EP1753616A1 - Synthetic food casing and method for the production thereof - Google Patents

Synthetic food casing and method for the production thereof

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Publication number
EP1753616A1
EP1753616A1 EP05736347A EP05736347A EP1753616A1 EP 1753616 A1 EP1753616 A1 EP 1753616A1 EP 05736347 A EP05736347 A EP 05736347A EP 05736347 A EP05736347 A EP 05736347A EP 1753616 A1 EP1753616 A1 EP 1753616A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
functional layer
food casing
casing
radiation
electromagnetic radiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05736347A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dirk Auf Der Heide
Hans Werner Seelgen
Ralf Faltermeier
Olaf Gauger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kalle GmbH and Co KG
Original Assignee
Kalle GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kalle GmbH and Co KG filed Critical Kalle GmbH and Co KG
Publication of EP1753616A1 publication Critical patent/EP1753616A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
    • A22C13/00—Sausage casings
    • A22C13/0013—Chemical composition of synthetic sausage casings

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an artificial food casing, in particular a sausage casing, and to a food casing which can be produced by this process.
  • Natural casing has a matt, unevenly rough surface. In contrast, artificial casings are usually shiny and smooth due to the manufacturing process. Although the artificial casing has considerable advantages over the natural casing in terms of food hygiene and technology, the majority of consumers perceive sausage products with a natural casing to be of higher quality. To replicate the surface of artificial casings visually and haptically with natural casings! artificial casings were developed that were printed with a matt varnish. Artificial casings printed in this way appear less artificial, but due to the very uniform surface, in particular, only to a limited extent natural.
  • artificial casings are known, the outermost layer of which is foamed very finely during manufacture.
  • the outermost layer contains many enclosed and some open pores, giving it a matt and rough surface.
  • This artificial intestine also looks and feels different from a natural intestine.
  • the invention is concerned with the problem of developing an artificial food casing which has a surface similar to that of a natural intestine, and a method for its production.
  • the invention solves this problem by a method with the features of the patent. claim 1 and by an artificial food casing with the features of claim 17.
  • the functional layer can be part of the food casing. This is particularly the case when the food casing is a carrier material, e.g. a fabric, which is coated with the functional layer.
  • the functional layer can also be applied subsequently to a conventional food casing. The application is preferably carried out in a printing process, e.g. in flexographic or gravure printing. Of course, other known coating methods can also be provided.
  • the food casing is preferably a polymer casing, e.g. made of polyamide and / or polyethylene, a fiber casing, a textile casing or a collagen casing. However, it can also be another conventional food casing.
  • the functional layer advantageously surrounds the food casing essentially flat and completely. This ensures a natural gut-like appearance and feel of the entire surface.
  • the electromagnetic radiation is preferably produced by the silent discharge of an excited excimer gas.
  • An excimer is a molecule that is formed from an excited atom and an atom in the ground state.
  • the excited dimer thus formed decays after a few nanoseconds and emits UV radiation, the wavelength of which depends on the atoms forming the dimer.
  • the method and devices for generating UV radiation with the aid of such excimers are known and are described, inter alia, in EP 0 254 111 A1.
  • the excimer gas preferably contains at least one noble gas. Depending on which polymer the functional layer is made of, radiation of different wavelengths may be the cheapest.
  • the wavelength range of the radiation can be determined by the choice of the excimer gas or the mixture of the excimer gas.
  • Helium as excimer gas produces radiation with a wavelength of 60 to 100 nm, neon radiation in the range 80 to 90 nm, argon radiation in the range from 107 to 165 nm with a maximum at 125 to 130 nm, xenon radiation with a wavelength radiation in the range from 160 to 190 nm with a maximum at 172 nm and krypton in the range from 140 to 160 nm and from 124 nm.
  • halogens in particular fluorine, chlorine and iodine, can also be provided.
  • the excimer gas is not only used to generate the electromagnetic radiation, but at the same time also as an inert gas.
  • the inert gas displaces atmospheric oxygen between the point of origin of the radiation and the functional layer. This would otherwise intercept part of the electromagnetic radiation and itself react to ozone.
  • the intensity of the radiation striking the functional layer can be significantly increased by the simultaneous use of the excimer gas as an inert gas.
  • the inert gas impinging on the functional layer at least slightly generates a movement caused by the flow functional layer not yet fully hardened. As a result, the roughness and the resulting mattness of the surface of the functional layer can be further improved, with the result that the surface of the food casing is even more similar to a natural casing.
