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machine zen Behandeln von Schokolademasse.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Maschine zum Behandeln von Schokolademasse.
Durch das Deutsche Reichspatent 408.557 ist bereits eine Maschine bekannt, bei welcher Zuckerlösung
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Zylinders längslaufende Nuten vorgesehen sind.
Es ist jedoch hervorzuheben, dass bekanntlich die Herstellung von Zuckerfondantmasse aus Zuckerlösung ganz andern Bedingungen unterliegt, als die Bearbeitung von Schokolademasse. Bei der Zuckerfondantmasse kommt es lediglich darauf an, dass ein ständiges Ziehen und Wenden der Masse stattfindet, um eine schnellere und restlose Umsetzung der Zuckerlösung in Fondantmasse von gleichmässiger Beschaffenheit zu ermöglichen. Dieser Arbeitsvorgang kann mittels eines einzigen, genügend langen Zylinders mit Hilfe der darin arbeitenden Schnecke erledigt werden. Bei der Bearbeitung von Schokolademasse dagegen handelt es sich darum, zugleich mit der mechanischen Verfeinerung der Masse diese aufzuschliessen. Das
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Von dieser Aufschliessung, d. h. der Aromaentwicklung des Kakaos hängt bekanntlich der hohe Wohlgeschmack der Schweizer Schokolade ab. Zu diesem Aufschliessen der Masse gehört nun ein sehr langer, bis zu 72 Stunden dauernder Walkprozess. Zu dieser Aufschliessung ist aber zugleich ein äusserst hoher Feinheitsgrad der Kakaomasse erforderlich, der infolge Zermalmung der Masseteilchen erreicht wird.
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Tage noch keine geeignete Maschine und liegt vorliegende Erfindung in der Erkenntnis, dass man die Schokolademasse durch eine Reihe von Zylindern treibt, um stets die erforderliche Temperatur zu erreichen unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die von Zylinder zu Zylinder fortschreitende Masse einmal auf ihrem Weg abgekühlt wird, zum andern aber durch fortwährende Zennalmung infolge der Schneckenwirkung gleichzeitig erhitzt wird. Es ist ferner zu bedenken, dass die Masse die Maschine in einem bearbeitungsfähigen Zustande verlassen muss, damit sie weiterbearbeitet werden kann.
Dementsprechend besteht die Erfindung darin, dass die Masse durch eine Reihe von Zylindern der gedachten Art hindurch getrieben wird, dass gleichzeitig jeder Zylinder für sich regelbar beheizt wird und der oder die letzten Zylinder einer Kühlung unterliegen, um der austretenden Masse die erforderliche Konsistenz zu verleihen.
Versuche haben bestätigt, dass es möglich ist, mit der neuen Maschine in einem, bis jetzt unerhört kurzen Zeitraume von 20 bis 30 Minuten eine Schokolademasse zu erzeugen, welche hinsichtlich des Feinheitsgrades und der Aufschliessung in keiner Weise hinter den besten Sehokolademassen zurücksteht, welche bisher nur in tagelanger Arbeit mittels Conchen oder Längsreibemaschinen erzeugt werden konnte.
Die Erfindung macht zwar auch davon Gebrauch, dass die Schokolademasse durch mehrere Zylinder nacheinander mittels in den Zylindern umlaufenden Schnecken getrieben wird, sie erreicht aber die gleichmässige Durchmischung der Masse und die Verfeinerung der Masseteilchen und dementsprechend das Aufschliessen der Aromastoffe dadurch, dass unter Ausschaltung des Kreislaufes der Masse die Schnecken in den durch besondere Leitungen miteinander verbundenen Zylindern mit einer so hohen Geschwindigkeit umlaufen, dass die Schnecken nicht nur eine Förderwirkung, sondern auch eine Schleuderwirkung ausüben. Die Masse wird gegen die Innenwandung des Zylinders oder der Zylinder geschleudert, wobei an dieser Innenwandung längslaufende Nuten vorgesehen sind, deren Profilierung derart (z.
B. sägezahnartig) gestaltet ist, dass die in die Rinnen gelangte Masse wieder durch die Bewegung der Schnecken aus
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den Rinnen getrieben wird und dabei durch Passieren von scharfen Kanten angegriffen wird. Die Vereingung der Schleuderwirkung mit dem ständigen Ziehen und Zerreiben der in die Rinnen gelangten Masseteilchen durch die Einwirkung der Schneckengänge ermöglicht eine Verfeinerung und Aufschliessung der Masse in der oben erwähnten kurzen Zeit, wie sie bisher für unmöglich gehalten wurde.
