DE29723681U1

DE29723681U1 - Kunststoffschlauch zur Aufnahme eines Nahrungsmittels

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Publication number: DE29723681U1
Application number: DE29723681U
Authority: DE
Original assignee: Kalle Nalo GmbH
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1997-05-15
Filing date: 1997-05-15
Publication date: 1999-01-14
Anticipated expiration: 2007-05-16

Description

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97/K 303G -1 -

Kunststoffschlauch zur Aufnahme eines Nahrungsmittels

Die Neuerung betrifft einen Kunststoffschlauch, der bedruckt und durch Schrumpfen gekränzt ist.
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Zum Bedrucken von Kunststoffschläuchen, die als Wursthüllen verwendet werden, sind an und für sich fast alle gebräuchlichen Druckverfahren geeignet. In der Praxis haben sich hauptsächlich zwei Verfahren durchgesetzt, nämlich der Flexodruck und der Kupfertiefdruck, wobei der letztere insbesondere beim Bedrucken großer Auflagen angewendet wird. Die Kunststoffschläuche werden in der Regel auf der Außenseite bedruckt, da Hygienevorschriften einen direkten Kontakt zwischen der Druckfarbe und der Wurstoberfläche verbieten. Bei Wursthüllen aus mehrschichtigen Kunststoffbahnen mit Naht besteht die Möglichkeit den Druck zwischen zwei Schichten aufzubringen. Das Bedrucken der Kunststoffschläuche muß so ausgeführt werden, daß sich das Druckbild weder beim Lagern und Verarbeiten der Kunststoffschläuche noch beim Vertrieb der von solchen Kunststoffschläuchen bzw. Wursthäuten umgebenen Würste verändert.

Im Stand der Technik wie er beispielsweise in der Schriftenreihe "Fleischforschung und Praxis", 2. Aufl. 1991, Hans Holzmann Verlag GmbH & Co. KG, Bas Wörishofen, Seite 41-48, beschrieben ist, müssen folgende Anforderungen erfüllt sein:

Neutrales Verhalten gegenüber der Wursthülle selbst und gegenüber dem Wurstbrät,

Beständigkeit gegen Fett, Wasser, Salz, Lake, Gewürze und Würzstoffe, Temperaturbeständigkeit, inert gegen Rauchgase,
Alterungs- und Lichtbeständigkeit,
Abriebfestigkeit,

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Festigkeit bei Dimensionsänderungen, d.h. Mitgehen des Druckbildes mit der Wursthülle bei Dehn- und Schrumpfvorgängen.

Die letztere Anforderung bedeutet zugleich, daß das Druckbild bei Dehn- und Schrumpfvorgängen sich ändert, d.h. unterschiedliche Dimensionen gegenüber dem Druckbild vor derartigen Dehn- und Schrumpfvorgängen besitzt und somit verzerrt ist.

Beim Flexodruck wird überwiegend von Rolle auf Rolle gearbeitet, wobei der von einer Rolle ablaufende Kunststoffschlauch über eine Walze geführt wird, auf der das Gummiklischee für das Druckbild aufgebracht ist. Die erhabenen Teile des Klischees sind mit Druckfarbe benetzt, die auf die Oberfläche des Kunststoffschlauches übertragen wird. Als Druckfarbe werden neben normalen Flexodruckfarben überwiegend sogenannte Reaktionsfarben verwendet, die aus zwei Komponenten, nämlich der Farbe und dem Härter bestehen. Die beiden Komponenten werden direkt vor Druckbeginn in einem bestimmten Verhältnis zusammengemischt und müssen in einer vorgegebenen Zeit verdruckt sein, damit die Reaktion - die Vernetzung - auf der Schlauchhüllenoberfläche stattfinden kann.

Die Flexodruckfarben sind Lösungsmittelfarben (u.U. auch wasserlösliche Farben) mit relativ niedrigen Festkörpergehalten, die um so niedriger eingestellt werden können, je höher die Druckgeschwindigkeit ist. Bei einem Mehrfarbendruck muß der zu bedruckende Kunststoffschlauch so viele Farbstationen durchlaufen, wie Farben aufgetragen werden. Der bedruckte Kunststoffschlauch wird aufgewickelt und konfektioniert.

