DE2419559A1 - Herstellung eines essbaren kollagens unter verwendung von fluessigem rauch - Google Patents
Herstellung eines essbaren kollagens unter verwendung von fluessigem rauchInfo
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Description
DR. MÜLLER-BORE · DIPL.-INß. «ΙΐΟΙϊΝίΛ'ί.;
DIPL.-CREM. DK. DICUFT-;!, · DiFLrCHEM. ΐ>Η. f. O1Ii ft M
dipl.-pieys.
>:tertel
J/D 10-2
Devro, Inc.
Somerville, Navi Jersey USA
Herstellung eines eßbaren Kollagens unter Verwendung von flüssigem Rauch.
Kurzfassung
Eßbare Kollagenhüllen und -häute werden aus einex* extrudierten Manse eines säuregequollenen Kollagens
bereitet, die flüssigen Rauch enthält, wobei die Extrusionsmasse dann auf normale Weise mittels verschie
dener bekannter Verfahren behandelt wird, um Hüllen und
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Häute herzustellen,, die als Zwischen- und Endprodukt
eine erhöhte Festigkeit und als Endprodukt eine verbesserte Durchsichtigkeit aufweiten.
Die Erfindung bezieht sich auf ein neues und zweckmäßiges Verfahren für die Herstellung von eßbarem
Kollagen durch fortlaufendes Extrudieren einer Extrusionsmasse aus säuregequollenem Kollagen, die auch flüssigen
Rauch enthält, und bezieht sich ferner auf die dabei
verwendete, flüssigen Rauch enthaltende Extrusionsmasse
und auch auf das eßbare Kollagen, welches durch das erwähnte Verfahren hergestellt wird und das die
Form einer Hülle oder einer Haut aufweist.
Viele Arten der Herstellung von eßbaren Kollagenhüllen und eßbaren Kollagenhäuten sind bekannt und in der Patentliteratur beschrieben. Insbesondere wurde die Herstellung von Hüllen durch die Extrusion von gequollenen
Kollagenfasern seit 1930 durch die US-Patente 2,046,541 und 2,056,596 von Becker bekannt. Dann lehrte
Lieberman in der US-PS 3,123,653 die Herstellung von überaus dünnwandigen Kollagenhüllen aus einer flüssigen
Extrusionsmasse aus säuregequollenen Kollagenfibrillen mit einem Trockensubstanzgehalt von 2,5 bis 6,0% durch
Extrudieren der flüssigen Masse (Gel oder Dispersion) in Rohrform in eine konzentrierte Lösung von Ammoniumsulfat, welches den rohrförmigen Körper koaguliert und
härtet, der danach in Flüssigkeitsbädern gewaschen,
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"" 3 ■■
gegerbt, plastiziert und getrocknet v;irdr während er
mit Druckgas aufgeblasen wird. In der UG-X3S 3,535,125
von Fagan wurde dieses Verfahren durch Extrudieren der Extrusionsmasse aus säuregequollenen Ko] lagenfibrillen
in Rohrform in eine Amiaoniakgas enthaltende
Atmosphäre verbessert, in welchem el eis Rohr kopuliert
wird, wobei das Rohr auf einem sich bewegenden Transportband abgestützt wird, bis das Ammoniak die in der
Extrusionsmasse enthaltene Säure neutralisiert hat. Tatsächlich lehrt dieses US-Patent von Fagan zwei
Verfahren. Das erste Verfahren (in den Beispielen 1 bis 3 desselben veranschaulicht) ist dasjenige,
in dem ein beliebiger Weichmacher, der vorhanden sein muß, der Ex.trusionsma.sse zugefügt wird, wobei keine
Behandlung des rohrförmigen Körpers in Flüssigkeitsbädern erforderlich ist, bevor die rohrförmige Hülle
getrocknet wird, während sie mit Druckgas aufgeblasen wird; d.h., daß dieses Verfahren einen vollständig
trockenen. Prozeß umfasst. Das zweite Verfahren ( in den Beispielen 5 bis 7 des Patentes veranschaulicht)
ist dasjenige, bei dem das Rohr, welches aus der Extrusionsmasse aus säuregequollenen Kollagenfibrillen
hergestellt wird, keinen Weichmacher zum Zeitpunkt seiner Formung enthält und mit flüssigen Waschbädern
und Weichmacherbädern behandelt wird, bevor es getrocknet wird. Eßbare Kollagenhäute wurden auf eine Art und
Weise hergestellt, wie sie in dem US-Patent 3,664,844
von Miller durch Extrudieren einer Extrusionsmasse aus säuregequollenem Kollagen beschrieben ist, wobei die
Extrusionsmasse ein Kollagen enthält, das mit einer Fungal-Protease, Wasser und einem Weichmacher behandelt
ist.
Die Verfahren nach dem genannten US-Patent 3,535,125 von Fagan enthalten jedoch noch gewisse Nachteile. In dem
ersten Verfahren ist die Naßfestigkeit der Hülle
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als Zwischenprodukt nach der Koagulation in der Aramoniakatmosphäre
ziemlich niedrig, welche die Behandlung der Hülle erschwert, z.B. den Transport der Hülle durch den
Trockner ohne unerwünschte Brucherscheinungen. Im zweiten Verfahren tendiert die sich daraus ergebende Hülle (wenn
sie als eine Wursthülle verwendet wird und rehydriert
ist, was auftritt, \>;enn die Hülle Feuchtigkeit von bestimmten
Fleischemulsionen aufnimmt, mit der sie gefüllt ist, insbesondere jenen, die für Frankfurter Würstchen
der "Hot Dog"-Art verwendet werden) nach einer gewissen Zeit zu geringfügig milchigem Aussehen, das die Verbraucher
als ein zu beanstandendes Merkmal ansehen. Das Verfahren nach dem US-Patent 3,664,844 von Miller
hatte noch den Nachteil einer Verringerung der Haut-Reinheit oder-Durchsichtigkeit, wenn das Material feuchte
Nahrungsmittelbestandteile über größere Verwendungszeiträume berührte. Alle diese Nachteile werden
in gewissem Umfang durch die vorliegende Erfindung vermindert, die die Verwendung von flüssigem Rauch in
der Extrusionsmasse aus säuregequollenem Kollagen
umfasst.
Flüssiger Rauch ist ein wohlbekanntes Material oder eine bekannte Gattung von Stoffen, die auch als "flüssige
Rauch-Lösung", "Holzrauchkondensat", "wässriges Holzrauchkondensat"
, "Rauchflüssigkeit", "Holzrauchdestillat", "kondensierter Rauch", "kondensierte Rauchlösung",
"Naturholz-Rauchwürze", "aus Cellulose enthaltenden Stoffen gewonnenes Destillat?, und "flüssige wässrige
Lösung aus Rauchwürze" bezeichnet werden. Verschiedene Arten von flüssigem Rauch sind bekannt, die alle in der
vorliegenden Erfindung verwendbar erscheinen.
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Flüssiger Rauch stellt oft eine Lösung von Geschraacksstoffen
aus: Naturholz-Rauchwürzen dar, die durch Verbrennen
von Holz, z.B. von Hickory oder Ahorn und Auffangen der natürlichen Rauchgeschmacksstoffe in einem
flüssigen Medium, z.B. Wasser, hergestellt wird. VJahlweise
kann der zu verwendende flüssige Rauch cms der zersetzenden
Destillation eines Holzes, d.h. dein Aufschließen oder Aufspalten der Holzfasern -in verschiedene Verbindungen
erhalten werden, die aus dem Holzrückstand ausdestilliert werden. Die meisten Arten an flüssigem
Rauch sind sehr säurehaltig, obwohl einige Sorten von teilweise neutralisiertem flüssigen Rauch ebenfalls erhältlich
sind. Der flüssige Rauch kann in reiner Form verwendet werden, wie er käuflich ist, oder er kann in
Wasser oder einem anderen geeigneten Verdünnungsmittel verdünnt werden.
Derjenige flüssige Rauch, der für diese Erfindung bevorzugt wird, stellt eine Lösung aus Naturholz-Rauchwürzen
dar. Dieser flüssige Rauch wird durch die eingeschränkte Verbrennung von Harthölzern und die Absorption
des auf diese Weise erzeugten Rauches in einer wässrigen Lösung unter gesteuerten Bedingungen
hergestellt. Durch die beschränkte Verbrennung bleiben einige der unerwünschten Kohlenwasserstoff-Verbindungen
oder Teere unlöslich, wodurch es möglich ist, diese Bestandteile von dem fertigen Flüssig-Rauch fernzuhalten.
So werden durch dieses Verfahren die gewünschten Holzgeschmacksbestandteile in einem ausgeglichenen Verhältnis
absorbiert und die unerwünschten Bestandteile können ferngehalten werden. Die sich ergebende Lösung aus
flüssigem Rauch repräsentiert das gesamte bevorzugte Spektrum an Rauchwürzen ohne Bevorzugung irgendeiner bestimmten
Art. Die Vorrichtung und das Verfahren zur Herstellung eines typischen flüssigen Rauches der bevorzugten
Art sind eingehender in dem US-Patent 3,106,473 beschrieben.
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Gewisse Arten an flüssigem Rauch wurden für die Verwendung
in Lebensmitteln durch die U.S. Food and Drug Administration und die Meat Inspection Division des
U.S. Department of Agriculture zugelassen und viele sind im Handel erhältlich, z.B. als "Charsol" und "Charoil"
von der Red Arrow Products Co. of Milwaukee, Wisconsin, "Liquid Hickory Smoke" von Hickory Specialties,Inc.
of Ocala, Florida, und "Griffith's Natural Smoke Flavor" von The Griffith Laboratories,Inc. in Chicago,Illinois.
Flüssiger Rauch wurde früher als ein Gerbmittel für Kollagenhüllen verwendet, er wurde aber niemals in
gleicher Weise angewendet wie er in der vorliegenden Erfindung benutzt wird. So v/erden in den US-Patentschriften
2,103,138 (Becker), 2,157,319 (Becker) und 2,852,812 (Braun) flüssiger Rauch als ein Härtemittel
zum Beschichten bereits geformter Kollagenhüllen verwendet und beim Waschen, Sprühen, Ausspritzen,
Färben oder Eintauchen in ein Tauchbad an der Außenfläche einer extrudierten Hülle angewandt, die eine
faserige Hautkollagenhülle darstellt.