  • the functional layer is preferably provided with at least one photoinitiator. This accelerates the cross-linking of the functional layer.
  • the electromagnetic radiation is preferably generated under normal pressure conditions. This is particularly the case when the radiation is formed by an excimer gas which is simultaneously used as an inert gas.
  • the functional layer is finally used for largely complete curing or crosslinking with one or more conventional UV lamps, e.g. irradiated with mercury vapor lamps as the light source.
  • UV lamps e.g. irradiated with mercury vapor lamps as the light source.
  • These UV lamps have a different wavelength spectrum than the electromagnetic radiation previously acting on the functional layer.
  • the final use of such UV lamps has a cost-reducing effect on the method according to the invention.
  • only the outermost layer of the functional layer is crosslinked with the first irradiation and the natural casing-like surface of the artificial food casing is thus ensured.
  • the rest of the crosslinking of the functional layer which no longer affects the surface of the functional layer that has already hardened, is carried out with the usual UV lamps.
  • a surface similar to that of natural casings can be achieved by using acrylics as a functional layer.
  • the acrylate is advantageously prepolymerized to about 60% at the beginning of the radiation treatment.
  • the polymer of the functional layer is preferably formed by a clear lacquer.
  • the functional layer color pigments can also be added.
  • the functional layer is applied with a basis weight of 1-15 g / m 2 and particularly advantageously with a basis weight of 6-7 g / m 2 . The impression of a surface similar to natural intestine is then particularly pronounced.
  • An artificial food casing produced in the tube extrusion process' of polyamide is completely printed smoothly moved in the flexographic with a UV-curable clear coat as an outermost function layer.
  • the uncured clearcoat is then irradiated with electromagnetic radiation, which is generated by excited xenon excimers and has an intensity maximum at 172 nm.
  • the xenon gas is not only used for the formation of excimers and thus for the emission of electromagnetic radiation, but also as an inert gas.
  • the xenon gas is directed onto the surface of the food casing.
  • the inert gas displaces atmospheric oxygen between the location where the radiation originates and the surface of the food casing and also atmospheric oxygen adhering to the food casing itself.
  • the undesirable formation of ozone from the oxygen by the electromagnetic radiation can thus be effectively prevented.
  • slight waves and turbulence are created on the surface of the clear coat due to the gas flow. After a short time, the surface of the clear coat has hardened.
  • the clear lacquer is completely cured using conventional UV lamps with mercury vapor lamps without the formation of excimers and without inert gas.
  • the roughness of the surface, the gloss of the surface and the type of three-dimensional formed on the surface nale structures in the form of ridges and valleys and thus the look and feel of the food casing can be influenced in a targeted manner via a few parameters and can be directed towards a natural-looking surface. It was thus found that a longer time interval between the first irradiation and the second UV irradiation hardening the functional layer increases the roughness and lowers the gloss. This is also achieved through a longer exposure to the radiation generated by eximers and a thicker functional layer.
  • FIG. 2 shows a light micrograph of the food casing corresponding to FIG. 1, but in 100 times magnification
  • FIG. 3 shows a light micrograph of a further food casing produced according to the invention in 50-fold magnification
  • Fig. 4 is a light micrograph of the food casing corresponding to Fig. 3, but in 100 times magnification.
  • FIGS. 1 to 4 show, by way of example, light microscopic images of food casings according to the invention in 50-fold magnification (FIGS. 1 and 3) or 100-fold magnification (FIGS. 2 and 4), which were produced by the previously described method.
  • the time interval between the radiation with the emission of the xenon excimers - with a particularly preferred intensity maximum of the radiation at 172 nm - and the final UV radiation was in the case of FIGS. formed food casing longer than that shown in Figs. 3 and 4.
  • the surface of the food casing in Figs. 1 and 2 became rougher and duller than that in Figs. 3 and 4.
  • the surface of the food casing produced using the method according to the invention has a characteristic structure of a macrostructure 1 with ridges and valleys of a coarser type.
  • the ridges have a diameter of the order of about 100 ⁇ m and, in contrast, a considerably greater length.
  • the ridges are partially connected to each other like cells (Fig. 1).
  • a microstructure 2 (FIGS. 2 and 4) superimposed on the macrostructure 1 can be seen, which likewise has ridges and mountain valleys, but with a diameter of less than 1 ⁇ m to about 20 ⁇ m and a longer longitudinal length of up to 200 ⁇ m.
