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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung eines Tierkörpers und
eine Vorrichtung zur Erzeugung einer elektrischen Stimulation während dem
Schlachtvorgang. Insbesondere ist die Erfindung auf ein Verfahren
und auf eine Vorrichtung zum Konzentrieren oder Fokussieren einer
elektrischen Stimulation an einen spezifischen Teil eines Tierkörpers ausgerichtet.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Eine
elektrische Stimulation ist eine aus einer Vielzahl von Verfahren,
welche über
wenigstens die letzten fünfundzwanzig
Jahre benützt
wird, um die Fleischprodukte zart zu machen. Eine elektrische Stimulation
führt zu
einer Beschleunigung der Leichenstarre und zu einer entsprechend
schnelleren Abnahme des Ph-Wertes in dem Fleisch. Eine elektrische
Stimulation beeinflusst den Fortschritt des biochemischen Prozesses
nach dem Tode im Muskelgewebe des geschlachteten Tieres.
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Wenn
ein Tier lebendig ist, dann arbeitet das Muskelgewebe unter einer
Bedingung, welche aerober Stoffwechsel genannt wird, was einfach
nur bedeutet, dass Sauerstoff für
das Muskelgewebe zur Verfügung
steht. Wenn ein Tier stirbt, dann geht das Muskelgewebe in einen
Zustand über,
welcher anaerober Stoffwechsel genannt wird, wobei Sauerstoff nicht
für das
Muskelgewebe zur Verfügung
steht. Der aerobe Stoffwechsel betrifft einen Prozess, bei welchem
die Muskeln den Zucker/die Glucose benutzen und dieselben verbrennen,
um Energie zu erzeugen für
die Verwendung bei der Lockerung und der Kontraktion der Muskeln.
Die Energie, welche aus dem Zucker/der Glucose hervorgeht und welche
von den Muskeln zur Lockerung und zur Kontraktion benützt wird,
wird des Weiteren in Wasser und in Kohlendioxid umgewandelt, solange
das Tier atmet und Sauerstoff von dem Körper empfangen wird. Das Wasser und
das Kohlendioxid verlassen den Körper
als Abfall. Unter anaeroben Stoffwechsel-Bedingungen verwenden die
Muskeln den Zucker/die Glucose um Energie zu erzeugen für den Gebrauch
bei der Lockerung und der Kontraktion der Muskeln. Unter anaeroben
Bedingungen finden Kontraktionen durch Anlegen einer elektrischen
Stimulation an den Körper statt,
und eine Lockerung der Muskeln ergibt sich aus der Wegnahme der
elektrischen Stimulation. Die Energie, welche während der Kontraktion und der
Lockerung der Muskeln unter anaeroben Bedingungen benützt wird,
wird nicht länger
in Wasser und in Kohlendioxid umgewandelt, welche den Körper als
Abfall verlassen. Die Energie wird abgeschoben als Milchsäure, und
führt zu
einer entsprechenden Abnahme bei dem Muskel-pH.
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Bei
den anaeroben Stoffwechselbedingungen, findet ein zunehmender Aufbau
von Milchsäure statt,
welche von der Lockerung und der Kontraktion der Muskeln herrührt, was
eine Verschiebung des pH-Wertes
verursacht. Ein normaler pH in lebendem Muskelgewebe liegt bei etwa
7. Wenn die typische Leichenstarre einsetzt, und ein Aufbau der
Milchsäure
stattfindet, dann erfolgt eine Verschiebung des pH-Wertes von 7 hinab
in einen Bereich von 5,6 bis 5,8. Solange Zucker/Glucose in dem
Muskelgewebe des Körpers
vorhanden sind, welche als Energie benützt werden können, durchläuft der
Muskel eine Lockerung und eine Kontraktion. Wenn der Vorrat Zucker/Glucose
erschöpft
ist, werden die in den Muskeln vorhandenen Fasern starr und steif,
aus diesem Grunde bezieht sich der Ausdruck "Leichenstarre" auf das Steifwerden der Muskeln nach
dem Tode.
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Eine
elektrische Stimulation der Muskeln beschleunigt den Prozess der
Leichenstarre, weil eine elektrische Stimulation der Muskeln starke
Kontraktionen verursacht. Die Kontraktionen in den Muskeln veranlassen
die Muskeln dazu, die Zucker/Glucose-Energie in den Muskeln schneller
zu verbrauchen. Demnach geht das Muskelgewebe schneller in die Leichenstarre über.
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Literatur über den
bekannten Stand der Technik lehrt, dass die Effekte der elektrischen
Stimulation an geschlachteten Tieren am besten wirken, wenn die
Nervenstränge
des Tieres noch die Möglichkeit
besitzen, die Stimulation weiterzuleiten. Verschiedene Methoden
nach dem bekannten Stand der Technik lehren, dass die elektrische
Stimulation den besten Effekt kurz nach dem Tode aufweist. Andere Methodenlehren
nach dem bekannten Stand der Technik, wie jene des U.S. Patentes
No. 4.561.149, lehren dass der elektrische Strom an das Tier angelegt
werden sollte, während
es noch am Leben ist, während
wenigstens einem Teil des Zeitintervalls, welcher auf die vollständige Betäubung des
Tieres folgt, wo ein vollständiger
Verlust des Bewusstseins stattgefunden hat, und vor dem klinischen
Tod des Tieres.
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Bei
den Methoden nach dem bekannten Stand der Technik zum Anbringen
der elektrischen Stimulation an den geschlachteten Tieren, kann
die elektrische Stimulation durch Benützung von Gleichstrom oder
von Wechselstrom erfolgen, dabei liegen die Spannungen im Bereich
von 20 bis 3.600 Volt, die Frequenzen im Bereich von 0 bis 60 Hertz,
und die Ströme
zwischen 0,1 bis 6 Ampere. Die Literatur zum bekannten Stand der
Technik deutet an, dass je später
nach dem klinischen Tod die elektrische Stimulation angebracht wird,
desto mehr Strom muss angelegt werden.
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Es
wird angenommen, dass das Abkühlen des
Fleisches vor dem Abschluss der Leichenstarre die Muskeln des geschlachteten
Tieres veranlasst, sich zu kontraktieren. Die Kontraktion der Muskeln verursacht
ein Zähwerden
des Fleisches. In verschiedenen Fällen kann die Kontraktion oder
das Kürzen
des Muskelgewebes bis zu 50 % ausmachen. Auf der anderen Seite,
falls das Fleisch des Körpers nicht
wenigstens auf ein minimales Niveau gekühlt wird, auf ungefähr 65 Grad,
vor dem Abschluss der Leichenstarre, dann werden sich hieraus andere
Probleme ergeben. Ein solches Problem ist ein Zustand, genannt blasses
weiches Ausschwitzen (PSE = pale soft exsudate), welcher das geschlachtete
Fleisch veranlasst, bleich in der Farbe, weich und wässerig zu
werden. PSE ergibt sich, wenn die Fleischtemperatur in dem Moment
zu hoch ist, wo der Muskel in die Leichenstarre eintritt. Während das
Fleisch weiter abkühlt
und schlussendlich auf das gewünschte
Niveau abgekühlt
ist, wird es die Tendenz haben, Feuchtigkeitsgehalt zu verlieren,
blass in der Farbe und weicher als normal zu werden.
