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EJatururWerk Becker & Co., Postfach 1540, Weinheim
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"Schlauchfolie zur Verpackung und Umhüllung von pastösen Lebensmitteln,
insbesondere Wurst und Käse." (II) Die Erfindung betrifft eine Schlauchfolie zur
Verpackung von Lebensmitteln, die im Abfüllstaditm pastöse oder schmelzflüssige
Konsistenz aufweisen und die entweder nach dem Verpacken und Umhüllen bei Raumtemperatur
einer Erhitzungsbehandlung wie Kochen oder Brühen auf Temperaturen im Bereich von
etwa 70 bis 950C unterworfen werden oder die im heißen, schmelzflüssigen Zustand
abgepackt werden. Insbesondere trifft die Erfindung eine Hülle für Koch- und Brühwürste
sowie Käsewürste, d.h. wurstförmig abgepackten Schmelzkäse, der in der Regel im
erweichten bzw. schmelzflüssigen Zustand in die Umhüllung eingefüllt wird.
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Umhüllungen für solche Lebensmittel, wie Koch- und Brühwurst oder
nach Art von Wurst abgepacktem Käse müssen eine Reihe von Anforderungen erfüllen,
um für die Praxis geeignet zu sein. Die wichtigsten dieser Anforderungen sind: 1)
Die Hülle muß sich auch nach derAbkühlung des verpackten Gutes (Wurstbrät oder Schmelzkäse)
faltenfrei an das während der Abkühlung geschrumpfte Gut anlegen, d.h. die Hülle
darf nicht faltig sein, da ein faltiges oder runzeliges Aussehen dem
Endverbraucher
mit alter, nicht mehr frischer Ware gleichgesetzt wird.
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2) Die Hülle darf sich beim Füllen und durch den Druck des sich beim
Erhitzen ausdehnenden Inhalts nicht bleibend verformen, d.h. sie muß ihre exakte
zylindrische Form beibehalten und darf sich nicht krümmen oder ausbeulen.
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3) Die Hülle muß bei den Temperaturen, denen sie beim Kochen und Brühen
oder beim Einfüllen von schmelzflüssigem Gut ausgesetzt wirdlnoch eine ausreichende
Festigkeit haben, damit die Hülle nicht bei diesen erhöhten Temperaturen platzt
oder reißt. In die der Praxis muß Temperaturbeständigkeit so sein, daß das Hüllenmaterial
bis zu 1250C noch mindestens 50% der Festigkeit bei Raumtemperatur besitzt.
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4) Die Hülle muß sich ohne Beschädigung raffen und clippen lassen.
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5) Die Hülle soll eine hohe Flexibilität und einen weichen Griff aufweisen,
damit bei der manuellen Abfüllung an der Handfläche des Bedienungspersonals keine
Hautabschürfungen auftreten.
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6) Die Hülle darf nur eine geringe Wasserdampf- und Gasdurchlässigkeit
aufweisen, da hierdurch einmal der Verderb der Ware und zum anderen Gewichtsverluste
vermieden werden.
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7) Speziell an eine Hülle für Koch- und Brühwürste wird vom Fachmann
die Anforderung gestellt, daß sich möglichst wenig Wurstgelee zwischen Wurstgut
und Hülle absetzt, da dies sowohl vom Fleischverarbeiter als auch vom Endverbraucher
als gravierender Fehler empfunden wird.
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8) Speziell für Wursthüllen ist eine möglichst hohe Weiterreißfestigkeit
erwünscht, da diese die Voraussetzung für eine störungsfreie Vakuumverpackung von
angeschnittenen Würsten ist.
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Bisher sind keine Wursthüllen aus einem billigen Kunststoff bekannt,
die sich auf einfache Weise herstellen lassen und die alle vorstehenden Anforderungen
erfüllen.
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Zur Verpackung von Koch- und Brühwürsten und auch von Käsemassen wurden
bisher hauptsächlich mit Viskose beschichtete Papiere und Kollagenhüllen verwendet.
