JPS6136885B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、ひだ付き食品ケーシングステイツク
物品及びその製造方法に関するものであり、特に
は各ステイツクにおける全体的なひだ間コヒーレ
ンシーが、ステイツクがひだ付けされるに際し
て、ステイツクを製造するひだ付け手段によりス
テイツクに賦与される回転力とは反対の方向にス
テイツクに回転力を賦与することにより向上され
るような高コヒーレンシーステイツクに関する。
ステイツクとはケーシングをアコーデオン状にひ
だ付けし圧縮して成る保形性ある物品を云う。 現在のソーセージ製品の製造は、歴史的には、
或る長さの動物の腸に肉物品を手作業で填めて選
択された長さのもの或いは連鎖状のものを形成
し、それらに燻煙処理、キユワリング、調理とい
つた加工をその後実施するか、使用若しくは小売
販売に供することを出発とした。近代のソーセー
ジ製品製造においては、可撓性のチユーブ状合成
フイルムケーシングが、フランクフルタ、連鎖状
ソーセージ、ボローニア、サラミ、様々の型式の
ビユルストのような製品を製造するに当つてまた
ハンバーガやポウルトリのような挽肉及び細断肉
の詰め包装に当つて斯界で広く使用されている。 本発明が主に関係するケーシングは、自己支持
性のあるステイツクにひだ付けしうる合成材料製
のケーシング、即ち或る程度の固有のコヒーレン
シー（一旦賦形されるとその形を保つてくいるこ
と）を持つ材料製ケーシングである。限定的な意
味でなく、このような材料の例を挙げると、再生
セルロース、セルロース誘導体、アミロース、ア
ルギン酸塩、コラーゲン、微孔質プラスチツクフ
イルム並びにポリエチレン及びポリ塩化ビニリデ
ンのフイルムが挙げられ、とりわけ好ましい材料
は再生セルロース及びセルロース誘導体である。
チユーブ扁平巾は約20〜30mmの範囲にありそして
チユーブ肉厚は約1.06〜1.21ミルである。 取扱、包装、保管、輸送及び使用における便宜
上、約10ｍから50ｍ乃至それ以上の長尺のチユー
ブが約15〜60cm長さの短い長さの筒状のステイツ
クの形態にひだ付けしそして圧縮されて折畳んで
短縮されている。早期の頃には、天然の或いは動
物の腸ケーシングをひだ付けするのに伝統的に使
用されてきた手作業によるひだ付け技術を使用し
て、これら合成ケーシングは、ケーシング総長は
幾分短いものではあつたが、手作業でひだ付けさ
れた。 ケーシングのこの軸方向短縮即ちひだ付けは、
膨脹状態の筒状チユーブをひだ付き状態にギヤザ
付けしそして後軸方向圧縮力を適用して順次する
ひだを密着した相互係止状態のコヒーレントな構
造に折畳むことによる、ほぼアコーデオン方式で
チユーブ壁を多重ひだ折込みする技術によつて基
本的に達成される。機械ひだ付けの既知方法は、
内部に空気が通される中空マンドレル周囲にチユ
ーブを通してチユーブを膨脹せしめ、ラグ、歯、
チエイン、ホイール等のひだ付け用要素をチユー
ブに対してその長手軸線方向に連続的に突入させ
てそれをひだ付けしてそして屈撓性の拘束力に抗
してそれを圧縮することから成つた。 高品質ケーシングステイツクの効率的製造技術
は、自動ソーセージ製造機の開発と進歩を追いか
けてまたしばしばそれに先行して両者相俟つて開
発されてきた。ソーセージ自動充填及び結紮作業
は、ケーシングの破損が起りその結果として製造
休止や損失が生じる事態の発生しないことを保証
する為、一貫して信頼性のある構造完全性を持つ
正確に作られたステイツクを必要とする。ステイ
ツクは、真直ぐであり、コヒーレントであり、適
度の可撓性を伴つて剛直であり、そして充填作業
中破損の原因となりうる構造欠陥やピンホールの
無いものでなければならない。近代の自動充填設
備においての高速充填作業を容易ならしめる為に
もステイツクが充分に大きなそして滑らかな内孔
を具備することも追加的に重要である。 ひだ付きケーシングステイツクの作製を満足た
