DE3836821A1 - Verfahren und vorrichtung zum versehen von lebensmitteln mit einer oberflaechenkennzeichnung durch thermische behandlung und so gekennzeichnete lebensmittel - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum versehen von lebensmitteln mit einer oberflaechenkennzeichnung durch thermische behandlung und so gekennzeichnete lebensmittelInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Versehen von Lebensmitteln, vorzugsweise
von Molkereiprodukten, Fleisch- und Wurstwaren mit einer
Oberflächenkennzeichnung durch Wärmebehandlung und ferner auf
derart mit einer Oberflächenkennzeichnung versehene
Lebensmittel.
Aus der FR 21 95 408 sind bereits ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur thermischen Tiefenbehandlung von pflanzlichen,
tierischen und biologischen Produkten bzw. Nahrungsmitteln
bekannt. Bei diesem Verfahren wird das zu behandelnde Produkt
in eine Umgebung gebracht, die in der Lage ist,
Strahlungswärme aufzunehmen, und das Produkt wird zur
Bestrahlung einer Laserstrahlungsquelle ausgesetzt. Das durch
diese Technologie erwünschte Ziel besteht in der Erhöhung der
Temperatur des gesamten zu behandelnden Produktes,
vorzugsweise im Hinblick auf die Bakterienvernichtung, das
Garen, das Trocknen usw.
Es sind auch verschiedene Kennzeichnungs- bzw.
Markierungstechniken an Lebens- bzw. Nahrungsmitteln bekannt.
Es handelt sich dabei ganz allgemein darum, entweder eine
Kennzeichnung der Verpackung und Aufmachung des Lebensmittels
oder einer unmittelbaren Kennzeichnung des Lebensmittels zu
verwirklichen. Die Kennzeichnung der Verpackung und Aufmachung
kann in verschiedenen Varianten realisiert werden, die die im
wesentlichen gleichmäßige Eigenschaft der Oberfläche der
Verpackung und Aufmachung ausnutzen. Die unmittelbare
Kennzeichnung des Lebensmittels ist nur an bestimmte Produkte
angepaßt, wie bestimmte Käsesorten, wobei verschiedene
Varianten denkbar sind: Die Markierung bzw. Kennzeichnung
durch Brandeisen, Tintenstrahlmarkierung, Farbsspritzen,
Serigraphie, Stempelkissen, Infrarotbestrahlung. Alle diese
verschiedenen Varianten schaffen zahlreiche Probleme
hinsichtlich ihrer Handhabung bzw. Anwendung oder hinsichtlich
der Ergebnisse: Beim Kennzeichnen mittels Brandeisen sind die
Konturen der verwirklichten Kennzeichnung bzw. Markierung
unklar und die unregelmäßige Oberfläche des Lebensmittels, die
sich bei der Herstellung ergibt, verhindert eine
kontinuierliche Markierung. Die Markierung mittels
Tintenstrahl ermöglicht unter Berückichtigung der
Anwendungstechnik nicht die Realisierung eines
Markierungsbandes von mehr als 2 cm Breite. Die Verwendung
einer Farbspritzpistole zum Farbspritzen auf einer auf das
Nahrungsmittel aufgelegten Maske bewirkt einerseits ein
Durchsickern der Farbe auf der Maske und ermöglicht
andererseits nicht die Realisierung von Markierungen geringer
Abmessungen, da die entsprechenden kleinen Öffnungen in der
Maske von der Farbe sofort verstopft sind. Die Anwendung der
Technik der Serigraphie ist in dem Falle nicht denkbar, in dem
das Lebensmittel von Mehl o.dgl. umhüllt ist, da das Mehl die
Poren des Tuches verstopft, das die Anwendung des Verfahrens
der Serigraphie ermöglicht. Die Verwendung eines
Stempelkissens, so wie es für das Markieren der Oberfläche des
Emmentaler Käses bekannt ist, ermöglicht nicht den Erhalt
einer Markierung mit klaren Konturen und die Stempelfarbe kann
sich mit der Zeit und der Temperatur ändern. Schließlich führt
die Verwendung einer Infrarotbestrahlung zu einer
unregelmäßigen und wenig aktzeptablen Markierung bzw.
Kennzeichnung, die sehr dunkel in der Mitte und klar an den
Rändern mit wenig deutlichen Konturen ist, wobei die Rinde des
Produktes im Falle eines zu starken Temperaturanstiegs in der
Mitte anschwellen bzw. Blasen bilden kann.
Bekannt ist schließlich auch die Verwendung eines Lasers zur
Kennzeichnung der Verpackung und Aufmachung eines Produktes,
insbesondere eines Nahrungs- bzw. Lebensmittels (GB 20 98 133
und EP 31 239). Bei dieser Technik wird an einem stationären
Laserstrahl, der auf die zu kennzeichnende Verpackung und
Aufmachung gerichtet ist, eine kleine Maske zwischengesetzt,
die die zu verwirklichende Kennzeichnung enthält, wobei die
Technik der Projektion eines Diapositivs auf einer Leinwand
ähnelt. Diese Technik wird für die Strichcode-Kennzeichnung
verwendet und eines der entscheidenden, begehrten Kriterien
besteht in der Geschwindigkeit, die so hoch wie möglich sein
soll. Aufgrund ihrer Konzeption ermöglicht diese Technik nur
die Verwirklichung einer Oberflächenmarkierung bzw.
-kennzeichnung, die auf einen Bereich von etwa 250 mm2
begrenzt ist, was für eine funktionelle Angabe, wie bspw. den
Strichcode oder ein Verfallsdatum oder einen Herstellungsort
ausreichend ist, jedoch für die Verwirklichung von
Handelsmarken oder ästhetischen Kennzeichnungen oder anderer
Markierungen großer Abmessungen vollkommen unzureichend ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unmittelbar auf dem
zu kennzeichnenden Lebensmittel eine Kennzeichnung
verwirklichen zu können, die in ihrer Dimension variabel ist,
also von sehr klein (in der Größenordnung von mm) bis sehr
groß (in der Größenordnung von mehreren 10 cm) sein kann, die
ohne die Verwendung äußerlicher Produkte, wie Tinte erreicht
ist, die gewünschtenfalls einheitlich trotz unregelmäßiger
Oberfläche des Nahrungsmittels ist, die ggf. variabel in Form
von Helligkeitsabstufungen bzw. Schattierungen unabhängig vom
Zustand der Oberfläche des Nahrungsmittels ist, die eine
deutliche Kontur besitzt, die ohne jegliches Anschwellen oder
zu starkes Erhitzen des Nahrungsmittels erhalten wird, die das
Nahrungsmittel in seiner Gesamtheit und seiner Substanz
(nämlich durch Manipulation, Kontamination, Zerstörung,
chemischer Modifikation, Temperaturerhöhung) nicht nachteilig
beeinflußt und die u.U. mit einer mehr oder weniger variable
Farbe, vorzugsweise mehr oder weniger helles oder dunkles
Braun versehen ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren und einer Vorrichtung
der eingangs genannten Art durch die im Anspruch 1 bzw. im
Anspruch 17 angegebenen Merkmale und bei einem entsprechenden
Nahrungsmittel durch die im Anspruch 20 angegebenen Merkmale
gelöst.