Bedruckte Wursthüllen, bzw. Kunststoffschläuche tragen als werbewirksame Verpackung zur Schaffung eines Markenartikels bei, können aber auch lediglich das Erzeugnis als solches beschreiben und klassifizieren. Darüberhinaus können

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durch den Druck lebensmittelrechtlich notwendige Deklarationen aufgebracht werden.

Heutzutage werden mehr und mehr bedruckte Kunststoffschläuche als Wursthüllen verwendet. Dadurch besteht die Möglichkeit alle für den Verbraucher interessanten Informationen in das Druckbild einzubeziehen, so z.B. die Angabe der Wurstart und deren Qualitätsstufe, Hinweise auf Auszeichnungen, Warenzeichen, und sonstige Kennzeichnungen sowie auch Name und Anschrift des Wurstherstellers. Des weiteren können besondere Hinweise für die Lagerung, Zubereitung und den Verzehr angebracht werden.

Bei der Herstellung von gekränzten Kunststoffschläuchen, wie sie für Wurstkränze verwendet werden, ergibt sich das Problem, daß ein auf den zunächst flachen geradlinigen Kunststoffschlauch aufgebrachter Druck durch das Schrumpfen während des Kranzens verzerrt wird und daher Schwierigkeiten beim Lesen von beispielsweise Bar-Codes, Texten, Logos oder sonstiger Kennzeichnungen auftreten können.

Aufgabe der Neuerung ist es, einen bedruckten, gekränzten Schlauch, gefüllt mit einem Nahrungsmittel zu schaffen, bei dem der Druck nach dem Kränzen weitgehend verzerrungsfrei ist.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch einen flächige Druck, der symmetrisch zu der Mittellinie des Schlauches vor dem Kränzen aufgedruckt ist, gelöst, wobei der Druck gegenüber der nach dem Kränzen vorliegenden Größe verzerrt ist und die Druckverzerrung gleich groß wie die beim Kränzen infolge des Schrumpfens des Schlauches auftretende Schlauchverzerrung festgelegt ist.

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In Ausgestaltung der Neuerung ist diese durch einen für die Druckverzerrung des flächigen Druckes entlang der Mittellinie des Schlauches in Abhängigkeit von der Kranzgeometrie und dem Schrumpfverhalten des Schlauches maßgeblichen Verzerrfaktor gekennzeichnet. Dabei nimmt der Verzerrfaktor mit wachsendem Kranzinnendurchmesser bei konstantem Kranzkaliber des gekrümmten Schlauches ab. In Ausbildung der Neuerung ist der Verzerrfaktor des Druckes entlang der Mittellinie des Schlauches positiv. Insbesondere beträgt der Verzerrfaktor für 24 - 5 cm Kranzinnendurchmesser 5 bis 30% der Länge der Mittellinie des Druckes nach dem Schrumpfen des Schlauches. Insbesondere ist der Schlauch durch den Verzerrfaktor gemäß der Formel (Kranzkaliber/Kranzinnendurchmesser plus 2x Kranzkaliber) &khgr; 100% gekennzeichnet.

Im Rahmen der Aufgabe wird auch ein gekränzter Schlauch geschaffen, bei dem der aufgebrachte Druck auf dem mit einem Nahrungsmittel gefüllten Schlauch entlang der Mittellinie des Schlauches im Vergleich mit der vorgegebenen Druckgröße verzerrungsfrei ist. In Ausgestaltung des Schlauches liegt das Kranzkaliber im Bereich von 24 - 64 mm. Dabei beträgt der Kranzinnendurchmesser 5-24 cm.

In Weiterbildung der Neuerung ist das Schlauchmaterial eine thermisch schrumpfbare ein- oder mehrschichtige Schlauchhülle, insbesondere auf der Basis von Cellulosehydrat, regenerierter Cellulose, nicht-derivatisierter Cellulose, Polyamide, Polyester und/oder Polyolefinen.