Die britische Patentschrift 1,122,505 beschreibt das Gerben einer extrudierten Hülle aus Hautkollagenfibrillen
durch Berühren der bereits geformten Hülle mit einer Lösung aus flüssigem Rauch bei einem pH-Wert von 4,0
bis 7,0.
Das US-Patent 3,413,129 (Lieberman) lehrt die Verwendung
von flüssigem Rauch in einem Weichmacherbad als Ersatz für einen reduzierenden Zucker für eine bereits
gebildete Kollagenhülle.
mm *7 —
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«■ *7 —
Die deutsche Patentschrift 671,953, welche die Verwendung
gequollener Fasermassen aus tiejrischen Hautsubstanzen
betrifft, um verschiedene "Forme leinen te" herzustellen, dabei aber insbesondere "Wursthäute"
(Hüllen) ausschließt, enthält eine allgemeine Feststellung ohne irgendwelche Einzelheiten der möglichen
Verwendung von Rauchkondensat als Zusatz zu einer Kollagenfasermasse, aus der ein Formelemcmt geformt
werden soll, und lehrt, daß das verwendete Rauchkondensat nicht beginnt, irgendwelche Hart- oder Gerbwirkungen
auf das Kollagen bis zum Ende des Verfahrens auszuüben , wenn das Formelement getrocknet wird.
Allgemeine Beschreibung der Erfindung
Keines der zum Stand der Technik gehörenden Patente lehrt die Verwendung flüssigen Rauches in einer Kollagenhülle,
bevor die Hülle tatsächlich extrudiert und geformt wurde. In dem Verfahren nach der Erfindung wird der flussicje
Rauch in die flüssige Masse des säuregequollenen Kollagens eingeführt, bevor sie als ein Rohr oder eine Haut
extrudiert wird (wo er seine Wirkungen auf dem gequollenen Kollagen zu zeigen beginnt, wie durch rheologische
Studien gezeigt wurde). Irgendwelche andere Ingredienzien, die normalerweise bei der Herstellung der Hülle oder
der Haut verwendet werden, z.B. Cellulose, Stärke, Carboxymethyl-Cellulose, Eiweiß usw.,können ebenfalls vorhanden
sein, falls gewünscht, und sie können in gleicher Weise und in gleichen Mengen verwendet werden, als wenn
flüssiger Rauch nicht verwendet werden würde.
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Der flüssige. Rauch kann in das säuregequollene Kollagen in irgendeiner gewünschten Weise eingeführt werden. Vorzugsweise
sollte er entweder mit der Säure gemischt werden (welche irgendeine gewöhnlich verwendete Säure
sein kann, vorzugsweise Milch- oder Salzsäure), die bei der Herstellung des Gels verwendet werden muß, oder
es kann die gewünschte Menge des flüssigen Rauches der gequollenen Kollagenmasse oder'dem Gel zugegeben,
gemischt und vollständig in ihr verteilt werden, nachdem sie bereits gebildet wurde. Da der flüssige Rauch
im allgemeinen sehr sauer ist (oft mit einem pH-Wert von 2,5 oder weniger), ist er für das Gelsystem geeignet
und kann tatsächlich eine Menge der normalerweise verwendeten quellenden Säure ersetzen.
Die genaue Menge des zu verwendenden flüssigen Rauches würde von den gewünschten Endeigenschaften der besonderen
Form des herzustellenden eßbaren Kollagens abhängen und kann in weitem Umfang variieren. Die verwendete
Menge wird in weitem Umfang durch die Zusammensetzung und Konzentration des verwendeten besonderen flüssigen
Rauches bestimmt. Mengen im Bereich von 0,01 bis Teilen flüssigen Rauches auf 1 Teil vorhandener Kollagen-Trockensubstanzen
(bezogen auf unverdünnte Flüssigrauchlösung in ihrer gegenwärtig im Handel erhältlichen
Form) scheinen verwendbar zu sein mit 0.1 bis 0.2% , welche für Kollagenhüllen laufend bevorzugt werden.
Während die bevorzugten Formen der Erfindung die Verwendung des Flüssigrauches bei der Herstellung einer
Extrusionsmasse aus einem säuregequollenen Kollagen umfassen, welche dann extrudiert und gemäß den
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in dem US-Patent 3,535,125 von Fagon beschriebenen Verfahren
extrudiert und behandelt wird, wobei dic2 hierin beschriebene Vorrichtung verwendet wird, ist diese
Erfindung nicht in diesem beschränkten Sinn anzusehen, weil die den flüssigen Rauch enthaltende Extrusionsmasse
durch andere bekannte Verfahren behandelt v/erden könnte, z.B. wie sie in den anderen vorhergehend erwähnten
Patenten beschrieben sind. Auch das hierin verwendete säuregequollene Kollagen kann in der Form von
Kollagenfibrillen oder Kollagenfasern vorliegen, weil die Vorteile der vorliegenden Erfindung mit beiden Arten
erreicht v/erden können. Es ist ersichtlich, daß die .vorliegende Verwendung von flüssigem Rauch in der
Extrusionsmasse nach der Erfindung einen breiten Anwendungsbereich hat, v/eil angenommen wird, daß flüssiger Rauch
mit Erfolg in allen bekannten säuregequollenen Kollagen-Extrusionsmassen eingearbeitet werden kann, gleichgültig,
ob das Kollagen von Natur aus fibrillar oder faserig ist und ob das Kollagen aus frischen Häuten,
gekalkten Häuten, ungekalkten (entkalkten ) Häuten, gesalzenen Häuten gewonnen odör mit Enzymen behandelt
ist, und ob die rohrförmige Hülle oder die Haut nach dem Extrudieren in Bädern, wie z.B. in Ammoniumsulfat,
Natriumsulfat oder in Ammoniakgas oder auf andere Weise koaguliert wird und gleichgültig , welche weiteren Härteoder
Gerbstufen angewandt werden und welche Weichmacherbäder benutzt werden. Natürlich sollte die weitere
Behandlung der extrudierten Hülle oder Haut mit einer Apparatur und mittels eines Verfahrens in Stufen erfolgen,
die der besonderen Form der verwendeten Extrusionsmasse angepasst sind. Wo Hüllen, insbesondere Wursthüllen,
mittels der erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt v/erden, können sie entweder wärmegehärtet oder ungehärtet in
Abhängigkeit von dem besonderen gewünschten Endzweck benutzt werden.
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Der flüssige Rauch übt eine offensichtliche Vernetzungswirkung auf das säuregequollene Kollagen vor der Extrusion
aus, wie bei rheo logischen Vergleichs versuchen bei säuregequollenen
Koliagen-Extrusionsmassen festgestellt werden
kann, die sonst identisch sind, mit der Ausnahme, daß die eine flüssigen Rauch enthält, während die andere davon
frei ist. Zusätzlich liegt eine bemerkenswerte Wirkung des flüssigen Rauches auf das Kollagen nach der Extrusion,
jedoch vor dem Trocknen vor, die beim Vergleich der Naßreißfestigkeiten von Kollagenhüllen und -häuten als
Zwischenprodukt festgestellt werden kann.
Die fertigen eßbaren Kollagene,welche flüssigen Rauch
innig und verhältnismäßig gleichmäßig dispergiert enthalten , bieten eine erhöhte Reißfestigkeit und eine verbesserte
Durchsichtigkeit der Haut, die für viele Zwecke wichtig ist, z. B. bei Wursthüllen und eßbaren Häuten.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die folgenden Beispiele werden bestimmte, bevorzugte Erzeugnisse und Verfahren zur Durchführung der Erfindung
veranschaulichen und die Unterscheidung verschiedener Eigenschaften der eßbaren Kollagene, die nach dem Verfahren
der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, gegenüber jenen ermöglichen, die ohne die Verwendung von
flüssigem Rauch in der Extrusionsmasse hergestellt werden. Zur Bestimmung der verschiedenen Eigenschaften wird auf
die folgenden Testverfahren Bezug genommen.
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(1) Reißfestigkeit des _Zwlpchenprgduktcs. Nach jeder
nassen Verfahrensstufe werden Abschnitte der nassen Hülle
von dem fortlaufenden Rohr abgeschnitten und in einem einfachen Zugfestigkeitsmesser (Chatillon Dial Gauge
Model DPP) bis zum Reißen beansprucht. Die Höchstbelastung (in Gramm) an der Zerreißgrenze wird aufgezeichnet,
wobei der Mittelwert von 5 bis IO Prüfergebnissen als
"Reißfestigkeit des Zwischenproduktes" oder einfach als Naßreißfestigkeit aufgezeichnet wird.
(2) Reißfestigkeit in erhitzter Säure. Der Test dient
dem Zweck, das Ausmaß der Erhöhung der Reißfestigkeit als Ergebnis von Behandlungen zu veranschaulichen, die
eine Härte- oder Vernetzungswirkung fördern. Er besteht aus der Behandlung der Hülle für eine Minute in einer
0.1 η Salzsäure von 70° C. Die Hülle wird entfernt und in einem einfachen Zugfestigkeitsmesser (Chatillon Dial
Gauge Model DPP) befestigt und mit konstanter Geschwindigkeit einer Zugwirkung unterzogen, bis sie reißt.
Die Ergebnisse werden als Zugfestigkeit in heißer Säure in Gramm festgehalten.
(3) Naßberstfestigkeit. Der Test ist ein Maß der Naßfestigkeit
einer Hautprobe und wird bestimmt als die Fähigkeit einer Hautprobe, eine 25 ml. Säule«von
destilliertem Wasser bei 30 C zu halten. Sie wird gemessen durch Feststellung des Zeitintervalls bevor eine Hautprobe
versagt, eine 25 ml. Säule destillierten Wassers von 30° C zu halten. Der Test wird an einer Hautprobe
ausgeführt, die zwischen zwei Kreisplatten gehalten
2 wird, so daß eine unabgestützte Hautfläche von 9,6 cm fr«
lieg. Das erste Anzeichen eines Hautrisses oder eines
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Ilautf ehlers , Kasser zurückzuhalten, wird als Berstpunkt
angesehen« Diese Ergebnisse warden als Zeit in
Minuten festgehalien.
