CH646036A5 - Verfahren und anlage zur konservierung von lebensmitteln, insbesondere zur konservierung von backwaren und fertigspeisen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konservierung von Lebensmitteln insbesondere zur Konservierung von Backwaren und Fertigspeisen, wobei die Lebensmittel unmittelbar nach dem Backen oder nach der Garmachung also auch ofenheiss bis zur Erreichung einer Kerntemperatur, bei der die Flüssigkeit der Lebensmittel in feste Form übergeht, schockgefrostet werden und nachher bei —18 °C oder tiefer bis zum Gebrauch gelagert und sodann aufgetaut und erwärmt werden.

Einen weiteren Gegenstand der Erfindung betrifft eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens, welche eine schliess- und offenbare Kammer zum Einbringen der zu behandelnden Lebensmittel in einem Gestell aufweist, in der eine Tiefkühleinrichtung in Form eines Verdampfers sowie eine Heizeinrichtung vorgesehen sind. In diese Anlage werden die Lebensmittel vor allem unmittelbar nach Fertigstellung in heissem Zustand einer Kälteeinwirkung ausgesetzt und bei Gebrauch auf die gewünschte Temperatur gebracht.

Es ist bekannt, Backware zwecks Konservierung in unge-backenem Zustand, also in Teigform, einer Temperatur von 0 °C bis — 5 °C auszusetzen, wodurch der Gärprozess entweder unterbrochen oder verlangsamt wird. Die Backware wird dann vor dem Backen auf eine Temperatur von ca. + 30 °C bis 4- 35 °C gebracht, um die Gärtemperatur zu erreichen, wonach sie gebacken wird. Diese Methode hat verschiedene Nachteile. So kann der Zeitbedarf zum Auftauen und Gären, mittels Schaltuhr eingestellt, nur für gleich grosse Teigstücke verwendet werden (im gleichen Raum oder Schrank), nachdem kleinere Stücke schon übergären würden, während die grösseren noch nicht einmal aufgetaut sind. Weiters ist, nachdem der Gärvorgang durch Enzyme bewirkt wird, bei gleicher Einstellung von Luftfeuchtigkeit, Zeitdauer und Temperatur nicht jeden Tag der gleiche Gärerfolg da. Dieser Umstand ist jedem Bäckereifachmann bekannt. Es hängt von verschiedenen klimatischen und auch von wissenschaftlich noch nicht ganz geklärten Faktoren ab. Ausserdem macht das Auftauen in einem für den Gärprozess notwendigen Klima mit hoher Luftfeuchtigkeit meistens unvermeidlich, dass sich auf der zarten Teigoberfläche Kondenswasser bildet, wobei die Wassertröpfchen die Teigoberfläche punktförmig etwas auflösen, mechanisch unfest machen. Diese Stellen erscheinen dann durch den inneren Druck der Tëig-linge beim Backprozess in Form von Bläschen, eben wegen des oben erwähnten Verlustes an Festigkeit jeweils unter den Wassertröpfchen. Dadurch entsteht eine unansehnliche Oberfläche der Backware. Schliesslich muss die Ware dem Gärunterbrechungsraum oder -schrank lange vor der Auslieferung entnommen werden, nachdem der Backprozess, die Ofenarbeit noch erledigt werden muss. In einem Backbetrieb geht das von der wertvollsten Zeit, von den Morgenstunden, ab.

Durch die GB-PS 1 273 217 ist ein Kühlbehälter mit einsetzbaren Geschirren bekanntgeworden, deren Boden eine wahlweise einschaltbare Heizeinrichtung aufweist, wodurch die Möglichkeit geboten wird, Speisen, z.B. für Fluggäste, kühl zu halten und bei Bedarf aufzuwärmen, ohne die Speise aus dem Geschirr herausnehmen zu müssen. Diese Anlage bietet keine Möglichkeit Backwaren wie Brot und Semmeln in grösseren Mengen vorzubacken und bei Bedarf frisch auszuliefern.

Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, ein Verfahren und eine Anlage zur Konservierung von Backwaren, insbesondere Brot, Fertigspeisen und sonstigen Lebensmitteln, zu schaffen, womit die geschilderten Nachteile vermieden werden und zum Lieferzeitpunkt frische, warme, lieferfähige Ware zur Verfügung steht, und zwar vollautomatisch, ohne die Notwendigkeit irgendeines zusätzlichen Arbeitsvorganges. Dieses Ziel wird mit einem Verfahren der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, dass erfindungsge-mäss die vorher einstellbare Auftauung und Erwärmung ohne Heizmittel nur durch Abschalten des Verdampfers bis auf etwa — 9 °C Kerntemperatur der Ware im selben Gerät erfolgt, ohne die Ware manipulieren zu müssen, worauf eine weitere Erwärmung auf etwa 30 °C bis 60 °C, vorzugsweise 40 °C Kerntemperatur der Ware unter künstlicher Wärme-und zumindest zeitweiser Feuchtigkeitszufuhr stattfindet, wobei zumindest vor der Entnahme des Gutes eine Trockenperiode eingeschaltet wird. Die Feuchtigkeitszufuhr kann in Form einer Besprühung der Backwaren mit Wasser oder Dampf erfolgen, wobei in Zeitabständen eine mehrmalige Besprühung vorgesehen sein kann. Durch die abwechselnde Feuchtigkeits- und Trockenbehandlung gewinnt die Backware bei der Aufheizung an Volumen und Gewicht ohne hie-bei an seiner Oberfläche irgendeinen Schaden zu erleiden oder die Merkmale der Frische der Backware, z. B. Knusprigkeit zu verlieren.

