AT236760B - Process and device for the production of normal solid edible fats - Google Patents

Process and device for the production of normal solid edible fats

Info

Publication number
AT236760B
AT236760B AT780962A AT780962A AT236760B AT 236760 B AT236760 B AT 236760B AT 780962 A AT780962 A AT 780962A AT 780962 A AT780962 A AT 780962A AT 236760 B AT236760 B AT 236760B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
sep
cylinder
cylinders
crystallization
distributor
Prior art date
Application number
AT780962A
Other languages
German (de)
Inventor
Jan Van Der Kulk
Original Assignee
Unilever Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unilever Nv filed Critical Unilever Nv
Application granted granted Critical
Publication of AT236760B publication Critical patent/AT236760B/en

Links

Landscapes

  • Edible Oils And Fats (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von normal festen
Speisefetten 
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von normal festen Fettprodukten, wie Margarine und Shortenings (Mürbefetten). 



   Es ist bekannt, Margarine und Shortenings kontinuierlich mit Hilfe eines Wärmeaustauschers herzu- stellen, dessen Oberfläche abgeschabt wird und der unter dem Namen Votator bekannt ist. Bei diesem
Verfahren gelangt das flüssige Gemisch unter einem Druck von 20 bis 40 at in die A-Einheit des Votators und passiert den ringförmigen Raum zwischen der Wand des Behandlungszylinders und einer koaxialen, rasch rotierenden, Schaber tragenden Welle, wobei der Behandlungszylinder gekühlt wird. Das Gemisch wird beim Pumpen durch den Zylinder gekühlt und kräftig gerührt und von den Schabern auf der Welle, die mit hoher Geschwindigkeit, z. B. 400 - 700 Umdr/min rotiert, durchgemischt. Die wärmeübertragende Oberfläche wird dadurch rein gehalten, dass der darauf gebildete Film aus erstarrtem Fett fortwährend von den Schabern entfernt wird.

   Durch das kräftige Rühren und Kühlung, die erfolgen, während die Wärme in der zur Verfügung stehenden Zeit, etwa 6 - 8 sec, durch die wärmeübertragende Oberfläche entzogen wird, wird das Produkt beim Auslass des Votators in halbflüssigem Zustand gehalten und tritt aus diesem mit einer Temperatur von zirka 12 - 140C aus. Das halbflüssige Gemisch wird dann durch eine sogenannte B-Einheit geführt, einen Zylinder, in dem die weitere Kristallisation erfolgt und das Produkt fest genug wird, um in Knet-, Wickel- und Verpackungsmaschinen verarbeitet zu werden. 



   Obgleich der Votator für die kontinuierliche Herstellung von Margarine und Shortenings ein geeigneter Apparat ist, namentlich weil man in einem geschlossenen System arbeitet und das Produkt demzufolge nicht der Atmosphäre ausgesetzt wird, hat er doch mehrere Nachteile. Vergleicht man die Votatormargarine mit in herkömmlicher Weise mit Hilfe einer Kirne und einer Kühltrommel hergestellten Margarine, so ergibt sich, dass erstere aus äusserst kleinen Kristallen besteht, die dem kristallisierten Produkt eine harte Konsistenz geben. Die Votatormargarine ist deshalb im allgemeinen weniger plastisch und hat oft eine etwas grössere Neigung zum Ölausschwitzen. Weiter ist man in der Wahl der Rohstoffe zur Herstellung eines hochwertigen Produktes weniger frei und dadurch empfindlicher für Schwankungen in den Marktpreisen der Rohstoffe.

   Schliesslich ist es wegen des hohen Gehaltes an hochschmelzenden Fetten in dieser Margarineart schwierig, mit dem Votator Bäckermargarine herzustellen. 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von normal festen Fettprodukten, wie Margarine und Shortenings, bei denen obige Nachteile vermieden werden und mit denen ein Produkt erhalten wird, dessen Eigenschaften denen des mit Hilfe einer Kirne und Kühltrommel hergestellten Produktes weitgehend ähnlich sind. Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, kontinuierlich in einem geschlossenen System Margarine mit einem hohen Gehalt an hochschmelzenden Fetten, wie Bäckermargarine, herzustellen. 



   Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird die Zusammensetzung von der man ausgeht (für Margarine eine Emulsion aus Wasser und Fetten und für Shortenings ein wasserfreies Gemisch von Fetten) rasch bis auf eine Temperatur von höchstens 5 C, vorzugsweise-5 bis   20C   gekühlt, indem diese Zusammensetzung unter raschem Rühren durch einen engen ringförmigen Raum einer Rastvorrichtung zugeführt wird, die eine oder mehrere Kristallisationskammern enthält, in denen die Masse ohne nennenswerte Temperaturänderung oder Bewegung verweilt, bis die Kristallisation im wesentlichen beendet ist. Dann wird die 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
Masse einer mechanischen Bearbeitung unterworfen, wobei die   rasche.

   Kühlung   derart erfolgt, dass nicht mehr als   50% und   vorzugsweise nicht mehr als   25%   der während des ganzen Prozesses kristallisierenden
Menge Fett kristallisiert. 



   In der Praxis kann man den Kristallisationsprozess kontrollieren, indem man die Temperatur in glei- chen Zeitabschnitten misst und die Resultate in einem Temperatur-Zeitdiagramm aufträgt. Die Kristallisation kann als beendet betrachtet werden, wenn die so erhaltene Kurve nicht weiter ansteigt und somit keine Kristallisationswärme mehr frei wird. 



   Die Kühldauer wird für gewöhnliche Margarine und Shortenings zweckmässig zwischen 1 und 3 sec gehalten. Für Margarine mit einem hohen Gehalt an hochschmelzenden Fetten, wie Bäckermargarine, beträgt diese Zeit vorzugsweise   2 - 6   sec. Die geeignetste Temperatur, bis auf welche die Komposition gekühlt wird, beträgt   loC,   aber es können die Kühltemperaturen von-5 bis   +50C   varrieren. 



   Die rasch gekühlte Masse wird, zur Vermeidung von Kanalbildung, vorzugsweise langsam durch die Kristallisationskammer in einen weiteren Raum befördert, in dem die mechanische Bearbeitung erfolgt. 



  Es ist wichtig, Kanalbildung zu vermeiden, wenn man sicher sein will, dass jeder Teil der Beschickung praktisch gleich lange in der Kammer verweilt. Diese Verweilzeit soll derart sein, dass die Kristallisation in jedem Teil der Beschickung praktisch beendet ist, wenn sie die Kammer verlässt. Es soll die Masse die Kammer verhältnismässig langsam passieren, damit eine nennenswerte innere Reibung vermieden wird. Obgleich es besser ist, dass die Masse sich langsam durch die Kammer hindurch bewegt, als dass sie darin völlig in Ruhe ist, kann man bequemlichkeitshalber den Aufenthalt in der Kammer doch als eine Rastbehandlung, die Verweilzeit als die Rastperiode und die Apparatur (die aus einer oder mehreren   Kristalli-   sationskammern besteht) zur Durchführung der Rastbehandlung als die Rastvorrichtung bezeichnen.

   Die Rastperiode darf nicht weniger als 5 min und kann bis 25 min oder sogar länger betragen. Nach der Rast behandlung wird das erstarrte Gemisch mechanisch durch   eine Schlag-oderKnetvorrichtung üblicher   Ausbildung bearbeitet. Um ein gutes Produkt zu erhalten, sind alle obigen Stufen erforderlich, nämlich a) die rasche Tiefkühlung, b) das Rasten und c) die mechanische Bearbeitung. 



  Namentlich die Rastbehandlung, welche der Bedingung entsprechen soll, dass das Produkt einige Zeit sich selbst überlassen wird, während es ohne nennenswerte mechanische Bearbeitung langsam befördert wird, ist ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens. 



   Eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung der ersten Stufe gemäss der Erfindung, der raschen Kühlung, ist ein Votator, d. h. ein rohrförmiger Wärmeaustauscher, dessen Oberfläche abgeschabt wird, bestehend aus einem gekühlten Behandlungszylinder und einer koaxialen, langsam rotierenden Welle mit Schabern, wobei der Behandlungszylinder und die Welle derart in bezug aufeinander angeordnet sind, das zwischen der Wandung des Zylinders und der Welle ein enger ringförmiger Raum von einigen Millimetern, vorzugsweise   1 - 3   mm Querschnitt vorhanden ist, welcher Raum an dem einen Ende mit Mitteln für die Zufuhr der Zusammensetzung und an dem andern Ende mit einer Kristallisationskammer der Rastvorrichtung in Verbindung steht. Mit diesem System ist es möglich, die Zusammensetzung bis auf äusserst niedrige Temperaturen, z.

   B. bis auf   OC   oder sogar niedriger zu kühlen. Ausserdem ist die Verweilzeit der flüssigen Masse in diesem Raum derart kurz, dass die Kristallisation äusserst unvollständig ist. Die geeignetsten Abmessungen des Behandlungszylinders werden in erster Linie durch die Forderung bedingt, dass die Zusammensetzung sehr rasch gekühlt werden soll, aber es müssen weiter auch die Abmessungen des Zylinders derart sein, dass bei einer grossen Kühloberfläche und einem engen ringförmigen Raum eine ausreichende Durchströmungsleistung erzielt wird, ohne dass zu hohe Drücke angewendet zu werden brau- 
 EMI2.1 
 ordnung von Sekunden. Eine solche Einheit hat eine Leistung in der Grössenordnung von 200 kg/h. Wenn man eine höhere Leistung wünscht, kann man zwei oder mehr Einheiten benutzen.

   Bei Anwendung einer solchen Einheit wird das Produkt besonders tief gekühlt, während man nur eine geringe Menge Kristallisationswärme zu entziehen braucht und sehr wenig mechanische Arbeit erforderlich ist. In dieser Weise werden bei dem   erfindungsgemässen Verfahren   die Vorteile des herkömmlichen Votatorprozesses und des üblichen Kirnprozesses kombiniert. Ausserdem ist in dem erhaltenen Produkt die Wasserphase äusserst fein dispergiert, wodurch es besser gegen bakterielle Angriffe geschützt ist. 



   In der Kristallisationskammer wird das Produkt einer Rastbehandlung in der Dauer von zirka 10 bis 25 min, je nach   der'".. sammensetzung,   unterworfen. Die bei dem erfindungsgemässen Verfahren benutzte Rastvorrichtung soll folgenden Bedingungen entsprechen : 

 <Desc/Clms Page number 3> 

   1)   Die Rastbehandlung erfolgt in solcher Weise, dass sich in dem Gemisch keine Kanäle bilden und dass jeder Teil der Beschickung etwa dieselbe Rastperiode durchmacht. 



   2) Die Rastbehandlung erfolgt unter langsamer Bewegung des gekühlten Gemisches durch die Rast- kammer. 



   3) Während der Rastperiode wird das gekühlte, langsam beförderte Gemisch möglichst wenig einer mechanischen Bearbeitung ausgesetzt. 



   4) Die Beschickung befindet sich während ihres Aufenthaltes in der Rastvorrichtung in einem abge- schlossenen Raum. 



   In den Fig. l und la und in den Fig. 2a, 2b und 2c sind zwei geeignete Ausführungsformen der Rast- vorrichtung dargestellt. Die Vorrichtung nach Fig. 1 enthält zwei gesonderte zylindrische Kristallisations- kammern, die abwechselnd im Betrieb sind. Die Zusammensetzung wird den Zylindern periodisch und gleichmässig durch mittels eines Zeitrelais betätigte Mittel zugeführt, so dass die Rastperiode in jedem
Zylinder, unabhängig von den Verfahrensbedingungen immer dieselbe ist. Mittels eines Verteilschiebers wird die aus dem Votator tretende Komposition abwechselnd während gleicher Perioden dem ersten und dem zweiten Zylinder zugeführt. Wenn der eine Zylinder gefüllt ist, fängt man an, den andern Zylinder zu füllen.

   Die Vorrichtung für die mechanische Bearbeitung wird abwechselnd mit dem ersten und dem zweiten Zylinder verbunden und die in den Zylindern vorhandene Zusammensetzung dementsprechend der
Bearbeitungsvorrichtung   zugeführt.   Die    Verschlusseinrichtung,   wird automatisch derart eingestellt, dass, wenn die Zusammensetzung einem der Rastzylinder zugeführt wird, dieser Zylinder nicht mit der Bear- beitungsvorrichtung in Verbindung steht, während in der Periode, in der keine Margarine aus dem Vota- tor in diesen Rastzylinder kommt, die Verschlusseinrichtung eine solche Lage hat, dass der Zylinder mit der Bearbeitungsvorrichtung in Verbindung steht. 



   Weiter wird dafür gesorgt, dass unter normalen Betriebsbedingungen eine kontinuierliche Produktion erhalten wird, sogar wenn die Leistung des Votators und der Verpackungsmaschine (die bei der Herstellung von Margarine und plastischen Shortenings meistens der Bearbeitungsvorrichtung folgt) verschieden sind. 



  In der Praxis wird es nicht immer möglich sein, die Produktion des Votators und der Verpackungsmaschine genau zu koordinieren. Die Leistung des Votators soll deshalb etwas grösser sein, als die der Verpakkungsmaschine. Man soll dann dafür sorgen, dass Mittel vorhanden sind, den Überschuss der von dem Votator abgelieferten Margarine als Retourmargarine abzuführen, damit sie aufs neue bearbeitet wird, u. zw. so, dass diese Retourmargarine periodisch und gleichmässig über die zwei Zylinder verteilt wird. Wenn sich Betriebsbedingungen einstellen, unter denen die Leistung der Verpackungsmaschine die des Votators wesentlich übertrifft, sind Mittel vorgesehen, die Verpackungsmaschine in einer bestimmten extremen Lage automatisch auszuschalten, damit vermieden wird, dass Päckchen abgeliefert werden, die nicht ganz gefüllt sind. 



   Obige Rastvorrichtung ist neu und kann, obgleich sie insbesondere für die Durchführung des obigen Verfahrens Belang hat, auch in andern Fällen angewendet werden. So kann z. B. bei Prozessen, in denen eine mechanische Bearbeitung nach beendeter Kristallisation sich erübrigt, wie in dem Falle, dass schon in dem Votator eine wesentliche mechanische Bearbeitung erfolgt, die Abfuhr der Rastvorrichtung unmittelbar mit der Verpackungsmaschine anstatt mit der Bearbeitungsvorrichtung verbunden werden, wobei die Verbindung mit dieser Verpackungsmaschine derselben Art sein kann, wie die oben Deschriebene Verbindung mit der Bearbeitungsvorrichtung. 



   Die zylindrische Rastvorrichtung nach den Fig. 2a, 2b und 2c enthält eine einzige Kristallisationskammer. Es ist sehr schwierig, Kanalbildung beim Transport der Zusammensetzung in einem zylindrischen Raum, der als eine geschlossene Einheit zwischen den Votator und die Verpackungsmaschine geschaltet ist, zu vermeiden. Es wurde nun jedoch gefunden, dass man einen Rastraum, in dem keine Kanalbildung auftritt, zweckmässig dadurch erhalten kann, dass in dem Zylinder zwei parallele, ineinander greifende schraubenförmige Förderorgane angeordnet werden, die langsam im entgegengesetzten Sinne rotieren. Sollte die Zusammensetzung an einem der Schraubengänge kleben, was zur Folge hätte, dass die Masse rotieren würde, ohne transportiert zu werden, so wird durch den Kontakt der Zusammensetzung mit der zweiten Schraube diese Neigung behoben.

   Die Höhe der Schraubengänge ist vorzugsweise verhältnismässig gross, z. B. ihrem Radius gleich, so dass die Zusammensetzung nicht einer wesentlichen mechanischen Bearbeitung ausgesetzt wird. Es wird die Zusammensetzung in dieser Weise langsam durch den Rastraum befördert und sie hat dabei Gelegenheit, auszukristallisieren. 