Die vorliegende Erfindung sieht also ein Verfahren zum
Versehen von Lebens- bzw. Nahrungsmitteln, vorzugsweise von
Molkereiprodukten, Fleisch- und Wurstwaren mit einer
Oberflächenkennzeichnung durch Wärmebehandlung vor, bei dem
die Wärmebehandlung mittels Laser durch unter entsprechenden
Bedingungen erfolgt, um eine örtliches Erwärmen des zu
behandelnden Nahrungsmittels sicherzustellen. Vorzusgweise
wird das zu behandelnde Nahrungsmittel einer Vielzahl von
Laserstößen unterzogen. Insbesondere wird mit Hilfe des
Laserstrahls auf dem zu behandelnden Nahrungsmittel eine
transversale bzw. querverlaufende Zeilenabtastung kombiniert
mit einer schrittweisen Längsverschiebung verwirklicht.
Die erfindungsgemäße Markierungs- bzw.
Kennzeichnungsvorrichtung, mit der das genannte Verfahren
durchgeführt wird, besitzt Haltemittel für das zu
kennzeichnende Produkt, einen Laser, der geeignet ist, einen
Laserstrahl in Richtung der Haltemittel auszusenden, und
Mittel, die eine transversale Zeilenabtastung kombiniert mit
einer schrittweisen Längsverschiebung des Laserstrahls
gegenüber bzw. relativ zum Produkt bzw. Nahrungsmittel
ermöglichen.
Das so behandelte bzw. gekennzeichnete Nahrungsmittel ist
bspw. ein Käse, vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, ein
Schnitt-Hartkäse der Art "SAINT-PAULIN".
Es sei darauf hingewiesen, daß das Erhalten dieser
vorgenannten Merkmale in Kombination, wie sie durch die
verwirklichte Kennzeichnung gegeben sind, mit den bekannten
Techniken gegenwärtig nicht zu erhalten sind und wegen dieser
Techniken nicht erhalten werden können. So geben die Techniken
unter Anwendung von Tinte, Farbe oder der Serigraphie dem
Nahrungsmittel einen äußerlichen Körper. Eine große untere
Dimensionsbegrenzung der Markierung ist im Falle des
Farbspritzens notwendig. Im Gegensatz dazu ist eine relativ
geringe obere Dimensionsbegrenzung bei der Technik des
Farbspritzens notwendig. Die Gleichmäßigkeit der Farbe ist mit
der Markierung mittels Brandeisen, Stempelkissen bzw.
Infrarotbestrahlung nicht möglich, sei es aufgrund der
welligen Oberfläche des zu kennzeichnenden Produktes, sei
aufgrund der räumlichen Aufteilung der Strahlungsenergie (im
Falle der Infrarotstrahlung). Ein deutlicher Rand ist bei der
Kennzeichnung mit Brandeisen und Infrarotstrahlung nicht
möglich. Die Stabilität der Farbe ist im Falle der Anwendung
eines äußerlichen Körpers nicht garantiert. Das Erhalten
spezieller Effekte durch Abstufungen von Farben ist im
wesentlichen nicht möglich, usw.
Mit der Erfindung erhält man somit gleichzeitige die
Gesamtheit dieser Merkmale, und zwar mit Hilfe eines
Kennzeichnungsverfahrens und einer Kennzeichnungsvorrichtung,
deren Anwendung unter ausreichenden wirtschaftlichen
Bedingungen industriell erfolgen kann. Darüber hinaus ist das
so gekennzeichnete Nahrungsmittel hinsichtlich seiner
ästhetischen Qualitäten bemerkenswert.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher
beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung
eines Nahrungsmittels, das mit einer durch
das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen
Kennzeichnung versehen ist,
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt
des so gekennzeichneten Nahrungsmittels,
Fig. 3 in schematischer Draufsicht eine
Kennzeichnungsvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig.
3,
Fig. 5 eine schematische perspektivische Darstellung
des Kennzeichnungsverfahrens gemäß einem
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
Fig. 6 ein Schema zur Darstellung der Verwirklichung
des Verfahrens gemäß vorliegender Erfindung,
wobei Zonen der Kennzeichnung einander
überlappen, und
Fig. 7 in schematischer Darstellung eine Variante
des Verfahrens nach der Erfindung.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Versehen eines zu kennzeichnenden Nahrungsmittels 2 mit einer
oberflächlichen bzw. Oberflächen-Kennzeichnung bzw. Markierung
1.
Wie an sich bekannt, wird die Kennzeichnung durch thermische
Behandlung des Nahrungs- bzw. Lebensmittels, insbesondere
durch ein oberflächiges Einbrennen, das auf dessen Außenfläche
3 lokalisiert ist, erreicht bzw. verwirklicht.
Gemäß vorliegender Erfindung wird eine thermische Behandlung
derart vorgenommen, daß das Nahrungs- bzw. Lebensmittel 2
offen bzw. verpackungslos und in fester Konsistenz mindestens
einem Laserstrahl 4 unter geeigneten Bedingungen unmittelbar
ausgesetzt wird, um eine örtliche Erwärmung des Lebensmittels
2 zu erreichen bzw. sicherzustellen.
Das Nahrungsmittel 2 ist derart von fester Konsistenz, daß
eine Außenfläche 3 vorhanden ist, die einerseits ohne äußere
Belastung selbsttragend ist und bei der Anwendung des
Verfahrens keine Verpackung oder Aufmachung benötigt, die den
direkten Zugriff zur Außenfläche 3 verhindern würde, und
andererseits durch thermische Behandlung eingebrannt werden
kann.
Lebens- bzw. Nahrungsmittel 2, die in gut geeigneter Weise dem
erfindungsgemäßen Verfahren unterzogen werden können, sind
bspw. Käse, die eine Kruste bzw. Rinde besitzen. Bspw. sind
Hartkäse großer Abmessung, die geschnitten serviert werden,
zur Anwendung der Erfindung besonders gut geeignet. Die
Erfindung ist aber auch gleichermaßen auf Metzgereiwaren, wie
Wurstwaren und andere Waren anwendbar.
Das Nahrungsmittel 2 ist verpackungslos, zumindest im Bereich
der Außenfläche 3, wo sich die Kennzeichnung 1 befinden soll.
Das Nahrungsmittel 2 ist also ohne Verpackung oder Aufmachung,
was ein Hindernis für die unmittelbare Kennzeichnung auf dem
Nahrungsmittel 2 darstellen würde. Jedoch kann das
Nahrungsmittel 2 mit einer Hülle, einem Überzug o.dgl.
versehen sein, was bei der Verwirklichung des Kennzeichens
mitwirkt oder dieses begünstigt. Bspw. kann das Nahrungsmittel
2 mit Mehl überzogen sein, das ausreichend einfach eingebrannt
werden kann.
