<EMI ID=1.1>
i
Prioriteit van de Amerikaanse octrooiaanvragen nr. 662.669, ' ingediend op 1 maart 1976 ten name van Douglas Joseph ; Bridgeford en nr. 669.074, ingediend op 22 maart 1976 ten
<EMI ID=2.1>
Kunstdarmen, vervaardigd van een grote verscheidenheid van stoffen,zoals geregenereerde cellulose en bollageen,hebben algemeen succes verkregen als synthetisch vervangingsmiddel voor natuurlijke darmen bij het vervaardigen Van worstjes. Bij de vervaardiging van deze kunstdarmen, worden deze geëxtrudeerd in de vorm van een eindloze buis. Voor het gemak van behandeling en verzending worden de kunstdarnen geplooid, bijvoorbeeld door lengten van 12-60 m te comprimeren tot lengten in de orde van decimeters, bijvoorbeeld van
10-75 cm. De geëxtrudeerde darmen hebben in het algemeen een vochtgehalte tussen 10 en 14%. Ten einde deze darmen te ploo-
<EMI ID=3.1>
verwerkende industrie te gebruiken dienen de darmen een hoger
<EMI ID=4.1>
reerde-cellulosedarmen en van 24-26% voor collageendarmen. Wanneer het vochtgehalte van de darmen lager is dan de genoemde vereiste grenzen zijn de darmen te bros en scheuren veelal tijdens het plooien of het stoppen.
Ten einde het vochtgehalte van kunstdarmen te verhogen om ze plooibaar te maken, is reeds voorgesteld
de kunstdarmen inwendig te bevochtigen en tegelijkertijd te
<EMI ID=5.1>
een stroom water en een afzonderlijke stroom smeermiddel via
de plooidoorn. Bevochtiging heeft ook plaatsgevonden door water op de plooiwielen of de plooibanden te sproeien en vervolgens deze wielen of banden in contact te brengen met het buitenoppervlak van de darm. Ook is voorgesteld bevochtigingsmiddelen bij deze werkwijzen toe te passen in een hoeveelheid van 0,02-0,04 gew.% in de oplossing, ten einde de bevochtigingssnelheid van de darm te vergroten.
Tevens is voorgesteld bekledingen op het inwendige van darmen van geregenereerde cellulose aan te brengen tijdens het plooiproces. De bij deze werkwijzen toegepaste bekledingen worden op de darm aangebracht voor het verbeteren
van de verwijderbaarheid van de in die darmen behandelde worstjes. Bij deze werkwijzen worden als smeermiddelen waterige emulsies van plantaardige, minerale of paraffine-olie toegepast.
Ook is voorgesteld kunstdarmen te bevochjtigen nadat ze geplooid zijn door een mengsel van water en .smeermiddel op het oppervlak van de geplooide darm te sproe- <EMI ID=6.1>
emulsies van plantaardige, dierlijke of geraffineerde oliën.
Uit andere werken blijkt dat een grote verscheidenheid van bekledingen is aangebracht op het inwendige
<EMI ID=7.1>
oplossingen door de plooidoorn te sproeien. Deze bekledingsoplossingen bevatten in het bijzonder 0,2-2 gew.% cetylalco,hol, geacetyleerde monoglyceriden van dierlijke en plantaar-
<EMI ID=8.1>
werkwijze voor het bevochtigen van kunstdarmen voor worstjes, waarbij ongeplooide darmen worden opgeblazen en over
een plooidocrnworden geleid. Onmiddellijk voor het plooien vindt bevochtiging van de darm plaats door een vochtverschaffende vloeistof, die een mengsel van water en ongeveer 0,5 tot
<EMI ID=9.1>
<EMI ID=10.1>
Door het toepassen van deze uitvinding worden kunstdarmen vervaardigd, die minder tekortkomingen vertonen wat betreft beschadigingen op de plooidoorn en
die minder poriën bevatten en die een grotere elasticiteit vertonen, ten einde scheuren tijdens het stoppen te voorkomen. De in overeenstemming met de uitvinding bevochtigde darmen kunnen op gebruikelijke plooimachines worden geplooid zonder vastlopen zoals veelal geschiedt wanneer waterige emulsies van minerale olie en plantaardige olie worden gebruikt. De werkwijze volgens de uitvinding verschaft een darm die een zeer gelijkmatig vochtgehalte heeft, wat niet toeneemt vanaf de gecomprimeerde toestand vlak na het afnemen.
