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Beschreibung Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zur Behandlung
von Fleisch mit Pökellake, bei welchem die Pökellake über eine Vielzahl von Tnjektions-Einstichen
in das Fleisch gespritzt wird.
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Das vorbezeichnete Verfahren ist durch offenkundige Vorbenutzung
allgemein bekanntgeworden. Das bekannte Verfahren genügt den Ansprüchen der Fleischtechnologie
immer dann, wenn es nicht so genau darauf ankommt, welche Menge Pökellake vom Fleisch
aufgenommen werden soll. Für den Fall, daß die zu verarbeitende Fleischcharge nur
eine bestimmte Menge an Pökellake, genauer: eine bestimmte Salz- und Wassermenge,
aufnehmen darf, versagt das bekannte Verfahren. Dieses insbesondere deswegen, weil
Fleischstücke unterschiedliche Größe und Konsistenz (Zartheit) besitzen.
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Große und weiche Fleischstücke, (z.B. Oberschalen) nehmen mehr Pökellake
auf als kleine und zähere Fleischstücke (z.B.
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Unterschalen).
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Da die bisherigen Pökelinjektoren diese Fleischstücke kontinuierlich
mit einem konstanten Druck spritzen, ist eine Korrektur der Einspritzmenge während
des Spritzvorganges nicht möglich. Daraus ergibt sich in der Praxis, daß die eingestellte
Solleinspritzmenge in einer Charge von z.B. 500 kg Differenzen bis zu +/- 20 Gewichtsprozent
aufweist. Das heißt, eine Fehleinspritzmenge kann in der Praxis erst dann festgestellt
werden, wenn die gesamte Fleischcharge (z.B. 500 kg) durchgespritzt worden ist.
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Im Bewußtsein der Nachteile des bekannten Verfahrens, liegt dieser
Erfindung die Aufgabe zugrunde, daß bekannte Pökelverfahren so auszugestalten, daß
das gepökelte Fleisch den vorgesehenen Gewichtsprozentanteil Pökellake möglichst
genau erhält. Entsprechend der Erfindung wurde diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
vom ungespritzten Fleisch eine gesondert zu spritzende Portion abgeteilt und deren
Eingangsgewicht gemessen wird, daß nachfolgend für diese Fleischportion die Sollmenge
an Pökellake als Produkt aus deren Gewichtsprozentanteil und dem Eingangsgewicht
ermittelt wird, daß sodann ein mindestens die ermittelte Sollmenge enthaltendes
Pökellake-Dosiervolumen eingestellt und letzteres in die Fleischportion gespritzt
wird, worauf das Ausgangsgewicht der gespritzten Fleischportion bestimmt und worauf
entsprechend der Differenz zwischen dem Summengewicht - bestehend aus dem Gewicht
der ermittelten Sollmenge zuzüglich dem Eingangsgewicht - und dem Ausgangsgewicht
das Dosiervolumen für die nachfolgende Fleischportion geändert wird.
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Entsprechend der Erfindung wird zunächst eine in einem einzigen Spritztakt
zu behandelnde verarbeitungsgerechte Portion vom ungespritzten Fleisch abgeteilt.
Sodann wird das Eingangsgewicht dieser ungespritzten Fleischportion mit einer Waage
bestimmt. Eingangsgewicht - und nicht etwa die Größe der Fleischstücke wie beim
Stand der Technik - und vorgesehener Gewichtsprozentanteil der Pökellake bestimmen
deren Sollmenge.
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Auf dieser Sollmenge basierend, wird nun das Dosiervolumen der Pökellake
abgemessen, wobei das Dosiervolumen zumindest die Sollmenge enthalten muß. Nach
dem Spritzvorgang wird das Ausgangsgewicht der gespritzten Fleischportion bestimmt
und mit dem Summengewicht, bestehend aus dem Gewicht der ermittelten Pökellake-Sollmenge
zuzüglich dem Eingangsgewicht, verglichen.
