DE3408409A1

DE3408409A1 - Cellulosehaltige nahrungsmittelhuelle

Info

Publication number: DE3408409A1
Application number: DE19843408409
Authority: DE
Inventors: Douglas J. Champaign Ill. Bridgeford
Original assignee: Teepak Inc; Tee Pak Inc
Current assignee: Devro Teepak Inc; Tee Pak Inc
Priority date: 1983-03-14
Filing date: 1984-03-08
Publication date: 1984-09-20
Also published as: GB2137901B; JPS59213354A; GB8405981D0; GB2137901A; CA1209396A; FR2542708A1; US4489114A

Description

Cellulosehaltige Nahrungsmittelhülle

Die Erfindung betrifft Arabinogalactan abgebende Zusätze zu verbesserten Lebensmittelhüllen und spezieller Arabinogalactan enthaltende überzüge für cellulosehaltige Lebensmittelhüllen, die diesen Hüllen Eigenschaften bezüglich der Lebensmittelfreisetzung verleihen, während sie die Strangfestigkeit und die Fältelungsantiblockiereigenschaften verbessern.

Das Verpacken bestimmter Dinge in flexiblen, zur Form passenden Einhüllungen erfolgt weltweit mit vielfach gefältelten Produkten. Solche Einhüllungsmittel sind besonders geeignet für das Verpacken emulgierter Nahrungsmittel in Hüllen für Verbraucher und/oder die Verarbeitung, wie für das Verpacken von Wurstbrätprodukten, verarbeiteten Molkereikäseprodukten und anderen Nahrungsmitteln ähnlicher Konsistenz. Bei vielen derartigen Verpackungsanwendungen ist die Geschwindigkeit und Effizienz des Verpackungsverfahrens besonders von der Fähigkeit der Hülle abhängig, mehrfachem Falten und anderen Beanspruchungen zu widerstehen,, da Fehler eine Hülle für das Stopfen oder Füllen ungeeignet machen

würden. Ein Hüllentyp, der einer besonders beanspruchungs- >—■

reichen Handhabung unterzogen wird, ist die geraffte, regenerierte Cellulose enthaltende Hülle, die bei der Herstellung von Würsten verwendet wird.

Bei der Herstellung von Wursthüllen aus regenerierter Cellulose wird typischerweise Viskose durch ein ringförmiges Mundstück in ein Koagulier- oder Regenerierbad extrudiert, um einen Schlauch regenerierter Cellulose zu erzeugen. Der Schlauch wird anschließend gewaschen, mit Glycerin weich gemacht und getrocknet, während er unter Luftdruck aufgeblasen wird. Nach dem Trocknen wird die Hülle auf Rollen aufgewickelt und anschließend auf Raffmaschinen mit hoher Geschwindigkeit gerafft, wie auf jenen, die in den US-PSen 2 010 626, 2 583 654, 2 722 714, 2 722 715, 2 723 201 und

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3 451 827 beschrieben sind. In dem Raffverfahren werden typischerweise Längen von etwa 40 bis etwa 200 Fuß der Hülle zu Raupen oder Strängen zwischen etwa 4 und etwa 30 inch kompaktiert (gerafft). Die gerafften Hüllenstränge werden verpackt und an den Fleischverarbeiter geliefert, wo die Hüllenstränge mit extrem hohen Geschwindigkeiten entrafft werden, während sie mit einer Fleischemulsion gestopft oder gefüllt werden. Das Fleisch kann anschließend gekocht und die Hülle von dem verarbeiteten Fleisch darin mit Äbschälmaschinen mit hoher Geschwindigkeit entfernt werden.

Es war zweckmäßig, Cellulosehüllen während des Raffens durch Aufsprühen eines Wassernebels und eines Schmiermittelstromes durch den Raffdorn zu schmieren und innerlich zu befeuchten, um die Flexibilität der Hülle zu verbessern. Eine solche Methode vermindert Fehler im Hüllenfilm und Brüche in der gerafften Raupe, erwies sich aber nicht als gewerblich geeignet. Ein besonders beharrlicher Typ von Hüllenfehlern wird in der Technik als "Nadellochbildung" bezeichnet und wird wohl durch Fältelungsblockierüng verursacht, ein unerwünschtes Anhaften einander benachbarter Falten einer gerafften Hülle aneinander, was die Hülle reißt, wenn sie während des Entraffens und Stopfens ausgedehnt wird. Nadellochbildung verursacht das Einreißen der Hülle während ihres Füllens mit hoher Geschwindigkeit und kann zu einem starken Zeitverlust und Produktionsausfall für den Fleischverpacker führen.