Diese handelsüblichen Hüllen besitzen zwar gute bis hervorragende Eigenschaften,
sie sind jedoch sehr kostspielig, weil sie nur 1) über zeitraubende Produktionsschritte
2) mit Hilfe von teuren Spezialanlagen 3) unter Einsatz von starken Säuren und Alkalien
als Rohstoff erzeugt werden können, die spezielle Werkstoffe erfordern.
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Ihre Herstellung verläuft außerdem über umweltbelastende Reaktionsprodukte,
wie Schwefelkohlenstoff im Fall der viskosebeschichteten Hüllen. Außerdem sind solche
Hüllen fäulnisanfällig,so daß sie nicht umbegrenzt lange lagerfähig sind.
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Bekannt sind auch schon einschichtige,ungereckte Kunststoff-Hüllen
aus höheren Homopolyamiden (Polyamid 11 und Polyamid 12) sowie zweischichtig koextrudierte
Kunststoff-Hüllen aus den gleichen Polyamiden mit Polyamid 6 als Außenschicht.
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Diese Hüllen lassen sich zwar einfach und umweltfreundlich fertigen,
weisen jedoch noch erhebliche Mängel auf. Einmal deformieren sie sich beim Füllen
mit dem Wurstbrät bei Fülldrucken von 0,3 bis 0,6 bar derart, daß sie nicht mehr
exakt zylindrisch bleiben, zum anderen weisen Koch- und Brühwürste mit einer solchen
Hülle nach dem Durchkühlen auf Temperaturen von 3 bis 50C, wie sie im Kühlhaus üblich
sind, ein runzeliges bzw. faltiges Aussehen auf.
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Der erste Fehler, die Verformung unter Fülldruck, ist dem Fachmann
unter dem Begriff mangelhafte Kalibertreue't bekannt und macht die in solche Hüllen
gepackten Waren für die automatische We-iterverarbeitung b-zw. für Aufschnittware
unbrauchbar. Der zweite Fehler, nämlich das faltige Aussehen der durchgekühlten
Wurst wird in erster Linie vom Endverbraucher beanstandet, der eine solche faltige
Ware für alt und unter Umständen verdorben hält.
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Weiter bildet sich bei diesen Wursthüllen,während die Würste im Brühschrank
hängend gegart werden, ein langgezogener "Zipfel" aus, in dem sich das Wurstgelee
bevorzugt absetzt. Auch dies wird vom Fachmann als unerwünscht angesehen.
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Neben diesen ungereckten ein- oder zweischichtigen Polyamid-Wursthüllen
gehören auch bereits biaxial gereckte Wursthüllen aus Polyethylenterephthalat (PETP),Polyvlnylidenchlorid-Copolymerisaten
(PVDC) sowie nur monoaxial in Längsrichtung gereckte Schlauchfolien aus höheren
Homopolyamiden zum Stand der Technik.
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Die biaxial gereckten Wursthüllen aus PETP bzw PVDC weisen zwar gegenüber
den ungereckten Kunststoff-Wursthüllen aus Polyamiden sehr stark verbesserte Zugfestigkeit
und Kalibertrew beim Füllen auf, jedoch vermögen auch sie faltenfreie Würste nur
dann zu liefern, wenn man sie nach dem Durchkühlen einer zusätzlichen Wärmebehandlung
unterwirft, die dem Fachmann unter dem Begriff "Nachschrumpfen" bekannt ist."Nachschrumpfen'l
bedeutet, daß man die durchgekühlte Wurst von ca. 30C einige Sekunden lang im Heißwasserbad
oder durch Heißluftbehandlung auf über 800C erwärmt.
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Hierbei schrumpft die Hülle und legt sich dem Wurstbrät, dessen Volumen
sich durch die Abkühlung verringert hat, enger und faltenfrei an. Dieses zusätzliche
Nachschrumpfen ist jedoch in dem bekannten Prozess der Koch- und Brühwurstfabrikation
üblicherweise nicht enthalten. Daher wird dieser nachträgliche Verfahrensschritt,
der zusätzliche Einrichtungen und Energie erfordert, vom Fachmann nicht oder nur
ungern akzeptiert. Abgesehen von der Faltenbildung weisen biaxial gereckte Wursthüllen
aus PETP und PVDC auch ein ungünstiges Absetzverhalten auf, d.h., es sammelt
sich
Wurstgelee nach dem Garen in erheblicher Menge zwischen Wurstgut und Wursthülle
an, was vom Endverbraucher als negativ empfunden wird. Außerdem haben biaxial verstreckte
Wursthüllen aus PETP und PVDC-Copolymerisaten nur eine ungenügende Weiterreißfestigkeit,
so daß sie- sich nicht für die Vakuumverpackung von angeschnittenen Würsten eignen.