De in deze beschrijving gebruikte term "kunstdarm" heeft betrekking op kunstdarmen, vervaardigd van geregenereerde cellulose, vezel-achtige darmen zoals
<EMI ID=11.1>
'regenereren in en op de buis en kunstdarmen, vervaardigd van collageen, amylose, zetmeel of alginaten.
De vochtverschaffende vloeistof voor het
<EMI ID=12.1>
iteactieve middelen met smerende eigenschappen worden die opi
<EMI ID=13.1>
zal de darm vastkleven of hechten op de plooidoorn en de machine doen vastlopen. Dit vastlopen is economisch reeds ongewenst indien dit in aanzienlijke mate, d.w.z. eenmaal ;vastlopen per 10 haspels, m.a.w. per 15.000-18.000 m darm plaatsvindt.
<EMI ID=14.1>
eenvoudig roeren dispergeerbaar te zijn in water, zonder aanwezigheid van emulgeermiddelen. Het middel dient ook gedurende ten minste vier uur in een stabiele dispersie te blijven wanneer het zonder roeren gedispergeerd wordt in water. Zoals hiervoor vermeld zijn waterige emulsies van smerende ;oliën gebruikt voor het smeren van de binnenwand van kunst-
<EMI ID=15.1>
'kelijk dat de darm bevochtigd wordt in het korte tijdsverloop dat beschikbaar is tussen het contact met de waterige besproeiing en het contact met de plooiwielen, ten einde be-
<EMI ID=16.1> <EMI ID=17.1>
De in water dispergeerbare oppervlakteactieve middelen volgens de uitvinding bevorderen niet alleen de bevochtiging en het uitspreiden voor het snel bevochj tigen van de darm, doch zorgen ook voor een dunne, gelijk-
<EMI ID=18.1> . ven. Het oppervlakteactieve smeermiddel vertraagt de bevochti- <EMI ID=19.1>
! wordt gebruikt,word-t er onvoldoende oppervlakteactief.middel
<EMI ID=20.1>
het over de doorn bewegen te verkrijgen. Dit kenmerk verschilt
<EMI ID=21.1>
, len werden toegevoegd aan water en op de binnenwand van de darm warden gesproeid in een hoeveelheid van ongeveer 1/20 <EMI ID=22.1> voor het verkrijgen van smerende eigenschappen voor de plooibewerking, hoewel bevochtiging tot stand der gebracht. Het grootste deel van de volgens de stand der techniek toegepaste . hoeveelheid oppervlakteactief middel diende echter voor het bevochtigen van de darm, d.w.z. voor het binnendringen van <EMI ID=23.1>
Wanneer de hoeveelheid oppervlakteactief middel met smerende eigenschappen groter wordt dan ongeveer ' 5 gew.% van de bevochtigingsvloeistof bestaat het gevaar dat
<EMI ID=24.1>
:Onder zwellen wordt verstaan dat de geplooide darm niet in zijn compacte vorm blijft, doch expandeert na het afnemen.
<EMI ID=25.1> niet aan elkaar en zijn moeilijk te hanteren zonder barsteni
<EMI ID=26.1>
matische stopmachines.
Bij het toepassen van de uitvinding is de
<EMI ID=27.1>
eigenschappen een partiële vetzuurester van sorbitol en in
<EMI ID=28.1>
<EMI ID=29.1>
j een hoeveelheid van 0,5-5 gew.% en bij voorkeur van 0,8-1,5
1
;gew.% in water wordt gebracht voor het aanbrengen op de binnenwand van de darm, bedraagt de hoeveelheid oppervlakte-
<EMI ID=30.1>
van sorbitantrioleaat zodanig zijn, dat het voorkomen van <EMI ID=31.1> lopen per 15.000 - 18.000 m geplooide darm. Dit is aanzienlijk lager dan verkregen wordt met darmen die bevochtigd zijn met water door de plooidoorn door gebruik te maken van een waterige emulsie van minerale of plantaardige olie als smeermiddel.