(4) i^ril—*~riJ?.S£Ll? Sohrump"Tr5pannun_q iXST^.. Der Tost beruht
auf der Tatsache, daß, 'wann Kollagen aaf eine hohe Temperatur
erhitzt wird {größer als seine Schrumpf teriipareitur) ,
es einer schnellen Schrumpfung unterworfen wird. Falls diese Schrumpfung durch eine feste Einspannung des Musters
gehemmt'.wird, entwickelt sich eine beträchtliche Spannung.
Diese Spannung, genannt die isometrische Schrumpfspannung,
entspricht unmittelbar dem Haß der intermolekularen Vernetzungen, die in dem Kollagen vorliegen.
Beim Testen von Hautstücken werden die Proben vom.
Mittelrücken parallel zum Rückgrat des Tieres annähernd 1 cm breit und 16 cm lang genommen.
Die Messung der isometrischen Schrumpfspannung wird durch
Befestigung des einen Endes einer Testprobe an einer Meßwandlerzelle und durch starre Befestigung des anderen
Endes durchgeführt. Die Probe wird dann in heißes öl von 95°C gelegt und die entwickelte Spannung durch einen
potentiometrischen Meßschreiber aufgezeichnet. Der IST-Wert
wird durch Teilxmg der Kraft, die eine Probe entwickelt,
durch ihre Querschnittsfläche errechnet. Die Querschnittsfläche ist die Breite der Probe multipliziert
mit ihrer Dicke, und die entwickelte Kraft ist die Endkraft minus der während der Probenbefestigung angewandten
Anfangskraft.
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24Ί9559
F f i
Z. — —Ζ —
A ~ wt
Dabei ist: F die in Kilogramm entwickelten Kraft,
A die Ouerschnittsflciche in Quadrat-
zentimtern,
w die Breite dßj: Probe in Zentimetern,
t die Dicke der Probe in Zentimetern, Ff die Endkraft in Kilogramm
F. die Anfangskraft in Kilogramm, und
IST die isometrische SchrumpfSpannung
in Kilogramm pro Quadratzentimeter (kg/cm2)
(5) Rheologische Tests (Seherbeanspruchung)^ Dieser Test
wurde entworfen, um ein Maß der effektiven Viskosität des Gels oder der Extrusionsmasse zu erhalten, und ist zweckmäßig
bei der Verfolgung von Veränderungen,die in dem Material als Resultat chemischer oder physikalischer Wirkungen
auftreten. Diese Werte sind auch nützlich für die Vorbestimmung der Extrudierbarkeit und Gleichartigkeit des Gels.
Eine Probe des Gels wird mit einer gesteuerten Geschwindigkeit
(Schergeschwindigkeit) durch ein Kapillarrohr (1/6 4" Durchmesser χ 1" Länge) extrudiert und die erforderliche
Kraft (Scherbeanspruchung), die hierfür notwendig ist, wird aufgezeichnet. Im allgemeinen ist die Scherbeanspruchung
mit einer Schergeschwindigke.it von 6827 see alles, was gemessen wird, obwohl in gewissen Fällen die unter diesen
Bedingungen entwickelte Scherbeanspruchung zu hoch ist, um gemessen werden zu können. In diesem Fall wird die
Scherbeanspruchung bei jeder von drei niedrigeren Scherge schwindigkeiten (3414, 1707 und 683 see )bestimmt.
409847/0796 ~l4~
Ein Diagramm des Logarithmus der Scherbeanspruchung gegenüber
dem Logarithmus der Schergeschwindigkeit wird hergestellt
und die resultierende Kurve wird extrapoliert bei einer Schergeschwindigkeit von 6827 see , um die Scherbe
anspruchung ein diesem Punkt zn erhalten.
Ein Instron Tester (Modell TM) und eine Druckladezelle
(CCTM-GoId) werden in diesem Test-verwendet. Vor dem Test
sollte die Gelprobe bei einer Temperatur von 25 C + 1 C ausgeglichen werden. Falls einige verschiedene Gele miteinander
verglichen werden sollen, muß die gemessene Scherbeanspruchung bei unterschiedlichen Hauttrockensubstanzen
und Säuregehalten korrigiert v/erden. Der
Scherbeanspruchungswert wird in Dyn/cm bei der Scher-
— ι
geschwindigkeit von 6827 see aufgezeichnet.
geschwindigkeit von 6827 see aufgezeichnet.
Beispiel I - Hautzubereitung,Enthaarung und Entkalkung
Die Häute von frisch geschlachteten Tieren werden enthaart und an den Seiten beschnitten. Sie werden gewaschen und
über Nacht in Leitungswasser von 16°C eingeweicht. Am folgenden Tag werden sie entfleischt und gewogen.
In ein Walkfaß mit einem Fassungsvermögen von 4163 Litern werden 3300 kg Wasser und 1270 kg der entfleischten Haut
eingegeben. 44 1/2 kg (3,0%) gelöschter Kalk und 32 kg (2r5%) Natriumsulfid werden dem Faß zugefügt und die
Walkschaufel wird über eine Zeitperiode von 15 Stunden abwechselnd bewegt und gestoppt. Die Walkschaufel
bleibt v/eitere 9 Stunden stillstehen, woraufhin das Faß
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entleert und die Käute in Leitungswar-se:·. von .T6 C
für 15 Minuten gewichen werden. Das V7alkfaß v;ird
erneut mit einer l„0£ Kalkiösung gefüllt, 5 Mii.'aton
gedreht und bleibt dann eine weitere Stxinde stillstehen.
Die gewaschenen Käute werden dann auf einer Lederspaltmaschine
gespalten. Dia so behandelte; Haut int durch
eine isometrische Schrumpfspannung von weniger als
2 ■■
3,2 kg/cm gekennzeichnet.
Die Koriumschicht wird weiterbehandelt, um das Kollagen
für die Extrusion zu gewinnen. Eine große hölzerne Trommel mit einem Fassungsvermögen von etwa 13.580 Litern
wird mit 2600 kg Hautkorium beladen, das in der oben beschriebenen Weise zubereitet wurde, sowie ferner mit
etwa 4.201 Litern Wasser. Die Haut wird in der Trommel 30 Minuten bei einer Durchflußleistung von
150 Litern/pro Minute gewaschen. Das Waschwasser wird von dem Hautkorium entfernt, und das gewaschene Koriwm
wird in der. Trommel mit 4201 Litern Wasser, das 13 Kilogramm Ammoniumsulfat enthält, zwei Stunden behandelt,
entfernt und erneut mit der Ammoniumsulfat-Lösung gefüllt« Nach erneutem Walken dex- Haut für zwei
weitere Stunden wird das Faß entleert und das Hautkorium 3 Stunden lang bei einer Durchflußleistung
von 150 Litern pro Minute gewaschen. Das Wasser wird wiederum von dem Hautkorium entfernt, und das gewaschene
Korium wird in der Trommel mit 4.201 Litern Wasser, die 18 kg wässrige Zitronensäure und 24,5 kg zitronensaures
Natriumdihydrat enthalten, gewaschen. Die Trommel wird 16 Stunden lang mit stündlicher Einstellung eines
pH-Wertes der Lösung von 4.6 gedreht. Am Ende dieser 16-stündigen Behandlungsdauer wird die Zitronensäurelösung
abgezogen, und die Häute werden 4 Stunden in laufendem Wasser bei einer Durchflußleistung
von 150 Litern pro Minute gewaschen.
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Die Häute, welche mit Kalk enthaart und dann entkalkt
wurden, werden dann zerschnitzelt und auf eine Teilchengröße von annähernd 1/4" zerkleinert.
Beispiel II - Zubereitung der Hautdispersion
Eine Mischung von 109,73 kg (31r13 kg Trockenhautsubstanzen)
der auf 1/4 " zerkleinerten Hautteilchen, welche wie in Beispiel I präpariert sind, sowie
265,27 Liter Wasser von 14°C v/erden durch eine Hochgeschwindigkeits-Schneidmühle
geleitet, wobei die Hautteilchen mit schnellrotierenden Messern zerkleinert werden
und eine hydrierte Masse von faserigem Charakter bilden.
In einen Tank aus rostfreiem Stahl werden 6,55 kg Cellulosefasern
vollständig in 364,10 Litern Wasser dispergiert. Dieser Cellulosedispersion werden 4,35 Liter
einer 31,45%igen Salzsäure unter vollständiger Durchmischung zugefügt. Die aus der Hochgeschwindigkeits-Schneidmühle
kommende Masse-aus faserigem hydrierten Kollagen und die aus Säure, Cellulose und Wasser bestehende
Mischung werden mit gleicher Durchflußleistung durch eine gemeinsame Rohrleitung in einen Speichertank
gepumpt. Eine Mischung der Kollagenteilchen und der Cellulose tritt ein, wenn die beiden Lösungen durch die
gemeinsame Rohrleitung beim Säurequellen der Kollagenteilchen strömen. Nach einer Lagerung von 18 bis 24
Stunden wird die Mischung aus Cellulose und säuregequo Ilen era
Kollagen weiter in einem geeigneten Homogenisierapparat, wie z.B. einem Manton-Gauiin Homogenisierapparat (Modell
125-K-5BS); dispergiert, der mit einem Swei stuf en ventil
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ausgerüstet und rait einem Druckabfall von 105,5 kg/cm'
pro Stufe betrieben wird. Die homogenisierte Mischung wird in den Speichertank gepumpt und unter Vakuum entlüftet.
Die so erhaltene Dispersion hat die folgende Zusammensetzung:
Haut-Trockensubstanzen Cellulose Salzsäure
Prozent | ,15 |
4 | ,83 |
0 | ,18 |
0 |
Beispiel III - Extrusion, Hüllenfertigung und Prüfung
Unter Verwendung der in dem US-Patent 3,535,125 von Fagan
beschriebenen Vorrichtung und des Verfahrens (und unter Verwendung der Bezugszeichen des genannten Patentes zur
zusätzlichen Klarheit) sowie unter Verwendung insbesondere der Beispiele IV bis VII desselben wird die
entsprechend dem obenstehend beschriebenen Beispiel II zubereitete, homogenisierte Dispersion aus dem Speichertank
durch ein Filter aus gewundenem Draht und dann zu einer Meßpumpe in einer Menge von 500 Gramm pro
Minute gepumpt. An einer unmittelbar vor dem Eintritt in die Meßpumpe befindlichen Stelle wird eine Lösung
von flüssigem Rauchkondensat in die Dispersion in einer Menge von 9,4 Gramm pro Minute gegeben. (Die Flüssigrauchlösung
wird aus einem unter Druck stehenden Vorratstank durch eine Pumpe mit konstanter Abgabe gefördert).
