DE19607545B4

DE19607545B4 - Verfahren zum Portionieren von Lebensmittelprodukten

Info

Publication number: DE19607545B4
Application number: DE1996107545
Authority: DE
Original assignee: Weber Maschinenbau GmbH Breidenbach
Current assignee: Weber Maschinenbau GmbH Breidenbach
Priority date: 1996-02-28
Filing date: 1996-02-28
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2016-02-29
Also published as: DE19607545A1

Abstract

Verfahren zum Portionieren von Lebensmittelprodukten mit über die Länge gesehen im wesentlichen konstantem Querschnitt, deren spezifisches Gewicht bekannt ist, bei dem das Lebensmittelprodukt in Portionen mit einem Sollgewicht G unterteilt wird, umfassend die folgenden Schritte:
a) Messen der verwertbaren Länge L des Lebensmittelproduktes;
b) Berechnen von N Portionen mit der Maßgabe,
daß das Gewicht g jeder einzelnen Portion um eine vorgegebene Toleranz abweichen kann,
daß die Summe der über einen Zeitraum T aufgeteilten Portionsgewichte g dividiert durch die Anzahl der in diesem Zeitraum T aufgeteilten Portionen dem Sollgewicht G entspricht, und
daß das Lebensmittelprodukt ohne Rest in eine ganzzahlige Anzahl von Portionen aufgeteilt wird;
c) Schneiden und Portionieren des Lebensmittelproduktes unter Berücksichtigung der berechneten Portionen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Portionieren von Lebensmittelprodukten, deren spezifisches Gewicht bekannt ist, wobei das Lebensmittelprodukt in Portionen mit einem Sollgewicht unterteilt wird, gemäß Anspruch 1.
Bei derartigen grundsätzlich bekannten Verfahren wird normalerweise das Lebensmittelprodukt, beispielsweise eine Wurst, in eine Aufschneidemaschine, insbesondere in einen eine hohe Schnittgeschwindigkeit besitzenden Slicer mit entsprechender Produktzuführeinrichtung eingelegt und in einzelne Scheiben geschnitten. Da das spezifische Gewicht des Lebensmittelproduktes bekannt ist, wird die Scheibendicke so gewählt, daß sich jeweils eine Portion aus einer bestimmten Scheibenanzahl zusammensetzt, um das Portionssollgewicht zu erhalten. Nach Schneiden dieser Anzahl von Scheiben ist eine Portion fertig portioniert, liegt in Form eines Stapels oder geschindelt vor und kann den Verpackungseinheiten zugeführt werden.
Bei all den bekannten Verfahren liegt der Nachteil vor, daß die sich beim Aufschneiden ergebende letzte Portion im Regelfall nicht vollständig ist, da das Lebensmittelprodukt natürlich soweit wie möglich, das heißt bis unmittelbar an den Greifer aufgeschnitten werden soll, um das Reststück zu minimieren. Als letzte Portion liegt daher üblicherweise eine Portion mit zu geringer Scheibenzahl vor, und diese letzte Portion kann auf automatische Weise praktisch nicht ergänzt werden. Es ist vielmehr erforderlich, eine manuelle Vervollständigung der Portion durch Zugabe von Vorratsscheiben durchzuführen. Ist man nicht bereit, diesen zur manuellen Portionsergänzung erforderlichen Aufwand in Kauf zu nehmen oder wird generell ein vollautomatisches Aufschneiden der Lebensmittelprodukte gefordert, dann muß der Aufschneidevorgang so rechtzeitig vor dem Greifer abgebrochen werden, daß die dann zulässige letzte Portion auf jeden Fall vollständig ist. Dies führt aber wiederum zur Bildung unerwünscht großer Reststücke und damit zu Ausschuß.

Aus DE 42 15 527 C2 ist ein Fleisch-Portionierverfahren bekannt, das auf Lebensmittelprodukte ausgerichtet ist, deren Querschnitt sich über die Länge ändert. Die bei dem bekannten Verfahren beschriebenen individuellen Gewichtsfunktionen werden zu dem Zweck verwendet, die Querschnittsänderungen bei der Portionierung zu berücksichtigen. Dabei wird das Übrigbleiben eines Produktrestes in Kauf genommen.

Es ist deshalb das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß der je portioniertem Lebensmittelprodukt entstehende Ausschuß minimiert bzw. die erreichbare Ausnutzung der Lebensmittelprodukte maximiert ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und beruht auf dem Gedanken, daß durch eine vorgeschaltete Längenmessung des Lebensmittelproduktes und unter Beachtung zulässiger Gewichtstoleranzen die zu erstellenden Lebensmittelportionen so berechnet werden können, daß kein "Verschnitt" auftritt, das heißt, daß das Produkt über seine gesamte verwertbare Länge ohne Rest portioniert wird.

Erfindungsgemäß wird zunächst die verwertbare Länge des Lebensmittelproduktes gemessen, damit im Anschluß daran mit Hilfe eines Computers die zu erstellenden Portionen berechnet werden können. Als Maßgabe für diese Berechnung wird dabei berücksichtigt, daß das Gewicht jeder einzelnen Portion um eine vorgegebene Toleranz abweichen kann.

