Nunmehr wird mittels eines spezifischen, nicht-beschränkenden Beispiels eine Futtermittelextrudatschneidvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben werden.

1 ist eine veranschaulichende schematische perspektivische Ansicht eines Extrudatbandes, das teilweise von einer quer ausgerichteten Klinge geschnitten worden ist, in einer Art und Weise, die den Stand der Technik veranschaulicht.

2 ist eine veranschaulichende schematische perspektivische Ansicht eines Extrudatbandes, das teilweise von einer längs angebrachten Klinge gemäß der Erfindung geschnitten worden ist.

3 ist eine veranschaulichende schematische perspektivische Ansicht eines Extrudats, das im wesentlichen kreisförmig im Querschnitt ist und das teilweise durch seinen Durchmesser hindurch von einer angebrachten Klinge gemäß dem Stand der Technik geschnitten worden ist.

4 ist eine veranschaulichende schematische perspektivische Ansicht eines Extrudats, das im wesentlichen kreisförmig im Querschnitt ist und das durch seinen Querschnitts von einer angebrachten Klinge teilweise geschnitten worden ist und das durch sein Zentrum mit einer kreisförmigen Klinge gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung geschnitten worden ist.

5 ist eine Endansicht einer Schneidvorrichtung gemäß der Erfindung.

6 ist eine Darstellung einer „Wafu-Steak"-Varietät von Extrudatstücken, die gemäß der Erfindung hergestellt werden können.

7 ist eine Endansicht einer alternativen Schneidvorrichtung gemäß der Erfindung.

8 ist eine Darstellung einer alternativen „Stir-fry"-Varietät von Extrudatstücken, die gemäß der Erfindung hergestellt werden können.

Wenn man sich zunächst 1 zuwendet, ist dort ein Extrudatband 1 aus proteinhaltigem Fleischersatzstoffprodukt dargestellt, das mit einer quer ausgerichteten Klinge teilweise geschnitten worden ist. Man kann beobachten, daß die Fläche der freigelegten inneren Laminierung 2 ziemlich klein ist relativ zur Gesamtgröße des Bandes 1, und insbesondere zeigt diese Ansicht, daß die Maserung 3 in einer nicht-optimalen Weise freigelegt ist. Man kann beobachten, daß die freigelegte Maserung 3 ein „parabolisches" Profil zeigt, das „künstlich hergestellt" aussieht und das ästhetisch nicht die im wesentlichen parallele Faseranordnung nutzt, die entlang der längeren Abmessung 4 des Bandes existiert. Demgemäß wird der visuelle oder ästhetische Nutzen der Schaffung dieser inneren Struktur nicht verwirklicht, wenn das auf diese Weise geschnittene Extrudat in ein Futtermittelprodukt einbezogen wird.

Deutlich dargestellt in 2 ist der ästhetische Nutzen der Auswahl einer Schneidprofilschablone, die sowohl optimale Freilegung der inneren Strukturen bewirkt als auch auf den Teil des Bandes abzielt, in dem die innere Maserung 3 im wesentlichen parallel mit der Fließrichtung 5 des Bandes 1 und mit der breiteten Oberfläche 4 des Bandes ausgebildet ist: eine weit größere Oberfläche wird insgesamt freigelegt und wesentlich ist, daß die Offenlegung der authentischer texturierten fleischähnlichen Laminierungen 3 optimiert ist. Der Schlüssel, um diesen Vorteil für alle ausgeformten Extrudate bereitzustellen, liegt im Schritt des Analysierens und Entscheidens, welche Schneidvorrichtungskonfiguration diesen Effekt so optimieren wird: dies ist typischerweise wenigstens eine Klinge, die angeordnet ist, um durch die längste Abmessung 4 des Bandes 1 in der Fließrichtung 5 des Bandes aus der Rohrleitung heraus, in der es ausgebildet worden ist, zu schneiden, wodurch die Maserung 3 der Laminierung in einer Fläche freigelegt wird, wo sie im wesentlichen parallel mit der Oberfläche des Bandes verläuft.

In dieser Hinsicht veranschaulicht 3 einen Ansatz zum Schneiden eines relativ zylindrischen Extrudats 6, das eine teilweise, aber nicht-optimale, Lösung der Aufgabe der Texturoptimierung liefert: der einzige Schnitt ist durch den Durchmesser 7 des Zylinders 6 vorgesehen, wodurch die innere Struktur maximiert wird, die über einen einzigen geraden Schnitt freigelegt werden kann.

Die in 4 veranschaulichte Schablone liefert jedoch das optimierte Schneidprofil durch zusätzliches Bereitstellen eines kreisförmigen Schnittes 9 durch das Zentrum des Zylinders. Man kann sehen, daß dieser weitere Schnitt die Freilegung der inneren Struktur 10 durch einen Schnitt, wo die innere Maserung im wesentlichen parallel mit der Schneidrichtung 11 verläuft, in großem Maße verbessert, was ein optimiertes Aussehen erzeugt.

