EP1513729B1

EP1513729B1 - Verfahren und vorrichtung zum verpacken

Info

Publication number: EP1513729B1
Application number: EP03732373A
Authority: EP
Inventors: Hans Natterer; Helmut Sparakowski
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2007-04-04
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: CA2490070C; DE50306966D1; WO2004000650A1; PT1513729E; JP2005529812A; NO20050304D0; ES2285127T3; ATE358629T1; DK1513729T3; MXPA04012862A; RS110104A; BR0311958A; CN1671594A; DE10227610A1; CY1106474T1; NO20050304L; CA2490070A1; RU2312046C2; US20050173289A1; EP1513729A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken eines Gutes in einer Schrumpfpackung sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
Das Verfahren und die Vorrichtung sollen dazu dienen, verderbliche Lebensmittel wie Fleischwaren zu verpacken. Das Problem dabei ist, daß während der Lager- und Reifezeit des Produktes Saft austreten kann, der die Haltbarkeit durch erhöhtes Keimwachstum in dem Saft verschlechtert.
In der Praxis werden im einfachen Fall die Fleischstücke in geeigneten Folienbeutel eingebracht und in einer Vakuum-Kammermaschine evakuiert und versiegelt. Da die Beutel immer größer als die Produkte sind, verbleibt überschüssige Folie und es entstehen Falten. Bei Verwendung von schrumpffähigen Folien wird durch nachfolgende Wärmeeinwicklung auf die Pakkung die Umhüllung geschrumpft und eine hautenge Anlage der Folie erzielt. Nachteil dieser Verpackungsmethode sind hohe Personalkosten. Eine weitere Verpackungsart ist das sogenannte Vakuum-Tiefziehverpacken, wie es aus der DE-A-2364565 bekannt ist. Hier werden aus einer Unterfolienbahn Mulden geformt, in die das zu verpackende Produkt eingelegt wird. Das so gefüllte Behältnis wird mit einer abdeckenden oberfolienbahn in eine Vakuumkammer eingebracht und dort evakuiert und versiegelt. In der Kammer wird Wärme auf die von der Unterfolie gebildete Mulde aufgebracht, wodurch Schrumpfkräfte freigesetzt werden, die dazu führen, daß sich die Unterfolie an das zu verpackende Gut anschmiegt. Eine derart gebildete Packung ist in Fig. 6 gezeigt. Sie hat den Nachteil, daß die Unterfolie und die Oberfolie in einem Bereich zwischen Produkt und Siegelrand in Kontakt liegen, ohne verschweißt zu sein, und daß in dem Bereich, in dem Unter- und Oberfolie aneinander liegen, auch Falten vorhanden sind. Im Laufe der Reifezeit tritt Fleischsaft in diesen nicht versiegelten Abschnitt zwischen Unter- und Oberfolie ein.
Aus der EP-A-127016 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Erwärmung zum Schrumpfen der Tiefziehpackung mit Dampf erfolgt. Hier bestehen aber die gleichen Nachteile wie bei der zuvor beschriebenen Packung.
Aus der US 3 956 867 A ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein zu verpackendes Produkt zwischen einer oberen und einer unteren Folie eingeschweißt wird. Dabei wird in einem Schritt die hergestellte Verpackung evakuiert und die untere Folie durch Wärmeeinwirkung von unten geschrumpft.
Aus der JP 60-110 612 A ist ein Verfahren bekannt, bei dem Produkte auf einer Unterlage platziert und mit einer oberen Abdeckung bedeckt werden. Die Abdeckung wird anschließend durch Wärmeeinwirkung von oben an das Produkt angeschrumpft.
Aus der Zeitschrift "Die Fleischerei", 1983, Heft 11, S. 942-944 ist ein Verfahren zum Verpacken eines Gutes mittels einer aus einer schrumpffähigen Unterfolie und einer schrumpffähigen Oberfolie gebildeten Packung bekannt, wobei die Unterfolie zu einem Behältnis zur Aufnahme des gutes tiefgezogen wird, das Gut in das Behältnis eingefüllt wird, die Oberfolie über das befüllte Behältnis zum Abdecken desselben zugeführt wird, das so abgedeckte Behältnis evakuiert und entlang seines Randes versiegelt wird, der Rand freigegeben wird und die Packung von unten mit, Wärme beaufschlagt wird, bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die eine lange Haltbarkeit bei Lebensmitteln wie Fleisch möglich macht, wobei die Packung eine ansprechende Optik für die Vermarktung aufweisen soll.
