LU81886A1 - Schlauchfolie zur verpackung und umhuellung von pastoesen lebensmitteln,insbesondere wurst und kaese - Google Patents

Description

! t λ ,* Naturin-Werk Becker & Co., Postfach 1540, 6940 Weinheim

Schlauchfolie zur Verpackung und Umhüllung von pastösen Lebensmitteln, insbesondere Wurst und Käse

Die Erfindung betrifft eine Scnlauchfolie zur Verpackung von Lebensmitteln, die im Abfüllstadium 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 95°C unterworfen werden oder die im heißen, schmelzflüssigen Zustand abgepackt werden. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Hülle für Koch- und Brühwürste sowie Käsewürste, ö.h. wurstförmig abgepackten Schmelzkäse, der in der Regel im erweichten bzw. schmelzflüssigen Zustand in die Umhüllung eingefüllt wird.

Umhüllungen für solche Lebensrnittel, wie Koch- und Brühwurst oder nach Art von Wurst abgepacktem Käse müssen eine Reihe vor. Anforderungen erfüllen, um für die Praxis geeignet zu sein. Dre wichtigsten dieser Anforderungen sind: 1) Die Hülle muß sich auch nac.i der Abkühlung des verpackten Gutes ( Brühwurst oder Schmelzkäse) faltenfrei an das während der Abkühlung geschrumpfte Gut anlegen, d.h. die Hülle darf nicht faltig sèin, da ein faltiges oder runzeliges Ausseher, vom Endverbraucher mit alter, nicht mehr frischer Ware gleich- <r gesetzt wird.

- 2 - ci - 2 - ; » * 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 à „ darf sich nicht krümmen oder ausbeulen.

C

n } 3) Die Hülle muß bei der. Temperaturen, denen sie beim Kochen und Brühen oder beim Einfüllen von schmelzflässigem Gut au31 \ gesetzt wird, noch eine ausreichende-Festigkeit haben, damit ; die Hülle nicht bei·diesen erhöhten Temperaturen platzt oder reißt. In der Praxis muß die Temperaturbeständigkeit : . so sein, daß das Hüllenmaterial bis zu 125°C noch mindestens 50% der Festigkeit bei Raumtemperatur besitzt.

4) Die Hülle muß sich ohne Beschädigung raffen und clippen las-; sen.

I 5) Die Hülle soll.eine hohe Flexibilität und einen weichen j; Griff aufweisen, dauert bei der manuellen Abfüllung an der.

!;l ' Handflächen des 'Bedienungspersonals keine Hautabschürfuncen

II

II auf treten.

, .

6) Speziell an eine Hülle für Koch- und Brühwürste wird vom I': Fachmann die Anforderunc gestellt, daß sich möalichst wenic ’ Wurstgelee zwischen Wurstgut und Hülle absetzt, da dies sowohl vom Fleischverarbeiter als auch vom Endverbraucher < als gravierender Fehler empfunden wird.

1, \ Bisher sind keine Wursthüller, aus einem billigen Kunststoff bekannt, die sich auf einfache Weise herstellen lassen und die I alle vorstehenden Anforderungen erfüllen.

t ή Zur Verpackung von Koch- und Brühwürsten und auch von Käsemas- I sen wurden bisher hauptsächlich mit Viskose beschichtete Pa- fl 1 piere und Kollagenhüllen verwenden. Diese handelsüblicher.

I Hüllen besitzen zwar gute bis hervorragende Eigenschaften, sie * sind jedoch sehr kostspielig, weil sie nur § — J — 5 - 3 - » * 1) über zeitraubende Produktionsschritte * 2) mit Hilfe von teuren Spezialanlagen 3) unter Einsatz von starken Säuren'und Alkalien ε erzeugt werden können, die spezielle Werkstoffe erfordern.

Ihre Herstellung verläuft außerdem über umweltbelastende Reaktionsprodukte, wie Schwefelkohlenstoff im Fall der viskosebeschichteten Hüllen. Außerdem sind solche Hüllen fäulnisanfällig, so daß sie nicht unbegrenzt lange lagerfähig sind.

* J Bekannt sind auch schon einschichtige, ungereckte Kunststoff- Hülien aus höheren Homopolyamiden (Polyamid 11 und Polyamid 12) sowie zweischichtig koextrudierte Kunststoff-Hüllen aus den gleichen Polyamiden mit Polyamid 6 als Außsnschicht.

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 Fülldrücken 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 5°C, wie sie im Kühlhaus üblich sind, ein runzeliges bzw. faltiges Aussehen auf. 1 - 4 -

Der erste Fehler, die Verformung unter Fülldruck, ist dem * Fachmann unter dem Begriff 'mangelhafte Kalibertreue2 bekannt und macht die in solche Hüllen gepackten Waren für die automatische Weiterverarbeitung bzw. für Aufscnnittware unbrauchbar. Der zweite Fehler, nämlich das faltige Aussehen der curch-gekühlten Wurst wird in erster Linie vom Endverbraucher beanstandet, der eine solche faltige Ware für alt und unter Umständen verdorben hält. Weiter bildet sich bei diesen Wursthüllen. , während die Würste im Brühschrank hängend gegart wer- 5 den, ein langgezogener 'Zipfel' aus, in dem sich das Wurstge lee bevorzugt absetzt. Auch dies wird vom Fachmann als unerwünscht angesehen.

2 ; » ' ; ’ -4-.