Hierdurch ist es möglich, das Portionsgewicht einer einzelnen Portion in gewissen Grenzen zu variieren, um ein Portionieren ohne Rest zu erzielen. Da ferner auch gesetzliche Bestimmungen eingehalten werden müssen, berücksichtigt das erfindungsgemäße Verfahren, daß die Summe der über einen Zeitraum T aufgeteilten Portionsgewichte dividiert durch die Anzahl der in diesem Zeitraum T aufgeteilten Portionen dem Portionssollgewicht entsprechen muß. Unter Berücksichtigung dieser Maßgaben werden die Portionen des Lebensmittelproduktes so berechnet, daß dieses ohne Rest in eine ganzzahlige Anzahl von Portionen aufgeteilt wird. Im Anschluß daran kann das Lebensmittelprodukt auf einer Schneidvorrichtung unter Berücksichtigung der berechneten Portionen geschnitten und portioniert werden, wobei sich kein Ausschuß bzw. Verschnitt mehr ergibt.

Die Erfindung macht demgemäß von dem Gedanken Gebrauch, daß durch vorheriges Messen der verwertbaren Produktlänge und durch Berücksichtigung zulässiger Toleranzen bereits vor dem Portionieren eines Lebensmittelproduktes die Portionsgewichte so berechnet werden können, daß kein Verschnitt entsteht und nur ganzzahlige Portionen erstellt werden. Somit ergeben sich durch das erfindungsgemäße Verfahren erhebliche Einsparungen.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.

So kann nach einer vorteilhaften Ausführungsform zum Erstellen der ganzzahligen Portionen ohne Rest die Portion aus Einzelscheiben zusammengestellt werden, wobei die Dicke und/oder die Anzahl der Scheiben einer Portion variiert wird. Diese Ausführungsvariante eignet sich insbesondere für Lebensmittel wie beispielsweise Schnittwurst oder dergleichen, bei denen – im Gegensatz zu beispielsweise Leberwurst – eine Portion aus mehreren Einzelscheiben besteht.

Nach einer weiteren Besonderheit der Erfindung erstreckt sich der Zeitraum T über das Portionieren einer Mehrzahl von Lebensmittelprodukten, wodurch der Bestimmung Rechnung getragen werden kann, daß das vorgeschriebene Sollgewicht für die Summe einer Mehrzahl von aufzuschneidenden Lebensmittelprodukten bzw. für eine bestimmte Gesamtproduktmenge einzuhalten ist. Durch entsprechende Zwischenspeicherung der Gewichte bereits erstellter Portionen läßt sich somit ein optimaler Ausgleich erzielen bzw. werden dadurch die sich im Hinblick auf ein einzelnes Lebensmittelprodukt ergebenden Aufteilmöglichkeiten erweitert, was rechnerisch kein Problem bereitet.

