Verfahren zur Herstellung essbarer Fasern Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfah ren zur Herstellung essbarer Fasern, welche in Kern Mantel-Anordnung einen Kern aus nichfaserbilden- dem Material, umhüllt von einem Mantel :aus faser- bildendem Material, aufweisen.
Solche Fasern wer den in der Textilbranche gelegentlich auch als Hete- rofasern bzw. als zusammengesetzte Fasern mit Kern- Mantel-Anordnung der Faserkomponenten bezeich net.
Es ist bekannt, essbare Fasern herzustellen, wobei jedoch bisher zusammengesetzte Fasern der obge- nannten Komponentenanordnung nicht vorbeschrie- ben worden sind.
Man ging bislang beispielsweise so vor, @dass man alkalische Eiweisslösungen in einem sauren Spinnbad oder Fällbad koagulierte, also ein an sich bekanntes Nassspinnverfahren der Textil industrie entsprechend anwendete.
Will man nun aber, und dies ist Ziel der Er findung, zusammengesetzte Fasern herstellen, bei denen der Kern aus nichtfaserbildendem und der Mantel aus faserbildendem Material besteht, so be gegnet man bei Anwendung der herkömmlichen Techniken, aus nicht ganz geklärten Gründen, un- erwarteten Schwierigkeiten,
.indem das koagulierbare Mantalmaterialbereits ian der in das Spinnbad ein- getauchten Spinnidüsenfläche koaguliert und -die Düse verunreinigt. Das Spinnen wird dadurch ausseror- dentlich erschwert, und häufige Unterbrüche zur Rei nigung der Düsen werden unumgänglich.
Diesen Schwierigkeiten kann man auf dem Ge biete der essbaren Fasern nicht dadurch begegnen, ,dass man den Fasern und/oder dem Spinnbad ge wisse Zusätze beigibt, wie dies in,der Textilindustrie angehen mag, da solche Zusätze in Nahrungsmitteln ,zumeist :nicht unbedenklich sind. Da somit mit der artigen Hilfsmitteln keine grossen Aussichten auf Erfolg bestanden, mussten .andere Wege gesucht wer den.
Es wurde versucht, dem erwähnten Übel@stand ,dadurch abzuhelfen, @d@ass :die Spinndüse Baus dem Bad genommen und die Fäden (noch in flüssiger Form) in die Luft versponnen wurden, worauf sie erst in das Fällbad gelangten.
Hierbei zeigte sich aber; dass die Fäden grösstenteils an der Badoberfläche schwammen, so dass sie einseitig .koagulierten, was bewirkte, dass die Hülle unregelmässig ausgebildet wurde oder sogar aufplatzte, so dass man entweder den Zweck Ader Erfindung nicht erfüllende schlechte Kern-Mantel-Fasern -erhielt oder aber überhaupt nicht zu dieses\ Art .der zusammengesetzten Fasern gelangen konnte.
Es war auch nicht möglich, die Fasern durch Abzugorgane, allenfalls in Zusammenwirkung mit Umlenkorganen, derart abzuziehen, dass sie in das Bad eintauchten., da die in diesem Stadium noch geringe Festigkeit der Fasern das, nicht zuliess.
Es wurde nun gefunden, :dass die Schwierig- keiten bei Ader Herstellung von essbaren Fasern mit einem Kern aus nichtfaserbildendem Material und einem Mantel aus faserbildendem Material dadurch beseitigt werden können, @dass :die in noch ungefällter Form aus der Düse austretenden Fäden :
nach einem Luftgang, d. h. nach Durchlaufen einer Luftstrecke, mit einem laminar :strömenden Spinnbad in Be rührung gebracht werden, wobei ein Strömungsvek- tor gleichgerichtet isst der Fortbewegungsrichtung der ,auf :das strömende Spinnbad auftreffenden Fäden. Bei diesem Vorgehen werden die Fäden überraschen derweise sofort unter die Oberfläche des strömenden Spinnbades gezogen und allseitig .gleichmässig koagu liert.
Es versteht sich, @dass die Strömungsgeschwindig- keit am Ort des Auftreffens oder Fäden auf den Spinn- badstrom .ausreichen muss, um die Fäden gestreckt so weiterzubewegen, @dass keine Überlieferung durch die Spinndüse erfolgt.
Zweckmässigerweise wind die Strömungsgeschwindigkeit indessen etwas höher sein als die Spinngeschwindigkeit, so,dass dadurch gleich- zeitig eine gewisse Vorverstreckung der noch urge- fällten und plastischen Fäden erfolgt.
Man .kann da durch aber auch die Verstreckung der bereits teil weise oder ganz gefällten Fäden zumindest unter stützen.