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Ganz
allgemein schicken die Vorrichtungen nach dem vorherigen Stand der
Technik, welche die elektrische Stimulation an einem Tierkörper anwenden,
die elektrische Ladung durch den gesamten Körper. Ein Beispiel einer solchen
Vorrichtung und einer herkömmlichen
Methode, um eine elektrische Stimulation an dem gesamten Tierkörper anzulegen,
ist in dem U.S. Patent No. 2.544.861 von Harshan et al. offen gelegt
worden. Es wurde herausgefunden, dass der Gebrauch einer Vorrichtung,
so wie sie in dem U.S. Patent No. 2.544.861 von Harshan et al. offen gelegt
worden ist, dichtere und dickere Muskelpartien des Körpers, welcher
PSE Tendenzen aufweist, zur Folge hat. Dies ist die Folge des Gebrauches
einer Vorrichtung, welche eine elektrische Stimulation am gesamten
Körper
erzeugt, so wie dies in dem U.S. Patent No. 2.544.861 von Harshan
et al. offenbart worden ist, weil die dicken muskulösen Teile
des Körpers,
wie zum Beispiel die Rundungen und die Schultermuskeln, nicht mit
derselben Geschwindigkeit abkühlen
können,
wie die weniger dichten Lenden- und Rippenstücke. Die Unfähigkeit
der dichteren Fleischteile des Körpers
ebenso schnell abzukühlen
wie die weniger dichten Teile, ergibt in einigen Fällen solche Umstände, dass
die Leichenstarre vor einer genügenden
Abkühlung
der dichteren Fleischstücke
einsetzt, und sie hat in den dichteren Teilen und Rundungsfleischteilen
die unerwünschten
Eigenschaften, blass, weich und wässerig zu werden, zur Folge.
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U.S.
4.307.490 enthüllt
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anbringen eines elektrischen Potentials
an einen Tierkörper,
wobei der Körper durch
eine zylindrische Elektrode mit Kontakt zum Körper aufgehängt wird, wobei die Elektrode
kontinuierlich um ihre Zentralachse gedreht wird. Elektrische Stimulation
wird nur am oberen, dünneren
Teil des Körpers
vorgenommen.
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U.S.
4.221.021 enthüllt
ebenfalls ein Verfahren und eine Vorrichtung für die elektrische Stimulation
eines Tierkörpers.
Eine Reihe von Körpern
wird elektrisch stimuliert durch das Anlegen eines elektrischen
Impulses an ausgewählte
Teile eines endlosen Bandes, welche in einem Kontaktverhältnis zu
dem Körper
stehen. Eine Vielzahl von Impulsen mit einer bestimmten Dauer wird
angelegt und diese Impulse werden getrennt durch Zeiten mit einer
bestimmten Dauer der Entspannung. Nochmals, elektrische Stimulation
wird nur am oberen, dünneren
Teil des Körpers
angelegt.
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U.S.
5.512.014 enthüllt
eine Vorrichtung und ein Verfahren, um Geflügelfleisch zart zu machen und
zwar durch das Aufhängen
der Körper
an den Fesseln eines sich bewegenden Verarbeitungsbandes und durch
ihren Transport zwischen zwei elektrisch leitenden Stangen, welche
so angebracht sind, dass sie eine elektrische Stimulation durch
die Brust der aufgehängten
Körper
verursachen. Der Mittelteil des bekannt gegebenen Körpers hat
dickere Muskeln als der Vorderteil und der Hinterteil.
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Es
besteht eine Notwendigkeit über
eine Vorrichtung und ein Verfahren zu verfügen, welche die Vornahme von
elektrischer Stimulation an einem Tierkörper erlauben, um so bei dem
Verarbeitungsprozess eines Tierkörpers
die Zartheit zu verbessern und den Abschluss der Leichenstarre zu
beschleunigen, und dabei ziehen die Vorrichtung und das Verfahren
die unterschiedlichen Dichten der Fleischteile in Betracht.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Dementsprechend
liefert die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Verarbeitung
eines Rinderkörpers,
umfassend:
- (a) eine Anlieferung eines Rinderkörpers, welcher ein
Mittelteil und ein vorderes und ein hinteres Endteil besitzt, worin
das vordere und das hintere Endteil Muskeln aufweisen, die dicker
sind als die Muskeln, mit denen das Mittelteil versehen ist, gekennzeichnet
durch:
- (b) ein Konzentrieren von elektrischem Strom entlang dem Mittelteil
des Rinderkörpers,
um einen Rinderkörper
zu liefern, welcher elektrisch stimulierte Muskeln im Mittelteil
und nicht-elektrisch stimulierte Muskeln im vorderen und hinteren
Endteil aufweist.
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Bevorzugte
Körper
welche der Erfindung gemäß verarbeitet
werden, können
Körper
von Bullen, Färsen,
Kühen und
Stieren umfassen.
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Es
ist gewöhnlich
erwünscht,
die interne Muskeltemperatur eines Tierkörpers zu kühlen bevor die Leichenstarre
einsetzt. Die Anmelder haben herausgefunden, dass die elektrische
Stimulation Hitze in dem Muskelgewebe erzeugt, welches elektrisch stimuliert
wird. Um ein Abkühlen
der dickeren Muskeln, welche sich in den Vorderteilen und den Hinterteilen
eines Rinderkörpers
befinden, vor dem Einsetzen der Starre zu erlauben, haben die Anmelder
ein Verfahren zum Fokussieren oder Konzentrieren von elektrischer
Stimulation im Mittelteil eines Rinderkörpers entwickelt, und, im allgemeinen,
ein Isolieren der Vorderteile und der Hinterteile des Rinderkörpers gegenüber der
elektrischen Stimulation. Da die Bereiche des Rinderkörpers (Vorderteil,
Mittelteil, Hinterteil) während
der Vornahme der elektrischen Stimulation nicht von einander getrennt
sind, erwartet man, dass die hinteren und vorderen Teile ein gewisses
Niveau an elektrischer Stimulation erhalten, jedoch wesentlich weniger
elektrische Simulation erfahren als der Mittelteil des Körpers.
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Die
Vorrichtung zur elektrischen Stimulation umfasst einen elektrischen
Stimulationsrahmen, welcher einen Einlass oder Eingang, einen Auslass
oder Ausgang und eine Länge
zwischen dem Einlass und dem Auslass umfasst. Der Rahmen ist so
konstruiert, dass er einem Tierkörper
erlaubt, vom Einlass zum Auslass vorbei zu passieren und dass Maßnahmen getroffen
sind, um gezielte elektrische Stimulationen an den Tierkörper weiterzuleiten,
wenn derselbe vom Einlass zum Auslass weiter bewegt wird. Der elektrische
Stimulationsrahmen umfasst eine Vielzahl von elektrischen Stimulationselektroden,
eine obere Erdung und eine untere Erdung. Die Vielzahl der elektrischen
Stimulationselektroden ist über
die Länge des
Rahmens angebracht, um mit dem Tierkörper in Berührung zu treten, während er
vom Einlass zum Auslass vorbeizieht. Die obere Erdung ist über die Länge des
Rahmens vorgesehen oberhalb der Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden,
und sie ist vorgesehen, um den Tierkörper zu berühren. Die untere Erdung ist über die
Länge des
Rahmens vorgesehen, unterhalb der Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden,
und sie ist vorgesehen, um den Tierkörper zu berühren. Im Allgemeinen ist es
wünschenswert,
dass die obere Erdung und die untere Erdung den Tierkörper berühren, während der
Tierkörper
durch wenigstens eine aus der Vielzahl von elektrischen Stimulationselektroden
elektrisch stimuliert wird. Falls der Tierkörper nicht geerdet ist über die
obere Erdung oder über
die untere Erdung oder über
beide, dann wird angenommen, dass der Tierkörper durch die Laufkatze, welche
den Tierkörper transportiert,
geerdet wird. Es ist wünschenswert, den
Tierkörper
durch beide zu erden, durch die obere Erdung und durch die untere
Erdung, um ein Fokussieren oder eine Konzentration an Stromes durch
die Muskeln aufrechtzuerhalten, welche im Mittelteil des Tierkörpers liegen
und um eine elektrische Stimulation der in dem Vorderteil und in
dem Hinterteil des Körpers
liegenden Muskeln auf ein Minimum herabzusetzen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird offensichtlich gestaltet unter Zuhilfenahme
der nachfolgenden Detailbeschreibung einer Ausführungsform derselben, insbesondere,
wenn sie im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet
wird, Zeichnungen in welchen:
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1 eine
schematische Ansicht eines Rinderkörpers ist, welcher durch die
Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung stimuliert wird;
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2 eine
Perspektivansicht einer elektrischen Stimulationsvorrichtung darstellt;
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3 eine
schematische Darstellung des Schaltplans ist, welcher in der elektrischen
Stimulationsvorrichtung verwendet wird;
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4 eine
Seitenansicht einer alternativen Ausführung einer elektrischen Stimulationsvorrichtung
gemäß den Grundsätzen der
vorliegenden Erfindung ist; und
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5 eine
Perspektivansicht der elektrischen Stimulationsvorrichtung nach 4 ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Es
wird ein Verfahren zur Verarbeitung eines Rinderkörpers durch
die vorliegende Erfindung geliefert. Ein Tierkörper bezieht sich gewöhnlich auf
den Körper
eines Tieres, nachdem dasselbe betäubt worden ist und bewusstlos
ist. Die Verarbeitung eines Tierkörpers ist gewöhnlich ein
Vorgang wie er am Fließband
abläuft,
wo verschiedene Körper
bewegt und verarbeitet werden, entlang einer Reihe von Stationen.