In der Regel wird die verkaufsfertige Wurst für Vakuumverpackungszwecke in Stücke
geschnitten, die einzeln vakuumverpackt werden. Während des Anschneidens einer prallen
faltenfreien Wurst entstehen senkrecht zur Anschnittfläche kleinste Einrisse in
der Hülle. Kommt ein so abgeschnittenes Wurststück in die Vakuumverpackungsmaschine,
so dehnt sich unter dem Einfluß des Vakuums die in der porösen Struktur der Wurstmasse
eingeschlossene Luft derart aus, daß die Belastung der Wursthülle erheblich ansteigt,
was bei ungenügender Weiterreißfestigkeit zum Weiterreißen der beim Anschneiden
erzeugten Einrisse führt. Die ungenügende Weiterreißfestigkeit ist nicht auf Hüllen
aus PETP und PVDC-Copolymerisaten beschränkt, sondern eine Eigenschaft aller bisher
bekannten biaxial gereckten Kunststoff-Folien. Ein weiterer Nachteil der biaxial
gereckten Wursthüllen aus PRE<opolymerisatenist ihre schwierige Fertigungstechnik,
bedingt durch den sehr engen Schmelzbereichdieser Thermoplaste, wodurch Spezialmaschinen
erforderlich sind, sowie bedingt durch die Abspaltung von aggresiver Salzsäure,
weshalb sowohl Umwelt- als auch Werkstoffprobleme entstehen.
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Die monoaxial nur in Längsrichtung gereckten Wursthüllen aus höheren
Homopolyamiden weisen keine ausreichende Querfestigkeit auf und besitzen hinsichtlich
Kalibertreue und Faltenfreiheit die gleichen Mängel wie die ungereckten Wursthüllen.
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Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer mit üblichen Kunststoff-Verarbeitungsmaschinen
nach bekannten Verfahren der Schlauchfolienherstellung leicht und billig sowie umweltfreundlich
herstellbaren Kunststoffhülle für pastöses Lebensmittelgut, insbesondere für Koch-
und Brühwürste sowie für Käsewurst, welche die eingangs geschilderten Erfordernisse
in sich vereinigt und damit die Nachteile der bekannten faserhaltigen und nicht
faserhaltigen Kunststoffhüllen nicht aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hülle gelöst, die aus
einer schrumpffähig verstreckten Kunststoffmischung besteht, welche a) wenigstens
ein aliphatisches Polyamid, dessen Glasumwandlungspunkt im trockenen Zustand 5 321
K ( 480C) ist und sich in Abhängigkeit von der Feuchtigkeitsaufnahme bis auf mindestens
276K (3°C) vorzugsweise bis auf 268 K (-5"C) und insbesondere bis auf 253 K (-200C)
erniedrigen läßt und b) wenigstens ein Ionomerharz und/oder ein modifiziertes Ethylen-Vinylacetat-Copolymeres
enthält.
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Als geeignete Polyamide kommen alle diejenigen in Betracht, deren
Glasumwandlungspunkt sich durch Wasseraufnahme auf Temperaturen von etwa OOC verschiebt.
Beispiele für geeignete Polyamide sind: Polyamid 6 (Poly-Caprolactam oder auch Poly-6-Caponsäureamid)
Polyamid 7 (Polyamino-Önanthsäureamid), Polyamid 6,6 (Poly-Hexamethylen-adipinsäureamid)
und Polyamid 6,10 (Poly-Hexamethylensebacinsäureamid).
