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Schlauchförmige Nahrungsmittelhülle mit verbesserter Ab-
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schälbarkeit vom Füllgut, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre
Verwendung.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine schlauchförmige Nahrungsmittelhülle,
insbesondere Wursthülle, auf Basis von Cellulose mit einem auf ihrer inneren Oberfläche
vorhandenen Überzug zur Verbesserung der Abschälbarkeit der Hülle vom Füllgut, insbesondere
von der Wurstmasse, umfassend eine homogene Mischung aus einem Homopolysaccharid
als erste und mindestens einer zweiten Komponente aus einem Wachs, auf ein Verfahren
von der im Oberbegriff des Anspruchs 11 genannten Art und die Verwendung der Nahrungsmittelhülle.
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Eine Hülle dieser Art ist bereits aus der GB-PS 723,323 bekannt. Nach
dieser Druckschrift werden Wursthäute aus regenerierter Cellulose zur Verbesserung
ihrer Ablöseeigenschaften gegenüber Wurstmasse mit besonders starker Haftung (Blutwurst)
mit einem inneren Überzug versehen, der aus einer wasserlöslichen filmbildenden
Trägersubstanz (Stärke- und Cellulosealkyläther) und einem hochmolekularen aliphatischen
Kohlenwasserstoff (Paraffinwachs, natürliche Fette oder Öle) besteht. Nachteilig
an dieser bekannten älteren Beschichtungsemulsion ist, daß die damit beschichteten
Hüllen beim Raffvorgang leicht beschädigt werden oder sich überhaupt nicht raffen
lassen. Ferner zeigen sie den Nachteil, daß sie dazu neigen an dem Raffdorn, auf
dem sie zusammengestaucht werden, haften zu bleiben. Als weiterer Nachteil dieser
Innenbeschichtung
ist die schwierige Handhabung von Hartparaffin beim Auftrag auf die Innenseite der
Wursthülle zu nennen. Um es zu verflüssigen, muß es vor dem Auftragen zunächst auf
Temperaturen von 60 bis 70"C erhitzt werden und wird dann heiß aufgetragen, wobei
dann Gefahr besteht, daß das Hüllenmaterial versprödet. Auch werden die Stärke-
und Celluloseäther nicht als Trennmittel, sondern nur als Trägersubstanz und in
relativ geringer Menge verwendet.
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Zur Verbesserung der Abziehbarkeit von kleinkalibrigen Wursthüllen
auf Cellulosebasis wurden in jüngerer Zeit Innenbeschichtungen aus wasserlöslichen
Stärkeäther und Triglyceriden (US-PS 4,248,900), Celluloseäther mit kationischen
Harzen (US-PS 4,161,968) bzw. mit Rizinus-Mineral- oder Siliconöl (US-PS 3,898,348)
beschrieben.
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Diese bekannten Wursthüllen gehören jedoch zur Kategorie der "kleinen
Nahrungsmittelhüllen", die bekanntlich ein Kaliber von 18 bis 26 mm zeigen und zur
Herstellung und Formgebung von hautlosen Wurstprodukten kleiner Größe wie Wiener
Würstchen verwendet werden. Diese Hüllen bestehen gewöhnlich aus einem nicht faserverstärktem,
relativ dünnwandigem Celluloseschlauch. Sie werden auch als "Schäldarm" bezeichnet,
da sie beispielsweise nach dem Stopfen mit kollagenreicher Wurstmasse und Ausbilden
einer Eigenhaut aus koaguliertem Proteinmaterial der Wurstmasse auf der Außenfläche
der Wurst von dieser Eigenhaut abgeschält werden. Diese neueren Innenbeschichtungen
dienen deshalb dazu, bei der Herstellung
von Würsten, die ohne Hüllen
in den Verkehr kommen, das maschinell durchgeführte Entfernen der Hülle von der
Eigenhaut der Wurst zu erleichtern, wobei die gegenseitige Haftung verringert werden
soll.