Een verder voordeel van sorbitantrioleaat als oppervlakte-actief middel is dat het de bevochtiging van :de darm verbetert voor het verkrijgen van een uitstekende soepelheid op het ogenblik dat de darm in contact komt met de plooiwielen. Dientengevolge veroorzaakt het ineendrukken
<EMI ID=32.1>
;Het voorkomen van porositeit in de volgens de uitvinding 'behandelde darmen is dan ook opmerkelijk laag. Naast dit ivoordeel zwelt de darm ook niet nadat deze geplooid is, zodat de geplooide darm gemakkelijk gehanteerd kan worden zon-
<EMI ID=33.1>
Hoewel uitstekende resultaten zijn verkre-
<EMI ID=34.1>
'mengsel van water en oppervlakte-actief middel en in het bijzonder van sorbitantrioleaat, is het soms wenselijk tijdens .het plooien-een extra smeermiddel toe te voeren in een luchtstroom. Smeermiddelen kunnen ook op het buitenoppervlak worden gesproeid, ten einde slijtage op de plooiwielen te verminderen. Gebruikelijke smeermiddelen voor deze toepassing zijn plantaardige en minerale oliën, gemengd met geacetyleerde monoglyceriden en polyoxyethyleen monoesters, bijvoorbeeld <EMI ID=35.1>
Bij het plooien van collageendarmen is het in het bijzonder voordelig gebleken een partiële vetzuurester van glycerol op te nemen in de bevochtigingsvloeistof die
de partiële vetzuurester van sorbitol bevat. De toevoeging
<EMI ID=36.1>
jes tijdens het draaien voor het vormen van afbindingen. Dit verschijnsel wordt aangeduid met "breuk bij afbinding" en wanneer het percentage breuk bij afbinding hoger dan 2 a 3% is, zijn de darmen onaanvaardbaar voor het gebruik.
Door een mengsel van partiële vetzuuresters van glycerol en van sorbitol te gebruiken worden bevochtigde kunstdarmen van dierlijk huidcollageen verkregen die een grotere elasticiteit vertonen, wat gunstig is voor het voorkomen van breuk bij afbinding tijdens het stoppen.
De partiële oliezuuresters van glycerol zijn in het bijzonder nuttig voor het toepassen van de uitvinding
en zijn in de handel verkrijgbaar als mengsels van mono- en diglyceriden van de Glidden-Durkee Devision van SCM onder
het handelsmerk GMO. GMO bestaat uit 55 gaw.% van het monoglyceride van oliezuur, 35% van het diglyceride van oliezuur
en voor de rest hoofdzakelijk uit het triglyceride van oliezuur.
<EMI ID=37.1> <EMI ID=38.1>
De partiële vetzuurester. van glycerol dient in het waterige bevochtigingsmiddel aanwezig te zijn in een concentratie van meer dan 0,1 gew.%. Zoals hierna zal worden I toegelicht veroorzaakt de toevoeging van 0,1 gew.% van de partiële vetzuurester van glycerol in de bevochtigingsvloeistof :en ongewenste verhoging van het percentage breuk bij afbinding
<EMI ID=39.1>
,vloeistof in de orde van 0,12-1,0 gew.% te liggen. Hoewel !concentraties van deze glycerolester van meer dan 1 gew.%
<EMI ID=40.1>
<EMI ID=41.1>
;de concentratie van deze glycerolester tussen 0,15-1,0 gew.%
<EMI ID=42.1>
,tijdens normale plooibewerkingen een hoeveelheid van 15-155 mg ,glycerolester per m <2> darmoppervlak verkregen worden. De sorbitanvetzuurester, bijvoorbeeld sorbitantrioleaat, van het vetzuurestermengsel is in een hoeveelheid van 0,5-2,0 gew.% en bij voorkeur van ongeveer van 0,8-1,5 gew.% aanwszig in
de bevochtigingsvloeistof. Als vuistregel kan dienen dat bij verlaging van de glycerolester in de richting van de benedenconcentratiegrens de hoeveelheid sorbitanester vergroot dient
<EMI ID=43.1>
Omgekeerd geldt ook dat bij verlaging van de sorbitanesterconcentratie, bijvoorbeeld tot 0,5% de glycerolesterconcentratie verhoogd dient te worden, met bijvoorbeeld tot 1%.