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Die Polyamide können allein oder in Mischung miteinander verwendet
werden; auch Copolymere der vorstehend genannten Polyamide untereinander und mit
Polyamid 11 (Polyaminoundecansäureamid) und Polyamid 12 (Polylaurinlactam) sind
geeignet, sofern nur die Mischung bzw. die Copolymeren die Anforderungen an die
Glastemperaturverschiebung erfüllen (unter Glastemperatur bzw. Glasübergangstemperatur
T g ist die
Übergangstemperatur zu verstehen, oberhalb der ein
Polymeres weich und kautschukelastisch und unterhalb der es glasartig spröde ist.
Von den vorstehend genannten Polyamiden wird Polyamid 6 besonders bevorzugt.
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Für Blasextrusionszwecke werden Polyamide mit einer relativen Viskosität
im Bereich von etwa 2,5 bis 4,5, vorzugsweise von etwa 2,8 bis 4,2, gemessen in
96%iger H2SO4-Lösung bei 20°C, bevorzugt.
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Unter Ionomerharzen werden direkte oder indirekte Copolymere von Ethylen
mit einer * B-ethylenisch ungesättigten Monocarbonsäure verstanden, die Ethylen
in einer Menge von wenigstens 50 Mol% und das Säuremonomer bzw. das Monomer des
sauer eingestellten Säurederivats vorzugsweise in Mengen von 5 bis 25 Mol%, bezogen
auf das Copolymere, enthalten. Solche Ionomerharze haben einen Schmelzindex zwischen
etwa 0,5 und 40 und enthalten gleichförmig verteilt ein Metallion mit einer Ionenvalenz
von 1 bis 3, vorzugsweise 2. Vorzugsweise wenigstens 10% der Carboxylgruppen der
Säure im Copolymeren sind durch das Metallion neutralisiert und liegen im ionischen
Zustand vor.
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Als Ionomerharze werden die anorganischen Salze von Ethylen-Acryl
säure- oder Ethylen-Methacrylsäure Copolymeren, die die Acrylsäure bzw. Methacrylsäure
in einer Menge von etwa 2 bis 25 Gew.% copolymerisiert enthalten bevorzugt. Besonders
bevorzugte anorganische Salze sind die Zink-undCalciumsalze. Solche Ionomerharze
sind unter der Handelsbezeichnung Surlyn Resin Nr. 1650 bzw. 1652, Hersteller: Du
Pont Chemical Co. im Handel.
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An Stelle oder auch neben diesen Ionomerharzen können auch spezielle
Ethylen-Vinylacetat-Copolymere verwendet werden. Es sind dies quartäre Polymerisate,
die aus etwa 71 bis 90 Gewichtsteilen Ethylen, 3 bis 9 Gewichtsteilen einer aliphatischen
ethylenisch ungesättigten Carbonsäure mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen,etwa 1 bis 20
Gewichtsteilen eines Esters einer aliphatischen, ethylenisch ungesättigten Carbonsäure
mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen
mit Alkoholen, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome
enthalten sowie aus 0,3 bis 5 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,8 bis 3 Gewichtsteilen
Isobutylen aufgebaut sind, wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 betragen
muß. Ein besonders bevorzugtes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer besteht aus: 71 bis
90 Gewichtsteilen Ethylen 3 bis 9 Gewichtsteilen Acrylsäure 1 bis 20 Gewichtsteilen
des tert.Butylesters der Acrylsäure sowie 0,8 bis 3 Gewichtsteilen Isobutylen, wobei
die Summe aller Gewichtsteile gleich 100 ist und die Bestandteile in polymer gebundener
Form vorliegen.
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Weiter sind als Zusätze neben oder anstelle eines Ionomerharzes allein
oder in Mischungen untereinander auch die unter den Handelsbezebhnungen "PLEXAR"
(Hersteller Chemplex Company), "ADMER" (Hersteller Mitsui Polychemicals Company
Ltd.) und "CXA-resins" (Hersteller Du Pont) geeignet. Bei diesen 3 Kunststoffen
handelt es sich um sogenannte modifizierte Olefine.
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Nachfolgend werden die Polyamide als Komponente "A" und die Ionomerharze
bzw. Ethylen-Vinylacetat-Copolymere mit Komponente '6B" bezeichnet.