  • the ridges and mountain valleys of the microstructure 2 are villous, wavy and merge into one another.
  • Both the cell-like macrostructure 1 and the villi-like microstructure 2 are responsible for the natural casing-like appearance and feel of the food casing produced according to the invention.

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Abstract

Disclosed is a method for producing a synthetic food casing, especially a sausage casing. According to said method, an outermost functional layer that is made from a radiation-curable polymer and is not cured yet is irradiated with electromagnetic radiation having a wavelength of 10 nm to 380 nm. Said functional layer can be part of the food casing or can be applied thereto in a coating process, particularly a printing process. The electromagnetic radiation is preferably generated by corona-discharging an excited excimer gas. Also disclosed is a food casing that is produced accordingly.

Description

Künstliche Nahrungsmittelhülle sowie Verfahren zu deren Herstellung Artificial food casing and process for its production
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer künstlichen Nahrungsmittelhülle, insbesondere Wursthülle, sowie eine Nahrungsmittelhülle, die durch dieses Verfahren herstellbar ist.The invention relates to a method for producing an artificial food casing, in particular a sausage casing, and to a food casing which can be produced by this process.
Naturdarm weist eine matte, ungleichmäßig rauhe Oberfläche auf. Demgegenüber sind Kunstdärme üblicherweise herstellungsbedingt glänzend und glatt ausgebildet. Obwohl der Kunstdarm lebensmittelhygienisch und technologisch beträchtet erhebliche Vorteile gegenüber dem Naturdarm aufweist, empfindet ein Großteil der Verbraucher Wurstprodukte mit einem Naturdarm als höherwertig. Um die Oberfläche von Kunstdärmen optisch und haptisch den Naturdärmen nachzuempfinden,! wurden Kunstdärme entwickelt, die mit einem Mattlack bedruckt wurden. Derartig bedruckte Kunstdärme wirken zwar weniger künstlich, jedoch insbesondere bedingt durch die sehr gleichmäßige Oberfläche nur eingeschränkt natürlich.Natural casing has a matt, unevenly rough surface. In contrast, artificial casings are usually shiny and smooth due to the manufacturing process. Although the artificial casing has considerable advantages over the natural casing in terms of food hygiene and technology, the majority of consumers perceive sausage products with a natural casing to be of higher quality. To replicate the surface of artificial casings visually and haptically with natural casings! artificial casings were developed that were printed with a matt varnish. Artificial casings printed in this way appear less artificial, but due to the very uniform surface, in particular, only to a limited extent natural.
Zudem sind Kunstdärme bekannt, deren äußerste Schicht während der Herstellung sehr fein aufgeschäumt wird. Die äußerste Schicht enthält viele eingeschlossene sowie auch einige offene Poren und erhält dadurch eine matte und rauhe Oberfläche. Auch dieser Kunstdarm wirkt optisch wie haptisch deutlich anders als ein Na- turdarm.In addition, artificial casings are known, the outermost layer of which is foamed very finely during manufacture. The outermost layer contains many enclosed and some open pores, giving it a matt and rough surface. This artificial intestine also looks and feels different from a natural intestine.
Die Erfindung befaßt sich mit dem Problem, eine künstliche Nahrungsmittelhülle zu entwickeln, die eine naturdarmähnliche Oberfläche aufweist, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention is concerned with the problem of developing an artificial food casing which has a surface similar to that of a natural intestine, and a method for its production.
Die Erfindung löst dieses Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Pa- tentanspruchs 1 sowie durch eine künstliche Nahrungsmittelhülle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17.The invention solves this problem by a method with the features of the patent. claim 1 and by an artificial food casing with the features of claim 17.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß dann, wenn eine äußerste, noch nicht ausgehärtete Funktionsschicht der Nahrungsmittelhülle aus einem durch Bestrahlung erhärtbaren Polymer mit elektromagnetischer Strahlung der Wellenlänge 10 nm bis 380 nm bestrahlt wird, die Oberfläche der Nahrungsmittelhülle eine weitgehend naturdarmähnliche Optik und Haptik erhält. Die Oberfläche der so behandelten künstlichen Nahrungsmittelhülle weist charakteristische Schrumpfungsformen auf, die sich als zottenartige, sich schlängelnde Bergrücken und -täler darstellen und ist aufgrund dessen rauh und ungleichmässig matt sowie leicht strukturiert.Surprisingly, it has been shown that when an outermost, not yet hardened functional layer of the food casing made of a radiation-curable polymer is irradiated with electromagnetic radiation with a wavelength of 10 nm to 380 nm, the surface of the food casing is given a largely natural casing-like appearance and feel. The surface of the artificial food casing treated in this way has characteristic forms of shrinkage, which present themselves as villi-like, meandering ridges and valleys, and is therefore rough and unevenly matt and slightly structured.