In der US-PS 3 898 348 wurde das Überziehen innerer Oberflächen von Cellulose-Wursthüllen mit einem homogenen Gemisch eines wasserlöslichen Celluloseäthers und eines - Zusatzes aus tierischen, pflanzlichen, mineralischen Ölen oder Siliconölen . und Alkylenoxidaddukten von Fettsäureteilestern vorgeschlagen. Der Überzug wird auf der Hüllenoberfläche derart aufgebracht, daß der Zusatzstoff in einem Mengenverhältnis von etwa dem.0,Ifachen des Gewichtes des wasserlöslichen Celluloseäthers und bis zu etwa 0,5 mg/inch² der Hüllenoberfläche vorliegt. Obwohl solche Materialien ausgezeichnete

Abschälfähigkeit ergeben, indem sie die Hülle wirksam gegen Fehler durch "Nadellochbildung", die durch Fältelungsblokkierung auftreten, schützen, ist doch die Festigkeit des gerafften Stranges geringer als erwünscht, was dazu neigt, daß die Hülle zur Brüchigkeit neigt und beim Abnehmen, oder wenn der Strang gefüllt wird, oftmals bricht.

Die ÜS-PS 4 137 947 beschreibt ein Verfahren zur Verbesserung der Abschälfähigkeit von Cellulose-Wursthüllen durch Aufbringung eines Fleisch-Trennüberzuges auf ihrer Innenfläche. Der Überzug umfaßt ein homogenes Gemisch eines wasserlöslichen Celluloseäthers, des Fettsäureteilesters von Sorbit oder Mannit und eines wasserlöslichen Polyalkylenäthers vom Typ RfOC-H.0) -H, worin R langkettige Alkylgruppen mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet und η eine ganze Zahl von 4 bis 40 ist. Eine wäßrige überzugsmasse, die den wasserlöslichen Celluloseäther, den Fettsäureteilester und den PoIyalkylenäther enthält, wird typischerweise vor dem Raffen auf das Innere der Wursthülle aufgebracht. Obwohl dies ein erfolgreiches Fleisch-Trennmittel für geraffte Hüllen war, gibt es einige gewerbliche Nachteile. Der Feuchtigkeitsgehalt in dem ungefüllten Strang muß sorgfältig eingestellt werden, oder die Zusammensetzung kann dazu neigen, Fältelungsblockierung oder Nadellochbildung zu fördern. Die Verwendung bisher bekannter Faltelungsantiblockiermittel löst zwar das Faltelungsblockierproblem, kann aber zu brüchigen Strängen oder Raupen führen, besonders wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Stranges oder der Raupe am oberen Ende typischer gewerblicher Bereiche liegt. Diese Neigung führt zu einem gewerblichen Problem mit gebrochenen Raupen während der Handhabung oder während der Einführung des geschlossenen Endes und führt zu dem Auftreten eines wesentlichen Durchsatzverlustes während des Raffens.

Es bleibt daher ein Bedarf für ein Trenn- und Fältelungs-Antiblockiermittel, das nicht die Nachteile der bekannten Mittel hat.

— δ-Ein Ziel der Erfindung ist es daher, neue Trennzusätze zu bekommen, die brauchbar für flexible formpassende Einhüllungen sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, neue Trennzusätze für Hüllen zu bekommen, die bei der Verarbeitung und/oder beim Verpacken von Nahrungsmittelprodukten verwendet werden.

Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, Nachteile beil 0 kannter Trenn- und Fältelungs-Antiblockierüberzüge für Hüllenmaterialien aus regenerierter Cellulose zu überwinden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, geraffte Hüllenmaterialien mit verbesserten Trenneigenschaften zu bekommen. 15

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, geraffte Hüllenmaterialien aus regenerierter Cellulose mit verbesserter Beständigkeit gegen Nadellochbildung zu erhalten.