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Durch das Zumischen der Komponente B in Mengen von mindestens 1 Gewichtsteil
bis zu höchstens 50 Gewichtsteilen, vorzugsweise 14 bis 30- Gewichtsteilen und insbesondere
17 bis 25 Gewichtsteilen zur Komponente A, deren Anteil im Gemisch höchstens 99
und mindestens 50 Gewichtsteile, vorzugsweise 86 bis 70 Gewichtsteile, insbesondere
83 bis 75 Gewichtsteile beträgt, werden neue Eigenschaften erreicht, die die einzelnen
Mischungskomponenten allein nicktbesitzen. So hat sich überraschenderweise gezeigt,
daß eine aus der erfindungsgemäßen Mischung hergestellte Hülle aus einer Vielzahl
von Schichten aufgebaut ist, obwohl kein Coextrusionsverfahren angewendet wurde.
Es ist hier also das Phänomen einer vielfachen
Schichtung innerhalb
einer Monofolie zu beobachten. Eine erfindungsgemäße Hülle, die durch biaxiales
Recken der entsprechenden Kunststoff-Formmasse aus den Komponenten A und B hergestellt
wurde, zeigt nun überraschenderweise eine gegenüber der-biaxial gereckten Komponente
A um das 10-fache erhöhte Weiterreißfestigkeit, wobei offenbar zwischen der beobachteten
Vielfachschichtung innerhalb der Monofolie und der Erhöhung der Weiterreißfestigkeit
ein unmittelbarer Zusammenhang besteht. In dem besonders bevorzugten Bereich von
17 bis 25 Gewichtsteilen der Komponente B in der erfindungsgemäßen Mischung macht
sich dieser Effekt am deutlichsten bemerkbar. Weiter eignet sich die erfindungsgemäße
Kunststoffmischung aus den Komponenten A und B überraschenderweise erheblich besser
für das biaxiale Recken als die reine Komponente A. Die verbesserte Reckbarkeit
besteht einmal in einer optisch eindeutig feststellbaren Vergleichmäßigung der Reckblase,
die frei von unverstreckten Bereichen ist; zum anderen wurde eine erhebliche Herabsetzung
der erforderlichen Reckkräfte festgestellt, was den kontinuierlichen Reckprozess
über eine beliebige Zeit sicherstellt. Die Erhöhung des Anteils der Komponente B
in der erfindungsgemäßen Mischung auf über 50% verursacht eine deutliche Verschlechterung
von für die Anwendung der Hülle wesentlichen Kriterien, z.B. Zunahme der Gasdurchlässigkeit,
Verringerung der Zugfestigkeit, und EIerabsetzung der Temperaturbeständigkeit. Dabei
wird auch die unbedingt erforderliche Verschiebung des Glasumwandlungspunktes von
e8"C auf zweckmäßig - 23° aufgehoben.
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Die erfindungsgemäße Hülle weist darüber hinaus die folgenden Vorteile
auf: 1)Da sie aus einem lebensmittelrechtlich zugelassenen, thermoplastisch verarbeitbaren
und in Schlauchform biaxial gerecktem Kunststoff besteht, dessen Glasumwandlungstemperatur
sich in der Abhängigkeit vonV Feuchtigkeitsaufnahme auf mindestens bis 0°C nach
unten verschieben läßt, liegt die Hülle am Inhalt auch nach dem völligen Durchkühlen
an und behält noch eine elastische
-Spannung.
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2) Aufgrund des biaxialen Reckens der Hülle, das so vorgenommen wird,
daß im ausgereckten Zustand die Bruchspannung mindestens dem 2,5-fachen Wert der
Bruchspannung im nichtorientierten, d.h. ungereckten Zustand entspricht, wobei die
Spannungsdehnungskurve bis 10% unterhalb der Bruchspannung Hooke-elastisch verläuft,
wird eine irreversible Deformation der Hülle während des Füllens und Brühens der
Würste, die im Kochschrank hängen, vermieden. Eine solche Hülle kann den bei der
Füllung von Würsten üblichen Fülldrücken von 0,3 bis 0,6 bar standhalten, ohne dabei
bleibend deformiert zu werden.
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3) Die erfindungsgemäße Hülle ist auch bei hohen Temperaturen bis
etwa 1250C ausreichend fest.