De sorbitanester wordt op de binnenwand van de darm aangebracht in een hoeveelheid van 62-155 mg/m� darmoppervlak. De bevochtigingsvloeistof volgens de uitvinding dient op de darm voor het plooien te worden aangebracht, waarvoor diverse methoden geschikt zijn. Eén van de beste methoden voor het aanbrengen van de vloeistof tegen de binnenwand van de darm is tijdens het eigenlijke plooiproces. De in het Amerikaanse octrooischrift :3,451,827 beschreven inrichting is zeer geschikt voor het be- vochtigen van de darm voor het plooien. Deze inrichting is voorzien van een sproeisysteem voor het aanbrengen van de bevochtigingsvloeistof op de binnenwand van de darm,vlak
<EMI ID=44.1>
zijn te beschouwen als gewichtspercentages.
i Voorbeeld 1
Kunstdarmen ven geregenereerde cellulose
<EMI ID=45.1>
idens het plooiproces door toepassing van de in het Amerikaan-
<EMI ID=46.1>
'dergelijke inrichting de voorkeur verdient, daar deze voorzien is van een sproeistelsel voor het aanbrengen van vloeistof op de binnenzijde van de darm, kan andere apparatuur 'voor het aanbrengen van een vloeistof als een binnenbekleding op de binnenwand van de darm tijdens het plooien worden gebruikt.
Zes bevochtigingsvloeistoffen werden bereid
<EMI ID=47.1>
oleaat te dispergeren in water. Van haspels lopende droge, d.w.z. 10% water bevattende, platgedrukte kunstdarm van geregenereerde cellulose met een diameter van 24 mm en een wand-
<EMI ID=48.1>
plooid. Bij het passeren van de doorn werd de binnenwand van de kunstdarm in contact gebracht met een f ijne nevel van de bovenbeschreven vloeistoffen. Elke darm werd bekleed met ongeveer 0,46 mg bevochtigingsvloeistof per m darmoppervlak. Elk geplooid stuk darm bevatte 37,5 m darm en was voorzien van ongeveer 11,6 mg - 465 mg sorbitantrioleaat per m<2> darmoppervlak. Het vochtgehalte van de darm bedroeg 18% plus of min 2%.
De darm plooide zeer gelijkmatig bij sorbitanesterconcentraties van 0,5-10% en de darm liep niet vast tijdens het plooien van 15.000 m. De behandelde darm vertoonde goede gebruikseigenschappen, d.w.z. bij het stoppen, doch de stukken darm, die behandeld waren met de vloeistoffen, die <EMI ID=49.1>
I
0,25% en 10% sorbitantrioleaat bevatten, vertoonden niet j. zulke goede eigenschappen als de stukken darm behandeld met vloeistoffen die 0,5-5% sorbitantrioleaat bevatten. Bij een sorbitantrioleaatgehalte van 0,25% bleken meer poriën in de j darm aanwezig te zijn en ook meer problemen tijdens het ploo-
<EMI ID=50.1>
oorzaakt ten gevolge van de lage concentratie smeermiddel op
<EMI ID=51.1>
: sorbitantrioleaat was goed te verwerken, doch vertoonde een neiging tot zwellen.
De beste plooiresultaten werden verkregen
<EMI ID=52.1>
de 1% vloeistof was gebruikt één defect per 1400 stukken darm werd waargenomen. In een andere fabriek bleek dat 30 ,defecten per 200 stukken darm werden waargenomen. Gebaseerd op een reeks stopproeven met als resultaten 1 defect per 1400
<EMI ID=53.1>
sloten dat de breukfrequentie bij de stopbewerking ten opzich. te van in de handel verkrijgbare darmen ven geregenereerde cellulose is verminderd.
Hoewel de resultaten varieerden in afhankelijkheid van de fabrieken, was de conclusie dat de darmen in het algemeen een beter gedrag vertoonden dan in de handel verkrijgbare cellulose kunstdarmen, behandeld door middel van bevochtigingsmethoden volgens de stand der techniek.
Voorbeeld 2
Geplooide stukken darm werden vervaardigd door een bevochtigingsvloeistof, bestaande uit 1% sorbitan; trioleaat in water op de binnenwand van cellulose kunstdarm
<EMI ID=54.1>
<EMI ID=55.1> .'ongeveer 18'gew.%. Met een luchtstroom voor het opblazen van <EMI ID=56.1>
veelheid van 0,3'g per stuk darm van 30 m lengte en van 24 mm diameter.