Gemäß anderen Merkmalen ist das Nahrungsmittel 2 in der Lage,
örtlich, oberflächig eingebrannt zu werden, wobei das
Einbrennen eine Änderung der Farbe, nämlich eine nur örtliche
Bräunung zur Folge hat, und es besitzt eine schwache
thermische Leitfähigkeit, bspw. in der Größenordnung von 0,3
bis 0,4 Wm-1K-1.
Gemäß einem weiteren Merkmal kann die Außenfläche 3 eben oder
nicht eben, glatt oder im Gegenteil profiliert bzw. mit
Reliefs, nämlich Mikroreliefs und/oder Makroreliefs versehen
sein. Unter Mikroreliefs versteht man Profilierungen, deren
Dimensionierung bzw. Größe auf den Bereich von bspw.
Millimetern begrenzt ist, und unter Makroreliefs solche, die in
der Größenordnung von bspw. Zentimetern sind. Ein typischer
Fall der Anwendung vorliegender Erfindung ist der, bei dem die
Außenfläche 3 zumindest im wesentlichen eben aber mit Mikro-
und Makroreliefs versehen ist, nämlich mit einer körnigen
Oberflächenstruktur kombiniert mit einem starken Relief,
vorzugsweise Folgen von Mulden und Vorsprüngen, die sich in
Längsrichtung erstrecken, wie solche, die man dann erhält,
wenn ein Nahrungsmittel teigiger Konsistenz auf einem Rost
bzw. Sieb ruht. Ein solcher Zustand der Außenfläche 3 ist aus
Fig. 2 deutlich ersichtlich. Wie sich aus der folgenden
Beschreibung ergibt und wie aus Fig. 2 deutlich ersichtlich
ist, beeinflußt ein solcher Zustand der Außenfläche 3 in
keiner Weise das Kennzeichen 1 nachteilig.
Das Nahrungsmittel 2 kann mehr oder weniger große Abmessungen
besitzen, die im Bereich von wenigen bis mehreren Zentimetern
liegen.
Wenn sich auch die Fig. 1 und 2 auf ein Nahrungsmittel 2 in
Form eines Käses beziehen, ist die Erfindung gleichermaßen
auch auf andere Arten von Nahrungsmitteln, wie auf andere
Käsesorten oder spezielle Molkereiprodukte anwendbar, wie dies
bereits erwähnt worden ist.
Das Nahrungsmittel 2, wenn es einmal gekennzeichnet ist, kann
und wird auch im allgemeinen in eine geeignete, starre,
halbstarre oder weiche, ein- oder mehrteilige,
wiederverwendbare oder wegwerfbare, undurchsichtige,
transparente oder durchscheinende, dekorative und/oder
funktionelle Verpackung oder Aufmachung gebracht, die
Kennzeichnungselemente aufweist oder auch nicht.
Die Erfindung ist ggf. in gleicher Weise anwendbar auf die
Aufmachung oder Verpackung des Nahrungsmittels 2, in dem Maße,
in dem sie physiko-chemische Merkmale besitzt, die ein
örtliches Einbrennen erlauben und die vergleichbar mit denen
des Nahrungsmittels sind. Bspw. kann eine Verpackung aus Holz,
wie die klassischen Schachteln für den Camembert, eine
derartige Kennzeichnung annehmen. Es versteht sich jedoch, daß
die Erfindung in gleicher Weise die Markierung einer solchen
Verpackung betrifft und schützt.
Die Querrichtung und Längsrichtung entsprechen den beiden
zueinander senkrechten Richtungen. Die Größe der schrittweisen
Verschiebung ist vorzugsweise geringer als die Längsabmessung
des Laserstrahls 4 oder des Aufprallfleckes bzw.
Auftreffpunktes 5, um eine Überlappung der Aufprallflecken,
wie bereits erwähnt, sicherzustellen.
An einem Abschnitt einer gestrichelten Bezugslinie 6 sind zwei
äußere Grenzpunkte 7 definiert. Zu diesem Zweck wird entweder
an dem Laserstrahl 4 eine Maske 8 zwischengelegt, die ein
Fenster 9 trägt, das dem Abschnitt der zu verwirklichenden
Bezugslinie 6 entspricht, oder der Laserstrahl wird gestoppt,
wenn der Laserstoß 5 auf der Linie 6 einen Grenzpunkt 7
erreicht hat.
Eine Vorrichtung zum Vorsehen einer oberflächigen
Kennzeichnung 1 auf dem Nahrungsmittel 2, wie sie das
Verfahren gemäß vorliegender Erfindung ausführt, besitzt
Haltemittel 10 für das Nahrungsmittel 2 und einen Laser 11,
der einen Laserstrahl 4 in Richtung der Haltemittel 10
aussendet bzw. emittiert.
Die Kennzeichnungsvorrichtung besitzt ferner geeignete Mittel,
um eine querverlaufende Zeilenabtastung kombiniert mit einer
schrittweisen Längsverschiebung des Laserstrahls 4 relativ zu
den Haltemitteln 10 und damit zum Nahrungsmittel 2, das von
den Haltemitteln 10 gehalten ist, zu verwirklichen.
Darüber hinaus besitzt die Vorrichtung eine Maske 8, die am
Laserstrahl 4 angeordnet wird und die ein Fenster 9 aufweist,
dessen Rand 12 einer Kontur der zu verwirklichenden
Kennzeichnung entspricht. Diese Maske 8 ist in der Nähe der
Haltemittel 10 und damit des Nahrungsmittels 2 angeordnet, um
eine deutliche Kontur 13 zu erhalten, jedoch ohne daß sie zu
nahe am Nahrungsmittel 2 ist, um deren Erwärmung zu vermeiden.
Der thermische Übergang zwischen der Maske 8 und dem
Nahrungsmittel 2 ist somit verhindert oder zumindest gedämpft.
Ferner kann die Kennzeichnungsvorrichtung Mittel zum Steuern
der Bedingungen für den Laserstrahl besitzen, um eine
Kennzeichnung 1 entweder mit einer zumindest im wesentlichen
konstanten Farbe oder im Gegensatz dazu mit einer variablen
Farbe, die Abstufungen bzw. dunkle und helle Wirkungen
aufweist, verwirklichen zu können.