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4) Die erfindungsgemäße Hülle läßt sich ohne Beschädigung auch raffen
und clippen, da ihre Kerbschlagzähigkeit einen Wert von 40 bis 60 Ncm/cm2 bis OOC
ohne nennenswerte Einbuße beibehält.
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5) Die erfindungsgemäße Hülle weist hohe Flexibilität und weichen
Griff auf.
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6) Die erfindungsgemäße Hülle erfüllt die an sie gestellten Anforderungen
hinsichtlich Wasserdampf- und Gasdurchlässigkeit.
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7) Die erfindungsgemäße Hülle weist praktisch kein Absetzen von Gelee
oder Fett zwischen Wurstgut und Hülle auf, wenn das Wurstbrät nach gutem Handwerksbrauch
hergestellt wurde. Auch unter dieser Voraussetzung gab es bisher bei Wursthüllen
aus thermoplastischen Kunststoffen immer Schwierigkeiten, denen man dadurch abzuhelfen
versuchte, daß die Konzentration besonders eiweiBfreundlicheRunktioneller Gruppen,
wie Carboxyl-und Carbonamid-Gruppen in der dem Brät zugewandten Schicht erhöht wurde.
Dieser Konzentrationserhöhung der brätfreundlichen Gruppen sind jedoch bei den bekannten
Wursthüllen
Grenzen gesetzt. Eine Konzentration von mehr als 10
Gew.% solcher eiweißfreundlicher funktioneller Gruppen schwächt die Festigkeitseigenschaften
bei PVDC-Copolymerisaten derart, daß Füllfestigkeit und Kalibertreue der in solchen
Hüllen hergestellten Würste nicht mehr gewährleistet werden kann. Die erfindungsgemäßen
Hüllen dagegen besitzen von vornherein im ungünstigsten Fall eine mehrfach höhere
Konzentration an Carboxyl- und Carbonamid-Gruppen gegenüber den PVDC-Copolymerisat-Wursthüllen,
ohne daß Füllfestigkeit und Kalibertreue nachteilig beeinflußt werden.
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8) Die erfindungsgemäße Hülle weist eine außerordentlich hohe Weiterreißfestigkeit
auf, die je nach Anteil der Mischungskomponente B bis zu 400 N/mm beträgt, während
die bekannten biaxial gereckten Hüllen aus PVDC-Copolymerisaten und PETP nur Weiterreißfestigkeiten
in der Größenordnung von 10 bis 30 N/mm nach DIN 53 363 besitzen.
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Die erfindungsgemäße Hülle wird hergestellt, indem die beiden Mischungskomponenten
A und B auf an sich bekannte Weise vermischt und die Mischung dann auf ebenfalls
bekannte Weise, vorzugsweise nach dem Blasfolienverfahren zu einer Schlauchfolie
verformt wird. Der Folienherstellung schließt sich das ebenfalls nach bekannten
Methoden durchgeführte biaxiale Verstrekken mit Reckverhältnissen längs und quer
im Bereich von etwa 1:1,5 bis 1:4 an, wobei die Folie so gereckt wird, daß im ausgereckten
Zustand die Bruchspannung das 2,5-fache der Bruchspannung im nicht gereckten Zustand
ausmacht und die Spannungsdehnungskurve bis etwa 10t unterhalb der Bruchspannung
Hooke-elastisch verläuft. Bevorzugt wird für das Recken die sogenannte "Inflated-bubble-Technik",
also das Recken mittels einer mit Gas gefüllten Blase angewandt.
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Alf das Recken erfolgt ggfs. eine ebenfalls bekannte Thermofixierungsbehandlung
zwecke Dimensionsstabilisierung, woran sich bekannte Konfektionierungsmaßnahmen
anschließen können.
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Es ist auch möglich, nach dem biaxialen Recken dem Folienschlauch
zunächst nach bekanntem Verfahren eine helicale Form zu verleihen und danach das
Thermofixieren vorzunehmen.