Während
das Folgende eine Diskussion beinhaltet über die Verarbeitung eines
einzelnen Rinderkörpers,
sollte es wohl verstanden sein, dass die Verarbeitung eines Rinderkörpers gemäß der vorliegenden
Erfindung auf ein kontinuierliches Fließband zur Verarbeitung von
zahlreichen Rinderkörpern übertragen
werden kann.
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Der
Schlachtvorgang umfasst gewöhnlich die
Tätigkeiten
der Betäubung,
des Ausblutens, der Enthäutung
und der Ausweidung sowie des anschließenden Abkühlens des Rinderkörpers auf
die gewünschte
Temperatur. Kennzeichnend ist eine gewünschte interne Muskeltemperatur
von etwa 40°F oder
weniger. Schlachthäuser
haben oft Kühlkapazitäten für 24 Stunden
oder 48 Stunden. Solche Schlachthäuser mit einer 24-Stunden-Kapazität müssen schnell
abkühlen,
während
Schlachthäuser
mit einer 48-Stunden-Kapazität langsamer
kühlen
können.
Das allgemeine Ziel der Kühlung
des Rinderkörpers
ist die Verminderung der internen Muskeltemperatur des Rinderkörpers auf
unterhalb etwa 70°F
vor dem Einsetzen der Starre. Die interne Muskeltemperatur bezieht
sich auf die Temperatur tief im Innern eines gewissen Muskels. Ideal
sollte die interne Muskeltemperatur bis auf Mitte 60 auf der Fahrenheitskala
(°F) reduziert
werden, und zwar vor dem Einsetzen der Starre. Falls die Temperaturen
oberhalb dieses Bereiches liegen wenn der Abschluss der Leichenstarre
erreicht wird, dann könnte
das Resultat ein PSE-Muskel sein. Die Leichenstarre ist definiert durch
die Verhärtung
der Muskeln nach dem Tode. Die Schritte der Verarbeitung des Rinderkörpers, nachdem
es auf die gewünschte
Temperatur gekühlt worden
ist, beziehen sich üblicherweise
auf den Verarbeitungsprozess.
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Einige
Muskeln am Rinderkörper
sind dicker als andere Muskeln. Es kann schwierig werden, die dicken
Muskeln genügend
zu kühlen,
so dass sie eine interne Muskeltemperatur von unter etwa 70°F erreichen
vor dem Einsetzen der Starre. Die ist vor allem wahr, falls die
dicken Muskeln elektrisch stimuliert wurden und die Starre dementsprechend
beschleunigt wurde. Die Erfindung liefert eine elektrische Stimulation
für die
dünneren
Muskeln entlang dem Mittelteil des Rinderkörpers, ohne die Endteile des
Rinderkörpers
wesentlich zu stimulieren. Es soll hervorgehoben werden, dass der
Hinweis, die Endteile des Rinderkörpers nicht wesentlich elektrisch
zu stimulieren, bedeutet, dass die Endteile nicht Ziel einer elektrischen
Stimulation sind. Vielmehr ist der Mittelteil das Ziel der elektrischen
Stimulation, und die Endteile können
durch ihre Nähe
zum Mittelteil einen geringfügigen
Anteil an elektrischer Stimulation erhalten. Dementsprechend wird
die elektrische Stimulation konzentriert oder eingestellt auf den
Mittelteil des Rinderkörpers
und es wird erwartet, dass der Anteil oder die Verlängerung
der elektrischen Stimulation in den Endteilen wesentlich geringer
sein wird als dies im Mittelteil vorgesehen ist. Es soll hervorgehoben
werden, dass die Empfehlung zur Isolation der Endteile von der elektrischen
Stimulation nicht bedeutet, eine vollständige Abwesenheit von irgendeiner
elektrischen Stimulation in den Endteilen zu verlangen, sondern
eher das Verständnis
reflektiert, dass die elektrische Stimulation eher im Mittelteil
als auf die Endteile konzentriert oder eingestellt werden soll.
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Verschiedene
Rinderkörper
können
gemäß der Erfindung
verarbeitet werden. Bevorzugte Körper umfassen
Körper
von Kühen
oder Stieren. Im Körper einer
Kuh oder eines Stieres bezieht sich der Mittelteil gewöhnlich auf
eine Gegend, welche den Rippenteil und die Lende beinhaltet. Der
Vorderteil des Rinderkörpers
umfasst die Schultermuskeln, welche in der Industrie als Schulter
bezeichnet werden. Das hintere Ende des Rinderkörpers umfasst die hinteren Gliedmuskeln,
welche in der Industrie als die Rundung bezeichnet werden. Etwas
technisch ausgedrückt,
umfasst der Mittelteil die dünneren
Muskeln der Rippen und der Lenden, welche gewöhnlich gekennzeichnet sind
durch ihre Ausdehnung von etwa zwischen dem fünften und dem sechsten Brustkorbwirbel
und etwa zwischen dem vierten und dem fünften Kreuzbeinwirbel. Durch
die Fokussierung der elektrischen Stimulation auf den Rippen- und
Lenden-Mittelteil,
bleibt der elektrische Strom gewöhnlich
isoliert von der Schulter und der Rundung. Dementsprechend erwartet
man infolge der elektrischen Stimulation der Mittelteilmuskeln,
dass die Zartheit der Mittelmuskeln verbessert wird, und die Qualität der Mittelmuskeln
kann auch tatsächlich
verbessert werden, wie dies von dem Verbraucher zu erkennen ist.
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Verwiesen
wird nun im Detail auf die Zeichnungen, worin eine Ausführungsform
des erfundenen Verfahrens und der entsprechenden Vorrichtung gezeigt
werden, welche zur elektrischen Stimulation eines einzelnen Bereiches
eines Viehkörpers
dienen. Der Viehkörper 10 ist
ein Rinderkörper.
Die Vorrichtung, welche in den 1 und 2 gezeigt
wird, und in 1 mit 100 bezeichnet
wird, und welche eine elektrische Stimulation für einen isolierten Bereich
des Körpers 132 liefert
beinhaltet ein Gehäuse 101,
einen elektrischen Stimulationsstift 118 und ein Paar Erdungsstäbe 114 und 116.
Der elektrische Stimulationsstift 118 ist elektrisch mit
dem Gehäuse durch
den Draht 120 verbunden. Die Erdungsstäbe 114 und 116 sind
elektrisch mit dem Gehäuse 101 durch
die Drähte 122 und 124 verbunden.
Das Gehäuse 101 umfasst
des Weiteren einen ersten und einen zweiten aktivierten der Sicherheit
dienenden Verriegelungsdruckschalter 102 und 104,
eine Anzeigelampe der Dauer der elektrischen Stimulation 106, eine
den Impuls anzeigende Lampe, ein Voltmeter 110 und ein
Amperemeter 112.
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Die
Vorrichtung 100 vollzieht das Verfahren einer elektrischen
Stimulation eines isolierten Bereiches eines Viehkörpers durch
das Einführen
eines elektrischen Stimulationsstiftes 118 und eines Paares
von Erdungsstäben 114 und 116 in
den Körper 10 in
der dargestellten Art und Weise. Der Tierkörper 10 hat ein Mittelteil 20 einschließlich der
verhältnismäßig dünnen Muskeln 22.
