NO761049L - - Google Patents

Description

Rynket kollagen hylsestokk som har en

lukket ende samt fremgangsmåte til

dens fremstilling.

Oppfinnelsen vedrører spisbare næringsmiddelhylser og mere spesielt rynkede rørformede næringsmiddelhylser av spisbar^ rørformet material som har en lukket ende samt fremgangsmåte til fremstilling.

Tynnveggede, fleksible rør fremstillet av materialer som kollagen, cellulosematerialer, stivelse, alginater og lignende benyttes overveiende som næringsmiddelhylser i fremstilling av et vidt område av behandlede næringsmiddelprodukter. Rør-formede hylser som benyttes for. pølsekjøttprodukter av sliten størrelse som frankfurter og lignende utleveres vanligvis i den form som er kjent som "shirred casing sticks", hvori'kontinuer-lige lengder av rør på ca.. 9~48.meter eller mere.rynkes og komprimeres på en rørformet stokk av ca. 17,5 til 70 cm lengde.

Automatiserte stappe og styre-strekke-apparater benyttes meget i fremstilling av pølseprodukter som frankfurtere og eliminerer vesentlig meget av tiden som brukes og dyre hånd-operasjoner tidligere anvendt og bruken av rynkede hylsestokker av regenerert cellulosenæringsmiddelhylser har spilt en avgjør-ende rolle i automatiserte prosesser. Eksempelvis, i en typisk automatisk frankfurter stappeprosess, som anvender en maskin som eksempelvis angitt i US-patent nr. 3.115.668 plasseres et flertall av rynkede hylsestokker i en utleveringstrakt hvorfra de rynkede stoffer suksessivt utleveres for montering på stappehornet og forbundet styringsapparat. Næringsmiddelproduktet som utleveres fra stappehornet i hylsen trekker ut og fører frem hylsen som den stappede hylse styres til den ønskede'størrelse og form av produktet.

I forbindelse med automatisering av hylsestappe-prosessen er den rynkede, regenererte cellulosehyIse fortrinnsvis utstyrt med et endelukke eller en plugg, som effektivt vil stoppe strømmen av næringsmiddelemulsjon fra enden av hylsen og

derved starter fyllingen og utstramningen av hylsestokken.

Et antall egnede endelukker for rynket'regenerert cellulose-hylsestokker og fremgangsmåte for fremstilling av disse er omtalt f. eks. i.US-patent nr. 3-162.893, 3 • 274. 005, 3 • 383 . 222 og 3.419.401.

Pølseprodukter som fleskepølser fremstilles imidlertid med spisbare næringshylser, fremstillet av materialer som kollagen. Tidligere er fremstillingen av fleskepølser ikke vært så høyautomatisert som fremstilling av frankfurtere og mens kollagenhyIsene som anvendes mest hensiktsmessig tilføres i form av rynkede hylsestokker er slike stokker vanligvis ikke utstyrt med preformede endelukker. I .den senere tid har det vært voksende interesse for å benytte spisbare kollagen-næringsmiddelhylser i fremstillingen av frankfurtere og/eller, med høyautomatisert stapping og styre-strekke-utstyr. Fremstilling av rynket kollagen-hylsestokk med en egnet preformet endelukke vil følgelig være ønskelig for' å oppnå fordeler til-svarende de som oppnås med cellulosenæringsmiddelhylser.

Det er kjent at mange av karakteristika av rør-formede kollagenhyIser, som eksempelvis fysisk styrke og flek-, sibilitet er forskjellige fra disse for cellulosehylser. De kjente typer av endelukker kan derfor ikke være like godt egnet for bruk med kollagenhylser. Videre er de kjente typer-av endelukker/ enskjønt de har mange fordeler overfor manuelt formede lukker, er funnet å ha visse begrensninger, som eksempelvis vanskeligheter i kontroll av. mengden av hylsen som benyttes for å danne endelukker.

