig wird aus dem Sauerstoff im grossen Eingabe-Gasvolumen eine ausreichende Menge In-situ-Kohlendioxid produziert, um eine Verschlechterung der Frischqualität zu verhindern.
Bei der vorliegenden Erfindung sind Behälter mit hoher Gasbarrierenwirkung wesentlich, um eine verschlechternde Diffusion der Inertgase nach innen und aussen zu verhindern. Die Behälter mit hoher Gasbarrierenwirkung können typischerweise Kunststoffffolien-Verpackungen, laminierte Kunstoff-Aluminium-Folien- Verpackungen, Kunststoff-Flaschen oder Metallbüchsen sein. Die Behälter mit hoher Gasbarrierenwirkung müssen beinahe gasundurchlässige Wände mit folgenden maximalen Gasdurchlässigkeiten, bezogen auf 645 cm² pro 24 h bei 25 ºC und 760 Torr, aufweisen: 1 cm³ Sauerstoff, 2 cm³ Stickstoff, 3 cm³ Kohlendioxid und 2 cm³ anderer Inertgase. Die Wasserdampfdurchlässigkeit sollte weniger als 0,5 g auf 645 cm² pro 24 h bei 25 ºC und 95 % relativer Feuchtigkeit betragen.

Beispiel 1

Es wurden frische, ganze, krankheitsfreie, unverletzte Ananas in festem, reifem Stadium, ohne sichtbare/sichtbares Druckstellen und Schimmelwachstum ausgewählt. Die Ananas wurden geschält und maschinell ausgehöhlt. Die geschälten Ananas wurden dann in Scheiben und anschliessend in Stücke (Keile) geschnitten, welche pro Stück 6 bis 15 g wogen. Die Stücke mit einem pH von etwa 3,2 wurden in Beutel aus einer Kunststoff-Laminat-Verbundfolie des Aufbaues Polyethylen/Verbindungsschicht/ Ethylenvinylalkohol/Verbindungsschicht/Polyethylen (DuPont LP920, erhältlich von der DuPont Canada Limited), welche die notwendige Gasbarrieren-Eigenschaften aufwies, eingefüllt. Das Gesamtgewicht der Ananasstücke in jeder Tasche betrug 150 bis 2500 g. Die Luft wurde mittels einer Vakuum-/Gasspülungs-/Versiegelungs-Einheit evakuiert. Jede evakuierte Tasche wurde dann mit einem Gasgemisch, welches aus etwa 15 bis 20 % Sauerstoff, etwa 3 % Argon und dem Rest Stickstoff bestand, gespült. Danach wurden die Kunststofftaschen versiegelt. Das Verhältnis des Gasvolumens zum Volumen der Fruchtstücke betrug etwa 0,3:1. Die Früchte enthaltenden Taschen wurden dann in einen mit Fremdluft gekühlten, auf 1 ºC gehaltenen Raum plaziert, um die Fruchtstücke kalt abzuschrecken. Die Fruchtstücke wurden bei 1 ºC in zunehmenden Perioden bis zu 3 Monaten gelagert. Die Analyse der Gase im Kopfraum der Taschen ergab, dass der Sauerstoff während der gekühlten Lagerung laufend abnimmt.
Ungeachtet der Lagerzeiten für die Ananasstücke von bis zu 3 Monaten wurde keine ein Mikrobenwachstum bewirkende Verunreinigung festgestellt. Die Ergebnisse der visuellen und sensorischen Prüfung der Ananasstücke, welche in der erfindungsgemässen Verpackung unter modifizierter Atmosphäre gelagert wurden, sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Die Farbe, Undurchsichtigkeit und Festigkeit der Ananasstücke waren zu Beginn der Lagerung sehr annehmbar, und diese Eigenschaften änderten sich während der 3-monatigen Lagerung nicht in wahrnehmbarer Weise. Der Geschmack der Ananasstücke zu Beginn der Lagerperiode wurde bezüglich eines frischen Ananasgeschmackes und einer erwünschten Balance zwischen Süsse und Säure als sehr annehmbar eingestuft. Der Geschmack der während Perioden bis zu 2 Monaten gelagerten Ananasstücke änderte sich nicht in wahrnehmbarer Weise. Am Ende der 3-monatigen Lagerdauer waren die Ananasstücke immer noch recht annehmbar, aber die Intensität des Ananasgeschmackes hatte leicht nachgelassen. Das Ananasaroma, wie es durch Schnüffeln der Luft aus einer geöffneten Tasche wahrnehmbar ist, war jederzeit während der 3-monatigen Lagerdauer sehr stark.