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Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert: Beispiel
I Eine Mischung aus 75 Gewichtsteilen handelsüblichem Polycapro-Ectam-Granulat mit
einer relativen Viskosität von 4 (gemessen an 1 g Granulat in 96%-iger Schwefelsäure
bei 200C) und 25 Gewichtsteilen handelsüblichem Ionomerharz mit einem Schmelz index
von 5,0 sowie einen Ionentyp Zn, wird in einem Taumelmischer 10 Minuten gemischt,
in einem Doppelschneckenextruder bei 260"C plastifiziert und über eine Ringdüse
zu einem Schlauch von 20 mm Durchmesser und 0,450 mm Wandstärke extrudiert. Im kontinuierlichen
Betrieb wird dieser Primärschlauch anschließend nach an sich bekannten Verfahren
biaxial verstreckt thermofixiert und einer Aufwickelstation zugeführt. Das Flächenreckverhältnis
beträgt 1:9.
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Dabei wird ein biaxialer gereckter Schlauch von 0,050 mm Wandstärke
und 60 mm Durchmesser erhalten.
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Beispiel II Eine Mischung aus 80 Gewichtsteilen der Komponente A,
bestehend aus einem Polyamid-Mischkondensat von 50 Gewichtsteilen Polycaprolactam,
30 Gewichtsteilen Polyhexamethylen-Adipinsäureamid 16 Gewichtsteilen Polyhexamethylen-Sebacinsäureamid
und 4 Gewichtsteilen Polyaminoundecansäureamid mit einer relativen Viskosität von
2,9 sowie 20 Gewichtsteilen der Komponente B eines quartären Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren,
das aus 84,0 Gew.teilen Ethylen, 4,5 Gew.teilen Acrylsäure, 7,0 Gew.teilen tertiärem
Butylacrylat und 1,5 Gew.teilen Isobutylen besteht, und das
eine
Dichte von 0,924 g/cm3 und einen Schmelzindex von 0,6 hat, wird wie im Beispiel
I beschrieben beo 210°C plastifiziert und zu einer biaxial verstreckten Wursthülle
mit gleichen Dimensionen verarbeitet.
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Beispiel III Eine Mischung aus 90 Gewichtsteilen der Komponente A,
bestehend aus 18 Gewichtsteilen Polycaprolactam und 82 Gewichtsteilen Polyhexamethylen-Adipinsäureamid
mit einer relativen Viskosität von 4,2 sowie 10 Gewichtsteilen Ionomerharz mit einem
Schmelzindex von 1,4 und einem Ionentyp Zn als Komponente B wird wie im Beispiel
I beschrieben zu einer biaxial verstreckten vielschichtig aufgebauten Wursthülle
extrudiert.
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Vergleichsbeispiel 1 Reines Polycaprolactam mit einer relativen Viskosität
von 4 wurde in den Doppelschneckenextruder gespeist und zu einem biaxial verstreckten
Schlauch von einer Wandstärke von 0,050 mm und einem Durchmesser von 60 mm extrudiert.
Es zeigte sich, daß der den erfindungsgemäßen Wursthüllen eigene vielschichtige
Aufbau bei diesem Vergleichsbeispiel völlig ausblieb und der kontinuierliche Reckprozess
wegen Instabilität der Reckblase unbefriedigend ablief und wegen Bruch mehrmals
unterbrochen werden mußte.
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Die Weiterreißfestigkeit der so hergestellten Wursthülle war für Vakuumverpackungszwecke
nicht mehr ausreichend.
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Vergleichsbeispiel 2 Reines Ionomerharz mit einem Schmelzindex von
5,0 wurde wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben, dem Extruder zugeführt. Eine
biaxiale Reckung nach dem bei den vorstehenden Beispielen angewandten Verfahren
konnte jedoch nicht durchgeführt werden, weil die Zunahme der Bruchspannung während
des Reckens im Gegensatz zu Wursthüllen aus erfindungsgemäßen Mischungen sehr schwach
ausfiel. Weitere Eigenschaftsmessungen konnten nicht durchgeführt werden, weil keine
biaxial gereckte Schlauchfolie hergestellt werden konnte.
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Die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Hüllen sind in der Tabelle
1 dargestellt und mit Eigenschaften von Wursthüllen des Standes der Technik sowie
mit Schlauchfolien aus den reinen Komponenten A und B verglichen.