Vorbildliche dünne
Muskeln im Mittelteil 20 beinhalten die Lende 24 und
den Rippenmuskel 26. Der Tierkörper 10 umfasst des
Weiteren ein vorderes Ende 28 und ein hinteres Ende 30. Das
vordere Ende 28 umfasst die Schultermuskeln 32,
und der hintere Teil umfasst den Rundungsmuskel 34. In
vielen Rinderkörpern
sind die Schulter- und die Rundungsmuskel doppelt so dick wie die
Lenden- und Rippenmuskeln. Dementsprechend ist die Reduzierung der
internen Temperatur der Schulter- und Rundungsmuskeln oft ein viel
langsamerer Vorgang, verglichen mit der Reduzierung der internen
Temperatur der Lenden- und Rippenmuskeln. Das Anbringen des elektrischen
Stimulationsstiftes 118 und des Paares der Erdungsstäbe 114 und 116 an
den Körper 10,
so wie dargestellt, hat gewöhnlich
als Folge eine wesentliche Abschirmung der Rundungs- und Schultermuskeln
des Körpers
von der elektrischen Stimulation während der Betätigung der
Vorrichtung 100.
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Spezieller
wird der erste Erdungsstift 114 vorzugshalber in der Nähe des vierten
oder fünften Kreuzbeinwirbels
angebracht. Der erste Erdungsstift 114 wird in diesen Teil
des Körpers
eingeführt,
da dieser Teil der Trennpunkt ist zwischen dem Körperlenden- und den Rundungsteilen.
Der zweite Erdungsstift 116 wird vorzugshalber in den Körper eingeführt in der
Nähe des
fünften
oder sechsten Brustkorbwirbels. Der zweite Erdungsstift 116 wird
in diesen Teil des Körpers
eingeführt,
da dieser Teil der Trennpunkt ist zwischen der Körperrippe und der Schulter.
Der elektrische Stimulationsstift 118 wird vorzugshalber in
den Körper
eingeführt
in der Nähe
des vierten und fünften
Lendenwirbels. Der elektrische Stimulationsstift 118 wird
vorzugshalber in diesen Teil des Körpers eingeführt, da
dieser Teil der Trennpunkt zwischen der oberen Lende und dem Lendensteakteil der
Lende ist.
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Während der
Betätigung
der Vorrichtung 100, welche das Verfahren zur elektrischen
Stimulation eines isolieren Teiles eines Viehkörpers 10 ausführt, fließt Strom
vom elektrischen Stimulationsstift 118 durch das Lendenstück des Körpers zum
ersten Erdungsstift 114 und es fließt Strom vom elektrischen Stimulationsstift 118 durch
das Lendenstück
des Körpers
zum zweiten Erdungsstift 116. Der Stromfluss durch das
Lendenteil des Körpers
veranlasst die Muskeln im Körper
eine Kontraktion und eine Entspannung zu durchlaufen, und dadurch
wird eine Beschleunigung der Leichenstarre bewirkt und eine schnellere
Abnahme des pH-Wertes im Fleisch des Körpers. Eine wesentliche Isolation
des Stromflusses durch den Lendenteil des Körpers veranlasst eine schnellere
Leichenstarre im Lendenteil. Irgendwelche elektrische Stimulation,
welche am Schulter- oder Rundungsteil des Körpers 10 angebracht
ist, ist unwesentlich.
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Mit
Bezug auf 2 wird eine Vorrichtung 200 gezeigt,
welche eine elektrische Stimulation eines isolierten Teiles eines
Tierkörpers
liefert. Gewöhnlich
umfasst die Vorrichtung ein Gehäuse 201 und
drei Stimulationsstifte 214, 216 und 218,
welche für
eine wesentliche Isolation des elektrischen Stromes sorgen, der
durch einen definierten Teil des Körpers fließt. Der definierte Teil des
Stromflusses durch den Körper
ist gewöhnlich
umrissen durch die Positionierung der Stimulationsstifte 214, 216 und 218 in einer
Weise, welche wesentlich gleich ist mit der Einführung der Stimulationsstifte 114, 116 und 118 in den
Tierkörper 10,
so wie in 1 dargestellt. Der Stimulationsstift 218 ist
mit dem Gehäuse 201 über einen
Draht 220 elektrisch verbunden. Auf den Stimulationsstift 218 wird
manchmal verwiesen als der heiße
Stimulationsstift, da er der Stimulationsstift mit hohem elektrischem
Potential gegenüber
der Erde darstellt. Auf die Stimulationsstifte 214 und 216 wird verwiesen
als die Erdungsstifte, weil diese Stimulationsstifte elektrisch
mit dem Gehäuse 201 über die Drähte 222 und 224 verbunden
sind und ein Nullpotential aufweisen. Das Gehäuse umfasst des Weiteren zwei
aktivierte Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalter 202 und 204,
welche beide entweder eingeschaltet oder gedrückt sein müssen, um den Zyklus der elektrischen
Stimulation starten zu können.
Diese doppelte aktivierte Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalter 202 und 204 werden
benötigt,
um Sicherheit für
den Bediener der Vorrichtung zu gewährleisten, so dass der Bediener
einem kleineren Risiko ausgesetzt ist, während der Stimulationsphase
des Verarbeitungsprozesses den Körper
unbeabsichtigt mit einer Hand zu berühren. Zusätzlich sind am Gehäuse ein
Voltmeter 210 und ein Amperemeter 212 angebracht.
Der Voltmeter 210 und der Amperemeter 212 werden
angebracht an der Vorrichtung, um eine Rückmeldung über eine Änderung der Parameter an den
Benutzer zu geben. Die Vorrichtung 200 ist vorgesehen,
um eine Änderung
des Stromes und der Spannung am heißen Stimulationsstift 218 zu
liefern.
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Spezieller
weist die vorliegende Ausführungsform
der Vorrichtung zur Vornahme einer elektrischen Stimulation an einem
isolierten Teil eines Körpers
einen variablen Spannungsausgang von 0 bis 600 V auf. Der Voltmeter 210 zeigt
die an den heißen
Stift 218 angelegte Spannung. Die angelegte Spannung und
der Strom an den heißen
Stift 218 sind in der vorliegenden Ausführung variabel wegen der Beziehung:
Spannung gleich dem Produkt von Strom multipliziert mal Widerstand.
(V = R·I).
Zum Beispiel, in der in 1 gezeigten Abbildung, worin die
Vorrichtung zur Vornahme einer elektrischen Stimulation an einem
isolierten Teil eines Körpers
an einem Rinderkörper
benützt
wird, weil der Widerstand an einem Rinderkörper etwa 90 Ohm ist, um verschiedene
Niveaus und Typen von elektrischer Stimulation zu erreichen, müssen die
Spannung und der Strom verändert
werden. Änderungen
können
ein Anpassen der Schockdauer und Impulsintervalle der elektrischen
Stimulation, welche angelegt werden, beinhalten. Die Stimulationsstifte 114, 116 und 118 umfassen
geschärfte
Aluminiumstifte mit Griffen 230, 232 und 234.
Die Griffe 230, 232 und 234 sind nicht elektrisch
isoliert. Das System mit dem doppelten Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalter,
welches vom Bediener verlangt, beide Hände zu gebrauchen, um die Verriegelungs-Druckschalter
zu betätigen
bevor das System auch nur gestartet werden kann, liefert die Sicherheit
vor einer menschlichen Berührung. Dementsprechend
wird der Bediener nicht imstande sein, die Stimulierungsstifte 214, 216 und 218 zu handhaben,
wenn die Spannung an die Vorrichtung 200 angelegt ist.
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Der
in der Vorrichtung 200 untergebrachte Stromkreis wird in 3 veranschaulicht.