Der Druck eines derartigen Schlauches ist nach der Neuerung eine Wort-Bildkombination, ein Text, ein Bar-Code, ein Logo, ein Warenzeichen, ein Bild, ein Wort, ein Label oder ein sonstige Kennzeichnung.

Die Neuerung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

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Figur 1 eine Draufsicht auf einen schematisch angedeuteten rechteckigen

Druck auf einem flachgelegten, nicht gekränzten Kunststoffschlauch,

Figur 2 eine Draufsicht auf den Kunststoffschlauch der Figur 1 mit

verzerrtem Druck nach dem Kränzen und dem Füllen mit einem Nahrungsmittel,

Figur 3 eine Draufsicht auf einen schematisch angedeuteten

trapezförmigen Druck auf einem flachgelegten, nicht gekränzten

Kunststoffschlauch , und

Figur 4 eine Draufsicht auf den Kunststoffschlauch der Figur 3 mit

unverzerrtem Druck in Längsrichtung des Schlauches, nach dem Kränzen und dem Befüllen mit einem Nahrungsmittel.

Bei der Herstellung von gekränzten Kunststoffschläuchen, auf die vor dem Kränzen ein flächiger Druck aufgebracht wird, kommt es durch das Schrumpfen während des Kranzvorgangs zu einer Verzerrung des Druckes. An Hand der Figuren 1 und 2 wird das Zustandekommen der Druckverzerrung beispielhaft erläutert. Figur 1 zeigt einen geradlinigen Kunststoffschlauch 1, der eine Flachbreite 2 von beispielsweise 50 mm besitzt. Auf der Mittellinie m des flachgelegten Kunststoffschlauches 1 wird symmetrisch zu dieser Mittellinie m ein flächiger Druck 3 aufgebracht, der beispielsweise ein Rechteck oder Quadrat bildet. Im vorliegenden Falle ist der flächige Druck 3 ein Quadrat mit der Seitenlänge a. Der Kunststoffschlauch 1 wird nach dem Bedrucken in bekannter Weise durch thermische Schrumpfung gekränzt und anschließend mit einem Nahrungsmittel gefüllt oder auf eine Rolle aufgewickelt und bis zur weiteren Verarbeitung gelagert.

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Figur 2 zeigt in Draufsicht einen gekränzten, mit einem Nahrungsmittel wie beispielsweise Wurstbrät gefüllten Kunststoffschlauch 4, der ein Kranzkaliber 5 von beispielsweise 32 mm aufweist. Der Druck 3 der gemäß Figur 1 ein Quadrat ist, hat sich in einen verzerrten flächigen Druck 6, der trapezähnlich ist, umgewandelt, verursacht durch die Kranzkrümmung des Kunststoffschlauches 4.

Die beiden Seitenkanten b und c sind dabei gekrümmt, während die Seitenkanten d, d zwar geradlinig verlaufen, jedoch zueinander geneigt sind. Der Druck 6 ist gleichfalls symetrisch zu der gekrümmten Mittellinie m_K des Schlauches 4 angeordnet. Ein Kranzinnenradius r_K! beträgt beispielsweise 4 cm. Es ist offensichtlich, daß der Druck 6 bedingt durch die Kranzkrümmung des Schlauches 4 gegenüber dem ursprünglichen Druck 3 verzerrt ist. Es liegt auf der Hand, daß bei einem Druck, der beispielsweise aus einem Bar-Code besteht, durch die Verzerrung es zu Problemen beim Auslesen des Bar-Codes kommen kann.

Dabei wird die trapezförmige Verzerrung durch das innenseitige Schrumpfen der Kranzgeometrie in Längsrichtung verursacht.