Die Funktionsschicht kann dabei Teil der Nahrungsmittelhülle sein. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Nahrungsmittelhülle ein Trägermaterial, z.B. ein Gewebe, aufweist, das mit der Funktionsschicht beschichtet ist. Die Funktionsschicht kann jedoch auch nachträglich auf eine herkömmliche Nahrungsmittelhülle aufgebracht werden. Hierbei erfolgt das Aufbringen bevorzugt in einem Druckprozeß, z.B. im Flexo- oder Tiefdruck. Natürlich sind aber auch andere bekannte Be- schichtungsverfahren vorsehbar.The functional layer can be part of the food casing. This is particularly the case when the food casing is a carrier material, e.g. a fabric, which is coated with the functional layer. However, the functional layer can also be applied subsequently to a conventional food casing. The application is preferably carried out in a printing process, e.g. in flexographic or gravure printing. Of course, other known coating methods can also be provided.
Die Nahrungsmittelhülle ist bevorzugt ein Polymerdarm, z.B. aus Polyamid und/oder Polyethylen, ein Faserdarm, ein Textildarm oder ein Kollagendarm. Sie kann jedoch auch eine andere herkömmliche Nahrungsmittelhülle sein.The food casing is preferably a polymer casing, e.g. made of polyamide and / or polyethylene, a fiber casing, a textile casing or a collagen casing. However, it can also be another conventional food casing.
Die Funktionsschicht umgibt die Nahrungsmittelhülle mit Vorteil im wesentlichen flächig und vollständig. Hierdurch ist eine naturdarmähnliche Optik und Haptik der gesamten Oberfläche sichergestellt.The functional layer advantageously surrounds the food casing essentially flat and completely. This ensures a natural gut-like appearance and feel of the entire surface.
Die elektromagnetische Strahlung wird bevorzugt durch stille Entladung eines ange- regten Excimergases erzeugt. Ein Excimer ist ein Molekül, das aus einem angeregtem Atom und einem Atom im Grundzustand gebildet wird. Das so gebildete angeregte Dimer zerfällt nach wenigen Nanosekunden wieder und strahlt dabei eine UV- Strahlung ab, deren Wellenlänge von den das Dimer bildenden Atomen abhängig ist. Das Verfahren sowie Vorrichtungen zur Erzeugung einer UV-Strahlung mit Hilfe derartiger Excimere ist bekannt und wird unter anderem in der EP 0 254 111 A1 beschrieben.The electromagnetic radiation is preferably produced by the silent discharge of an excited excimer gas. An excimer is a molecule that is formed from an excited atom and an atom in the ground state. The excited dimer thus formed decays after a few nanoseconds and emits UV radiation, the wavelength of which depends on the atoms forming the dimer. The method and devices for generating UV radiation with the aid of such excimers are known and are described, inter alia, in EP 0 254 111 A1.