らしめる尺度の基準としては次の点が挙げられ
る： (a) チユーブ材料に対する破損が生じないこと、 (b) 仕上りステイツクが真直であること、 (c) ステイツクがコヒーレントであること、即ち
ステイツクが取扱い及び圧縮応力下で潰れや解
きほどけや破損に耐えること、 (d) ステイツクが一定の適用充填力でもつて一様
に且つ円滑にひだ伸しされうること、 (e) ステイツクが経済的に作製されること、及び (f) ステイツクが予備選定された基準に合せて一
貫してそして再現性をもつて作製しうること。 これら目標を実現しそして満足すべきひだ付き
ケーシングステイツク製造の基準を満さんとする
努力は、例えば米国特許第3779284、3695901、
3704483、及び3461484号に摘示されるような多く
の技術的に進展したひだ付け技術及び装置を生み
だしてきた。もつと最近になつての進展は米国特
許第3988804及び4210981号として結実している。 上記目標及び基準のうちでもつとも重意義な因
子の一つは、コヒーレンシーの品質である。自己
保持性物品としてのひだ付きステイツクの耐久性
（保形性）即ちコヒーレンシーが、自動食品充填
設備、例えばフランクフルタ等の食品の製造に使
用される機械と共に使用する為のこのようなステ
イツクの適合性をもたらすのに特に重要である。
充填ホーンへの装着に先立つてひだ付きステイツ
クに段落やくびれ目が生じたり或いはひだが解け
てぐにやぐにやになると、ステイツクはこのよう
な自動充填設備において使用するにはもはや完全
に不適当なものとなる。従つて、ひだ付きケーシ
ングステイツクに形成されうるチユーブ状食品ケ
ーシングについての何らかの処理はこのコヒーレ
ンシーに有害な影響を与えないだけでなく、むし
ろそれを一層向上する方向に向けられるべきであ
る。本発明は、ひだ付け装置によつてケーシング
に賦与される基本的な回転力と回転方向において
反対向きでありそしてそれより実質上大きな回転
周期において余分の回転力を適用することにより
ステイツクのコヒーレンシーを改善する。 本発明以前のひだ付け実施法において、ひだ付
けロールによりステイツクに賦与されるのと同じ
方向ではあるが加速された速度でひだ付きステイ
ツクを回転するのが通常の実施態様である。ひだ
付けロールは、ひだ付けされたケーシング長の84
フイート毎に１〜２回転の回転周期を有する捩り
をステイツクに賦与している。本発明の時点まで
の実施法のすう勢は、ケーシング長の５〜10ft当
り１回転の周期にまでこのロール賦与ステイツク
回転を増加しようとしている。 本発明でもつて、ステイツクのコヒーレンシー
は、使用される機構がどのようなものであれ適用
される余分の回転は、ひだ付け装置によつてステ
イツクに賦与される回転に対して反対方向にあり
そしてこれまで通常的に使用された回転周期より
少くとも小さくない、一般にそれにほぼ等しくそ
して時としてそれを越える回転周期において適用
されるようひだ付け作業を変更することにより増
加される。本発明のひだ付け技術は、主たるひだ
が一つの実質上連続したら旋軌跡をたどりそして
ケーシングがら旋軌跡と同じ方向に端から端まで
重畳された連続らせん軌跡を持つようなひだ折り
模様を含む、ひだ付けされそして圧縮された可撓
性チユーブ状ケーシングのコヒーレントな自己保
持性ステイツクを生成する。 ケーシングステイツクのコヒーレンシーは、ス
テイツクのブレーク時における曲げモーメント
（インチ−ポンド）を測定することにより決定さ
れる。ケーシングステイツクは、基板上に被試験
ステイツクの長さの約80〜90％の距離（Ｄ）だけ
離間して固定される２つのＶノツチ付き支持ブラ
ケツト上に装架される。Ｄ−４インチの距離だけ
離されたＶノツチ付き突起を有する圧力部材がケ
ーシングステイツクの上面へと中央で降下され
る。下向き圧力は手動操作ハンドルによりラツク
及びピニオンリンク装置を介して圧力部材に中央