   Apparate zur mechanischen Bearbeitung von Margarinen und plastischen Shortenings vor deren Verpackung sind wohlbekannt. Sie enthalten meistens Mittel zum Ausüben einer Schlag- oder Knetwirkung. Die bei dem erfindungsgemässen Verfahren erforderliche mechanische Bearbeitung kann mit Vorteil durch 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 Anwendung eines solchen herkömmlichen Bearbeitungsapparates, z. B. der unter dem Namen "Micro-Fix" bekannten Maschine, erhalten werden. 



   Die Erfindung wird nunmehr an Hand der schematischen Zeichnungen mehr in Einzelheiten beschrieben. Es zeigen Fig.   l   eine Seitenansicht, teilweise Schnitt einer Ausführungsform der Rastvorrichtung ; 
 EMI4.1 
 eine Draufsicht, teilweise Schnitt einer zweiten Ausführungsform der Rastvorrichtung und einer damit ge- kuppelten   Bearbeitungsvorrichtung ; Fig.   2b eine Seitenansicht, teilweise Schnitt gemäss der Linie B-B der
Fig. 2a ; Fig. 2c eine Stirnansicht, teilweise Schnitt gemäss der Linie C-C der Fig.   2b ;   Fig. 3 eine schema- tische Darstellung in Seitenansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des Gesamtverfahrens gemäss der
Erfindung. 



   In Fig. 1 und la sind die Zylinder 1 und 2, durch welche die Komposition hindurchgeführt wird, mit
Kolben 3 und 4 versehen. Diese Kolben haben vorzugsweise eine konisch-konkav wirksame Oberfläche.
Koaxial mit den Zylindern 1 und 2 sind die zwei Luftzylinder 5 und 6, versehen mit Kolben 7 und 8. Die
Kolben 3 und 7 sind durch eine Hohlstange 9 und die Kolben 4 und 8 durch eine Hohlstange 10 verbunden. 



   11 ist die Zufuhrleitung für die Zusammensetzung und 12 ein Verteilschieber. Zwischen diesem Verteil- schieber und den Zylindern sind Verschliessorgane 13 und 14 angeordnet. Koaxial mit dem Verteilschie- ber 12 ist ein Luftzylinder 15 angeordnet. Die Zufuhr- und Abfuhrleitungen für die komprimierte Luft sind mit 16 und 17 bezeichnet ; diese Leitungen sind mit dem Verteilschieber 18 für den Kreislauf der komprimierten Luft verbunden. Zwischen den Zylindern   l   und 2 und der   Bearbeitungs- oder   Verpackungs- vorrichtung (nicht eingezeichnet) ist ein rotierender Verteiler 21 angeordnet. Dieser Verteiler enthält zwei Kanäle 22 und 23, die einen Winkel von vorzugsweise 900 einschliessen.

   Durch den Verteilschieber
18 wird ein Luftzylinder 24 betätigt, während 25 und 26 die Luftverbindungen zwischen dem Luftzylinder 24 und dem Verteilschieber 18 bilden. Die komprimierte Luft wird den Zylindern 5 und 6 durch die Lei- tung 27 zugeführt, die sich zu den Zufuhrrohren 28 und 29 verzweigt. Die Schieber 13 und 14 sind mit den Luftzylindern 30 und 31 gekuppelt. Diese Luftzylinder haben Zufuhrvorrichtungen 32 und 33 für die komprimierte Luft und Kolben 34 und 35, auf welche die Federn 36 und 37 wirken. Weiter sind in den
Zylindern Anschläge 38 und 39 sowie zwei elektrische Kontakte 40 und 41 angeordnet. 42 ist ein Zeitrelais. Die Wirkung der Ruhevorrichtung nach Fig.   l   ist wie folgt. 



   Die Zusammensetzung aus dem Votator wird über die Leitung 11 und über den Verteilschieber 12 einem der Zylinder (in der in der Zeichnung wiedergegebenen Lage dem Zylinder   1)   zugeführt. Unter normalen Bedingungen ist immer eine Verbindung zwischen dem Zylinder 1 und dem Schieber 13 sowie zwischen dem Zylinder 2 und dem Schieber 14 vorhanden. Inzwischen wird die Zusammensetzung unter dem Einfluss der komprimierten Luft in dem Raum 6 langsam durch den Kolben 4 aus dem Zylinder 2 über die Verbindung 23 zu   der Bearbeitungs-und Verpackungsvorrichtung weiterbewegt.   Die durch das Rohr 9 in den Zylinder 1 fliessende Zusammensetzung drückt den Kolben 3 hoch, entgegen dem Druck der komprimierten Luft in dem Raum 5. 



   In dem normalen Betrieb kommt der abgehende Luftkolben 8 in der in Fig.   l   angegebenen Lage nicht so weit, dass er mit dem Anschlag 39 in Kontakt kommt. Bevor das geschehen kann, wirkt das Zeitrelais 42 auf den Verteilschieber 18, wodurch die Luftzufuhr durch die Leitungen 16 und 26 abgeschlossen und diese Leitungen der Aussenluft geöffnet werden, während Luft durch die Luftleitungen 17 und 25 zugeführt wird. Das hat zur Folge, dass der Luftzylinder 15 den Verteilschieber 12 derart einstellt, dass die Zufuhr der Zusammensetzung zum Zylinder 1 abgeschlossen und zum Zylinder 2 geleitet und zu gleicher Zeit durch den Luftzylinder 24 der Verteiler 21 über 900 gedreht wird, so dass der Auslass des Zylinders 2 zu der   Bearbeitungs- oder Verpackungsvorrichtung geschlossen   und der entsprechende Auslass des Zylinders 1 geöffnet wird.

   Es füllt sich nunmehr der Zylinder 2 und die Kolben 4'und 8 gehen hinauf, während der Zylinder 1 dadurch entleert wird, dass der Kolben 3 durch den Luftdruck auf den Kolben 7 hinunter getrieben wird. 



   Wenn jedoch die Bedingungen so werden, dass die Verpackungsmaschine mit einer grösseren Leistung als der Votator wirkt, so ist das Resultat, dass der Kolben 3. oder 4 sich über einen abnormen Abstand hinunter bewegt, bevor das Relais 42 die Bewegung wechselt. Diese Bewegung wird durch die Anschläge 38 bzw. 39, gegen welche die Kolben 7 bzw. 8 stossen, begrenzt. Wenn einer der Kolben diese abnorm niedrige Lage erreicht, wird ein elektrischer Kontakt 40 bzw. 41 unterbrochen, wodurch die Verpackungsmaschine gestopt wird. In dieser Weise wird verhindert, dass die Vorrichtung unter solchen Bedingungen weiterarbeitet, dass nicht ganz gefüllte Päckchen abgeliefert würden. 



   Wenn jedoch die aus dem Votator zugeführte Menge grösser wird als die, welche die Verpackungmaschine verarbeiten kann, wird der Kolben 3 bzw. 4 in dem Zylinder, der gefüllt wird und demzufolge 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 auch der damit gekoppelte Kolben 7 bzw. 8 zu einer abnorm hohen Lage ansteigen. Der Kolben 7 bzw. 8 wird dabei die Luftzufuhr durch die Luftleitung 32 bzw. 33 nach dem Luftzylinder 39 bzw. 31 abschlie- ssen, was zur Folge hat, dass die Feder 36 bzw. 37 den Kolben 34 bzw. 35 auswärts drückt, so dass der
Schieber 13 bzw. 14 den Auslass 43 bzw. 44 öffnet, wodurch die überschüssige Zusammensetzung aus dem
System abfliesst ; der so entfernte Überschuss, im Vorstehenden als Retourmargarine bezeichnet, die in normaler Weise wieder aufgearbeitet wird, liefert einen Teil der der Vorrichtung zugeführten Zusammen- setzung.

   In der angegebenen Lage wird keine Retourmargarine erzeugt. 