Mens regenerert cellulose og kollagenmaterialet benyttes mest til fremstillingen av rørformede næringsmiddelhylser er kunstig materialer som forskjellige plastikkfilmer foreslått som egnet for spesiell anvendelse og som angitt eksempelvis i

US-patent nr. 3.560.223, kan en preformet endelukke for rør-formede hylser også anvendes.

Oppfinnelsen vedrører en stokk av rynket spisbar rørformet næringshyIse som har et endelukke, idet ende lukket omfatter hylsemateriale og.danner en ende av den rynkede, rør-formede, hylse som har overfor.hverandre plasserte indre over-' flater forenet og fortrinnsvis varme forseglet over hele vidden av den rørformede hylse, skrått til de longitudinelle kanter,

. idet lukket er egnet til å blokkere passasje av næringsmiddel- ■produkt fra enden. Det er funnet at éndelukket i henhold til oppfinnelsen lett kan dannes av en kontrollert minimal mengde av hylsematerial og effektivt blokkere passering av næringsmiddelemulsjonen som utleveres fra automatiske stappemaskiner uten skade til eller ødeleggelse av den rørformede hylse.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for varmforsegling av spisbare, vannuoppløselige næringsmiddel-hylsemateriale for å danne eksempelvis et endelukke for en rynket stokk av spisbar rørformet næringsmiddelhyIse. Fremgangsmåten omfatter å fukte i det minste en del av en motstående overflate av et multi-ply-lag av spisbart hylsematerial i om-rådet som skal forenes og deretter å påvirke med tilstrekkelig varme og trykk til multilaget av hylsematérial for.å forene sammen åe motsatt stående over hverandre plasserte overflater.

I en utførelse ifølge oppfinnelsen hvor det dannes endelukke for en spisbar rørformet næringsmiddelhylse påføres varmeforseg-lingsinnretningen på tvers av hele den flatlagte vidde av den rørformede næringsmiddelhylse, fortrinnsvis på- skrå til. rørets

longitudinelle kanter. Overskudd av hylsematerial som rager ut fra kanten av varmeforseglingsfliken vil bii skåret av og kassert. I en alternativ utførelse ifølge oppfinnelsen kan spisbart vann-uoppløselig hylsematerial som skal varmeforsegles som eksempelvis en rørformet næringsmiddelhylse, fuktes ved hjelp av kjente innretninger til et fuktighetsinnhold på minst ca, 15 vekt/S før forming og endelukking og derved tilveiebringer at de motsatte overflater av hylsematerialet varmeforsegles med den ønskede fuktighet.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere

under henvisning til (tegningen.

Figur 1 viser et planriss av en utførelse av oppfinnelsen som viser en del av en rynket hylse som har et endelukke ifølge oppfinnelsen. Figur 2A Viser et planriss av en utførelse, av

hylseendelukket ifølge oppfinnelsen.

Figur 2B viser et planriss av en alternativ ut-førelse av hylseendelukket ifølge oppfinnelsen.

På tegnings figurene viser slike referensetall like deler og figur 1 viser en eksempelvis utførelse av en rynket hylsestokk 10 av spisbart rørformet hylsematerial som har et varmeforseglet endelukke 11, hvori hylsematerialet 12. som defi- nerer enden av den' rynkede rørformede hylse er forbundet over. hele vidden av røret på skrått til rørets longitudinelle kanter 14. I den høyeste utførelsesform er endelukket 11 i form av en V med toppvinkel 120°. Overskytende hylsematerial utover forbiridelseskanten av hylsen er fjernet for å.gi en relativt ren kant og derved unngå enhver mulig forstyrrelse med driften av kjente stappe- og/eller styre-strekke-apparater.

Spisbart rørformet hylsemateriale som er egnet for bruk i den rynkede hylsestokk ifølge oppfinnelsen kan være et spisbart næringsmiddelhylsematerial og fortrinnsvis næringsmiddelhylse fremstillet av kollagen som er, vanligvis,, vannu-oppiøselig og hvis overflater kan forenes ved bruk av varme og trykk uten uheldig nedbrytning eller annen skade på hylsematerialet.

