DE3420019C2

DE3420019C2 - Verfahren zur Einspritzung von Fleisch mit Pökellake und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE3420019C2
Application number: DE3420019A
Authority: DE
Inventors: Siddik Dr.rer.nat. 6680 Neunkirchen Iyimen
Original assignee: Dipl-Ing Schindler & Wagner Kg 7067 Pluederhausen De; Helmut Schroeder 4806 Werther De GmbH; Myac-Fleischtechnologie 6680 Neunkirchen De GmbH
Current assignee: Dipl-Ing Schindler & Wagner Kg 7067 Pluederhausen De; Helmut Schroeder 4806 Werther De GmbH; Myac-Fleischtechnologie 6680 Neunkirchen De GmbH
Priority date: 1984-05-29
Filing date: 1984-05-29
Publication date: 1986-07-10
Also published as: DE3420019A1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Einspritzung von Fleisch mit Pökellake mit einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird von der ungespritzten Fleisch-Gesamtcharge zunächst eine gesondert zu spritzende Portion abgeteilt. Das Gewicht dieser Portion wird als Eingangsgewicht gemessen. Für diese Fleischportion wird sodann die Sollmenge an Pökellake als Produkt aus deren Gewichtsprozentanteil und dem Eingangsgewicht ermittelt. Nachfolgend wird das Pökellake-Dosiervolumen, welches mindestens die Sollmenge enthält, eingestellt und das gesamte Pökellake-Dosiervolumen in einem Takt in die Fleischportion gespritzt. Nach Einspritzung dieser Fleischportion wird deren Ausgangsgewicht bestimmt. Hierbei wird entsprechend der Differenz zwischen dem Summengewicht - bestehend aus dem Gewicht der ermittelten Sollmenge zuzüglich des Eingangsgewichtes - und dem Ausgangsgewicht das Dosiervolumen für die nachfolgende Fleischportion geändert. Das Verfahren bietet den Vorteil einer sehr genauen Pökellake-Dosierung.

Description

Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zur Behandlung von Fleisch mit Pökellake, bei welchem die Pökellake über eine Vielzahl von Injektions-Einstichen in das Fleisch gespritzt wird.

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 unterschiediiche Größe und Konsistenz (Zartheit) besitzen.

Große und weiche Fleischstücke, (z. B. Oberschalen) nehmen mehr Pökellake auf als kleine und zähere Fleischstücke (z. B. Unterschalen).

Da die bisherigen Pökelinjektoren diese Fleischstükke 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 Fehieinspritzmenge kann in der Praxis erst dann festgestellt werden, wenn die gesamte Fleischcharge (z. B. 500 kg) durchgespritzt worden ist.

Im Bewußtsein der Nachteile des bekannten Verfahrens, liegt dieser Erfindung die Aufgabt zugrunde, daß bekannte Pökelverfanren 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 Soümenge enthaltendes Pökellake-Dosiervolumen eingestellt und letzteres in die Fleischportion gespritzt wird, worauf das Ausgangsgewicht der gespritzten /!eischportion bestimmt und worauf entsprechend der Differenz zwischen dem Summengewicht — bescehend aus dem Gewicht der ermittelten Sollmenge zuzüglich dem Eingangsgewicht — und dem Ausgangsgewicht das Dosiervolumen für die nachfolgende Fleischportion geändert wird.

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 Fleischstucke wie beim Stand der Technik — und vorgesehener Gewichtsprozentanteil der Pökellake bestimmen deren Sollmenge. Auf dieser Sollmenge basierend, wird nun das Dosiervolumen der Pökellake abgemessen, wobei das Dosiervoiumen 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

_v iEingangsgewicht, 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-Ver- fust 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 A.usgangsgewicht 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 bestimmte Dosiervolumen im Sinne einer Verringerung des Zugabe- bzw. Korrekturvolumens verändert.

Mit dem eriindungsgemäßen 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.

Eine Eigenart des erfindungsgemäßer! Verfahrens besteht auch darin, daß durch die Kontrolle des Ausgangsgewichts Dichtetoleranzen der Pökellake kompensiert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren erbringt folgende Hauptvorteile:

a) Die Sollmenge an Pökellake wird unter Berücksichtigung eines bestimmten Gewichtsprozentanteils an Pökellake allein durchdas Eingangsgewicht der ungespritzten Fleischportion bestimmt und dieser in einem Spritztakt zugeführt. Beim Bekannten ist die Aufnahme an Pökellake als Funktion der Größe der Fleischslücke 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.

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 Rührbzw. 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, !m 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 kanu.

Der Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen. Die Vorrichtungsmerkmale ergeben sich aus zusätzlichen Unteransprüchen.