   In den in den Fig. 2a, 2b und 2c dargestellten Vorrichtungen geben die Bezugszeichen 45 und 46 die ineinander greifenden Schrauben zweier schraubenförmiger Transportorgane mit Wellen 47 und 48 an ; diese sind übereinander angeordnet (sie könnten selbstverständlich auch nebeneinander aufgestellt sein) und rotieren in einem Gehäuse 49, das an dem einen Ende einen Einlass 49a hat und an dem andern Ende mit einer Bearbeitungsvorrichtung 50 in Verbindung steht. Es sind Mittel angeordnet (der Motor 67a in
Fig. 3), um die Wellen 47 und 48 in entgegengesetzten Richtungen mit der gleichen Geschwindigkeit durch die ineinander greifenden Zahnräder 52 und 53 anzutreiben. Die Ganghöhe der Schrauben, welche in derselben Weise ausgebildet sind, ist praktisch ihrem Radius gleich. Der Raum zwischen den Schrau- ben ist 50 mm und die Geschwindigkeit kann von 1/5 zu 1 Umdr/min variieren. 



   Die Bearbeitungsvorrichtung 50 enthält eine Trommel 54, die auf einer Welle 56 befestigt ist, die in einem Gehäuse 54a rotiert, das über einen konischen Einlassteil 54b mit dem Abfuhrende der Ruhevor- richtung in Verbindung steht und an dem andern Ende einen konischen Auslass 51 hat. Die Trommel trägt zahlreiche Radialschaufeln, die zwischen zwei nicht eingezeichneten Endflanschen montiert sind. Es sind Organe (in Fig. 3 mit 50a angegeben) zum Antreiben der Trommel durch die auf der Welle 56 befe- stigte Riemenscheibe 57, vorgesehen. 



   Wenn die Vorrichtung im Betrieb ist, wird die aus der Ruhevorrichtung der Trommel 54 durch den
Einlass 54b zugeführte Margarine oder andere Fettkomposition durch die Schaufeln 55 umgewälzt und an das Gehäuse 54a gedrückt. Die Masse verlässt die Trommel auf ihrem Wege nach einer Verpackungsma- schine, durch den Auslass 51. 



   Anstatt der oben beschriebenen Bearbeitungsvorrichtung können andere Apparate benutzt werden, die eine Schlag- oder Knetwirkung auf die Masse auszuüben vermögen. 



   In Fig. 3 ist 61 ein Mischgefäss zur Herstellung der Zusammensetzung (und in dem Falle von Margarine zum Emulgieren des Fettgemisches mit Wasser). Die Zusammensetzung wird aus diesem Gefäss durch eine
Pumpe 62 dem ringförmigen Raum eines Votators 63 der oben angegebenen Konstruktion zugeführt, wo sie in der gleichfalls beschriebenen Weise rasch gekühlt wird ; die Masse wird dann langsam durch die Rastvorrichtung 67 und anschliessend durch die Bearbeitungsvorrichtung 50 geführt, die das Produkt verpackungsfertig abliefert. 



   Das Kühlsystem des Votators ist üblicher Art und umfasst einen Ammoniakabscheider 65, aus dem das flüssige Ammoniak dem Kühlmantel des Votators zugeführt wird ; hier verdampft das Ammoniak und der gebildete Dampf kehrt über den Abscheider in den nicht eingezeichneten Kompressor zurück, wobei das Niveau des flüssigen Ammoniaks in dem Abscheider durch den Regler 66 konstant gehalten wird. 



   Die Erfindung wird an Hand nachstehender Beispiele, in denen die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung benutzt wurde, erläutert. 



     Beispiel l :   Es wurde eine Margarine nachstehender Fettzusammensetzung hergestellt :
15% flüssiges Öl, bestehend aus einem Gemisch aus Erdnussöl, Baumwollsamenöl,
Sonnenblumenkernöl und Sojaöl
30% eines Gemisches aus Kokosöl und Palmkernöl
25% Palmöl   300/0   gehärtetes Fett (Schmelzpunkt   30-500C)  
Die Fett- und die Wasserphase wurden in dem Mischgefäss 61 vermischt und emulgiert und daraufhin mit Hilfe der   Pumpe 62   dem Votator 63 zugepumpt, der obige Ausbildung hat. Der Kühlmantel des Votators wird durch den Ammoniakumlauf auf einer Temperatur von   zirka -200C   gehalten.

   Nach der raschen Kühlung beim Durchgang durch den Votator wird die Komposition langsam durch die Rastvorrichtung 67 und daraufhin durch die Bearbeitungsvorrichtung 50 der Verpackungsmaschine zugeführt. Die Rastvorrichtung und die Bearbeitungsvorrichtung haben den in Fig. 2a, 2b und 2c dargestellten Typus. 



   Die Bedingungen während dieser Behandlung waren wie folgt : 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
 EMI6.1 
 
<tb> 
<tb> Kühlzylinder
<tb> Durchsatz <SEP> 150 <SEP> kg/h
<tb> Innendurchmesser <SEP> 150 <SEP> mm
<tb> Länge <SEP> 330 <SEP> mm <SEP> 
<tb> Kühloberfläche <SEP> 0,155 <SEP> m2
<tb> Durchmesser <SEP> des <SEP> ringförmigen <SEP> Raumes <SEP> l <SEP> mm <SEP> 
<tb> Rotorgeschwindigkeit <SEP> 75 <SEP> - <SEP> 100 <SEP> Umdr/min
<tb> Temperatur <SEP> des <SEP> Ammoniaks <SEP> - <SEP> 220C <SEP> 
<tb> Temperatur <SEP> der <SEP> Emulsion <SEP> beim <SEP> Eintritt <SEP> in
<tb> den <SEP> Kühlzylinder <SEP> 360C
<tb> Temperatur <SEP> der <SEP> Emulsion <SEP> beim <SEP> Austritt <SEP> aus
<tb> dem <SEP> Kühlzylinder <SEP> 5-6 C
<tb> Druck <SEP> vor <SEP> dem <SEP> Kühlzylinder <SEP> 27 <SEP> - <SEP> 30 <SEP> kg/cm <SEP> z <SEP> 
<tb> Druck <SEP> nach <SEP> dem <SEP> 

  Kühlzylinder. <SEP> 2-3 <SEP> kg/cm2
<tb> Energieverbrauch <SEP> des <SEP> Rotors <SEP> 2-3 <SEP> KW <SEP> 
<tb> Mittlere <SEP> Verweilzeit <SEP> im <SEP> Kühlzylinder <SEP> 3. <SEP> 5 <SEP> sec
<tb> Rastvorrichtung
<tb> Rastperiode <SEP> 7, <SEP> 4 <SEP> min
<tb> Temperatur <SEP> nach <SEP> der <SEP> Rastperiode <SEP> 16 <SEP> - <SEP> 170C <SEP> 
<tb> Bearbeitungsvorrichtung
<tb> Temperatur <SEP> nach <SEP> der <SEP> Bearbeitung <SEP> 17-18 C <SEP> 
<tb> Energieverbrauch <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> - <SEP> I, <SEP> 5 <SEP> KW
<tb> 
 
Beispiel 2 :

   Mit Hilfe derselben Apparatur wurden Bäckermargarinen nachstehender Zusammensetzung hergestellt : a)   35%   flüssiges Öl, bestehend aus einem Gemisch aus Erdnussöl, Baumwollsamenöl,
Sonnenblumenkernöl und Sojaöl   50%   gehärtetes Fett (Schmelzpunkt   30-50 C)  
15% Palmöl b)   SOlo   flüssiges Öl der unter a) angegebenen Zusammensetzung   45%   gehärtetes Fett (Schmelzpunkt   30-50 C)  
25% Palmöl
Die Bedingungen waren wie folgt :

   
 EMI6.2 
 
<tb> 
<tb> Kühlzylinder
<tb> Durchsatz <SEP> 65 <SEP> kg/h
<tb> Innendurchmesser <SEP> 150 <SEP> mm
<tb> Länge <SEP> 350 <SEP> mm <SEP> 
<tb> Kühloberfläche <SEP> 0,155 <SEP> m
<tb> Durchmesser <SEP> des <SEP> ringförmigen <SEP> Raumes <SEP> l <SEP> mm <SEP> 
<tb> Rotorgeschwindigkeit <SEP> 75 <SEP> Umdr/min
<tb> Temperatur <SEP> des <SEP> Ammoniaks <SEP> - <SEP> 200C <SEP> 
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 
 EMI7.1 
 