Wenn nach dem Spritzen
keine Pökellake-Verluste eingetreten sind, wird das Ausgangsgewicht gleich dem vorher
erwähnten Summengewicht sein. Falls jedoch z.B. ein Pökellake-Verlust nach dem Spritzen
eintritt (beispielsweise durch Auslaufen von Pökellake aus dem gespritzten Fleisch),
ergibt sich eine Gewichtsdifferenz. Diese Gewichtsdifferenz schließlich bildet eine
Regelgröße, welche bei zu geringem Ausgangsgewicht unter Einbeziehung der jeweils
individuell zu ermittelnden Pökellake-Sollmenge der nachfolgenden Fleischportion
Pökellake zugibt (d.h. das die individuelle Sollmenge enthaltende Dosiervolumen
relativ vergrößert). Bei zu großem Ausgangsgewicht indes wird das für die Nachfolgeportion
bestirnmte Dosiervolumen im Sinne einer Verringerung des Zugabe-bzw. Korrekturvolumens
verändert.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich geworden, einen
Injektionsfehler sofort zu erkennen und zu beheben, insbesondere über eine Veränderung
des Dosiervolumens bereits eine Korrektur für die nachfolgende Fleischportion vorzunehmen.
Eine größere Fleischcharge, die entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren in
eine Vielzahl von Portionen aufgeteilt ist, enthält demnach im Mittel eine genau
zugemessene Menge an Pökellake. Wichtig ist es zu erwähnen, daß das Fleisch entsprechend
der Erfindung Portion für Portion und hierbei taktweise vom Pökelinjektor gespritzt
wird. Das Portionsgewicht kann je nach Injektorgröße zwischen etwa 5 kg und etwa
50 kg gewählt werden.
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Eine Eigenart des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht auch darin,
daß durch die Kontrolle des Ausgangsgewichts Dichtetoleranzen der Pökellake kompensiert
werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren erbringt folgende Hauptvorteile: a.)
Die Sollmenge an Pökellake wird unter Berücksichtigung eines bestimmten Gewichtsprozentanteils
an Pökellake allein durch das Eingangsgewicht der ungespritzten Fleischportion bestimmt
und dieser in einem Spritztakt zugeführt. Beim Bekannten ist die Aufnahme an Pökellake
als Funktion der Größe der Fleischstücke sehr ungenau. b.) Ein Pökellakeaustritt
aus dem gespritzten Fleisch ist häufig wegen des beim Spritzen im Fleisch erzeugten
Innendrucks nicht zu vermeiden. Hier schafft die Korrekturwägung mit dem beschriebenen
Regelvorgang und der Bereitstellung einer relativen Korrekturmenge an Pökellake
für die im folgenden Takt zu spritzende Fleischportion Abhilfe.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders vorteilhaft im Zusammenhang
mit einem Verfahren gemäß der DE-PS 30 02 636, bei welchem das gespritzte Fleisch
mindestens einmal kurzzeitig einem hohen mechanischen Preßdruck ausgesetzt und sodann
einem Rühr- bzw. Umwälzvorgang unterzogen wird. Das Verfahren gemäß der DE-PS 30
02 636 gestattet eine drastische Herabsetzung der Rühr- bzw. Umwälzzeit, bedingt
jedoch bei hohem Qualitätsanspruch eine relativ genaue Einhaltung der vorgegebenen
Pökellake-Sollmenge. Im Zusammenhang mit dem Verfahren gemäß der DE-PS 30 02 636
wird das erfindungsgemäße Verfahren dadurch ausgestaltet, daß die Bestimmung des
Ausgangsgewichts der gespritzten Fleischportion und gegebenenfalls eine davon abhängige
Änderung des Pökellake-Dosiervolumens
für die nachfolgende Fleischportion
nach dem Pressen vorgenommen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren hat in diesem
Zusammenhang den weiteren Vorteil, daß das nach dem Pressen ermittelte Ausgangsgewicht
(z.B. bei in abgeschlossenen Behältnissen verbleibender Kochware) zugleich die endgültige
Einwaage darstellen kann.
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Der Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
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Die Vorrichtungsmerkmale ergeben sich aus zusätzlichen Unteransprüchen.
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Außerdem sind weitere Erfindungsmerkmale aus den Zeichnungen in Verbindung
mit der Zeichnungsbeschreibung zu ersehen.
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In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel entsprechend
der Erfindung näher dRry,c?;tell.t.
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Es zeigt, Fig. 1 die schematische Darstellung der neuen Pökelvorrichtung,
Fig. la eine vergrößerte Detaildarstellung aus Fig. 1 und Fig. 2 ein weitestgehend
schematisiertes Blockschaltbild zur Darstellung des Regelvorganges.