で固定される力ゲージ（ハンターフオースインジ
ケータ、モデルＬ−IM）に与えられる。この力
はケーシングステイツクがブレークするまで徐々
に増大して適用される。力の読みＰが記録され
る。装置においてブレーク時の曲げモーメントは
Ｐ／２×２に等しく従つて力の表示Ｐ値がケーシ
ングステイツクのブレーク時の曲げモーメントの
インチ−ボンド値に相当する。一般に、少くとも
約1.0インチ−ボンドのコーレンシーが必要とさ
れそして少くとも約2.5インチ−ボンドのコヒー
レンシーが特に適当でありそして好ましいとされ
る。 本発明時点までにも、ステイツクコヒーレンシ
ーを改善する方向への有意義な進歩が為されてき
たが、ひだ付きケーシングステイツクのこの特性
と品質における有意義な改善に対してはまだ尚余
地が大きく残されている。 斯界のこうした状況に鑑み、本発明は、セルロ
ース等の材料製の可撓性チユーブをこれまで達成
されたよりも著しく高いコヒーレンシーを有する
ステイツクにひだ付ける新規でユニークな方法を
提供すべく開発されたものである。 本発明の目的は、選択された食品の包装及び加
工の為に適当なひだ付きチユーブ状食品ケーシン
グステイツクであつて、物理的に堅牢でありしか
も充填作業中損傷やケーシング自体への有害な影
響を生ずることなくひだ付き状態から容易に解放
されるケーシングステイツクの提供にある。 本発明のまた別の目的は、斯界でこれまで得ら
れたよりも特別に高いコヒーレンシーを有するひ
だ付き合成ケーシングステイツクを提供しそして
またそのような高コヒーレンシーケーシングステ
イツクを製造する為の方法及び装置を提供するこ
とにある。 充填設備における個々のステイツクの装荷、取
扱、保管及び分与中需要者側の設備においてのス
テイツクの取扱いに耐えるに必要な構造保全性を
備える高コヒーレンシーひだ付き合成ケーシング
ステイツクを提供することも本発明の重要な目的
である。 本発明は、要約すると、ひだ付けされそして圧
縮された可撓性チユーブ状ケーシングのコヒーレ
ントな自己保持性ステイツクであつて、実質上連
続した第１のら旋状軌跡に沿つて形成されたひだ
模様を有しそして該ひだが連続した第２のら旋状
軌跡に沿つて互いに角度変位され、第１及び第２
のら旋状軌跡両方がひだ付きステイツクの端から
端まで同じら旋進行方向において進んでいること
を特徴とするケーシングステイツクを提供する。 本発明により対象とされるケーシング材料は、
再生セルロース、セルロース誘導体、アミロー
ス、アルギン酸塩、コラーゲン、微孔質プラスチ
ツクフイルム、ポリエチレン及びポリ塩化ビニリ
デンフイルムから成る群から選択される材料であ
り、この群のうちもつとも広く使用される材料は
再生セルロース或いはセルロース誘導体の一つで
ある。 本発明の対象となるケーシング寸法範囲は、約
20〜33mmの範囲の扁平巾を有しそして約1.06〜
1.21ミルのケーシング肉厚を持つチユーブ状ケー
シングである。 本発明に従う方法は、ひだ付けされつつあるケ
ーシングにひだ付け装置によつてケーシングに賦
与される基本的回転方向とは回転方向において終
始反対の余分の回転力を適用することから成る。 本発明はまた、ケーシングをひだ付けして基本
的なら旋状ひだ模様を形成しそしてこの基本的ら
旋状ひだ模様と同じ方向に端から端までケーシン
グを漸次捩ることを包含する、ひだ付けされそし
て圧縮された可撓性チユーブ状ケーシングのコヒ
ーレントな自己保持性ステイツクを製造する方法
を含む。 ここで、図面を参照すると、第１図は本発明を
具体化したケーシングのひだ付きステイツク１１
を例示する。第１図に表わされるステイツクは製
品識別の為斯界で一般に使用されている長手方向
縞１３を有する扁平なチユーブ原材料から作製さ
れる。縞１３はケーシングと制動機構（それに当
接しそしてそれを通してケーシングがひだ付けさ
れる）の回転関係により惹起されるひだの変位に
追従してら旋的な輪郭をとる。第１図に示される
