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Verfahren und Vorrichtung zum Konservieren von Lebensmitteln durch
Erhitzung in einem geschlossenen Behälter Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des
Konservierens von Lebensmitteln und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren
zum Konservieren von Lebensmitteln in Behältern.
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Zum Konservieren von Lebensmitteln in Glas- oder :Metallgefäßen sind
verschiedene Verfahren und Ger i äte bekannt. Es handelt sich hierbei insbesondere
um diejenigen Lebensmittelarten bzw. Lebensmittelmengen, welche verhältnismäßig
feste Behälter verlangen. Dies bisher bekannten Gefäße und Behälter für derartige
Zwecke sind unverhältnismäßig teuer, schwer und unhandlich.
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Diesen Nachteilen könnte man begegnen, wenn es möglich wäre, die Lebensmittel
in Plastikbehältern (z. B. aus Polyvinylchlorid) aufzubewahren. Das bringt aber
das große Problem mit sich, daß das Plastikmaterial, aus dem die Behälter gefertigt
werden, nicht gegen die Temperatur, die bei der Konservierung verlangt wird, geschützt
und somit gegen Verformung widerstandsfähig ist. Wenn die Behälter z. B. aus Polyvinylchlorid
hergestellt sind, wird bei einer Temperatur von 60° C dieses Material gewöhnlich
so weich, daß die Behälter völlig verformt werden. Wenn es wünschenswert ist, die
Lebensmittel in Behältern aus Polyvinylchlorid mit einer Temperatur von 100° C oder
höher zu konservieren, so werden Behälter, die ursprünglich zylindrisch waren, zu
sehr eigenartigen Gebilden verformt. Die Folge davon ist, daß sie in ihrer ungewöhnlichen
Form, die sie bekommen haben, nicht mehr länger verwendbar sind. Das letztere tritt
insbesondere dann ein, wenn der Behälter durch Tiefziehen hergestellt ist, weil
beim Tiefziehen innere 1laterialspannungen entstehen, die beim erneuten Erhitzen
während des Konservierens frei werden und versuchen, die ursprüngliche Gestalt zurückzubilden.
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Es ist auch schon bekannt, Lebensmittel in Plastikhehältern zu konservieren;
dabei handelte es sich jedoch um Plastikbeutel. Ein Beutel aus Kunststoff hat nicht
genügend Eigenfestigkeit, um mit einer flüssigen oder breiigen Substanz gefüllt
zu werden. Es entsteht dann ein nicht verkäuflicher Gegenstand. Die Folie ist auch
zu schwach, um beim Konservieren dem inneren Druck zu widerstehen, und deshalb hat
man derartige Kunststoffbeutel immer mit Behältern aus Metall oder Pappe unterstützt,
die den Beutel dicht schließend umgeben. Nach der Konservierung ist es jedoch weiterhin
notwendig, diese Beutel in Dosen aus Blech, Pappe oder anderem Material zu verpacken
bzw. in der während der Konservierung unterstützenden Dose zu belassen, was naturgemäß
einen großen Material- , verbrauch mit sich bringt und keine Verbilligung gegenüber
der Verwendung von Glas- oder Blechbehältern bedeutet. Außerdem wird dabei ein zusätzlicher
Verpackungsvorgang erforderlich, und durch die besondere Verpackung im Beutel und
umgebende Schutzpackung ist man an ganz bestimmte, nur wenig verschiedene Verpackungsformen
gebunden.
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Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen
Hilfe Lebensmittel in aus Kunststoff bestehenden, verhältnismäßig steifen Behältern
durch Erhitzen konservierbar sind, wobei die Behälter ihre ursprüngliche Form behalten
oder eine gewünschte Form annehmen und in dieser Form gehandelt werden.
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Die Erfindung stellt ein Verfahren dar zum Konservieren von Lebensmitteln
durch Erhitzung im geschlossenen Behälter, der aus einem verhältnismäßig steifen,
weichmacherfreien Kunststoff, z. B. aus durch Tiefziehen geformtem Polyvinylchlorid,
mit aufgeschweißtem Deckel besteht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß während
des Konservierens mindestens ein Teil der Kunststoffwände des Behälters unterstützt
wird. Vorzugsweise werden die flachen Ober- und Unterwände des Behälters unterstützt.