Das Kennzeichnungsverfahren, das mit einer derartigen
Vorrichtung durchgeführt wird, ist derart, daß die
Kennzeichnung 1 durch oberflächiges Einbrennen in das
Nahrungsmittel mit Hilfe eines Laserstoßes bzw. -aufpralls 5,
der von einem Laserstrahl 4 erzeugt wird, welches von einem
Laser 11 ausgesandt ist, verwirklicht wird. Vorzugsweise und
infolge des Verfahrens 9 wird ein sich gleitend bewegender
Laserstoß bzw. Laserfleck 5 verwendet, der auf mehrere
Abschnitte der Bezugslinie 6, die Seite an Seite angeordnet
sind und jeweils zwei Grenzpunkte 7, die auf der Kontur 13 der
Kennzeichnung 1 angeordnet sind, besitzen, aufgeteilt ist, um,
und dies durch eine querverlaufende Zeilenabtastung kombiniert
mit einer schrittweisen Längsverschiebung, die
Relativbewegungen zu verwirklichen. Die Laseraufprallflecken 5
der beiden benachbarten Abschnitte der Bezugslinie 6 sind
teilweise überlappend, wobei die Länge der schrittweisen
Längsverschiebung geringer ist als die Längsabmessung des
Laseraufprallfleckes 5. Daraus erfolgt, daß eine Grundfläche
des Kennzeichens 1 durch die teilweise Überlappung einer
Vielzahl von Laseraufprallflecken 5 verwirklicht wird. Bei
diesem Kennzeichnungsverfahren wird auf oder vorzugsweise nur
in die Nähe des Nahrungsmittels 2 eine Maske 8 gesetzt, die
ein Fenster 9 trägt, dessen Rand 12 einer Kontur 13 der
Kennzeichnung 1 entspricht.
Gemäß einer ersten Variante sind die Bedingungen für den
Laserstrahl während der Kennzeichnung zumindest im
wesentlichen konstant, das zur Folge hat, daß ein Kennzeichen
1 mit zumindest im wesentlichen konstanter Farbe verwirklicht
ist, solange die Außenfläche 3 ausreichend homogen ist. Bei
einer anderen Variante sind die Bedingungen für die
Laserstrahlung während der Kennzeichnung variabel,
insbesondere besitzen sie zumindest eine Phase intensiver
Bestrahlung und zumindest eine Phase schwacher oder gar keiner
Bestrahlung, was zur Folge hat, daß ein Kennzeichen, das
zumindest eine Zone starker Bräunung und zumindest eine Zone
schwacher Bräunung besitzt, verwirklicht ist. Die Bedingungen
für die Laserstrahlung können entsprechend den zu
verwirklichenden Farbzonen gesteuert werden. Gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel sind die Phasen intensiver
Strahlung und die Phasen schwacher oder keiner Strahlung per
Zufall aufgeteilt.
Bei einer möglichen Anwendung wird ein Kohlendioxid-Laser 11
verwendet, der einen Strahl 4 besitzt, dessen Durchmesser an
der Stelle des Aufpralls 5 in der Größenordnung von 1 mm bis
20 mm ist, dessen Wellenlänge im Infrarotbereich angeordnet ist
und dessen Temperatur zur Oberflächenbräunung der Außenfläche
3 des Nahrungsmittels 2 in der Größenordnung von 220°C liegt,
wobei eine Grundfläche durch Überlagerung mindestens dreier
Aufprallflecken 5 verwirklicht ist.
Der Fall der Kennzeichnung der Verpackung oder Aufmachung
unter äquivalenten Bedingungen im Vergleich zum Nahrungsmittel
2 liegt gleichermaßen im Rahmen der Erfindung.
Unter der Kennzeichnung 1 im Sinne vorliegender Erfindung wird
jedes geschriebene und sichtbare, wörtliche oder figürliche,
funktionelle oder dekorative oder kommerzielle Zeichen
verstanden, sei es im Hinblick auf die Qualität, die Art, die
Bestimmung, die Komplexität oder dimensionelle Größe. Ein
solches Kennzeichen kann sich in der Vielfalt bekannter Formen
klassischerweise verwendeter Marken für Nahrungsmittel
darstellen.
Das Kennzeichen 1 ist in dem Maße oberflächig, in dem es
echter Bestandteil des Nahrungsmittels 2 ist; es beeinflußt im
wesentlichen nur die Außenfläche 3, ggf. über eine sehr
geringe Tiefe.
Da das Kennzeichen 1 echter Bestandteil des Nahrungsmittels 2
wird und nur aus der örtlichen thermischen Behandlung
(Einbrennen) des Nahrungsmittels 2 resultiert, ergibt sich
einerseits, daß es, ohne das Produkt nachteilig zu
beeinflußen, nicht abnehmbar ist, und andererseits, daß es
"verzehrbar" ist.
Die Kennzeichnung 1 kann über das gesamte oder einen Teil des
Nahrungsmittels 2 angeordnet sein. Im allgemeinen ist die
Kennzeichnung bzw. das Kennzeichen 1 auf einer der
Sichtflächen des Nahrungsmittels 2, vorzugsweise auf der
oberen Sichtfläche angeordnet. Jedoch liegt im Rahmen dieser
Erfindung gleichfalls der Fall, in dem das Kennzeichen 1 sich
alternativ oder zusätzlich auf anderen Flächen, vorzugsweise
der Seitenfläche und/oder der Unterseite befindet.
Das so definierte Kennzeichnungsverfahren bildet eine
besondere Anwendung des örtlichen thermischen
Behandlungsverfahrens mittels Laser.
Die allgemeine Lasertechnik ist Teil des allgemeinen
Fachwissens des auf diesem Gebiet tätigen Fachmannes und ist
insbesondere durch folgenden Stand der Technik dargestellt:
FR 21 95 408, FR 22 00 021, EP 31 239, GB 20 98 133 und "LES
LASERS", Francis HARTMANN (Presses Universitaires de France).
Aus diesen Gründen ist es nicht notwendig, diese
Laserstrahlungstechnik im einzelnen zu beschreiben, also nur
insoweit, als sie die spezifische Anwendung gemäß vorliegender
Erfindung betrifft.
Um ein örtliches Erwärmen des Nahrungsmittels 2 zu erreichen
werden gemäß vorliegender Erfindung die Merkmale der
Laserstrahlung, nämlich die Ausgangsleistung, die
Emissionswellenlänge, die Geometrie des Laserstrahls 4
ausgewählt und gesteuert; ebenso erfolgt dies hinsichtlich der
Merkmale des Aufprallfleckes 5 des Laserstrahls 4 auf dem
Nahrungsmittel 2, vorzugsweise die Betriebs- und
Unterbrechungsphasen, die Dauer der Strahlungsaussetzung, die
Geometrie des Aufprallflecks und die Aufeinanderfolge des
Aufpralls.
Es versteht sich, daß diese Auswahl und diese Regelung der
betrieblichen Merkmale bzw. Eigenschaften im Bereich des
betreffenden Fachmannes liegen, sobald die allgemeinen
Bedingungen für die Durchführung der Erfindung und die
gewünschten Ziele definiert worden sind.
Unter dem Aufprallfleck bzw. -ort 5 des Laserstrahls 4 wird
die Zone der Außenfläche 3 des Nahrungsmittels 2 verstanden,
die vom Laserstrahl 4 getroffen wird.