Egnet kollagenhylsematerial kan fremstilles etter hvilken som helst av de kjente metoder, innbefattende eksempelvis fremgangsmåtene angitt i US-patent nr. 3•123•482, 3.413.129 og US-patent nr. 3-551.535 og 3-782.977.

Rynkede hylsestokker ifølge oppfinnelsen kan fremstilles idet det benyttes metoder og apparat som er kjent og omtalt f..eks. i US-patent nr. 2.983-949y 2.984.574, 3.110.058 og 3.158.896 og 3.704.483.

Da det er spesielt viktig at endelukke må. være sterkt nok til å blokkere passasje av næringsmiddelemulsjon fra enden av denne rynkede hylse er det også meget viktig at' verken den rørformede hylse eller endelukke som er formet deri skal nedbrytes eller ødelegges på annen måte ved stappeprosessen av næringsmiddelemulsjonen eller ved drift av stappe- og/eller styre-strekke-apparatet. Det er funnet at når enden av hylsen lukkes ved å forene de avflatede lag av hylse perpendikulært til de longitudinelle kanter herav, bevirker næringsmiddelemul-sjonens stappetrykk at den rørformede hylse nær endelukket blåser opp og brytes som et resultat. Endelukket ifølge oppfinnelsen, hvori den formede forsegling på tvers av hylsens ende er på skrå til den rørformede hylses longitudinelle kanter har vist seg å unngå dette problem uten noen reduksjon i egenskapen til å holde tilbake strømmen av næringsmiddelemulsjon.

Det"er også funnet at når overskytende hylsematerial utover endelukket ikke fjernes kan den løse tapp av hylsematerial innvirke med driften av apparatet eller kan bli fanget opp av mekanismen og resultere' i enten brudd av hylsen eller for tid-lig utstramming.

Vinklene som dannes mellom-endelukke ifølge- oppfinnelsen og longitudinelle .kanter av den rørformede hylse er skjeve vinkler som kan variere relativt vidt i størrelse. Vanligvis imidlertid bør endelukket danne i det minste en innvendig stump vinkel med de longitudinelle kanter av hylsen og fortrinnsvis minst en innvendig stump vinkel mellom ca. 120 og 150°C.

Figurene 2A og 2B viser alternative utførelses-former av endelukket. På figur 2A er det vist en rynket hylse-stolck 10- av visbart rørformet hylsematerial 12 som har et.varmforseglet endelukke 11 som rager diagonalt på tvers av vidden av det rørformede hylsematerial 12 i en vinkel på ca. 30 til 45° fra hylsekanten. På figur 2B er det vist en rynket hylsestokk 10 av spisbart rørformet hylsematerial 12 som har et avrundet formet endelukke 11 hvor hylsematerialet 12 som angir en ende herav er forseglet på tvers av den fulle bredde av den rør-formede, hylse.

Endelukket ifølge oppfinnelsen kan formes av en hvilken som helst metode som kan være egnet for å forene de motsatt stående innvendige overflater av endene av et rørformet hylsematerial. Videre kan endelukket, som er formet i enden av en rynket hylsestokk vanligvis lett formes i rynkede hylsestokker, fremstillet av.rørformede hylser av varierende diameter og veggtykkelse på en hvilken som helst av de kjente rynkemaskin.er eller på en hvilken som helst egnet bæreinnret-ning separat fra'en rynkemaskin.

Fortrinnsvis er endelukket ifølge oppfinnelsen formet ved varmf orsegling- av endene av det rørformede hylsematerial, idet det benyttes varmforseglingsinnretninger som er kjent, som vil tilveiebringe tilstrekkelig varme og, trykk for å .forene de motsatt stående, indre overflater av den rørformede hylse uten unødvendig nedbrytning eller ødeleggelse av' hylsematerialet. Spesielt fordelaktig er varmforseglingsihnretninger som vil forene, overflaten av hylsematerialet, og fjerne tappmaterialet som rager ut fra den forseglede kant, men selvsagt-

kan tappmaterialet fjernes etter å ha formet den varmforseglede ende.