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In Fig, 1 ist eine Pökelvorrichtung insgesamt mit der Bezugsziffer
10 versehen. Die Pökelvorrichtung 10 enthält einen schematisch dargestellten Pökel-
bzw. Nadelinjektor 11
mit einer entsprechend dem Doppelpfeil y
auf- und abbeweglich angetriebenen Vielzahl von Injektionsnadeln 12. Die Injektionsnadeln
12 werden über eine Druckleitung 13 mit Pökellake 14 aus einem Vorratsbehälter 15
gespeist. Hierzu ist eine lediglich schematisch dargestellte Pumpe 16 mit einem
Pumpenzylinder 17 und einem Kolben 18 mit Kolbenstange 19 vorgesehen. Der elektrische
Pumpenantrieb ist nicht gezeichnet. Der Kolbenhub kann über nicht dargestellte Mittel
verändert werden.
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Die Pumpe 16 saugt über eine Saugleitung 20 und einen Einlaß 21 Pökellake
14 an und drückt das angesaugte Pökellake-Volumen schließlich in einem einzigen
Takt über einen Auslaß 22 und die Druckleitung 13 und über die mit nicht dargestellten
Injektionsöffnungen versehenen Injektionsnadeln 12 in die zu spritzende Fleischportion.
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Die weitere Funktion der Pökelvorrichtung 10 ist folgende: Aus einer
nicht dargestellten größeren Fleischcharge (z.B. etwa 500 Kilogramm) wird selbsttätig
mechanisch eine Fleischportion abgeteilt, welche mit F bezeichnet ist. Die u Fleischportion
Fu befindet sich auf einem tablettartigen Fördermittel 23, welches auf einer elektronischen
Eingangswaage 24 ruht. Gleichermaßen ist eine elektronische Ausgangs-bzw. Korrekturwaage
25 vorhanden, deren Funktion im folgenden noch näher erläutert wird. Die elektronischen
Waagen 24, 25 sind an sich bekannt und arbeiten mit sogenannten Differential-Transformatoren,
welche jeweils mit einem in eine Induktionsspule eintauchenden Kern zusammenwirken.
Als Funktion des Gewichts und der unterschiedlichen Eintauchtiefe des Kerns erzeugt
eine solche elektronische Waage unterschiedliche
Steuerimpulse,
welche in digitale oder analoge Ablesewerte umgewandelt oder aber als Regel- bzw.
Steuersignale verwendet werden können. ilersteilerin solcher Waagen ist z.13. die
Firma Schindler & Wagner in D-7067 Plüderhausen.
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Im vorliegenden Falle gibt die Waage 24 ein Signal an einen Prozeßrechner
26 ab, welcher dieses Signal zunächst als Eingangsgewicht der unge-spritzten Fleischportion
Fu speichert. In den Prozeßrechner 26 wurde über die Eingabe 27 zuvor der gewünschte
Pökellake-Gewichtsprozentanteil eingegeben.
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Beispielsweise soll das Fleisch 20 Gewichtsprozent Pökellake aufnehmen,
wobei der Salzgehalt der Pökellake beispielsweise 12 Gewichtsprozent betragen kann.
Gegebenenfalls kann es auch zweckflläßig sein, die Eingabe 27 so auszubilden, daß
hier auch der Wert des Salzgeh.llts dtr i'ijieil.ike eillgegeben werden kann.
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Individuell für die (und im übrigen für jede) ungespritzte Fleischportion
F ermittelt der Rechner 26 nun als Produkt u aus dem Pökellake-Gewichtsprozentanteil
und dem Eingangsgewicht der Fleischportion F die Pökellake-Sollmenge S, welche u
in der vergrößerten Darstellung der Pumpe 16 gemäß Fig. la links von der gedachten
und gestrichelt eingezeichneten Trennlinie T schematisch angedeutet ist. Zugleich
ist rechts von der Trennlinie T irn Innenraum des Pumpenzylinders 17 eine Korrekturmenge
K an Pökellake versinnbildlicht, deren Bedeutung ebenfalls noch später erläutert
wird.
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Nachdem der Rechner 26 die Sollmenge S für die ungespritzte Fleischportion
Fu errechnet und in eine Hublänge für den Kolben 18 umgewandelt hat, rechnet er,
nachdem er ein
entsprechendes elektrisches Signal von der Korrekturwaage
25 erhalten hat, relativ zum individuellen Gewicht der Fleischmenge F die Korrekturmenge
K hinzu. u Nachdem diese Vorgänge abgelaufen sind, wird die Fleischportion F mitsamt
dem Tablett 23 in die gestrichelte Position u unterhalb des Nadelinjektors 11 gefördert.