Kenmerkende standdaard stopproeven met verscheidene duizenden stukken darm toonden een breukgehalte van 0,2-0,4%. Gebruikelijke darm, bevochtigd door middel van methoden volgens de stand der techniek vertoonden 2-3% breuk onder overeenkomstige beproevingsomstandigheden.
Voorbeeld 3
De werkwijze volgens voorbeeld 1 werd herhaald, met als verschil dat 12-15 m lange stukken collageendarmen werden gebruikt in plaats van geregenereerde cellulosedarm. De onbehandelde collageendarm had een diamter van 21 mm, een wanddikte van ongeveer 686 u en een vochtgehalte van 8-12%. De stukken darm werden over een plooidoorn geleid en
<EMI ID=57.1>
contact gebracht met een 1% sorbitantrioleaat bevattende waterige oplossing. De darm plooide gelijkmatig en bleek een vochtgehalte van meer dan 24% te vertonen.
Voorbeeld 4
Van collageen geëxtrudeerde kunstdarmen werden bevochtigd tijdens het plooiproces door de in het Amerikaanse octrooischrift 3,451.827 beschreven inrichting met een besproeiingstelsel voor het aanbrengen van vloeistof op de binnenwand van de darm te gebruiken.
De bevochtigingsvloeistof werd bereid door 1% sorbitantrioleaat en 0,2% GMO te dispergeren in een waterige oplossing. Een haspel met droge, d.w.z. 14% water bevattende, collageendarm in platte vorm met een diameter
<EMI ID=58.1>
plooidoorn gevoerd en geplooid. Tijdens het over de doorn lopen werd de binnenwand van de darm in contact gebracht met een fijne nevel van de waterige dispersie, waarbij 8 ml vloeistof per stuk darm van 12 m werd aangebracht. Bij deze
I
<EMI ID=59.1>
<EMI ID=60.1>
Het vochtgehalte van de darm was ongeveer 24%.
De darm werd zeer gelijkmatig geplooid. Bij het stoppen en het afbinden gedroeg de darm zich goed, waarbij een breukpercentage bij het afbinden van 0,94% werd waargenomen wanneer de darm werd gestopt en afgebonden in een vleesverwerkende industrie.
Ter vergelijking werd de werkwijze volgens voorbeeld 4 herhaald, met als verschil dat in het water voor
<EMI ID=61.1>
Bij het stoppen en afbinden bleek de geplooide darm een breukpercentage van 2,20% te vertonen.
Voorbeeld 5
Bij een volgende proef werd een geplooid stuk collageendarm vervaardigd door een bevochtigingsvloeistof, bestaande uit 1% sorbitantrioleaat en 0,2% GMO in water op de binnenwand van de darm te sproeien op de in het voorgaande voorbeeld beschreven wijze. Het sorbitantrioleaat was op
<EMI ID=62.1>
darmoppervlak en het GMO was aanwezig in een hoeveelheid van 22 mgjm<2> darmoppervlak, terwijl het vochtgehalte van de darm werd verhoogd tot ongeveer 24 gew.%.
Ter'vergelijking werd de werkwijze van dit voorbeeld herhaald in een reeks proeven, met als verschil
<EMI ID=63.1>
tigingsvloeistof aanwezig was, bij weer een andere 1% sorbi-
<EMI ID=64.1>
voegsels in de bevochtigingsvloeistof 2,5% sorbitantrioleaat en 1% carboxymethylcellulose (CMC). waren.
Het percentage breuk bij afbinding bij het stoppen en afbinden in een vleesverwerkende industrie van de overeenkomstig dit voorbeeld bevochtigde collageendarmen evenals dat van de vergelijkingsproeven werd geregistreerd. Het percentage breuk van deze stukken darm is vermeld in de vol-
<EMI ID=65.1>
<EMI ID=66.1>
<EMI ID=67.1>
<EMI ID=68.1>
bij vergelijking met collageendarmen die bevochtigd zijn met waterige dispersies, die toevoegsels bevatten die niet voldoen aan de criteria van de uitvinding (proeven nrs. 2-4).
!
<EMI ID=69.1>