Diese Aufgabe wird durch das in Patentanspruch 1 beschriebene Verfahren, die in Patentanspruch 5 beschriebene Vorrichtung gelöst.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1: eine schematische Seitenansicht einer Verpackungsmaschine mit weggelassener Seitenwand;
Fig. 2: eine entsprechende Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform;
Fig. 3: eine entsprechende Darstellung einer weiteren abgewandelten Ausführungsform;
Fig. 4: einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5: einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 3;
Fig. 6: eine Darstellung einer bekannten Packung;
Fig. 7: eine erste Ausführungsform einer Packung;
Fig. 8: eine zweite Ausführungsform einer Verpackung; und
Fig. 9: eine dritte Ausführungsform einer Verpackung.

Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfaßt die Verpakkungsmaschine einen Rahmen 1, der Seitenwand 2 und diese tragende Füße 3 umfaßt. Von dem Rahmen werden eine Form- bzw. Tiefziehstation 4, eine Evakuier- und Versiegelungsstation 5 - von der Eingangsseite zur Ausgangsseite hin aufeinanderfolgende getragen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist eingangsseitig eine Zuführung für eine Unterfolie 7 vorgesehen. Diese Unterfolie wird von der Eingangsseite her durch die Stationen bis zum ausgangsseitigen Ende geführt. Zum Führen sind in den Seitenwandungen jeweils umlaufende Kettentrume vorgesehen, die an der Eingangsseite die zugeführte Unterfolie seitlich ergreifen und unter einer vorwählbaren Vorspannung haltend bis zur Ausgangsseite führen.
In bekannter Weise erfolgt in der Formstation 4 durch Tiefziehen ein Formen von Behältnissen 8. Diese werden nachfolgend an die Formstation mit dem zu verpackenden Gut 9 gefüllt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist der Rahmen einen eine Rolle mit Oberfolie 10 tragenden Aufsatz 11 auf. Über entsprechende Umlenkrollen wird die Oberfolie 10 vor dem Eingang zur Evakuier- und Versiegelungsstation 5 auf die Oberseite der Unterfolie 7 quasi als Deckel für die Behältnisse 8 zugeführt. Sowohl die Unterfolie 7 als auch die hier zugeführte Oberfolie 10 ist jeweils als Schrumpffolie ausgebildet.
Die Evakuier- und Versiegelungsstation 5 ist so ausgebildet, daß ein Unterteil 13 in Richtung des Pfeiles 14 zu einem Oberteil 15 hin bewegt wird, so daß die Station hermetisch geschlossen wird. In der aus der genannten DE-A-2364565 bekannten Weise erfolgt nun ein Evakuieren und Versiegeln und Anlegen der schrumpffähigen Unterfolie an das zu verpackende Gut. Die so gebildete Packung weist, wie aus Fig. 6 ersichtlich, einen Siegelrand 16 und den das zu verpackende Gut eng anliegend umgebenden Abschnitt von geschrumpfter Unterfolie 7 und Oberfolie 10 auf. Ferner befindet sich zwischen den am Gut anliegenden Folienabschnitten und dem Siegelrand 16 ein Abschnitt 17, in dem Unterfolie 7 und Oberfolie 10 eng aneinander liegen, ohne miteinander verschweißt zu sein.
In der nachfolgend angeordneten Schneideinrichtung 6 werden die so gebildeten in Fig. 6 gezeigten Behältnisse durch Querund Längsschneiden aus der Folienbahn ausgeschnitten und auf einem Förderband 18 abgesetzt.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Verpackungsmaschine ausgangsseitig eine nur schematisch dargestellte Nachschrumpfeinrichtung 19 auf. Diese ist so ausgebildet, daß sie eine ihr zugeführte Packung der in Fig. 6 gezeigten Art allseitig mit Wärme beaufschlagt, so daß ein Nachschrumpfen von Unterfolie 7 und Oberfolie 10 so erfolgt, daß der Abschnitt 17 durch Schrumpfen verschwindet und die so gebildete Packung 36 das in Fig. 7 gezeigte Aussehen annimmt. Als Ergebnis liegen somit Unterfolie 7 und Oberfolie 10 vollständig an dem zu verpackenden Gut an, und der Abschnitt 17 ist entfallen.
Die Nachschrumpfeinrichtung 19 kann einerseits so ausgebildet sein, daß sie die Packung mit Wasser auf einer Temperatur unterhalb des Siedepunktes kurzzeitig beaufschlagt. Durch das erwärmte Wasser erfolgt eine intensive und schnelle Schrumpfung, ohne daß das Produkt durch die Wärme nachteilig beeinflußt wird. Alternativ kann die Einrichtung 19 auch eine Umspülung der freien Packung mit erhitzter Luft vorsehen.
Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform ist so abgewandelt, daß das Gut 9' verpackt werden kann, welches nach dem Einfüllen in den tiefgezogenen Behälter 8 über die Ebene der Unterfolie nach oben hervorsteht, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die einander entsprechenden Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der wesentliche Unterschied liegt in der Zuführung der Oberfolie 10 und in der Ausbildung der Evakuier- und Versiegelungsstation 25.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist auf beiden Seiten der Oberfolie von dem Aufsatz 11 getragen jeweils ein umlaufendes Kettentrum 21 vorgesehen, welches in einem Abstand vor der Eingangsseite der Evakuier- und Versiegelungsstation 25 über eine Umlenkrolle 22 geführt die Oberfolie 10 seitlich ergreift und diese festgehalten durch die Evakuier- und Versiegelungsstation 25 hindurch führt und in einem Abstand nach der Evakuier- und Versiegelungsstation 25 freigibt. In dem Abschnitt zwischen Umlenkrolle 22 und der Eingangsseite der Evakuier- und Versiegelungsstation 25 ist eine die Oberfolie 10 mit Wärme beaufschlagende Heizeinrichtung 23 vorgesehen. Diese kann als Kontaktheizfläche oder auch als Strahlungsheizfläche ausgebildet sein.
Die Evakuier- und Versiegelungsstation 25 weist in dem bereits beschriebenen Unterteil 13 ein sich ebenfalls in Richtung eines Pfeiles 24 auf und ab bewegbares Oberteil 26 auf. Das Oberteil 26 weist auf seiner dem Unterteil 13 zugewandten Seite innen einen Hohlraum 27 auf, der so groß ist, daß er den über die Ebene der Unterfolie hervorstehenden Teil des zu verpackenden Gutes 9' aufnehmen kann.
Im Betrieb sind zum Zuführen die beiden Teile 13 und 26 in der in Fig. 2 gezeigten auseinandergezogenen Stellung gehalten, so daß die gefüllte Packung mit Unter- und Oberfolie einführbar ist. Dann werden die beiden Teile so aufeinander zugeführt, daß die Kontaktfläche in der Ebene der Unterfolie liegt und so die Ränder von Unterfolie und Oberfolie aufeinander gehalten werden. Es erfolgt auf diese Weise in der Evakuier- und Versiegelungsstation ein durch das Vorwärmen mögliches Recken der Oberfolie. Das Anschrumpfen an das Gut erfolgt wie bei der ersten Ausführungsform hier sowohl bei der Unterfolie als auch bei der Oberfolie. Wie bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform erfolgt ein Nachschrumpfen in der Nachschrumpfeinrichtung 19 mit der Folge, daß die gebildete Packung 37 das in Fig. 8 gezeigte Aussehen annimmt, das heißt, daß zunächst zwischen Produktbereich und Rand 16 vorhandener Packungsabschnitt 17 verschwindet.
Die in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform ist zur Aufnahme von zu verpackendem Gut 9" ausgebildet. Dieses Gut steht, wie in Fig. 3 gezeigt ist, erheblich über die Ebene der Unterfolie 7 hervor.
Zusätzlich zu der Formstation 4 für das Tiefziehen der Unterfolie ist hier in dem Abschnitt zwischen der Umlenkrolle 22 und der Eingangsseite der Evakuier- und Versiegelungsstation 35, also in dem Bereich, in dem in dem zweiten Ausführungsbeispiel die Heizeinrichtung 23 vorgesehen ist, eine zusätzliche Formstation 28 vorgesehen. Diese weist auf der dem zu verpakkenden Gut zugewandten Seite der Oberfolienebene ein dem Oberteil der Formstation 4 entsprechendes feststehendes Teil 30 und auf der gegenüberliegenden Seite der Folienebene 1 sich in Richtung des Pfeiles 31 hin- und herbewegendes Oberteil 32 auf. Das Oberteil entspricht dem Unterteil der Formstation 4. Die Formstation 28 arbeitet in gleicher Weise wie die Formstation 4 und erzeugt durch Tiefziehen einen über das hervorstehende Produkt nach oben hervorstehenden Behälterteil 33.
Die Evakuier- und Versiegelungsstation 35 unterscheidet sich gegenüber der in Fig. 2 beschriebenen Station nur dadurch, daß der Hohlraum 33' eine Abmessung aufweist, die zur Aufnahme des Behälterteiles 33 geeignet ist.