Das örtliche Erwärmen des Nahrungsmittels 2 wird in der Art
und Weise sichergestellt, daß dieses Erwärmen geeignet ist,
einerseits ohne wesentliche Verdampfung das Nahrungsmittel 2
zumindest im wesentlichen im Bereich der Stelle des Aufpralls
5 einzubrennen und andererseits die Erwärmung des
Nahrungsmittels 2 auf die unmittelbare Nachbarschaft des
Aufpralls 5 zu begrenzen. Infolge dessen ist am Ort bzw. der
Stelle des Aufpralls 5 das Nahrungsmittel 2 oberflächig
eingebrannt jedoch nicht verdampft; unmittelbar in der
Nachbarschaft des Aufpralls 5 ist die Temperatur des
Nahrungsmittels 2 nicht wesentlich erhöht. Dies resultiert
nicht nur aus den Eigenschaften der Laserstrahlung und dem
Aufprall 5 sondern auch aus Eigenschaften des Nahrungsmittels
2, nämlich dessen thermischer Leitfähigkeit.
Gemäß einem anderen wichtigen Merkmal vorliegender Erfindung
wird das Nahrungsmittel 2 mehreren Laserstößen 5 unterzogen.
Insbesondere wird das Nahrungsmittel 2 mehreren Laserstößen 5
in zeitlicher Folge mit oder ohne Unterbrechung der
Laserbestrahlung zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Laserstößen 5 unterzogen; und/oder das Nahrungsmittel 2 wird
mehreren Laserstößen 5 unterzogen, die räumlich gesehen im
Abstand oder benachbart sind oder sich teilweise oder ganz
überlappen.
Vorzugsweise wird das Nahrungsmittel 2 mehreren Laserstößen 5
unterzogen, die durch einen gleitend sich bewegenden Laserstoß
definiert sind. Unter gleitend sich bewegenden Laserstoß
versteht man ein Aufprall, der sich auf der Außenfläche 3
kontinuierlich zumindest während einer gewissen Zeit und über
zumindest einen Abschnitt der Bezugslinie hinweg verschiebt,
wobei der gleitende Stoß bzw. Aufprall ebenso wie die
Kombination mehrerer momentaner Stöße von jeweils sehr kurzer
Dauer sein kann und die Dauer des momentanen Stoßes aus der
Geschwindigkeit der Verschiebung des gleitenden Stoßes
resultiert.
Allgemeiner ausgedrückt bedeutet dies, daß das Nahrungsmittel
2 mehreren Laserstößen 5 unterzogen wird, die über zumindest
einen Abschnitt der Bezugslinie 6 aufgeteilt sind. Unter einem
Abschnitt der Bezugslinie wird ein mehr oder weniger langes
Segment einer geraden und/oder gekrümmten, unterbrochenen oder
nicht unterbrochenen Linie durch die mittigen Bereiche (oder
die Mitten) der mehreren benachbarten Aufprallstellen
verstanden. Im Falle eines sich gleitend bewegenden
Laserstoßes entspricht der Abschnitt der Bezugslinie 6 der
Bewegungslinie des fraglichen Laserstoßes 5.
Vorzugsweise wird das Nahrungsmittel 2 mehreren Laserstößen 5
unterworfen, die auf mehrere Abschnitte der Bezugslinie 6
aufgeteilt sind, die Seite an Seite, nämlich zumindest im
wesentlichen parallel zueinander und nahe beieinander derart
angeordnet sind, daß die Laserstöße 5 der beiden Abschnitte 6
sich zumindest teilweise überdecken oder benachbart oder in
unmittelbarer entgegengesetzter Nachbarschaft sind. Auch
hierbei gilt, daß dieser besondere Anwendungsfall der vorher
beschriebenen Zeilenabtastung insbesondere mit teilweiser
Überdeckung wie dies beschrieben ist, entspricht.
Die Laseraufprallflecke der mehreren Abschnitte der
Bezugslinie 6 überlappen sich teilweise Seite an Seite, wobei
dieselbe Zone der Außenfläche 3 der Laserstrahlung durch
mehrere Laserstöße, bspw. zwischen 2 und 5 Laserstößen
ausgesetzt ist. Jedenfalls ist es klar, daß die Anzahl der
Laserstöße 5, die sich auf derselben Zone teilweise
überlappen, unterschiedlich sein kann. Die Erfahrung hat
gezeigt, daß die Verwirklichung der thermischen Behandlung in
mehreren aufeinanderfolgenden Schritten mit teilweiser
Überlappung der Stöße für die Qualität der Behandlung
(insbesondere des Kennzeichens 1) vorteilhaft ist.
Der Laserstrahlung wird zumindest eine
Oberflächenbehandlungszone, die ganz oder nur einen Teil der
Außenfläche 3 des Nahrungsmittels 2 bildet, mittels mehrerer
Laserstöße 5 unterzogen.
Vorzugsweise werden die mehreren Laserstöße durch eine
Relativverschiebung des Laserstrahls 4 bezüglich des
Nahrungsmittels 2 bewirkt. Insbesondere wird eine
Relativbewegung, die zumindest eine querverlaufende
Zeilenabtastung längs eines Abschnitts der Bezugslinie 6 und
ggf. außerdem und in Kombination mindestens eine
längsverlaufende, vorzugsweise schrittweise Verschiebung
beinhaltet, bewirkt.
Es sei nun auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, die rein
beispielhaft eine mögliche Ausführungsform eines Kennzeichens
1 auf einem Nahrungsmittel 2, das hier durch einen Käse
gebildet ist zeigen. Wie dies gut aus Fig. 2 ersichtlich ist,
ist die Außenfläche 3 des Nahrungsmittels 2 in ihrer
Gesamtheit eben, besitzt aber trotzdem Mikroreliefs, die eine
körnige Struktur bilden, und Makroreliefs, die durch parallele
Mulden bzw. Furchen 14 gebildet sind, die Zonen entsprechen,
in denen das Nahrungsmittel auf einem Rost gelegen ist. Das zu
realisierende Kennzeichen 1 ist komplexer Art und besitzt eine
Zeichnung, bspw. in Form eines stilisierten Baumes, von Linien
und Wortelementen. Genauer gesagt, das Kennzeichen 1 besitzt
flächig ausgedehnte Zonen 1 a, linienförmige Zonen 1 b und
schließlich punktförmige Zonen 1 c. Selbstverständlich ist das
so realisierte Kennzeichen nur beispielhaft und soll nur die
Mehrwertigkeit der Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
zeigen. Wie dies auch aus den Fig. 1 und 2 gut ersichtlich
ist, ist das Kennzeichen 1 in seiner Gesamtheit flächig und
belegt den Hauptteil der oberen Stirn der Außenfläche 3, wobei
das Nahrungsmittel 2 einen Durchmesser in der Größenordnung
von X cm aufweist. Ferner zeigt Fig. 2 gleichzeitig die
Klarheit der Kontur des Kennzeichens 1 und derjenigen der
komplexen Form und die Tatsache, daß das Kennzeichen 1 das
Relief der Außenfläche 3 genau zeigt, und schließlich die
Homogenität der Farbe des Kennzeichens 1 unabhängig vom
Relief. Dieses Ergebnis wird mit einem Laser 11 erreicht,
dessen Strahlung während des Kennzeichnungsverfahrens konstant
gehalten wird. Mit einer Modifizierung der Laserstrahlung
durch entsprechende Steuerung ist es möglich, ein Kennzeichen
1 mit Helligkeitsabstufungen zu erhalten, wobei bestimmte
Zonen dunkler und andere heller sind und wobei das Einbrennen
der Außenfläche 3 mehr oder weniger groß ist.