<tb> 
<tb> Temperatur <SEP> der <SEP> Emulsion <SEP> beim <SEP> Eintritt <SEP> in <SEP> den
<tb> Kühlzylinder <SEP> 400C
<tb> Temperatur <SEP> der <SEP> Emulsion <SEP> beim <SEP> Austritt <SEP> aus <SEP> dem
<tb> Kühlzylinder <SEP> 0 C
<tb> Druck <SEP> vor <SEP> dem <SEP> Kühlzylinder <SEP> 35 <SEP> kg/cm
<tb> Druck <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Kühlzylinder <SEP> 1,

   <SEP> 5 <SEP> kg/cm
<tb> Energieverbrauch <SEP> des <SEP> Rotors <SEP> 3 <SEP> KW <SEP> 
<tb> Mittlere <SEP> Verweilzeit <SEP> im <SEP> Kühlzylinder <SEP> 8 <SEP> sec
<tb> Rastvorrichtung
<tb> Rastperiode <SEP> 16, <SEP> min
<tb> Temperatur <SEP> nach <SEP> der <SEP> Rastperiode <SEP> 140C
<tb> Bearbeitungsvorrichtung
<tb> Temperatur <SEP> nach <SEP> der <SEP> Bearbeitung <SEP> 200C
<tb> Energieverbrauch <SEP> l, <SEP> 05 <SEP> KW
<tb> 
 
 EMI7.2 




   <Desc / Clms Page number 1>
 



  Method and device for the production of normal strength
Edible fats
The invention relates to a method and an apparatus for the continuous production of fat products of normal strength, such as margarine and shortenings (shortenings).



   It is known to produce margarine and shortenings continuously with the aid of a heat exchanger, the surface of which is scraped off and which is known under the name Votator. With this one
In the process, the liquid mixture reaches the A-unit of the votator under a pressure of 20 to 40 atm and passes through the annular space between the wall of the treatment cylinder and a coaxial, rapidly rotating, scraper-bearing shaft, the treatment cylinder being cooled. The mixture is cooled and vigorously agitated as it is pumped through the cylinder. B. 400 - 700 rev / min rotates, mixed. The heat transferring surface is kept clean by the fact that the film of solidified fat formed on it is continuously removed by the scrapers.

   Due to the vigorous stirring and cooling that takes place while the heat is withdrawn through the heat-transferring surface in the available time, around 6-8 seconds, the product is kept in a semi-liquid state at the outlet of the votator and exits it with a Temperature of around 12 - 140C. The semi-liquid mixture is then passed through a so-called B-unit, a cylinder in which further crystallization takes place and the product becomes firm enough to be processed in kneading, winding and packaging machines.



   Although the votator is a suitable device for the continuous production of margarine and shortenings, namely because it works in a closed system and consequently the product is not exposed to the atmosphere, it has several disadvantages. If one compares the Votatormargarine with margarine produced in a conventional way with the help of a churn and a cooling drum, it turns out that the former consists of extremely small crystals, which give the crystallized product a hard consistency. The votator margarine is therefore generally less plastic and often has a somewhat greater tendency to exude oil. Furthermore, one is less free in the choice of raw materials for the manufacture of a high-quality product and therefore more sensitive to fluctuations in the market prices of the raw materials.

   Finally, because of the high content of high-melting fats in this type of margarine, it is difficult to produce baker's margarine with the Votator.



   The invention relates to a method and an apparatus for the continuous production of fat products of normal strength, such as margarine and shortenings, in which the above disadvantages are avoided and with which a product is obtained whose properties are largely similar to those of the product produced with the aid of a churn and cooling drum . Another purpose of the invention is to continuously produce margarine with a high content of high-melting fats, such as baker's margarine, in a closed system.



   In the process according to the invention, the composition from which one starts (for margarine an emulsion of water and fats and for shortenings an anhydrous mixture of fats) is rapidly cooled to a temperature of at most 5 ° C., preferably -5 to 20 ° C., by taking this composition below rapid stirring is fed through a narrow annular space of a locking device which contains one or more crystallization chambers in which the mass remains without any significant temperature change or movement until the crystallization is essentially complete. Then the

 <Desc / Clms Page number 2>

 
The mass is subjected to mechanical processing, the rapid.

   Cooling takes place in such a way that not more than 50% and preferably not more than 25% of the crystallizing during the whole process
Amount of fat crystallized.



   In practice, the crystallization process can be controlled by measuring the temperature in equal time intervals and plotting the results in a temperature-time diagram. The crystallization can be considered to have ended when the curve obtained in this way no longer increases and thus no more heat of crystallization is released.



   The cooling time is expediently kept between 1 and 3 seconds for ordinary margarine and shortenings. For margarine with a high content of high-melting fats, such as baker's margarine, this time is preferably 2-6 seconds. The most suitable temperature to which the composition is cooled is 10C, but the cooling temperatures can vary from -5 to + 50C.



   In order to avoid channel formation, the rapidly cooled mass is preferably conveyed slowly through the crystallization chamber into a further room in which the mechanical processing takes place.



  It is important to avoid channeling if you want to be sure that every part of the load stays in the chamber for practically the same amount of time. This residence time should be such that crystallization is practically complete in each part of the feed when it leaves the chamber. The mass should pass the chamber relatively slowly, so that significant internal friction is avoided. Although it is better for the mass to move slowly through the chamber than for it to be completely at rest in it, for the sake of convenience, the stay in the chamber can be used as a resting treatment, the dwell time as the resting period and the apparatus (which consists of a or several crystallization chambers) to carry out the latching treatment as the latching device.

   The rest period must not be less than 5 minutes and can be up to 25 minutes or even longer. After the rest treatment, the solidified mixture is processed mechanically by a hammering or kneading device of the usual design. In order to obtain a good product, all of the above stages are required, namely a) rapid freezing, b) resting, and c) mechanical working.



  In particular, the rest treatment, which should correspond to the condition that the product is left to its own devices for some time, while it is conveyed slowly without any significant mechanical processing, is an essential feature of the method according to the invention.



   A suitable device for performing the first stage according to the invention, rapid cooling, is a votator, i. H. a tubular heat exchanger, the surface of which is scraped off, consisting of a cooled treatment cylinder and a coaxial, slowly rotating shaft with scrapers, the treatment cylinder and the shaft being arranged in relation to one another in such a way that a narrow annular space between the wall of the cylinder and the shaft of a few millimeters, preferably 1-3 mm cross-section, which space is connected at one end with means for supplying the composition and at the other end with a crystallization chamber of the latching device. With this system it is possible to reduce the composition to extremely low temperatures, e.g.

   B. to cool down to OC or even lower. In addition, the residence time of the liquid mass in this space is so short that the crystallization is extremely incomplete. The most suitable dimensions of the treatment cylinder are primarily determined by the requirement that the composition should be cooled very quickly, but the dimensions of the cylinder must also be such that a sufficient flow rate is achieved with a large cooling surface and a narrow annular space without the use of excessive pressures
 EMI2.1
 order of seconds. Such a unit has an output in the order of magnitude of 200 kg / h. If you want higher performance you can use two or more units.

   When using such a unit, the product is particularly deeply cooled, while only a small amount of heat of crystallization needs to be extracted and very little mechanical work is required. In this way, the method according to the invention combines the advantages of the conventional voter process and the customary churning process. In addition, the water phase is extremely finely dispersed in the product obtained, as a result of which it is better protected against bacterial attacks.



   In the crystallization chamber, the product is subjected to a resting treatment lasting approximately 10 to 25 minutes, depending on the composition. The locking device used in the process according to the invention should meet the following conditions:

 <Desc / Clms Page number 3>

   1) The rest treatment is carried out in such a way that no channels form in the mixture and that each part of the charge goes through approximately the same rest period.



   2) The rest treatment takes place with slow movement of the cooled mixture through the rest chamber.



   3) During the rest period, the cooled, slowly conveyed mixture is subjected to as little mechanical processing as possible.



   4) During your stay in the locking device, the loading is located in a closed room.