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Dia aus der Haut-Cellulose-Dispersion und "Charsol C-6"
Flüssigrauchlüsung (Red Arrow Products Co.) bestehende
Extrusionsmasse v;ird mittels der Meßpumpe durch einen in
die Rohrleitung geschalteten statischen Mixer (Kenics
Company, Danvers , Haine) gepumpt, wo eine innige Vermischung
der Dispersion und des flüssigen Rauches hervorgerufen wird. Diese PZxtruEionsmasse, die 0,45 Teile Flüssigrauch
auf 1 Teil vorhandener Kollcigentrockensubstanzen enthält,
wird dann durch einen Scheibenextruder der in Fig. 1 des US-Patentes 3,122,788 veranschaulichten Bauart
extrudiert. Der Extruder wird dui*ch einen Flüssigkeitskreislauf durch den Mantel bei 9 C gekühlt. Die extrudlerte
Kollagenhülle wird mit Luft aufgeblasen, und v/asserfreies Ammoniak wird dem Innern der Hülle in einer Menge
von etwa 1,2 Gramm pro Minute sowie der äußeren, die Hülle umgebenden Einfassung 15 in einer Menge von 2,3
Gramm pro Minute zugemessen. Die Temperatur des extrudierten Kollagens erhöht sich infolge der durch
die sich drehenden Extruderseheiben ausgeübte Arbeit
und die Neutralisationswärme.. Die maximale Temperatur der Hülle sollte 34°C nicht überschreiten. Die Durchmessereinstelllvorrichtung
23 wird auf eine Kontrolle des Durchmessers der extrudierten Hülle auf 20 + 1 ran
eingestellt.
Die extrudierte Hülle wird zwischen den Quetschrollen 20 und 22 abgeflacht und fällt von dem Ende des Transportbandes
13 in Haltekörbe 24 innerhalb des Wasserwaschtanks 40. Die Naßreißfestigkeit der Hülle beträgt, wenn
sie das Transportband verlässt, 2 88 Gramm. Die Hülle wird durch eine Reihe von Abteilen innerhalb des Tanks 40
durch drehbare Transportarme (godets) 25,26,27,28,29,30 und 31 geführt und einer innigen Berührung mit dem
Waschwasser ausgesetzt, welches durch die öffnungen
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-19-
in den Wänden jedes Abteils umläuft. Die gesamte Verweilzeit
der Hülle in dem Waschwassertank 40 (siehe Fig. 5)
beträgt 20 Hinuten und die Durchflußleir.tung des frischen
Waschwassers durch den Tank 40 beträgt 15 Liter pro Minute. Die Naßfestigkeit der Hülle nach dem Waschen
in Wasser beträgt 776 Gramm.
Die Weichmacherzusammensetzung innerhalb des Weichmachertanks
44 besteht aus einer wässrigen Lösung von 4,6% Glyzerin und 1,25% Carboxymethylcellulose, weiche
in dem Tank 44 mit einer Durchflußleistung von 6 Litern pro Minute umläuft. Die gesamte Verweilze.it der Hülle
in dem Weichmachertank 44 beträgt It) Minuten, öffnungen
in den senkrechten Wänden der Abteile 46,48 und 50 stehen mit der Weichmacherlösung in dem Tank 44 in Verbindung
und gewährleisten eine innige Berührung der Hülle mit dem Weichmacherbad. Die Naßfestigkeit der Hülle
beträgt 782 Gramm, wenn sie das Weichmacherbad verläßt. Nach dem Weichmacherbad wird die Hülle getrocknet,
gerafft und auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 17-19% eingestellt.
Diese Hülle wurde keiner Wärraehärtung unterworfen. Die
Hülle besitzt eine Einebnung (layflat) von 34,5 mm, eine Wanddicke von 0,87 Mil und eine Reißfestigkeit
in heißer Säure von 1338 Gramm. (Eine ähnliche, ohne den Zusatz von flüssigem Rauch hergestellte Hülle besitzt
eine Reißfestigkeit in heißer Säure von nur 326 Gramm). Mit dieser Hülle wurden befriedigende Stopf-, Kettenbildungs-,
Raucher- und Kocheigenschaften erzielt, wie weiter unten beschrieben wird.
Die nach diesem Beispiel III hergestellte Hülle wird
-20-
409S47/0796
mit einer nur aus Rindfleisch bestehenden Frankfurter-Emulsion gestopft und zu Würsten abgebunden. Die so
erhaltenen Frankfurter werden wie folgt geräuchert:
Die Würste werden in einen Ofen bei 'Raumtemperatur eingegeben. Ein Luftkreislauf von 60,96 Meter pro Minute
Geschwindigkeit ist vorgesehen. Hartholzrauch wird eingeführt und die Temperatur läßt man bis auf 66 C ansteigen.
Nach weiteren 20 Minuten wird die Temperatur erneut auf 82°C angehoben, und diese Temperatur wird 10 Minuten
aufrechterhalten. Wenn die innere Temperatur der Frankfurter 71 bis 74 C erreicht,wird die Rauchbehandlung unter
brochen, und die Würste werden auf 21 bis 27 C mit einer Kaltwasserbrause abgekühlt und in einen kalten Raum
gegeben, damit sie sich über Nacht abkühlen können.
Einige der Frankfurter-Würste vmrden auf ihre Kochfestigkeit
durch Grillen bei 163°C für eine Zeitdauer von 20 Minuten und durch Sieden in Wasser von 82-83°C
für 10 Minuten untersucht. Andere Würste wurden in einen Eisschrank bei 2 bis 4°C für 10 Tage zusammen
mit anderen geräucherten Frankfurter-Würsten gegeben, die identisch waren, mit Ausnahme der Tatsache, daß sie
aus Kollagenhüllen hergestellt wurden, die keinen flüssigen Rauch enthielten. Die Würste wurden dann
auf die Durchsichtigkeit ihrer Haut untersucht. Diejenigen, die mit der den flüssigen Rauch enthaltenden Hülle hergestellt
wurden, waren durchsichtig und ähnlich denjenigen Würsten, die mit einer natürlichen Hülle hergestellt
wurden, während diejenigen Würste, die unter Verwendung einer ähnlichen Hülle ohne flüssigen Rauch
bereitet wurden, ein weißliches, milchiges Aussehen hatten.
-21-
409847/0798
Beispiel IV - Hautzubereitung
Eine andere Partie Häute aus unterschiedlichen Quellen wurde für die Zubereitung einer Koriumschicht verwendet,
die auf 1/4" Teilchengröße entsprechend dem gleichen Verfahren zerkleinert wurde, das in Beispiel I
beschrieben ist, jedoch mit der Ausnahme, daß die verwendeten Häute durch isometrische Schrumpfspcmnungs-
2
werte von mehr als 3,2 kg/cm charakterisiert sind.
werte von mehr als 3,2 kg/cm charakterisiert sind.
Beispiel V - Zubereitung der Hautdispersion
Eine Mischung von 79.01 kg (20,25 kg Trockenhautsubstanzen)
der auf 1/4" zerkleinerten Hautteilchen, die wie in dem obigen Beispiel IV beschrieben zubereitet
sind , und 46,33 kg {13,5 kg Trockenhautsubstanzen)
der auf 1/4" zerkleinerten Hautteilchen, die nach dem oben beschriebenen Beispiel I zubereitet wurden,
werden mit 249,66 Litern Wasser von 0 C vermengt, und die Mischung wird zweimal durch eine Hochgeschwindigkeits-Schneidemühle
gegeben, in welcher die Hautteilchen mit schnellrotierenden Messern zerschnitzelt werden,
damit sie eine hydrierte Masse von faserigem Charakter ergeben.
In einem Tank aus rostfreiem Steh. J. werden 7,10 Pfund
Cellulosefasern vollständig in 357,74 Litern Wasser dispergiert. Dieser Cellulosedispersion werden 4,53 Liter
einer 31,45%igen Salzsäure unter vollständiger Vermischung zugefügt. Die aus der Hochgeschwindigkeits-Schneidmühle
kommende Masse aus faserigem, hydrierten
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Kollagen und die Mischung aus Säure, Cellulose und Wasser werden mit gleichen Durchflußleistungen durch
eine gemeinsame Rohrleitung in einen Speichertank gepumpt. Die Vermischung der Kollagenteilchen und der
Cellulose tritt auf, wenn die beiden Lögungen durch die gemeinsame Rohrleitung beim Säurequellen, der Kollagenteilchen
fließen. Nach einer Lagerung von 1/2 bis 5 Stunden wird die Mischung aus Cellulose und säuregequollenem
Kollagen weiter in einem geeigneten Homogenisierapparat, wie z.B. einem Manton-Gaulin Homogenisator
(Modell 125-K-5BS) homogenisiert, der mit einem Zweistufenventil ausgerüstet ist und mit einem Druckab-
2
fall von 105,5 kg/cm pro Stufe arbeitet. Diese Mischung wird weitere 14 bis 20 Stunden gelagert , dann ein zweites
fall von 105,5 kg/cm pro Stufe arbeitet. Diese Mischung wird weitere 14 bis 20 Stunden gelagert , dann ein zweites
2
Mal bei 140,62 kg/cm homogenisiert. Die homogenisierte Mischung wird in einen Speichertank gepumpt und unter Vakuum entlüftet. Die so erhaltene Dispersion hat folgende Zusammensetzung:
Mal bei 140,62 kg/cm homogenisiert. Die homogenisierte Mischung wird in einen Speichertank gepumpt und unter Vakuum entlüftet. Die so erhaltene Dispersion hat folgende Zusammensetzung:
Prozent
Haut-Trockensubstanzen Cellulose Salzsäure
Beispiel VI - Extrusion und Hüllenzubereitung und
Prüfung
Gemäß dem Verfahren nach Beispiel IJI wird die entsprechend
obigem Beispiel V zubereitete homogenisierte Dispersion aus dem Speichertank durch einen Zweistufenfiltertank
gepumpt. Nach der Filtrierung wird die Dispersion einer
409847/0798 -23-
4 | ,50 |
0 | ,90 |
0 | ,23 |
Meßpumpe in einer Menge von 500 Gramm pro Minute zugeführt.