Es versteht sich, daß das erfindungsmäße Verfahren in gleicher
Weise ein Einschreiben eines Kennzeichens auf der Seitenfläche
des Produktes 2 oder auf dessen Unterfläche ermöglicht.
Es nun auf die Fig. 3 und 4 Bezug genommen, die in rein
schematischer Form eine Kennzeichnungsvorrichtung gemäß
vorliegender Erfindung zeigen, die einen Rahmen 15 besitzt,
der Haltemittel 10 insbesondere an seinem unteren Bereich
trägt. Die Haltemittel 10 können bspw. nach Art eines Gitters
sein. Selbstverständlich kann einer derart ausgebildeten
Vorrichtung eine Zuführvorrichtung und/oder eine
Vakuumvorrichtung für das Nahrungsmittel 2 zugeordnet sein.
Bei einer möglichen Ausführungsform ist das Nahrungsmittel 2
und damit die Haltemittel 10 stationär und der Laserstrahl 4
wird entsprechend der querverlaufenden Zeilenabtastung und der
erwähnten schrittweisen Längsverschiebung bewegt. Gemäß einer
anderen Variante sind die Haltemittel 10 selbst schrittweise
in Längsrichtung verschiebbar gehalten und der Laserstrahl 10
wird entsprechend der Zeilenabtastung verschoben. Andere
Ausführungsformen sind möglich.
Der Laserstrahl 4, der vom Laser 11 emittiert wird, wird in
Richtung der Haltemittel 10 mit Hilfe von geeigneten optischen
Vorrichtungen 16, die für sich gesehen nicht Gegenstand der
Erfindung sind, geleitet. Vorzugsweise kommt der Laserstrahl 4
auf der zu behandelnden bzw. zu kennzeichnenden Außenfläche 3
unter einem Einfallswinkel gleich oder nahe dem rechten
Winkel, d.h. senkrecht oder beinahe senkrecht zur Außenfläche
3 an. Die Mittel, die die querverlaufende Zeilenabtastung
und/oder die längsverlaufende schrittweise Verschiebung
sicherstellen, können Gegenstand zahlreicher Varianten sein,
die für sich gesehen nicht Gegenstand der Erfindung sind.
Insbesondere ist es möglich, einen den Laserstrahl 4
aufnehmenden und reflektierenden, oszillierenden Spiegel zu
verwenden.
Es sei nun auf Fig. 5 Bezug genommen, die rein schematisch ein
Nahrungsmittel 2, auf welches eine Maske 8 gelegt ist, die mit
einem Fenster 9 versehen ist, und in gestrichelten Linien die
verlängerte und vergrößerte schematische Bewegung bzw. Strecke
des Laserstoßes 5 bzw. -aufprallfleckes, d.h. die Abschnitte
der Bezugslinie 6 derart, daß eine querverlaufende
Zeilenabtastung kombiniert mit einer schrittweisen
Verschiebung realisiert ist, zeigt. Es ist ein erster
Abschnitt 17 a ersichtlich, der quer verläuft und bspw. auf der
Maske 8 außerhalb des Fensters 9 anlangt, ferner am Ende 18 a
desselben ein kleiner längsverlaufender Abschnitt 17 b bis zu
einem Ende 18 b und dann von dem Ende 18 b ein zweiter
querverlaufender Abschnitt 17 c, der parallel zum Abschnitt
17 a, jedoch in entgegengesetztem Sinne und durch das Fenster
und bis zum Ende 18 c verläuft, von wo an eine kleine
längsverlaufende schrittweise Verschiebung 17 d bis zum Ende
18 d vorhanden ist, von wo aus es möglich ist, eine dritte
parallele querverlaufende Verschiebung zu erhalten, die in
derselben Richtung wie die erste Querverschiebung ist, und so
fort.
Es sei nun auf Fig. 6 Bezug genommen, die die Überlappung der
Laserstöße 5 im Falle eines sich parallel zu einer allgemeinen
Richtung D gleitend bewegenden Laserstoßes zeigt. Für jeden
der Laserstöße ist eine symbolische Art der Darstellung
gegeben, um die Überlappung zu zeigen. Ein erster gleitender
Laserstoß 19 a, der sich längs eines ersten Abschnitts der
Bezugslinie 20 a erstreckt, wird von einem zweiten Laserstoß
19 b längs eines zweiten Abschnittes der Bezugslinie 20 b
gefolgt und daraufhin noch von einem dritten, vierten und
fünften Laserstoß 19 c, 19 d, 19 e längs der Abschnitte der
Linien 20 c, 20 d bzw. 20 e. Somit ist ersichtlich, daß die
Abschnitte der Bezugslinien 20 a, 20 b, usw. jeweils voneinander
in einem Abstand a getrennt sind, der der schrittweisen
Längsverschiebung (wobei der Schritt die Größe a hat)
entspricht. Darüber hinaus ist die Längsabmessung des
Laserstoßes bzw. -fleckes 19 a, 19 b, usw. gleich H. Dabei ist a
kleiner als H. Bspw. ist a in der Größenordnung von 0,3 bis
0,4 H. Daraus ergibt sich, daß der zweite gleitende
Aufprallfleck 19 b den ersten gleitenden Aufprallfleck 19 a in
derselben Weise überlappt, wie der dritte gleitende
Aufprallfleck 19 c gleichzeitig teilweise die beiden ersten
gleitenden Aufprallflecke 19 a und 19 b und in derselben Weise
der vierte gleitende Aufprallfleck 19 d die drei ersten
überlappt. Daraus folgt die Verwirklichung eines Bandes 21,
das durch den die Überschneidung und die Überlappung des
ersten, zweiten, dritten und vierten gleitenden
Laseraufprallfleckes 19 a, 19 b, 19 c und 19 d gebildet ist.
Die Fig. 7 zeigt eine mögliche Weiterentwicklung der
vorliegenden Erfindung, wobei selbstverständlich auch andere
Weiterentwicklungen gleichermaßen möglich sind. Gemäß dieser
Weiterentwicklung ist der Laserstrahl 4 durch einen
Strahlteiler 22 in zwei Strahlen 23 a und 23 b unterteilt, wobei
der erste Teilstrahl 23 a bspw. auf die obere Fläche des
Nahrungsmittels 2 gerichtet ist, wie dies bereits beschrieben
worden ist, und der zweite Teilstrahl 23 b auf die Seitenfläche
desselben Nahrungsmittels 2 oder, wie ebenfalls dargestellt,
auf ein anderes vorhergehendes oder nachfolgendes Produkt mit
Hilfe eines Systems von reflektierenden Spiegeln 24 gerichtet
ist.