Beispiel 2

Es wurden frische, ganze, krankheitsfreie, unverletzte Papayas im festen, reifen Stadium, ohne sichtbare/sichtbares Druckstellen und Schimmelwachstum, ausgewählt. Jede Papaya, welche während 24 h bei 1 ºC gehalten worden war, wurde geschält, entsamt und in Stücke von 10 bis 25 g Gewicht geschnitten. Das pH des Papayagewebes betrug etwa 5,3. Die Stücke wurden während 5 Minuten in eine kalte 5%ige Citronensäurelösung eingetaucht, um das pH des Oberflächengewebes auf einen Wert unter 4,5 zu senken. Nach Entfernen der überschüssigen Säurelösung von den Oberflächen wurden die Stücke in Beutel aus einer Kunststofflaminat-Verbundfolie des Aufbaues Polyethylen/Verbindungsschicht/ Ethylenvinylalkhol/Verbindungsschicht/Polyethylen (DuPont LP920), welche die notwendige Gasbarrieren-Eigenschaften aufwies, eingefüllt. Das Gesamtgewicht der Papayastücke in jeder Tasche betrug 150 bis 2000 g. Die Luft wurde mittels einer Vakuum-/Gasspülungs- /Versiegelungs-Einheit evakuiert. Jede evakuierte Tasche wurde dann mit einem Gasgemisch, welches aus 15 bis 20 % Sauerstoff, 3 % Helium und dem Rest Stickstoff bestand, gespült. Danach wurden die Kunststofftaschen versiegelt. Das Verhältnis des Gasvolumens zum Volumen der Fruchtstücke betrug etwa 0,25:1. Die Früchte enthaltenden Taschen wurden dann in einen mit Fremdluft gekühlten, auf 1 ºC gehaltenen Raum plaziert, um die Fruchtstücke kalt abzuschrecken. Das pH der Fruchtstücke betrug nach 24-stündiger Lagerung bei 1 ºC etwa 4,0. Die Fruchtstücke wurden bei etwa 1 ºC während Perioden von bis zu 4 Monaten gelagert.
Bei Lagerzeiten bis zu 4 Monaten war bei Papayas keine Mikrobenwachstum verursachende Verunreinigung erkennbar. Die Ergebnisse der visuellen und sensorischen Prüfung der Papayastücke, welche in der erfindungsgemässen Verpackung unter modifizierter Atmosphäre gelagert wurden, sind in Tabelle 2 zusammengestellt. Die Säure-Tauchbehandlung hatte den Vorteil, dass den Papayastücken ein leichter Säuregeschmack erteilt wurde und eine gefälliger Süss-Sauer-Geschmack erzeugt wurde. Die tiefe gelb- orange Farbe, die Undurchsichtigkeit und die Festigkeit der Reife der Papayastücke änderten sich während der 4-monatigen Lagerung nicht in wahrnehmbarer Weise. Der allgemeine Geschmack der Papayastücke blieb während der 4-monatigen Lagerung auf ungefähr demselben Geschmacksstand. Auch nach 4-monatiger Lagerung konnte kein Beigeschmack festgestellt werden. Tabelle 1 Visuelle und sensorische Prüfung von geschnittenen Ananasstücken, welche in Verpackungen unter modifizierter Atmosphäre gelagert wurden Lagerung bei 1 ºC (Monate) Farbe Undurchsichtigkeit Aromaa) Gesamtgeschmackb) Textur Beigeschmackc) leicht gelb hoch mässig fest a) sehr stark 5 stark 4 mässig stark 3 leicht stark 2 mild 1 b) sehr annehmbar 5 mässig annehmbar 4 leicht annehmbar 3 leicht unannehmbar 2 unannehmbar 1 c)keiner 5 sehr leichter 4 leichter 3 mässiger 2 starker 1 Tabelle 2 Visuelle und sensorische Prüfung von geschnittenen Papayastücken, welche in Verpackungen unter modifizierter Atmosphäre gelagert wurden Lagerung bei 1 ºC (Monate) Farbe Undurchsichtigkeit Gesamtgeschmacka) Textur Beigeschmackb) gelb-orange hoch fest a) sehr annehmbar 5 mässig annehmbar 4 leicht annehmbar 3 leicht unannehmbar 2 unannehmbar 1 b) keiner 5 sehr leichter 4 leichter 3 mässiger 2 starker 1
Tabelle 3 illustriert die typische Haltbarkeitsdauer von verschiedenen Arten in Scheiben geschnittener Früchte, welche in erfindungsgemässer Verpackung unter modifizierter Atmosphäre (MAP) bei 1 ºC gelagert wurden. Verpackung unter modifizierter Atmosphäre (MAP) ist auch für andere Arten von Früchten anwendbar. Tabelle 3 In Scheiben geschnittene Frucht MAP bei 1 ºC (Wochen) Ganze Frucht gekühlte Lagerunga) (Wochen) Mangos Ananas Papayas Aprikosen Melonen Grapefruits Mandarinen Apfel a) Lagerung bei der für die betreffende Frucht optimalen Kühltemperatur: Mangos, Ananas, Papayas, Grapefruits und Mandarinen bei 5 bis 9 ºC; die übrigen bei 0 bis 4 ºC.