Außerdem sind weitere Erfindungsmerkmale aus den Zeichnungen in Verbindung mit der Zeichnungsbeschreibung zu ersehen.

In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel entsprechend der Erfindung näher dargestellt.

Es zeigt

to Fig.] die schematische Darstellung der neuen Pökelvorrichtung,

F i g. 1 a eine vergrößerte Detaildarstellung aus F i g. 1 und

Fig. 2 ein weitestgehend schematisiertes Blockschaltbild zur Darstellung des Regelvorganges.

In F i g. 1 ist eine Pökelvorrichtung insgesamt mit der Bezugsziffer 10 versehen. Die Pökelvorrichtung 10 enthält einen schematisch dargestellten Pökel- bzw. Nadelinjektor Jl mit einer entsprechend dem Doppelpfeil y auf- und abbeweglich angetrieben»... Vielzahl von Injektionsnadeln 12. Die Injektionsnadeln J2 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 jnd einem Kolben 18 mit Kolbenstange 19 vorgesehen. Der elektrische Pumpenantrieb ist nicht gezeichnet. Der Kolbenhub kann über nicht dargestellte Mittel verändert werden.

Die Pumpe 16 saugt über eine Sauglcitung 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 Jnjektionsöffnungen versehenen Injektionsnadeln 12 in die zu spritzende Fleischportion.

Die weitere Funktion der Pökelvorrichtung iö ist folgende:

Aus einer nicht dargestellten größeren Fleisciicharge (z. B. etwa 500 Kilogramm) wird selbsttätig mechanisch eine Fleischportion abgeteilt, welche mit F_u bezeichnet ist. Die Fleischportion F₁₁ befindet sich auf einem tablettartigen Fördermittel 23, welches auf einer elektronischen Eingangswaage 24 ruht. Gleichermaßen ist eine elektronische Ausgangs- bzw. Korrekfirwaage 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, weiche in c'igi'ijle oder analoge Ablesewerte umgewandelt oder aber als Regel- bzw. Steuersignale verwendet werden können. Herstellei in solcher Waagen ist z. B. die Firma Schindler & Wagner in D-7067 Plüderhausen.

Im vorliegenden Falle gibt die Waage 24 ein Signal an einen Prozeßrechner 26 ab. welcher dieses Signal zunächst als Eingangsgewicht der ungespritzten Fleischportion F_u speichert. In den Prozeßrechner 26 wurde !jiber die Eingabe 27 zuvor der gewünschte Pökellake-Gewichtsprozentanteil eingegeben. Beispielsweise soll das Fleisch 20 Gewichtsprozent Pökellake aufnehmen, wobei der Salzgehalt der Pökellake beispielsweise 12 Gewichtsprozent betragen kann. Gegebenenfalls kann es auch zweckmäßig sein, die Eingabe 27 so auszubilden, daß hier auch der Wert des Salzgehalts der Pökellake eingegeben v/erden kann.

Individuell für die (und im übrigen für jede) ungespritzte Fleischportion F_u ermittelt der Rechner 26 nun als Produkt aus dem Pökellake-Gewichtsprozentanteil und dem Eingangsgewicht der Fleischportion F„die Pökellake-Sollmenge S, welche 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 Tim Innenraum des Pumpenzylinders 17 eine Korrekturmenge K an Pökellake versinnbildlicht, deren Bedeutung ebenfalls noch später erläutert wird.

Nachdem der Rechner 26 die Sollmenge S für die ungespritzte Fleischportion F₁, 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 F₁, die Korrekturmenge K hinzu.

Nachdem diese Vorgänge abgelaufen sind, wird die Fleischportion F„ mitsamt dem Tablett 23 in die gestrichelie Position 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)derPökellake in die Fleischportion F_u während eines Taktes mit einer optimierten Mengeneinstellung eingepreßt. Die Spritzstellung selbst ist in F i g. 1 nicht gezeigt.

Die Förderrichtung des Bandförderes 28 ist mit χ bezeichnet. Die Fleischportion F_u rechts in F i g. 1 ist bezüglich des Förderstroms stromaufwärts vor und die bereits im voraufgegangenen Takt gespritzte Fleischportion Fg (links in Fig. 1) stromabwärts hinter dem Pökelinjektor 11 angeordnet.

Es wurde bereits weiter oben erwähnt, daß die elekironische Korrekturwaage 25 dem Rechner 26 ein Signal aufgibt. Dieses Signal kommt wie folgt zustande: Die elektronische Waage 25 stellt das Ausgangsgewicht der gespritzten Fleischportion F_g 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 ermittelten Pökellake-Solfmenge zuzüglich dem Eingangsgewicht — und dem Ausgangsgewicht eine positive Differenz ergibt, so ist bei der Fleischportion F_g ein Verlust an Pökellake eingetreten (z. B. durch innendruckbedingtes Auslaufen der Pökellake). Die vom Rechner 26 festgestellte Differenz dient nun der Ermittlung der (bezogen auf das Ein^angsgewicht der nachfolgenden Fleischportion F_u) erforderlichen relativen Korrekturmenge K und dient zugleich als Regelgröße zur Hubverstellung des Kolbens 18.