Noch ein anderes Ziel der Erfindung ist es, geraffte Hüllenmaterialien mit guten Fleisch-Trenneigenschaften und guter ' Strangflexibilität zu bekommen, die gleichzeitig nach langer Lagerung frei von Nadellöchern sind.

Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Trennverbindung zu erhalten, die in einem breiteren Feuchtigkeitsgehaltsbereich wirksam beim Vermindern von Strangbrüchen ist.

Diese und andere Ziel der Erfindung werden allgemein erreicht, wenn man ein Arabinogalactan enthaltendes Trenn- und Antinadellochbildungsmittel vorsieht. Das Arabinogalactan wird allgemein in einer wäßrigen Zusammensetzung mit einem wasserlöslichen Celluloseäther verwendet. Bei einer bevorzugten Form der Erfindung umfaßt die wäßrige Zusammensetzung ein wäßriges Medium, das einen Celluloseäther, Arabinogalactan und einen Polyalkylenglycolather enthält. Die Zusammensetzung nach der Erfindung führt zu künstlichen Hüllen aus regenerierter Cellulose mit ausgezeichneter Schälfä-

higkeit von Fleischprodukten unter mechanischen Schälbedingungen hoher Geschwindigkeit. Die Cellulo.sehüllen mit Überzügen nach der Erfindung können mit Raffmaschinen hoher Geschwindigkeit ohne wesentliche Häufigkeit von Strangbrüchen gerafft werden, und die so gerafften Hüllen nach der Erfindung können leicht beim Stopfen oder Füllen mit hoher Geschwindigkeit ohne wesentliche Strangbrüche, ohne Nadellochbildung oder andere Hüllenfehler entrafft werden. Die Hülle hat auch ausreichende Strangfestigkeit, um normaler Handhabung zu widerstehen, die erforderlich ist, um Endverschlüsse in der Hülle zu bekommen und die Stränge in Stopf- oder Füllmaschinen hoher Geschwindigkeit zu placieren. Die Überzugszusammensetzung verursacht keine Verschlechterung der Hülle und kein Aneinanderhaften der Fältelungen während der Lagerung.

Arabinogalactan ist ein Ausdruck, der verwendet wird, um verschiedene wasserlösliche Polysaccharide mit Brauchbarkeit in Faltelungsantiblockxermitteln zu bezeichnen, die typischerweise aus dem Holzharz des westlichen Lärchenbaumes extrahiert werden. Sie sind stark verzweigte Polymere von Arabinose und Galactose, gewöhnlich in einem Verhältnis von etwa 1 : 6 derselben. Ihre Polymerfraktionen haben ein Molekulargewicht von etwa 30 000 bis 100 000. Die chemischen ^" 25 und physikalischen Eigenschaften von Arabinogalactanen und Methoden zum Extrahieren derselben sind in der Literatur und in Patenten, wie den US-PSen 2 073 616, 3 325 473, 3 337 526 und 3 509 126 beschrieben.

Arabinogalactanharz (Lärchenharz) ist wasserlöslich, ein guter Emulgator, kann Temperaturen bis zwischen 250 und 300° F tolerieren und ist aus wiederherstellbaren Resourcen erhältlich. Es kann auch als ein niederkalorischer Zuckerersatz für Nahrungsmittel und in der Brauindustrie benutzt werden, um die Bierschaumanhaftung an den Seiten von Gläsern zu verbessern. Lärchenbaumharz fand auch Verwendung in der pharmazeutischen Industrie als ein Emulgator und in der Bergwerksindustrie als Flotierhilfe.

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-10-

Ι In der Praxis dieser Erfindung liegt das Arabinogalactan vorzugsweise in wäßriger Zusammensetzung mit einem Celluloseether vor. Es kann irgendein geeigneter Celluloseether für die Durchführung der Erfindung benutzt werden, wobei die wasserlöslichen Arten bevorzugt sind. Typische derartige Materialien sind Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Äthylhydroxyäthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Carboxymethylhydroxyäthylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose. Ein bevorzugtes Material ist Carboxymethylcellulose, da es zugleich überlegene Trenneigenschaften· bei niedrigen Konzentrationen liefert und leicht zu verarbeiten ist. Normalerweise sind die Celluloseäther als Salze verfügbar, besonders als Natriumsalze. Zum Zwecke dieser Erfindung soll eine Bezugnahme auf einen wasserlöslichen Celluloseäther auch deren Alkali- und Erdalkalisalze einschließen. Allgemein ist das Molekulargewicht des Äthers kein beschränkender Faktor, ausgenommen daß es so groß sein muß, daß er als ein Klebstoff in der Überzugszusammensetzung wirkt. In einer Ausführungsform der Erfindung sind Celluloseäther mit niedrigem Molekulargewicht mit etwa 5 bis etwa 15 Carboxymethylgruppen je 10 Anhydroglycoseeinheiten bevorzugt. Die Celluloseäther können durch andere Hüllenüberzugsmittel, wie Hämicellulose, carboxyloxidiertes Dextrin und carboxymethylierte Stärke, ergänzt werden.

