DE3750138T2

DE3750138T2 - Vorrichtng zum filetieren von fleisch.

Info

Publication number: DE3750138T2
Application number: DE3750138T
Authority: DE
Inventors: Jan Mielnik
Original assignee: NORSK NAERINGSMIDDELFORSKNING
Current assignee: NORSK NAERINGSMIDDELFORSKNING
Priority date: 1987-01-07
Filing date: 1987-12-11
Publication date: 1994-10-06
Anticipated expiration: 2007-12-12
Also published as: EP0427707A2; NO870070D0; JPH0775513B2; DE3751116D1; DE3751116T2; US5030163A; DK481688D0; DE3750138D1; WO1988004894A1; EP0427707B1; EP0297114A1; JPH01501122A; EP0297114B1; DK481688A; US5127872A; NO870070L; EP0427707A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filetieren von Fleischmaterial, das Knochen enthält, insbesondere von Vieh, wie z. B. Geflügel und Schweinen, wobei das filetierte Fleisch im wesentlichen intakt gehalten wird.
Es gibt bereits bekannte mechanisierte bzw. maschinelle Verfahren zum Filetieren von Fleisch aus knochenhaltigem Material. Solche Vorrichtungen leiden jedoch an verschiedenen Schwächen sowohl in ihrem Aufbau als auch in ihren Ausführungsformen.
Das allgemeine Problem beim Filetieren von knochenhaltigem Fleischmaterial, bei dem der Knochen aus einem Zentralknochen besteht, welcher durch das Fleischstück verläuft, z. B. ein Oberschenkelknochen vom Huhn, liegt in der Form des Knochens. Im allgemeinen besteht ein solcher Knochen aus einem mehr oder weniger geraden Knochenrohr mit einer Erweiterung (Knöchel/Keule) an jedem Ende. Diese Knöchel bilden ein Hindernis beim mechanischen Auspressen des Fleisches von dem Knochen, sowohl da sie physikalisch als ein Stopper für das Fleisch während des Auspressens wirken und zusätzlich da Messer, welche bei dem maschinellen Filetieren verwendet werden, dazu neigen, abzustumpfen, wenn sie in das Knochenmaterial hineinschneiden.
Daher ist auf diesem Gebiet eine Maschine von Protecon Systems (Protecon Automatic Deboning Systems for Poultry, P.A.D.) zum automatischen Filetieren von (Ober-)Schenkelknochen und Flügeln von Geflügel bekannt. Dieses System weist unter anderem ein Transportband mit nach oben verlaufenden Stiften für die Einführung der Fleischstücke in die Filetiermaschine auf. Eine solche Ausführungsform des Transportbandes wird jedoch bei der Verwendung bewirken, daß das Fleischmaterial zwischen den Stiften und dem Transportband stecken bleibt und wird einen weiteren Betrieb der Maschine verhindern, bis sie gereinigt worden ist. Dies wird zu einem Anhalten in dem Betrieb und verschwendeter Arbeitszeit führen. Ein weiterer Nachteil einer solchen Maschine ist, daß möglicherweise gebrochene Knochen in dem Material nicht in Betracht gezogen werden. In industriell behandeltem Material können bis zu 30-40% der Knochen gebrochen sein und dies führt dazu, daß das zu Ende filetierte Material aus der Filetiermaschine unakzeptabel große Mengen von Knochenmaterial enthält.
Auch die Formen des Transportbandes stellen bei dem beschriebenen Maschinentyp einen Nachteil dar. Diese Formen haben keine Möglichkeit für eine Regulierung, so daß kleine Fleischstücke schlecht haften bleiben und daher auf dem falschen Weg in die Maschine geführt werden, während große Fleischstücke zu dem vorher erwähnten Verstopfen bzw. Blockieren der Stifte auf dem Transportband führen werden, mit den Nachteilen, die damit verbunden sind.
Ein anderer bekannter Typ einer Filetiermaschine wird von Barker/FoodCraft verkauft und verwendet rotierende Messer für die Entfernung des Fleisches von dem Knochen des Fleischmaterials. Diese Maschine berücksichtigt nicht Knochen, die vor der Behandlung des zu filetierenden Fleischstückes gebrochen sind, wobei jedoch der Verteiler gewährleistet, daß durch die Verwendung der Maschine verursachte Brüche verringert sind. Ein Nachteil dieses Maschinentyps ist, daß das Fleisch dazu neigt, durch die rotierenden Messer zu Hackfleisch zerkleinert zu werden, so daß die Produktion ganzer Filetstücke des Fleisches schwierig zu erreichen ist.