Neben diesen ungerechten ein- oder zweischichtigen Poiyamid-Wursthüllen gehören auch bereits biaxial gereckte Wursthüllen f ‘ aus Polyethylenterephthalat (PETP), Polyvinylidenchlorid-Copo- limerisaten (PVDC) sowie nur monoaxial in Längsrichtung gereckte Schlauchfolien aus höheren Homopolyamiden zum Stand der Technik. Die biaxial gereckten; Wursthüllen aus PETP bzw. PVDC weisen zwar gegenüber den ungereckten Kunststoff-Wursthüllen aus Polyamiden sehr stark verbesserte Zugfestigkeit und Kalibertreue 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 Fach- * H mann unter dem Begriff 'Nachschrumpfen’bekannt ist. 'Nach schrumpfen ' bedeutet, daß man die durchgekühlte Wurst von ca. 3°C einige Sekunden lang im Heißwasserbad oder durch Heißluftbehandlung auf über 80°C erwärmt. Hierbei schrumpft die Hülle :i und legt sich dem Wurstbrät, dessen Volumen sich durcn die Ab- i ' kühlung verringert hat, enger und faltenfrei an. Dieses zu sätzliche Nachschrumpfen ist jedoch in dem bekannten Prozess der Koch- und Brühwurstfabrika :ior. üblicherweise nicht ent-j halten. Daher wird dieser nach :rägliche Verfahrensschritt, der zusätzliche Einrichtungen und Energie erfordert, vom Fachmann \ nicht oder nur ungern akzeptiert. Abgesehen von der Faltenbil

dung weisen biaxial gereckte Wurst’nüllen aus PET? und PVDC

i| auch ein ungünstiges' Absetzverhalten auf, d.h. es sammelt sich

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j| · Wurstgelee nach dem Garen in erheblicher Menge zwischen Wurst- crut und Wursthülle an, was vom Endverbraucher als Fehler î S ** t empfunden wird.

; Ein weiterer Nachteil der biaxial gereckten Wursthüllen aus ? PVDC-Copolymerisäten ist ihre schwierige Fertigungstechnik, -Ï ! bedingt durch den sehr engen Sihmelzbereici dieser Thermoplast ste, weshalb Spezialmaschinen irforderlich sind, sowie bedingt | durch die Abspaltung von aggressiver Salzsäure, wodurch sowohl I s Umwelt- als auch Werkstoffproblème entstehen. 1 2 3 4 . Die monoaxial nur in Längsrichtung gereckten Wursthüllen aus 2 | höheren Homopolyamiden weisen keine ausreichende Querfestig- 3 4 kein auf und besitzen hinsichtlich Kaliberfreue und Falten- 4 - 5 - * ' freiheit die gleichen Mängel wie die ungereckten Wursthüllen.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer mit üblichen Kunststoff-Verarbeitungsmaschinen nach bekannten Verfahren der Schlauchfolienherstellung leicht und billig sowie umweltfreundlich herstellbarer 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 faser-f haltigen und nicht faserhaltigen Kunststoffhüllen nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hülle gelöst, die aus einem schrumpffähig verstreckten Kunststoff besteht, welcher aus wenigsten einem aliphatischen Polyamid, dessen Glasumwandlungspunkt im trockenen Zustand 321 K (3> 48°C) ist und sich in Abhängigkeit von Feuchtigkeitsaufnahme bis auf mindestens 276 K (3°C), vorzugsweise bis auf 268 K (-5°C) und insbesondere bis auf 253 K (~20°C) erniedrigen läßt oder aus einem Gemisch dieses Polyamids mit wenigstens einem lonomer-j harz und/oder einem modifizierten Ethylen/Vinylacetat-Copo lymeren und/oder einem modifizierten Polyolefin besteht.

Als Polyamide sind zum Zwecke der Erfindung alle diejenigen * geeignet, deren Glasumw-andlungspunkt (auch Glasübergangstem-. peratur oder Glastemperatur T Genannt, oberhalb der der Kunsr- g stofr weich und elastisch und unterhalb der er glasartig spröde ist), sich durch Wasseraufnähme nach tieferen Temperaturen von wenigstens etwa 0°C verschiebt.

Beispiele für geeignete Polyamide sind: Polyamid 6 (Poly-Car-rolactam oder auch Poly-.m-Capronsäureamid) t Polyamid 7 (Poly-Aminc-önanthsäureamid), Polyamid 6,6 (PoIy-Hexamethylen-adi-* pinsäureamid) und Polyamid 6,10 (Poly-Hexamethylensebacinsäure- amid).

Die Polyamide können allein oder in Mischung miteinander ver-~ - 6 -

i I

j . - 6 - ’ ί ; wendet werden; auch Copolymere aus wenigstens zwei der vor-stehend genannten Polyamide untereinander sowie Copolymere und/oder Mischungen aus wenigstens einem der vorstehend ge- « nannten Polyamide mit Polyamid 11 (Polyaminoundecansäureamid) und Polyamid 12 (Polylaurinlactam) sind geeignet, sofern nur | 4 die Mischung bzw. die Copolymeren die Anforderungen an die !| j! Glastemperaturverschiebung erfüllen.

ί· i Von den vorstehend genannten Polyamiden wird Polyamid 6 be- sonders bevorzugt.

[ Für Blasextrusionszwecke werden Polyamide mit einer relativen s : Viskosität im Bereich von etwa 2,5 bis 4,5, vorzugsweise von etwa 2,8 bis 4,2 gemessen in einer Lösung von 1 g Polyamid in 100 ml 96 % i^SO^ gemäß DIN 53 727 bevorzugt.

