DD154189A5

DD154189A5 - Mehrfach verwendbare schlauchfoermige huelle sowie diese huelle aufweisende vorrichtung und verfahren zur herstellung von huellenlosen wuersten,insbesondere brueh-und rohwuersten

Info

Publication number: DD154189A5
Application number: DD80225055A
Authority: DD
Inventors: Heinz Becker
Original assignee: Ashland Food Tech Holding
Priority date: 1979-11-09
Filing date: 1980-11-07
Publication date: 1982-03-03
Also published as: FI803485L; US4437206A; ES496659A0; AR225644A1; EP0028858A1; GB2066037A; ES8301590A1; BR8007280A; KR830001098B1; EP0028858B1; JPS5692729A; ATE4952T1; DK473780A; US4371554A; FI803485A7; KR830003881A; KR830002784B1; JPH0115251B2; ES8203009A1; AU6373880A

Abstract

Die mehrfach verwendbare schlauchfoermige Huelle besteht mindestens zum groessten Teil aus einer poroesen Polytetrafluoraethylenmembran. Die Membran hat eine Mikrostruktur, die aus Knoten besteht. Die Knoten sind durch Fibrillen miteinander verbunden. Die Membran hat a) eine "Gurley Number" von ca. 1 bis 650 Sekunden, b) einen Sprudelpunkt-Ueberdruck von ca. 3 bis 60 englischen Pfund pro Quadratzoll (0,21 bis 4,2 kg/cm hoch 2), c) einen Wassereintritts-Ueberdruck von ca. 7 bis 600 englischen Pfund pro Quadratzoll (0,49 bis 42 kg/cm hoch 2) und d) vorzugsweise eine Porositaet von ca. 30 bis 90 %. Die Vorrichtung zur Herstellung von huellenlosen Wuersten weist eine Huelle auf, die mindestens auf einem Bruchteil ihrer Umfangsflaeche durch Stuetzelemente angestuetzt ist. Das Verfahren zur Herstellung von huellenlosen Wuersten umfasst folgende Stufen: 1) Erhitzen der Wurstmasse in einer mehrfach verwendbaren schlauchfoermigen Huelle oder einer eine solche Huelle aufweisenden Vorrichtung, um Wasser bzw. Wasserdampf und andere fluechtige Materialien auszutreiben und 2) Entfernen der mit einer Eigenhaut versehenen Wurst aus der Huelle.

Description

Berlin, den 5.2*1981

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Mehrfach verwendbare schlauehförmige Hülle sowie diese Hülle aufweisende Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von hüllenlosen Würsten, insbesondere Brüh- oder.Rohwürsten

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrfach verwendbare schlauehförmige Hülle,, auf eine diese Hülle aufweisende Vorrichtung sowie auf ein Verfahren zur Herstellung von hüllenlosen Würsten, insbesondere Brüh- oder Rqhwürsten»

Charakteristik der bekannton technischen Lösungen

Man unterscheidet drei Arten von Wurst, nämlich Kochwurst, Brühwurst und Rohwurst, Kochwurst hat einen höheren Fett- und Proteingehalt und dementsprechend einen geringeren Wassergehalt als Brühwurst„ Kochwurst gibt infolgedessen während der Wärmebehandlung praktisch kein Wasser ab und kann deshalb in für Wasserdampf und Gase» die während der Wurstherstellung abgegeben werden, undurchlässigen Hüllen hergestellt werden. Zum Beispiel können viele organische polymere Materialien, die für Wasser und Wasserdampf undurchlässig sind, als Kunstdärme für Kochwurst verwendet werden. Hingegen geben Brühwurst bei der Rötung und Koagulation und Rohwurot bei der Rötung und Reifung größere Mengen Wasser ab,

Brühwurst wird aus einer Emulsion von Protein und Fett in Wasser hergestellt« Bei der Bildung dieser Emulsion in Hochleistungszerkleinerungsmaschinen wird'zur Kühlung Eis zugesetzt. Infolgedessen enthält die Wurstmasse mehr Wasser,

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als im Hinblick auf die Haltbarkeit der Wurst zulässig ist» Deshalb muß die Wurstmasse bei der Rötung 'und Koagulation etwa 5 bis .50 %, im Durchschnitt etwa 10 %, gasförmige Bestandteile, bezogen auf ihr Frischgevvicht, abgeben» Diese gasförmigen Bestandteile bestehen zum weitaus größten Teil aus Wasserdampf, enthalten- aber auch Aromastoffe und andere Substanzen, die bei der Rötungs- bzw* Koagulationstemperatur flüchtig sind,

Die Rötung von Brühwurst erfolgt in der Regel bei etwa 35 C innerhalb von etwa 15 Hinuten; die Koagulation muß bei Temperaturen über etwa 45 C ausgeführt werden und erfolgt in der Regel durch Erhitzen in Wasser oder Wasserdampf bei Temperaturen zwischen '70 und 100 C, gewöhnlich bei etwa 80 C, in relativ kurzer Zeit*

Fast alle Brühwürste werden geräuchert« Es ist üblich, das Räuchern nach der Rötung, aber vor der Koagulation durchzuführen» Da die heutzutage verwendeten Wursthüübn für Rauch wenig durchlässig sind, dauert das Räuchern normalerweise sehr lange«

Rohwurst wird aus einer .Wurstmasse hergestellt, die verschieden große Fett- und Fleischstückchen enthält«, Die Wurstmasse gibt bei der Rötung und Reifung etwa 10 bis 50 % gasförmige Bestandteile, bezogen auf ihr Frischgewicht, ab. Diese gasförmigen Bestandteile bestehen ebenfalls zum weitaus größten Teil aus Wasserdampf, enthalten jedoch gleichfalls Aromasto'ffe und bei der Rötungs- bzw, Reifungstemperatur flüchtige Substanzen,,

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Die Rötung und Reifung von Rohwurst erfolgt bei Temperaturen nicht über 40 ⁰C, in der Regel um 20 °C» Die Rötung und Reifung verlaufen ziemlich langsam im Verlauf von einigen Tagen.bis Monaten, Einige Rohwurstoorten werden auch geräuchert, bei anderen, z» B„ bei Salami, soll sich ein Edelschimmel bilden, .

Ursprünglich wurde die Wurstmasse in Naturdarm abgefüllt und danach der für die betreffende VVurstart üblichen Behandlung unterworfen. Seit langem sind auch Kunstdärme aus den verschiedensten Materialien bekannt* Die meisten Natur- und Kunstdärme (Wursthüllen) sind ungenießbar und müssen vor dem Verzehr der Wurst entfernt werden. Deshalb ist man einerseits dazu übergegangen, diese Wursthülle!! schon im Herstellungsbetrieb abzuschälen; andererseits hat man aber auch versucht, sogenannte hüllenlose Würste (auch als pellenlose Würste bezeichnet) herzustellen, um den Aufwand, der für das Abschälen der IVursthüllen erforderlich ist, die Verluste durch Schälbruch (d_a h. Beschädigung der Wurst" beim Abschälen der Wursthülle) und außerdem die recht erheblichen Kosten für die IVursthüllen einzusparen_a

Gemäß der DE-OS 25 23 506 werden hüllenlose Würste kontinuierlich in einer Maschine hergestellt» die zahlreiche Formen aufweist, die nach der Entnahme der geformten und gekochten Wurst und nach Reinigung der Form wieder verwendet werden können« Diese Formen durchlaufen in der Maschine der Reihe nach eine Füllstation, einen Brüh- bzw. Kochofen, einen Kühlbereich und eine Entformstation, wobei zwischen der Entformstation und der darauffolgenden Füllstation vorzugsweise eine Wasch- bzw, Reinigungsstation vorgesehen ist« Vorzugsweise bestehen die Formen aus einem Material mit

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niedrigem Reibungskoeffizienten, beispielsweise aus "Tetra-, fluoräthylen"* Mit dieser Bezeichnung ist offensichtlich Polytetrafluoräthylen gemeint« Es wird jedoch in keiner Weise darauf hingewiesen, daß das Material der Formen gasdurchlässig sein könnte oder sogar sein müßte.