Das Excimergas enthält bevorzugt wenigstens ein Edelgas. Je nachdenvaus welchem Polymer die Funktionsschicht besteht, können Strahlungen unterschiedlicher Wellenlängen am günstigsten sein. Der Wellenlängenbereich der Strahlung kann dabei über die Wahl des Excimergases bzw. der Mischung des Excimergases bestimmt werden. Helium als Excimergas erzeugt eine Strahlung mit einer Wellenlänge von 60 bis 100 nm, Neon eine Strahlung im Bereich 80 bis 90 nm, Argon eine Strahlung im Bereich von 107 bis 165 nm mit einem Maximum bei 125 bis 130 nm, Xenon eine Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 160 bis 190 nm mit einem Maximum bei 172 nm und Krypton eine Strahlung im Bereich von 140 bis 160 nm sowie von 124 nm. Daneben sind auch Beimischungen von Halogenen, insbesondere Fluor, Chlor und Jod vorsehbar.The excimer gas preferably contains at least one noble gas. Depending on which polymer the functional layer is made of, radiation of different wavelengths may be the cheapest. The wavelength range of the radiation can be determined by the choice of the excimer gas or the mixture of the excimer gas. Helium as excimer gas produces radiation with a wavelength of 60 to 100 nm, neon radiation in the range 80 to 90 nm, argon radiation in the range from 107 to 165 nm with a maximum at 125 to 130 nm, xenon radiation with a wavelength radiation in the range from 160 to 190 nm with a maximum at 172 nm and krypton in the range from 140 to 160 nm and from 124 nm. In addition, admixtures of halogens, in particular fluorine, chlorine and iodine, can also be provided.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird das Excimergas nicht nur zur Erzeugung der elektromagnetischen Strahlung verwendet, sondern gleichzeitig auch als Inertgas. Das Inertgas verdrängt in diesem Fall zwischen dem Entstehungsort der Strahlung und der Funktionsschicht befindlichen Luftsauerstoff. Dieser würde ansonsten einen Teil der elektromagnetischen Strahlung abfangen und dabei selbst zu Ozon reagieren. Die Intensität der auf die Funktionsschicht auftreffenden Strahlung kann durch die gleichzeitige Verwendung des Excimergases als Inertgas deutlich erhöht werden. Zudem erzeugt das auf die Funktionsschicht auftreffende Inertgas zumindest geringfügig eine durch die Strömung bedingte Bewegung der noch nicht vollständig erhärteten Funktionsschicht. Hierdurch kann die Rauheit und die dadurch bedingte Mattheit der Oberfläche der Funktionsschicht weiter verbessert werden mit der Folge, daß die Oberfläche der Nahrungsmittelhülle einem Naturdarm noch mehr ähnelt.In a preferred embodiment of the method, the excimer gas is not only used to generate the electromagnetic radiation, but at the same time also as an inert gas. In this case, the inert gas displaces atmospheric oxygen between the point of origin of the radiation and the functional layer. This would otherwise intercept part of the electromagnetic radiation and itself react to ozone. The intensity of the radiation striking the functional layer can be significantly increased by the simultaneous use of the excimer gas as an inert gas. In addition, the inert gas impinging on the functional layer at least slightly generates a movement caused by the flow functional layer not yet fully hardened. As a result, the roughness and the resulting mattness of the surface of the functional layer can be further improved, with the result that the surface of the food casing is even more similar to a natural casing.
Bevorzugt ist die Funktionsschicht mit zumindest einem Photoinitiator versehen. Die Quervernetzung der Funktionsschicht wird dadurch beschleunigt.The functional layer is preferably provided with at least one photoinitiator. This accelerates the cross-linking of the functional layer.
Die elektromagnetische Strahlung wird bevorzugt unter Normaldruckbedingungeh erzeugt., Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Strahlung durch ein Excimergas gebildet wird, das gleichzeitig als Inertgas verwendet wird.The electromagnetic radiation is preferably generated under normal pressure conditions. This is particularly the case when the radiation is formed by an excimer gas which is simultaneously used as an inert gas.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird die Funktionsschicht abschließend zur weitgehend vollständigen Aushärtung bzw. Vernetzung mit einem oder mehreren herkömmlichen UV-Strahlern, z.B. mit Quecksilberdampflampen als Lichtquelle, bestrahlt. Diese UV-Strahler haben ein anderes Wellenlängenspektrum als die zuvor auf die Funktionsschicht einwirkende elektromagnetische Strahlung. Der abschließende Einsatz derartiger UV-Strahler wirkt sich kostenreduzierend auf das erfindungsgemäße Verfahren aus. In diesem Fall wird mit der ersten Bestrahlung lediglich die äußerste Schicht der Funktionsschicht vernetzt und somit die naturdarmähnliche Oberfläche der künstlichen Nahrungsmittelhülle sichergestellt. Die restliche Vernetzung der Funktionsschicht, die sich nicht mehr auf die bereits erhärtete Oberfläche der Funktionsschicht auswirkt, wird mit den üblichen UV-Strahlern durchgeführt.In a preferred embodiment of the method, the functional layer is finally used for largely complete curing or crosslinking with one or more conventional UV lamps, e.g. irradiated with mercury vapor lamps as the light source. These UV lamps have a different wavelength spectrum than the electromagnetic radiation previously acting on the functional layer. The final use of such UV lamps has a cost-reducing effect on the method according to the invention. In this case, only the outermost layer of the functional layer is crosslinked with the first irradiation and the natural casing-like surface of the artificial food casing is thus ensured. The rest of the crosslinking of the functional layer, which no longer affects the surface of the functional layer that has already hardened, is carried out with the usual UV lamps.