I Die erfindungsgemäß nur aus Polyamiden, Polyamidgemischen oder | Copolymeren von Polyamiden bestehende Schlauchfolie erfüllt alle die an sie gestellten, weiter oben aufgeführten Anforde-i rungen und ist daher für praktische Zwecke bereits ausgezeich- i net geeignet. Durch den Zusatz von Ionomerharzen und/oder mo- k difizierten Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren und/oder modifi- I zierten Polyolefinen lassen sich die Eigenschaften dieser Schlauch folie insbesondere hinsichtlich Wasserdampf- und Gasäirchlässig-keit und hinsichtlich Weiterreißfestigkeit noch weiter verbessern

Unter Ionomerharzen werden direkte oder indirekte Copolymere I von Ethylen mit einer jx. ,ß-ethylenisch ungesättigten Monocar- l . bonsäure verstanden, die Ethylen in einer Menge von wenigstens i* 50 Mol % enthalten, während der Rest zu 100 % durch ein Säure derivat dieser Säure und/oder das Säuremonomere gebildet wird, vorzugsweise in Mengen von 5 bis 25 Mol%, bezogen auf das Cc-oolymere. Solche lonomerharze haben einen Schmelzindex zwischen § I etwa 0,5 und 40, bevorzugt 0,5 - 10, und enthalten aleichfcrmic ! verteilt ein Metallion mit einer Ionenvalzenz von 1 bis 3, Vorzugs

S

f weise 2. Vorzugsweise wenigstens 10 %-der Carboxylgruppen der = Säure in Copolymeren sind durch das Metallion neutralisiert und f i lieber, im ionischen Zustand vor.

i Als lonomerharze werden die anorganischen Salze von Ethylen- ! Acrylsäure- oder Ethylen-Methacrylsäure Copolymeren, die die - 7 - ! !

Acrylsäure bzw. Methacrylsäure in einer Menge von etwa 2 bis 25 Gew.-% copolymerisiert enthalten, bevorzugt. Besonders bevorzugte anorganische Salze sind die Zink- und Calciumsalze.

Solche Ionomerharze sind unter der Handelsbezeichnung Surlyn Resin Nr. 1650 bzw. 1652, Hersteller: DuPont Chemical Co., im Handel.

Anstelle oder auch neben diesen Ionomerharzen können auch spezielle modifizierte Polyolefine verwendet werden. Es sind dies quartäre Polymerisate, die aus. etwa 71 bis. 90 Gewichtsteilen Ethylen, 3 bis 9 Gewichtsteilen einer aliphatischen 5 ethylenisch ungesättigten Carbonsäure mit 3 bis 5 Kohlenstoff-. atomen, etwa 1 bis 20 Gewrchtsteilen eines Esters einer aliphatischen, ethylenisch ungesättigten Carbonsäure mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen mit Alkoholen, die 1 bis 8 Kohlenstoff atome 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 modifiziertes Polyolefin 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.

Weiter sind als Zusätze mîben oder anstelle eines Ionomerhar- * zes und/oder eines modifizierten Polyolefins die in den DE-OS 27 21 474 und !475 beschriebenen Kunststoffe geeignet.

Der Inhalt dieser DE-OS wird durch Verweis zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht. Diese Kunststoffe sind unter cer Handelsbezeichnung "PLEXAR” (Hersteller Chemplex Company) bekar.rr. Es handelt sich dabei um Mischungen aus I) Pfropfpolymeren vonCl-Olefinen, vorzugsweise Polyethylen »- honer Dichte mit einem a cyclischen, isocycftlischen oder heterocyclischen Säureanhydrid, z.B. x-Methylbicyclo (2.2.1 hept-5-en-2,3'-dicarbonsäureanhydrid (XMNA) mit entweder

*“*V

: > ‘ ' 7 a) - ; ; " - II 1 EVA-Copolymeren, z.B. mit einem Vinylacetatgehalt von ca.

5 Gew.-% oder 2 Polyethylen hoher und/oder niedriger Dichte, und/oder Co- und Terpolymeren von Polyethylen hoher und niedriger Dichte mit propylen, Buten und/oder Dienen.

; Die vorstehend genannten Pfropfpolymeren- und Copolymerengemische

l bestehen aus 1-30, bevorzugt 3-12 Gew.% aus Komponente I

; 1 und 99 - 70, bevorzugt 97-88 Gevj.% aus Komponente II.

Ein typisches Beispiel einer solchen Polymermischung besteht aus

•I

% ca. 5 Gew.-% eines Polyethylens hoher Dichte, auf das etwa i 1 Gew.% XMNA eines Schmelzindex von 0,8 g/10 min auf gepfropft I ist als Komponente I und ca. 9 h Gew.-% eines EVA-Copolymeren eines 13

Schmelzindex von etwa 1,0 g/10 nin, einer Dichte von 0,929 g/cm fi und einem Vinylacetatgehalt von 4,7 Gev.-% als Komponente II.

| Weitere Handelsnamen für die vorstehenden genannten geeigneten

Kunststofftypen sind "ADMER" (Hersteller Mitsui Polychemicals Company Ltd) und "CXA-resins" Hersteller DuPont).

I Einzelheiten dieser Kunststoffe gehen aus der Tabelle 1 hervor.

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Tabelle 1 • ' π : :—r~— ι a W +t - u u d a

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Nachfolgend werden die Polyamide als Komponente Ά’ und die lonomerharze f modifizierten Polyolefine bzw. Ethylen/Vinylacetat-

Copolymere mit Komponente ’B' bezeichnet.