Nach einem besonderen Kennzeichen des Verfahrens nach der Erfindung werden die flachen
Wände der Behälter zwischen flachen Platten gehalten, wobei die Behälter zwischen
den Platten gestapelt werden. Nach einer Weiterbildung können die Wände, die nicht
mit den Platten in Berührung stehen, durch einen Ring, der um den Behälter gelegt
wird, gestützt werden. Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere unterstützte Außenseiten mit einem
Profil versehen sind. Vorzugsweise können bei einer solchen Vorrichtung
die
Platten und Ringe zu Matrizen verbunden sein. Die Stützteile für die Konservierungsbehälter
sind in einen Kasten aus gut wärmeleitfähigem Material eingesetzt, und die Vorrichtung
besteht weiterhin aus einer selbsttätig entladenden Form und einem schnell schließbaren
Deckel, beispielsweise mit Bajonettverschluß.
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Eine Verpackung nach der Erfindung bietet praktisch unbegrenzte Möglichkeiten
in bezug auf ihre Form und ihre Größe. Es sind auch kleinere Verpakkungseinheiten
ohne eine wesentliche Erhöhung der Herstellungskosten möglich, weil bei der Unterstützung
beim Konservierungsvorgang entweder Deckel und Bodenteil übereinanderstehender Verpackungen
die gleichen sind oder weil die Abdeckung der Unterstützung durch ein umlaufendes
endloses Band gebildet werden kann. Derartige Möglichkeiten sind bei bisher bekannten
konservierbaren Verpackungen nicht gegeben, denn Plastikbeutel müssen beispielsweise
in einem eigenen, abgeschlossenen Behälter eingebracht sein, und dabei können höchstens
mehrere Behälter einen gemeinsamen Deckel haben. Deckel und Boden als ein gemeinsames
Stück auszubilden, ist jedoch nicht möglich. Plastikbeutel müssen jedoch dann nach
der Konservierung, wie schon gesagt, noch einmal einen besonderen Verpackungsvorgang
durchmachen.
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Die Sterilisationstemperatur für Lebensmittel nach dein erfindungsgemäßen
Verfahren liegt zwischen 80 und 120° C, das Kunststoffmaterial der Packung hat einen
sehr großen Erweichungsbereich und fängt etwa bei 50° C an zu erweichen. Im Bereich
der Sterilisationstemperaturen findet also eine gewisse Erweichung des Materials
der Behälter statt. Dabei bleibt jedoch die ursprüngliche Form des Behälters zum
großen Teil oder völlig erhalten. Durch die erfindungsgemäße Anwendung des Verfahrens
wird eine Verformung des Behälters bei der Konservierung gesteuert.
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Das wird dadurch erreicht, daß ein Teil der Kunststoffwände des Behälters
unterstützt wird. Da das Kunststoffmaterial biegsam ist, hat das Verfahren der Unterstützung
eines Teiles der Plastikwände, die bei hoher Konservierungstemperatur weich werden,
zur Folge, daß unter dem Einfluß der Spannung, die an der Innenseite des Behälters
auftritt, an bestimmten Stellen die Plastikwände gegen die stützende Außenseite
zu liegen kommen. Die Form des Behälters bzw. sein Inhalt wird durch die Form, die
Art und die Unterstützungsstellen an seiner Außenseite bestimmt. Wenn nur eine Seite
unterstützt wird, können die übrigen Außenseiten verformt werden. Dies bedeutet
jedoch keinen Nachteil, sondern im Gegenteil erhält der Behälter durch die teilweise
gesteuerte und teilweise freie Verformung ein leicht vorher bestimmbares Aussehen.
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Da bei allen Behältern die Oberflächen der flachen Seiten sehr zur
Verformung neigen, ist es zweckmäßig, nur diese flachen Wände der Behälter zu unterstützen.
Wenn ein verhältnismäßig flacher Behälter von der Form eines umgekehrten Kegelstumpfes
verwendet wird, bei dem die glatten Ober- und Unterseiten unterstützt sind, so wird
ein solcher Behälter in der Weise verformt, daß eine Art Schüssel mit gerundeten
Seiten, aber glatten und flachen Ober- und Unterflächen entsteht. Wenn der Behälter
in einem undurchsichtigen, z. B. weißen Unterteil und einem durchsichtigen Oberteil
zu einer geschlossenen Schüssel ,geformt ist, wird der konservierte Inhalt sichtbar.
Natürlich ist es nach der Erfindung auch möglich, alle Wände weitgehend zu unterstützen.