Die DE-OS 27 56 995 bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer pellenfreien, strangförmigen Wurst mittels einer als strangförmiger Hohlkörper ausgebildeten Hülle, die ausdrücklich als "praktisch mediendicht verschließbar" bezeichnet wird. Die I_nnenseite des Hohlkörpers kann einen glatten, für die pastöse rohe Wurstmasse haftungswidrigen Überzug aufweisen, der beispielsweise eine Schicht aus Polytetrafluoräthylen sein kann« Bei dem in der DE-OS 27 55 995 beschriebenen Verfahren wird die rohe Wurstmasse in die Hülle gefüllt, dann erhitzt, darauf gegebenenfalls abgekühlt und schließlich portioniert «. Der beim Erhitzen durch die Ausdehnung der Wurstmasse entstehende Druck bewirkt einen Druckverschluß, so daß Kochdämpfe.nicht zürn Ausgang de"r Hülle gelangen können» Das Verfahren soll sich für Fleischwurstsorten (irn Gegensatz zu Räucherwurstsorten) eignen.

Es ist auch bekannt, durch Imprägnieren eines endlosen Schlauches, der aus einem Spezialpapier hergestellt ist, mit Viskose (einer zähflüssigen Lösung von Cellulosexanthogenät, die zu.r Herstellung von Viskoseseide, Viskosszellwolle, Viskosezellglas und Viskoseschwämmen dient) Hüllen herzustellen, die den Austausch von Feuchtigkeit und Dämpfen erlauben, und diese Hüllen für Würste, die geräuchert werden sollen, zu verwenden, weil ihre Durchlässigkeit ein besseres Eindringen des Rauches ermöglicht als die meisten bekannten Wursthüllen«, '

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Die Praxis hat gezeigt', daß alle bekannten, mehrfach ver» wendbaren, aber nicht porösen Hüllen für die Herstellung von Wurstsorten, die Wasserdampf und andere gasförmige Bestand« teile abgeben müssen, ungeeignet sind. Es ist nämlich nicht möglich, den Wasserdampf und die anderen gasförmigen Bestandteile schon vor dem Einfüllen der Wurstmasse in die. Hü.lle zu entfernen, sondern diese Bestandteile müssen in der Hülle, aber vor. der Koagulierung abgegeben werden, da die bei der Koagulierung gebildete Eigenhaut nicht mehr ge~ nügend gasdurchlässig ist.

Auch Versuche, eine fein perforierte Wursthülle mit einer großen Anzahl von Löchern pro Quadratzentimeter zu verwenden, waren nicht erfolgreich, weil die Eigenhaut der darin hergestellten Wurst nicht genügend glatt war und bei der Reinigung der Hülle Schwierigkeiten auftraten»

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden«

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mehrfach verwendbare schlauchförmige Hülle sowie eine diese Hülle aufweisende Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von hüllenlosen Würsten, insbesondere Brüh- oder Rohwürsten, zu schaffen, um folgende Anforderungen zu erfüllen:

i) Die Hülle muß eine genügend hohe Durchlässigkeit für Wasserdampf und andere Gase,.wie Luftsauerstoff und

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Aromastoffe, haben. Ein vorbekanntes Zellulosematerial, das sich allerdings nur für die einmalige Verwendung eignet* vermag z, B, 5*5 wl Wasserdampf pro Minute und

cm durchzulassen, Ähnliche Eigenschaften sind für mehrfach verwendbare Hüllen erwünscht»

2) Die Hülle darf auch bei mehrmaliger Verwendung weder gesundheitsschädliche Stoffe abgeben noch den Geschmack, den Geruch oder das Aussehen der Wurst nachteilig beeinflussen,

3) Die Poren der·Hülle dürfen nicht oder mindestens nur in geringem Maße durch Fett verstopft werden., damit ihre Durchlässigkeit nicht abnimmt,

4) Die Hülle muß leicht gereinigt werden können*

5) Die Hülle muß eine thermische Dauerbelastbarkeit bis mindestens 200 ⁰C haben,

6) Die Hülle muß eine gute mechanische Stabilität und Geschmeidigkeit haben*

7.) Die Hülle darf, an.tier Wurstmasse nicht haften*

8) Die Innenfläche der Hülle muß öffnungen aufweisen, die

so klein sind_t daß die gebildete Eigenhaut der Wurst eine glatte Oberfläche hat.

Es hat sich nun gezeigt, daß eine poröse Polytetrafluoräthylenmembran mit einer MikroStruktur,, die Polytetrafluoräthylenknoten aufweist, die miteinander durch Poly-

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tetrafluoräthylenfibrillen verbunden sind, sich für diesen Zweck eignet. Ein derartiges Material kann so kleine Fibrillenlängen haben, daß sich effektive Porengrößen von höchstens I₁O um, vorzugsweise höchstens 0,5 um, ins- ' besondere höchstens 0,2 um, ergeben. Es wird auch bevorzugt, daß die Membran eine Nenndicke von 0,01 bis 5 mm und eine Nennporosität von 30 bis 90 %, insbesondere 70 bis 80 %, hat. Derartige. Membranen, ihre Eigenschaften und ihre Herstellung sind aus den US-PS 3 953 566 und 3 962 153 sowie aus den entsprechenden DE-AS 21 23 316 und DE-OS 24 17 901-bekannt; sie brauchen daher nicht näher beschrieben zu werden,'

Diese Polytetrafluoräthylenmembranen, die zur Herstellung dor erfindungsgemäßen Wursthüllen verwendet werden, sind so porös, daß die gasförmigen Bestandteile (wie Wasserdampf und Aromastoffe), die während der-Behandlung der in der Hülle enthaltenen Wurstmasee entweichen, in radialer Richtung durch die Hülle abgegeben werden können. Die. .Membranen haben auch eine solche Oberflächenbeschaffenheit, daß die durch die Behandlung der Wurstmasse erzeugte, mit einer Eigenhaut versehene Wurst nach der Behandlung leicht aus der Hülle ausgestoßen werden kann, ohne daß die Oberfläche der IVurst oder die Wurst als Ganzes beschädigt werden«, Ferner verhindern die aus Knoten und Fibrillen . bestehende MikroStruktur der Membranen und die darin vorhandenen Wege für den Durchtritt von Gasen und Flüssigkeiten, daß feste oder flüssige Bestandteile der Wurstmasse während des Füllens der Hülle durch die Membran ausgepreßt werden, so daß die gewünschte hohe Porosität und die gewünschte geringe Haftung der Wurstmasse an der Innenseite der Hülle erhalten bleiben. ·

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In der US-PS 3 953 566 ist die Porosität definiert als der Bruchteil (fv) des Volumens der Polytetrafluoräthylenrnembran, der aus Hohlräumen besteht ("void fraction"), und wird in % angegeben» Diese Definition wird auch in der vorliegenden Patentschrift verwendet« Die Porosität Q ist somit definiert als

Qsfv, 100, wobei ferner gilt« daß

fv + fp = 1,

worin fp den Bruchteil des.Volumens der Membran,, der aus Polytetrafluoräthylen besteht ("polymer fraction"), bedeutet* fv kann aus dem Dichteverhältnis (t* = t₂) bzw. der Dichtezahl Ct₁ + t₂) ("specific gravity", d, h, Verhältnis der Masse eines gegebenen Volumens einer Substanz bei der Temperatur t- zur Masse des gleichen Volumens reinen Wassers bei der Temperatur t₂) der Membran (SG) und dem · Dichteverhältnis (t^ = t₂) bzw. der Dichtezahl (t. 4= t₂) " des Polytetrafluoräthylens (SG ) nach folgender Gleichung berechnet werden: '

fv = 1 - —-—- .

wobei SG im allgbmeinen gleich ca, 2,15 ist« Die Porosität kann somit näherungsweise nach der folgenden Gleichung berechnet werden:

2.15

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Die erforderliche Durchlässigkeit D der Membran für Gase (Wasserdampf, Aromastoffe usw») bei der für die jeweilige Wurstsorte angewandten Behandlungstemperatur läßt sich in guter Näherung berechnen, v/enn man

a) annimmt, daß das spezifische Gewicht der rohen Wurstmasse gleich 1 ist,

b) die gegebenenfalls vorhandenen "Wurstzipfel" vernach~ lässigt,

c) die abzugebende Wassermenge in %, bezogen auf die rohe Wurstmasse, kennt und

d) die Zeit, die für die Abgabe der Gase bei der betreffen· den Temperatur zur Verfügung steht, kennt.