Die Erfindung ist in sehr zufriedenstellender Weise bei einem
Hartkäse des Typs "SAINT-PAULIN" angewendet worden, wie er
auch in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Ein derartiger Käse
war Gegenstand eines Reifeprozesses mit einer Lösung des
Microorganismus "Brevibacterium Linens", der über vier Wochen
lang dauerte. Während dieses Reifeprozesses lag der Käse auf
dem Rost, der der Außenfläche 3 das bereits beschriebene
Relief mit den Mulden 14 erteilte. Nach dem Reifeprozeß ist
die Oberfläche des Käses 2 getrocknet worden. Die Kruste bzw.
Rinde des Käses 2 ist danach mit einer Schicht aus "Lack"
überzogen worden, die durch eine stabile wässrige Lösung aus
Polyvenylacetat oder Copolymeracetat mit der Basis
Polyvenylacetat gebildet ist. Unter Umständen enthält diese
Dispersion antifungizide Teilchen oder andere funktionelle
Teilchen. Die wässrige Dispersion kann am Käse 2 mit Hilfe
eines Pinsels oder mit Hilfe einer Spritzpistole oder durch
Tünchen mit Hilfe von Klingen oder durch andere geeignete
Mittel aufgebracht werden. Unmittelbar nach dem Aufbringen der
Dispersion auf dem Käse 2 wird auf die noch feuchte Dispersion
geröstetes Mehl aufgebracht. Der Käse wird zum Trocknen in
einen Trockner gelegt. Die Dauer der Trocknung hängt von der
Art des "Lacks" und von der Trocknungstemperatur ab. Bspw.
wurden Versuche mit einer Trocknungsdauer von 2 Stunden bei
einer Temperatur von 20°C unternommen, wonach die Trocknung
beendet war. Vor der Trocknung des "Lackes" sind die
Mehlkörner auf dem "Lack" zusammengebacken. Das überschüssige
Mehl ist nach dem Trocknen durch Ausbürsten entfernt worden.
Eine andere einfache Zerstäubung mit einer Spritzpistole eines
farblosen "Lackes" kann in der Art verwirklicht werden, daß
ein "Schleier" über dem Käse gebildet wird, der die Handhabung
des Mehls verbessert. Kennzeichnungsversuche sind in gleicher
Weise an Käsen mit verschieden ausgebildeter Rinde bzw.
Außenhaut, wie florabehaftete, gereinigte oder gemischt
ausgebildete Rinde durchgeführt worden.
Für die Kennzeichnung ist ein Kohlendioxidlaser 11, Typ
CI 1000 der Fa. CILAS-ALCATEL mit einer Leistung von 1000
Watt, der entsprechend den Bedürfnissen modulierbar und eine
Wellenlänge von 10,6 µ besitzt, verwendet worden. Der
Laserstrahl 4 war in beiden Achsen der querverlaufenden
Zeilenabtastung und der Längsverschiebung mit Hilfe eines in
die beiden orthogonalen Richtungen bewegbaren Tisches
verschoben worden.
Masken 8 aus verschiedenen geeigneten Materialien zum
Aufhalten des Laserstrahls 4 sind verwendet worden,
insbesondere aus rostfreiem Stahl, Eisenlegierungen und
Kupfer, welche Werkstoffe als am geeignetsten erschienen sind.
In der Tat kann Kupfer durch einen Kohlendioxidlaser nicht
zerschnitten werden. Ggf. kann die Maske 8 bspw. mit Hilfe
einer Kaltwasser-Kühlschlange abgekühlt werden, um jegliche
Deformation aufgrund Temperaturerhöhung zu vermeiden. Wie
bereits zuvor erwähnt, ist wünschenswert, daß entweder die
Maske 8 in einem Abstand vom Nahrungsmittel 2 ist oder
zumindest daß die Wärmeleitung zwischen der Maske 8 und dem
Nahrungsmittel 2 verhindert ist. Beim dargestellten
Ausführungsbeispiel besitzt der Laserstrahl 4 am Ausgang des
Lasers 11 einen Durchmesser in der Größenordnung von 1 bis
1,3 cm. Der Laserstrahl 4 wird danach optisch behandelt, damit
er abgelenkt oder in geeigneter Weise fokusiert wird. In jedem
Falle ist es notwendig, die Abmessung des Aufprallfleckes 5,
der die pro Flächeneinheit anwendbare Strahlungsenergie
bestimmt, zu steuern.
Die Geschwindigkeiten der Verschiebung bei der
querverlaufenden Zeilenabtastung und der Längsbewegung können
bspw. zwischen 0 und 45 m/min gesteuert werden. Annehmbare
Werte, die bei Versuchen verwendet worden sind, liegen in der
Größenordnung von 50 m/min.
Mehrere verschiedene Versuche sind durchgeführt worden:
Laserleistung: 140 W
Durchmesser des Rohstrahles: 10mm
Durchmesser des Aufprallfleckes: 10mm
Geschwindigkeiten der querverlaufenden Zeilenabtastung und Längsverschiebung: 15 m/min
Abstand der Überlappung (a): 3,5mm.
Durchmesser des Rohstrahles: 10mm
Durchmesser des Aufprallfleckes: 10mm
Geschwindigkeiten der querverlaufenden Zeilenabtastung und Längsverschiebung: 15 m/min
Abstand der Überlappung (a): 3,5mm.
Laserleistung: 290 W
Durchmesser des Rohstrahles: 10mm
Durchmesser des Aufprallfleckes: 14mm
Geschwindigkeiten der querverlaufenden Zeilenabtastung und Langsverschiebung: 15 m/min
Abstand der Überlappung (a): 6mm.
Durchmesser des Rohstrahles: 10mm
Durchmesser des Aufprallfleckes: 14mm
Geschwindigkeiten der querverlaufenden Zeilenabtastung und Langsverschiebung: 15 m/min
Abstand der Überlappung (a): 6mm.
Laserleistung: 12 W
Durchmesser des Rohstrahles: 10mm
Durchmesser des Aufprallfleckes: 1,5mm
Geschwindigkeiten der querverlaufenden Zeilenabtastung und Längsverschiebung: 15 m/min
Abstand der Überlappung (a): 0,1mm.
Durchmesser des Rohstrahles: 10mm
Durchmesser des Aufprallfleckes: 1,5mm
Geschwindigkeiten der querverlaufenden Zeilenabtastung und Längsverschiebung: 15 m/min
Abstand der Überlappung (a): 0,1mm.
Andere Versuche sind mit einer durch einen vibrierenden
Spiegel verwirklichten querverlaufenden Zeilenabtastung und
durch eine aufgrund einer Bewegung des Nahrungsmittels 2 auf
einem taktweise bewegbaren Band erreichten schrittweisen
Längsbewegung erfolgt.