Die Überzugsmassen nach der Erfindung können auch andere Materialien, wie Weichmacher, Schmiermittel oder Materialien, die die Lagerfähigkeit, die Färbung, die Fleischabtrennbarkeit, die Fältelungsantiblockierwirkung des Überzugs und dergleichen unterstützen. Ein bevorzugtes zusätzliches Additiv besteht aus einem oder mehreren der Polyalkylenglycoläther, die hauptsächlich wegen ihrer plastifizierenden Eigenschaften eingearbeitet werden. Die Polyalkylenglycoläther sind die Kondensationsprodukte langkettiger Fettalkohole mit Alkylenoxiden allgemein vom Typ RfOC₃H₄O)_N~H, worin R langkettige Alkylgruppen mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen und N eine ganze Zahl von 4 bis 40 bedeuten. Bevorzugte Polylakylenglycoläther sind die Polyoxyäthylenäther höherer

-11-

Fettalkohole, wie von Laurylalkohol und Stearylalkohol, und die in Wasser eine hohe Löslichkeit, haben. Beispiele im Handel erhältlicher Polyäther, die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung brauchbar sind, sind beispielsweise jene, die unter der Handelsbezeichnung "Brij." von Atlas Chemical Industries in Delaware vertrieben werden, wie beispielsweise "Brij 35" (Polyoxyäthylen-[23]-lauryläther), "Bri 76" (Polyoxyäthylen-(lO)-stearyläther), "Bri 56" (Polyoxyäthylen-10)-cetyläther) und "Brij 58" (Polyoxyäthylen-(20)-äthyläther).

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält der Überzug auch einen Fettsäureteilester von Sorbit oder Mannit. Ein solcher Ester wird hauptsächlich wegen seiner Schmiereigenschaften eingearbeitet. Der Ausdruck "Fettsäureteilester von Sorbit oder Mannit" schließt in seine Bedeutung die Palmitinsäure-, Ölsäure- und Stearinsäureester ein. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Fettsäureteilester ein Sorbitester, nämlieh Sorbitrioleat.

Das Arabinogalactan kann in den Überzugsmassen nach der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Menge verwendet werden, die eine wirksame Verbesserung der Trenn- und/oder Fältelungsantiblockiereigenschaften ergibt. Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung kann jede geeignete Menge des Arabinogalactans benutzt werden. Allgemein erwies sich eine Menge des Arabinogalactans zwischen etwa 0,10 und etwa 2,5 Gewichts-% der Überzugsmasse als geeignet. Eine bevorzugte Rezeptur umfaßt etwa 0,15 bis etwa 0,5 Gewichts-% Arabinogalactan, bezogen auf das Gewicht der wäßrigen Überzugslösung.

Die benutzte Menge an wasserlöslichem Celluloseäther kann irgendeine Menge sein, die geeignete Abschäleigenschaften der Hülle von dem Fleischprodukt ergibt. Typischerweise liegt der Bereich zwischen etwa 0,25 und etwa 2,5 Gewichts-% der Überzugsmasse. Eine bevorzugte Menge zwischen etwa 0,5 und etwa 1,5 Gewichts-% der Überzugsmasse führte zu guten

V Φ Φ 9

-12-

Trenneigenschaften, ohne daß eine übermäßige Materialmenge benutzt wird, um einen unerwünscht dicken Überzug auf der Hülle zu erzeugen.