; ' “ - »

Durch das'Zumischen-der Komponente B in Mengen von mindestens •Ï c Î 1 Gewichtsteil bis zu höchstens 50 Gewichtsteilen, Verzugs- (weise 14 bis 30 Gewichtsteilen und insbesondere 17 bis 25 Gewichtsteilen zur Komponente A, deren Anteil im Gemiscn höch-;.i stens 99 und mindestens 50 Gewichtsteile, vorzugsweise 86 bis -il 70 Gewichtsteile, insbesondere 83 bis 75 Gewichtsteils beträgt, :i werden neue Eigenschaften erreient, die die einzelner. Mischunçp- * komponenten allein nicht besitzen. So hat sich überraschender- I weise gezeigt, daß .eine aus der erfindungsgemäßen Mischung her- Ü Î gestellte Hülle aus einer Vielzahl von Schichten aufeebaut ist-, obwohl kein Coextrusionsverfahren angewendet wurde. Es ist hier also das Phänomen einer vielfachen Schichtung inner-4 halb der Monofolie zu beobachten. Eine erfindungsgemäße (Hülle, die durch biaxiales Rechen der entsprechenden Kunststoff-Formmasse aus den Komponenten A und B hergesteilt wur-de, zeigt nun überraschenderweise eine gegenüber der biaxial gereckten Komponente A um das ' 0-fache erhöhte Weiterreißfe- | stigkeit, wobei offenbar zwischen der beobachteten Vielfach- | Schichtung innerhalb der Monofolie und der Erhöhung der Wei- 1 terreißfestigkeit ein unmittelbarer Zusammenhang besteht. In i, dem besonders bevorzugten Bere~.cn von 17 bis 25 Gewichtstei- len der Komponente B in der erfindungsgemäßen Mischung macht | 'sich dieser Effekt, am deutlichsten bemerkbar. Vielter eignet J sich die erfindungsgemäße Kunststof fmischur.g aus der. Kcmpcr.er.-

Iten A und B überraschenderweise erheblich besser für das biaxiale Recken als die roir.o Komponente A. Die verbesserte Reckbarkeit besteht einmal in einer optisch eindeutig fest- , 'j Î stellbaren Vergleichmäßigur.g der Recxblase, die frei von un verstreckten Bereichen ist; zum änderen wurde eine erhebliche ;! Herabsetzung der erforderlichen Reckkräfte festgestelit, Ί " i;| was den kontinuierlichen Rcckprczess ücer eine beliebige ,,ΐ * „ fl Zeit sicherstellt. Die Erhöhung des'Anteils cer Komponente s 1¾ Ι . in der erfincungsgemäßen Mischung auf über 50% verursacht 1 I ^ le wesentlichen Kriterien, z.E. Zunahme der Gasdurchlässigkeit, eine deutliche Verschlechterung von für die Anwendung der Hux- i - 10 -

Verringerung der Zugfestigkeit, und Herabsetzung der Temperaturbeständigkeit. Dabei wird auch die unbedingt erforderliche

Verschiebung des Glasumwandlungspunktes von 48°C auf zweckmä-„ ßig -20°C aufgehoben.

Die erfindungsgemäße Hülle weist darüber hinaus die folgenden

Vorteile auf: 1) Da sie aus einem lebensnittelrechtlich zugelassenen, thermoplastisch verarbeitbaren und in Schlauchform biaxial ge- » recktem Kunststoff besteht, dessen Glasumwandlungsrempera- i tur sich in Abhängigkeit vor der Feuchtigkeitsaufnahne auf ΐ 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.

2) Aufgrund des biaxialen Reckens der Hülle, das so vorgenom-men wird, daß im ausgereckten Zustand die Bruchspannung mindestens dem 2,5-fachen Wart der Brucnspannung irr. nicht-orientierten, d.h, ungerechten Zustand 'entspricht, wobei die Spannungsdehnungskurve ois 10¾ unterhalb der Bruchspannung Hooke-elastisch verläuft, wird eins 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 Fül-i- . drücken von 0,3 bis 0,6 bar. standhalten, ohne dabei blei- , bend deformiert zu werden.

3) Die erfindungsgemäße Hülle ist auch bei hohen Temperaturen bis etwa 125°C ausreichend fest.

4) Die erfindungsgemäße Hülle läßt sich ohne Beschädigung auch raffen und clippen, da ihre Kerbschlagzähigkeit einen Wert von 40 bis 60 Nem/cn bis C°C ohne nennenswerte Einbuße * beibehält.

‘ 5) Die erfindungsgemäße Hülle weist hohe Flexibilität und weichen Griff auf.

- 11 - ;; - 11 - ' à 1 N ' : - i 6) Die erfindungsgemäße Hülle erfüllt die an sie gestellten An- !·ί ! : forderungen hinsichtlich Wasserdampf- und Gasdurchlässig- f keit.

r "* [ 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, f Auch unter dieser Voraussetzung gab es bisher bei Wursthül len aus thermoplastischen Kunststoffen immer Schwierigkeiten, denen man dadurch abzuhelfen versuchte, daß die Kon- , zentration besonders eiweißfreundlicher funktioneller Gruo- ; - pen, wie Carboxyl- und Carbonamid-Gruppen in der dem Bräu zugewandten Schicht erhöht wurde. Dieser Konzentrationser-höhurg der brätfreundlichen Gruppen sind jedoch bei den bekannten Wursthüllen Grenzen gesetzt. Eine Konzentration von mehr als 10 Gew.-t solcher einveißfreundlicher funktioneller Gruppen schwächt die Festigkeitseigenschaften bei PVDC-Copolymerisaten derart daß Füllfestigkeit uni Kali-! bertreue der in solchen Hüllen hergestellten Würsro nicht mehr gewährleistet werden kann. Die erf indungsgemäßen .Hül-f len dagegen besitzen von vornherein irr. ungünstigsten Fall eine mehrfach höhere Konzentration an Carbcxvl- und Carbor.- i.i amid-Gruppen gegenüber den PVDC-Copolymerisat-Wursthüller., i ohne daß Füllfestigkeit und Kalibertreue nachteilig beein flußt werden.