Aus der vorangegangenen Schilderung wird auch deutlich, daß für den FaJI, daß die Sollmenge 5 völlig von der gespritzten Fleischportion Faufgenommen und einbehalten wurde, die vorbeschriebene aus der Korrekturwägung bei 25 resultierende Gewichtsdifferenz Null sein muß, so daß in diesem Falle keine Korrekturmenge K errechnet wird.

Die Funktion des Rechners 26 läßt sich kurz gefaßt wie folgt darstellen: Der Rechner 26 errechnet aus dem eingegebenen Eingangsgewicht der ungespritzten ersten Fleischportion und aus einem vorgegebenen Pökeliake-Gewichtsprozentanteit die jeweilige Pökellake-Sollmenge S. Zudem bildet der Rechner 26 zwischen dem Summengewicht, das aus dem Gewicht der jeweiligen Pökellake-Sollmenge S zuzüglich dem Eingangsgewicht der ersten Fleischportion besteht, und dem Ausgangsgewicht der inzwischen gespritzten ersten Fleischportion F_e die Differenz. Diese Differenz bezieht der Rechner 26 als Regelgröße zur Änderung des auf der Pökellake-Sollmenge für die nachfolgende zweite Fleischportion F₁,basierenden Dosiervolumens Dein.

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.

In Fig. 2 ist der Regelablauf gemäß der in Fig. I gezeigten Vorrichtung nochmals dargestellt:

Ein Steuergehäuse 29 ist mit einer elektrischen Spannungsversorgung 30 verbunden. Das Steuergehäuse 29 wird über Befehlsgeräie 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.

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 ungespritzte nachfolgende Fleischportion F_u).

Aus der vorerwähnten Gewichtsdifferenz bildet der Rechner 26 ein Signal, welches der Einspritzmengendosierung 33 aufgegeben wird. Dieses Signal bestimmt das Maß fürdie jeweilige Sollmenge Sund — falls erforderlich — auch für die jeweilige Korrekturmenge K. Die Einspritzmengendosierung verstellt schließlich den Hubraum der Pumpe ib.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Behandlung von Fleisch mit Pökellake, bei welchem die Pökellake über eine Vielzahl von Injektions-Einstichen in das Fleisch gespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vom ungespritzten Fleisch eine gesondert zu spritzende Portion abgeteilt und deren Eingangsgewicht gemessen wird, daß nachfolgend für diese Fieischportion die SoHmenge 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 Sollnßnge zuzüglich dem Eingangsgewicht — und dem Ausgangsgewicht das Dosiervoiumen für die nachfolgende Fleischportion geändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das gespritzte Fleisch mindestens einmal kurzzeitig einem hohen mechanischen Preßdruck ausgesetzt und sodann einem Rühr- bzw. Unwälzvorgang unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung des Ausgangsgewichts der gespritzten Fleischportion und gegebenenfalls eine davon abhängige Änderung des Pökellake-Dosiervolumens für die nachLlgende Fleischportion nach dem Pressen vorgenommen wird

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder nach Anbruch 2, mit einem Nadelinjektor, einer den Nadelinjektor beaufschlagenden Pökeüakc-Druckpumpe und einem den Na delinjektor beschickenden Fleisch-Fördermittel, dadurch gekennzeichnet, daß dem Nadelinjektor (11) bezüglich des Förderstroms (bei x) stromaufwärts eine Meßeinheit (24) vorgelagert ist, welche das Eingangsgewicht einer ungespritzten ersten Fleischportion bestimmt, daß stromabwärts hinter dem Nadel injektor (11) eine Waage (25) zur Bestimmung des Ausgangsgewichts der gespritzten ersten Fleischportion (Fg) angeordnet ist und daß ein elektronischer Rechner (26) vorgesehen ist, dem eine Eingabe (27) zur Festlegung des Pökellake-Gewichtsprozentanteils zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem elektronischen Rechner (26) auch eine Eingabe zur Festlegung der Pökellake-Salzkonzentration zugeordnet ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die dem Nadelinjektor (11) vorgelagerte Meßeinheit (24) als auch die dem Nadelinjektor (11) nachgeordnete Waage (25) je eine elektronische Waage darstellen, deren jeweiliges elektrisches Ausgangssignal auf den elektronischen Rechner (26) gegeben wird.