Die in der Zusammensetzung benutzte Weichmachermenge hängt von der Wirksamkeit des Weichmachers ab und kann irgendeine geeignete Menge sein. Die bevorzugten Polyalkylenglycolweichmacher erwiesen sich als wirksam in Mengen von so wenig wie etwa 0,025 Gewichts-% und werden·typischerweise in Mengen von etwa 0,05 bis etwa 0,25 Gewichts-% benutzt, um ein wirksames Weichmachen zu ergeben, ohne Brüche des Stranges zu fördern.

Die in der Zusammensetzung nach der Erfindung benutzte Menge an Fettsäureester hängt von dessen Wirksamkeit ab, und jede geeignete Menge kann verwendet werden. Typische Mengen liegen bei etwa 0,25 bis etwa 5,0 Gewichts-% der Zusammensetzung, wobei Mengen im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 2,5 Gewichts-% bevorzugt sind.
20

Die Überzugsmassen nach der Erfindung sind· typischerweise homogen und werden typischerweise unmittelbar vor dem Raffen durch Aufsprühen auf die Hülle aufgebracht. Es ist jedoch verständlich, daß es auch innerhalb des Erfindungsgedankens liegt, die Überzüge mit anderen Mitteln aufzubringen, wie durch Extruderbeschichtung oder Eintauchbeschichtung mit oder ohne Umkehrung der Hülle nach ihrer Beschichtung.

Die auf der Hülle aufgebrachte Überzugsmenge kann stark variieren. Allgemein wird jedoch eine möglichst kleine Menge aufgebracht, um die erwünschten Trenn- und Fältelungsantiblockiereigenschaften zu erhalten. Typischerweise liegt die auf der Hülle aufgebrachte Menge an Überzugsmaterial bei etwa 0,01 mg/inch² bis etwa 0,5 mg/inch² der Hülle. 35

Es wurde auch überraschenderweise gefunden, daß die Verwendung von. Arabinogalactan als Fältelungsantiblockierzusatz in celluloseätherhaltigen Trennüberzügen synergistisch zu

sein scheint, da sie eine überraschende Verminderung der in der Überzugsmasse verwendeten Celluloseäthermenge gestattet. Außerdem ist die Viskosität des Überzugsmaterials in seinem wäßrigen Medium merklich geringer als die anderer Überzugsmaterialien nach dem Stand der Technik. Diese Verminderung der Viskosität ist offenbar vorteilhaft in Sprühsystemen, da sie ein überlegenes Sprühmuster mit sehr feiner Tröpfchengröße ergibt und recht geringe Druckunterschiede in dem Düsenstrahl gestattet. Die Verwendung niedrigerer Drücke in dem ÜberSchichtungssystem vermindert Wartungsprobleme, wie Dichtungsleckage und dergleichen.

Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung und nicht zur Beschränkung derselben. Alle Prozentsätze sind als Gewichtsprozentsätze und alle Temperaturen als Celsiusgrade angegeben, wenn nichts anderes ausdrücklich gesagt ist. Die Zusammensetzungen nach dieser Erfindung können auch Bestandteile mit anderen Funktionen als Trennfunktion, Fältelungsantiblockierfunktion oder Weichmacherfunktion enthalten. Beispielsweise können Schmiermittel, Geschmacksstoffe, Färbemittel und/oder antibakterielle Mittel den Zusammensetzungen nach der Erfindung zugesetzt werden. Ähnlich können mannigfaltige verschiedene Zusätze mit den Zusammensetzungen nach der Erfindung benutzt werden, vorausgesetzt daß sie deren Funktion nicht schädlich beeinflussen.

Beispiele 1 bis 6

Jedes der Beispiele 1 bis 6 demonstriert im Vergleich die Wirkung von Arabinogalactan auf die kohäsive Überzugsfestigkeit bei einer Kombination mit typischen Komponenten in verschiedenen Überzugszusammensetzungen in variierenden Konzentrationen. In den Experimenten wurden wäßrige Überzugszusammensetzungen A und B, die unterschiedliche Mengen an Schmiermittel (Span 85 - ein Sorbitantrioleat der Atlas Chemical), Weichmacher (Brij 35) und/oder Carboxymethylcellulose (CMC 7 LF) oder Arabinogalactan (Stractan 2 der St. Regis Paper Co.) enthielten, unter Code 25 mit einer im flachen