ものとしての縞１３は連続した一つのら旋状に巻
かれた模様としてひだ付きステイツク上に現れ
る。本発明時点までのひだ付け装置の通常の作動
において、ひだ付けロールによりステイツクに賦
与される捩りと同じ回転方向において動力手段に
よる一つの強力な捩りがひだ付き後のステイツク
或いはひだ付き工程下にあるステイツクに通常的
に賦与された。ひだ付けロールによりステイツク
に賦与される捩り或いは回転はひだ付けされたケ
ーシングの25〜26ｍ毎に約１〜２回旋である。強
力捩りは一般に、ケーシング長1.5〜３ｍ毎に１
回旋の合計即ち合成捩りをもたらす。強力捩りを
賦与する為の装置は、ひだ付きステイツクとほぼ
同径のマンドレル周囲の環状通路でありうる。こ
の装置はひだ付きステイツクに必要な力を賦与す
るのに使用されそして後回転されて、それに伴い
ひだ付きステイツクを回転せしめる。また別の方
法は、ひだを形成されつつあるケーシングが嵌つ
ているマンドレルを回転することであり、マンド
レルに接触するひだ付きステイツクの摩擦力がひ
だ付きステイツクを結果的に回転せしめる。 第２及び３図は本発明に従うケーシングステイ
ツクを製造するに適当な装置具体例を例示する。
第２図は、枠１７上に一対の開放可能なクランプ
１９によつて支持される中空マンドレル１５を示
す。扁平状態のチユーブ状ケーシング２３の供給
リール２１が枠１７の反対端に取付けられてい
る。ひだ付け用組立体２５が枠１７上に供給リー
ル２１とマンドレル支持クランプとの間に設置さ
れている。ひだ付け用組立体２５の上流即ち前方
に、ケーシングをマンドレル１５周囲に給送する
為の一対の送りロール２７がある。空気源（図示
なし）からの空気がマンドレル１５を通して供給
されて、扁平ケーシング２３をそれがひだ付け用
組立体２５に入る前に２９で示されるように膨脹
せしめる。送りロール２７はそれと供給リールと
の間でケーシングの膨脹を防止するニツプを与え
るよう加圧されている。更に、枠１７上にはひだ
付け用組立体２５に隣りあつて制動チヤツク３１
が設置され、これに押当つて膨脹ケーシング２９
はひだ付けされる。 第３図の拡大図に示されるように、制動チヤツ
ク３１は、枠１７に固着される支承ブロツク３５
内に回転自在に取付けられており、以つて制動チ
ヤツク３１はマンドレル１５を中心として回転さ
れうる。制動チヤツク３１は一組の把持用顎３７
を具備し、これらはケーシングを把みそしてひだ
付きケーシングが制動チヤツクを通してそして更
にマンドレル１５周囲へと進むことを可能とす
る。顎はひだ付きケーシング上に近接されてそこ
に本発明に従う余分の回転力を賦与する。支承ブ
ロツク３５はひだ付け用組立体２５に隣りあつて
位置づけられる。ひだ付け組立体の１つのひだ付
けロール３９が示されている（他のロールは完全
には示されていない）。ロール３９を含めてひだ
付け用組立体２５は、主駆動軸４１からスプロケ
ツト駆動体４３及び副駆動軸４５を通してそして
枠１７上に設置される歯車箱４７を介して駆動さ
れる。 制動チヤツク３１の可逆回転は次のようにして
与えられる。副軸４５と関連するスプロケツト駆
動体４９がベース５３上に支承されるクラツチ軸
５１に一端において接続される。ベース５３上に
は２つの電気クラツチ５５，５７が取付けられて
いる。一方のクラツチ５５から、ベルト駆動体５
９がアングル歯車駆動装置６３の一側における入
力軸６１に接続され、そして他方のクラツチ５７
から同様のベルト駆動体６５がアングル歯車駆動
装置６３の他方側における入力軸６７に接続され
ている。アングル歯車駆動装置６３からの出力軸
６９は、ベルト駆動体７３を介して制動チヤツク
３１を駆動する。制御スイツチ７９が電気クラツ
チ５５，５７のいずれかの選択的使用を容易にす
るべく適当な回路でもつて電源回路に接続され、
以つていずれのクラツチが作動されるかに応じて
アングル歯車駆動装置６３を通していずれかの回