Unter diesen Voraussetzungen gilt nämlich für das Volumen V_n. der Wurst:

V = ii^R I

und für die Oberfläche O₁₁, der Wurst

= 2

wobei R der Radius und L die Länge der Wurst sind» Wenn man die abzugebende Wassermenge in %, bezogen auf die rohe Wurstmasse, mit P.„ und die Zeit, die für die Abgabe der Gase bei einer gegebenen Temperatur T zur Verfügung steht, mit ty bezeichnet, ergibt sich für die erforderliche Gasdurchlässigkeit bsi der'Temperatur T:

η - ,^R²L χ, P₁., , , R χ P,.,

^ 2frRL χ t_T 2t j

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Die Gasdurchlässigkeit. D der Membran muß also um so höher sein, je größer der Radius (bzw, der Durchmesser) der Wurst und je größer die abzugebende Wassermenge ist-, und sie kann um so geringer sein, je mehr Zeit zur Gasabgabe zur Verfügung steht.

Besonders geeignet für die'Herstellung von' Brühwurst, wie "hot dogs", Wiener Würstchen, Frankfurter Würstchen, Lyoner Wurst, Mortadella/usw., ist eine Polytetrafluoräthylenmembran'des oben definierten Typs, die die folgenden Eigenschaften hat:

a) effektive Porengröße höchstens 0,2 jum

b) Dicke ' 0,003 Zoll (0,075 mm)

c) Porosität _ 78 %

d) Dichte 0,4 g/cm

e) Luftdurchlässigkeit mindestens 215 cm pro Hinute

2 und Quadratzoll (6,45 cm ) bei

4,88 Zoll (124 mm) Wassersäule

f) Zeit, in der 500 cm³ Methanol bei 21 C und einem Vakuum von

27 Zoll (685 mm) Quecksilbersäule

durch 9,6 cm der Membran durchtreten höchstens 120 Sekunden

g) Wasserei'ntrittsdruck mindestens 40 englische Pfund

pro Quadratzoll (2,8 kg/cm )

h) Sprudelpunkt (Methanol) mindestens 13, höchstens 22

englische Pfund pro Quadratzoll

2 (mindestens 0,91 kg/cm ,

2 höchstens 1,55 kg/cm )

i) Zeit, in der 100 cm

Luft bei 4,88 Zoll (124 mm)

Wassersäule durch 1 Quadrat-

2 zoll (6,45 cm ) der Membran

strömen höchstens 28 Sekunden.

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Die Messungen e) und i) werden nach den Angaben der US-Norm "ASTM Method D~726<-58 Method A" unter Anwendung einer Test-

fläche von 1,00 Quadratzoll (6,45 cm ) und eines Druckabfalls von 4,88 Zoll (124 mm) Wassersäule ausgeführt* Der bei der Messung i) erhaltene Wert stellt die "Gurley Number" der Membran dar.

Die Messungen f) und h) werden nach den Angaben der US-Norm "ASTM Method F-316-70" unter Verwendung von wasserfreiem Methanol bei 21 ⁰C und einer Testfläche von 9,6 cm ausgeführte Die Messung h) ergibt den Sprudelpunkt ("Dubble Point Pressure")«

Die Messung g) wird unter Verwendung des Mullingerätes für den Berstversuch (US-Norm "Federal Standard 191, Method 5512") ausgeführt. Das Testverfahren besteht darin, daß man den Wasserdruck im Verlauf eines Zeitraums von annähernd 10 Sekunden auf einen Testwert erhöht', den Druck 30 Sekunden lang auf diesem Viert hält und visuell feststellt, ob Wasser durchgetreten ist* oder nicht. Der niedrigste Wasserdruck bei dem Undichtheit festgestellt wird, stellt den "Wassereintrittsdruck" (Water Entry Pressure) dar»

Bevorzugte Bereiche für die Eigenschaften der porösen Poly~ tetrafluoräthylenmembran sind:

Dicke ' 0,0015 bis 0,0035 Zoll

0,04 bis 0,09 mm

Flächengewicht· 2,79 bis 4,03 mg/cm² Dichte 0,44 bis 0,63 g/cm³

(entspricht einer Porosität von

ca_e 70 bis 80 %)

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"Gurley Number"

Sprudelpunkt Wassereint ritt sdruck

höchstens 28 Sekunden bei jeder beliebigen Messung;

höchstens 20 Sekunden als Mittelwert aus 8 beliebigen Messungen,· Überdruck mindestens 13 englische Pfund pro Quadratzoll

2 (0,91 kg/cm ) bei jeder beliebigen Messung;

Überdruck 15,6 bis 22 englische Pfund

2 pro Quadratzoll (I₁IO bis 1,55 kg/cm ) als Mittelwert aus 8 beliebigen Messungen;

überdruck mindestens 40 englische Pfund pro Quadratzoll

2 (2,8 kg/cm ) bei jeder beliebigen Messung»

Diese Membran eignet sich auch für die Herstellung von Rohwurst, wie Cervelatwurst oder Salami; im Hinblick auf die Tatsache, daß die Gasabgabe im Falle von Rohwurst bei niedrigeren Temperaturen während längerer Zeit erfolgt, kann die Durchlässigkeit der Membran aber an und für sich geringer sein,

Unter "Membran" wird ein verhältnismäßig dünnes, weiches, geschmeidiges, selbsttragendes Flächengebilde, das keinerlei Beschränkungen hinsichtlich seiner Länge und Breite unterliegen soll, verstandene

Die Hüllen können nahtlose Schläuche sein oder aus Flache material, z. B. durch Verschweißen mit Hilfe von Hitze oder Ultraschall, durch Verkleben oder Vernähen hergestellt

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werden; z_# B, kann eine bandförmige Membran schraubenlinienförmig zu einem Schlauch aufgewickelt werden» Die Hüllen können ganz oder zum größten Teil aus den oben definierten Membranen bestehen»

Es ist aus Gründen der mechanischen Belastbarkeit vorzuziehen, wenn die Hülle mindestens a.uf einem Bruchteil ihrer Umfangsflache durch Stützelemente abgestützt ist.

Die erfindungsgemäß verwendeten pGrösen Polytetrafluoräthylenmembranen sind nahrungsmitteltechnisch unbedenklich, von -20 bis +250 C thermisch stabil, gegen verdünnte Säuren und Laugen sowie herkömmliche Reinigungsmittel beständig und werden durch Einwirkung von Ultraschall und Mikrowellen nicht verändert. Die Verwendung dieser Membranen ermöglicht es, die Herstellung von Brüh- und Rohwürsten gegenüber den bisher üblichen Verfahren in vorteilhafter Weise abzuändern»

4 ·

Bisher wurde die Wurstmasse in Füllmaschinen in Wursthüllen gefüllt» Die gefüllten Wursthüllen wurden auf Spießen angeordnet und dann in Räucherkammern nacheinander

•der Rötung -

der Trocknung

dem Räuchern

dem Kochen .bzw. Brühen

dem- Kühlen

unterworfene Nach dem Verlassen der Räucherkammern kann die Wurst z_c B„ in Schälmaschinen abgeschält werden* um hüllenlose Wurst herzustellen. Bei diesem' Verfahren ist relativ viel Handarbeit erforderlich«