Dies ist besonders bedeutsam bei langen Behältern, bei würfelförmigen Behältern
u. dgl. Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß durch eine nur örtliche Unterstützung
der Behälter eine Beherrschung der Verformung während der hohen Konservierungstemperaturen
sehr wohl möglich ist und daß sich dann die Schweißnaht zwischen Deckel und Bodenteil
auch nicht löst. Hierdurch wird eine wesentliche Verbilligung der Verpackung von
vielen Lebensmitteln möglich gemacht, beispielsweise von konserviertem Gemüse, Fleischwaren,
Obst u. dgl. Die billigen und doch genügend steifen Behälter können außerdem in
vielfältigen Formen hergestellt werden, was bei Blechbüchsen oder Glasbehältern
nicht der Fall ist.
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Das Verfahren nach der Erfindung kann so gelenkt werden, daß die glatten
Seiten des Behälters zwischen Platten gehalten werden. Wenn man z. B. einen sechseckigen
Behälter hat, so kann er in eine Form von der Art einer Honigwabe gestapelt und
zwischen vertikalen und horizontalen Platten gehalten werden. Es sind dann alle
Außenflächen unterstützt, entweder durch die Platten oder weil sich die Behälter
gegenseitig stützen.
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Es ist jedoch auch möglich, zylindrische oder ähnliche Behälter mit
glatten Ober- und Unterseiten zwischen Platten zu halten. Die Behälter müssen dann
so gestapelt werden, daß in jeder Schicht eine Platte vorhanden ist, die als Unterlage
für die nächste Schicht dient, und daß die oberste Platte beschwert und gehalten
wird.
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Bei relativ hohen Behältern und bei besonders hohen Temperaturen über
100° C ist es ratsam, die Wände, die nicht mit den. Platten ,in Berührung stehen,
durch Ringe, die herumgepaßt sind, zu unterstützen.
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Nach der Erfindung dient hierzu ein Gerät, in dem die Platten und
Ringe zu Matrizen vereinigt werden. Nach der Erfindung ist es weiterhin möglich,
zur Konservierung den Behälter in einen schließbaren Kasten od. dgl. zu stellen.
Wenn der Behälter von allen Seiten eingeschlossen ist, bleibt seine Form völlig
erhalten. Der Kasten, in dem sich der Behälter während der Konservierung befindet,
bildet eine selbständige Einheit und kann immer wieder benutzt werden. Wenn nötig,
kann eine große Anzahl solcher Kästen in gewünschter Weise in einen Ofen eingeführt
werden; insbesondere aber ist es möglich, mit solchen Kästen einen gleichmäßigen
Konservierungsvorgang zu erzielen. Man kann auch ein endloses Band mit ausgeformten
Vertiefungen verwenden. Dies geht durch den Konservierungsofen, dient als Abgrenzung
und unterstützt die Behälter, die mit ihrem Unterteil in die Vertiefungen gestellt
sind. Wenn besondere Kästen, die auf ein Band gestellt werden können, benutzt werden,
sollen diese nach der Erfindung aus einem gut wärmeleitfähigen Material bestehen,
eine leicht entladbare Form haben und mit einem Deckel versehen sein, der schnell
geschlossen werden kann, z. B. mit einem Bajonettverschluß.
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Nach der Erfindung ist es weiterhin möglich, eine oder mehrere der
unterstützten Seiten mit einem Profil zu versehen. Dies kann dazu dienen, das Volumen
oder die Sorte zu bezeichnen und eine Erhöhung oder einen Rand herzustellen, um
das Öffnen zu erleichtern.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen in den Einzelheiten näher
erläutert.
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Fig. 1 zeigt einen Behälter aus Polyvinylchlorid vor dem Konservierungsvorgang;
Fig.2 zeigt einen Behälter nach dem Konservierungsvorgang gemäß des Verfahrens der
Erfindung; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt eines Ofens, in dem gemäß dem Verfahren
der Erfindung eine große Zähl von Behältern konserviert wird;
Fig.4
zeigt einen Querschnitt eines Ringes zur Unterstützung der Seiten; Fig. 5 zeigt
einen Querschnitt eines Kastens, in dem die Lebensmittel in Plastikbehältern konserviert
werden; Fig.6 zeigt ein Schaubild einer Anlage, die den Konservierungsvorgang gleichmäßig
hält.
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Fig. 1 stellt einen Behälter dar, der aus einem Gefäß 1 mit einem
Deckel 2 besteht, der bei Hitze entlang des Randes 3 zusammengeschweißt wird. Dieser
Behälter enthält Lebensmittel zur Konservierung.
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Fig. 2 stellt den gleichen Behälter nach dem Konservierungsvorgang,
bei dem die Ober- und Unterseite gehalten waren, dar. Wie aus der Zeichnung ersichtlich,
sind dieOber-undUnterseite glatt geblieben. Nur die Seiten sind leicht gerundet.