Diese Steuereinheit hat einen Haupteinschalter 352, welcher
bewegt werden kann zwischen der Aus-Position 354 und der
Ein-Position 356, wann immer es wünschenswert ist die Vorrichtung
zur elektrischen Stimulation eines isolierten Teiles eines Viehkörpers zu betätigen. Die
Bewegung des Haupteinschalters 352 von der Aus-Position 354 in
die Ein-Position 356 liefert 110 Volt an den Kreislauf 300.
Die 110 Volt werden über
eine 30 Amp Sicherung geschickt, welche ein Abschalten des Stromes
zum Kreislauf 300 gewährleistet,
falls der Strom 30 Amp überschreitet. Wird
der Ein/Aus Schalter 352 in die Ein-Position 356 geschaltet,
so erkennt der Kreislauf, dass Spannung an den Knotenpunkt 356 angelegt
ist durch die Spannung an der Ein-Lampe 360. Um Spannung an den übrigen Schaltkreis
zu geben, müssen
beide Knöpfe 302 und 304 des
doppelten Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalters eingerastet sein.
Der betätigte
doppelte Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalter
verschafft einen Sicherheitsmechanismus, so dass der Bediener beide
Hände auf
der Vorrichtung benützen muss,
damit Spannung an den Kreislauf angelegt werden kann. Falls der
Bediener einen der beiden Schalter 302 und 304 des
doppelten Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalters
ausschaltet, dann würden
die 110 Volt vom Rest des Kreislaufs 300 abgeschaltet sein,
und so die Vorrichtung abschalten, um einen isolieren Teil eines
Viehkörpers
elektrisch zu stimulieren. Durch das Drücken beider Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalter 302 und 304 wird
ein geschlossener Kreislauf aktiviert und Spannung wird an einen
Zeitschalter T1, 362 angelegt. Wenn die Spannung an den
Zeitschalter T1, 362 angelegt ist, schließt der Teilschalter 358 und
die Schaltuhr startet mit dem Zählen
durch ihre Zeitsequenz. Der Zeitschalter T1 ist ein variabler Zeitschalter.
Dementsprechend soll ersichtlich sein, dass die Zeitsequenz, welche
vom Zeitschalter T1 kontrolliert wird, veränderlich ist, und dass die
gewünschte
Dauer vom Bediener eingestellt werden kann. Zum Beispiel, falls der
Zeitschalter T1, 362 eine Zeitsequenz von einer Minute
aufweist, so wird der Teilschalter des Zeitschalters T1, 358 eine
Minute lang geschlossen bleiben, es sei denn der Bediener schaltet
einen der Schalter 302 und 304 des doppelten Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalters,
oder beide. Falls einer der Schalter 302 und 304 oder
beide ausgeschaltet werden, wird der Zeitschalter automatisch zurückgestellt
und der Zeitdauerablauf beginnt von neuem. Angenommen, der Bediener
hält beide
Schalter 302 und 304 des doppelten Druck-Sicherheits-Verriegelungsschalters
eingeschaltet, so bleibt der Teilschalter 358 des Zeitschalters
T1 geschlossen für
die gesetzte Zeitdauer und öffnet
automatisch nach dem Ablauf der Zeitdauer des Zeitschalters T1.
Das automatische Öffnen
des Teilschalters 358 des Zeitschalters T1 beseitigt die
Notwendigkeit für
den Bediener die Zeit festzulegen für das Anbringen der elektrischen
Stimulation an den Körper.
Die Zeitdauer der angelegten elektrischen Stimulation geschieht
automatisch. Der Bediener wird dadurch benachrichtigt, dass die
elektrische Stimulation beendet ist, dass die Lampe für die Dauer
der elektrischen Stimulation 306 nicht mehr leuchtet.
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Während dem
Ablauf der Zeitzählung,
wenn der Teilschalter des Zeitschalters T1 einen geschlossenen Kreislauf 358 hat,
ist Spannung angelegt an den Zeitschalter T2, 364, 368.
Der Zeitschalter T2, 364 ist ein Impulsschalter, welcher
die Impulsfunktion der elektrischen Stimulation der elektrischen
Stimulation kontrolliert, welche durch das Einschalten des Kontrollrelais
CR3 384 angelegt wird. Der Zeitschalter T1 betätigt ebenfalls
das Kontrollrelais C2 366, welches das Anlegen der Spannung
an den Transformator 340 kontrolliert. Kontrollrelais C2 366, 378, 380 ist
ein durch die Spannung betriebener Schalter, welcher die Kreislaufverbindungen 370 und 380 schließt, wenn
der Zeitschalter T1 358 gestattet, Spannung an den Kontrollrelais
C2, 366 anzulegen. Sobald die Schalter 378 und 380 des
Kontrollrelais C2 aktiviert werden, kann der Transformator 340 unter
Strom gesetzt werden.
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Wenn
das Kontrollrelais C2 unter Spannung gesetzt wird, gelangt Spannung
an die Lampe der Stimulationsdauer 306 und an den Variac 374,
welche mit dem Transformator 340 elektrisch verbunden sind.
Der Variac 374 verschafft Mittel zur Kontrolle der Ausgangsspannung
des Transformators 340, um diese hinauf zu transformieren.
In der vorliegenden Ausführung
kann der Variac 374 eine Variation der Spannungen anbringen,
von 0 – 120
Volt AC, an den Transformator 340. Diese variable Spannung
wird an den hinauftransformierenden Transformator 340 angelegt,
worin die Spannung von 120 auf 600 Volt hinauftransformiert werden
kann, falls der Variac 120 Volt an den Transformator liefert. Der
Voltmeter 372 misst den Spannungsausgang aus dem hinauftransformierenden
Transformator 340, und versieht den Bediener mit einer
sichtbaren Anzeige der an den Körper
angelegten Spannung.
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Der
Kreislauf 300 veranschaulicht auch diese elektrischen Stimulationsstifte 318 und
die Erdungsstifte 314 und 316. Die Erdungsstifte 314 und 316 sind
elektrisch mit der Erde verbunden. Der elektrische Stimulationstift 318 ist
elektrisch mit dem Kreislauf 300 über das Kontrollrelais C3, 370 verbunden.
Das Kontrollrelais C3, 370 wird unter Spannung gesetzt,
wenn die Impulszeituhr T2, 364 aktiviert wird, und verursacht
das Schließen
des Teilschalters des Zeitschalters T2, 368. Die Zeitdauer
am Zeitschalter T2, 364, obwohl variabel, ist in der bevorzugten
Ausführung
etwa 2 Sekunden. Dementsprechend wechselt der Teilschalter 368 der
Impulszeituhr T2 zwischen Offen- und Geschlossen-Positionen jede 2 Sekunden während der
Zeitdauer-Sequenz des Zeitschalters T1, 362. Wenn der Zeitschalter
T1, 362 seine Zeitdauer-Sequenz beendet, öffnet der
Teilschalter 358 der Schaltuhr T1, und verhindert eine
unter Spannungsetzung des Variac 374 und des Transformators 340 Teile
des Kreislaufs. Wenn die Schaltuhr T2, 368 den Teilschalter 368 in
dieser Ausführung
für 2 Sekunden
schließt,
wird der Kontrollrelais C3, 370, unter Spannung gesetzt
und der Teilschalter des Kontrollrelais C3, 384 wird geschlossen
und die Spannung vom Transformator 340 wird angelegt an den
elektrischen heißen
Stimulationstift 318 über
die elektrische Verbindung 320. Der Amperemeter 382 zeigt
ebenfalls den zum elektrischen Stimulationsstift 318, fließenden Strom
an, so dass der Bediener den zum Körper fließenden Strom überwachen
kann. Es ist zu verstehen, dass die Zeitsequenzen in den Schaltuhren
T1 und T2 variabel sind.
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Nun,
auf die 4 und 5 hinweisend, wird
eine alternative Ausführung
einer elektrischen Stimulationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
gezeigt unter der Referenznummer 400. Die elektrische Stimulationsvorrichtung 400 ist
vor allem angebracht für
die Anwendung an einem kontinuierlichen Fließband zur Verarbeitung von
Tierkörpern.