Eine besonders naturdarmähnliche Oberfläche läßt sich durch den Einsatz von Acry- laten als Funktionsschicht erzielen. Hierbei ist das Acrylat mit Vorteil bereits zu Beginn der Strahlenbehandlung zu etwa 60 % vorpolymerisiert. Bevorzugt wird das Polymer der Funktionsschicht von einem Klarlack gebildet. Der Funktionsschicht können auch Farbpigmente beigesetzt sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Funktionsschicht mit einem Flächengewicht von 1 - 15 g/m2 und besonders vorteilhaft mit einem Flächengewicht von 6 - 7 g/m2 aufgetragen. Der Eindruck einer naturdarmähnlichen Oberfläche ist dann besonders ausgeprägt.A surface similar to that of natural casings can be achieved by using acrylics as a functional layer. Here, the acrylate is advantageously prepolymerized to about 60% at the beginning of the radiation treatment. The polymer of the functional layer is preferably formed by a clear lacquer. The functional layer color pigments can also be added. In a preferred embodiment of the invention, the functional layer is applied with a basis weight of 1-15 g / m 2 and particularly advantageously with a basis weight of 6-7 g / m 2 . The impression of a surface similar to natural intestine is then particularly pronounced.
Beispielhaft werden im folgenden ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer künstlichen Nahrungsmittelhülle beschrieben:A method according to the invention for producing an artificial food casing is described below by way of example:
Eine künstliche, im Schlauchextrusionsverfahren'hergestellte Nahrungsmittelhülle aus Polyamid wird vollflächig mit einem UV-aushärtbaren Klarlack als äußerste Funktionsschicht im Flexod ruckverfahren bedruckt. Der nicht ausgehärtete Klarlack wird anschließend mit elektromagnetischer Bestrahlung bestrahlt, die von angeregten Xenon-Excimeren erzeugt wird und ein Intensitätsmaximum bei 172 nm aufweist.An artificial food casing produced in the tube extrusion process' of polyamide is completely printed smoothly moved in the flexographic with a UV-curable clear coat as an outermost function layer. The uncured clearcoat is then irradiated with electromagnetic radiation, which is generated by excited xenon excimers and has an intensity maximum at 172 nm.
Dabei wird das Xenongas nicht nur zur Bildung von Excimeren und damit zur Emission der elektromagnetischen Strahlung verwendet, sondern auch als Inertgas. In der Funktion als Inertgas wird das Xenongas auf die Oberfläche der Nahrungsmittelhülle geleitet. Dabei verdrängt das Inertgas zwischen dem Ort der Entstehung der Strahlung und der Oberfläche der Nahrungsmittelmittelhülle befindlichen Luftsauerstoff und auch auf der Nahrungsmittelhülle selbst anhaftenden Luftsauerstoff. Die unerwünschte Ozonbildung aus dem Sauerstoff durch die elektromagnetische Strahlung kann somit wirksam verhindert werden. Gleichzeitig entstehen auf der Oberfläche des Klarlackes durch die Gasströmung bedingte leichte Wellen und Verwirbe- lungen. Nach kurzer Zeit ist die Oberfläche des Klarlackes ausgehärtet. Abschließend wird der Klarlack mit herkömmlichen UV-Strahlern mit Quecksilberdampflampen ohne die Bildung von Excimeren und ohne Inertgas vollständig durchgehärtet.The xenon gas is not only used for the formation of excimers and thus for the emission of electromagnetic radiation, but also as an inert gas. In the function of an inert gas, the xenon gas is directed onto the surface of the food casing. The inert gas displaces atmospheric oxygen between the location where the radiation originates and the surface of the food casing and also atmospheric oxygen adhering to the food casing itself. The undesirable formation of ozone from the oxygen by the electromagnetic radiation can thus be effectively prevented. At the same time, slight waves and turbulence are created on the surface of the clear coat due to the gas flow. After a short time, the surface of the clear coat has hardened. Finally, the clear lacquer is completely cured using conventional UV lamps with mercury vapor lamps without the formation of excimers and without inert gas.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß die Rauhigkeit der Oberfläche, der Glanz der Oberfläche sowie die Art der auf der Oberfläche gebildeten dreidimensio- nalen Strukturen in Form von Bergrücken und Tälern und damit die Optik und Haptik der Nahrungsmittelhülle über einige Parameter gezielt beeinflußt und in Richtung einer natürlich wirkenden Oberfläche gelenkt werden kann. So konnte festgestellt werden, daß ein längerer zeitlicher Abstand zwischen der ersten Bestrahlung und der zweiten, die Funktionsschicht durchhärtenden UV-Bestrahlung die Rauigkeit erhöht und den Glanz erniedrigt. Dies wird auch durch eine längere Einwirkung der durch Eximere erzeugten Strahlung und eine dickere Funktionsschicht erreicht.Surprisingly, it was found that the roughness of the surface, the gloss of the surface and the type of three-dimensional formed on the surface nale structures in the form of ridges and valleys and thus the look and feel of the food casing can be influenced in a targeted manner via a few parameters and can be directed towards a natural-looking surface. It was thus found that a longer time interval between the first irradiation and the second UV irradiation hardening the functional layer increases the roughness and lowers the gloss. This is also achieved through a longer exposure to the radiation generated by eximers and a thicker functional layer.