Die Tiefe .des laminaren Spinnbadstromes soll .in der Regel die Faserdicke der auf sie ,auftreffenden Fäden um deren Mehrfaches übersteigen, damit eine allseitige Fällung bei vollständigem Eintauchen der Fäden gewährleistet ist. Die Strömung soll ausserdem möglichst turbulenzfrei sein, damit ein Aufreissen .des Mantels nicht erfolgt und die Fäden nicht mit einander in Berührung gelangen,
während sie noch plastisch sind.
Nach einer gewissen Wegstrecke kann der Spinn- badstrom in ein stehendes Spinnbad einmünden, wobei er zweckmässig unter dessen Oberfläche @ge- leitet wird. Hierbei lassen sich natürlich etwelche Turbulenzen nicht vermeiden, doch sind diese der schon etwas koagulierten Faser nicht mehr .abträg lich.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Aus führungsform der Erfindung wird diese hiernach beispielsweise näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung, die sich zur Durchführung des erfindungsgemässen Ver fahrens eignet.
Die schematisch wiedergegebene Spinneinrichtung umfasst im wesentlichen eine Spinndüsenplatte 100 mit nicht gezeigten Zufuhrmitteln für die Spinnlö sungen sowie eine Spinnbadanordnung, welche !aus einer Zuführungsvorrichtung 101 für die Zufuhr von Spinnbad auf die Rutsche 102, einem Spinn- badtrog 103, Umlenkorganen 104 und Wickelorga nen 105 besteht.
Als Spinndüsen werden mit Vorteil den Zwecken der Erfindung angepasste Düsen verwendet, wie sie beispielsweise aus den deutschen Patentschriften Nm.<B>1</B>047 984, 1 115 689, 1 152 219,<B>1168</B> 603, 1 169 609, 1 173 610 und 1 180 482 bekannt sind.
Aus den Düsen der Düsenplatte 100 treten, die zusammengesetzten, noch nicht gefällten Fäden senk- recht von oben -nach unten aus und gelangen durch die Schwerkraftwirkung auf den Lammaren Fällbad- strom L,
welch letzterer durch Zufuhr von Spinn- badflüssigkeit ,aus der Zuführungsvorrichtung 101 ,auf der Rutsche 102 erzeugt wird. Dieser laminare Strom L nimmt die Fäden auf,
führt sie entlang der Rutsche mit sich und leitet sie in das im Trog 103 befindliche Spinnbad S ein.
Die Fäden sind in der Darstellung mit F bezeichnet. Durch idie Wirkung des laminar fliessenden Spinnbadstromes sowie der Wickelorgane 105 werden die Fäden im Spinnbad S weiterbefördert, wobei die Umlenkorgane 104 zur Richtungsänderung der -bereits gefällten Fäden vor dem Austritt aus dem Spinnbad dienen.
Wie aus der Textilindustrie bekannt, so werden ,auch hier in der Regel die erhaltenen Fäden von Spinnbadbestandteilen gereinigt und mehr oder weni ger entwässert. Hierauf können die Fäden durch ein Einbettungsmittel bzw. Bindemittel zu grösseren Bündeln zusammengefasst werden, so dass man letzt- lich z. B. wurstartige Gebilde erhält. Man kann ,aus den ,so erzeugten Fäden z.
B. jene Nahrungs- mittel mit :Faserstruktur erzeugen, welche ,in der ,belgischen ,Patentschrift Nr. 666 587 beschrieben ,und beansprucht sind.
<I>Beispiel</I> Es wird eine Vorrichtung verwendet, wie sie in. der Zeichnung dargestellt ist. In :der Spinndüsen- platte sind neun Düsen enthalten, welche je einen Faden mit Kern und Mantel auszupr.-ssen gestatten.
Der Kern aus nicht faserbildendem Material wird durch Auspressen ,der wie folgt erhaltenen Spinn- masse gebildet:
Man homogenisiert 100 kg Voll- milchpulver mit 80 Liter Wasser. .Die so erhaltene Milch wird mit :einer Schmelze von<B>100</B> kg Arachid- fett und 4 kg Lecithin zu einer Emulsion verarbeitet, welche :die Kem-Spinnmasse bildet.
Um die jobgenannte Kernmasse wird gleichzeitig ,die wie nachstehend beschrieben erhaltene Mantel- Spinnmasse aus den Düsen ausgepresst: Man gibt 300 kg Säurecasein zu 450 Liter Wasser :und lässt eine Stunde quellen.
Nun gibt man 150 Liter 5 % ige wässrige Natriumhydroxydlösung hinzu und rührt die Mischung auf dem Wasserbad bei 90 C bis zur Auflösung. Die so erhaltene viskose Lösung wird filtriert und hierauf .entlüftet. Sie kann nun .als Man tel-Spinnmasse verwendet werden.