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Tierkörper, wie
zum Beispiel Rinderkörper, werden
gewöhnlich
gespaltet, um eine linke und eine rechte Hälfte zu ergeben. Die Spaltung
geschieht üblicherweise
entlang dem Rückgrat.
Entsprechend der Erfindung wird unter der Referenz "Tierkörper" verstanden, ganze
Körper,
halbe Körper,
und irgendeine Unterteilung eines Tierkörpers. So wie mehr im Detail nachstehend
beschrieben, ist ein Tierkörper,
welcher gemäß der Erfindung
verarbeitet werden kann, entweder eine linke Körperhälfte oder eine rechte Körperhälfte, wobei
der gesamte Tierkörper
entlang dem Rückgrat
gespaltet wurde, um die linke Körperhälfte und
die rechte Körperhälfte zu
ergeben. Zusätzliche Körper, welche
gemäß der Erfindung
verarbeitet werden können,
sind Schweinekörper,
Lammkörper
und Hühnerkörper.
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Während der
Verarbeitung können
die Tierkörperhälften mit
ihrem hinteren Seitenteil an einem Hänger 402 aufgehängt werden.
Der Hänger 402 kann
als Teil des Transportbandes 403 angesehen werden, welches
einen Tierkörper
(entweder ganz oder eine Hälfte)
durch den Tierverarbeitungsvorgang transportiert. Der Hänger 402 kann
in der Form eines Hakens vorgesehen werden. Der Hänger 402 steht
von der Laufkatze 406 ab, welche entlang der Schiene 408 läuft. Die
Laufkatze 406 kann entlang der Schiene 408 von
einer Kette 409 gezogen werden.
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Die
elektrische Stimulationsvorrichtung 400 kann benützt werden
zur gezielten elektrischen Stimulation eines Tierkörpers. Der
Tierkörper 410 wird gezeigt
als eine rechte Tierhälfte
und wird durch den elektrischen Stimulationsrahmen 412 in
Richtung des Pfeiles bewegt. Durch die Bewegung des Tierkörpers 410 in
die gezeigte Richtung, tritt der Tierkörper 410 in die elektrische
Stimulationsvorrichtung durch den Eingang 414 ein und tritt
durch den Ausgang 416 aus. Die elektrische Stimulationsvorrichtung 400 kann
so konstruiert sein, dass der Tierkörper 410, so wie er über die
Länge 418 des
elektrischen Stimulationsrahmens 412 zwischen dem Eingang 414 und dem
Ausgang 416 bewegt wird, den gewünschten elektrischen Stimulationsprotokoll
bekommt.
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Der
elektrische Stimulationsrahmen 412 umfasst eine linke Rahmenseite 420 und
eine rechte Rahmenseite 422. Es sollte hervorgehoben werden, dass
der elektrische Stimulationsrahmen 412 versehen sein kann
mit entweder der linken Rahmenseite 420 oder mir der rechten
Rahmenseite 422. Es ist eine Angelegenheit der Annehmlichkeit,
sowohl die linke Rahmenseite 420 als auch die rechte Rahmenseite 422 vorzusehen,
um eine angemessene Verarbeitung jeder Seite des Tierkörpers anzupassen.
Der Tierkörper 410 bewegt
sich vom Eingang 414 zum Ausgang 416 entlang einer
Laufbahn 423 für
den Tierkörper,
vorgesehen zwischen der linken Rahmenseite 420 und der
rechten Rahmenseite 422.
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Die
linke Rahmenseite 420 umfasst eine obere Erdung 424,
eine untere Erdung 426, und eine Vielzahl von elektrischen
Stimulationselektroden 428, vorgesehen zwischen der oberen
Erdung 424 und der unteren Erdung 426. Auf ähnliche
Weise umfasst die rechte Rahmenseite 422 eine obere Erdung 430,
eine untere Erdung 432, und eine Vielzahl von elektrischen
Stimulationselektroden 434, vorgesehen zwischen der oberen
Erdung 430 und der unteren Erdung 432. Es sollte
hervorgehoben werden, dass die Referenz "obere" und "untere" sich auf die Lage der Erdung relativ
zu den elektrischen Stimulationselektroden 428 bezieht.
Das bedeutet, so wie der Tierkörper
am Hänger 402 aufgehängt ist,
dass die oberen Erdungen 424 und 430 näher am Hänger 402 vorgesehen
sind als die Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434,
und die unteren Erdungen 426 und 432. Weiterhin,
obschon die obere Erdung 424 und die untere Erdung 426 in
einer sich senkrecht erstreckenden Ebene gezeigt werden, so ist
diese Bedingung nicht notwendig. Dies bedeutet, dass die obere Erdung 424 und
die untere Erdung 426 so angebracht sind, dass sie den
Tierkörper 410 berühren, so
wie er sich entlang der Laufbahn 423 für den Tierkörper bewegt. Um den Kontakt
zwischen der oberen Erdung und dem Tierkörper oder zwischen der unteren
Erdung und dem Tierkörper
aufrechtzuerhalten, könnte
es angebracht sein, die obere Erdung oder die untere Erdung oder
beide in die Laufbahn des Tierkörpers
zu verlängern.
Die oberen Erdungen 424 und 430, die unteren Erdungen 426 und 432,
und die Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 werden
getragen von den linken und rechten Rahmenkonstruktionen 433 und 435.
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In
einer typischen Verarbeitungsanlage für Tierkörper ist ein Tierkörper mit
seinem Hinterteil aufgehängt,
so dass sein Vorderteil näher
zur Erde ist. Dementsprechend kann die Lage einer jeden der oberen
Erdungen 424 und 430, der unteren Erdungen 426 und 432,
und der Vielzahl der elektrischen Stimulationsstiften 428 und 434 in
einer Weise angeordnet werden, basierend auf der erwarteten Position der
Muskel eines Tierkörpers,
so wie er sich entlang der Laufbahn 423 für den Tierkörper bewegt.
Zum Beispiel ist es wünschenswert,
dass die elektrischen Stimulationsstifte 428 und 434 so
angebracht sind, dass sie die Oberfläche des Tierkörpers berühren, etwa
zentral zu den abgezielten Muskeln für die elektrische Stimulation.
Des Weiteren ist es allgemein wünschenswert,
dass die oberen Erdungen 424 und 430 die Oberfläche des
Tierkörpers
an einer Stelle berühren,
welche eine Stimulation im Mittelteil erlaubt, aber die elektrische
Stimulation in den Muskeln des Hinterteils auf ein Mindestmaß herabsetzt.
Allgemein kann diese Stelle einer Stelle entsprechen an etwa der
Grenze zwischen dem Mittelteil und dem hinteren Endteil des Tierkörpers. Ähnlich ist
es allgemein wünschenswert,
dass die unteren Erdungen 426 und 432 die Oberfläche des
Tierkörpers
an einer Stelle berühren,
welche die elektrische Stimulation im Mittelteil erlaubt, aber die
elektrische Stimulation in den Muskeln des Vorderteils auf ein Mindestmaß herabsetzt.
Allgemein kann diese Stelle einer Stelle entsprechen an etwa der
Berührung
zwischen dem Mittelteil und dem vorderen Endteil des Tierkörpers. In
einer bevorzugten Ausführung
berühren
die elektrischen Stimulationselektroden die Oberfläche des Tierkörpers an
einer Stelle, welche der Stelle entspricht zwischen etwa dem vierten
und dem fünften Kreuzbeinwirbel,
die oberen Erdungen 424 und 430 berühren die
Oberfläche
des Tierkörpers
an einer Stelle, welche der Stelle entspricht zwischen etwa dem
elften Brustkorbwirbel und dem zweiten Lendenwirbel, und die unteren
Erdungen 426 und 432 berühren die Oberfläche des
Tierkörpers
an einer Stelle, welche der Stelle entspricht zwischen etwa dem
fünften
Brustkorbwirbel und dem sechsten Brustkorbwirbel. In der Lage, wo
Rinderkörper
verarbeitet werden, ist der Abstand zwischen der Vielzahl der elektrischen
Stimulationselektroden und der oberen Erdung etwa ein Fuß bis zwei
Fuß, und
der Abstand zwischen der Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden
und der unteren Erdung etwa ein Fuß bis zwei Fuß. Vorzugshalber
beträgt
der Abstand zwischen den elektrischen Stimulationselektroden und der
oberen und der unteren Erdung etwa ein Fuß bis anderthalb Fuß.