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Die Flexibilität (siehe Spalte 12 von Tabelle 1) der erfindungsgemäßen
Hüllen ist bereits ohne zusätzliches Einweichen sehr gut, so daß ein solches Einweichenn,W§asseEei
zahlreichen Hüllen nach dem Stand der Technik als erforderlich angesehen wird, aus
hygienischen Gründen jedoch wegen der hohen Keimzahl im Einweichbad bedenklich ist,
entfallen kann. Im Einzelfall kann jedoch auch hier die Flexibilität und damit das
elastische Verhalten der Hülle durch kurzes Einweichen vor dem Füllen noch weiter
verbessert werden.
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Tabelle 1 Vergleich der wursztechnologischen Eingenschaften der erfindungsgemäßen
Wursthüllen mit Wursthüllen des Standes der Technik sowie Schlauchfolien aus den
reinem Komponenten "A" und "B"
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
| Wursttechn. Zusammen- Bruch- (1) Weiterreiß- Folien- Folien-
Wasser- O2-Durch- Reck- Raff-(@) Clip-(3) Flexibilität(@) Falten- Fleisch-(@) |
| Eigenschaften setzung spannung festigkeit dicke schlauch- dampfdurch-
lässigkeit bar- bar- festig- (durch Griff bildung anhaftung |
| Wursthülle (Gew.Tle.) (kp/mm²) (N/mm) (mm) durchm. lässigkeit
(cm³/m².Tag bar) keit keit keit der Hülle optisch (mg/cm²) |
| aus A B längs quer (DIN 53383) (mm) (g/m².Tag) beurteilt) beurteilt |
| DIN 53122 |
| PVDC-Copoly- |
| mer - - 4,7 2,1 35 0,050 50 2,1 7,0 - 27 21 weich faltig 3 |
| Stand d. Techn. |
| PETP stark |
| Stand d. Techn. - - 26,1 29,0 30 0,025 60 20,0 80,0 - 0 2 steif
faltig 20 |
| Beispiel I ohne |
| erfindungsgem. 75 25 10,5 12,0 298 0,050 60 12,0 15,0 gut 0
0 sehr weich Falten 110 |
| Beispiel II ohne |
| erfindungsgem. 20 20 2,5 10,0 120 0,050 60 28,0 30,0 gut 0
0 sehr weich Falten 120 |
| Beispiel III ohne |
| erfindungsgem. 20 10 7,0 9,0 340 0,050 60 1@,0 17,0 gut 0 0
sehr weich Falten @0 |
| @@@@@- |
| Vergleichs- ohne |
| gene |
| beispiel 1 100 0 15,0 19,0 20 0,050 60 50,0 10,0 0 2 extrem
weich Falten 125 |
| H@@@ |
| m@@@m |
| Bruch |
| Vergleichs- |
| beispiel 2 0 100 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- |
A@@erinung: Die in () gesetzten Ziffern bedeuten: 1) Bruchspannung gemessen nach
DIN 53 455 2) gemessem nach der in DT-OS 23 03 175 (Seite 9 und 10) angebenen Methode
3) Untersucht wurden 100 Würste mit je einem gesetzten Clip am Anfang und am Ende
der Wurst, wobei das Füll- und Clipgerät FCA Super der Fa.Niedecker/BRD verwendet
wurde. In der Tabelle wurde von 200 gesetzten Clips die dabei verursachte Anzahl
von Wursthüllenverletzungen angegeben.
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4) Auf eine üblichen Raffmaschine wurde 200 m Folienschlauch zu 100
Raupen je 20 m gerafft. Jede Raupe wurde einseitig luftdicht verschlossen, mit Luftdruck
von 3,0 bar zu der ursprünglichen Länge von 20 m aufgeblasen. Die aufgeblasene Schlauchfolie
wurde unter Wasser getaucht und die Anzahl der durch Raffen entstandenen Löcher
gemessen und in der Tabelle angegeben.
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5) Beurteilt nach 20 Minuten Lagerung in Wasser von 283 K (20 °C)
Spalte 9 bis 11 = Verarbeitungstechnische Daten Spalte 12 bis 14 = Anwendungstechnische
Daten