Zustand 3,2 cm breiten Cellulosehülle getestet, um ihre Wirkung auf die Abschälfahigkeit zu bestimmen. In jedem Fall wurde eine Menge der wäßrigen' Überzugszusammensetzung in die Hülle eingeführt und durch einen Quetschlfoulard mit 25 bis 40 lbs/inch² geführt, um einen sandwichartigen Film mit einem Überzug darauf von etwa 0,05 mg/inch² zu bekommen. Die so beschichtete Hülle wurde dann in Streifen parallel zur Achse der Hülle zerschnitten, die man etwa eine Woche bei 60 % relativer Feuchtigkeit und einer Temperatur von 25° C sich equilibrieren ließ. Die so equilibrierte beschichtete sanwichartige Hülle wurde dann mit einem Tischmodell einer Instron-Universaltestmaschine mit einer Abschälgeschwindigkeit von 50 inch/min "T"-geschält. Das genannte Testverfahren ist ein sehr scharfer Test für Haftung/Kohäsivkraft und wird als Äquivalent zu einem 12 %-Feuchtigkeitsgehalt-Hüllentest angesehen. Mittlere kohäsive Abschälfestigkeit wird durch Messer der mittleren Kraft (g/inch) berechnet, die erforderlich ist, um den Film abzuschälen. Mittlere kohäsive Schälfestigkeit von weniger als 10,00 ist erwünscht. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle I.

-15-Tabelle I

Kohäsive Schälfestigkeit bei 60 % relativer Feuchtigkeit für Arabinogalactan-Zusammensetzungen

Beschichtungsmittel

Zusammensetzung Al. 1,0 .% CMC 7 LF 1/0 % Span 85

0,1 % Brij 35

Mittlere kohäsive Schälfestigkeit (g/inch)

127,0

1,0 % Stractan 1,0 % Span 85 0,1 % Brij 35

2,86

3. 0,5 % Stractan

0,5 & CMC 7 LF

1,0 % Span 85

0,1 % Brij 35

Zusammensetzung B 4. 0,5 % CMC 7 LF

0,5 % Span 85

0,05 % Brij 35

5. 0,5 % Stractan

0,5 % Span 85

0,05 % Brij 35

13,50

9,16

4,94

6. 0,25 % Stractan

0,25 % CMC 7 LF

0,5 % Span 85

0,05 Brij 35

3,64

35 Wie aus den oben zusammengestellten Ergebnissen ersichtlich ist, kann der 50 %ige Ersatz von Arabinogalactan (Stractan 2) in bestimmten CMC-haltigen Zusammensetzungen zu etwas führen, was bei der kohäsiven Schälfestigkeit offensichtlich

ein synergistischer Effekt, ist. In der Zusammensetzung A wird die mittlere Schälfestigkeit von 127,0 auf 13,50 vermindert, und in der Zusammensetzung B wird die mittlere Schälfestigkeit von 9,16 auf 3,64 herabgesetzt, auf einen Wert also, der tatsächlich unter der kohäsiven Schälfestigkeit von Zusammensetzungen liegt, die kein CMC enthalten.

Beispiele 7 und 8

Jeder der Experimente in den Beispielen 7 und 8 demonstriert im Vergleich die Wirkung von arabinogalactanmodifizierten handelsüblichen Überzügen auf die kohäsive Schälfestigkeit bei unterschiedlicher relativer Feuchtigkeit. Die beschichteten Hüllen wurden hergestellt und in der gleichen Weise wie in den Beispielen 1 bis 6 getestet, jedoch mit der Ausnahme, daß die relative Feuchtigkeit variiert wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle II

Kohäsive Schälfestigkeit von
arabinogalactanmodifizierten Trennüberzügen

	Relative	Mittlere kohäsive	39,2
25 Überzugsmittel	Feuchtigkeit	Schälfestigkeit (g/.inch\|	23,0
Handelsübliche		•	14,8
Zusammensetzung	15 %	12,5
1,0 % CMC 7 LF	32 %	35,5
30 1,0 %	45 %
0,15 % Brij 35	58 %	25,3
	81 %	15,2
Auf Arabino-		8,1
35 galactanbasis	15 %	7,7
0,5 % CMC 7 LF	32 %	12,7
0,5 % Stractan 2	45 %
2,0 % Span 85	58 %
0,5 % Brij 35	81 %

Wie ersichtlich ist, ergibt die arabinogalactanmodifizierte Zusammensetzung, erheblich geringere Werte der kohäsiven Schälfestigkeit bei jeder der untersuchten relativen Feuchtigkeiten.