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Es
sollte beachtet werden, dass elektrischen Stimulationselektroden
gemäß der Erfindung
benützt werden
in Verbindung mit der Erdung, um einen elektrischen Strom in den
angezielten Muskeln zu erzeugen. Dementsprechend beinhalten die
elektrischen Stimulationselektroden eine Oberfläche, welche den Tierkörper berührt. Im
Falle, wo die elektrischen Stimulationselektroden Stifte sind, werden
die Stifte in den Körper
(vorzugsweise Muskel) eingeführt.
Vorzugshalber liefern die elektrischen Stimulationselektroden eine
Oberflächenberührung mit
der Tierkörperoberfläche, und
werden nicht in den Muskel des Körpers
eingeführt.
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Falls
der elektrische Stimulationsrahmen 412 einen linken Seitenrahmen 420 und
einen rechten Seitenrahmen 422 umfasst, so ist es wünschenswert,
einen Raum 440 zwischen den Rahmen zu verschaffen, welcher
so bemessen ist, dass er den Tierkörper 410 aufnimmt,
während
er den oberen Erdungen 424 und 430 und den unteren
Erdungen 426 und 432 erlaubt, den Tierkörper 410 zu
berühren.
Zur Verarbeitung der Rinderkörper
ist es vorzuziehen, einen Abstand zwischen den oberen Erdungen 424 und 430 von
etwa einem Fuß und
etwa fünf
Fuß und
einen Abstand zwischen den unteren Erdungen 426 und 432 von
etwa einem Fuß bis
etwa fünf
Fuß. Vorzugshalber
ist der Abstand zwischen den oberen Erdungen und der Abstand zwischen
den unteren Erdungen etwa ein bis ein und ein Viertel und zwei Fuß.
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Die
Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 sind
so angebracht, dass sie vom linken Seitenrahmen 420 und
respektiv vom rechten Seitenrahmen 422 abstehen. Das bedeutet, dass
die Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 in
die Laufbahn 423 für
den Tierkörper
hineinragen. Dementsprechend, so wie der Tierkörper 410 sich entlang
der Laufbahn 423 für
den Tierkörper
bewegt, berührt
der Tierkörper 410 eine jede
der Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434.
Die Berührung
zwischen dem Tierkörper 410 und
der Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden geschieht während einer
Zeitdauer, welche abhängig
ist von der Geschwindigkeit, mit welcher der Tierkörper 410 sich
entlang der Laufbahn 423 für den Tierkörper bewegt, von der Länge einer
jeden elektrischen Stimulationselektrode und von der Größe des Tierkörpers.
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Die
Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 umfasst
elektrische Stimulationsstangen 450, welche in die Laufbahn 423 für den Tierkörper hineinragen.
Vorzugshalber ragen die elektrischen Stimulationsstangen unter einem
Winkel von etwa 50 Grad und etwa 130 Grad von der Achse hervor,
welche sich entlang der Laufbahn 423 für den Tierkörper ausdehnt, erwartungsgemäß entlang
der Länge
des elektrischen Stimulationsrahmens 412. Vorzugshalber
werden die elektrischen Stimulationsstäbe 450 senkrecht zur
Linie der Laufbahn 423 für den Tierkörper angebracht. Die elektrischen
Stimulationsstangen 450 werden vorzugshalber so angebracht,
dass sie sich biegen und so dem Tierkörper erlauben, sich durch die
Laufbahn 423 für
den Tierkörper 410 zu
bewegen. So wie der Tierkörper 410 sich
entlang der Laufbahn 442 für den Tierkörper bewegt, berührt jede
der elektrischen Stimulations-Stäbe
oder -Stangen 450 dementsprechend die Außenfläche 452 des
Tierkörpers
und hält
die Berührung zur
Außenfläche 452 aufrecht,
bis der Tierkörper 410 sich
jenseits der Berührungslänge 454 der
elektrischen Stimulationselektroden 450 bewegt. Besser als
elektrische Stimulationsstäbe 450 anzubringen, welche
sich biegen, ist es, die elektrischen Stimulationsstäbe 450 an
einer Feder anzubringen, was erlaubt, dass die elektrischen Stimulationsstäbe 450 relativ
starr bleiben während
sie sich aus der Bahn des Tierkörpers
bewegen und die Berührung
mit der Oberfläche 452 des
Tierkörpers
aufrechterhalten.
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Der
elektrische Stimulationsrahmen 412 beinhaltet einen linken
Seitenrahmen 420 und einen rechten Seitenrahmen 422,
um sowohl die linke als auch die rechte Seite der Körper ordentlich
verarbeiten zu können.
Allgemein ist es wünschenswert,
die Berührungsfläche zwischen
jeder elektrischen Stimulationselektrode und dem Tierkörper zu
maximieren. Abhängig
davon, ob der Tierkörper,
welcher sich entlang der Laufbahn 423 für den Tierkörper bewegt, eine linke Seite
oder eine rechte Seite ist, werden entweder die elektrischen Stimulationselektroden 428 oder
die elektrischen Stimulationselektroden 434 bessere Berührung halten.
Die Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 werden
bessere Berührung
mit dem Tierkörper 410 halten,
wenn der Körper
eine linke Körperseite
ist (Hinterseite zuerst). Die Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 434 werden
bessere Berührung
mit dem Tierkörper 410 halten,
wenn der Körper
eine rechte Körperseite ist
(Hinterseite zuerst).
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Der
Tierkörper 410 wird
vorzugshalber durch den elektrischen Stimulationsrahmen 412 mit
der Hinterseite zuerst vom Eingang 414 zum Ausgang 416 bewegt.
Die Anmelder haben herausgefunden, dass, wenn der Tierkörper 410 mit
dem Hinterteil zuerst bewegt wird, es möglich ist, eine bessere Berührung anzubringen
zwischen der Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 und
der Tieroberfläche 452,
welche am nächsten
zu den angezielten Muskeln für
die elektrische Stimulation ist.
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Die
elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 werden
an ihrem Platz im elektrischen Stimulationsrahmen 412 durch
Aufnehmer 456 gehalten. Die Aufnehmer 456 isolieren
die elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 von
den oberen Erdungen 424 und 430 und von den unteren
Erdungen 426 und 432. Des Weiteren umfasst der
elektrische Stimulationsrahmen 412 Isolationsschienen 458 und 460,
welche festgehalten werden durch Schienenhalterungen 462.
Im Allgemeinen ist es wünschenswert, das
Kurzschließen
des Vorganges des elektrischen Stimulationrahmens 412 zu
vermeiden durch die Berührung
des Tierkörpers
mit irgendeinem Erdungsteil des Rahmens anders als den oberen Erdungen 424 und 430 und
den unteren Erdungen 426 und 434. Demgemäß sind die
Isolationsschienen 458 und 460 so angebracht,
dass der Tierkörper
keinen Kurzschluss verursacht zwischen den elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 und
den Stäben 464 und 466,
entlang welchen die Aufnehmer 456 für die elektrischen Stimulationselektroden
platziert sind.
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Eine
Stromquelle 470 ist vorgesehen, um elektrische Stimulation
an die elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 entlang
der Linie 472 und zur Erdung entlang der Linie 474 zu
bringen.
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Die
Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 sind
vorzugshalber so konstruiert, um Phasen der elektrischen Stimulation
und Phasen ohne elektrische Stimulation vorzusehen, so wie der Tierkörper 410 sich
durch den elektrischen Stimulationsrahmen 412 bewegt. Die
Anmelder haben herausgefunden, dass es wünschenswert ist, Ruheintervalle
einzufügen,
wo keine elektrischen Stimulationen stattfinden, so dass die angezielten
Muskeln sich entspannen können
zwischen den Phasen der elektrischen Stimulation. Im Allgemeinen
ist es wünschenswert,
dass die Intervalle lange genug sind, so dass der Tierkörper wenigstens
etwa 90 % seiner Ursprungslänge
zurückgewinnt.