8) Die erf indungsgemäße Hülle weist eine außerordentlich hohe

Weiterreißfestigkeit auf, die je nach Anteil der Kischur.es-1 kcmponente B bis zu 4 00 N/rm beträgt, während die bekannter.

biaxial gereckten Hüller; aus PVDC-Copolvmerisater. und Pili 1 nur Weiterreißfestigkeiten un der Größenordnung vor. IC bis 30 N/mm nach DIN 53 363 bes.-tzen.

: ; | . Eine hohe Weiterreißfestigkeit ist besonders für eine- störur.cs- I freie Vakuumverpackung von angeschnittenen Würsten eine wich- 1 j tige Voraussetzung. 'Die verkaufsfertige Wurst -wird für Vaku- 1 umverpackuncszwecke_ir. der Recel ir. Stücke geschnitten, die t ' -12- 1 * - 12 - i einzeln vakuumverpackt werden. Während des Anschneidens einer prallen, faltenfreien Wurst entstehen senkrecht zur Anschnitt-flache kleinste Einrisse in der Hülle. Kommt ein so abgeschnit- - tenes Wurststück in die Vakuumverpackungsmaschine, so-: dehnt sich unter dem Einfluß des Vakuums die in der porösen Struktur der Wurstmasse eingeschlossene Luft deiart aus, daß die Belastung der Wursthülle erheblich ansteigt, was bei ingenügender Weiterreißfestigkeit zum Weiterreißen der beim Anschneiden erzeugten Einrisse führt. Alle bisher bekannten biaxial ' gereckten Kunststoff-Folien einschließlich der Folien aus PETP-* und PVDC-Copolymerisaten weisen eine ungenügende Weiterreiß festigkeit auf.

Die erfindungsgemäße Hülle wirc. hergestellt, indem die Komponenten A unä B auf an sich bekannte Weise, vorzugsweise nach dem Blasfolienverfahren, zu * . einer Schlauchfolie verformt werden .Die Mischung der Komponenten erfolgt ebenfalls auf an sich bekannte Weise. Der Folien herstellung schließt sich das ebenfalls nach bekannten Methoden durchgeführte biaxiale Verstrecken mit Reckverhultnissen längs und quer im Bereich von etwa 1:1,5 bis 1 :4 an, wobei die Folie so gereckt wird, daß im lusgereckten Zustand die Bruchspannung das 2,5-f-ache der BruAnspannung im nicht gereckten » Zustand ausmacht und die Spann.mgsdehnungskurve bis etwa 10% unterhalb der Bruchspannung Hocke-elastisch verläuft. Bevorzugt wird für das Recken die sogenannte 'Inflated-bubbie-Technik', also das Recken mittels einer mit Gas gefüllten Blase angewandt.

Auf das Recken erfolgt ggfs, eine ebenfalls bekannte Thermofixierungsbehandlung zwecks Diriensicr.sstabilisierung, woran - sich bekannte Konfektionierungsmaßnahm.en anschließen können.

s Es ist auch möglich, nach dem biaxialen Recken dem Folien schlauch zunächst nach bekanntem Verfahren eine heiieale Form zu verleihen une danach cas Thermofixi&rpn vorzi'nah^or.

I; \ . % ι: Π - 13 - l· s- t ; |.

[ Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert: f - * \\ Beispiel 1.: r --- { Reines Polycaprolactam mit einer relativen Viskosität, von 4 gemessen an 1 g Granulat in 100 ml 96%iger Schwefelssure bei | 20°C und einem Schmelzpunkt von 220°C), wird in einem’ Doppel- ί * » [| Schneckenextruder, bei einer Temperatur von 260°C pla=tifiziert v und über eine Ringdüse zu einem Schlauch von 20 mm Durchmesser und 0,450 mm Wandstärke extrudiert. Nach der Verfestigung des Schlauches durch Kühlung mit vorgekühlter Luft wird der Schlauch anschließend in einer Reckblase zu einem biaxial verstrecktem Schlauch von einer Wandstärke von 0,050 mm und \g einem Durchmesser von 60 mm gereckt, anschließend durch An- [ 3 blasen mit Warmluft thermofixicrfc und aufgewickelt. Cas Fiait (längs: T;2,5; quer/!;3,6) 'S chenreckverhältnis beträgt 1:9-. Beim Reckprozess treten aller dings von Zeit zu Zeit wegen Instabilität der Reckblase Stö-: rungen auf.

Die Eigenschaften dieser Hülle- die für die Verwendung als | Wursthülle wesentlich sind, werden in der Tabelle 2 darge stellt.

| Die Flexibilität (s.Spalte 12 von Tabelle 2} der erfindungs gemäßen Hüllen ist bereits ohne zusätzliches Einweichen sehr ‘ ι gut, so daß ein solches Einweichen, das bei zahlreichen Hül- \ len 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 Ι kann jedoch hier die Flexibilität und csmrt das elastische Ver- ! halten der Hülle durch kurzes Einweichen vor dem Füllen noch weiter verbessert werden. Die Tabelle zeigt deutlich die gu- I _ | ten Eigenschaften (raltenfreineit, extreme Flexibilität, gute | , Bräthaftung sowie gute Clip- und Raffbarkeit), währenddie Ι Reckbarkeit durch Instabilität der Reckblase etwas beeinträch- I 5 tigt wird.