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Bei der Herstellung von geräucherten zylinderförmigen Würsten mit
mittlerem oder großem Kaliber, d.h. zwischen 35 und 50 bzw. 50 bis 160 mm und geräucherten
gekrümmten oder ringförmigen Würsten werden rauchdurchlässige Wursthüllen aus Cellulose
mit entsprechend größerem Durchmesser und mit einer0 Faserverstärkung oder gekrümmte
oder ringförmige rauchdurchlässige Wursthüllen aus Cellulose, sog. Kranzdärme, verwendet.
Kranzdärme zeigen gewöhnlich ein Kaliber im Bereich von 35 bis 55 mm. Zum Stopfen
dieser Wursthüllen werden Wurstrezepturen verwendet, die sich in ihrer Zusammensetzung
im Vergleich zu den für Schäldarm vorgesehenen Wurstrezepturen völlig unterscheiden,
woraus sich auch ganz andere Haftungskräfte zwischen Hülle und Wurstmasse ergeben.
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Bei diesen mittel- oder großkalibrigen, gekrümmten oder ringförmigen
Würsten, wie grober Mettwurst, Fleischwurst oder Blutwurst, besteht eine wesentlich
stärkere Haftung zwischen Wurstmasse und Wursthülle. Die bekannten inneren überzüge
für Schäldarm können diese Haftungskräfte nicht ausreichend verringern. Wenn man
eine mit einem dieser Überzüge auf der Innenseite versehene Wursthülle mit Brät
von z.B. grober Mettwurst, Fleischwurst oder Blutwurst füllt, so läßt sich, wegen
der unzureichenden Trennwirkung gegenüber diesen Typen von Wurstbrät, die Wurst-
hülle
nur schwer und unter häufigem Abreißen von der Wurstmasse abziehen. Eine wesentliche
Verbesserung der Schälbarkeit der Hülle gegenüber einer unbeschichteten ist kaum
feststellbar.
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Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ausgehend von einer Nahrungsmittelhülle
der eingangs genannten Art, eine für mittel- oder großkalibrige Wursthüllen und
Kranzdärme besonders geeignete Innenbeschichtung zu finden, die die relativ hohe
Haftung zwischen diesen Wursthüllen und den für diese Hüllentypen vorgesehenen Wurstmassen
weitgehend herabsetzt und eine höhere Trennwirkung zeigt, so daß sich die Wursthülle
ohne großen Kraftaufwand abziehen läßt und die Gefahr von Abrissen der Wursthülle
beim Abschälen weitgehend ausgeschlossen ist. Neben der stärkeren Trennwirkung soll
die Innenbeschichtung eine unverändert gute Gleitmittel- und Weichmacherwirkung
zeigen.
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Außer diesen Vorteilen soll die Innenbeschichtung eine weitere wichtige
Eigenschaft zeigen, nämlich keine versprödende Wirkung auf das Hüllenmaterial auszuüben.
Eine solche Nahrungsmittelhülle würde sich problemlos raffen und zu gefüllten Produkten
verarbeiten lassen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 angegebene Nahrungsmittelhülle,
durch das Verfahren mit den im Anspruch 11 genannten Merkmalen und durch die Verwendung
nach den Ansprüchen 15 und 16. Die Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen
der Hülle bzw. des Verfahrens an.
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Die Nahrungsmittelhülle der Erfindung mit dem speziellen überzug auf
der Innenseite zeigt verringerte Haftung zwischen der Innenwand der Hülle und dem
für mittel- und großkalibrige Hüllen und Kranzdarm typischen Füllgut, insbesondere
wenn das Füllgut ein Wurstbrät ist für Blutwurstsorten wie Rotwurst, Thüringer,
Sülzwurst, roter Preßsack oder Preßkopf, für Brühwürste wie Jagdwurst, Bierschinken,
Fleischwurst, Mortadella, Gelbwurst oder Lyoner, oder für Rohwurst wie Mettwurst,
wobei letztere insbesondere in gekrümmten oder ringförmigen Hüllen aus Cellulose
ohne Faserverstärkung hergestellt wird.
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Die Nahrungsmittelhülle besteht aus einem Trägerschlauch auf Basis
von Cellulose und der zur Verbesserung der Abschälbarkeit der Hülle vom Füllgut
vorgesehenen Beschichtung auf ihrer Innenwand.