Es wird von einem Fachmann anerkannt werden, daß eine Vielzahl von Schablonen für jede Extrudatschneidaufgabe bereitgestellt werden kann, praktischerweise hauptsächlich beschränkt durch die Größe und Form des Extrudats, die gewünschten Abmessungen des geschnittenen Ersatzstoffes (insbesondere im Hinblick auf die minimal gewünschte Dicke des Ersatzstoffes, im Hinblick auf sowohl die ästhetischen Aspekte als auch die physische Robustheit des Ersatzstoffes), während man innerhalb des Geistes und Schutzumfanges der Erfindung bleibt.

Insbesondere kann die praktische Auswahl der geeigneten Schneidschablone wie folgt ablaufen:

• • Auswahl der minimal erlaubten Dicke des geschnittenen Ersatzstoffes im Hinblick auf ästhetische Erwägungen und das Niveau der Robustheit, das erforderlich ist, um anschließender Verarbeitung zu widerstehen;
• • Festlegung, durch geometrische Analyse des bekannten Querschnittes des Extrudats, der maximalen Kapazität besagten Extrudats, ein kontinuierliches Band aus Extrudat mit der oben festgelegten Dicke zu liefern, und daher der Form des Schnittes, der erforderlich sein wird, um solch ein Band zu erzeugen;
• • Konstruieren einer oder mehrerer feststehender Klingen, die eine Schneidvorrichtung umfassen, die am geeignetsten den oben festgelegten Schnitt erzeugen kann;
• • Einbauen der Schneidvorrichtung in das Futtermittelextrusionssystem, so daß die Klingen im wesentlichen parallel mit der wahrscheinlichen inneren Faserbildung des Bandes effektiv schneiden.

Nunmehr werden zwei Beispiele der Futtermittelproduktherstellung beschrieben werden, die optimierte proteinhaltige Fleischersatzstoffstücke gemäß der Erfindung einschließen.

Ein proteinhaltiges Extrudat, das so konzipiert ist, daß es Muskelfleisch ähnelt, soll hergestellt werden. Die Formulierung des Extrudats und der Extruder und das Abkühlwerkzeug sind im wesentlichen ähnlich zu denjenigen, die in Patent-Dokument Nr. WO 00/69276 (Effem Foods Pty. Ltd.) offenbart sind. Die proteinhaltigen Fleischersatzstoffstücke sind über ein Futtermittelextrusionssystem hergestellt worden, das darin beschrieben ist, und gemäß der Formulierung, wie darin beschrieben.

In diesem Beispiel ist eine Schneidvorrichtung gemäß der Erfindung, und veranschaulicht in 5, quer über dem Auslaß des Abkühlwerkzeugs angebracht worden. Die Schneidvorrichtung 12 besteht aus einer Befestigungsplatte 13 aus Stahl mit einer Öffnung 14, die in ihrer Abmessung ungefähr der Auslaßöffnung des Abkühlwerkzeugs entspricht: 70 mm auf 7 mm. Diese Öffnung wird überspannt von Stahlklingen 15, die in Kreuzschlitzen angebracht sind, die maschinell in den Umfang der Öffnung 14 eingebracht sind.

Die Klingen werden in Paßsitz angebracht, so daß die Schneidkanten der Klingen zur Fließrichtung des Extrudats zeigen, dargestellt durch den Pfeil, wodurch das Extrudatband in einzelne Scheiben geschnitten wird, wenn es durch die Schneidvorrichtung 12 hindurchgeht.

Im Hinblick auf die Schneidschablone schlägt die Anwendung des erfinderischen Verfahrens auf die Klingenkonstruktion vor, daß es für die längliche rechteckige Querschnittsform der Auslaßöffnung optimal sein wird, wenigstens eine Klinge längs quer über die längste Abmessung der Öffnung in einer Richtung, die im wesentlichen parallel mit der längeren Kante 17 ist, anzuordnen. Da hier die Anforderung nach besonders dünnen Scheiben besteht, wurde die Schneidschablone so ausgewählt, daß es zwei Klingen 16 gibt, die die längere Abmessung 17 der Öffnung 14 überspannen, wobei sie sie effektiv in drei Abschnitte unterteilen, um ein 7 mm dickes Band in drei gleiche Scheiben von 2,3 mm Dicke zu schneiden. Um weitere Gesamtgrößenanforderungen zu erfüllen, gibt es auch eine einzelne Klinge 18, die sich quer über die kürzere Abmessung der Öffnung spannt, wobei sie sie effektiv in zwei Abschnitte unterteilt, um ein 70 mm breites Band in zwei gleich Breiten, 35 mm breit, zu schneiden.