Im Betrieb wird das zu verpackende Gut 9 " nach der Formstation 4 in die Behälter in der Unterfolie eingesetzt. Vor der Evakuier- und Versiegelungsstation 35 wird die entgegengesetzt gerichtet tiefgezogene Oberfolie auf das Produkt aufgesetzt, und die so vorbereitete Packung wird in die Evakuier- und Versiegelungsstation 35 eingeführt und in der zuvor beschriebenen Weise evakuiert und versiegelt und geschrumpft. Anschließend erfolgt in der zuvor beschriebenen Weise die Trennung. In der Nachschrumpfeinrichtung 19 erfolgt dann wiederum das Nachschrumpfen mit der Folge, daß eine in Fig. 9 gezeigte Packung 38 erzielt wird, bei der wiederum der Abschnitt 17 zwischen der an dem Produkt unmittelbar anliegenden Folie und dem Rand weggeschrumpft ist.
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Nachschrumpfeinrichtung 19 jeweils ausgangsseitig an der Verpakkungsmaschine unmittelbar vorgesehen. Es ist auch möglich, die Nachschrumpfeinrichtung 19 getrennt von der Verpackungsmaschine vorzusehen und die ausgangsseitig durch die Schneideinrichtung 6 frei werdenden Packungen in die getrennt vorgesehene Nachschrumpfeinrichtung 19 zu transportieren und dort den Nachschrumpfvorgang vorzunehmen. Vorzugsweise ist die Nachschrumpfeinrichtung 19 jedoch Bestandteil der Verpackungsmaschine.
In der Fig. 4 sind das die Unterfolienbahn 7 transportierende Kettentrum 21' und das die Oberfolienbahn transportierende Kettentrum 21 dargestellt, die in der Position in der Evakuier- und Versiegelungsstation 25 bzw. 35 den Rand von Unterfolie und Oberfolie in einer Ebene zusammengeführt halten.
In der in Fig. 5 gezeigten Darstellung ist das Kettentrum in der Formstation 28 gezeigt, in der die Oberfolie seitlich eingespannt in der Ebene des Unterteiles 30 geführt wird.
Für den Fall, daß das zu verpackende Gut Hohlräume aufweist, wie dieses beispielsweise bei Käse oder Geflügel der Fall ist, kann die Evakuier- und Versiegelungsstation bekannterweise jeweils so ausgebildet sein, daß nach dem Evakuieren ein Inertgas zum Füllen der Hohlräume in dem Produkt zugeführt wird.

Claims

Verfahren zum Verpacken eines Gutes mittels einer aus einer schrumpffähigen Unterfolie and einer schrumpffähigen Oberfolie gebildeten Packung, mit
Tiefziehen der Unterfolie zu einem Behältnis zur Aufnahme des Gutes,
Einfüllen des Gutes in das Behältnis,
Zuführen der Oberfolie über das befüllte Behältnis zum Abdecken desselben, Evakuieren und Versiegeln des so abgedeckten Behältnisses entlang eines Randes, Freigeben des Randes, gekennzeichnet durch
allseitiges Beaufschlagen der so gebildeten Packung mit Wärme und allseitiges Schrumpfen, wobei
die Oberfolie vor dem Zuführen über das befüllte Behältnis seitlich ergriffen und seitlich eingespannt wird und nach dem Evakuieren und Versiegeln des Behältnisses wieder freigegeben wird.
Verfahren zum Verpacken eines Gutes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfolie vor dem Zuführen über das befüllte Behältnis erwärmt wird.
Verfahren zum Verpacken eines Gutes nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfolie vor dem Zuführen über das befüllte Behältnis tiefgezogen wird.
Verfahren zum Verpacken eines Gutes nach einem der Anspruche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Evakuieren und vor dem Versiegeln ein Inertgas zum Ausfüllen von im Gut befindlichen Hohlräumen zugeführt wird.
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit
einer Eingangsseite und einer Ausgangsseite,
einer Einrichtung (21') zum seitlichen Erfassen and Führen
einer eingangsseitig zuzuführenden Unterfolie (7) zur Ausgangsseite,
einer eingangsseitig angeordneten Formstation (4) zum Formen von Behältnissen (8),
einer Evakuier- und Versiegelungsstation (5, 25, 35), einer Einrichtung zum Zuführen einer Oberfolie zu der Eingangsseite der Evakuier- und Versiegelungsstation (5, 25, 35),
einer ausgangsseitigen Trennstation (6) und einer Station (19) zum allseitigen Beaufschlagen der Packung mit Wärme zum allseitigen Schrumpfen, wobei
eine Einrichtung (21) zum seitlichen Führen der Oberfolie (10) vorgesehen ist, die die Oberfolie seitlich ergreift und diese seitlich eingespannt durch die Evakuier- und Versiegelungsstation hindurch führt und in einem Abstand nach der Evakuier- und Versiegelungsstation freigibt.
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (23) zum Erwärmen der Oberfolie vorgesehen ist.
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Evakuier- und Versiegelungsstation (35) eine Formstation (28) für die Oberfolie (10) vorgesehen ist.