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Das Basismaterial für den Trägerschlauch ist Cellulose (Zellglas,
regenerierte Cellulose, Cellulosehydrat) und wird auf übliche Weise als nahtloser
Schlauch durch Koagulation und Regenerieren vorzugsweise aus Viskoselösung hergestellt.
Es ist auch möglich, Schläuche mit einer Klebenaht zu verwenden, die durch Falten
einer Bahn und Verbinden der Ränder hergestellt werden (EU-OSen 0 050 702 und 0
058 240). Für die besonders vorteilhafte Verwendung der Hülle zur Herstellung von
Würsten vom Blutwurst- oder Brühwurst-Typ verwendet man einen Trägerschlauch aus
Cellulose mit einer Faserverstärkung, die beispielsweise in Form einer Papierbahn
in der Wandung des Trägerschlauchs eingebettet ist. Zur Herstellung von
gekrümmten
oder ringförmigen Würsten, wie Rohwürste, insbesondere grobe Mettwürste, verwendet
man Trägerschläuche in gekrümmter oder in abgerundeter Ringform, sogenannte Kranzdärme,
welche keine Faserverstärkung aufweisen. Die Krümmung wird beispielsweise durch
einseitige Verdehnung des Schlauches bei seiner Herstellung erzeugt, es sind aber
auch andere Verfahren bekannt (US-PSen 2,136,566, 2,925,621, 3,679,435, und EU-OS-0
050 702).
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Eine weitere Beschichtung auf der Innenseite der Hülle, außer dem
Überzug der Erfindung, ist nicht vorgesehen.
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Sofern ein überzug auf der Außenseite der Hülle vorhanden sein soll,
darf er die Rauchdurchlässigkeit der Hülle nicht wesentlich verschlechtern.
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Die Nahrungsmittelhülle kann als flachgelegter Schlauch, aufgewickelt
auf eine Rolle oder in Form von einseitig verschlossenen Hüllenabschnitten zum Füllen
mit Füllgut eingesetzt werden. Es lassen sich auch geraffte Schlauchhüllen, sog.
Raupen, herstellen, wobei man übliche Raffvorrichtungen (US-PS-3,988,804) einsetzt.
Hierbei hat sich gezeigt, daß mit der Innenbeschichtung nicht nur eine verbesserte
Trennwirkung zwischen Füllgut und Hülleninnenwand erzielt wird, sondern daß sich
noch zusätzliche Vorteile beim Aufwickeln, Lagern, Raffen und Verarbeiten ergeben.
So sorgt die Innenbeschichtung dafür, daß die auf einer Rolle aufgewickelten Schläuche
nicht haften oder verkleben. Auch Hüllenabschnitte verkleben bei der Lagerung nicht
und lassen sich vor dem Befüllen problemlos öffnen. Ferner sind die Schläuche
besonders
gleitfähig und weich und lassen sich deshalb problemlos raffen.
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Der überzug umfaßt als erste Komponente einen wasserlöslichen Cellulose-
und/oder Stärkeäther. Typische geeignete Cellulose- bzw. Stärkeäther sind: Carboxymethylcellulose
und Carboxymethylstärke sowie deren Natriumsalze, Alkyläther wie Methyl- oder Äthylcellulose,
Methyl- oder Äthylstärke, Hydroxyalkyläther, wie Hydroxyäthyl- oder Hydroxypropylcellulose,
Hydroxyäthyl-oder Hydroxypropylstärke, Alkylhydroxyalkyläther wie Methyl- bzw. Äthylhydroxyäthylcellulose
oder Methyl-bzw. Äthylhydroxypropylcellulose, und die entsprechenden Stärkeäther,
Alkylcarboxymethyläther, Hydroxyalkylcarboxymethyläther und Alkylhydroxyalkylcarboxymethyläther.
Unter "wasserlöslich" ist auch "alkalilöslich" zu verstehen.
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Besonders bevorzugt sind niedermolekulare Typen von Cellulose- bzw.
