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Verfahren zur Rationalisierung der Käseherstellung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rationalisierung der Käseherstellung, wobei Käsebruch durch ein Rohr gefördert und am Ende dieses Rohres der Käsebruch gegebenenfalls in gleiche Abschnitte geschnitten sowie automatisch auf eine Transportvorrichtung gelegt wird.
Es ist bekannt, mit Hilfe von sogenannten Fusionsrohren ein Zusammenwachsen von ungesalzenem Käsebruch zu erreichen, wobei diese Fusionsrohre zum Teil einen Ersatz für die Käseformen darstellen.
Hiebei findet ein Molkenaustritt durch die perforierten Fusionsrohre statt und der Durchlauf des Käsebruches durch ein solches Fusionsrohr erfolgt meist auf Grund der eigenen Fliessfähigkeit des Bruches, oder, wie in der franz. Patentschrift Nr. l. 063. 477 angegeben, mit Hilfe eines Schneckenantriebes. Der als Strang aus dem Fusionsrohr austretende Bruch wird dann in Stücke geschnitten, geformt bzw. gepresst und gesalzen.
Es sind ferner schon Abschneidevorrichtungen für strangförmige Massen bekanntgeworden, deren Schneidvorgang vom Austreten des Stranges selbst ausgelöst wird, wie es z. B. in der keramischen Industrie und in der Seifenherstellung üblich ist. Solche Schneidevorrichtungen finden also überall dort Anwendung, wo die zu schneidende Masse einen in sich festen Strang ergibt.
Bei der Formgebung und dem anschliessenden Verpacken von portioniertem Käse wurde öfters beobachtet, dass der portionierte Käse nicht immer massgenau anfällt. Durch die elastischen Kräfte der Käsemassen, die ihrem Betrage nach Schwankungen unterworfen sein können, ergibt sich ein verschiedenes Ausmass der elastischen Verformung, durch die eine massgerechte Verpackung erschwert wird.
Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich dabei, den Käse laufend in gewichtskonstante Portionen zu teilen. Die bisherigen, in der Käseindustrie gebräuchlichen Abschneidevorrichtungen erwiesen sich hiefür als ungeeignet, dass die Käsebruchmasse aus körnigen Einzelteilchen besteht und auf Grund der geringen Festigkeit keinen Druck auf mechanische Entriegelungseinrichtungen ausüben kann, ohne dass dadurch wieder ein Verformen des Käses eintritt.
Es wurde nun gefunden, dass man zur massgerechten Verpackung geeignete Käsestränge unter Fördern von Käsebruch durch ein Rohr in rationeller Weise dadurch erhalten kann, dass man als Käsebruch gesalzene, durch ein Mundstück im Querschnitt vorgeformte Käsemassen einsetzt und diese durch das verlängerte Mundstück bzw. angesetzte Stabilisierungsrohre mit geschlossener Wandfläche derart lange im Durchlauf in der endgültigen Form hält, bis der Käsestrang, insbesondere gegenüber einer elastischen Verformung, stabil geworden ist, und dass man das gegebenenfalls vorgesehene Schneiden des Käsestranges beim Austreten aus dem Stabilisierungsrohr unter Verwendung einer Lichtschranke und Abtrennen durch einen Abstosser vom Strang durchführt.
Die Formstabilisierung des Stranges der Käsemasse kann man sich dabei so vorstellen, dass diese
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Massen neben elastischen Kräften noch ein gewisses Mass an Fliessfähigkeit aufweisen. Hält man diese Massen eine kurze Zeit, z. B. wenige Minuten bzw. Bruchteile davon, in der gewünschten Form, so glei- chen sich die inneren Verformungskräfte aus und es entsteht ein formstabiler Käsestrang.
Im Gegensatz zu den bekannten, unter Verwendung von Fusionsrohren durchgeführten Verfahren dienen die erfindungsgemäss verwendeten Stabilisierungsrohre mit geschlossener Wandfläche dazu, gesalzene und im Querschnitt bereits, z. B. mit Hilfe einer Schneckenpresse unter dem dort herrschenden Druck, vorgeformte Käsemassen in eine endgültige stabile verpackungsfähige Form zu bringen.