Vorzugsweise wird vor Beginn der Längenmessung, insbesondere mittels der jeweiligen Aufschneidevorrichtung ein Anschnitt des Lebensmittelproduktes entfernt und daraufhin die verwertbare Länge des Lebensmittelsproduktes ermittelt. Es liegt demgemäß eine definierte Länge zwischen der ersten verwertbaren Scheibe und der letzten verwertbaren Scheibe des Lebensmittelsproduktes vor, wobei es gleichzeitig möglich ist, daß das Produkt bis unmittelbar an den Greifer aufgeschnitten und damit die Reststückgröße minimiert wird.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung beispielsweise anhand einer vorteilhaften Ausführungsweise beschrieben.
Zum Portionieren des Lebensmittelproduktes, beispielsweise einer Wurst mit über die Länge gesehen im wesentlichen konstantem Querschnitt wird zunächst das spezifische Gewicht dieser Wurst ermittelt, damit das Lebensmittelprodukt in Portionen mit einem Sollgewicht G unterteilt werden kann. Anschließend wird die Wurst in eine Aufschneidevorrichtung so eingelegt, daß sie an ihrem einen Ende an einem Anschlag anliegt, wobei die Wurst am entgegengesetzten, hinteren Ende von einem Greifer ergriffen wird. Anschließend wird der vorderseitige Anschnitt der Wurst durch die Schneidemaschine entfernt, so daß sich nun zwischen dem Anschlag und dem Beginn des Greifers eine verwertbare Wurstlänge mit im wesentlichen konstantem Querschnitt befindet.
Im darauffolgenden Verfahrensschritt wird vorzugsweise über eine digitale Achse eine Längenmessung durchgeführt. Hierzu wird die Position des Greifers ermittelt und der Abstand zwischen dem vordersten Greiferrand und dem Anschlag wird berechnet.
Da nun das spezifische Gewicht der Wurst sowie deren verwertbare Länge L bekannt sind, lassen sich die zu erstellenden Portionen mit der Maßgabe berechnen, daß das Gewicht g jeder einzelnen Portion um eine vorgegebene Toleranz, beispielsweise 4,5 %, nach oben oder nach unten abweichen kann. Gleichzeitig wird bei dieser Berechnung berücksichtigt, daß die Summe der über einen Zeitraum T aufgeteilten Portionsgewichte g dividiert durch die Anzahl der in diesem Zeitraum T aufgeteilten Portionen dem Sollgewicht G entsprechen muß. Unter Berücksichtigung dieser Maßgaben läßt sich das Lebensmittelprodukt rechnerisch so in eine ganzzahlige Anzahl von Portionen aufteilen, daß kein Rest verbleibt. Hierbei können Lebensmittelprodukte, die vorher portioniert worden sind, mit in die Berechnung eingehen, d.h. der Zeitraum T entspricht dem Schneiden mehrerer Lebensmittelprodukte bzw. einem bestimmten vorgegebenen Gesamtgewicht.
Nach Berechnen der N Portionen kann die Wurst nun unter Berücksichtigung dieser berechneten Portionen geschnitten werden, wobei kein Verschnitt auftritt, das heißt die letzte zu schneidende Wurstscheibe, die zur Vervollständigung der letzten Portion dient, wird unmittelbar vor dem Greifer geschnitten. Das im Greifer verbliebene Reststück wird anschließend ausgeworfen.
Erfindungsgemäß wird zum Erstellen der ganzzahligen Portionen ohne Rest eine Portion aus Einzelscheiben zusammengestellt, wobei die Dicke und Anzahl der Scheiben einer Portion variiert wird. Wenn man beispielhaft davon ausgeht, daß pro Portion 10 Scheiben benötigt werden und die Scheibenstärke normalerweise zwischen ca. 1 und 1,5 mm liegt, dann kann unter Berücksichtigung des erfindungsgemäßen Verfahrens berechnet werden, wie die Scheibenstärke tatsächlich gewählt werden muß, damit eine vollständige letzte Portion erhalten wird. Wenn die Berechnung beispielsweise ergibt, daß am Ende fünf Scheiben übrigbleiben würden, dann werden diese fünf Scheiben rechnerisch auf die vorhergehenden Portionen verteilt. Wenn sich jedoch ergeben sollte, daß am Schluß sechs Scheiben übrigbleiben, dann werden diese sechs Scheiben durch Veränderung der Dicke der vorhergehenden Scheiben auf 10 Scheiben gebracht, so daß wiederum eine vollständige Portion vorliegt. Hierbei wird stets berücksichtigt, daß der einzuhaltende Mittelwert des Sollgewichtes G über einen bestimmten Zeitraum T eingehalten wird.
Erfindungsgemäß werden somit im Rahmen des zulässigen Über- bzw. Untergewichts gleiche Gewichtsportionen erhalten. Hierbei sei festgestellt, daß die beschriebene Verfahrensweise nur beispielhaft ist und daß auch die Scheibenzahl variiert werden kann, solange sichergestellt ist, daß jeweils eine vollständige Portion erstellt wird, wobei der Ausgleich über die Dicke der Scheiben erfolgt.
Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt eine Schneidvorrichtung mit automatischer Zuführung, eine Längenmeßeinrichtung sowie einen Rechner. Hierbei ist der Rechner mit der Längenmeßeinrichtung und der Zuführung der Schneideinrichtung gekoppelt.

Claims

Verfahren zum Portionieren von Lebensmittelprodukten mit über die Länge gesehen im wesentlichen konstantem Querschnitt, deren spezifisches Gewicht bekannt ist, bei dem das Lebensmittelprodukt in Portionen mit einem Sollgewicht G unterteilt wird, umfassend die folgenden Schritte: a) Messen der verwertbaren Länge L des Lebensmittelproduktes; b) Berechnen von N Portionen mit der Maßgabe, daß das Gewicht g jeder einzelnen Portion um eine vorgegebene Toleranz abweichen kann, daß die Summe der über einen Zeitraum T aufgeteilten Portionsgewichte g dividiert durch die Anzahl der in diesem Zeitraum T aufgeteilten Portionen dem Sollgewicht G entspricht, und daß das Lebensmittelprodukt ohne Rest in eine ganzzahlige Anzahl von Portionen aufgeteilt wird; c) Schneiden und Portionieren des Lebensmittelproduktes unter Berücksichtigung der berechneten Portionen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erstellen der ganzzahligen Portionen ohne Rest die Portion aus Einzelscheiben zusammengestellt und dabei die Dicke und/oder Anzahl der Scheiben einer Portion variiert wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitraum T das Portionieren mehrerer Lebensmittelprodukte einschließt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längenmessung nach dem Einlegen des Lebensmittelproduktes in die Produktzuführeinrichtung einer Schneidmaschine, insbesondere eines Slicers vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Längenmessung insbesondere mittels der Schneidvorrichtung ein Anschnittbereich des Lebensmittelproduktes entfernt wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lebensmittelprodukt vor Beginn der Längenmessung mittels der Produktzuführvorrichtung gegen einen Anschlag gefahren wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lebensmittelprodukt vor der Längenmessung an einem Ende mit einem Greifer der Produktzuführeinrichtung ergriffen und bei der Längenmessung ein minimiertes, vom Greifer gehaltenes Reststück festgelegt wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längenmessung in der Schneidemaschine mittels einer digitalen Achse erfolgt.