Während
der elektrischen Stimulation kann sich der Tierkörper bis zu 40 % seiner Ursprungslänge verkürzen. Viel
von dieser Verkürzung
stammt von der Muskelkontraktion und der Verbiegung der Wirbelsäule. Die
Anmelder glauben, dass die folgende Formel das gewünschte Verhältnis zwischen
der Spannung für
die elektrische Stimulation, der Dauer der elektrischen Stimulation, und
der Dauer des Intervalls zwischen den elektrischen Stimulationen,
darstellt: Tstim = 60 × Dcl/Vcs Trest = 60 × (Dww – Dcl)/Vcs
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In
der oben angeführten
Formel bezieht sich: Tstim auf die Dauer
der Stimulation, Trest auf die Dauer der
Pause zwischen Stimulationen, Vcs auf die
Geschwindigkeit der Kette, welche den Körper durch den Stimulationsrahmen
transportiert, Dww auf den Abstand zwischen
den Kontaktpunkten (Abstand zwischen den elektrischen Stimulationselektroden),
und Dcl auf die Berührungslänge (Distanz, während der die
elektrische Stimulationselektrode mir dem Körper in Berührung steht). Für eine Vcs von 42 Fuß/Minute, ein Dww von
drei Fuß,
und eine Dcl von zwei Fuß, ist Tstim etwa
2,9 Sekunden und Trest etwa 1,4 Sekunden.
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Es
ist gewöhnlich
wünschenswert,
ein elektrisches Stimulationsprotokoll zu erstellen, welches das
gewünschte
Niveau der Stimulation in den angezielten Muskeln eines Tierkörpers herstellt,
während die
Bodenfläche
zur Anwendung der elektrischen Stimulation in einer Tierverarbeitungs-Anlage
auf einem Minimum gehalten wird. Im Allgemeinen ist es wünschenswert,
das Protokoll der elektrischen Stimulation auszuführen, bis
es, unter Beobachtung, scheint, dass die Reaktion des Tierkörpers auf
die elektrische Stimulation wesentlich abgenommen hat, oder, dass der
Tierkörper
nicht länger
auf die elektrische Stimulation reagiert. Es wird angenommen, dass
die elektrische Stimulation eine Kontraktion der Muskeln veranlasst,
welche dem Arbeiten der Muskeln entspricht. Es wird angenommen,
dass, so wie die Energie im Muskel entzogen wird durch die Arbeit
des Muskels, der Muskel eine weitere elektrische Stimulation erreicht
und wird keine wesentlich merkbare Menge einer Kontraktion erzeugen.
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Das
elektrische Stimulationsprotokoll kann während wenigstens etwa 30 Sekunden
aufrechterhalten werden, um die angezielten Muskeln abzureichern.
Vorzugsweise wird das elektrische Stimulationsprotokoll geleitet
durch eine Vielzahl von Phasen der elektrischen Stimulation. Das
elektrische Stimulationsprotokoll kann entweder durch Gleichstrom oder
Wechselstrom angebracht werden. Vorzugsweise benützt das elektrische Stimulationsprotokoll Wechselstrom.
Des Weiteren ist die Spannung vorzugshalber genügend hoch, so dass ein gewünschter Prozentsatz
der Muskelfasern in den angezielten Muskeln angeworben (zusammengezogen)
wird. im Allgemeinen ist es wünschenswert
für alle
Muskelfasern, angeworben zu werben. Es wird angenommen, dass, wenn
mal sämtliche
Muskelfasern angeworben sind, zusätzliche Spannung ein Aufheizen
des Muskels verursacht, was nachteilig für den Körper sein kann. Im Allgemeinen
ist es wünschenswert,
eine Spannung zwischen etwa 40 V und etwa 500 V zu haben. Im Falle
von Wechselspannung ist es wünschenswert,
eine Frequenz zwischen etwa 40 Hz und etwa 60 Hz zu haben.
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Das
elektrische Stimulationsprotokoll enthält vorzugsweise Phasen der
Stimulation und der Ruhe bzw. Pause. Vorzugsweise sind die Phasendauern der
Stimulation zwischen etwa einer Sekunde und etwa fünf Sekunden,
und noch vorteilhafter zwischen etwa 2 Sekunden und etwa 3 Sekunden.
Vorzugsweise sind die Phasendauern für die Ruhe zwischen etwa 0,5
Sekunden und etwa drei Sekunden. Ein bevorzugtes elektrisches Stimulationsprotokoll
kann erstellt werden für
sechzig Sekunden, welches abwechselnde Phasen von zwei Sekunden
elektrischer Stimulation und einer Sekunde Ruhe umfassen. In einem
solchen elektrischen Stimulationsprotokoll wird angenommen, dass
eine jede der elektrischen Stimulationselektroden eine Phase der
elektrischen Stimulation liefern würde und dass die Phase zwischen
jeder elektrischen Stimulation eine Phase der Ruhe liefern würde. Zusätzlich könnte ein
solches elektrisches Stimulationsprotokoll ausgeführt werden
durch die Anordnung von zwei elektrischen Stimulationsrahmen 412 in
Reihe, um achtzehn Phasen der elektrischen Stimulation zu Liefern.
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Es
wird angenommen, dass eine jede Phase der Stimulation geschaffen
wird durch die Berührung einer
einzelnen elektrischen Stimulationselektrode mit der Oberfläche des
Tierkörpers.
Deshalb wird die Länge
der Berührung
zwischen der Oberfläche
des Tierkörpers
und der elektrischen Stimulationselektrode, bei einer bestimmten
Transportgeschwindigkeit des Tierkörpers, eine bestimmte Berührungszeit
ergeben. Es wird erwartet, dass die Länge der elektrischen Stimulationselektrode
(die Länge
der Elektrode, die die Oberfläche
des Tierkörpers
berührt
und die elektrische Stimulation liefert) zwischen etwa einem Fuß und etwa
drei Fuß ist,
und noch vorzugshalber zwischen etwa 1 ½ Fuß und 2 ½ Fuß.
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Falls
der Tierkörper 410,
welcher durch den elektrischen Stimulationsrahmen 412 verarbeitet wird,
ein Rinderkörper
ist, wird im Allgemeinen bevorzugt, dass die oberen Erdungen 424 und 430 den Körper 410 in
der allgemeinen Gegend des fünften und
sechsten Kreuzbeinwirbels berühren,
und dass die unteren Erdungen 426 und 432 den
Körper
in der allgemeinen Gegend des fünften
und sechsten Brustkorbwirbels, berühren. Zusätzlich ist es allgemein wünschenswert,
dass die Vielzahl der elektrischen Stimulationselektroden 428 und 434 den
Körper 410 berühren in
der allgemeinen Gegend des elften Brustkorbwirbels und des zweiten
Lendenwirbels. Durch die Berührung
des Tierkörpers 410 mit
den Erdungen und den elektrischen Stimulationselektroden an diesen
Stellen wird angenommen, dass die elektrische Stimulation gezielt
an das Mittelteil des Körpers
angesetzt werden kann, welches allgemein die dünneren Muskeln der Rippe und
der Lende umfasst, welche allgemein gekennzeichnet sind durch ihre Ausdehnung
zwischen etwa dem fünften
und sechsten Brustkorbwirbels und etwa dem vierten und fünften Kreuzbeinwirbel.
Es ist allgemeinen wünschenswert,
die elektrische Stromstimulation in den Muskeln der Schulter und
der Rundungen zu minimieren, um die Muskeln der Schulter und der
Rundung abzukühlen
vor dem Einsetzen der Leichenstarre. Dementsprechend konzentriert
die elektrische Stimulationsvorrichtung gemäß dieser Erfindung vorzugshalber die
elektrische Stimulation auf den Mittelteil.