Beispiele 9 bis 13

Jedes der Experimente in den Beispielen 9 bis 13 demonstriert im Vergleich die Fältelungsantiblockierwirkung von arabinogalactanmodifxzierten handelsüblichen Überzügen auf Cellulosehüllen. Verschiedene Überzugszusämmensetzungen mit und ohne Mineralölschmiermittel wurden auf Cellulosehüllen Code 23/110 durch Aufsprühen auf eine Raffmaschine während des Raffens mit einer Geschwindigkeit von etwa 14 Fuß/Sek.

aufgebracht. Mehrere hundert Stränge wurden je Überzugszusammensetzung hergestellt. Repräsentative Beispiele wurden willkürlich für den Strangfestigkeitstest ausgewählt. Bei solchen Versuchen wurde ein Ende des Stranges an einer Halteeinrichtung derart verklammert, daß der Hauptteil des Stranges sich ohne Unterstützung horizontal von dieser Einrichtung aus erstreckte. In einem Abstand von 10 cm von der Halteklammer wurde ein zunehmend größeres Gewicht an dem Strang angebracht. Dieser Test simuliert einen typischen Bruchdruck auf einen Strang bei normaler gewerblicher Handhabung. Ein Brechen erfolgt, wenn der Strang aus seiner ur-. sprünglichen strarren gerafften unversehrten Form defomiert wird. Die Strangfestigkeit wird als das Produkt des Abstandes (cm) und des angebrachten Gewichts (g) definiert. Eine Strangfestigkeit von 1400 g/cm oder darüber wird für Hüllen Code 23/110 vom Fachmann als gut angesehen.

Die überzogenen und gerafften Stränge wurden mit einer Fleischemulsion gestopft, zu Ringen gebogen, gekocht und dann mit Hilfe einer automatischen Abschälapparatur Ranger Apollo mit hoher Geschwindigkeit, die bei etwa 6 bis 12 Fuß/Sek. arbeitete, abgeschält. Während der Stopf- oder Füllphase wurden die Stränge sorgfältig hinsichtlich Nadellöchern oder Defekten irgendeiner Art beobachtet, welche

1 einer Faltelungsblockierung oder einem Aneinanderanhaften zugeschrieben werden könnten. Das Abschälen der gestopften und gekochten Hülle wurde durch Beobachtung des mittleren Auftretens von Hüllenfehlern bewertet. Ein annehmbarer Wert

5 liegt bei wenigstens 95 bis 97 % Fehlerfreiheit. Ein guter Wert liegt bei 97- bis 99,5 % und ein ausgezeichneter Wert bei etwa 99,5 bis 100 % Fehlerfreiheit. Die Ergebnisse der obigen Versuche sind in der Tabelle III zusammengestellt.

Tabelle III

Strangfestigkeit und
Abschälfähigkeit nach dem Füllen

Überzugsmittel

0,5 % Stractan 0,5 % CMC 7 LF 2,0 % Span 85 0,05 % Brij 35 normale innere Schmierung

0,5 % Stractan O₇5 % CMC 7 LF 2,0 % Span 85 0,05 % Brij 35 normale innere Schmierung (Mineralöl)

Keine Defekte - 200 -Stränge mittlere Strangfestigkeit 2167 ± 692 g/cm
Abschälung ausgezeichnet

Keine Defekte - 200 Stränge mittlere Strangfestigkeit 2100 g/cm
Abschälung ausgezeichnet

1,0 % Stractan 1,0 % CMC 7 LF 1,0 % Span 85 0,15 % Brij 35 normale innere Schmierung (Mineralöl)

Keine Defekte - 150 Stränge mittlere Strangfestigkeit 1400 g/cm
Abschälung ausgezeichnet

0,1 % Stractan 0,9 % CMC 7 LF 1,0 % Span 85 0,05 % Brij 35 normale innere Schmierung (Mineralöl)

-19-

Keine Defekte - 150 Stränge mittlere Strangfestigkeit
1926 + 531 g/cm
Abschälung ausgezeichnet

0,25 % Stractan 0,75 % CMC 7 LF 1,0 % Span 85 0,05 Brij 35 normale innere Schmierung (Mineralöl)

Keine Defekte - 200 Stränge mittlere Strangfestigkeit
2416 + 639 g/cm
Abschälung ausgezeichnet

Kontrollversuch

1
1
0,15

CMC 7 LF Span 85 Brij 35

Zwei Defekte bei 100 Strängen, Strangfestigkeit - 1400 g/cm Abschälung gut

Claims

Klaus Seiffert

Patentanwälte

DipL-Chem. Dr. Dieter Weber -Dlpl.-Phys. Klaus Seifleri Postfach 6145 · 6200 Wiesbaden

Deutsches Patentamt Zweibrückenstr.