Lichtmikroskopische Aufnahmen der so hergestellten Nahrungsmittelhüllen werden im folgenden erläutert; es zeigen:Light microscopic images of the food casings thus produced are explained below; show it:
Fig. 1 Eine lichtmikroskopische Aufnahme einer erfindungsgemäß hergestellten Nahrungsmittelhülle in 50-facher Vergrößerung,1 is a light micrograph of a food casing produced according to the invention in 50-fold magnification,
Fig. 2 eine lichtmikroskopische Aufnahme der Nahrungsmittelhülle entsprechend Fig. 1 jedoch in 100-facher Vergrößerung,2 shows a light micrograph of the food casing corresponding to FIG. 1, but in 100 times magnification,
Fig. 3 eine lichtmikroskopische Aufnahme einer weiteren erfindungsgemäß hergestellten Nahrungsmittelhülle in 50-facher Vergrößerung und3 shows a light micrograph of a further food casing produced according to the invention in 50-fold magnification and
Fig. 4 ein lichtmikroskopische Aufnahme der Nahrungsmittelhülle entsprechend Fig. 3, jedoch in 100-facher Vergrößerung.Fig. 4 is a light micrograph of the food casing corresponding to Fig. 3, but in 100 times magnification.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen beispielhaft lichtmikroskopische Aufnahmen erfindungsgemäßer Nahrungsmittelhüllen in 50-facher (Fig. 1 und 3) bzw. 100-facher Vergrößerung (Fig. 2 und 4), die durch das zuvor beschriebene Verfahren hergestellt wurden. Der zeitliche Abstand zwischen der Bestrahlung mit der Emission der Xenon- Excimere - mit einem besonders bevorzugten Intensitätsmaximum der Bestrahlung bei 172 nm - und der abschließenden UV-Strahlung war bei der in Fig. 1 und 2 ab- gebildeten Nahrungsmittelhülle länger als bei der in Fig. 3 und 4 abgebildeten. Dadurch wurde die Oberfläche der Nahrungsmittelhülle in Fig. 1 und 2 rauher und matter als die in Fig. 3 und 4.1 to 4 show, by way of example, light microscopic images of food casings according to the invention in 50-fold magnification (FIGS. 1 and 3) or 100-fold magnification (FIGS. 2 and 4), which were produced by the previously described method. The time interval between the radiation with the emission of the xenon excimers - with a particularly preferred intensity maximum of the radiation at 172 nm - and the final UV radiation was in the case of FIGS. formed food casing longer than that shown in Figs. 3 and 4. As a result, the surface of the food casing in Figs. 1 and 2 became rougher and duller than that in Figs. 3 and 4.
Die Oberfläche der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Nahrungsmittelhülle weist in charakteristischer Art eine Makrostruktur 1 mit Bergrücken und - tälern gröberer Art auf. Die Bergrücken haben einen Durchmesser in der Größenordnung von etwa 100 μm und eine demgegenüber erheblich größere Längenerstreckung. Zudem sind die Bergrücken teilweise zellenartig miteinander verbunden (Fig. 1). Daneben ist eine die Makrostruktur 1 überlagernde Mikrostruktur 2 (Fig. 2 und 4) zu erkennen, die ebenfalls Bergrücken und Bergtäler aufweist, jedoch mit einem Durchmesser von weniger als 1 μm bis etwa 20 μm und einer demgegenüber längeren Längserstreckung von bis zu 200 μm. Die Bergrücken und Bergtäler der Mikrostruktur 2 sind dabei zottenartig, wellig verschlungen und gehen ineinander über.The surface of the food casing produced using the method according to the invention has a characteristic structure of a macrostructure 1 with ridges and valleys of a coarser type. The ridges have a diameter of the order of about 100 μm and, in contrast, a considerably greater length. In addition, the ridges are partially connected to each other like cells (Fig. 1). In addition, a microstructure 2 (FIGS. 2 and 4) superimposed on the macrostructure 1 can be seen, which likewise has ridges and mountain valleys, but with a diameter of less than 1 μm to about 20 μm and a longer longitudinal length of up to 200 μm. The ridges and mountain valleys of the microstructure 2 are villous, wavy and merge into one another.