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Die Kosten einer Anlage zur Herstellung von Wurst mit mehrfach verwendbaren Hüllen hängen .überwiegend von der Ver~ wei'lzeit der Wurst in der Hülle ab, die deshalb möglichst kurz gehalten werden muß« Ein Teil des Rötungsprozesses sollte daher vorzugsweise vor dem Einfüllen der Wurstmasse in die Wursthüllen vor sich gehen« Die Räucherung kann nach dem Ausstoßen der geformten, koagulierten und gekühlten Wurst aus der Hülle ausgeführt werden, weil sich bei der Rötung und Koagulierung eine dünne Eigenhaut auf der Wurst bildet, so daß sie ohne Hülle weiter verarbeitet werden kann. Die Abgabe von Wasserdampf und anderen gasförmigen Bestandteilen muß jedoch vor der Koagulierung zu Beginn der Wärmebehandlung in der Hülle erfolgen« Urn den Koagulationsprozeß zu verkürzen, bietet sich die Anwendung <ier Mikrowellenheizung an»

Die Herstellung von Brühwurst kann -z, B,- folgendermaßen verlaufen:

a) Die rohe Wurstmasse wird in einem Mischer unter Sauerstoff ausschluß vorgerötet«

b) Die Wurstmasse wird in bekannten Rundläufern, z« ß_# Tubenfüllmaschinen, Pastenfüllmaschinen oder Portioniermaschinen, in mehrfach verwendbare Hüllen bzw« in diese Hüllen aufweisende Vorrichtungen gefüllt. Die Hüllen sind aus einer für Wasserdampf durchlässigen Membran hergestellt, die geschmeidig und wärmebeständig ist und nicht an der Wurstmasse haftet,

c) Die gefüllten Hüllen bzw. Vorrichtungen werden dann in einem kontinuierlichen Rötungsapparat auf ca, 35 ⁰C erwärmt, z« B_# durch Konvektionsheizung«

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d) Danach werden die gefüllten Hüllen bzw« Vorrichtungen zur Koagulation auf ca« 80 C erhitzt, z_o E. in bekannter Weise mit Wasserdampf oder Heißluft oder besonders vorteilhaft mittels der bisher, soweit bekannt, für diesen Zweck noch nicht verwendeten Mikrowellenenergie,

e) Anschließend werden die gefüllten Hüllen bzw, Vorrichtungen gekühlt, ζ, Β_β mit Hilfe von Kaltwasser, Kaltluft, flüssiger Luft usw»

f) Nun werden die Hüllen bzw. Vorrichtungen geöffnet, ζ, B«, durch automatisches Entfernen der Endkappen, worauf die Wurst, z, B„ mit Druckluft, ausgestoßen wird« Die leeren Hüllen werden im Kreislauf zur Füllvorrichtung.zurückgeführt, wobei in geeigneten Intervallen eine Reinigung, z» B, mit Ultraschall, erfolgt«

g) Die Würste werden anschließend kontinuierlich oder diskontinuierlich geräuchert, zweckmäßig auf Förderbändern oder Spezialgestellen, bei denen die Auflagestellen so klein wie möglich gehalten werden».Die Gerbwirkung des Rauches trägt wesentlich zur Eigenhautbildung bei»

h) Danach werden die Würste gekühlt und sind fertig zum Versand,

Ausführuncjsbeispiel .

Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der •zur Wurstherstellung dienenden Vorrichtung anhand der beiliegenden Zeich/ung beschrieben*

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22505b :__{16-i 58 349/1}

Fig» 1: ist eine vereinfachte Schnittdarstellung des einen Endabschnittes einer solchen Vorrichtung zur Herstellung von Wurst;

Fig. 2: ist eine vereinfachte Perspektivdarstellung der Vorrichtung;

Fig, 3: veranschaulicht perspektivisch einen Haltering;

Fig, 4: ist ein Vertikalschnitt der Vorrichtung mit abgehobenem Oberteil;

Fig, 5: zeigt anhand einer Schnittdarstellung den Endabschnitt der völlig zusammengebauten Vorrichtung;

Fig« 6: ist eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung eines Konstruktionsdetails·;

Fig« 7: zeigt die gesamte Vorrichtung in vereinfachter Perspektivdarstellung;

Fig« 8: ist eine Stirnansicht derselben; Fig, 9: ist ein Längsschnitt einer Ausführungsvariante;

Fig.»10: zeigt die gleiche Ausführungsvariante in perspektivischer; Ansicht;

Fig,ll: zeigt im "Schnitt den Endabschnitt einer weiteren Variante;

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Fig, 12: ist eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung der Variante nach Fig, 11;

Fig, 13: ist ein Schnitt längs der Ebene XIII/XIII in Fig. 12,

Die mehrfach verwendbare schlauchförmige Wursthülle ist in der Zeichnung mit 5 bezeichnete Sie besteht aus einer porösen Membran aus Polytetrafluoräthylen (PTFE), deren Eigenschaften weiter oben angegeben sind«. Die schlauchförmige Hülle 5 ist in der Zeichnung als Kreiszylindermantel dargestellt, doch soll die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform eingeschränkt sein_o

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mindestens ein Bruchteil der Umfangsflache der Hülle 5 durch Stützelemente abgestützt, die in der Zeichnung als Gitterstruktur 1 dargestellt sind. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vor~ richtung, das in den Fig, 2 und 7 dargestellt ist, umfaßt eine in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnete Gitterstruktur, die sich aus parallelen Längsrippen 2 und ringförmigen Querrippen 3 zusammensetzt, Die Gitterstruktur 1 ist ztvei^ teilig ausgebildet, d, h,, sie ist längs einer in Fig, 2 mit E bezeichneten Trennebene in zwei praktisch gleiche Hälften unterteilt, die im Trennebenenbereich mittels Schrauben 4 lösbar miteinander verbunden sind (vgl, hierzu auch' Fig, 4), Die Längsrippen 2 und Querrippen 3 liegen mit ihren Innenkanten am Umfang eines gedachten Zylinders,. der somit dem Umfang der herzustellenden Wurst entspricht*

Innerhalb der Gitterstruktur 1 befindet sich eine schlauchförmige Hülle 5 .aus der oben definierten porösen PTFE-flembran,

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die an ihren Endabschnitten in der Gitterstruktur 1 befestigt ist» Zu diesem Zwecke sind die Enden der Längsrippen 2 mit je einer Ringnut 6 versehen, in welche die Verankerungsschulter 7 eines Halteringes 8 (Fig. 3) hineinpaßt* Der äußerste Endabschnitt des Halt.eringes 8 ist zu einem Ringflansch 9.geformt. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der !-!altering'8, wie Fig, I zeigt, in zwei gleiche Hälften 8a/8b unterteilt* Auf diese W_eise läßt sich der Endabschnitt der Hülle 5 bequem in der Gitterstruktur 1 verankern, indem man die beiden Halteringhälften 8a/8b nach dem Einlegen- der Hülle 5 in dieselbe einschiebt, bis die Verankerungsschulter 7 in die Ringnut 6 einschnappt« Die Hülle 5 ist damit innerhalb der Gitterstruktur 1 sicher gehalten.

Während der Behandlung dehnt sich die gemäß Fig» 5 mit 10 bezeichnete Wurstmasse unter.dem Einfluß der Wärme aus und zieht sich anschließend bei Abkühlung wieder zusammen« Um der damit verbundenen Volumenänderung der Wurst Rechnung zu tragen, wurde eine Vorrichtung entwickelt, die sich aus den Fig, 5 bis 8 ergibt«

Wie Fig* 5 zeigt, .ist innerhalb des Halteringes 8 ein Kolben 11 gleitend.gelagert« Dieser Kolben 11 weist eine konkav gewölbte Stirnfläche 11a auf, die in ihrer Form der Kontur des Endes der herzustellenden Wurst angepaßt ist« An die Stirnfläche 11a schließt sich eine zylindrische Führungsmanschette lib, die bei einer bevorzugten Ausführungsform nur auf der Innenfläche des Halteringes 8 gleitet und damit mit der Innenfläche der leichter verletzbaren Hülle 5 gar nicht in Berührung kommt. Ein mit 12 bezeichneter Einsatz trägt an seiner dem Kolben 11 züge-