Der Deckel ist an den Rändern ebenfalls leicht gebogen. So hat der Behälter eine
Form erhalten, die einer Schale oder einer Schüssel ähnelt und sehr ansehnlich ist.
Dies gilt besonders, wenn bei der Herstellung des Behälters ganz oder teilweise
farbiges oder durchsichtiges Material verwendet wird.
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Fig. 3 stellt einen Ofen 4 dar, in dem eine große _-#azahl von Gefäßen
gleichzeitig konserviert wird. Die Behälter 5 sind in Lagen gestapelt. Unter allen
liegt die Grundplatte 6. Zwischen den einzelnen Lagen befindet sich die Platte 7.
Die Belastung wird durch das Gewicht der Behälter und Platten wie auch durch die
Befestigung der obersten Platte verursacht.
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Fig. 4 stellt einen Ring dar. Dieser ist am unteren Rand mit durchgehenden
Kerben zur Unterstützung der Seiten des Behälters versehen, wenn die Behälter sehr
hohe Seiten haben oder bei der Konservierung bei Temperaturen von mehr als 100°
C. Der Ring enthält außerdem einen dünnen Streifen von gut wärmeleitfähigem Material,
z. B. Leichtmetall. Das bevorzugte Material für die Behälter ist Polyvinylchlorid,
dem zwweckmäßigerweise keine Weichmacher zugefügt werden, da die Weichmacher im
allgemeinen giftige Wirkung haben.
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Fig. 5 stellt einen Kasten 8 mit einem Deckel 9 dar. Der Deckel wird
durch einen Bajonettverschluß gehalten. In dem Kasten befindet sich der Behälter
10. Sein ober--r Rand wird zwischen dem Deckel und dem oberen Rand des Kastens gehalten.
Diese Kästen können auf einem Förderband durch einen Ofen geführt werden. Sie bestehen
aus gut wärmeleitfähigem Material. Sie können wiederholt benutzt werden. Auch können
sie auf andere Weise in den Ofen gebracht, z. B. gestapelt werden.
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Fig.6 zeigt ein Schaubild einer Anlage, die den Konservierungsvorgang
gleichmäßig halten soll. Diese Anlage besteht aus dem Ofen 11, durch den das Oberteil
des Förderbandes 12, das ausgeformte Vertiefungen 13 aufweist, geführt wird. Am
Zufuhrende 14 werden die Behälter mit den Lebensmitteln in die Vertiefung gestellt.
Am Entnahmeende 15 werden die Behälter automatisch abgestellt. Im Ofen befindet
sich ein endloses Band 16, dessen unteres Trum geführt und gegen das obere Trum
des Bandes gehalten wird, so daß die Oberflächen der Behälter, die sich in den Vertiefungen
befinden, unterstützt werden.
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Die Wandstärke von Behältern nach der Erfindung beträgt mindestens
0,15 mm und im allgemeinen 0,3 mm, während bisher bekannte Folienbeutel eine Wandstärke
von 0,04 bis 0,05 mm aufwiesen. Einen Behälter aus Kunststoff mit der angegebenen
Wandstärke kann man bezüglich der Steifheit und Starrheit der Wand nur im Verhältnis
zu den bisher bekannten Folienbeuteln vergleichen. An sich ist eine Folie von 0,15
mm biegsam, jedoch ist ein aus einer solchen Folie hergestellter Behälter fest,
er bleibt aufrecht stehen und sinkt nicht in sich zusammen, wie das bei einem Folienbeutel
der Fall ist. Der Behälter mit der angegebenen Wandstärke von etwa 0,3 mm ist auch
genügend steif, um dem Druck des Inhalts zu widerstehen und dabei seine Form zu
behalten; man könnte jedoch seine Wände beispielsweise mit dem Finger etwas eindrücken.
Ein solcher Behälter ist also nicht so steif und starr wie ein Behälter aus Glas.
Die verhältnismäßig große Steifheit der Behälterwandungen reicht jedoch in Verbindung
mit dem im völlig gefüllten Behälter herrschenden Innendruck vollkommen aus, um
eine Deformierung des Behälters durch mechanische Einflüsse zu verhindern und um
eine dabei auftretende Beschädigung des Behälterinhalts, beispielsweise leicht zu
beschädigende Lebensmittel, wie Spargel oder Erbsen, auszuschließen. Aus den vorgenannten
Gründen wird der Behälter bzw. werden die Behälterwandungen als verhältnismäßig
steif bezeichnet.