Sowohl die zellenartige Makrostruktur 1 als auch die zottenartige Mikrostruktur 2 sind mit für die naturdarmähnliche Optik und Haptik der erfindungsgemäß hergestellten Nahrungsmittelhülle verantwortlich. Both the cell-like macrostructure 1 and the villi-like microstructure 2 are responsible for the natural casing-like appearance and feel of the food casing produced according to the invention.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung einer künstlichen Nahrungsmittelhülle, insbesondere Wursthülle, dadurch gekennzeichnet, daß eine äußerste, noch nicht ausgehärtete Funktionsschicht der Nahrungsmittelhülle aus einem durch Bestrahlung erhärtbaren Polymer mit elektromagnetischer Strahlung der Wellenlänge 10 nm bis 380 nm bestrahlt wird.1. A method for producing an artificial food casing, in particular sausage casing, characterized in that an outermost, not yet hardened functional layer of the food casing is irradiated from a radiation-curable polymer with electromagnetic radiation of the wavelength 10 nm to 380 nm.
2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht Teil der Nahrungsmittelhülle ist.2. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the functional layer is part of the food casing.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht auf die Nahrungsmittelhülle aufgebracht wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the functional layer is applied to the food casing.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der Funktionsschicht auf die Nahrungsmittelhülle in einem Beschichtungsprozeß, insbesondere, Druckprozeß erfolgt.4. The method according to claim 3, characterized in that the application of the functional layer to the food casing in a coating process, in particular, printing process.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht mit einem Flächengewicht von 1 - 15 g/ m2, insbesondere 6 - 7 g/m2, auf die Nahrungsmittelhülle aufgebracht wird.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the functional layer with a basis weight of 1-15 g / m 2 , in particular 6-7 g / m 2 , is applied to the food casing.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht die Nahrungsmittelhülle im wesentlichen flächig umgibt.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the functional layer surrounds the food casing substantially flat.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Strahlung durch stille Entladung eines angeregten Excimergases erzeugt wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the electromagnetic radiation is generated by silent discharge of an excited excimer gas.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Excimergas wenigstens ein Edelgas enthält.8. The method according to claim 7, characterized in that the excimer gas contains at least one noble gas.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Strahlung von einem als Eximer vorliegenden Edelgas, insbesondere Xenon oder Argon, erzeugt wird.9. The method according to claim 8, characterized in that the electromagnetic radiation from an eximer noble gas, in particular xenon or argon, is generated.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9", dadurch gekennzeichnet, daß das Excimergas gleichzeitig als Inertgas verwendet wird und auf die Funktionsschicht strömt.10. The method according to any one of claims 7 to 9 " , characterized in that the excimer gas is simultaneously used as an inert gas and flows onto the functional layer.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht mit zumindest einem Photoinitiator versehen ist.11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the functional layer is provided with at least one photoinitiator.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Strahlung unter Normaldruck erzeugt wird.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the electromagnetic radiation is generated under normal pressure.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht anschließend zur Aushärtung mit UV-Strahlung eines anderen Wellenlängenspektrums bestrahlt wird.13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the functional layer is then irradiated with UV radiation of a different wavelength spectrum for curing.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Polymer ein Acrylat verwendet wird.14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that an acrylate is used as the polymer.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Polymer ein Klarlack verwendet wird.15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a clear lacquer is used as the polymer.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, daß der Funktionsschicht wenigstens ein Farbpigment zugegeben wird.16. The method according to any one of the preceding claims, characterized net that at least one color pigment is added to the functional layer.
17. Nahrungsmittelhülle, insbesondere Wursthülle, herstellbar durch ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 17. Food casing, in particular sausage casing, can be produced by a method according to one of the preceding claims.
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