Ein dritter Typ einer Filetiermaschine ist aus der europäischen Patentanmeldung PCT/AU84/00246 mit der internationalen Veröffentlichungs-Nr. WO 85/02320 bekannt. Dieser Typ einer Filetiervorrichtung verwendet jedoch ein anderes Prinzip als die vorliegende Erfindung, da diese bekannte Vorrichtung unter hohem Druck stehendes Wasser verwendet, um das Fleisch von dem Knochen der behandelten Fleischstücke zu entfernen. Eine solche Ausführungsform hat jedoch die Nachteile, daß das Fleisch leicht geschmacklos werden kann und daß das Knochenstück sehr fest gesichert werden muß, da das Fleischstück während des Filetierungsprozesses mit hoher Geschwindigkeit rotiert, um das gelockerte bzw. gelöste Fleisch mit Hilfe von Zentrifugalkraft zu entfernen, und es wird daher ein mühseliges Verfahren für diese Art der Filetierung darstellen.
Die US-A-4327463 zeigt eine Fleischloslösemaschine, die eine Sicherungseinrichtung aufweist, die durch einen fluiddruckbetriebenen Kolben zum Sichern eines Knöchels des Knochens angetrieben wird, um Fleisch davon zu entfernen, eine Messeranordnung, die wenigstens vier Klingen aufweist, um das Fleisch von einem solchen gehaltenen Knochen in Streifen zu schneiden, und ein Gestell, das relativ zu der Sicherungseinrichtung beweglich ist und die Messeranordnung trägt, um eine relative Bewegung zwischen der Sicherungseinrichtung und der Messeranordnung in einer Richtung zu ermöglichen, die die Messeranordnung von der Sicherungseinrichtung während des Fleischentfernungsschlags trennt bzw. fernhält. Diese Vorrichtung macht es erforderlich, daß der Bedienende abschätzt, welches der beiden Knöchel an einem Knochen der größere ist, um diesen größeren Knöchel der Sicherungseinrichtung anzubieten.
Die Maschine der US-A-4327463 ist in ihrem Aufbau komplex und teuer, und kann für verschiedene Knochengrößen und Formen nicht richtig eingestellt werden. In der Praxis müssen die Knochen, von denen durch diese Maschine Fleisch entfernt werden soll, im wesentlichen die gleichen Dimensionen wie die anderen haben.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Filetieren von Fleisch von knochenhaltigem Fleischmaterial zu schaffen, bei der die ganzen Fleischfiletstücke überwiegend belassen werden, ohne zerstört zu werden, wobei der Verwendungsgrad der Fleischstücke groß ist und das Verfahren leicht durchgeführt werden kann. Die Merkmale der Erfindung, die unterschiedlich sind, sind aus Anspruch 1 ersichtlich.
Eine solche Vorrichtung wird mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen unten beschrieben, wobei:
Fig. 1 eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine Teilansicht der Messeranordnung in Vorrichtung von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 eine extreme Stellung der Messeranordnung von Fig. 2 zeigt;
Fig. 4 eine Ausführungsform eines Halters der Vorrichtung von Fig. 1 zeigt; und
Fig. 5 eine andere Ausführungsform eines Halters in der Vorrichtung von Fig. 1 zeigt, der als eine Messeranordnung geformt ist.
Bei der Verwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung, die in Fig. 1 gezeigt ist, ist es notwendig, Fleischstücke zu verwenden, an denen nur ein Knöchel ist. Solche Fleischstücke können entweder durch vorheriges Entfernen eines der Knöchel des Fleischstückes oder durch Teilen eines Fleischstückes mit Knochen in zwei Teile erzeugt werden, so daß jedes Teil einen Knöchel behält.
Zur Entfernung des Fleisches von dem Knochen in dem behandelten Fleischstücke wird der Knöchel in dem Schlitz (a) in dem Halter (1) plaziert.
Der Rest der gezeigten Behandlungsschritte wird automatisch und vorzugsweise pneumatisch oder hydraulisch gesteuert bzw. geregelt.
Um das Fleischstück zu sichern, gibt es eine Sicherungsvorrichtung (Fig. 1 bis 3), die als ein Kolben (2) gezeigt ist, welcher pneumatisch oder hydraulisch gesteuert wird, um den Knöchel sicher in den Schlitz (a) in dem austauschbaren Halter (1) zu drücken.
Nach dem Festklemmen des Knöchels des Fleischstückes sind die Komponenten der Vorrichtung in den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Stellungen. Der Klammer- bzw. Festklemmbereich ist das vordere Ende des Gehäuses der Vorrichtung, welcher den vertikal (gemäß der Anordnung in den Zeichnungen) beweglichen Kolben (2) umfaßt, der mit dem Halter (1) zusammenarbeitet, um den Knöchel des zu verarbeitenden Fleischstückes festzuhalten oder festzuklemmen. Innerhalb
dieses Bereichs ist eine Messeranordnung (3) angeordnet, welche wenigstens vier separate Schabmesser umfaßt (in diesem Falle wenigstens-zwei Paare von Messergliedern, d. h. ein erstes und ein zweites, die all 4, 4' und 5, 5' bezeichnet