Besonders deutlich wird der Unterschied zwischen dem erfindungsgemässen Verfahren und der bekannten Arbeitsweise, wenn man sich vergegenwärtigt, dass beim erfindungsgemässen Verfahren überhaupt kein Molkenaustritt mehr stattfindet, während nach den bekannten Verfahren das Fusionsrohr mit zur Molkenabscheidung dient.
Die Formstabilisierung des Käsestranges kann erfindungsgemäss dadurch erreicht werden, dass man z. B. an das Mundstück einer Schneckenpresse ein eine geschlossene Wandfläche aufweisendes Stabilisierungsrohr etwa gleichen Durchmessers anschliesst, wobei die Länge in Abhängigkeit von der Beschaffenheit, insbesondere Elastizität, des Käses verschieden gross sein kann. Je nach Art und Beschaffenheit der Ausgangsmaterialien, z. B. Fettgehalt, Salzgehalt und Milchart, sind die Verformungskräfte recht unterschiedlich gross.
Der Durchmesser eines solchen Stabilisierungsrohres hängt von der Art des herzustellenden Käses bzw. von dessen Verpackungsform ab und kann 30 - 500 mm, insbesondere 100 - 200 mm, betragen. In gewissen Fällen kann das Rohr an Stelle eines gleichmässigen Durchmessers in der gesamten Länge auch eine schwache Erweiterung gegen das Austrittsende aufweisen. Die Form der Stabilisierungsrohre kann entsprechend der herzustellenden Käse im Querschnitt rund oder eckig sein. Die Erweiterung gegen das Austrittsende hin kann je nach Grösse des Durchmessers verschieden sein. Sie wird insbesondere bei eckiger Form etwas grösser sein als bei der runden Form.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kann eine Vorrichtung mit einer Schneckenpresse verwendet werden, an deren Austrittsende sich ein Rohr mit über seine Länge im wesentlichen gleichem Querschnitt anschliesst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass das sich an der Schneckenpresse anschlie- ssende Rohr als eine geschlossene Wandfläche aufweisendes Stabilisierungsrohr mit einem dem der jeweils zu portionierenden Käse entsprechenden Durchmesser ausgebildet ist und dass am Ende des Stabilisierungsrohres zum Schneiden von zum Strang vorgeformten Massen eine an sich bekannte messer-oder drahtförmige Schneidevorrichtung vorgesehen ist,
die durch eine in der Rohrrichtung im gewünschten Abstand davon einstellbare Lichtschranke steuerbar ist und mit einem unmittelbar hinter der Schneidevorrichtung folgenden Abstosser für das abgeschnittene Stück ausgestattet ist. Dabei kann das Stabilisierungsrohr, z. B. durch Flanschen oder Verschraubung, angeschlossen sein. Zweckmässigerweise sind die Rohre teilbar bzw. verlängerbar, um erforderlichenfalls die Länge an die verschiedene Beschaffenheit der Käsemasse anpassen zu können.
Um zu verhindern, dass sich der in der zweiten Schneckenpresse entstehende Druck hauptsächlich in der Rohrmitte fortsetzt und dadurch beim Austreten der Käsemasse aus dem Rohrende eine Ausweitung des Käsestranges hervorruft, ist es vorteilhaft, entweder am Austrittsende des Gehäuses der Schneckenpresse oder am Anfang des Stabilisierungsrohres einen Druckverteilungskörper in Kegel- oder Pyramidenform bzw. eine Stauscheibe einzubauen.
Nachdem auf diese Weise der Käsestrang ausgeglichen ist und keine inneren Spannungen mehr aufweist, kann das Portionieren des Käses mit Hilfe einer sich an das Stabilisierungsrohr anschliessenden, vorzugsweise automatisch arbeitenden Abschneidevorrichtung mit der erforderlichen Genauigkeit erfolgen. Dazu kann eine Vorrichtung benutzt werden, die eine gewichtskonstante Portionierung der Käsemassen bei kontinuierlicher Förderung des zu schneidenden Gutes, u. zw. bei einer beliebigen Geschwindigkeit, mit der der Käsestrang aus dem Stabilisierungsrohr austritt, ermöglicht. Die Portioniervorrichtung ist hiebei, den marktüblichen Portionen entsprechend, verstellbar.
In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt. Fig. l zeigt ein an der zweiten Schneckenpresse angeschlossenes Stabilisierungsrohr. Fig. 2 und 3 zeigen zwei Ausführungsformen der Druckverteilungskörper. Fig. 4 stellt eine Längsansicht einer Schneidevorrichtung, und Fig. 5 einen Schnitt durch die Schneidevorrichtung senkrecht zur Förderrichtung dar.