Det er i forbindelse med foreliggende oppfinnelse funnet at spisbart vann-uoppløselig hylsematerial lett kan varmforsegles til å forene overflater herav i en' søm* som har tilstrekkelig styrke til å motstå krefter som opptrer i et antall anvendelser som eksempelvis trykket som utøves av apparater som benyttes til å .stappe rørformede næringsmiddelhylser med en næringsmiddelemulsjon.

I en utførelse ifølge oppfinnelsen kan over hverandre plasserte lag av spisbart, vannuoppløseligé næringsmiddelhylsematerial, som eksempelvis fremstillet av kollagen, varm-. forsegles og forenes med en sterk forseglingskant ved å fukte mins^t en av de motstående overflater av det over hverandre liggende lag av material som skal forenes og deretter, anvende varme og trykk for å forsegle overflaten av materiallagene sammen.

Mengden av varme og trykk som er nødvendige til å bevirke den ønskede varmforsegling kan variere over et vidt område, men vanligvis bør det benyttes en temperatur på minst rundt,38°C, bør benyttes under utøvelse av et trykk på minst 5j6 kg/cm . Tiden som er nødvendig for å oppnå den ønskede forseglingsstyfckeer vanligvis meget kort, vanligvis mindre enn ca. 15 sekunder. I ethvert tilfelle bør den anvendte temperatur for å danne, varmforseglingen ikke bli så stor at det bevirker nedbrytning eller ødeleggelse av materialene som forenes eller selve forseglingssømmen.

Alternativt, kan endedelen av spisbart .vannuoppløse-lig hylsematerial som skal varmforsegles eller hele lengden av rørformet hylse jevnt fuktes i et fuktighets innhold på minst ca. 15 vekt%, hvilket i .tilfelle overfor hverandre liggende overflater av hylsen kan lett varmforsegles som omtalt her, uten bruk av ytterligere befuktning av overflaten som skal forenes. •Oppfinnelsen, skal forklares nærmere ved hjelp av noen eksempler. E ksempel 1.

En Visten trau-pakk-varm-forsegler som har innretninger for å variere varme, trykk og tidssyklus ble anvendt i dette eksempel. Forsegleren benytter en luftsylinder-trykkinn-retning til å kontrollere trykket utøvet på materialet som skal varmforsegles ved forseglingsblokken og en variabel'temperatur-kontrollinnretning for å variere temperaturen på- forseglings-

blokken.

Prøver av skrumpet spisbart, vannuoppløselig kollagen næringsmiddelhylser ble fremstillet av rørformet kollagenhyIse, fremstillet overensstemmende med fremgangsmåten ifølge US-patent nr..3•782.977. Den rørformede hylse hadde en diameter på 28 mm og en veggtykkelse på 35 mikron.

To rynkede hylsestokker ble fremstillet med endelukke ved transversen forsegling av hylsematerialet ved en ende av stokken perpendikulært til de longitudinelle kanter av den rørformede hylse. De forseglede endelukker ble formet-

ved varmforsegling ved en temperatur på ca. 52°C og et trykk

på o r^undt 5>6 kg/cm 2, idet varmforseglingsapparatet aktiveres for to sirkler på ca. 4,6 sekunder hver med et 6 sekunders inter-vall mellom .

To rynkede hylsestokker ble fremstillet med endelukker ved diagonal forsegling av hylsematerialet ved en ende av den rynkede hylsestokk på tvers av den fulle vidde herav, idet det ble benyttet samme' forseglingssyklus som beskrevet ovenfor. En diagonai forsegling.ble dannet ved en vinkel på

ca. 45° fra de longitudinelle kanter av den rørformede hylse. Den uforseglede tappende av hylsematerial som rager ut over for-seglingskanten ble ikke fjernet.