sind). Diese Messerglieder werden auf einem Paar von Seitenarmen (6) angebracht, welche ein Gestell bilden, das von der in Fig. 2 gezeigten Position in die in Fig. 3 gezeigte Position beweglich ist. Die oberen und unteren Messerglieder (4, 4', 5, 5') sind blatt- bzw. klingenförmige Glieder, die zur Betätigung gegeneinander in einer ein wenig überlappenden Beziehung zueinander sind. Die Arme (6) werden pneumatisch oder hydraulisch gesteuert und bewegen sich, wie noch beschrieben wird, in zwei Richtungen. In einer Bewegung bewegen sich die Arme (6) unter der Kraft eines Kolbens (9) gegeneinander, und in einer anderen Bewegung bewegen sie sich zusammen in einer im allgemeinen horizontalen Richtung, die mit der Orientierung des Zentralbereichs des Knochens des zu behandelnden Fleischstückes zusammenfällt, wie noch beschrieben wird.
In der anfänglichen Stellung, bei der das Fleischstück durch den Knöchel des Knochens festgeklemmt bzw. -gehalten wird, werden die. Arme (6) des Gestells in die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Stellung zurückgefahren. Die vier Messer der Messeranordnung (3) sind anfänglich nicht im Eingriff mit dem Fleischstück. Jedes des untersten Paares von Messern (4, 4') ist durch Befestigung mit dem freien Ende eines der Arme (6) gesichert, während jedes des obersten Paars von Messern (5, 5') relativ zu den unteren Messern (4, 4')
drehbar gelagert ist und mittels Federn (7) in Dreh- bzw. Schwenkrichtung geladen wird, so daß die Messer sich selbst automatisch der Form und Größe des zu filetierenden Knochens anpassen. Zusätzlich ist die Form der Messer derart, daß sie in dem zusammengedrückten Betriebszustand (siehe Fig. 3) zwischen sich eine Öffnung (10) definieren, welche sich an den Querschnitt des Knochens annähert.
Der nächste Schritt in dem Filetierprozeß ist es, die zwei Messeranordnungen, die pneumatisch oder hydraulisch gesteuert werden, zusammenzudrücken. Während dieser Bewegung bewegen sich die beabstandeten zusammenwirkenden Paare von Messern (4, 4') und (5, 5') gegen das Fleischstück, um die Sehnen, Bänder und das Fleisch in dem an den gesicherten Knöchel angrenzenden Bereich zu schneiden. Der Druck der Arme (6) kann reguliert werden, z. B. durch Steuerung des Kolbens (9), welcher zwischen den zwei Armen (6) angebracht ist.
Dementsprechend erstrecken sich die zwei Arme (6) derart, daß sie sich zusammen mit den zwei Paaren von Messergliedern (4, 4') und (5, 5') als eine Einheit relativ zu dem Halter (1) nach vorne in eine Richtung raus aus der Maschine zu der in Fig. 3 gezeigten Stellung bewegen. Das Fleisch wird dadurch von dem zentralen Knochenbereich entfernt und die überwiegend intakten Filetstücke fallen nach unten auf eine separierende Rutschvorrichtung (8), während die fleischfreien Knöchel nach unten auf die andere Seite der separierenden Rutschvorrichtung (8) fallen, wenn der Kolben (2) sich wiederum nach oben bewegt, um die Knöchel loszulassen und ein anderes Fleischstück aufzunehmen.
In einer alternativen Ausführungsform kann der Halter (1) selbst ein näherungsweise V-förmiges Messer aufweisen. Durch Plazieren des Knöchels in einem solchen Halter wird ein großer Teil der Sehnen und Bänder nahe dem Knöchel geschnitten, wenn der Kolben (2) den Knöchel drückt, um ihn in dem V-förmigen Messer zu sichern (siehe Fig. 5).
Der Halter (1) kann zusätzlich Nuten (b) für die korrekte Positionierung in der Vorrichtung gemäß der Erfindung aufweisen.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann auch für Fleisch verwendet werden, welches vorbehandelt wurde, um den Knochen von dem Fleisch zu lösen bzw. lockern, z. B. durch eine Ultraschallbehandlung oder durch eine Behandlung mit Bänder-durchtrennenden Enzymen etc.
Durch Verwendung der obenbeschriebenen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Verlust von Fleischmaterial beim Filetieren im Vergleich mit bisherigen Techniken beträchtlich verringert, und gleichzeitig werden Knochensplitter in einem größeren Umfang als bisher in dem filetierten Fleischmaterial vermieden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es gleichzeitig, eine bessere Fleischqualität zu erreichen, da die Fleischfiletstücke nach der Behandlung in einer Vorrichtung gemäß der Erfindung überwiegend als unbeschädigtes Fleisch vorliegen werden.