転方向にひだ付け段階の選択的作動を許容ならし
める。 図面を参照しての以上の説明は、本発明に従つ
てケーシングに強力捩りが適用されうる方法を示
している。電気クラツチのいずれが選択されるか
に応じてアングル歯車駆動装置を介して駆動され
る回転チヤツクの実際の把握顎はひだ付きケーシ
ングステイツクにそれがひだ付けされるにつれ所
望の強力捩りを賦与していく。上記記載に従つて
ひだ付きステイツクを回転する以外に、別の方法
は、周囲でひだを形成されつつあるケーシングを
支持するマンドレルを回転せしめ、マンドレルに
接触するひだ付きステイツクの摩擦力によつてひ
だ付きステイツク自体を回転せしめることであ
る。本発明に従うステイツクを製造するまた別の
有利な方式は、要はひだ付きステイツクとひだ付
け用ローラの回転が相対的に逆になればよいので
あるから、ひだ付きステイツクを通常の方向に回
転しそしてその代りに通常とは反対向きにステイ
ツクをひだ付けしつつ回転せしめるひだ付けロー
ラを使用することである。これはひだ付けローラ
を従来のひだ付けローラのらせん角とは反対のら
せん角を持つものとすればよい。この方法は、広
く使用されているフランク−エイ−マチツク
（Frank−Ａ−Matic）フランクフルタ充填設備に
おける捩り結紮法に悪影響を与えない。 いずれにせよ、ひだ付け作業中ひだ付けロール
によつてステイツク自体に賦与される回転方向と
は反対の方向にひだ付きステイツクを回転するこ
とを装置が可能ならしめるものであることが必須
である。 例 セルロースケーシングが、ステイツクを時計方
向（順）或いは反時計方向（逆）に回転するよう
装備したひだ付け機においてひだ付けされ、そし
てコヒーレンシー試験がひだ付け１日以内に、次
いでひだ付け後３ケ月における選択されたサンプ
ルにおいて、そして更に５ケ月における選択され
たサンプルにおいて前述した態様で実施された。 様々の寸法のケーシングが試験されるステイツ
ク毎にステイツク回転方向を変えてひだ付けされ
た、逆回転力の適用、即ちひだ付けロールにより
ケーシングステイツクに賦与される回転とは反対
の回転方向への余分の力の適用は常に一層高いス
テイツクコヒーレンシーをもたらした。ひだ付け
されたケーシング寸法及び長さ、測定コヒーレン
シー及びコヒーレンシー増加％を以下の表に掲
げた。この例におけるケーシングステイツクはす
べて、ケーシング長10ft当り約１回施の回転周期
を持つ余分の力とひだ付けロールによつて賦与さ
れるケーシング長84ft当り約１乃至２回旋の回転
力でもつて調製された。

【表】 例 0.96インチの平均扁平巾を有するセルロースケ
ーシングが84ft長さにおいて対向する手動ひだ付
けロールを使用して12インチの最終ステイツク長
にひだ付けされた。このロールは従来実施態様と
は異なりケーシング上に内包されたら旋角を発生
せしめた。やはり、ステイツク回転方向は個々の
ステイツク毎に変えられた。ひだ付けロールによ
つて賦与される捩りと余分の回転力との間の逆回
転関係は表に呈示されるように一層高いコヒー
レンシーを同じくもたらした。コヒーレンシーは
ひだ付けの１日以内に先ず測定されそしてひだ付
け後５ケ月において再度測定された。本例におけ
るケーシングステイツクはすべてケーシング長
10ft当り約１回旋の回転周期を持つ余分の力とケ
ーシング長84ft当り約１乃至２回旋のひだ付けロ
ールにより賦与される回転でもつて調製された。

【表】 例 1.15インチの平均扁平巾を有するケーシング
が、(i)標準法、(ii)米国特許第3779284号に記載さ
れた技術に従つて時計方向から反時計方向へとス
テイツク回転を変更すること、(iii)本発明に従つて
の逆回転という３つの方式においてひだ付けされ
た。以下の表は本発明に従うひだ付けが最大限
のコヒーレンシーを与えることを示す。この例に
おけるケーシングステイツクはすべて、ケーシン
グ長10ft当り約１回旋の回転周期を有する余分の