An einer unmittelbar vor dem Eintritt in die Me.ßpumpe liegenden Stelle wird eine Lösung aus flüssigem
Rauch {Charsol C-6) in die Dispersion in abgemessenen
Mengen von 3/7 Gramm pro Minute eingegeben. Die aus der Haut- und Cellulose-Dispersion und Flüssigrauch-Lösung
bestehende Extrusionsmasse wird von der Meßpumpe in einen
in die Rohrleitung geschalteten statischen Mischer gepumpt , wo eine innige Vermischung der Dispersion und
des flüssigen Rauchs stattfindet. Die so erhaltene Extrusionsmasse wird mittels eines Scheibenextruders,
der in Fig. 1 des US-Patentes 3,122,788 veranschaulicht
ist, extrudiert. Die Extrusionsmenge beträgt 20 Gramm
pro 30,48 Zentimeter der Hülle und die Extrusionsgeschwindigkeit
7,62 Meter pro Minute. Der Extruder wird mittels eines Flüssigkeitskreislaufs durch den Kühl- %
mantel bei 9°C gekühlt. Die extrudierte Kollagenhülle wird mit Luft aufgeblasen und dem Innern der Hülle wird
wasserfreies.Ammoniak in einer Menge von etwa 1,6 Gramm pro Minute und der äußeren, die Hülle umgebenden Einfassung
15 in einer Menge von 0,8 Gramm pro Minute zugemessen. Die Temperatur des extrudierten Kollagens erhöht sich
aufgrund der auf die Extrusionsmasse durch die sich drehenden Extruderscheiben ausgeübte Arbeit und durch
die Neutralisierungswärme. Die höchste Temperatur der Hülle sollte 34°C nicht überschreiten. Die Durchmessereinstellvorrichtung
23 wird auf eine Reglung des Durchmessers der extrudierten Hülle von 31 + 1 mm eingestellt.
Die extrudierte Hülle wird zwischen den Quetschrollen 20 und 22 abgeflacht und fällt von dem Ende des Transportbandes
13 in einen Haltekorb 24 innerhalb des Waschwassertanks 40. Die Naßreißfestigkeit der Hülle beträgt
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474 Gramm, wenn sie das Transportband verlässt. Die Hülle wird durch eine Reihe von Abteilen innerhalb des
Tanks 40 mit Hilfe der drehbaren Streckarme (godets) 25,26,27,28,29,30 und 31 geführt und einer innigen
Berührung mit dem Waschwasser ausgesetzt, das durch die
öffnungen 42 in den Wänden jedes Abteils zirkuliert. Die gesamte Verweilzeit der Hülle in dem Woüchwassertank
40 (siehe Fig. 5) beträgt 40 Minuten,und die Durchflußleistung des frischen Waschwassers durch den Tank
40 beträgt 15 Liter pro Minute. Die Naßfestigkeit der Hülle nach dem Waschen in Wasser beträgt 1171 Gramm.
Der Weichmacher innerhalb des Weichmachertanks 44
setzt sich aus einer wässrigen Lösung aus 6,0% Glyzerin und 1,1% Carboxymethylcellulose zusammen, welche
in dem Tank 44 mit einer Durchflußleistung von 6 Litern pro Minute zirkuliert. Die gesamte Verweilzeit
der Hülle in dem Weichmachertank 44 beträgt 15 Minuten. Die öffnungen in den senkrechten Wänden der Abteile
46,48 und 50 stehen mit der Weichmacherlösung in dem Tank 44 in Verbindung und gewährleisten eine innige
Berührung der Hülle mit dem Weichmacherbad. Die Naßfestigkeit der Hülle beträgt, wenn sie das Weichmacherbad
verläßt, 1306 Gramm.
Die von dem Transportband 13 kommende Hülle wird mit Luft aufgeblasen und unmittelbar in die erste Sektion
(24,38 Meter, linear gemessen) einer Trockenkammer zugeführt, welche auf 82°C erhitzt wird. Die Verweilzeit
der Hülle in der ersten Abteilung der Trockenkammer beträgt annähernd 3 Minuten. Die aufgeblasene Hülle
tritt danach in eine zweite Abteilung ( etwa 7,92 Meter, linear gemessen) der Trockenkammer ein, die auf 600C
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409847/0798
erhitzt wird. Die Verweilzeit der Hülle in dem zweiten Abteil der Trockenkammer beträgt etwa 1 Minute. Die
aufgeblasene Hülle wird dann in eine dritte Abteilung (etwa 4,27 Meter, linear gemessen) der Trockenkammer eingeführt.
Die Temperatur dieser dritten Abteilung beträgt etwa 54 C, und die Verweilzeit der Hülle ist etwa
1/2 Minute. Wenn die Hülle die dritte Abteilung des Trockners verlässt, wird sie auf der in dem US-Patent
3,315,300 beschriebenen und geschützten Vorrichtung gerafft.
Die geraffte Hülle wird in einem Ofen von Raumtemperatur bis auf 85°C während einer Zeitdauer
von 12 Stunden erhitzt, und für weitere 6 Stunden auf einer Temperatur von 85°C gehalten. Der Feuchtigkeitsgehalt
der Hülle wird abschließend auf etwa 20% eingestellt.
Diese Hülle besitzt eine Naßfestigkeit in heißer Säure von 4436 Gramm. Die Hülle wurde erfolgreich mit
einer Räucherwurstemulsion gefüllt und auf einer Handtmann-Verdrillungs-
und Kettenmaschine zu einer Wurstkette verarbeitet. Die fertiggestellten,geräucherten
Würste wurden auf ihre Farbe und ihr Aussehen während einer Zeitdauer von 10 Tagen in einem gekühlten, beleuchteten
Ausstellungsschrank geprüft. Die mit der Hülle nach diesem Beispiel VI hergestellten Würste verhielten j
sich bezüglich ihrer Farbe und ihrem Aussehen während dieser Periode hervorragend, während ähnliche, ohne
flüssigen Rauch in der Extrusionsmasse hergestellte Hüllen eine geringe Farbstabilität aufwiesen und die
Durchsichtigkeit der Hülle unter den gleichen Lagerungsbedingungen nachließ. Die Kocheigenschaften wurden
durch Einlegen der Würste in Wasser und Kochen während 10,Minuten geprüft. Alle Würste, die unter
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Verwendung der Hülle dieses Beispiels VI hergestellt wurden, überstanden dienen Test.
Beispiel VII - Zubereitung der Extrusionsmasse
Eine Mischung von 79,01 kg (20,25 kg Trockenhautsubstanzen)
der auf 1/4" zerkleinerten Hautteilchen, die wie im obigen Beispiel IV beschrieben zubereitet
wurden, sowie 46,33 kg (13,5 kg Trockenhautsubstanzen) der auf 1/4" zerkleinerten Hautteilchen, die wie im
obigen Beispiel I beschrieben hergestellt wurden, werden mit 249,66 Litern Wasser bei O0C vermengt, und die
Mischung wird zweimal durch eine Hochgeschwindigkeits-Schneidmühle geleitet, wobei die Hautteilchen mit sich
schnelldrehenden Messern zerschnitzelt werden, damit eine hydrierte Masse von faserigem Charakter gebildet
wird.
In einem Tank aus rostfreiem Stahl werden 7,10 kg Cellulosefasern
vollständig in 357,74 Litern Wasser dispergiert. Dieser Cellulosedispersion werden 4,53 Liter
einer 31,45%igen Salzsäure und 5,6 3 kg von "Charsol C-6" Flüssigrauch unter vollständiger Vermischung zugefügt.
Die Masse des faserigen hydrierten Kollagens aus der Hochgeschwindigkeits-Schneidmühle und die Mischung aus
Säure, Cellulose und Wasser werden bei gleicher Durchflußleistung durch eine gemeinsame Rohrleitung in einen
Speichertank gepumpt.
Die Vermischung der Kollagenteilchen und der Dispersion aus Cellulose und Rauch tritt ein, wenn die beiden
Lösungen durch die gemeinsame Rohrleitung und dann durch
409847/0798
einen statischen Mischer unter Säurequellung der Kollagenteilchcn
strömen« Nach einer Lagerung von 1/2 bis 5 Stunden wird die Mischung aus Cellulose und flüssigem Rauch sowie
säuregequollenem Kollagen weiter mittels eines aeeigneten Homogenisators, wie Z.B. einem Manton-Gaul.tη Homogeni-Öator
(Modell 125-K-5BS) homogenisiert, der mit einem
Zweistufenventil ausgerüstet ist und mit einem Druckabfall von etwa 105,5 kg/cm pro Stufe arbeitet. Die Mischung
wird weitere 14 bis 20 Stunden abgelagert, dann ein
2 zweites Mal bei etwa 140,6 kg/cm homogenisiert. Die
homogenisierte Mischung wird in einen Speichertank gepumpt und unter Vakuum entlüftet. Die so erhaltene
Extrusionsmasse setzt sich wie folgt zusammen;
Prozent | |
Hauttrockensubstanzen | 4,50 |
Cellulose | 0,09 |
Salzsäure | 0,19 |
Flüssigrauchkondensat | 0,75 |
Beispiel VIII - Hüllenherstellung
Die homogenisierte Extrusionsmasse, die wie in dem oben beschriebenen Beispiel VII hergestellt ist, wird aus dem
Speichertank durch eine Zweistufen-Filterreihe gepumpt. Nach der Filtrierung wird die Dispersion in einer Menge
von 20 Gramm pro 30,48 Zentimeter der Hülle mit einer
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ExtrusiGasgeschwindigkeit von 7,62 Metern pro Minute
extrudiert. Die Hülle wird genau wie in Beispiel VI bes chrieben behändeIt»
Die Hüllo besitzt eine Naßreißfestigkeit von 474 Gramm,
wenn sie den Förderer verläßt. Die Naßfestigkeit nach
dem Waschen in Wasser beträgt 1171 Gramm, und wenn die Hülle das Weichraacherbad verläßt, 1306 Gramm.(Eine
ähnliche Hülle, die ohne flüssigen Rauch hergestellt wurde, besaß entsprechende Naßreißfestigkeiten von
306, 639 und 850 Gramm).