Claims (21)
1. Verfahren zum Versehen von Lebensmitteln (2), vorzugsweise
von Molkereiprodukten, Fleisch- und Wurstwaren mit einer
Oberflächenkennzeichnung (1) durch Wärmebehandlung, dadurch
gekennzeichnet, daß das zu behandelnde Lebensmittel (2)
unverhüllt und mit fester Konsistenz mindestens einen
Laserstrahl (4) ausgesetzt wird, dessen
Strahlungseigenschaften derart wählbar und steuerbar sind,
daß eine örtliche Erwärmung des zu behandelnden
Lebensmittels (2) erreicht wird, mittels der einerseits
zumindest im wesentlichen im Bereich des Aufprallfleckes
(5) des Laserstrahls (4) ohne wesentliche Verdampfung ein
Einbrennvorgang erreicht und andererseits die Erwärmung des
zu behandelnden Lebensmittels (2) auf die unmittelbare
Nachbarschaft des Aufprallfleckes (5) begrenzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
zu behandelnde Lebensmittel (2) mehreren sich zumindest
teilweise überlappenden Laserstößen (5) in zeitlich
aufeinanderfolgender Weise ausgesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
zu behandelnde Lebensmittel (2) mehreren Laserstößen (5)
ausgesetzt wird, die durch einen gleitend sich bewegenden
Laserstoß definiert sind.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das zu behandelnde Lebensmittel (2) mehreren
Laserstößen (5) ausgesetzt wird, die über zumindest einen
Abschnitt einer Bezugslinie (6) aufgeteilt sind.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
zu behandelnde Lebensmittel (2) mehreren Laserstößen (5)
ausgesetzt ist, die über mehrere Abschnitte von
Bezugslinien (6) aufgeteilt sind, welche Seite an Seite,
vorzugsweise zumindest im wesentlichen parallel zueinander
und in der Nähe voneinander derart angeordnet sind, daß die
Laserstöße (5) der beiden Abschnitte (6) sich entweder
zumindest teilweise überlappen oder einander benachbart
oder in unmittelbarer Nähe einander entgegengerichtet sind.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahlung zumindest
eine Oberflächenbehandlungszone, die ganz oder nur
teilweise die Außenfläche (3) des zu behandelnden
Lebensmittel (2) bildet, mittels mehrerer Laserstöße (5)
ausgesetzt wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Relativverschiebung des
Laserstrahls (4) gegenüber dem zu behandelnden Lebensmittel
(2) derart verwirklicht wird, daß mehrere bestimmte
Laserstöße (5) erreicht werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Relativverschiebung, die zumindest eine
querverlaufende Zeilenabtastung längs eines Abschnittes
der Bezugslinie (6) verwirklicht wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Relativverschiebung, die ferner und in
Kombination zumindest eine vorzugsweise schrittweise
Längsbewegung besitzt, verwirklicht wird.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei äußere Grenzbereiche (7)
an einem Abschnitt der Bezugslinie (6) definiert sind, die
auf der Kontur des zu verwirklichenden Kennzeichens (1)
angeordnet sind und daß dazu entweder an dem Laserstrahl
(4) eine Maske (8), die ein Fenster (9) trägt, das dem
Abschnitt der zu verwirklichenden Linie (6) entspricht,
zwischengelegt oder der Laserstrahl, wenn der Laserstoß
(5) eine Grenze (7) am Abschnitt (6) erreicht, unwirksam
gemacht wird.
11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Laserstöße (5) der beiden
Abschnitte der Linien (6) unter teilweiser Überlappung
einander benachbart sind, wobei dieselbe Grundfläche des
Kennzeichens (1) durch die teilweise Überlappung einer
Vielzahl von Laserstößen (5) realisiert wird.
12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe, jedoch in einem
Abstand zum zu kennzeichnenden Lebensmittel (2) eine Maske
(8), die ein Fenster (9) trägt, deren Rand (12) der Kontur
(13) der zu verwirklichenden Kennzeichnung (1) entspricht,
angeordnet wird.
13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bedingungen für die
Laserstrahlung während der Kennzeichnung zumindest im
wesentlichen konstant sind, was zur Folge hat, daß eine
Kennzeichnung von zumindest im wesentlichen konstanter
Farbe verwirklicht ist.
14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bedingungen für die
Laserstrahlung während der Kennzeichnung variabel sind und
dabei vorzugsweise mindestens eine Phase intensiver
Strahlung und mindestens eine Phase schwacher oder keiner
Strahlung besitzen, was zur Folge hat, daß eine
Kennzeichnung verwirklicht wird, die zumindest eine Zone
starker Bräunung und zumindest eine Zone schwacher
Bräunung aufweist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bedingungen für die Laserstrahlung entsprechend den
Zonen der zu realisierenden Farbe gesteuert werden.
16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Kohlendioxidlaser mit
einem Strahl verwendet wird, dessen Durchmesser an der
Stelle des Aufpralls (5) in der Größenordnung von 0,5mm
bis 20mm oder mehr ist, dessen Wellenlänge im
Infrarotbereich gelegen ist und dessen Bräunungstemperatur
im Bereich von 220°C liegt, wobei eine Grundfläche der
Kennzeichnung (1) durch die Uberlagerung mindestens dreier
überlagerter Laserstöße (5) verwirklicht wird.
17. Vorrichtung zum Versehen von Lebensmitteln, vorzugsweise
Molkereiprodukten, Fleisch- und Wurstwaren mit einer
Oberflächenkennzeichnung (1) durch Wärmebehandlung,
dadurch gekennzeichnet, daß sie Trägermittel (10) für das
zu kennzeichnende uneingehüllte Lebensmittel (2), einen
Laser (11), der einen Laserstrahl (4) in Richtung der
Haltemittel (10) aussendet, und Mittel aufweist, mit denen
eine querverlaufende Zeilenabtastung kombiniert mit einer
schrittweisen Längsbewegung des Laserstrahls (4) gegenüber
den Haltemitteln (10) für das zu kennzeichnende
Lebensmittel (2) erreichbar ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine Maske (8) besitzt, die am Laserstrahl (4)
zwischengelegt ist und die ein Fenster (9) besitzt, dessen
Rand (12) der Kontur (13) der zu verwirklichenden
Kennzeichnung (1) entspricht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch
gekennzeichnet, daß sie Mittel zum Steuern der Bedingungen
für die Laserstrahlung aufweist, mit denen eine
Kennzeichnung (1) mit zumindest im wesentlichen konstanter
oder variabler Farbe erreichbar ist.
20. Lebensmittel mit einer vorzugsweise großen
Oberflächenkennzeichnung (1), dadurch gekennzeichnet, daß
sie durch das Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 16 verwirklicht ist.
21. Lebensmittel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
es sich um einen Käse oder ein Molkereiprodukt handelt.
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