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wandten Seite eine schraubenförmige gewundene Plastikfeder 13, die sich gegen die gewölbte Wandung dee Kolbens 11 anlegt und damit danach trachtet, den Kolben gemäß Fig^ nach rechts zu drücken».Hiermit wird gewährleistet, daß der Kolben immer an der Außenfläche der Wurst IO anliegt und daß Volumenänderungen der Wurstmasse durch die Elastizität der Feder 13 selbsttätig ausgeglichen werden«

Der Einsatz 12 ist praktisch topfförmig ausgebildet und besitzt an seinem in Fig« 5 vertikal angeordneten Ringflansch 12a zwei schlüssellochförmige Schlitze 15» mit welchen er in bekannter Weise an Stiften 14 der Gitterstruktur 1 lösbar verankert werden kann. Es genügt somit, den Einsatz 12 mit dem breiteren Abschnitt der· Schlitze 15 auf die Stifte 14 aufzusetzen und leicht "zu drehen, womit der Einsatz sicher gehalten.wird«

Wie Fig. 6 zeigt, weist der Kolben im Mittelteil seiner gewölbten Stirnwand lla einen Führungsstift 2.6 auf, der beim Einschieben des Einsatzes 12 in eine Bohrung 17 des letzteren hineinragt und damit ein sicheres Ineinandergreif en.der beiden Teile gewährleistet»

Die Erfindung kann vom Fachmann in mannigfaltiger Weise variiert werden«, und so ist es selbstverständlich nicht notwendig, die Hülle 5 an ihrem Umfang durch eine Gitterstruktur abzustützen, sondern es könnte ohne weiteres auch eine vollwandige, aber poröse Rohrform verwendet werden. Ein derartiges Rohr könnte vorzugsweise aus einem porösen, luftdurchlässigen, nicht metallischen Material, Zf. B« Sinterglas, hergestellt sein. An seinen, beiden Endabschnitten wären auch in diesem Falle wieder Halterungs-

5,2.1981 2 2 5 O 5 5 -. 20 - 58 349/13

organe für die lösbare Befestigung der Hülle 5 vorzusehen»

Will man die Wurst 10 aus der beschriebenen Vorrichtung herausnehmen, so genügt es, den Einsatz 12 und den Kolben abzunehmen und die Wurst mit Druckluft aus der Hülle auszublasen, wobei die Hülle 5 in der Vorrichtung verbleibt, gewaschen und wieder verwendet wird.

Auch wäre es möglich, ein solches Rohr in Form zweier (nicht dargestellter) halbzylindrischer Schalen auszubilden, die an einem (nicht dargestellten) endlosen Förderorgan befestigt und kurz vor dem Einführen der Wurstmasse so zusammengeführt werden, daß sie ein komplettes Rohr zur Abstützung der Hülle 5 bilden. Zur Entnahme der Wurst könnten die Halbschalen durch die Fördereinrichtung wieder auseinandergeführt werden»

Statt der gewölbten Stirnfläche lla des Kolbens 11 könnte eine flache, nicht gekrümmte Stirnfläche zweckmäßig sein, wenn die herzustellende Wurst anschließend vor dem Verkauf in Scheiben aufgeschnitten werden soll« Dadurch ergibt sich beim Aufschneiden kein Abfall«

Gemäß Fig» 9 v/eist eine andere Ausführungsform der Vorrichtung ein Rohr 18 auf, das aus einem Sintermetall, wie gesintertem rostfreiem Stahl, oder, vorzugsweise einem porösen, luftdurchlässigen, nicht metallischen Werkstoff (z* B_# Sinterglas) bestehen kann* Eine schlauchfö.rmige Hülle 19 aus poröser PTFE-Membran, wie sie bereits beschrieben wurde, ist.so um das Rohr 18 herumgelegt, daß sie die Innen- und Außenfläche des Rohres ganz umschließt und sich die beiden Hüllenenden 19a/19b auf der Außenfläche des

5*2.1981 2 2 5-0 5 5 - 21 - - ' 58 349/13

Rohres überlappen, wo sie längs einer Rundnaht 20 miteinander verschweißt (heiß versiegelt) sind,

Fig_e 9 veranschaulicht mit unterbrochenen Linien, wie das eine Hüllenende 19b in Pfeilrichtung um den Endabschnitt des Rohres 18 herumgelegt wird, bis es das andere Hüllenende 19a überlappt.

Die Ausführungsvariante nach Fig, Il zeigt ein Rohr 21, das beispielsweise aus rostfreiem Stahl oder einem entsprechenden Kunststoff, wie Polyamid oder gesintertem, ungerecktem Polytetrafluoräthylen, besteht und'eine Vielzahl von Löchern 22 besitzt. Eine poröse PTFE-Hülle 23 des oben definierten Typs ist um das Ende 21a des Rohres 21 an der Stelle 23 a herumgelegt und dadurch'auf dem Rohrende 21a gesichert.

Eine Kappe 24 ist in Umfangsrichtun'g in mehrere Maltefinger 25 unterteilt (vgl« auch Fig. 12), die an einer ringförmigen Rippe 26 befestigt und um die Befestigungsstelle hebel- . artig schwenkbar sind. Das eine, nach innen abgewinkelte Ende 25a jedes Haltefingers 25 umgreift in dessen Haltestellung einen am Rohr 21 angeforrnten .Stützf lan.sch 27«

In eine Einbuchtung' 28 der Rippe 26 ragt eine Schraubenfeder 29, deren gegenüberliegendes Ende sich auf die ge~ wölbte Stirnfläche 30a eines Kolbens 30 abstützt. Die zylindrische Manschette 30b des Kolbens 30 ist in einem entsprechenden Abschnitt 26a der Rippe 26 sowie im Rohr verschiebbar gelagert, könnte aber auch - um die Hülle 23 z-u schonen - nur im Abschnitt 26a gleitend gelagert sein. Der Kolben 30 wird auf diese Weise elastisch gegen .das Ende

5055 · ⁵·²

OU-a.3 -22- 58.349/13

der Wurstmasse 31 gedruckt und gleicht somit die durch die beiden Pfeile angedeuteten Dehnungen und Kontraktionen der Wurstmasse aus.

Mit ihrer Führungshülse 26b, welche sich über den Kopf einer am Kolben 30 angeformten Führungsstange 30c schieben läßt j bildet die Kappe 24 ein Zentrier- und Führungsorgan für den Kolben 30, Wie im unteren Teil der Fig, Il dargestellt, läßt sich die Kappe 24 bei Bedarf durch einen Fingerdruck entsichern und abziehen«

Die Feder 29 dient nicht nur zur Kompensation der Volumenänderungen der Wurstmasse 31, sondern übt auch auf die Kappe 24 eine Druckwirkung -aus, so .daß das Haltef.ingerende 25a gegen den Stützflansch 27 gep-reßt wird; gleichzeitig übt das Haltefingerende 25a auch einen Druck in radialer Richtung aus, was zur Halterung der Hülle 23 beiträgt,,

Wie Fig« 13 zeigt, ist die Kappe 24 im wesentlichen eine starkwandige Kunststoffhülse, in deren Wand mehrere parallele, radial nach innen ragende Schlitze 32 eingeformt sind.