Die so erhaltene Hülle besitzt eine Naßfestigkeit in heißer Säure von 3103 Gramm. Diese Hülle wurde mit Erfolg
mit einer geräucherten Landwurst-Emulsion gefüllt und
auf einer Handtmann-Verdr.illungs- und Kettenmaschine zu einer Wurstkette verarbeitet. Die unter Verwendung
dieser Hülle hergestellten Würste wiesen eine zufriedenstellende Farbstabilität während einer Lagerung
von 10 Tagen auf.
Beispiel IX - Hüllenherstellung
Eine Kollagendispersion der nachfolgenden Zusammensetzung wurde wie in dem obigen Beispiel VII zubereitet:
Prozent
Hauttrockensubstanzen | 4,50 |
Cellulose | 0,90 |
Flüssigrauchkondensat | 0,25 |
Salzsäure | 0,23 |
Die Extrusionsmasse wurde gemäß den Verfahren des Beispiels
VIII behandelt. Die Naßreißfestigkeit der Hülle
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-- 29 -
beträgt 472 Gramm, wenn sie dan Transportband verläßt.
Nach dem Waschen in Wasser beträgt sie 1028 Gramm, und nachdem die Hülle das Weichmacher^ ad vorläßt, 1227
Gramm.
Die Hülle wird in einem Druckluftofen box langisamem
Temperaturanstieg von 35° C bis auf 85° C während 12 Stunden wärmegehärtet und die Wärmebehandlung wird für
v/eitere 6 Stunden bei 85°C fortgesetzt.
Diese Hülle besitzt eine Einebnung (layflcit) von Ί6 mm,
eine Wandstärke von 1,6 Mil, sowie eine Reißfestigkeit in heißer Säure von 4450 Gramm.
Diese Hülle ergab zufriedenstellende Ergebnisse beim
Füllen, der Bildung einer Wurstkette, beim Räuchern und Kochen unter den in Beispiel VIII beschriebenen
Bedingungen. Die Würste behielten hervorragend ihre Farbe während einer Lagerungszeit von 10 Tagen in
einem beleuchteten, gekühlten Schaukasten bei.
Beispiel X - Zubereitung der Hülle ohne Verwendung
von Flüssigkeitsbädern als Behandlungsstufen
Für dieses Beispiel wird die Vorrichtung und das Verfahren des US-Patentes 3,535,125 von Fagan insbesondere
unter Berücksichtigung der Beispiele I-III desselben
verwendet.
Eine Ko11agendispersion der folgenden Zusammensetzung
wurde zubereitet, wie es im obigen Beispiel II beschrieben ist:
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Prozent
Haut 4,35
Cellulose 0f40
Glyzerin 0,90
Flüssiger Rauch 0,80
Salzsäure 0,15
Die homogenisierte Masse wird aus einem Speichertank durch einen Filter aus gewundenem Draht gepumpt und
durch einen Scheibenextruder der in Fig. 1 des US-Patentes 3,122,788 gezeigten Bauart extrudiert. Mit einem Kühlwasserkreislauf
im Extrudermantel werden die Innen- und Außenscheiben mit einer Drehzahl von 107 U/min, gedreht,
und die Kollagenmasse wird in einer Menge von 247 Gramm (6,096 m) pro Minute extrudiert. Die Hülle wird mit
Luft aufgeblasen»und wasserfreies Ammoniak wird in das
Innere der Hülle in einer Menge von etwa 1,2 Gramm pro Minute und an die äußere, die Hülle umgebende Einfassung
in einer Menge von 2,3 Gramm pro Minute abgegeben.
Die Naßfestigkeit der extrudierten Hülle erhöhte sich schnell, wenn das Ammoniak die Neutralisierung beendet
hatte. 8 bis 10 Minuten nach der Extrusion besaß die Hülle eine Naßzugfestigkeit von 465 bis 510 Gramm
(eine ähnliche Hülle, die ohne Flüssigrauch hergestellt wurde, hatte eine Naßzugfestigkeit von etwa 390 Gramm).
Die Hülle wies jetzt eine genügende Festigkeit auf, um eine fortlaufende Hochgeschwindigkeitstrocknung zu ermöglichen.
Die von dem Transportband 13 kommende Hülle wird mit Luft aufgeblasen und unmittelbar in die erste
Abteilung ( 24,38 m linear gemessen) einer Trockenkammer zugeführt, die auf 71°C erhitzt wird. Die Verweilzeit
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der Hülle in dieser ersten Abteilung der Trockenkammer
beträgt annähernd 2 2/3 Minuten. Die aufgeblasene Hülle tritt danach in eine zweite Abteilung
(7,925 m linear gemessen) der Trockenkammer ein, die auf 56 C erhitzt ist. Die Verweilzeit der Hülle in der zweiten
Abteilung der Trockenkammer beträgt etwa 1 Minute. Die aufgeblasene Hülle tritt dann in eine dritte Abteilung
(4,267 m linear gemessen) der Trockenkammer ein. Die Temperatur in dieser dritten Abteilung beträgt
etwa 32°C, und die Verweilzeit der Hülle etwa 1/2 Minute. Wenn die Hülle die dritte Abteilung des Trockners verläßt,
wird sie in der Vorrichtung gerafft, die in dem US-Patent 3,315,3OO beschrieben und geschützt ist. Die
geraffte Hülle wird in einem Ofen von Raumtemperatur * bis auf 85°C während 12 Stunden erhitzt und für weitere
6 Stunden auf 85 C gehalten, bevor sie befeuchtet wird.
Die so erhaltene Hülle hatte eine Reißfestigkeit in heißer Säure von 678 Gramm, während eine ähnliche Hülle,
die aus einer Extrusionsmasse ohne den flüssigen Rauch hergestellt wurde, eine Reißfestigkeit in heißer Säure
von nur 235 Gramm aufwies.
Beispiel XI - Verwendung eines auf öl basierenden
flüssigen Rauches
Eine Mischung von 7,16 kg (2,0 kg Trockenhautsubstanzen) der auf 1/4" zerkleinerten Hautteilchen, welche nach
dem in Beispiel I beschriebenen Verfahren hergestellt wurden, sowie 12,84 kg Wasser von 14 C werden durch eine
Hochgeschwindigkeits-Schneidmühle geleitet, in der die
Hautteilchen mittels schnellrotierender Messer zer-
-32-
409847/0796
faserigen
schnitzelt v/erden, damit eine hydrierte Masse faserigen Charakters entsteht.
In einem Tank aus rostfreiem Stahl werden 0,421 kg Cellulosefasern vollständig in 29.1 kg Wasser dispergiert.
Dieser Cellulosedispersion werden 0,234 kg einer 37,5%igen
Salzsäure und 0,250 kg des auf öl basierenden natürlichen Rauchkondensates "Charoil" (Red Arrow Products Company)
unter vollständiger Vermischung zugefügt. Die faserige hydrierte Kollagenmasse aus der Hochgeschwindigkeits-Schneidmühle
und die Mischung aus Säure, Cellulose, flüssigem Rauch und Wasser werden vollständig vermischt
und 18 bis 24 Stunden gelagert. Nach dieser Lagerung wird die gequollene Mischung weiter in einem geeigneten
Homogenisator dispergiert, z.B. in einem Manton-Gaulin Homogenisator (Modell 125-K-5BS), der mit einem Zweistufenventil
ausgerüstet ist und mit einem Druckabfall
2
von 105,5 kg/cm arbeitet. Die homogenisierte Mischung wird in einen Speichertank gepumpt und unter Vakuum entlüftet. Die so erhaltene Dispersion setzt sich wie folgt zusammen:
von 105,5 kg/cm arbeitet. Die homogenisierte Mischung wird in einen Speichertank gepumpt und unter Vakuum entlüftet. Die so erhaltene Dispersion setzt sich wie folgt zusammen:
Prozent
Hauttrockensubstanzen | 4,00 |
Cellulose | 0,80 |
Salzsäure | 0,18 |
"Charoil"-Flüssigrauch | 0,50 |
Die homogenisierte Dispersion wird zusätzlich 18 bis 24 Stunden gelagert und durch einen Filter aus. gewundenem
Draht mit 6 Mil-öffnungen gefiltert. Die so zubereitete
Extrusionsmasse wird gemäß dem Verfahren nach Beispiel III extrudiert, und die sich dabei bildende Hülle sowie die
Testresultate waren sehr ähnlich denjenigen, die in Beispiel III aufgezeichnet sind.
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Beispiel XII - Eßbare Hant
Das Koriura von frischen Häuten junger Ochsen wird in
einem Fleischhacker zerkleinert, bis es ein 1/4" Sieb passieren kann. Zu 5350 g des zerkleinerten Hautkoriums
(1520 trockene Hautfeststoffe), werden 9.630 g Wasser, 15 g "Rhozyme P-Il" Fungal-Protesso (Rohm & Haas), 3,0 g
Natriumbenzoat und 1,5 g Natriiunpropioncit zugegeben.
Der Kollagenbrei in der wässrigen Lösung wird in einer Mikro-Schneidmühle fein zerkleinert (A.Stephan u.Sohn,
Hanteln ,Weser, Deutschland). Nachdem der Brei zweimal die Mikro-Schneidmühle passiert hat, wird der Brei mit
5000 g einer wässrigen Lösung gemischt, die 450 g Glyzerin und 37,5 g Zitronensäure sowie 15 g "Charsol C-6"
Flüssigrauch enthält. Die Mischung wird dadurch, daß sie durch eine "Butcher Boy"Fleischinühle (Lasar Manufacturing
Co.,Inc.,Los Angeles, California) geleitet wird, durchmischt, die mit einer Platte mit 1/4" Löchern
ausgerüstet ist. Die Masse wird ein zweites Mal durch diese Mühle unter Verwendung einer Platte oder eines
Kopfes mit 5/64" Löchern hindurchgeschickt. Die gequollene Mischung wird bei 32°C 24 Stunden stehengelassen.