   Two suitable embodiments of the latching device are shown in FIGS. 1 and 1 a and in FIGS. 2a, 2b and 2c. The device according to FIG. 1 contains two separate cylindrical crystallization chambers which are in operation alternately. The composition is fed to the cylinders periodically and evenly by means operated by means of a timing relay, so that the rest period in each
Cylinder is always the same regardless of the process conditions. By means of a distributor slide, the composition emerging from the votator is alternately fed to the first and second cylinder during the same periods. When one cylinder is filled, one begins to fill the other cylinder.

   The device for mechanical processing is alternately connected to the first and the second cylinder and the composition present in the cylinders accordingly
Processing device fed. The closure device is automatically adjusted in such a way that, when the composition is fed to one of the locking cylinders, this cylinder is not connected to the processing device, while in the period in which no margarine comes from the voter into this locking cylinder, the locking device is in such a position that the cylinder is connected to the processing device.



   It is also ensured that, under normal operating conditions, continuous production is obtained, even if the performance of the votator and the packaging machine (which mostly follows the processing device in the production of margarine and plastic shortenings) are different.



  In practice it will not always be possible to precisely coordinate the production of the voter and the packaging machine. The performance of the voter should therefore be somewhat greater than that of the packaging machine. One should then ensure that means are available to transfer the surplus of the margarine delivered by the voter as return margarine so that it can be processed again, and the like. zw. so that this return margarine is periodically and evenly distributed over the two cylinders. If operating conditions arise under which the performance of the packaging machine significantly exceeds that of the votator, means are provided to automatically switch off the packaging machine in a certain extreme position, so that it is avoided that packages are delivered that are not completely filled.



   The above locking device is new and, although it is of particular relevance for carrying out the above method, can also be used in other cases. So z. B. in processes in which a mechanical processing is unnecessary after the end of crystallization, as in the case that a substantial mechanical processing already takes place in the votator, the removal of the locking device are connected directly to the packaging machine instead of the processing device, the connection with this packaging machine can be of the same type as the above-described connection with the processing device.



   The cylindrical locking device according to FIGS. 2a, 2b and 2c contains a single crystallization chamber. It is very difficult to avoid channeling during the transport of the composition in a cylindrical space which is connected as a closed unit between the votator and the packaging machine. It has now been found, however, that a latching space in which no channel formation occurs can expediently be obtained by arranging two parallel, interlocking, helical conveying elements in the cylinder, which rotate slowly in opposite directions. Should the composition stick to one of the screw threads, with the result that the mass would rotate without being transported, this tendency is eliminated by the contact of the composition with the second screw.

   The height of the screw threads is preferably relatively large, e.g. B. equal to their radius so that the composition is not subjected to substantial mechanical processing. In this way, the composition is slowly conveyed through the rest area and it has the opportunity to crystallize out.



   Apparatus for mechanically processing margarines and plastic shortings prior to packaging them are well known. They mostly contain means for exerting a whipping or kneading effect. The mechanical processing required in the method according to the invention can advantageously be carried out

 <Desc / Clms Page number 4>

 Use of such a conventional processing apparatus, e.g. B. the machine known under the name "Micro-Fix" can be obtained.



   The invention will now be described in more detail with reference to the schematic drawings. 1 shows a side view, partially in section, of an embodiment of the latching device;
 EMI4.1
 a plan view, partial section of a second embodiment of the locking device and a processing device coupled therewith; FIG. 2b is a side view, partially in section along the line B-B of FIG
Fig. 2a; FIG. 2c is an end view, partially in section along the line C-C of FIG. 2b; 3 shows a schematic representation in side view of a device for carrying out the overall method according to FIG
Invention.



   In Fig. 1 and la, the cylinders 1 and 2, through which the composition is passed, are with
Pistons 3 and 4 provided. These pistons preferably have a conical-concave effective surface.
Coaxial with cylinders 1 and 2 are the two air cylinders 5 and 6, provided with pistons 7 and 8. Die
Pistons 3 and 7 are connected by a hollow rod 9 and pistons 4 and 8 are connected by a hollow rod 10.



   11 is the feed line for the composition and 12 is a distribution valve. Closing members 13 and 14 are arranged between this distributor slide and the cylinders. An air cylinder 15 is arranged coaxially with the distributor slide 12. The supply and discharge lines for the compressed air are denoted by 16 and 17; these lines are connected to the distributor slide 18 for the circulation of the compressed air. A rotating distributor 21 is arranged between the cylinders 1 and 2 and the processing or packaging device (not shown). This distributor contains two channels 22 and 23 which enclose an angle of preferably 900.

   Through the distributor valve
18, an air cylinder 24 is actuated, while 25 and 26 form the air connections between the air cylinder 24 and the distributor slide 18. The compressed air is supplied to the cylinders 5 and 6 through the line 27, which branches off to the supply pipes 28 and 29. The slides 13 and 14 are coupled to the air cylinders 30 and 31. These air cylinders have feed devices 32 and 33 for the compressed air and pistons 34 and 35 on which the springs 36 and 37 act. Next are in the
Cylinders stops 38 and 39 and two electrical contacts 40 and 41 are arranged. 42 is a timing relay. The action of the resting device according to FIG. 1 is as follows.



   The composition from the votator is fed to one of the cylinders (cylinder 1 in the position shown in the drawing) via line 11 and via distributor slide 12. Under normal conditions there is always a connection between the cylinder 1 and the slide 13 and between the cylinder 2 and the slide 14. In the meantime, under the influence of the compressed air in the space 6, the composition is slowly moved onward by the piston 4 from the cylinder 2 via the connection 23 to the processing and packaging device. The composition flowing through the pipe 9 into the cylinder 1 pushes the piston 3 upwards against the pressure of the compressed air in the space 5.



   In normal operation, the outgoing air piston 8 does not come so far in the position indicated in FIG. 1 that it comes into contact with the stop 39. Before this can happen, the timing relay 42 acts on the distributor slide 18, whereby the air supply through the lines 16 and 26 is closed and these lines are opened to the outside air, while air is supplied through the air lines 17 and 25. As a result, the air cylinder 15 adjusts the distributor slide 12 in such a way that the supply of the composition to the cylinder 1 is completed and directed to the cylinder 2 and at the same time is rotated by the air cylinder 24 of the distributor 21 through 900 so that the outlet of the Cylinder 2 is closed to the processing or packaging device and the corresponding outlet of the cylinder 1 is opened.

   The cylinder 2 now fills and the pistons 4 ′ and 8 rise, while the cylinder 1 is emptied by the fact that the piston 3 is driven down onto the piston 7 by the air pressure.



   However, if the conditions become such that the packaging machine operates with a greater power than the votator, the result is that the piston 3 or 4 moves down an abnormal distance before the relay 42 changes movement. This movement is limited by the stops 38 and 39, against which the pistons 7 and 8 abut. If one of the pistons reaches this abnormally low position, an electrical contact 40 or 41 is interrupted, whereby the packaging machine is stopped. In this way it is prevented that the device continues to work under such conditions that packages that are not completely filled would be delivered.



   However, if the amount supplied from the votator is greater than that which the packaging machine can process, the piston 3 or 4 in the cylinder which is filled and consequently

 <Desc / Clms Page number 5>

 also the piston 7 or 8 coupled therewith rise to an abnormally high position. The piston 7 or 8 will close off the air supply through the air line 32 or 33 after the air cylinder 39 or 31, which has the consequence that the spring 36 or 37 pushes the piston 34 or 35 outward, see above that the
Slide 13 or 14 opens the outlet 43 or 44, whereby the excess composition from the
System drains; the excess removed in this way, referred to above as return margarine, which is processed again in the normal way, supplies part of the composition fed to the device.

   No return margarine is produced in the specified position.



   In the devices shown in FIGS. 2a, 2b and 2c, the reference numerals 45 and 46 indicate the interlocking screws of two helical transport members with shafts 47 and 48; these are arranged one above the other (they could of course also be set up next to one another) and rotate in a housing 49 which has an inlet 49a at one end and which is connected to a processing device 50 at the other end. Means are arranged (the motor 67a in
3) to drive shafts 47 and 48 in opposite directions at the same speed through meshing gears 52 and 53. The pitch of the screws, which are designed in the same way, is practically the same as their radius. The space between the screws is 50 mm and the speed can vary from 1/5 to 1 rev / min.