Anhand der Figuren 3 und 4 wird das neuerungsgemäße Verfahren zur Vermeidung einer derartigen Druckverzerrung beschrieben. Dabei wird davon ausgegangen, daß bei vorgegebener Kranzgeometrie, d.h. Kranzinnendurchmesser und Kranzkaliber sowie bekanntem Material des Kunststoffschlauches, die Druckverzerrung vorab als Größe eines sogenannten Verzerrfaktors zu bestimmen. Dieser Verzerrfaktor in Prozent der Ausgangslänge wird später noch näher erläutert werden. Er wird auf die Mittellinie m eines unverzerrten, geradlinigen Kunststoffschlauches 7, wie in Fig. 3 gezeigt, bezogen und ist positiv, d.h.

er wird einem nach dem Kränzen vorgegebenen Endmaß einer Strecke hinzugezählt, so daß eine vorverzerrte Strecke AA auf der Mittellinie m des Kunststoffschlauches 7 erhalten wird. Die Strecke AA ist zugleich die Mittelstrecke des Druckes 8 in Fig. 3. Der Kunststoffschlauch 7 hat eine Flachbreite von

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beispielsweise 50 mm und nach dem Kränzen ein Kranzkaliber 5 von beispielsweise 32 mm, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Der flächige vorverzerrte Druck 8 besitzt die Gestalt eines Trapezes mit einer Grundseite e, einer Deckseite f und den Schrägseiten g, g, die nach oben hin konvergieren.
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In Fig. 4 ist ein gekränzter gefüllter Kunststoffschlauch 9 dargestellt, der einen in der Längsrichtung verzerrungsfreien flächigen Druck 10 aufweist. Der Druck 10 hat zwei zueinander parallel gerade Seiten i, i, deren kürzester Abstand BB voneinander dem gewünschten Endmaß des Druckes nach dem Kränzen in der Längsrichtung entspricht. Die beiden übrigen Seiten h, h, sind entsprechend der Kranzkrümmung gebogen, zueinander parallel und gleich lang. Durch die Vorgabe des Verzerrfaktors wird die Druckverzerrung gleich groß wie die beim Kränzen infolge des Schrumpfens des Kunststoffschlauches 7 auftretende Schlauchverzerrung gewählt, so daß es zu einer Kompensation der Druckverzerrung mit der Schlauchverzerrung kommt und als Ergebnis ein in der Längsrichtung des Kunststoffschlauches verzerrungsfreier Druck erhalten wird.

Der Verzerrfaktor wird wie folgt berechnet:

Kranzmittelliniendurchmesser

Verzerrfaktor = (1 ) · 100 %

Kranzaußendurchmesser

Kranzkaliber

= · 100 %

Kranzinnendurchmesser + 2 &khgr; Kranzkaliber

Wird unter bestimmten Bedingungen der Kranzvorgang mit einem Schlauchmaterial durchgeführt, das eine Vorverstreckung erfahren hat, so muß dieser

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Wert für die Vorverstreckung in der voranstehend angegebenen Formel für den Verzerrfaktor abgezogen werden.

Handelt es sich bei dem Material für den Kunststoffschlauch um einen ein- oder mehrschichtigen schrumpffähigen Polymerschlauch, so beträgt im allgemeinen dessen Schrumpffähigkeit in 80 ⁰C heißem Wasser nach 5 min rund 8 %. Dieser Wert kann jedoch in speziellen Anwendungsfällen durchaus variieren.

Als Schlauchmaterial kommt jede thermisch schrumpfbare ein- oder mehrschichtige Schlauchhülle, insbesondere auf der Basis von Cellulosehydrat, regenerierter Cellulose, nicht-derivatisierter Cellulose, Polyamid, Polyester und/oder Polyolefinen infrage.

Bei dem Druck kann es sich um eine Wort-Bild-Kombination, einen Text, einen Bar-Code, ein Logo, ein Warenzeichen, ein Bild allein, ein Wort allein, ein Label oder eine sonstige Kennzeichnung handeln.

In der nachstehenden Tabelle sind für gängige Kranzkaliber von 24 bis 64 mm und entsprechende Kranzinnendurchmesser von 5 bis 24 cm die Verzerrfaktoren in Prozenten angegeben, die gemäß der voranstehenden Formel berechnet wurden. Für den Verzerrfaktor gilt, daß mit wachsendem Kranzinnendurchmesser bei konstantem Kranzkaliber des gekrümmten Schlauches der Verzerrfaktor abnimmt. Wird dagegen der Kranzinnendurchmesser konstant gehalten, so wird der Verzerrfaktor mit wachsendem Kranzkaliber größer.