Prøvene av rynket kollagenhylse med varmforseglet endelukke ble montert på en frankfurter stappe- og styre-strekke-maskin som angitt i US-patent nr. 3.115.668 og deretter stappet med en frankfurter kjøttemulsjon.

Alle endelukker blokkerte tilfredsstillende strøm-men av næringsmiddelemulsjon fra enden av hylsen. Imidlertid

ble det funnet at prøvene av hylse med et perpendikulært endelukke ble funnet å bule ut i delen av hylsen som er nær endelukket og hver'av hylsene gikk- det hull på når det ble innsatt i styre-strekke-apparatet. Hylsestokkene fremstillet med diagonalt varmforseglet endelukke blokkerte strømmen av kjøttemulsjon og utøvet ingen ødeleggende utbuling nær endelukket, men denne løse endetapp av hylsen som raget fra forseglings kanten ble fanget opp av styre- og trekkemekanismen som resulterte i en noe for-tidlig utstrekning av den rynkede hylse.

E ksempel 2.

Varmforseglingsmekanismen og fremgangsmåten ifølge eksempel 1 ble' benyttet for å fremstille prøver i dette eksempel.

Rynkede kollagenhylseprøver av typen omtalt i eksempel 1 ble benyttet i eksemplet. Rynkede hylseprøver fremstilles med et

varmforseglet endelukke i form av en stump vinkel på rundt 120° og med overskytende hylsematerial fjernet fra enden som vist på figur 1 og forholder seg tilfredsstillende ved stapping og styring og leddeapparatet ved fremstilling av en streng av frankfurteren.

Eksempel J> .

Varmforseglingsapparat ifølge eksempel 1 ble benyttet i dette eksempel. 30 cm til ^5. cm lange prøver av ikke rynket rørformet kollagenhyIse fremstillet som angitt i ek-seim>el 1 ble benyttet i dette eksempel. Diameter og veggtykkelse av hylseprøvene er angitt i tabell 1.

Kollagenhylseprøvene ble fuktet med luft ved tre forskjellige relative fuktningsnivåer i tilstrekkelig tid til å oppnå hylser med forskjellig justert fukteinnhold. Fuktig-hetsinnholdet i hylsen for de tre eksempelrekker ble målt og hver rekke av prøver ble, deretter varmforseglet ved en temperatur på rundt 52°C og et trykk' rundt 5,6 kg/cm2, idet det ble benyttet to-syklus-fremgangsmåten'ifølge eksempel 1. De varmforseglede prøver ble avkjølt og deretter blåst opp med luft for å bestemme bristetrykket av forseglingen. En oppsummering av resultatene fremgår av tabell 1.

I alle tilfeller gikk prøvene i stykker ved.å adskille forenede lag av hylsematerial. Den vesentlige økning i styrke av varmeforseglingsendelukket dannet i kollagen hylsematerial har et fuktighetsinnhold større enn ca. 15% fremgår klart av resultatene i tabell 1.

Claims (19)

1. En stokk av rynket visbart rørformet næringsmiddelhylse som har en endelukke egnet til å blokkere passering av næringsmiddelemulsjon fra enden, karakterisert v ed at hylsematerialet som danner enden av den rynkede, rørformede hylse har de.motsatt plasserte indre overflater forenet på tvers av den fulle vidde av den rørformede hylse på skrå til dens longitudinelle kanter.

2. Rynket hylsestokk ifølge krav 1, karakterisert ved at materialet i den spisbare rørformede næringshylsematerial er kollagen.

3- Rynket hylsestokk ifølge krav 1 eller 2, k a^r åkterisertved at motsatt stående indre overflater av hylsematerialet er forbundet'med varmforsegling ved enden av den rynkede hylsestokk.

4. Rynket hylsestokk ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at de forenede kanter av hylsematerialet i endelukket danner en stump vinkel.