   The processing device 50 comprises a drum 54 which is mounted on a shaft 56 which rotates in a housing 54a which is connected to the discharge end of the resting device via a conical inlet part 54b and which has a conical outlet 51 at the other end. The drum carries numerous radial blades which are mounted between two end flanges (not shown). Elements (indicated by 50a in FIG. 3) for driving the drum by means of the pulley 57 fastened on the shaft 56 are provided.



   When the device is in operation, the idle device of the drum 54 by the
Margarine or other fat composition fed to inlet 54b is circulated by blades 55 and pressed against housing 54a. The mass leaves the drum on its way to a packaging machine, through the outlet 51.



   Instead of the processing device described above, other devices can be used which are able to exert a whipping or kneading effect on the mass.



   In Fig. 3, 61 is a mixing vessel for making the composition (and in the case of margarine, for emulsifying the fat mixture with water). The composition is made from this vessel by a
Pump 62 fed to the annular space of a votator 63 of the construction indicated above, where it is rapidly cooled in the manner also described; the mass is then slowly guided through the latching device 67 and then through the processing device 50, which delivers the product ready for packaging.



   The votator's cooling system is conventional and includes an ammonia separator 65 from which the liquid ammonia is fed to the votator's cooling jacket; here the ammonia evaporates and the vapor formed returns via the separator to the compressor (not shown), the level of the liquid ammonia in the separator being kept constant by the controller 66.



   The invention is explained with reference to the following examples, in which the device shown in FIG. 3 was used.



     Example 1: A margarine with the following fat composition was produced:
15% liquid oil, consisting of a mixture of peanut oil, cottonseed oil,
Sunflower seed oil and soybean oil
30% of a mixture of coconut oil and palm kernel oil
25% palm oil 300/0 hydrogenated fat (melting point 30-500C)
The fat and water phases were mixed and emulsified in the mixing vessel 61 and then pumped with the aid of the pump 62 to the votator 63, which has the above design. The cooling jacket of the votator is kept at a temperature of around -200C by circulating ammonia.

   After the rapid cooling when passing through the votator, the composition is slowly fed through the latching device 67 and then through the processing device 50 of the packaging machine. The latching device and the processing device are of the type shown in FIGS. 2a, 2b and 2c.



   The conditions during this treatment were as follows:

 <Desc / Clms Page number 6>

 
 EMI6.1
 
<tb>
<tb> cooling cylinder
<tb> throughput <SEP> 150 <SEP> kg / h
<tb> Inner diameter <SEP> 150 <SEP> mm
<tb> length <SEP> 330 <SEP> mm <SEP>
<tb> cooling surface <SEP> 0.155 <SEP> m2
<tb> Diameter <SEP> of the <SEP> ring-shaped <SEP> space <SEP> l <SEP> mm <SEP>
<tb> rotor speed <SEP> 75 <SEP> - <SEP> 100 <SEP> rev / min
<tb> Temperature <SEP> of the <SEP> ammonia <SEP> - <SEP> 220C <SEP>
<tb> Temperature <SEP> of the <SEP> emulsion <SEP> at <SEP> entry <SEP> in
<tb> the <SEP> cooling cylinder <SEP> 360C
<tb> Temperature <SEP> of the <SEP> emulsion <SEP> at the <SEP> exit <SEP> out
<tb> the <SEP> cooling cylinder <SEP> 5-6 C
<tb> Pressure <SEP> before <SEP> the <SEP> cooling cylinder <SEP> 27 <SEP> - <SEP> 30 <SEP> kg / cm <SEP> z <SEP>
<tb> Print <SEP> after <SEP> the <SEP>

  Cooling cylinder. <SEP> 2-3 <SEP> kg / cm2
<tb> Energy consumption <SEP> of the <SEP> rotor <SEP> 2-3 <SEP> KW <SEP>
<tb> Mean <SEP> dwell time <SEP> in the <SEP> cooling cylinder <SEP> 3rd <SEP> 5 <SEP> sec
<tb> locking device
<tb> Rest period <SEP> 7, <SEP> 4 <SEP> min
<tb> Temperature <SEP> after <SEP> the <SEP> rest period <SEP> 16 <SEP> - <SEP> 170C <SEP>
<tb> machining device
<tb> Temperature <SEP> after <SEP> the <SEP> processing <SEP> 17-18 C <SEP>
<tb> Energy consumption <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> - <SEP> I, <SEP> 5 <SEP> KW
<tb>
 
Example 2:

   Using the same equipment, baker's margarines were made with the following composition: a) 35% liquid oil, consisting of a mixture of peanut oil, cottonseed oil,
Sunflower seed oil and soybean oil 50% hydrogenated fat (melting point 30-50 C)
15% palm oil b) SOlo liquid oil of the composition given under a) 45% hydrogenated fat (melting point 30-50 C)
25% palm oil
The conditions were as follows:

   
 EMI6.2
 
<tb>
<tb> cooling cylinder
<tb> throughput <SEP> 65 <SEP> kg / h
<tb> Inner diameter <SEP> 150 <SEP> mm
<tb> length <SEP> 350 <SEP> mm <SEP>
<tb> cooling surface <SEP> 0.155 <SEP> m
<tb> Diameter <SEP> of the <SEP> ring-shaped <SEP> space <SEP> l <SEP> mm <SEP>
<tb> rotor speed <SEP> 75 <SEP> rev / min
<tb> Temperature <SEP> of the <SEP> ammonia <SEP> - <SEP> 200C <SEP>
<tb>
 

 <Desc / Clms Page number 7>

 
 EMI7.1
 
<tb>
<tb> Temperature <SEP> of the <SEP> emulsion <SEP> at the <SEP> entry <SEP> in <SEP> den
<tb> cooling cylinder <SEP> 400C
<tb> Temperature <SEP> of the <SEP> emulsion <SEP> at the <SEP> exit <SEP> from <SEP> the
<tb> cooling cylinder <SEP> 0 C
<tb> Pressure <SEP> in front of <SEP> the <SEP> cooling cylinder <SEP> 35 <SEP> kg / cm
<tb> Print <SEP> after <SEP> the <SEP> cooling cylinder <SEP> 1,

   <SEP> 5 <SEP> kg / cm
<tb> Energy consumption <SEP> of the <SEP> rotor <SEP> 3 <SEP> KW <SEP>
<tb> Mean <SEP> dwell time <SEP> in the <SEP> cooling cylinder <SEP> 8 <SEP> sec
<tb> locking device
<tb> Rest period <SEP> 16, <SEP> min
<tb> Temperature <SEP> after <SEP> the <SEP> rest period <SEP> 140C
<tb> machining device
<tb> Temperature <SEP> after <SEP> the <SEP> processing <SEP> 200C
<tb> Energy consumption <SEP> l, <SEP> 05 <SEP> KW
<tb>
 
 EMI7.2


 

Claims (1)