Die Injektionsnadeln 12 werden sich schließlich absenken. Bereits während des Absenkens
und/oder während des Herausziehens wird das insgesamt mit D bezeichnete Dosiervolumen
(als Summe S + K) der Pökellake in die Fleischportion Fu während eines Taktes mit
einer optimierten Mengeneinstellung eingepreßt. Die Spritzstellung selbst ist in
Fig. 1 nicht gezeigt.
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Die Förderrichtung des Bandförderes 28 ist mit x bezeichnet. Die
Fleischportion Fu rechts in Fig. 1 ist bezüglich des Förderstroms stromaufwärts
vor und die bereits im voraufgegangenen Takt gespritzte Fleischportion F (links
in Fig. 1) g stromabwärts hinter dem Pökelinjektor 11 angeordnet.
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Es wurde bereits weiter oben erwähnt, daß die elektronische Korrekturwaage
25 dem Rechner 26 ein Signal aufgibt.
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Dieses Signal kommt wie folgt zustande: Die elektronische Waage 25
stellt das Ausgangsgewicht der gespritzten Fleischportion Fg fest und vergleicht
dieses Ausgangsgewicht mit dem zuvor bei 24 gemessenen Eingangsgewicht derselben
Portion (d.h. vor dem Spritzvorgang). Wenn die Differenz zwischen dem Summengewicht
- bestehend aus dem Gewicht der ermitteltell Pökellake-Sollmenge zuzüglich dem Eingangsgewicht
- und dem Ausgangsgewicht eine positive Differenz ergibt, so ist bei der
Fleischportion
Fg ein Verlust an iDökellalce) eingetreten (z.B. durch innendruckbedingtes Auslaufen
der Pökellake). Die vom Rechner 26 festgestellte Differenz dient nun der Ermittlung
der (bezogen auf das Eingangsgewicht der nachfolgenden Fleischportion Fu) erforderlichen
relativen Korrekturmenge K und dient zugleich als Regelgröße zur Hubverstellung
des Kolbens 18.
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Aus der vorangegangenen Schilderung wird auch deutlich, daß für den
Fall, daß die Sollmenge S völlig von der gespritzten Fleischportion F aufgenommen
und einbehalten wurde, die g vorbeschriebene aus der Korrekturwägung bei 25 resultierende
Gewichtsdifferenz Null sein muß, so daß in diesem Falle keine Korrekturmenge K errechnet
wird.
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Selbstverständlich können als Pökellake-Pumpen alle geeigneten Pumpen
Verwendung finden. So ist beispielsweise auch an eine Verwendung von Axialkolbenpumpen
gedacht, welche zur Hubverstellung einen verstellbaren Steuerspiegel aufweisen.
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In Fig. 2 ist der Regelablauf gemäß der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung
nochmals dargestellt: Ein Steuergehäuse 29 ist mit einer elektrischen Spannungsversorgung
30 verbunden. Das Steuergehäuse 29 wird über Befehlsgeräte 31 angesteuert, im vorliegenden
Fall durch einen "Ein"-Befehl an das Netz gelegt. Die Steuerung steuert insgesamt
den Antrieb 32 der Vorrichtung 10, also auch den Antrieb des Pökelinjektors 11 und
des Bandförderes 28. Zugleich ist die Steuerung für die Pumpe 16 verantwortlich.
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Über die Eingabe 27 wird der gewünschte Pökellake-Gewichtsprozentanteil
und gegebenenfalls auch der Salzgehalt der Pökellake eingegeben. Diese Eingabe wirkt
auf den elektronischen Prozeßrechner 26. Der elektronische Prozeßrechner 26 erhält
wiederum seine elektrischen Signale von der Korrekturwaage 25 (für die bereits gespritzte
voraufgegangene Fleischportion F ) und von der Eingangswaage 24 (für die noch g
ungefspritzte nachfolgetde Fleischportion Fu).
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Aus der vorerwähnten Gewichtsdifferenz bildet der Rechner 26 ein
Signal, welches der Einspritzmengendosierung 33 aufgegeben wird. Dieses Signal bestimmt
das Maß für die jeweilige Sollmenge S und - falls erforderlich - auch für die jeweilige
Korrekturmenge K. Die Einspritzmengendosierung verstellt schließlich den Hubraum
der Pumpe 16.