Typische Brühwürste haben Durchmesser von 15 bis 200 mm, zum Teil auch mehr; z, B. kann ein 55 g wiegendes Würstchen mit einem Durchmesser von 22 mm zum Röten und Reifen 15 Minuten auf 35 C erwärmt werden, z_e B_e mit Hilfe von Mikrowellen, und ,zur Koagulation mit Mikrowellen 3 Minuten lang auf 80 C erhitzt' werden. Dabei gibt die rohe Wurst·». masse im Verlauf von 18 Minuten 5 g Wasserdampf ab»

Wenn die Koagulation mit Hilfe von Mikrowellenenergie erfolgen soll, dürfen die verwendeten Hüllen bzw» Vorrichtungen

5#2 .1981 2 2 5 0 5 5 ^: - 23 - 58 349/13

keine Metallbestandteile aufweisen* Die Stützelemente der Vorrichtungen bestehen in diesem. Falle vorteilhaft aus perforierten Kunststoffen, wie Polyamid oder gesintertem ungerecktem Polytetrafluoräthylen»

Der Kqagulationsprozeß mit Hilfe von Mikrowellen kann so durchgeführt werden, daß die gefüllten Hüllen oder Vorrichtungen im vorgegebenen Takt durch eine Straße von Mikrowellenelektroden hindurchgeführt werden„ Dabei werden sie in weiter unten definierter Weise gedreht, um eine gleichmäßige Aufheizung sicherzustellen« Die Wärme wird nicht von außen herangeführt, sondern gleichzeitig und nahezu gleichmäßig im ganzen Volumen der Wurstmasse.erzeugt, so daß die Koagulation von innen nach.außen fortschreitet«

Die EpWärmung der Wurstmasse beginnt augenblicklich beim Einschalten, der Mikrowellenenergie. und hört auch augenblicklich beim Abschalten auf. Da bei Anwendung von Mikrowellen kein Wärmeübertragungsmittel erhitzt zu werden braucht und nur äußerst wenig Wärme an die Umgebung abgegeben wird, sind erhebliche Energieeinsparungen möglich,» "

Die verschiedenen Komponenten der Wurstmasse, nämlich Wasser, Fett und Protein _s ,werden unter der Einwirkung von Mikrowellen verschieden stark erwärmt. Da die Energieaufnahme zudem wegen der Temperaturabhängigkeit der Dielektrizitätskonstante temperaturabhängig ist, können lokale Überhitzungen auftreten« Um dies zu vermeiden, wird die Mikrowellenheizung zweckmäßig periodisch angewandt, um einen Temperaturausgleich in der Wurstmasse zu ermöglichen« Gute Resultate werden erzielt, wenn die Dauer der ersten Heizperiode .höchstens 50 Sekunden beträgt, die Dauer der folgen-

. 5.2,1981

225055 - 24 - 58 349/13

den Heizperioden jeweils um etwa 30 % kürzer ist als die Dauer der vorhergehenden Heizperiode und die Dauer der Heizpausen.von 10 Sekunden beginnend zunimmt, bis die Heizpausen und die Heizperioden gleich lang dauern. Die Heizpausen können dadurch hervorgerufen werden, daß die Mikrowellenelektroden entlang der Heizstrecke in Gruppen angeordnet sind, die einen bestimmten Abstand voneinander haben. Es ist vorteilhaft, wenn in den Zwischenräumen eine Heizung eines anderen Typs, z» B, eine Infrarotheizung, vorhanden ist, um eine Abkühlung der Wurstmasse zu vermeiden und die Koagulation weiter zu beschleunigen«

Die Leistungsabgabe der Mikrowellenelektroden ist von großer Bedeutung für eine schnelle und gleichmäßige Koagulation» Zwar erhöht sich mit zunehmender Leistungsabgabe die Koagulationsgeschwindigkeit, aber die Gleichmäßigkeit der Koagulation nimmt ab. Eine zu geringe Leistungsabgabe ist hingegen wegen der zu geringen Produktionsgeschwindigkeit unwirtschaftlich. Es ist jedoch für den Fachmann ohne weiteres möglich, die geeigneten Parameter zu ermitteln.

Eine Drehung der gefüllten Hülle bzw. Vorrichtung während der Mikrowellenbehandlung ist unerläßlich, da sich benachbarte Hüllen bzw. Vorrichtungen gegenseitig abschirmen. Die Umdrehungszeit sollte um mehr als eine Größenordnung kurzer sein als die für die Koagulation erforderliche Zeit, Dies entspricht mindestens ca, 12 Umdrehungen pro Minute,

Durch Anwendung der neuen Hüllen und/oder Vorrichtungen und/oder des neuen Verfahrens kön.nen l'/ürste hergestellt werden, die eine weit bessere Beständigkeit gegen bakterielle Verunreinigung haben als Würste, die in den üblichen, für

5.2,1981 • d d. OU O ^ - 25 - . 58 349/13

Wasserdampf undurchlässigen, nur einmal verwendbaren Cellulosehüllon hergestellt werden, wie dies zur Zeit bei der industriellen Herstellung von Frankfurter Würstchen allgemein üblich ist, Da die aus der Hülle ausgestoßene Wurst geräuchert werden kann, ist die Gerbwirkung der Räucherung gleichmäßiger und·die Beständigkeit der Wurst gegen bakterielle Verunreinigung besser als bei Würsten,' die sich während der Räucherung in einer Cellulosehülle mit schwankender Durchlässigkeit für Rauch befinden. Auch besteht keine Gefahr, daß die Wurst beim Entfernen der Hülle beschädigt wird, wie dies beim Abschälen der herkömmlichen Hüllen der Fall ist« Beim herkömmlichen Schälvorgang wird die Eigenhaut der Wurst häufig stellenweise beschädigt, so daß Bakterien in das Innere der Wurst gelangen können*

Die Erfindung ermöglicht eine Beschleunigung der Wurcther«· stellung durch Anwendung von Mikrowellen bei der Rötung und Koagulation,, Auch die Räucherung kann erheblich schneller erfolgen, weil die Eigenhaut der Wurst dem Eindringen des Rauches im Gegensatz zu einer Cellubsehülle praktisch keinen Widerstand entgegensetzt. Ferner ist ein erheblich geringerer Arbeitsaufwand als bei Verwendung von Cellulosehüllen erforderlich, und die Erfindung erlaubt sogar die Herstellung von Würsten ohne jegliche Berührung der Würste mit den Händen«

Claims

5.2,1981

2 50 5 5 _ ₂₆ _ _{58 34g/13}

E rfind ung san sp ruch
1. Mehrfach verwendbare schlauchförmige Hülle zur Herstellung von hüllenlosen Würsten, insbesondere Brüh- oder Rohwürsten, gekennzeichnet dadurch, daß sie mindestens zum größten Teil aus einer porösen Polytetrafluoräthylenmembran besteht, wobei die Membran

a) eine MikroStruktur hat, die aus Knoten besteht, die miteinander durch Fibrillen verbunden sind,

b) eine so hohe Porosität hat, daß der Wasserdampf und die anderen gasförmigen Bestandteile, die während der Behandlung einer in der Hülle befindlichen tVurst masse abgegeben werden, in radialer Richtung durch die Hülle auszutreten vermögen,

c) eine solche Oberflächenbeschaffenheit hat, daß die durch die Behandlung der Wurstmasse erzeugte Wurst sich leicht von der Hülle zu lösen vermag, ohne daß die Oberfläche der Wurst, d, h. ihre Eigenhaut, oder die Wurst als Ganzes beschädigt wird;

d) infolge ihrer aus Knoten und Fibrillen bestehenden MikroStruktur nur derartige Wege für den Durchtritt von Gasen und Flüssigkeiten aufweist, daß praktisch keine festen oder flüssigen Bestandteile der Wurstmasse während des Füllens der Hülle durch die Membran ausgepreßt werden, und

e) folgende Durchlässigkeitseigenschaften hat:

(i) eine "Gurley Number" von ca. 1 bis 650 Sekunden, die nach der US-Norm "ASTM Method D-726-58 Method A" unter Anwendung einer Testfläche von
5.2,1981 225055 - 27 - " ' 58 349/13

1,00 Ouadratzoll (6,45 cm ) und eines Druckabfalls von 4,88 Zoll (124 mm) Wassersäule bestimmt ist und die Zeit in Sekunden darstellt, in der 100 cm Luft durch die Testfläche strömen ;

(ii) einen Sprudelpunkt-Oberdruck von ca, 3 bis 60 englischen Pfund pro Ouadratzoll (0,21 bis 4,2 kg/cm ), bestimmt nach der US-Norra "ASTM Method F-316-70" unter Verwendung von wasserfreiem Methanol bei 21 C und einer Testfläche

von 9,6 cm ; und

• (iii)einen Wassereintritts-Überdruck von ca, 7 bis

600 englischen Pfund pro Quadratzoll (0,49 bis ♦ 2

42 kg/cm ), bestimmt unter Verwendung des Mullingerötes für den Berstversuch gernäß der •US-Norm "Federal Standard 191, Method 5512" mittels des folgenden Verfahrens: Der Wasserdruck wird im Verlauf eines Zeitraums von annähernd 10 Sekunden auf einen Testwert erhöht und 30 Sekunden lang auf diesem Wert gehalten und der niedrigste Druck, bei dem visuell Undichtheit festgestellt werden kann, als Wassereintrittsdruck angegeben.