\ ! -, ^ _ « , . u» k ί · '1 i 1 - 14 - j ! Beispiel 2:

Ein Polyamid-Mischkondensat bestehend aus 16 Gew.-Teilen Polycaprolactam, 55 Gew.-Teilen Poly-Hexamethylen-Adipinsäureamid f ! und 29 Gew.-Teilen Poly-Hexamethylen-Sebacinsäureamid mit einen j Schmelzpunkt von 160 °C und einer relativen Viskosität von ! 2,7 (gemessen an 1 g Granulat in 100 ml 96%iger Schwefelsäure bei 20°C) wird in einem Doppelschiieckenextrucer bei e:.ner Temperatur von 210°C plastifiziert und über eine Ringdüse zu einen Schlauch von 20 mm Durchmesser und 0,450 mm Wandstärke extrudiert.

J Nach der Verfestigung des Schlauchs durch Kühlung mit vorge- i kühlter Luft wird dieser anschließend mit Hilfe einer Reckbla- j se zu einem biaxial verstreckten Schlauch mir einer Wandstär ke von 0,045 mm und einem Durchmesser von 66 mm gereckt und schließlich mit Heißluft von ca. 120°C während 5 Min.thermefixiert und aufgewickelt.

Das F-lächenreckverhältnis betrigt 1:10. (längs: 1:3; quer: 1:3,3) Die Eigenschaften dieser Hülle, die für die Verwendung als Wursthülle wesentlich sind, werden in Tabelle 2 dargestellt.

Beisoiel 3: » ’ Ein Polyamidblend (Polyamidmischung) von 19 Gew.-Teilen Poiy- caprolactam und 81 Gew.-Teilen Pcly-Hexamethylen-Adipinsäure-amid mit einem Schmelzpunkt vc:i 24G°C und einer relativer. Viskosität von 4,2 (gemessen an lg Granulat in 10ûml Söliger Schwer eisäure bei 20°C) wird ir. erm Lcprclscnr.c. cxor.exrrucer bei 275°C plastifiziert und durch eine Ringdüse zu einem Schlauch -von 20 mm. Durchmesser und 0,450 mm Wandstärke extrudiert.

Nach cer Verfestigung des Schlauches durch Kühlung mit vorgekühlter Luft wird dieser anschließend mit Hilfe einer Reckblase zu einem biaxial verstreckten Schlauch mit einer Wand- - 15 - ! i ! ί ΐ ;; ' .

stärke von 0,050 mm und einem Durchmesser von 60 mm gereckt und schließlich durch Anblasen mit.Heißluft von 120°C 3 Min.

·. ^ thermofixiert und auf gewickelt.

Das Flächenverhältnis beträgt 1:9. (längs:1:3; quer: 1:3)

Die Eigenschaften dieser Hülle, die für die' Verwendung als Wursthülle wesentlich sind, werden in der Tabelle 2 cargestellt.

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p ' Beispiel 4, Kranzdarm: [| Handelsübliches Polycaprolactan mit einer relativen Viskosi- j tat von 4,0 (gemessen bei 20°C in 1%iger Lösung.in 96%iger f; Schwefelsäure) wurdeeinem Extruder der Firma Leisrritz, Type π i ESE 40, zur Plastifizierung zucrefünrt und über eine Bingdüse zu einem Schlauch von 13,8 mm Durchmesser und 360 μιτ. Wandstärke extrudiert.

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Der weitgehend amorph erhaltene Primärschlauch wurde an- I schließend nach'an sich bekannten Verfahren biaxial verstreckt und danach wiederum nach an sich bekannten Verfahren in eine Kranzform übergeführt.

? ' Der im Praxisversuch mir Fleischwurstbrät qefüllte Kranzdarm \t p * hatte einen Ringdurchmesser von 175 mm, einen Darmdurchmesser von 43 mm und eine Wandstärke von ca. 40 pm.

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Ι ïï_l§ispiele_mit_Misçhungskomponente_B

I Beispiel 5: «r (Eine Mischung aus 75 Gew.-Teilen handelsüblichem Pol\caprolac-tam-Granulat mit einer relativen Viskosität von 4 (gemessen ß I an lg Granulat in’96%iger Schwefelsäure bei 2CcC) und 25 Gew.- i I·1 Teilen handelsüblichem lonomerharz nt einem Schm.elzindex vor.

5,0 sowie einem Ionentyp Zn, wird in einem Taumelmischer 10 I Min. gemischt, in einem DoppelSchneckenextruder bei 260°C pla- j| , stifiziert und über eine Ringdüse zu einem Schlauch von 20 mm.

i S Durchmesser und 0,4 50 mm; Wandstärke extrudiert. Im. kontinuier- i ί - 16 - . > lichen Betrieb wird dieser Primärschlauch anschließend nach an sich bekannten Verfahren biaxial verstreckt, thermofixiert und » einer Aufwickelstation zugeführt. Das Flächenreckverhältnis 0'längs; 1;3t quer; 1:3). . _ betragt 1:9. Dabei wird ein biaxial gereckter Schlauch von - 0,050 mm Wandstärke und 60 mm Durchmesser erhalten.