Stärkeäthern, die beispielsweise.unter der Bezeichnung Tylose C 10, C 20, C 30,
H 10, H 20, H 30, MH 10, MH 20 und MH 30 im Handel sind und auch in relativ hohen
Konzentrationen noch niederviskose wäßrige Lösungen liefern. Hierbei bedeutet der
Buchstabe C Carboxymethylcellulose, der Buchstabe H Hydroxyäthylcellulose und die
Buchstaben MH Methylhydroxyäthylcellulose. Die Ziffern 10, 20 und 30 geben die mittlere
Viskosität der Celluloseäther in der Dimension mPa.s an, gemessen nach Höppler in
einer 2 gew.-%igen wäßrigen Lösung bei 20"C.
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Die aufgetragene Menge an Celluloseäther bzw. Stärkeäther liegt bei
20 bis 200 g/m2 Schlauchfläche.
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Das verwendete Wachs ist beispielsweise ein pflanzliches Wachs wie
Candelilla-, Carnauba- oder Montanwachs, ein tierisches Wachs wie Bienenwachs, ein
Mineralwachs wie Polyolefinwachs, welches aus n- und iso-Paraffinen besteht, oder
ein synthetisches Wachs, z.B. auf Basis von Oxazol in.
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Als besonders geeignet haben sich jedoch Wachse mit funktionellen
Gruppen gezeigt, deren Hauptbestandteil aus einem Gemisch von Estern linearer aliphatischer
Alkohole mit linearen höheren Fettsäuren besteht, wobei die Kettenlängen der Fettsäuren
vorzugsweise zwischen 18 und 34 C-Atomen liegen. Die Alkoholkomponente ist überwiegend
ein einwertiger Alkohol; mehrwertige Alkohole mit freien OH-Gruppen sind nur in
geringem Maße vorhanden. Zu den linearen höheren Fettsäuren zählen auch langkettige
Hydroxycarbonsäuren und Dicarbonsäuren. Ein solches Wachs ist insbesondere Candelilla-,
Carnauba-, Bienen- und Montanwachs.
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Ein besonders geeignetes Wachs mit funktionellen Gruppen ist chemisch
verändertes Montanwachs, das beispielsweise als sog. "Säurewachs" oder "Esterwachs"
im Handel ist.
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Chemisch verändertes Montanwachs wird erhalten durch Oxidation von
rohem und entharztem Montanwachs, z.B. mit Chromschwefelsäure. Bei diesem Bleichvorgang
werden die schwarzbraunen Harz- und Asphaltstoffe im Wachs abgebaut
und
entfernt. Die Harz-Wachsalkohol-Ester werden gespalten, die freiwerdenden Wachsalkohole
zu Wachs säuren sowie- vorhandene Hydroxysäuren und Diole zu Dicarbonsäuren oxidiert.
In geringem Maße werden auch die Wachsester hydrolytisch gespalten und in Wachssäuren
umgewandelt. Alle diese Säuregruppen dieses sog. "Säurewachses" werden dann zur
Herstellung von "Esterwachs" mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen verestert, beispielsweise
mit Äthylenglykol und 1,3-Butylenglykol (1:1) (KPS-Typ, Herst. Hoechst). Nach der
Erfindung kann das chemisch veränderte Montanwachs als "Säurewachst' oder als "Esterwachs"
verwendet werden. Das ursprüngliche Wachsgerüst aus langkettigen, aliphatischen
Verbindungen bleibt im chemisch veränderten Montanwachs weitgehend erhalten.
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Wachse mit funktionellen Gruppen, insbesondere chemisch verändertes
Montanwachs, zeigen eine besonders hohe Verbesserung der Schälbarkeit der Nahrungsmittelhülle
aus Cellulose. Die verbesserte Wirkung könnte darauf zurückzuführen sein, daß sich
die Estereinheiten mit ihren funktionellen Gruppen eventuell an die Celluloseketten
anlagern, wobei es zur Bildung von Wasserstoffbrücken zwischen den funktionellen
Gruppen der Estereinheiten und der Cellulose kommen kann.
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Der Anteil der Wachskomponente ist in der überzugsmasse und im Überzug
im Vergleich mit der Menge an Cellulose-und Stärkeäther gering, wobei dieser Anteil
sogar kleiner sein kann als die Hälfte der Menge an Cellulose- und
Stärkeäther
und im kleinsten Fall nur 1/20 betragen kann.
