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Elektrohydraulische Stoßwellenanwendung bei Fleischprodukten: Anwendung elektrohydraulischer Stoßwellen zur Desintegration biologischer Gewebe am Beispiel der Zartmachung von Rindfleisch
Projekt
Förderkennzeichen: AiF 15884 N
Laufzeit: 01.01.2008
- 31.12.2010
Fördersumme: 450.000 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Für die Zerkleinerung und Desintegration organischen
und anorganischen Materials werden derzeit
mechanische, thermische und (bio-) chemische
Verfahren eingesetzt. Neben Brechern und
Mühlen kommen zur Fraktionierung von Gesteinen
und im Bereich medizinischer Anwendungen
hydrodynamische Stoßwellen zum Einsatz. Eine
mechanische Schwächung und Desintegration
biologischer Gewebe stellt oftmals auch einen
zentralen Schritt der Lebensmittelverarbeitung
dar. So erfordert etwa die Erzeugung von Rindfleisch
mit geeigneter Qualität zur Herstellung
küchenfertiger Convenience-Produkte eine Zartmachung
des Muskelgewebes. Der Einsatz technischer
Verfahren zur Erzielung einer mechanischen
Auflockerung und einer Beschleunigung
der post-mortalen Reifung kann eine Steigerung
der Qualität und damit der Wertschöpfung erzielen.
Vor allem bei der in Deutschland üblichen
Züchtung von Mehr-Nutzungsrassen ist nur ein
geringer Teil des Schlachtkörpers zur Herstellung
von Steaks oder Kurzgebratenem geeignet. In
den USA wurde eine Stoßwellenanwendung bei
Fleisch unter den Namen Hydrodyne in technischem
Maßstab erprobt, wobei eine Reduktion
der maximalen Scherkraft von Rindfleisch von
30 - 59 % beschrieben wurde. Die Stoßwellenerzeugung
erfolgte hierbei durch Einsatz von
Sprengstoff, der zahlreiche verfahrens- und sicherheitstechnische
Nachteile aufweist. Alternativ
ist die Nutzung elektrischer Energie in Form
von Unterwasserentladungen oder elektrodetonativer
Verfahren („explodierender Draht“) möglich.
Derartige Verfahren werden derzeit in medizinischen
Anwendungen zur Zerstörung von
Nierensteinen sowie zur Anregung der Durchblutung
und von Heilvorgängen eingesetzt (Lithotripter).
Technische Anwendungen liegen in
der Umformtechnik, dem Reinigen von Gussformen,
dem Zertrümmern von Gesteinen sowie
der Fraktionierung von Werkstoffen.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Verfahrenstechnik Lebensmittel