8000 München

TPP 372 WG

D-6200 Wiesbaden 1

GuHiev-FVeyiag-Siruße 2R-Telefon 0 öl 21/37 27 20 TeleßramxnaiireHsi;: Wlllpmeni Telex: 4-186247

Posischeck: Frankfun/Miiin 07 O3-602 Bank: Dresdner Bank AG. Wiesbaden. Konio-Nr. 276 807 00 (BLZ SlO 800 (i0)

Damm 7. März 1984

We/Wh

15-

Teepak, Inc., 2 North Riverside Plaza,
Chicago, Illinois 60606, USA

Cellulosehaltige Nahrungsmittelhülle

Priorität; Serial No. 474 7 60 vom
14. März 1983 in USA

Patentansprüche

\ 1.yCellulosehaltige Nahrungsmittelhülle mit einem Überzug ^-^ darauf, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug ein Arabinogalactan enthält.

20 2. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug etwa 0,01 bis etwa 0,5 mg/inch² der Hülle ausmacht.

3. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge-25 kennzeichnet, daß der Überzug zusätzlich einen wasserlöslichen Celluloseäther enthält.

■ · · * V 0 β« b A Β

-2-

4. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug als Celluloseäther Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Äthylhydroxyäthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Carboxymethylhydroxyäthylcellulose und/oder Hydroxypropylmethylcellulose enthält.

5. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug als Celluloseäther Carboxymethylcellulose enthält.

6. Nahrungsmittelhülle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug außerdem einen Weichmacher enthält.

7. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der überzug als Weichmacher einen Polyalkylenglycoläther enthält.

8. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug ein Arabinogalactan, einen Weichmacher und einen Celluloseäther enthält.

9. Nahrungsmittelhülle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug zusätzlich ein Schmiermittel enthält.

10. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug als Schmiermittel Sorbitantrioleat enthält.

11. Nahrungsmittelhülle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug ein Sorbitantrioleat-Schmiermittel, einen Polyoxyäthylen-23-lauryläther als Weichmaeher, eine Carboxymethylcellulose und Arabinogalactan enthält,

12. Nahrungsmittelhülle nach einem der Ansprüche 1 bis 11,

dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug zusätzlich Wasser und ein Mineralölschmiermittel enthält.

13. Verfahren zur Verbesserung der Abschälbarkeit von cellulosehaltigen Nahrungsmittelhüllen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf ihnen einen Arabinogalactan enthaltenden Überzug aufbringt.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man das Arabinogalactan in einer wäßrigen Zusammensetzung aufbringt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Zusammensetzung aufbringt, die zusätzlieh einen Celluloseäther enthält.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Zusammensetzung aufbringt, die zusätzlich einen Weichmacher enthält.

20
. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Zusammensetzung aufbringt, die zusätzlich ein Schmiermittel enthält.

18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man als Weichmacher einen Polyalkylenglycolather verwendet.

19. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man als Celluloseäther Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Äthylhydroxyäthylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Carboxymethylhydroxyäthylcellulose und/oder Hydroxypropylmethylcellulose verwendet.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Überzug von Sorbitantrioleat-Schmiermittel, eines Polyoxyäthylen-23-lauryläthers

als Weichmacher, von Carboxymethylcellulose und Arabinogalactan aufbringt.

21. Überzugsmittel für cellulosehaltige Nahrungsmittelhüllen, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Arabinogalactan.

22. Mittel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß es das Arabinogalactan in wäßriger Zusammensetzung enthält.

23. Mittel nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich einen Celluloseäther enthält.

24. Mittel nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich einen Weichmacher enthält.

25. Mittel nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich ein Schmiermittel enthält.