Beispielsweise kann man bei Anwendung von sechs geeignet ausgeführten Schneckenzylindern die Masse binnen einem Zeitraum von 20 Minuten vollkommen aufschliessen und derart verfeinern, dass sie dem Erzeugnis der Längsreibemaschinen und Conchen, welche tagelange Bearbeitung voraussetzen, durchaus gleichkommt, und dass sie die Erzeugnisse der sonst vorgeschlagenen Maschinen zur Bearbeitung von Schokolademassen in Schleudertöpfen mit darin vorgesehenen Abstreicherwänden usw. übertreffen, welche Maschinen noch eine acht-bis zehnstündige Arbeitszeit voraussetzen.
Selbstverständlich ist für einen genügenden Luftzutritt zu der Masse während der Bearbeitung in den Zylindern gesorgt. Der Zylinderdeckel ist am Eintrittsende der Masse mit Lufteintrittsöffnungen ausgerüstet, durch welche die Schnecke Frischluft ansaugt.
Wichtig ist, dass jeder Zylinder für sich erfindungsgemäss beheizbar ist und dementsprechend eine Regelung der Wärmezustände in jedem Zylinder für sich vorgenommen werden kann. Es ist zu beachten, dass die Masse bei der Bearbeitung in den Zylindern, wo sie hart angegriffen wird, sich stark erwärmt und es ist zu beachten, dass je nach den bei der Verarbeitung angewendeten Wärmegraden das Erzeugnis verschieden ausfällt, und es ist ferner zu beachten, dass je nach der für die Bearbeitung aufgewendeten. Zeit eine verschiedene Erwärmung Platz greifen muss. Ist jeder Zylinder für sich beheizbar, dann kann man ihm nach Bedarf Wärme zuführen oder eine Herabminderung der Wärme vornehmen.
Man kann eine gleichmässige Temperatur in sämtlichen Zylindern ohne weiteres erzielen, unbeschadet der Tatsache, dass der Arbeitswiderstand in dem einen Zylinder naturgemäss grösser sein wird, als in dem andern. Man kann den letzten Zylinder, aus welchem die Masse abfliesst, oder auch die beiden letzten Zylinder derart kühlen, dass die vorher dünnflüssige Masse in einer für die Weiterverarbeitung richtigen Konsistenz austritt, so dass man die Masse ohne weiteres in die Eintafelmaschine schicken kann.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführung der neuen Maschine dargestellt, u. zw. in Fig. 1 in einer Stirnansicht ; in Fig. 2 in einer Seitenansicht und in Fig. 3 in einem wagrechten Querschnitt nach der Linie 3-3
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In den parallelen Stirnwänden 1 und 2 des Maschinengestelles sind bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiele sechs Zylinder 3, 4, 5, 6, 7 und 8 gelagert. Diese Zylinder liegen in zwei wagrechten Reihen übereinander. In jedem Zylinder läuft eine Schnecke 9 um, welche den Zylinder seiner Länge nach durchsetzt und deren Schneckenwindungen bis an die Innenwandungen des Zylinders oder nahezu bis an diese Wandung heranreichen. Je zwei von den an beiden Enden geschlossenen Zylindern sind durch Masseleitungen 10 miteinander verbunden. Die Wellen 11 der Schnecken 9 werden so gedreht, dass die Schnecken von zwei miteinander verbundenen Zylindern das Gut je in entgegengesetzter Richtung befördern. Der Antrieb geschieht von den Riemenscheiben 12 aus, welche auf der Welle derjenigen Schnecke befestigt sind, die in dem mittleren unteren Zylinder 7 arbeitet.
Die Schneckenwelle trägt auf ihrem andern Ende ein Stirnrad 13, welches mit Stirnrädern 14 und 15 auf den Wellen der benachbarten Schneckenzylinder im Eingriff steht. Gleichzeitig wird von dem Stirnrade 13 aus das Stirnrad 16 angetrieben, welches auf der Schneckenwelle des Zylinders 4 der oberen Reihe sitzt und dieses Stirnrad j ? 6 wiederum steht im Eingriff mit Stirnrädern auf den Schneckenwelle der benachbarten Zylinder 3 und 5. Die Schokolademasse, welche bekanntlich aus einem Gemisch von Kakaomasse, Zucker und Kakaobutter besteht und welche sehr steif und gelegentlich gänzlich fest ist, wird durch den Einlauf 17 in den Zylinder 3 durch mechanische Mittel gedrückt. Die in dem Zylinder arbeitende Schnecke 9 treibt die Masse in den Zylinder 3 von links nach rechts im Sinne der Fig. 2 und 3.