13eide obgenannten Spinnnassen werden bei 50 C zu Kern-Mantel-Fasern versponnen. Die Spinn-düsenplatte befindet .sich dabei 4-5 Meter über dem .oberen Ende der Rutsche 102, welche mit Spinnbadlösung (auf 55 C erwärmte, 10 % ige wäss- rige Natriumehloridlösung mit 1 % Salzsäure) in :
einer Menge von 30 Liter/Minute so -beschickt wird, ,dass sich ,auf ihr ein laminarer Spinnbadstrom bildet, der die auftreffenden Fasern, wie zur Zeichnung .bereits näher beschrieben, mit sich nimmt. Die Spinngeschwindigkeit, ausgedrückt in pro Zeitein- heit und Düse ausgestossener Spinnmasse, beträgt für die Kernmasse 0,013 kg/Stunde und für die Mantelmasse 0,
105 kg/Stunde. Man erhält ,dieserart :aus neun Spinndüsen, nach Waschen und Zentri fugieren der Fasern 1,3 kg Fasern pro Stunde. Diese Fasern haben einen Trockensubstanzgehalt von 35 %.
Die so erhaltenen RTI ID="0002.0221" WI="11"HE="4" LX="1465" LY="2473"> Fasern kann man unter .geeig neter ss'ürzung mit einem Bindemittel zu einem wurstartigen Strang verbinden, der sich wie Wurst in Scheiben schneiden und essen lässt.
Wie aus dieser Beschreibung und insbesondere aus der Zeichnung ;ersichtlich -ist, ist die Führung des laminar strömenden Fällbades entlang eines be stimmten Weges von Vorteil. Dies muss aber nicht in der oben wiedergegebenen Weise erfolgen.
So kann man beispielsweise den Fällbadstromentlang der Wandung eines trichterförmigen Gebildes führen und die Düsen auf einem Ring anordnen, so dass die Fäden entlang ,der gedachten Wandung eines Zylinders nach unten fallen und .auf Aden Trichter- wänden in Aden Fällbadstrom gelangen.
Dem Fach mann der Spinnbranche werden sich auch andere geeignete Ausführungsformen mit Leichtigkeit als ,ausführbar zeigen Natürlich können Kern und Mantel auch aus anderen als den im Beispiel angegebenen Materialien bestehen, wobei es nichtunbedingt auf eine voll ständige Auswertbarkeit der darin enthaltenen Stoffe für den menschlichen Organismus ankommt, sondern leidiglich.auf die Essbarkeit, indem ja auch natürliche Lebensmittel häufig unverdauliche Anteile,
wie Cel- lulose, enthalten und z. B. für Diätzwecke unter Umständen essbare, aber vom Organismus höchstens teilweise verwertbare Stoffe für Kern und/oder Man tel erwünscht sein können.
Es sei auch erwähnt, dass die Fasern nicht nur als Endlosfasern oder Langfasern (lange Stapelfa sern), sondern auch in kurzgehackter Form, gegebe nenfalls unter Verwendung eines Verbindungsmittels, zu Nahrungsmitteln verarbeitet werden können.. Da bei kann man die Fasern sowohl ,im ursprü:glichen hydratisierten als auch in getrocknetem oder re- hydratisiertem Zustand verwerten.
Eine Aromatisierung ,ist selbstverständlich be liebig möglich und kann in der Faser selbst und/oder durch das Bindemittel beider Herstellung von Nah rungsmitteln erfolgen. Zumeist wird man erst dann aromatisieren, wenn die Fasern von .den Spinn badresten befreit :sind. Man kann aber auch schon während des Spinnens oder beim .Entfernen der Spinnbadreste aus den Fasern aromatisieren.
Man kann das erfindungsgemässe Verfahren auch als Kontinueverfahren so ausführen, dass man die ersponnenen Fasern in fortlaufendem Arbeitsgang von Spinnbadresten befreit, aromatisiert, mit Binde mittel versieht und, z. B. in Wurstform, direkt zu einem Nahrungsmittel verarbeitet. Letzteres kann als Frischnahrungsmittel oder in Konservenform, ge gebenenfalls auch dehydratisiert, in den Handel ge langen. Ein bisher nicht genannter Vorteil der Produkte dieser Erfindung ist es, dass die Fasern relativ .grob titrig (z.
B. mehrere hundert Denier und darüber) sein dürfen, weil die faserbildende Substanz nur den Mantel der Faser bildet, den man sehr dünn (z. B. 30-50 Mikron bei 30 % Trockensubstanzge- halt und einer Gesamtfaserdicke von 90-130 Mikron) halten kann, so dass die Fasern beim Kauen nicht zäh wirken, was bei Vollfasern gleicher Dicke, ,die im gesamten Querschnitt aus faserbildendem Material bestehen, in der Regel der Fall wäre.
Dickere Einzeltiter aber bedeuten auch höhere Pro duktion pro Düse bei .gleicher linearer Spinnge schwindigkeit.