Am Ende dieser 24-Stunden-Periode wird die Dispersion oder das Gel unter einem Druck von 210,9 kg/cm
homogenisiert und entlüftet. Danach wird sie durch ein geschlitztes 4 Mil-Filtersieb gefiltert (Ronningen-Petter
Co.,Kalamazoo, Michigan), damit ungequollene Teilchen
und Fremdmaterial entfernt werden.
Die Extrusionsmasse wird dem Extrudereinlaß durch eine
Meßpumpe zugemessen, die eine konstante Dispersions zufuhr unter Druck aufrechterhält. Der verwendete Extruder
409Ö47/0796
iinera Schiita
besitzt eine einstellbare Tülle und ein mit e3 versehenes Werkzeug, wobei der Einlaß des Extruders eng
ist, die öffnung aber sich zunehmend erweitert und am Auslaß am weitesten ist. Die Schlitzweite innerhalb des
Extruders variiert ebenfalls und ist in der Mitte am engsten-und an den äußeren Rändern am weitesten.Extruder
dieser Bauart ermöglichen eine gleichmäßige Abgabe der Dispersion längs aller Stellen an den Werkzeugtüllen
(die lips). Die in den Extrudereinlaß eintretende Kollagendispersion wird in eine fächerförmige Form gezwungen,
wenn sie sich durch den Extruder und aus den Werkzeugtüllen herausbewegt, v/o sie mit einer gleichförmigen
Geschwindigkeit aus dem Boden des Extruders herausdringt, der unmittelbar oberhalb eines endlosen Transportbandes
angeordnet ist.
Wenn die endültig geformte Dispersionsschicht den Extruder verläßt, wird sie sofort auf ein endloses
Transportband gegossen, das vorzugsweise mit einer Oberfläche versehen ist, die in hohem Maße eine Freigabe
der Schicht von dem Transportband gewährleistet. Eine geeignete, in hohem Maße freigebende Oberfläche für
das Gießen dieser Dispersionen ist ein "Mylar" Polyesterfilm (E.I.DuPont De Nemours & Co.,Inc.,Wilmington,
Delaware). Das endlose Gießband wird durch Trommeln angetrieben , die mit einem konstanten Antriebssystem
verbunden sind.
Die gebildete Dispersionsschicht wird auf dem endlosen sich bewegenden Gießband in einen Warmlufttrockner
transportiert. Der verwendete Trockner ist in zwei Abteilungen gebaut: eine obere Kammer für die Abgabe
erhitzter Luft und eine untere Trockenkammer unmittelbar unter der oberen Kammer, welche das Teil ist, durch
welches das endlose Band tatsächlich hindurchgeht.
409847/0796 "35~
Die erhitzte Luft wird durch ein Gebläse in die obere Kammer gedrückt und dann durch eine Reihe von Schlitzen
in ihrem Boden quer zur Oberfläche der sich durch die Trockenkammer auf dem endlosen Taransportband bewogenden
Dispersion geleitet.Dampfbeladene Luft wird aus der
Trockenkammer durch Auslaßöffnungen mittels eines Teilgebläses
(section fan) entfernt. Die Warmluft in der Trockenkammer hat 60 bis 700C, und die Luftgeschwindigkeit
am Auslaß der oberen Teilkammer beträgt 1,82 8,8 bis 3,038 Meter pro Minute.
Wenn die geformte Dispersionsschicht durch die Trockenkammer bewegt und teilweise dehydriert wird, beginnt
sie die Eigenschaften eines kontinuierlichen flexiblen Films anzunehmen. An dem hinteren Ende der Trockenkammer
hat der dehydrierte "getrocknete" Film einen Feuchtigkeitsgehalt von 7 bis 10%. An dieser Stelle besitzt der
Film genügend Festigkeit und Kontinuität, um von der Gießfläche freizukommen. "Trockenheit" ist ein wichtiger
Faktor hinsichtlich der Fähigkeit des Films, von der Gießfläche freizukommen. Ungleichmäßigkeit in der
Trocknung oder die Gegenwart von "Naßflecken" in dem Film kann ernste Probleme aufwerfen.
Der trockene Kollagenfilm kann durch eine Spannungs-Abtastvorrichtung
transportiert werden, die ein Teil eines konstanten Aufwickelsystems ist, um ihn auf einen geriffelten
Dorn als Rolle oder Film verwendungsfertig aufzurollen. Wahlweise kann der trockene Film mit
Ammoniakgas behandelt werden, wenn er auf den geriffelten Dorn aufgewickelt wird.
Für. durch das oben beschriebene Verfahren hergestellte Filme ist typisch, daß sie im allgemeinen eine Dicke von
O,75 bis 1,25 Mil in Abhängigkeit von der ursprünglichen
409847/0796 "36~
~ 36 -
Dicke des ans dein Werkzeug extrudi'erten nassen Filrar·;
aufweisen, ExtrudierLe und geformte Disperr-iomsschichten ·
von annähernd 8.0 IAxI Dicke, Vielehe 0.75 bj r- 8r0?; Jlaut-koriura-Trockeη
subs tan Ken enthalten , werden in allq^r.Kiinen
dehydriert, um Film« mit einer Dicke von annähernd 1.0 Mil
zu erzielen. Die Filme sind rein xxnd durchsichtig und besitzen
eine verbesserte liaßberstfestigkeit gegenüber
ähnlichen Filmen, die ohne flüssigen Rauch in der Extrusionsmasse
hergestellt sind, z.B. etwa 6,8 Hinuten gegenüber 3,2 Minuten für oen ohne flüssigen Rauch hergestellten
Film.
Wenn der Film dieses Beispiels XII in Berührung mit Fleischemulsionen während ausgedehnter Lagerzeiten
verwendet wurde , (d.h. bis zu 10 Tagen.) blieb der Film klar und durchsichtig, während ein ähnlicher Film,
der ohne die Verwendung von flüssigem Rauch hergestellt wurde,"milchig" und trübe wurde.
Beispiel XIII - Zubereitung einer Hülle aus enzymbehandeltem Kollagen, das aus
frischen Häuten gewonnen wird
Das Korium von frischen Ochsenhäuten wird in einer Fleischmühle
zerkleinert, bis es durch ein 1/4" Sieb hindurchgeht. Zu 10,43 kg (2,84 kg trockene Hautsubstanzen) des
zerkleinerten Hautkoriums wird 0,028 kg "Rhozyme P-Il" Fungalprotease (Rohm & Haas), 0,028 kg flüssiger Rauch
und 15,51 kg Wasser von 14°C zugefügt. Der Kollagenbrei in der wässrigen Lösung wird fein zerkleinert
in einer Mikro-Schneidmühle (A.Stephan u.Sohn,
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Haraeln, Weser, Deuts?chlanci). Nach zwo.i Durchgängen
durch die Mikro-Schneidmühle wird dor Brei rail: 14 kg
wässriger Lösung vermischt, die 0,28 kg "Cellufloc PB--331
(gereinigte Georgia Pacific-IIolzeellulorie) , 0,852 kg
Glyzerin und 0,165 kg an 37,5%iger Sa.'U-fäure enthält.
Die Mischung wird dadurch vermengt, daß sie durch eine "Butcher Boy" ~ Fleischmühle (Laaar Manufacturing Co,,
Inc. ,Los Angeles ,California) geleitet wird, die mit
einer Platte mit Löchern von 1/4" Durchmesser ausgerüstet ist. Die gequollene Dispersion läßt man bei
30°C 24 Stunden stehen. Am Ende dieser Periode von 24 Stunden wird die Dispersion oder die Extrusionsrnasse
unter einem Druck von 210,9 kg/cm homogenisiert und unter Vakuum entlüftet. Die so erhaltene Extrusionsmasse
setzt sich wie folgt zusammen:
Prozent | |
Haut-Trockensubstanzen | 7,100 |
Cellulose | 0,700 |
Glyzerin | 2,130 |
Salzsäure | 0,413 |
"Rhozyme P-Il" Pungalprotease 0,071 Flüssiger Rauch 0,071
Die so erhaltene Extrusionsmasse wurde gemäß dem Verfahren des Beispiels X extrudiert, jedoch mit der Ausnahme,
daß die Extrusionsmenge 11,5 Gramm pro 30,4 8 cm der Hülle betrug, wobei die Extrusionsgeschwindigkeit etwa
4,16 Meter pro Minute ausmachte. Die Naßfestigkeit der Hülle unmittelbar nach der Extrusion und Koagulation war
487 Gramm und nach 5 Minuten 595 Gramm. Die Hülle besaß hinreichende Festigkeit,um ein kontinuierliches Trocknen bei
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hoher Geschwindigkeit zu ermöglichen.(Eine ähnliche Hülle, die aus einer ähnlichen Extrusionsraasse ohne die Hinzufügung
von flüssigem Rauch hergestellt wurde, entwickelte nicht die genügende Zwischenprodukt-Naßfestigkeit,
um in gleicher Weise kontinuierlich getrocknet zu werden).
Die getrocknete, geraffte Hülle wird in einem Druckluftofen
bei einer bis auf 900C langsam ansteigenden Temperatur
während 12 Stunden wärmegehärtet, wobei die Wärmebehani
wird.
wird.
behandlung bei 90°C für weitere 12 Stunden fortgesetzt
Diese Hülle besitzt eine Einebnung (layflat) von 42 mm, eine Wanddicke von 1 Mil sowie eine Reißfestigkeit in
heißer Säure von 1920 Gramm. Diese Hülle ergab beim Stopfen, bei der Herstellung von Wurstketten und beim
Kochen befriedigende Resultate unter den unten beschriebenen Bedingungen:
Die Hülle dieses Beispiels XIII wird mit der Emulsion einer frischen italienischen Wurst gefüllt und auf einer
"Famco"-Wurstkettenmaschine zu Wurstketten verarbeitet.
Die Würste wurden Kochproben durch Grillen bei 149°C für die Dauer von 20 Minuten unterworfen.
Beispiel XIV - Zubereitung der Hülle aus enzym-be-
handeItem Kollagen aus gekalkten Häuten
Häute von frisch geschlachteten jungen Ochsen werden enthaart und an den Seiten beschnitten. Sie werden gewaschen
und über Nacht in Leitungswasser bei 16 C eingeweicht.
Am folgenden Tag v/erden sie entfleischt und ge-
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wogen.