力とひだ付けロールにより賦与されるケーシング
長84ft当り約１乃至２回旋の回転でもつて調製さ
れた。

【表】 この例は更に、充填プラントにおけるケーシン
グステイツクの作製、輸送及び取扱中有利である
一層高いコヒーレンシーを生成する点で本発明の
利点を例示する。 以上本発明について具体的に説明したが、本発
明の範囲内で多くの改善をなしうることを銘記さ
れたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従うケーシングステイツクの
一部を破除した正面図である。第２図は本発明に
従うケーシングステイツクを製造するのに使用す
るに適当なひだ付け装置の正面図である。第３図
は第２図の一部の上面図である。 １１：ケーシングステイツク、１５：マンドレ
ル、１９：クランプ、２１：供給リール、２７：
送りロール、３１：制動チヤツク、２３：扁平ケ
ーシング、２９：膨脹ケーシング、３９：ひだ付
けロール、５：支承ブロツク、４１：主駆動軸、
４７：歯車箱、５１：クラツチ軸、５５，５７：
クラツチ、６１，６７：入力軸、６３：アングル
歯車駆動装置、６７：出力軸、４３，４９：スプ
ロケツト伝動体、５９，６５：ベルト伝動体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ひだ付けされそして圧縮された可撓性チユー
   ブ状ケーシングのコヒーレントな自己保持性ステ
   イツクであつて、主ひだを含むひだ模様を有し、
   主ひだが実質上連続したら旋軌跡をたどりそして
   ケーシングが該ら旋軌跡と同方向において端から
   端までの重畳された漸次的なら旋捩りを有するケ
   ーシングステイツク。 ２ ケーシング材料が再生セルロース、セルロー
   ス誘導体、アミロース、アルギン酸塩、コラーゲ
   ン、微孔質プラスチツクフイルム、ポリエチレン
   及びポリ塩化ビニリデンフイルムから成る群から
   選択される特許請求の範囲第１項記載のケーシン
   グステイツク。 ３ ケーシング材料が再生セルロースである特許
   請求の範囲第１項記載のケーシングステイツク。 ４ ケーシング材料がセルロース誘導体である特
   許請求の範囲第１項記載のケーシングステイツ
   ク。 ５ チユーブ状ケーシング扁平巾が約20〜33mmの
   範囲にありそしてチユーブ状ケーシング厚が約
   1.06〜1.21ミルの範囲にある特許請求の範囲第１
   項記載のケーシングステイツク。 ６ ひだ付けされそして圧縮された可撓性チユー
   ブ状ケーシングのコヒーレントな自己保持性ステ
   イツクの製造方法にして、ケーシングステイツク
   における基本的ら旋ひだ模様の形成がケーシング
   がひだ付けされるに際してケーシングに基本的な
   回転力を適用することによりなされるケーシング
   ステイツク製造方法において、ケーシングがひだ
   付けされるに際して前記基本的回転力に回転方向
   において終始反対向きである余分の回転力を適用
   することを特徴とする前記ケーシングステイツク
   製造方法。 ７ 余分の回転力の回転周期が基本的回転力の回
   転周期より大きい特許請求の範囲第６項記載の方
   法。 ８ 余分の回転力の回転周期がケーシング長５〜
   20ft当り１回旋の範囲にある特許請求の範囲第６
   項記載の方法。 ９ 余分の回転力の回転周期がケーシング長10ft
   当り約１回旋でありそして基本的回転力の回転周
   期がケーシング長84ft当り約１乃至２回旋である
   特許請求の範囲第６項記載の方法。 １０ ケーシングをひだ付けして基本的なら旋状
   ひだ模様を形成しそしてこの基本的ら旋状ひだ模
   様と同じ方向に端から端までケーシングを漸次捩
   ることを包含する、ひだ付けされそして圧縮され
   た可撓性チユーブ状ケーシングのコヒーレントな
   自己保持性ステイツクを製造する方法。