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In weiterer Ausführungsform umfaßt der Überzug auf der Innenseite
der Nahrungsmittelhülle ein Siliconöl, das im Gegensatz zu anderen Vorschlägen (US-PSen
3,307,956 und 3,558,331) nicht mehr reaktiv ist, nicht mehr polymerisiert, nicht
mehr aushärtet und auch nicht auf irgendeine andere Weise reagiert.
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Das Siliconöl ist vor allem ein Dialkylpolysiloxan, insbesondere ein
Dimethylpolysiloxan, wobei mittelviskose Typen bevorzugt sind. Unter mittelviskosen
Typen sind Siliconöle zu verstehen, die in 40 gew.-%iger wäßriger Emulsion die gleiche
Viskosität zeigen wie die beispielsweise unter der Bezeichnung E 2, E 10 und E 115
(Herst.
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Wacker-Chemie) im Handel befindlichen Produkte.
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Die Menge an Siliconöl in der überzugsmasse und im überzug beträgt
gewöhnlich 20 bis 60 %, bezogen auf die Gewichtsmenge der ersten Komponente, und
das 1,5- bis 4-fache des Gewichtsanteils an zweiter Komponente.
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Das Verfahren der Erfindung geht aus von einem üblichen Verfahren
zur Herstellung von Nahrungsmittelhüllen, insbesondere Wursthüllen, auf Basis von
Cellulose, die sich vom Füllgut, insbesondere von der Wurstmasse, leicht abschälen
lassen.
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Der Auftrag der Innenbeschichtung auf die Innenseite der Schlauchhülle
erfolgt auf übliche Weise, beispielsweise
durch Einfüllen einer
Beschichtungsflüssigkeit in die Schlauchhülle (GB-PS 1 201 830, US-PS 2,901,358,
DE-OS 28 01 038, DE-PS 30 12 250) oder durch Aufsprühen der Beschichtungsflüssigkeit
in die Schlauchhülle während des Raffprozesses, z.B. durch den hohlen Raffdorn (US-PS
3,451,827). Die Auftragstemperatur ist gewöhnlich gleich der Umgebungstemperatur,
d.h. sie liegt bei etwa 15 bis 30"C.
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Das Einfüllen der Beschichtungsflüssigkeit in die Schlauchhülle erfolgt
zweckmässigerweise bereits bei der Herstellung der Schlauchhülle, z.B. nach der
Fällung des Cellulosehydrat-Gels- aus Viskose und vor der Trocknung.
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Die zum Auftrag auf die Innenseite der Nahrungsmittelhülle vorgesehene
wäßrige überzugsmischung enthält je Liter etwa 10 bis 200, insbesondere 30 bis 60
g wasserlöslichen Celluloseäther und/oder Stärkeäther, weiterhin dispergiertes Wachs
als zweite Komponente sowie gegebenenfalls das Silconöl in den oben angegebenen
Mengenverhältnissen. Bei der Herstellung der Beschichtungsflüssigkeit wird das Wachs
gewöhnlich in 15 bis 40 gew.-%iger wäßriger Dispersion und das Siliconöl in 25 bis
40 gew.-9siger wäßriger Emulsion zur wäßrigen Lösung von Cellulose- bzw. Stärkeäther
zugegeben. Außerdem kann die Beschichtungsflüssigkeit übliche Mengen an Weichmacher
wie Glycerin oder Propylenglykol enthalten. Die Komponenten werden kräftig gemischt,
beispielsweise durch starkes Rühren, so daß eine weitgehend stabile wäßrige Mischung
entsteht.
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Die Zusammensetzung der Beschichtungsflüssigkeit, d.h.