2, Hülle nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß

(i) die "Gurley Number" bei jeder beliebigen Messung höchstens ca« 28 Sekunden beträgt und der Mittelwert von acht beliebigen Meßwerten der "Gurley Number" höchstens ca, 20 Sekunden beträgt; .

5,2.1981 2 2 5 0 5 5 ~ 28 - 58 349/13

. (ii) der Sprudelpunkt-Überdruck bei jeder beliebigen Messung mindestens ca, 13 englische Pfund pro

Quadratzoll (0,91 kg/cm ) beträgt und der Mittelwert von acht beliebigen Meßwerten des Sprudelpunkt.-Überdruckes ca, 15,6 bis 22 englische Pfund

pro Ouadratzoll (L₁IO bis 1,55 kg/cm ) beträgt; und

(iii) der Wassereintritts-Überdruck mindestens ca, 40

^: 2

englische Pfund pro Ouadratzoll (2,8 kg/cm") betrögt,

3» Hülle nach den Punkten 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Membran eine Dicke von ca« 0,01·bis 5 mm, vorzugsweise ca, 0,04 bis 0,09 mm,· und eine Porosität Q von ca» 30 bis 90 %, vorzugsweise ca, 70 bis 80 %, hat, wobei Q wie folgt definiert ist:

Q= 1 ~( ) 100, \ 2,15 /

wobei SG das Dichteverhältnis bziy. die Dichtezahl ("specific gravity") der 'Polytetrafluoräthylenmembran bedeutet»

4. Hülle nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Membran

a) eine Dicke von ca, 0,003 Zoll (0,075 mm) hat,

b) eine;Porosität O von ca, 78 %, worin Q wie in Punkt 3 definiert ist; hat,

c) eine Dich.te von ca, 0,4 g/cm hat,

d) eine "Gurley Number" von höchstens ca, 28 Sekunden hat,

e) einen Sprudelpunkt-Überdruck von mindestens ca. 13 und höchstens ca, 22 englischen Pfund pro Quadratzoll (mindestens ca, O,-91 und höchstens ca, 1,55 kg/cm^) hat und
5.2,1981 - 29 - ' 58 349/13

f) einen Wassereint ritte~Überdruck von mindestens ca»

2 40 englischen Pfund pro Quadratzoll (2,8 kg/cm ) hat und

g) die Zeit, in der 500 cm° wasserfreies Methanol bei 21 ⁰C durch eine Testf.läche. von 9,6 cm treten, bestimmt nach der US-Norm "ASTM Method F-316-70", ca, 120 Sekunden beträgt*

5« Hülle nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß ein flaches Band der Membran schraubenlinienförmig zu einem Schlauch aufgewickelt ist und seine überlappenden Ränder miteinander verbunden sind *

6« Vorrichtung zur Herstellung von hüllenlosen_Würsten, insbesondere Brüh« oder Rohwürsten, mit einer schlauch— förmigen· Hülle zur Aufnahme von·roher Wurstmasse, gekennzeichnet dadurch, daß die Hülle mindestens zum größten Teil aus einer porösen Polytetrafluoräthylenmembran besteht und mindestens auf einem Bruchteil" ihrer Umfangsflache durch Stützelemente abgestützt ist, wobei die Membran

a) eine MikroStruktur hat, die aus Knoten besteht, die miteinander durch Fibrillen verbunden sind,

b) eine so hohe Porosität hat, daß der Wasserdampf

und die anderen gasförmigen Bestandteile, die während der Behandlung einer in der Hülle befindlichen Wurstmasse abgegeben werden, in radialer Richtung durch die Hülle auszutreten vermögen,

5*2.1981 2 5 O 5 5 _ 30 - 58 349/13

c) eine solche Oberflächenbeschaffenheit hat, daß die durch die Behandlung der Wurstmasse erzeugte Wurst sich leicht von der Hülle zu lösen vermag, ohne daß die Oberfläche, der Wurst, d« h, ihre Eigenhaut, oder die Wurst als Ganzes beschädigt wird;

d) infolge ihrer aus Knoten und'Fibrillen bestehenden MikroStruktur nur derartige Wege für den Durchtritt von Gasen und Flüssigkeiten aufweist, daß praktisch keine festen oder flüssigen Bestandteile der Wurstmasse während des Füllens der Hülle durch die Membran ausgepreßt werden, und

e) folgende Durchlässigkeitseigenschaften hat:

(i\ eine "Gurley Number" von ca« 1 bis 650 Sekunden, die nach der US-Norm'"ASTM Method D-726-58 Method A" unter Anwendung einer Testfläche von

1,00 Quadratzoll (5,45 cm ) und eines^: Druckabfalls von 4,88 Zoll (124 mm) Wassersäule bestimmt ist und.die Zeit in Sekunden darstellt, in der 100 cm Luft durch die Testfläche strömen;

(ii) einen Sprudelpunkt-Überdruck von ca. 3 bis 60 englischen Pfund pro Quadratzoll (0,21

2
bis 4,2 kg/crn ), bestimmt nach der US-Norm "ASTM Method F-316-70". unter Verwendung von

wasserfreiem Methanol bei 21 ⁰C und einer Test-

2
fläche von 9,6 cm ; und

(iii) einen Vv'assereintritts-Überdruck von ca. 7 bis 600 englischen Pfund pro Quadratzoll (0,49 bis

2
42 kg/cm ), bestimmt unter Verwendung des Mullingerätes für den Berstversuch gemäß der

- 5*2,1981

•2250 55 _ ₃₁ _ . . _{58 34g/13}

US-Norm "Federal Standard 191, Method 5512" mittels des folgenden Verfahrens: Der Wasserdruck wird im Verlauf eines Zeitraums von annähernd 10 Sekunden auf einen Testvvert erhöht und 30 Sekunden lang auf diesem Wert gehalten un'd der niedrigste Druck, bei dem visuell Undichtheit festgestellt werden kann, als Wassereintrittsdruck angegeben»

7* Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß

(i) "die "Gurley Number" bei jeder beliebigen Messung höchstens ca, 28 Sekunden betrögt und der Mittelwertvon acht beliebigen Meßwerten der "Gurley Number" höchstens ca, 20 Sekunden beträgt;

(ii) der Sprudelpunkt-Oberdruck bei jeder beliebigen Messung mindestens ca* 13 englische Pfund pro

Ouadratzoll (0,91 kg/cm ) beträgt und der Mittelwert von acht beliebigen Meßwerten des Sprudelpunkt-Oberdruckes ca« 15,6 bis 22 englische Pfund

pro Quadratzoll (1,10 bis 1,55 kg/crn ) beträgt; und

(iii) der Wassereintritts-Oberdruck mindestens ca« 40

englische Pfund pro Ouadratzoll (2,8 kg/cm ) b e t rä g t»

8, Vorrichtung nach den Punkten 6 oder 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Membran eine Dicke von ca_e 0,01 bis mm, vorzugsweise ca» 0,04 bis 0,09 rnm₍ und eine Porosität Q von ca„ 30 bis 90 %, vorzugsweise ca»- 70 bis %„ hat, wobei Q wie folgt definiert ist:

5,2,1981 2 2 5 0 5 5 : _ 32 - 58. 349/13 .

¹⁰°·

wobei SG das Dichteverhältnis bzw, die Dichtezahl ("specific gravity") der Polytetrafluoräthylenmernbran bedeutet»

. 9, Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß .die Membran

a) eine Dicke von ca, 0_#003 Zoll (0,075 mm) hat,

b) eine Porosität G von ca, 78 %, worin Q wie in Punkt 8 definiert ist, hat,

c) eine Dichte .von ca, 0,4 g/cm hat,

d) eine "Gurley Number" von höchstens ca, 28 Sekunden hat,

e) einen Sprudelpunkt-Überdruck von mindestens ca,

13 und höchstens ca, 22 englischen Pfund pro Ouadratzoll (mindestens ca» 0,91 und höchstens ca»

2
1,55 kg/cm ) hat und

f) einen IVassereintritts-G'berdruck von mindestens ca«

40 englischen Pfund pro Quadra.tzoll (2,8 kg/cm ) hat und

g) die Zeit, in der 500 cn wasserfreies Methanol bei 21 C durch eine Testfläche von 9,6 cm treten, bestimmt nach der US-Norm "ASTM Method F~315~70", ca_e 120 Sekunden beträgt.