Die Beheizung der in bekannter Weise doppelwandig ausgebildeten Zylinder sorgt dafür, dass die Masse in breiig flüssigen Zustande übergeführt wird. Aus dem Zylinder 3 gelangt die Masse durch ein Verbindungsrohr 10 in den Nachbarzylinder 4, dessen Schnecke 9 die Masse in umgekehrter Richtung, also von rechts nach links, im Sinne der Fig. 2 und 3 treibt. Da immer zwei benachbarte Zylinder durch Leitungen 10 miteinander verbunden sind, so wird die Masse durch alle Zylinder nacheinander hindurchgetrieben, bis sie schliesslich aus dem letzten Zylinder durch den Ablauf 18 abfliesst.
In Fig. 4 ist im vergrösserten Massstabe ein senkrechter Querschnitt durch den Zylinder dargestellt.
Wie ersichtlich, ist die Zylinderwandung mit längslaufenden Nuten ausgerüstet, die sägezahnartig profiliert sind. In den Zylindern 4,5, 6,7, 8 läuft die Schnecke 9 um, u. zw. mit einer derartig hohen Geschwindigkeit, dass die Masseteilchen gegen die Zylinderwandung geschleudert werden, welche Schleuderwirkung ausserordentlich zu der Aufbereitung der Masse beiträgt. Die in die längslaufenden Rinnen an der Innenwandung des Zylinders geschleuderten Masseteilchen werden nun durch die Schneckenbewegung vorwärts-und aus den Rinnen wieder herausgetrieben, wobei die Masse über die scharfen Kanten des Zahnprofiles hinweggezogen wird. Es findet eine äusserst innige Durcharbeitung der Masse auf diese Weise statt, so dass sich die Zucker-und Fetteilehen in der Masse höchst gleichmässig verteilen.
Gleichzeitig wird durch die Schnecke Frischluft in den Zylinder eingesaugt, indem, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, der Zylinderdeckel am Eintrittsende der Masse mit einem Lufteintrittsschlitz 19 ausgerüstet ist.
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Je nach dem Flüssigkeitszustande der Masse wird eine höhere oder geringere Erwärmung in den einzelnen Zylindern bei der Durcharbeitung der Masse eintreten. Bekanntlich spielt aber gerade der Wärme- grad der Masse bei ihrer Verarbeitung eine hervorragende Rolle. Erfindungsgemäss sind die einzelnen Sehneekenzylinder ffir sieh beheizbar. Die durch die Verbindungsleitungen 10 strömende Masse wird mittels Thermometer 20 auf ihre Wärme gemessen und jeder Zylinder für sich so eingeregelt, dass in ihm die günstigste Temperatur herrscht.
Die Masse wird bei der Verarbeitung in der neuen Maschine schliesslich vollkommen dünnflüssig, so dass sie beim Verlassen der Maschine nicht die Konsistenz aufweist, welche für die Weiterverarbeitung erforderlich ist. Die Maschine bietet aber ohne weiteres die Möglichkeit, diese Konsistenz herzustellen, indem man den letzten Zylinder oder die letzten Zylinder 6,7 kühlt, so dass die flüssige Masse auf die er- forderliche Konsistenz gebracht wird.
Hier soll nicht unerwähnt bleiben, dass bereits mit Erfolg zur Herstellung von Zuckerfondantmasse eine Einrichtung verwendet wurde, bei welcher die Masse mittels einer Schnecke durch einen Zylinder getrieben wird, der an der Innenwandung sägezahnartige Längsnuten aufweist, wobei am Zylinderdeckel am Eingriffsende der Masse eine Lufteintrittsöffnung vorgesehen ist. Vorliegend handelt es sich aber um die Behandlung von Sehokolademasse und erfindungsgemäss wird nicht nur von der geschilderten Ein- richtung Gebrauch gemacht, sondern entsprechend den Anforderungen der Schokolademasse werden mehrere Zylinder vorgesehen, welche die Masse nacheinander passieren muss, wobei jeder Zylinder für sieh beheizbar bzw. kühlbar ist.
Es ist noch zu bemerken, dass die längslaufenden Schlitze auch stellenweise unterbrochen sein können, also nicht von einem bis zum andern Zylinderende durchgehende Nuten oder Rinnen zu bilden brauchen. Werden Unterbrechungen angewendet, dann richtet es man zweckmässig so ein, dass die Unter- brechungen der benachbarten Rinnen gegeneinander versetzt sind.