<Desc/Clms Page number 8> garinekomposition rasch von einer Temperatur von 30 bis 400C bis auf eine Temperatur von -50 bis +50C abkühlen kann, welcher Wärmeaustauscher aus einem äusseren Zylinder mit Kühlmantel und einem mit diesem konzentrischen inneren Zylinder mit Schabern besteht, welche Schaber derart angeordnet sind, dass sie mit der Innenfläche des äusseren Zylinders in Kontakt sind, wobei der Unterschied der zwischen dem Durchmesser der Aussenfläche des inneren Zylinders und der Innenfläche des äusseren Zylinders 1 - 6 mm und das Verhältnis Durchmesser : <Desc / Clms Page number 8> garinekomposition can quickly cool from a temperature of 30 to 400C to a temperature of -50 to + 50C, which heat exchanger consists of an outer cylinder with a cooling jacket and an inner cylinder with scrapers concentric with this, which scrapers are arranged in such a way that they with the inner surface of the outer cylinder are in contact, the Difference between the diameter of the outer surface of the inner cylinder and the inner surface of the outer cylinder 1 - 6 mm and the diameter ratio: Axiallänge dieser Innenfläche zwischen 1 : 1 und 1 : 4 liegt und ein Antriebsmechanismus vorhanden ist, den inneren Zylinder mit Bezug auf den äusseren mit einer Geschwindigkeit von etwa 60 bis 100 Umdr/min rotieren zu lassen, einer Kristallisa- tionsvorrichtung, welche von dem Wärmeaustauscher gespeist werden kann und mit einem Fördermecha- nismus zur langsamen Beförderung der Komposition durch eine Kristallisation ? zone ohne wesentliche Rührung versehen ist, und eine Vorrichtung zur mechanischen Verarbeitung der aus der Kristallisationszone austretenden Fettgemische. The axial length of this inner surface is between 1: 1 and 1: 4 and a drive mechanism is present to allow the inner cylinder to rotate with respect to the outer one at a speed of about 60 to 100 rev / min, a crystallization device which is controlled by the heat exchanger can be fed and with a conveyor mechanism for slowly conveying the composition through a crystallization? zone is provided without substantial agitation, and a device for mechanical processing of the fat mixtures emerging from the crystallization zone. 7. Apparatur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Aussenzylinders 15 bis 50 cm und die Länge in Axialrichtung 30 - 50 cm beträgt. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the diameter of the outer cylinder is 15 to 50 cm and the length in the axial direction is 30-50 cm. 8. Apparatur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kristallisationsvorrichtung aus einem Behälter besteht, in dem ein Paar ineinandergreifende Förderschrauben (47, 45 bzw. 48,46) mit verhältnismässig grosser Ganghöhe sehr langsam in entgegengesetzten Richtungen rotieren kann. 8. Apparatus according to claim 6, characterized in that the crystallization device consists of a container in which a pair of interlocking conveyor screws (47, 45 or 48, 46) with a relatively large pitch can rotate very slowly in opposite directions. 9. Apparatur nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kristallisationsvor- richtung ein Paar Zylinder (1 und 2) umfasst, in denen je ein flüssigkeitsdichter Kolben (3 oder 4) angeordent ist, der innerhalb bestimmter Grenzen hin-und herbewegt werden kann, weiter eine Zufuhrleitung (11) mit einem Verteilschieber (12), welcher von einem Zeitrelais (42) gesteuert wird, um dem Zylinder aus dem Votator abwechselnd Material zuzuführen, während die Kolben in diesen Zylindern zurückgehen, und einen Verteiler (21), der vom Zeitrelais (42) gesteuert wird und die Zylinder (1 und 2) abwechselnd mit der Bearbeitungsvorrichtung verbindet, so dass das Material, während ein Zylinder gefüllt wird, aus dem andern Zylinder durch eine Vorwärtsbewegung des Kolbens zur Bearbeitungsvorrich tung abgeführt wird. 9. Apparatus according to claims 6 and 7, characterized in that the crystallization device comprises a pair of cylinders (1 and 2), in each of which a liquid-tight piston (3 or 4) is arranged, which moves back and forth within certain limits can be, further a supply line (11) with a distributor slide (12), which is controlled by a timing relay (42) to alternately feed material to the cylinder from the votator while the pistons in these cylinders are returning, and a distributor (21) which is controlled by the time relay (42) and connects the cylinders (1 and 2) alternately to the processing device, so that the material, while one cylinder is being filled, is removed from the other cylinder by a forward movement of the piston to the processing device. 10. Kristallisationsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Paar ineinandergreifende Förderschrauben (45 und 46), die sehr langsam in entgegengesetzten Richtungen rotieren können, wobei die Ganghöhe der Schrauben etwa ihrem Radius gleich ist, derart, dass die Komposition durch die Kristallisationszone ohne wesentliche Kanalbildung hindurch bewegt wird. 10. Crystallization device for carrying out the method according to claim 1, characterized by a pair of interlocking conveyor screws (45 and 46) which can rotate very slowly in opposite directions, the pitch of the screws being approximately equal to their radius, such that the composition through the Crystallization zone is moved through without significant channel formation. 11. Kristallisationsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend ein Paar Zylinder (1 und 2), in jedem dieser Zylinder einen hohlen flüssigkeitsdichten Kolben (3 oder 4), der innerhalb bestimmter Grenzen hin-und herbewegt werden kann, und an jedem Zylinder eine durch einen Verteiler (21) geregelte Abfuhröffnung (22 oder 23) zum Abführen des Materials aus dem Raum vor dem Kolben, welcher mit der Zufuhr der Bearbeitungsvorrichtung in Verbindung steht, eine durch einen Verteiler (12) gesteuerte Zufuhrleitung (11), die durch den Kolben (3 oder 4) hindurch nach dem Raum in dem Zylinder (1 oder 2) über dem Verteiler (21) läuft, sowie ein Zeitrelais (42), welches mittels des Verteilschiebers (18) und Luftzylinder (15 und 24) dafür Sorge trägt, dass die Zylinder (1 und 2) 11. Crystallization device for carrying out the method according to claim 1, comprising a pair of cylinders (1 and 2), in each of these cylinders a hollow, liquid-tight piston (3 or 4) which can be reciprocated within certain limits, and on each cylinder a discharge opening (22 or 23) regulated by a distributor (21) for discharging the material from the space in front of the piston, which is in communication with the feed of the processing device, a feed line (11) controlled by a distributor (12) which passes through the piston (3 or 4) runs through to the space in the cylinder (1 or 2) above the distributor (21), as well as a time relay (42), which takes care of this by means of the distributor slide (18) and air cylinder (15 and 24) carries that the cylinders (1 and 2) abwechselnd gefüllt und entleert werden. are alternately filled and emptied.
AT780962A 1961-10-03 1962-10-03 Process and device for the production of normal solid edible fats AT236760B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB236760X 1961-10-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT236760B true AT236760B (en) 1964-11-10

Family

ID=10199459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT780962A AT236760B (en) 1961-10-03 1962-10-03 Process and device for the production of normal solid edible fats

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT236760B (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0289849A2 (en) Process and apparatus for the continuous preparation of cacao butter or similar fat-containing masses to be processed
DE2418783C2 (en) Device for heat treatment when packaging flowable substances
CH615143A5 (en)
DE1794084C3 (en) Device for the continuous recovery of crystals from a melt or solution
DE2837435B2 (en) Process and device for processing PVC powder
DE2342891A1 (en) VACUUM EVAPORATOR FOR CONTINUOUS EVAPORATION OF SUGAR SOLUTIONS
AT236760B (en) Process and device for the production of normal solid edible fats
CH416292A (en) Method and device for the production of normal solid fat products
DE3426880A1 (en) CRYSTAL CLEANING DEVICE
DE2326814A1 (en) MACHINE FOR THE PRODUCTION AND DISTRIBUTION OF ICE CREAM AND ICE CREAM
DE3743015C2 (en) Process and device for the continuous crystallization of fillers of medium and low purity during sugar refining
DE718509C (en) Process for dividing water-containing masses which, despite their high water content, have a stiff consistency and separate under pressure into solid and liquid components, while being pressed through perforated plates in a thin line
DE1200114B (en) Method and device for the production of usually solid edible fats
DE102013110314B4 (en) Process for ammonia saturation of solid materials and corresponding arrangement
DE2013203A1 (en)
DE916745C (en) Machine for influencing the temperature of solutions and viscous masses, especially in the confectionery industry
DE3522684A1 (en) Conditioning device for preconditioning rice, unprocessed rice or the like
DE1692529C3 (en) Device for the continuous production of margarine
DE1273312B (en) Process for tempering chocolate and similar fat masses as well as device for carrying out this process
DE537305C (en) Process for making ice cream
DE1945615A1 (en) Process and system for liquefying and stirring refined chocolate
DE911253C (en) Process and device for separating mixtures into higher and lower melting fractions
DD230418A3 (en) METHOD AND DEVICE FOR TEMPERING CHOCOLATE OR AEHNL. FATTY MASSES
DE2818929A1 (en) Device for heating or cooling fluid, plastic or very viscous materials - with a cylinder having scrapers and worm to push material from one end to the other
DE1039350B (en) Method and device for the production of margarine