Claims

1. Eine Vorrichtung zum Entfernen von Fleisch von dem Mittelknochen von Fleischstücken, wobei die Vorrichtung aufweist: eine durch einen durch Fluiddruck betriebenen Kolben angetriebene Einrichtung zum Sichern eines Knöchels des Knochens, um Fleisch davon zu entfernen; eine Messeranordnung, die zumindest vier Klingen zum In-Streifen-Schneiden des Fleisches von einem solchen gehaltenen Knochen aufweist; und ein Gestell (6), das relativ zu der Sicherungseinrichtung (1, 2) beweglich ist und die Messeranordnung trägt, um eine relative Bewegung zwischen der Sicherungseinrichtung und der Messeranordnung in einer Richtung zu ermöglichen, die die Messeranordnung von der Sicherungseinrichtung während eines Fleischentfernungsschlages bzw. einer fleischabschneidenden Bewegung trennt bzw. fernhält; dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungseinrichtung (1, 2) einen Halter (1) aufweist, und eine Drückvorrichtung (2) in der Form eines Kolbens zum Drücken des Knöchels gegen den Halter; und daß wenigstens zwei Paare der Messerklingen (4, 4', 5, 5') vorgesehen sind, die dahingehend wirksam sind, daß sie zusammenwirken, indem sie den Knochen umgeben und gleichzeitig durch einen Fleischentfernungsschlag bzw. eine fleischabschneidende Bewegung auf ihn einwirken, wobei wenigstens ein Paar von Messerklingen (4, 4') fest an dem beweglichen Gestell (6) angebracht ist, während das oder jedes andere Paar von Messerklingen (5, 5') für die Aufnahme des Mittelknochens des Fleischstückes dreh- bzw. schwenkbar aufgehängt und federnd vorgespannt ist (7).

2. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (1) eine näherungsweise V-förmige Messeranordnung zum Aufnehmen des Mittelknochens des Fleischstückes aufweist.

3. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter austauschbar ist.