In ein Walkfaß mit einem Fassungsvermögen von 4.163^5
Litern werden 3.380 kg Wcisser und 770 kg der entfleischten
Haut gegeben. 159 kg gelöschter Kalk werden de/a Paß zugefügt,
woraufhin man die Walkschaufel 5 Minuten laufen und danach 8 Stunden stillstehen und abermals 5 Minuten
laufen läßt, woraufhin die Walkschaufel über Nacht stillsteht. Während der nächsten 6 Tage wird dieses
Verfahren wiederholt, d.h. 5 Minuten Walken am Morgen und 5 Minuten Walken am Abend. Nach 7 vollen Tagen
Kalkung wird die Lösung abgezogen, und die Häute werden
zum Entfleischen und Spalten entfernt.
Die Koriumschicht wird weiterbehandelt, um das Kollagen für die Extrusion zu präparieren. Eine große HoIztrommel
wird mit 2.600 kg des in der oben beschriebenen Weise zubereiteten Hautkoriums sowie mit 4.201,35 Litern
Wasser beladen. Die Haut wird in der Trommel 30 Minuten bei einer Durchflußleistung von 150 Litern pro Minute
gewaschen. Das Waschwasser wird von dem Hautkorium abgezogen, und das gewaschene Korium wird in der Trommel
mit 3.3 kg Ammoniumsulfat enthaltenden 4.201,35 Litern Wasser zwei Stunden gewaschen, abgezogen, und die Trommel
erneut mit der Ammoniumsulfatlösung gefüllt. Nach dem Walken der Haut während zwei weiterer Stunden wird die
Trommel entleert, und das Hautkorium wird 3 Stunden bei einer Durchflußleistung von 150 Litern pro Minute gewaschen.
Das Wasser wird wieder von dem Hautkorium abgezogen, und das gewaschene Korium wird in der Trommel mit 18 kg
wässriger Zitronensäure und 24,5 kg Natriumzitrat-Dihydrat enthaltenden 4.201,35 Litern Wasser behandelt. Die
Trommel wird 16 Stunden bei stündlicher Einstellung des
pH-Wertes der Lösung gedreht, um einen pH-Wert von 4,6 der Lösung aufrechtzuerhalten. Am Ende dieser 16-stündigen Be-
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handlungsdauer wird die Litratlösung abgezogen und
die Häute 4 Stunden in laufendem Wasser bei einer Durchlaufleistung von 150 Litern pro Minute gewaschen.
Die Häute werden au~ der Trommel entfernt und zerkleinert
und auf. eine Teilchengröße von annähernd 1/4 " gemahlen.
Die auf 1/4" zerkleinerte Haut wird für die Zubereitung
einer Extrusion-smas^e wie in Beispiel XIII verwendet,
hat jedoch die folgende Zusammensetzung:
Prozent | |
Haut-Trockensüb s t an zen | 7,100 |
Glyzerin | 1,065 |
Propylen-Glycol | 1,065 |
Milchsäure | 2,472 |
"Rhozyme Ρ-Ιϊ' Fungal-Protease 0,071
Flüssiger Rauch 0,071
Die sich ergebende Hülle zeigte ebenfalls befriedigende Ergebnisse hinsichtlich der Füllung, der Wurstkettenbildung
und beim Kochen unter den im obigen Beispiel XIII beschriebenen Bedingungen.
Beispiel XV - Rheologie der KoIlagen-Extrusionsmasse
Versuchsdispersionen v/urden zubereitet mit einem Gehalt
von 4% Hauttrockensubstanzen, 0,8% Zellulose und 0,18%iger Salzsäure gemäß den Verfahren nach Beispiel II. Unterschiedliche
Mengen an Flüssigrauchkondensat wurden den Dispersionen zugefügt, um Konzentrationen von
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O, 0,7, 1,3 bzw. 3,4% zu erhalten. Dio Viskosität wurde
bei jeder der sich ergebenden VerauchKoxtrusionsraasscri
unter Verwendung des Kapillar-Extrur-iions--Rhoometers bei
einer Schergeschwindigkeit von G 82 7 see bobL
Probe-No. Gehalt an flüssigem Schcrbijanspruchung
Rauch ,,. . 2 1Λ~3.
(% in Gewicht) (Pyn/cra χ 10 )
10 88
2 0,7 96
3 1,3 109
4 3,4 126
Es wurde gefunden, daß die flüssigen Rauch enthaltenden Extrusionsmassen bemerkenswert höhere Scherbeanspruchungswerte
aufwiesen als eine ähnliche Extrusionsmasse,
welche flüssigen Rauch nicht enthielt, was darauf hindeutet, daß eine offensichtliche Vernetzungswirkung eingetreten
war. Die Vergrößerung der Mengen an verwendetem Rauchkondensat ergab eine proportional gesteigerte Wirkung
hinsichtlich der rheologischen Eigenschaften der Extruslonsmassen.
Es wurde gefunden, daß eine Extrusionsmasse mit höheren Scherbeanspruchungswerten im allgemeinen
zu Hüllen führt, die eine verbesserte Endproduktfestigkeit haben.
Während die Erfindung vollständig unter spezieller Betonung bestimmter bevorzugter Ausführungsformen beschrieben
wurde, ist es für den Fachmann ersichtlich, daß andere Alternativen und Äquivalente innerhalb des Rahmens der
Erfindung liegen, die ebenfalls in den Schutzumfang der .beigefügten Ansprüche fallen.
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Claims (17)
- PatentansprücheVerfahren zur Herstellung einer eßbaren Kollagenhülle durch Extrudieren einer Extrusionsmasse von säuregequollenen Kollagen in die gewünschte Form und durch Trocknen des eßbaren Kollagens, gekennzeichnet durch das Einarbeiten von flüssigem Rauch in die Mar.se von säuregequollenem Kollagen vor ihrer Extrusion.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des verwendeten flüssigen Rauches 0,01 bis 2.0 Teile für jedes Teil an Kollagen-Trockensubstanzen in der EKtrusionsmasse beträgt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kollagen in der Extrusionsmasse aus Kollagenfibrillen besteht.
- 4. Verfahre;·.· zur Herstellung einer eßbaren Kollagenhülle durch Extrudieren einer plastifizierten Masse von säuregequollenen KoIlagenfibriIlen in Form eines Rohres, durch Aufblasen des Rohres, wenn es an der Mündungsöffnung des Extruders mit einem Ammoniak enthaltenden Gas geformt wird, durch Abstützen des Rohres, bis das Ammoniak die in der Extrusionsmasse vorhandene Säure neutralisiert hat und die Zugfestigkeit des Rohres gesteigert wurde, sowie durch Trocknen des Rohres, gekennzeichnet durch das Einarbeiten von flüssigem Rauch in die Masse aus säuregequollenem Kollagen409847/0796-43-vor der Extrusion«
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des verwendeten flüssigen. Rauches 0,01 bis 2,0 Teile für jedes Teil der Kollagen-Trockensubstanzen in der Extrusionsmasse beträgt.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Extrusionsmasse mit Glyzerin weichgemacht wird.
- 7. Herstellung einer eßbaren Kollagenhülle durch Extrudieren einer Masse aus säurecjequollenen KollagenfibriIlen in der Form eines Rohres, durch Aufblasen des Rohres, wenn es an der Mündungsöffnung des Extruders mit Ammoniak enthaltendem Gas gebildet wird, durch Abstützen des Rohres-bis das Ammoniak die in der Extrusionsmasse vorhandene Säure neutralisiert hat und die Zugfestigkeit des Rohres gesteigert wurde, durch Waschen des Rohres, Weichmachen des Rohres sowie Trocknen des Rohres, gekennzeichnet durch das Einarbeiten flüssigen Rauches in die Masse aus säuregequollenem Kollagen vor seiner Extrusion.
- 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des verwendeten flüssigen Rauches 0,01 bis 2,0 Teile für jedes Teil der Kollagen-Trockensubstanzen in der Extrusionsmasse beträgt.
- 9. Verfahren zur Zubereitung eines fortlaufenden Films aus eßbarem Kollagen durch Bilden eines-44-409847/0796wässrigen Kollagenbreis aus Hautkorium in fein verteilter gemahlener Form, einer Fungalproteane, gewonnen aus Aspergillus Oryzae oder Aspergillus Flavus-Oryzae, einer eßbaren ungiftigen Säure und einem Weichmacher, durch Lagern der sich ergebenden Mischung aus gequollener Kollagendispcrsion, durch Extrudieren der resultierenden gelagerten, säuregequollenen Extrusionsmasse durch einen Werkzeugschlitz eines Extruders zur Bildung eines kontinuierlichen Films und durch Trocknen des Films, gekennzeichnet durch das Einverleiben von flüssigem Rauch in die Extrusionsmasse vor ihrer Extrusion.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des verwendeten flüssigen Rauches 0,01 bis 2,0 Teile für jedes Teil der Kollagen-Trockensubstanzen in der Extrusionsmasse beträgt.
- 11. Extrusionsmasse, gekennzeichnet durch säuregequollenes Kollagen, welches 0,01 bis 2,0 Teile flüssigen Rauchs für jedes Teil von Kollagen-Trockensubstanzen in diesem enthält und dessen Scherbeanspruchung gegenüber einer identischen, jedoch keinen flüssigen Rauch enthaltenden Extrusionsmasse erhöht ist.
- 12. Extrusionsmasse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß diese außerdem 0,01 bis 0,5 Teile Cellulose auf 1 Teil in der Extrusionsmasse vorhandener Kollagen-Trockensubstanzen enthält.
- 13. Extrusionsmasse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das säuregequollene Kollagen aus Kollagenfibrillen besteht.
- 14. Extrusionsmasse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse weichgemacht wird.409847/0796 -45-
- 15. Eßbare KollagenhUlle, gekennzeichnet durch ein nahtloses Rohr aus zusammenhaftendem Kollagen, welches flüssigen Rauch enthält , der innig und verhältnismäßig gleichmäßig in der gesamten Hülle dispergiert ist.
- 16. Eßbare Kollagenhülle nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , daß das zusammenhängende Kollagen
aus Kollagenfibrillen besteht. - 17. Eßbare Kollagenhülle nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet/ daß das nahtlose Rohr aus zusammenhängendem Kollagen außerdem bis zu 30 Gewichtsprozent Cellulose enthält.409847/0796
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