KalieTJäto GrrfBHVco.
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Tabelle

	BI	BII	Bill	BIV	BV	BVI
Kranzkaliber [mm]	30	24	40	45	51	64
Kranzinnendurchmesser [cm]	4	5	10	15	20	24
Verzerrfaktor [%]	30	24,5	22,2	18,8	16,9	17,4

Anhand der vorgegebenen Kranzgeometrien und dem bekannten Schlauchmaterial können die Verzerrfaktoren gemäß der voranstehenden Formel bestimmt werden. Deren Bestimmung basiert auf der Positionierung des Druckes auf der Mittellinie des Kranzproduktes. Der Verzerrfaktor für die Mittellinie des Kranzproduktes wird somit als charakteristisch für den gesamten, flächig angeordneten Druck angesehen. Wie aus der voranstehenden Tabelle ersichtlich ist muß beispielsweise bei einem Druck B Il auf der Mittellinie der Schlauchhülle ein Verzerrfaktor von 24,5 % positiv berücksichtigt werden und bei einem Druck B V ein Verzerrfaktor von 16,9 %, um dann einen verzerrungsfreien Druck, d.h.

eine Null-Verzerrung des Druckes auf dem Kranzprodukt zu erhalten. Bei dem Druck B Vl beträgt der Verzerrfaktor 17,4 %, und kann beispielsweise auf 5 % reduziert werden, wenn der Druck nicht symmetrisch zur Mittellinie des Kranzproduktes angeordnet ist, sondern mit seiner äußeren Kante gegen die Außenkante des Kranzes rückt.

Claims

• · KallBTJäfo GmßHVco. K*G *' 97/K303G -10- Schutzansprüche

1. Kunststoffschlauch zur Aufnahme eines Nahrungsmittels, der bedruckt und durch Schrumpfen gekränzt ist, gekennzeichnet durch einen flächigen Druck, der symmetrisch zu der Mittellinie des Schlauches vor dem Kränzen aufgedruckt ist, wobei der Druck gegenüber der nach dem Kränzen vorliegenden Größe verzerrt ist und die Druckverzerrung gleich groß wie die beim Kränzen infolge des Schrumpfens des Schlauches auftretende Schlauchverzerrung festgelegt ist.

2. Schlauch nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen für die Druckverzerrung des flächigen Druckes entlang der Mittellinie des Schlauches in Abhängigkeit von der Kranzgeometrie und dem Schrumpfverhalten des Schlauches maßgeblichen Verzerrfaktor.

3. Schlauch nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch den Verzerrfaktor, der mit wachsendem Kranzinnendurchmesser, bei konstantem Kranzkaliber des gekrümmten Schlauches abnimmt.

4. Schlauch nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch den entlang der Mittellinie des Schlauches positiven Verzerrfaktor des Druckes.

5. Schlauch nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch den Verzerrfaktor, der für 24 bis 5 cm Kranzinnendurchmesser 5 bis 30 Prozent der Länge der Mittellinie des Druckes nach dem Schrumpfen des Schlauches beträgt.

6. Schlauch nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch den Verzerrfaktor gemäß der Formel

(Kranzkaliber/Kranzinnendurchmesser plus 2 &khgr; Kranzkaliber) · 100 %

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KalteTJaro GnTBH*&' Co.
97/K 303G -11 -

7. Schlauch gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgebrachte Druck auf dem mit einem Nahrungsmittel gefüllten, gekränzten Schlauch entlang der Mittellinie des Schlauches im Vergleich mit der vorgegebenen Druckgröße verzerrungsfrei ist.

8. Schlauch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kranzkaliber zwischen 24 und 64 mm liegt.

9. Schlauch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlauchmaterial eine thermisch schrumpfbare ein- oder mehrschichtige Schlauchhülle insbesondere auf der Basis von Cellulosehydrat, regenerierter Cellulose, nicht-derivatisierter Cellulose, Polyamid, Polyester und/oder Polyolefinen ist.

10. Schlauch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck eine Wort-Bild Kombination, ein Text, ein Bar-Code, ein Logo, ein Warenzeichen, ein Bild, ein Wort, ein Label oder eine sonstige Kennzeichnung ist.