10, Vorrichtung nach einem der Punkte 6 bis 9, gekennzeichnet • dadurch, daß die Hülle aus einem schraubenlinienförmig zu eine-m Schlauch aufgewickelten Band der Polytetrofluoräthylenmeinbran, dessen überlappende Ränder miteinander verbunden sind, besteht.

. , 5,2„1981

22505S «33- 58 349/13

11» Vorrichtung nach einem der Punkte 6 bis 10, gekennzeichnet .dadurch, daß dieselbe eine Gitterstruktur (1) mit mehreren parallelen, am Umfang eines gedachten Zylinders angeordneten Längsrippen (2) umfaßt, welche durch ringförmige Querrippen (3) versteift sind_f und daß an jedem Ende der-Gitterstruktur (1) ein Haltering (8) zur.lösbaren Befestigung der Hüilenendon eingesetzt ist«

12» Vorrichtung nach Punkt 11, gekennzeichnet dadurch, daß die Längsrippen (2) in den beiden Endbereichen der Gitterstruktur (1) mindestens eine radial gerichtete Ringnut (6) aufweisen und daß jeder Haltering eine entsprechend geformte Verankerungsschulter (7) besitzt, so daß die"Endabschnitte der.Hülle (5) zwischen Ringnut und Verankerungsschulter eingeklemmt werden können.

13* Vorrichtung nach Punkt 12, gekennzeichnet dadurch, daß innerhalb jedes Halteringes (8) ein Formkolben (11) gleitend gelagert ist, dessen innere Fläche (Ha) die Kontur des Wurstendes aufweist und die ferner unter der Einwirkung eines elastischen 0rganes(13) steht, welches den Formkolben (11) -gegen das Wurstende drückt und somit Volumenänderungen der Wurstmasse, die z_e B. durch Zufuhr oder Entzug von Wärme auftreten können, ausgleicht«

14„ Vorrichtung nach einem der Punkte 11 bis 13, gekennzeichnet dadurch, daß die Halteringe (8) aus Kunststoff bestehen und zweiteilig ausgebildet sind*

5,2.1981 2 5 0 5s - 34 - 58 349/13

15, Vorrichtung nach einem der Punkte 6 bis 14, gekennzeichnet dadurch, daß die Gitterstruktur (1) aus zwei gleichen, im Bereich der Trennebene (E) miteinander verbindbaren, vorzugsweise verschraubbaren, Teilen besteht» .

16, Vorrichtung nach einem der Punkte 6 bis 10, gekenn

. zeichnet dadurch, daß die Stützelemente eine vollwandige, aber poröse rohrförmige Stützhülse umfassen, welche an beiden Stirnseiten je eine Vorrichtung zur leicht lösbaren Halterung der Hüllenenden besitzt»

17» Vorrichtung nach Punkt 16,. gekennzeichnet dadurch, daß die Stützhülse aus einem Sintermetall oder einem porösen, luftdurchlässigen, nicht metallischen Material, beispielsweise Sinterglas, besteht»

18» Vorrichtung nach Punkt 13, gekennzeichnet dadurch, daß die der Wurstmasse zugewandte Fläche des Formkolbens praktisch flaft ist, um die Ausbildung gewölbter Wurstenden und damit den normalerweise beim Aufschneiden entstehenden Abfall zu unterbinden,

19, Vorrichtung nach Punkt 16, gekennzeichnet dadurch, daß die Hüllenenden um die Endabschnitte (21a) der Stützhülse.' (21) herumgelegt sind und daß der Eridabschnitt (21a) der.Stützhülse einen Stützflansch (27) aufweist, an welchem die schwenkbaren Haltefinger (25) einer Kappe (24) verankert sind, wobei die Kappe (24) eine Ausnehmung (28) aufweist, in der eine Schraubenfeder (29) abgestützt ist, deren anderes Ende an der Stirnfläche (30a) eines beweglich in der Kappe (24) gelagerten Kolbens (30) anliegt (Fig, Il bis 13)»

5«2_β1981 - 35 - · 58 349/13

20« Vorrichtung nach Punkt 16, gekennzeichnet dadurch; daß die Hülle (19) so um die Stützhülse (18) herumgelegt ist» daß sie dieselbe allseitig umschließt und sich die Hüllenenden auf der Außenseite der Stützhülse (18) überlappen» wobei die Überlappungsstelle' eine ringförmige Schweißnaht (20) aufweist (Fig, 9 und 10),

21p Verfahren zur Herstellung voo hüllenlosen Würsten, ins*- besondere Roh« oder vorzugsweise Brühwürs'ten, gekennzeichnet dadurch, daß man

1) die gegebenenfalls vorgerötete rohe Wurstmasse automatisch in mehrfach verwendbare schlauchfÖrmige Hüllen füllt_/ die aus einer porösen, geschmeidigen» wärmebeständigen Membran bestehen, die

a) für Wasserdampf und andere Gase durchlässig ist,'

b) nicht an der Wurstmasse-haftet und

c) eine Mikrostruktur hat, die aus Knoten besteht, die durch Fibrillen miteinander verbunden sind, ·

2) die gefüllten Hüllen zuerst kontinuierlich erwärmt, um die Rötung der Wurstmasse vorzunehmen oder zu Ende zu führen,

3) danach kontinuierlich erhitzt, um durch oberfleichliehe Koagulation 6er Wurstmasse eine Eigenhaut zu bilden,

4) anschließend kühlt und schließlich öffnet, und

5) die Würste ohne Beschädigung der Eigenhaut oder der Wurst als Ganzes ausstößt und die leeren Hüllen, gegebenenfalls nach einer Reinigung, zur Füllvorrichtung zurückführt,

ET λ κ C · 5,2,1981

2 2 5 O D 3 : . - 36 - 58 349/13

wobei während der Rötung und Koagulation aus der Wurstmasse entweichende gasförmige Bestandteile in radialer Richtung durch die poröse Hülle abgegeben werden,

22, Verfahren nach Punkt 21, gekennzeichnet dadurch, daß die Membran aus hochporösem Polytetrafluoräthylen besteht,

23, Verfahren nach den Punkten 21 oder 22, gekennzeichnet dadurch, daß die Hüllen mindestens auf einem Bruchteil ihrer Umfangsflache durch Stützelemente abgestützt sind,

24, Verfahren nach einem der Punkte 21 bis 23, gekennzeichnet dadurch, daß die Hüllen und/oder Vorrichtungen keine Metallbestandteile aufweisen und daß man die Koagulation und gegebenenfalls die Rötung mit Mikrowellen ausführt,

25, Verfahren nach einem der Punkte 21 bis 24, gekennzeichnet dadurch, daß man die Würste pneumatisch in' axialer Richtung aus den Hüllen ausstößt·,

26, Verfahren nach einem der Punkte 21 bis 25, gekennzeichnet dadurch, daß man die Reinigung der Hüllen mit Ultraschall ausführt,

27, Verfahren nach einem der Punkte 21 bis 26, zur Herstellung von Brühwürsten, gekennzeichnet dadurch, daß man die Stufe 2) bei ca, 35 ⁰C und die Stufe 3) bei ca, 80 ⁰C ausführt, . ·

.· · 5*2.1981 2 2 5 $ 5 3 - 37 - 58 349/13

28, Verfahren nach einem der Punkte 21 bis 27, gekennzeichnet dadurch, daß man die aus der Hülle ausgestoßene Wurst kontinuierlich oder diskontinuierlich räuchert, abkühlt und verpackt*

o Zeichnungen