Beispiel 6: i t i Eine Mischung aus 80 Gew.-Teilen der Komponente A, bestehend i · aus einem Polyamid-Mischkondensiat von 50 Gew.-Teilen ?oly-. Caprolactam, 30 Gew.-Teilen Polyhexamethylet-Adipinsäureanid, 16 Gew.-Teilen Polyhexamethylen-Sebacinsäureamid und 4 Gew.-Teilen Polvaminoundecansäureamid mit einer relativen Viskosität von 2,9 sowie 20 Gew.-Teilten der Komponente B eines quartären Ethylen/Vinylacetat-Copolymeren, das aus 84,0 Gew.-Teilen Ethylen, 4,5 Gew.-Teilen Acrylsäure, 7,2 Gew.-Teilen tertiärem Butylacrylat und 1,5 Gei;.-Teilen Iscbutylen besteht, 3 und das eine Dichte von 0,924 g/cm und einer. Schmelzindex von 0,6 hat,' wird wie im Beispiel 5 beschrieben bei 210°C plastifiziert und zu einer biaxial verstreckten Wursthülle mit gleichen Dimensionen verarbeitet.

Beispiel 7: 0 Eine Mischung aus 90 Gew.-Teilen der Komponente A, bestehend . aus 18 Gew.-Teilen Polycaprolactam und 82 C-av;.-Teilen Polv- hexamethylen-Adipinsaurearr.ic mit einer relativer. Viskosität von 4,2 sowie 10 Gew.-Teilen Ionomerharz mit einem Schmelzindex von 1,4 und einem Ionentyp Zn als Komponente B wird wie im Beispiel 5 beschrieben zu einer biaxial verstreckten,vielschichtig aufgebauten Wursthülle extrudiert.

Die Eigenschaften der erfindungscemäßen Hüller, sind in der λ Tabelle 2 dargestellt und mit Eigenschaften von Wursthüllen des Standes der Technik verglichen.

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Beispiel 8, Kranzdarm:

Eine Mischung bestehend aus j-, a) 83 Gew.-Teilen handelsüblichem Polycapi-olactam mit einer relativen Viskosität von 4,0 (gemessen bei 20°C in p%iger Lösung in 96%iger Schwefelsäure) und "i b) 17 Gew.-Teilen handelsüblichem Ionomerharz vom Iorentyp Zn mit einem Schmelzindex von 5,0 d * ; wurde einem Doppelschneckenextruder der Firma Leistritz, Type ZSE 30/34 zur Plastifizierung zugeführt und über eine Ring-; düse zu einem Schlauch von 13,8 mm Durchmesser und 360 um

Wandstärke extrudiert.

i Der weitgehend amorph erhaltene Primärschlauch wurde an- 5 schließend nach an sich bekannten Verfahren biaxial varstreckt und danach wiederum nach an sich bekannten Verfahren in eine Kranzform übergeführt.

* Der im Praxisversuch mit Fleischbrät gefüllte Kranzdarm hatte einen Ringinnendurchmesser von 175 mm, einen Darmdurchmesser von 43 mm und eine Wandstärke von ca. 40 um.

« • * Die Flexibilität (siehe Spalte 12 von Tabelle 2) der erfin- \ dungsgemäßen Hüllen ist bereits ohne zusätzliches Einweichen 1 sehr gut, so daß ein solches Einweichen in Wasser, das bei :,i zahlreichen Hüllen nach cer. Stand der Technik als erforder- | lieh angesehen wird, aus hygienischen Gründen jedoch wegen der 1 hohen Keimzahl im Einweichbad nedenklich 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 ver Dessert werden.

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Claims (13)

1. Schlauchfolie aus schrumpffähig-verstrecktem Kunststoff zur Verpackung und Umhüllung von pastösen Lebensmitteln, die nach dem Verpacken erhitzt-öder im heißen schmelzflüssigen Zustand abgepackt werden, insbesondere Kursthüllen für Koch-und Brühwürste sowie für Käsewurst, dadurch gekennzeichnet, daß sie a) aus wenigstens einem aliphatischen Polyamid, dessen Glas-, umwandlungspunkt im trockenen Zustand*? 321 K ( 48°C) ist und sich in-Abhängigkeit von Feuchtigkeitsaufnahme bis auf ί mindestens 276 K (3°C), vorzugsweise bis auf 268 K (-5°C) li und insbesondere bis auf 253 K (-20°C) erniedrigen läßt i oder b) aus einem Gemisch dieses Polyamids mit wenigstens einem Ionomerharz und/oder einem modifizierten Ethylen/Vinylaco-i tat -Copolymeren und/oder einem modifizierten Polyolefin besteh·

2. Schlauchfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Polyamid eins der aus Polv-Caprolactam, Poly-Amino- ; o Önanthsäureamid, Poly-HexamethylenadipinsMureamid und Poly- Hexamethylen-Sebacinsäureamid bestehenden Gruppe oder ein Gemisch aus wenigstens zwei dieser Polyamide enthält.

3. Schlauchfolie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekc-nnzeich- : net, daß sie als Polyamid eir. Copolymer aus wenigstens zwei der aus Poly-Caprolactam, Poly-Amino-önanthsäureamid, Poly-Hexamethylenadipinsäureamid und Poly-Hexamethylen-Sebacinsäu-reamid bestehenden Gruppe oder ein Gemisch aus wenigstens (einem dieser Copolymerei mir wenigstens einem dieser Poiyamice enthält.

4. Schlauchfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch αε ί kennzeichnet, daß sie als Pclvanid eir. Copclym.eres - 2 - i aus Poly-Aminoundecansäureamid oder Polylaurinlactam mit wenig-« stens einem der aus Poly-Caprolactam, Poly-Amino-önanthsäure- amid, Poly-Hexamethylenadipinsäureamid und Poly-Hexamethylen-Sebacinsäureamid- bestehenden Gruppe oder ein Gemisch aus wenigstens einem dieser Copolymeren mit wenigstens einet, dieser Polyamide enthält." 5.Schlauchfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Ionomerharz ein Copolymeres von Ethy-I Ä len, vorzugsweise in einer Menge von wenigstens 50 Molt, bezo- ! 1 gen auf das Copolymer, und einer ·,ß-ethylenisch ungesätticj- ten Monocarbonsäure enthält, wobei der Anteil an Säure-Monomer in den Copolvmeren 5 bis 25 Mol% ausmacht, das CQoolvmere einer vorzugswerseo,5-10 Schmelzindex zwischen etwa 0,5 und etwa 40 hat und gleichförmig darin verteilt ein Metallion mit einer Ionenvalenz von 1 bis 3, vorzugsweise 2, aufweist und worin vorzugsweise wc-nigster.s 10% der Carboxylgruppen der Säure durch das Metallion neutralisiert sind und in einem ionischen Zustand vorliegen.

6. Schlauchfolie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Ionomerharz ein Copolymeres von Ethylen mit einer ,ß-ungesättigten Mono- oder Dicarbonsäure, vorzugsweise Acryloder Methacrylsäure oder ein Gemisch dieser Copolymeren enthält,cig die ungesättigte Säure in einer Menge von etwa 1 bis 25 Gew.-% er.t- >» halten.

7. Schlauchfolie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, -dass das Copolymere zusätzlich ein Säurederivat, vorzugsweise einer. Alkylester oder ein Anhydrid der ungesättigten Säure enthält.

8. Schlauchfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als modifizierte Polyolefine quartäre Polymere enthält, welche aus / Λ i -a \ ; - 3 - * [ ; etwa 71 bis 90 Gewichtsteile Ethylen f i- etwa 3 bis 9 Gewichtsteilen einer aliphatischen ethyle- Γ nisch ungesättigten Carbonsäure mit 3 bis ; „ 5 C-Atomen etwa 1 bis 20 Gewichtsteilen eines -Cg-Alkylesters einer [' " aliphatischen, ethylenisch ungesättigten Car- 1: bonsäure mit·. 3 bis 5 C-Atomen fl 0,3 bis 5 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,8 bis 5 Ge- ; wichtsteilen Isobutylen h h aufgebaut sind, wobei die Summe der Gewichtsteile 100 beträgt. !·: : t |: ’ 9. Schlauchfolie nach Anspruch 8. , dadurch gekennzeichnet, daß i sie ein Ethylen-Vinylacetat-Ccpolymer enthält, welches aus D etwa 71 bis 90 Gewichtsteilen Ethylen etwa 3 bis 9 Gewichtsteilen Acrylsäure etwa 1 bis 20 Gewichtstellen des tert.Butylesters der Acrylsäurc sowie • 0,8 bis 3 Gewichtsteilen Isobutylen t auf gebaut ist, wobei die Summe der Gewichtsteile jev;eils 100 ; beträgt.

10. Schlauchfolie nach Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie neben oder anstelle eines Ionomerharzes ein Polymergemisch enthält, das aus i I Pfropf polymeren von fJVOlef inen, vorzugsweise Polyethylen hoher Dichte, mit acyclischen, isocyclischen oder heterocyclischen i

1 Säureanhydriden und entweder r II 1) EVA-Copolymeren oder ; 2) Polyethylen hoher oder niedriger Dichte und/oder : Co- oder Terpolymeren von Polyethylen hoher oder niedriger Dichte mit Propylen, Buten und Dienen besteht. 1 -j /—V

11. Schlauchfolie nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, csss ; I j 1-30, vorzugsweise 3-12 Gew.-1 an Komponente 1 und 9b-/0, I vorzugsweise 97-88 Gew.-% an Komponente II enthält. * .} ] - 4- r % i U i

12. Schlauchfolie nach einem der Ansprüche ' bis 11, dadurch > I gekennzeichnet, daß sie aus einem Gemisch aus etwa 50 bis 95 I Gewichtsteilen, vorzugsweise 70 bis 86 Gewichtsteiler und ins- s besondere 75 bis 83 Gewichtsteilen der Komponente A und etwa 1 bis 50 Gewichtsteilen, vorzugsweise 30 bis 14 Gewichtsteilen ;j und insbesondere 25 bis 17 Gewichtsteilen der Komponente B be- I steht, wobei die Summe der Gewichtsteile jeweils 100 beträgt. j 13· Schlauchfolie nach einem der Ansprüche 1 bisT2/ dadurch ;j gekennzeichnet, daß ihre Bruchspannung im gereckten Zustand ] mindestens dem zweifachen Wert der Bruchspannung im ungereck- "j 1 ten Zustand entspricht und die Spannungsdehr.ungskurve bis et- \ ? wa 10% unterhalb der Bruchspannung elastisches Verhalten zeigt.

14. Schlauchfolie nach einem der Ansprüche 1 bis lg, dadurch gekennzeichnet, daß sie gerade oder nach Art eines Kranzdarms gekrümmt ist. j J i 15 Verfahren zur Herstellung einer Schlauchfolie nach An- | Sprüchen 1 bis 14 , dadurch gekennzeichnet, daß das Polyamid I oder das Gemisch aus Polyamid und Ionomerharz und/oder modi- ! fiziertem Ethylen/Vinylacetat-Copolymerem zu einer Schlauch folie verformt und die gebildete Schlauchfolie anschließend biaxial gereckt wird. Tg . Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß . das biaxiale Vers'trecken mit Reckverhältnissen längs und quer im Bereich von etwa 1:1, 5 bis 1:4 durchgeführt wird.

17. Verfahren nach Ansprüchen 15 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchfolie nach dem Versmrecken einer Therme-fix; ierungsbehandlung zwecks Dimensionsstabilisrerung unterworfen wird. ! ΐ t