5. Rynket hylsestokk-ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert ved at de forenede kanter av hylsematerialet i endelukket rager diagonalt på tvers av vidden av den rørformede hylse.

6. Rynket hylsestokk ifølge et av kravene 1 til J>, karakterisert ved at de forenede kanter av hylsematerialet i lukket er biieformet.

7. Rynket hylsestokk ifølge et av kravene 1 til 4, karakterisert ved at de forenede kanter av hylsematerialet i endelukket danner en innvendig stump vinkel på 120° til 150° med minst en longitudinell kant av den rør-formede hylse.

8. Tynket hylsestokk ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at omtrent intet hylsematerial rager ut over de forenede kanter av hylsematerialet i endelukket.

9-. Fremgangsmåte for varmf orsegling av visbart, vann-uoppløselig næringsmiddelhylsematerial, karakterisert ved fuktning av i det minste en del av en motsatt liggende■overflate av over hverandre plasserte lag av spisbar vannuoppløselig' næringsmiddelhylsematerial som skal forenes og deretter benyttes varmforseglingsinnretning med tilstrekkelig varme og trykk på de over hverandre plasserte lag av hylsematerial for å forene motsatt liggende overflater sammen.

10. Fremgangsmåte for varmforsegling ifølge krav .9, karakterisert ved at de over hverandre plasserte lag av hylsematerial er veggene av en flatgjort rørformet . hylse.

11. Fremgangsmåte for varmforsegling ifølge krav 10, karakterisert ved at varmforseglingsinnret-ningene anvendes på tvers av den fulle vidde av den flatlagte rørformede næringsmiddelhylse på skrå til rørets longitudinelle kanter.

12. Fremgangsmåte for varmforsegling ifølge krav 10 eller 11, karakterisert ved at varmforseglings-innretningene anvendes diagonalt på tvers av den fulle vidde av den flatlagte rørformede hylse.

13. Fremgangsmåte for varmforsegling ifølge krav 10 eller 11, karakterisert ved at varmforseglings-innretningene er buet i form,.

14. Fremgangsmåte for varmforsegling ifølge krav 10 eller 11, karakterisert ved at varmforseglings-ihnretningéne har form av en stump vinkel.

15- Fremgangsmåte for varmforsegling ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det spisbare vannuoppløselige hylsematerial er kollagen.

16. Fremgangsmåte for varmforsegling ifølge krav 15, karakterisert ved at hylsematerialet som skal forenes fuktes til et fuktighetsinnhold på minst ca. 15 vekt%.

17. Fremgangsmåte for fremstilling av rynket hylsestokk som har endelukke omfattende trinnene ved å tilveiebringe rørformet kollagenhyIse som er rynket og komprimert i en rynket hylsestokk og deretter forbindelse av de motsatt liggende innvendige overflater av hylsematerialet ved enden av den rør-formede hylse til å danne et endelukke som er egnet til å blokkere passering av næringsmiddelemulsjon fra enden, karakterisert ved at den rørformede kollagenhyIse fremstilles av et spisbart yannuoppløselig kollagen, fuktning av det rørformede hylsematerial av minst en ende av den rynkede hylsestokk; flatlegning av en fuktet ende av det rørformede hylsematerial og deretter anvendelse av. varmeforseglingsinnret-ninger på tvers av den fulle vidde av det flatlagte rørformede. hylsematerial på skrå til de longitudinelle kanter av røret, idet det benyttes tilstrekkelig varme og trykk til å forene sammen.de motsatte innvendige overflater av den flatlagte rørformede hylse.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved å avskjære overskytende hylsematerial som rager ut over det varmforseglede endelukke som dannes i enden av det rørformede hylsematerial.

19.. Fremgangsmåte ifølge krav 17 eller 18, karakterisert ved at det rørformede hylsematerial i det' rynkede hylsestoff er fuktet i et fuktighetsinnhold på minst ca. 15' vekt$ .