Claims

1. Verfahren zum Zubereiten und Konservieren frischer Früchte zwecks Lagerung, welches umfasst:

(a) Abtrennen des essbaren Parenchym-Gewebes vom nicht essbaren Gewebe der zur Essbarkeit gereiften Frucht;

(b) Schneiden und/oder Segmentieren des essbaren Gewebes der Frucht in Stücke, welche ein Verhältnis von Oberfläche zu Volumen von 0,5 bis 6 cm²/cm³ aufweisen;

(c) Verpacken der Fruchtstücke bei einem pH von weniger als 4,5 in einen Behälter mit hoher Gasundurchlässigkeit;

(d) Spülen des Behälters mit einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch;

(e) Abdichten oder Verschliessen des Behälters gegenüber der Umgebungsatmosphäre; und

(f) Kühlen des Behälters mit den Fruchtstücken auf eine Temperatur von -1 bis 6 ºC während mindestens 24 Stunden zwecks Kälteabschreckung der Fruchtstücke im Behälter.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Behälter und die Fruchtstücke nach der Kälteabschreckung bei einer Temperatur von -1 bis 10 ºC gelagert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Behälter mit einem Gasgemisch gespült wird, welches 5 bis 50 % Sauerstoff sowie Inertgase, wie Stickstoff, Helium, Argon oder Wasserstoff, enthält.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin den Zellen der Frucht eine solche Menge Sauerstoff zugeführt wird, dass eine ausreichende und geeignete Menge von Kohlendioxid in situ in jeder Zelle gebildet wird, um eine Gleichgewichts-Gasumgebung zu schaffen, welche 5 bis 50 % Kohlendioxid, das in den Zellen durch Krebs-Zyklus-Enzyme gebildet wird, enthält, so dass dadurch die Wirkung von Reifungs- und Atmungs-Enzymen sowie das Wachstum von Mikroben in den Zellen der Frucht gehindert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, worin die frischen Fruchtstücke unmittelbar nach dem Spülen mit Gas und dem Abdichten des Behälters auf eine Temperatur von -1 bis 6 ºC abgeschreckt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, worin die ganze Frucht vor dem Schälen und Schneiden bei -1 bis 8 ºC gelagert wird.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin das Volumen an Stickstoff im Spülgasgemisch 50 bis 95 % beträgt.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin das Verhältnis des ursprünglichen Spülgasgemisches zum ursprünglichen Volumen der Fruchtstücke im geschlossenen Behälter 0,2:1 bis 3:1 beträgt.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin die frischen Fruchtstücke auf eine Temperatur von 0 bis 4 ºC abgeschreckt werden.