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die Mengenverhältnisse der einzelnen Komponenten, ist dem jeweiligen
Hüllentyp und dem vorgesehenen Füllgut anzupassen. So ist für die Innenbeschichtung
von Kranzdärmen aus nicht faserverstärkter Cellulose, die zur Herstellung von Würsten
vom Rohwursttyp, insbesondere von Mettwurst, bestimmt sind, eine wäßrige Lösung
vorgesehen, die je Liter Lösung etwa 20 bis 65 g von niedermolekularem Cellulose-
oder Stärkeäther, insbesondere niedermolekularer Hydroxyäthylcellulose (z.B. G lose
H 10), etwa 3 bis 25 g chemisch verändertes Montanwachs (z.B. Typ KPS) und etwa
10 bis 40 g nicht reaktives Siliconöl auf Basis von Dimethylpolysiloxan (z.B. Typ
E 2) enthält, wobei die in der überzugsmischung vorhandene Gewichtsmenge an Wachs
kleiner ist als die jeweilige Gewichtsmenge an Celluloseäther bzw. Stärkeäther und
Siliconöl und die zugesetzte Gewichtsmenge an Siliconöl kleiner ist als die Gewichtsmenge
an Celluloseäther bzw. Stärkeäther. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Gewichtsmenge
an Siliconöl das 1,5- bis 4-fache der Gewichtsmenge an Wachs beträgt und die Gewichtsmenge
an Celluloseäther bzw. Stärkeäther mindestens doppelt so groß ist wie die Wachsmenge.
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Die Innenbeschichtung des Kranzdarms enthält dann, bezogen auf die
Menge an Celluloseäther bzw. Stärkeäther, 5 bis 42 Gew.-% Wachs und etwa 17 bis
60 Gew.-% Siliconöl, wobei die Mengenverhältnisse im überzug etwa den Mengenverhältnissen
in der Beschichtungsflüssigkeit entsprechen.
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Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel näher erläutert, bei
dem drei verschieden. beschichtete Kranzdärme hergestellt werden.
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Die in dem Beispiel verwendeten wäßrigen Beschichtungsflüssigkeiten
werden jeweils hergestellt durch Lösen von Hydroxyäthylcellulose ( CIT) Tylose H
10, Herst. Hoechst) in Wasser, Versetzen der erhaltenen Lösung unter kräftigem Rühren
mit einer 20 gew.-9sigen Dispersion von chemisch verändertem Montanwachs (Typ KPS,
Herst. Hoechst) und gegebenenfalls einer 40 gew.-%igen Emulsion auf Basis von Dimethylpolysiloxan
(Typ E 2, Herst. Wacker-Chemie).
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Weiterhin wird noch Glycerin und Wasser hinzugefügt, so daß die Beschichtungsflüssigkeit
etwa 10 Vol.-% Glycerin enthält. Die miteinander zu vermischenden Mengen der drei
genannten Hauptkomponenten für 1 Liter Beschichtungsflüssigkeit sind: Kranzdarm
1 2 3 Celluloseäther 50 g 50 g 40 g gelöst in Wasser 650 ml 500 ml 500 ml Siliconemulsion
37,5 ml 50 ml Wachsdispersion 100 ml 25 ml 50 ml
Es wird jeweils
ein Kranzdarm mit einem Kaliber von 43 mm aus nicht faserverstärktem Cellulosehydrat
hergestellt.
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Hierzu wird Viskose auf übliche Weise zu einem Schlauch koaguliert
und in Cellulosehydrat-Gel übergeführt, wobei der Schlauch durch spezielle Streckverfahren
auf übliche Weise die typische gekrümmte Form eines Kranzdarms erhält. Noch vor
dem Trocknen des gekrümmten Schlauchs aus Cellulosehydrat-Gel werden etwa 1,5 1
der jeweiligen Beschichtungsflüssigkeit in den Schlauch eingefüllt und, wie in der
GB-PS 1 201 830 beschrieben, beschichtet und getrocknet. Die Trocknertemperatur
beträgt etwa 80 bis 125"C, die Verweildauer im Trockner 2 bis 3 Minuten. Nach dem
Verlassen des Trockners wird der innenbeschichtete Schlauch auf einen Feuchtigkeitsgehalt
von 7 bis 12 Gew.-% angefeuchtet und aufgewickelt.
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In einen Abschnitt von 40 cm Länge wird Wurstbrät von Art der groben
Mettwurst gefüllt. Nach dem Räuchern der Wurst läßt sich die Hülle ohne Haftung
am Wurstbrät und ohne Abrisse von der Wurst abziehen.