Auf diese Weise werden dünne „Wafu-Steak"-Scheiben aus Fleischersatzstoff, 2,3 mm dick und 35 mm breit, hergestellt. Für diesen besonderen Fall wird dann eine herkömmliche Rotationsschneidvorrichtung eingesetzt, um Längen von ungefähr 40 mm herzustellen.

Die so hergestellten Fleischersatzstoffe haben auf wenigstens einer Oberfläche eine starke Ähnlichkeit mit Muskelfleisch, insbesondere aufgrund der Auswahl der Längsscheiben durch die dünnere Abmessung des Extrudatbandes (wo die innere Maserung effektiv parallel mit dem Schnitt zu sehen ist) und aufgrund der Tatsache, daß dieser Schnitt im wesentlichen entgegengesetzt zur Fließrichtung des Extrudats vorgenommen wird.

Die resultierenden Streifen ähneln folglich stark „Wafu-Steak"-Streifen, insbesondere wenn sie in ein kommerziell eingedostes Futtermittelprodukt mit einer Soße auf Stärkebasis einbezogen werden. Die Scheiben sind in 6 dargestellt.

Wenn es gewünscht ist, zur Produktion eines unterschiedlichen Produktformats umzuschalten, ist es einfach nur notwendig, die Schneidvorrichtung innerhalb der Konstruktionsparameter der Erfindung zu verändern.

Für die Herstellung von Fleischersatzstoffstücken, die „kurz gebratenen" („stir-fry") Rinder-Streifen ähneln, könnte eine Schneidvorrichtung wie folgt konfiguriert sein (und wie dargestellt in 7): eine einzelne Klinge 19, die die längere Abmessung 20 der Öffnung 21 quer überspannt, wobei sie sie effektiv in zwei Abschnitte unterteilt, um ein 7 mm dickes Band in zwei gleiche Scheiben von 3,5 mm Dicke zu schneiden, wie oben. Wie nach Beispiel 1 diktiert die Anwendung des erfinderischen Verfahrens auf das Schneiden des Extrudats, das wenigstens eine Klinge 22 angeordnet ist, um die längste Abmessung der Öffnung längs zu überspannen, in einer Richtung, die im wesentlichen parallel mit der längeren Kante verläuft. Da hier die Anforderung eines leicht dickeren Ersatzstoffes besteht, wird eine einzelne Klinge verwendet. Um andere ästhetische Anforderungen der Größe des Ersatzstoffes zu erfüllen, gibt es auch zehn Klingen 23, die die kürzere Abmessung 21 der Öffnung 21 überspannen, wobei sie das Band gleichmäßig in zwölf Streifen, 5,8 mm breit, unterteilen.

Die resultierenden Streifen ähneln folglich stark „stir-fry"-Streifen, insbesondere wenn sie in ein kommerziell eingedostes Futtermittelprodukt mit einer Soße auf Stärkebasis einbezogen werden oder, wenn sie, wenn getrocknet oder mit Feuchthaltemitteln formuliert, um die Lagerlebensfähigkeit zu konservieren, in ein trockenes abgepacktes Haustierfuttergemisch einbezogen werden. Die Scheiben sind in 8 dargestellt.

Der Fachmann wird anerkennen, daß, obgleich die Erfindung ideal ist zur Verwendung im Hinblick auf Haustierfutterherstellung, diese Technologie, wenn „werterhöhende" preiswerte Rohmaterialien wesentlich sind, in gleicher Weise auf einen breiten Bereich von Lebensmittelanwendungen für den Menschen angewendet werden kann.

Obgleich die obigen Beispiele primär bezogen sind auf Extrusion mit mittlerem Feuchtigkeitsgehalt, könnte die erfinderische Technologie in gleicher Weise angewendet werden auf Extrusion mit niedriger Feuchtigkeit, unabhängig davon, ob die Ergebnisse in trockene abgepackte Futter oder eingedoste Futter einbezogen werden sollen, oder jede andere geeignete Anwendung.

Der Fachmann wird auch anerkennen, daß obgleich die obigen Beispiele sich primär auf eine Schneidvorrichtung bezogen haben, die am Ausgang eines Abkühlwerkzeugs angebracht ist, es in gleicher Weise in Betracht gezogen werden könnte, daß, wenn eine Abkühldüse verwendet wird, die Klingenkonfiguration innerhalb des Abkühlwerkzeugs angebracht werden könnte. Es wäre nur erforderlich, daß die Schneideinrichtung an einem Punkt angeordnet werden würde, wo die innere Maserung sich bereits gebildet hat und wo das Extrudat ausreichend abgekühlt ist, damit die Scheiben hinter der Klinge nicht wieder miteinander verschmelzen.