Gemäss Fig. 1 ist an eine zweite Schneckenpresse 11 mit der Schnecke 12 das Stabilisierungsrohr 13 mittels der Manschette 14 angebracht. Die feste Verbindung erfolgt hiebei durch die Verschraubung 15.
Die Verlängerung des Rohres 13 erfolgt durch das Rohransatzstück 16, welches, je nach der Art der Käsemasse, verschieden lang sein kann. Die Verlängerung erfolgt über eine Vermuffung 17.
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Das gegen die Schneckenpresse verbreiterte Mundstück 18 enthält etwa in der Mitte den Druckverteilungskörper 19. Dieser kann gemäss Fig. 2 kegelförmig oder gemäss Fig. 3 pyramidenförmig ausgebildet sein und wird mit Hilfe der Stege 20 am ringförmigen Einsatzstück 21 befestigt.
Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Schneidevorrichtung besteht aus dem Stabilisierungsrohr 22, einer elektrischen Lichtschranke 40, 42, einer Abstossvorrichtung 35 - 39 und einer messer-oder drahtförmigen Schneidevorrichtung 33,34, die mittels eines Getriebemotors 24 angetrieben wird.
Zwischen Motor 24 und Schneidevorrichtung 33,34 ist eine über Elektromagnete gesteuerte Kupplungs-Bremskombination 26,27 mit Exzenterscheibe 59 und Schubkurbelantrieb 31 geschaltet.
Der Schneidvorgang wird ausgelöst, wenn der Käsestrang 23 die elektrische Lichtschranke 40,42 passiert, wobei die Elektrobremse 27 gelöst wird und gleichzeitig die Elektrokupplung 26 anzieht, wodurch die Exzenterscheibe 59 eine halbe Drehung macht und dabei über die Schubkurbel 31 und den Lagerbockhebel 32 den Schneidarm 33 nach oben oder unten bewegt.
Sobald der Schneidweg zurückgelegt ist, wird durch die Nocke 29 über den Endschalter 44 die Elektrokupplung 26 gelöst und gleichzeitig die Elektrobremse 27 angezogen. In demselben Augenblick wird durch die Nocke 30 der Endschalter 45 und dadurch die Abstossvorrichtung, die in schräger oder senkrechter Lage angeordnet sein kann-bestehend aus dem Umkehrhubmagnet 36 und dem Abstosser 35 - nach unten in Tätigkeit gesetzt. Hiedurch wird das abgeschnittene Käsestück auf ein Transportband 49 abgestossen. Der Abstosser 35 wird anschliessend mit Hilfe der Rückholfeder 37, die dann in Tätigkeit tritt, wenn die Nocke 30 den Endschalter 45 passiert hat, wieder in Ausgangsstellung gebracht.
Mit dieser Abstossvorrichtung ist es gewährleistet, dass unmittelbar nach dem ausgeführten Schnitt die Lichtschranke wieder frei ist ; der Schneidarm 33 steht dann bis zur nächsten Unterbrechung der Lichtschranke und somit dem nächsten Schneidvorgang still.
Da es sich bei Käsemassen um ein Gut handelt, das infolge seiner feuchten Beschaffenheit eine grosse Haftfestigkeit zeigt und sich deshalb schwer vom Strang trennen lässt, war die Verwendung des Absto- ssers 35 erforderlich, der sofort die geschnittene Masse vom Strang wegschiebt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Rationalisierung der Käseherstellung, wobei Käsebruch durch ein Rohr gefördert und am Ende dieses Rohres der Käsebruch gegebenenfalls in gleiche Abschnitte geschnitten sowie automatisch
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salzene, durch ein Mundstück im Querschnitt vorgeformte Käsemassen einsetzt und diese durch das verlängerte Mundstück bzw. angesetzte Stabilisierungsrohre mit geschlossener Wandfläche derart lange im Durchlauf in der endgültigen Form hält, bis der Käsestrang, insbesondere gegenüber einer elastischen Verformung, stabil geworden ist, und dass man das gegebenenfalls vorgesehene Schneiden des Käsestranges beim Austreten aus dem Stabilisierungsrohr unter Verwendung einer Lichtschranke und Abtrennen durch einen Abstosser vom Strang durchführt.