Die zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens bestimmte Anlage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer einen Raum zum Ein- und Ausfahren eines am Boden fahrbaren Gestelles, Träger od. dgl. sowie Einrichtungen zur Befeuchtung und zur Trocknung der Luft der Kammer besitzt.

Mit dieser Anlage kann das eingangs erwähnte Verfahren in der Weise durchgeführt werden, dass nach einem weiteren

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Merkmal der Erfindung die vorher einstellbare Auftauung und Erwärmung im selben Gerät erfolgt, ohne die Ware manipulieren zu müssen.

Die Ware, z. B. die Backware kann somit in fertig gebak-kenen, ofenheissen Zustand in die Zelle gebracht werden, die bei entsprechenden Betrieb des Verdampfers einen Schockfrostraum oder -schrank bildet, in welchem die Ware in kürzester Zeit auf — 7 °C, im Kern gemessen, herabgekühlt wird. In der Backware wird bekanntlich bei — 7 °C die Alterung, Rétrogradation, unterbrochen. In derselben Anlage wird dann bei —18 °C bis —24 °C die Ware, z.B. Backware, gelagert. Bei der Beschickung der erfindungsgemässen Anlage wird an einem an und für sich bekannten Programmsteuergerät der gewünschte Tag und die gewünschte Uhrzeit eingestellt, wann die Ware, z.B. Backware, warm und lieferfertig sein soll.

Die erfmdungsgemässe Anlage lagert nun die Ware, z.B. Backware, bei tiefen Minusgraden bis zu diesem Zeitpunkt, wann vor der Entnahme die Auftauperiode beginnt. In der Auftauperiode wird der zur Schockfrostung und Lagerung verwendete Verdampfer abgeschaltet und zugewartet, bis die Kerntemperatur der Ware unter dem Einfluss der Umgebungstemperatur und der Isolierungsdiffusion auf etwa —9 °C angestiegen ist. Dann wird die Heizeinrichtung in Betrieb gesetzt, so dass die Kerntemperatur der Ware rasch auf + 30 °C bis + 60 °C vorzugsweise auf etwa + 40 °C ansteigt. Dieses rasche Erhitzen der Ware von etwa — 9 °C auf etwa +40 °C hat den Vorteil, dass die Ware eine kritische Temperatur von etwa — 7 °C, welche einen ungünstigen Einfluss auf die Ware hat, rasch überschreitet. Die Erwärmung der Ware von der Lagertemperatur auf — 9 °C unter alleiniger Ausschaltung des Verdampfers ist einfach und energiesparend.

Beim Aufwärmen der Backware, insbesondere von Broten, wird gegen die Austrocknung der Backware Feuchtigkeit benötigt, die im vorliegenden Falle durch das Abtauwasser des Verdampferreifes erhalten wird. Die Heizeinrichtung kann in Form von Heizelementen nach dem österreichischen Patent Nr. 358 616 ausgebildet sein. Gemäss dieser Einrichtung sind an der Aussenfläche des Verdampfers sichelförmig, elektrisch beheizte Heizelemente vorgesehen, deren Wärme mittels Ventilatoren durch die Rippen des Verdampfers getrieben wird, so dass das an den Kühlrippen angesetzte Eis geschmolzen wird. Ausserdem können auch die Kühlrippen Rohrschlangen durchsetzen, welche im Bedarfsfalle ein Heizmedium führen. Hiebei kann das nicht verdampfte Schmelzwasser in eine unter dem Verdampfer angeordnete Tasse abfliessen, in welcher es durch eine zusätzliche Heizeinrichtung zum Verdampfen gebracht wird.

Nachdem bei der erfindungsgemässen Verfahrensweise fertig gebackene Ware, z.B. Backware, mit konsolidierter Oberfläche konserviert wird, entfallen der durch Kondenswasser an der Backwarenoberfläche verursachte Fehler und alle die bei der Beschreibung der Gärunterbrechung angeführten sonstigen Schwierigkeiten.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, dass das stufenweise Einfrieren der Ware, z.B. der fertigen Backware, und das Wiedererwärmen zum gewünschten Zeitpunkt in ein und derselben Anlage erfolgt.

Es hat sich jedoch gezeigt, dass die behandelte Ware, insbesondere die Backware vor dem Verlassen der Zelle kurzzeitig einem Trocknungsprozess zu unterziehen ist, wodurch die Resche und das gute Aussehen der Backware erzielt wird. Zu diesem Zwecke ist die Zelle mit mindestens einem Ventilator versehen, welcher Warmluft aus der Backstube in die Zelle eintreibt, wodurch infolge eines darin aufgebauten Überdruckes eine in der Wand der Zelle vorgesehene Klappe geöffnet wird, die eine Entlüftungsöffnung abschliesst, durch welche die feuchte Luft der Zelle entweicht. Zur Verhinderung einer weiteren Verdunstung der Flüssigkeit aus der unterhalb des Verdampfers vorgesehenen Tasse kann ein Magnetventil vorgesehen sein, welches unmittelbar vor Einsetzen der Trocknungsperiode die Flüssigkeit aus der Tasse ab-lässt. Diese Massnahmen ermöglichen eine wesentliche Herabsetzung der Luftfeuchtigkeit in der Zelle, z.B. von etwa 90% auf etwa 40%.

In Fällen, in denen zwischen dem Ausstoss der Ware aus der Zelle und dem Einlagen der nächsten Charge mehrere Stunden vergehen, kann die Zelle auch zum Gären einer Charge herangezogen werden. Für einen Gärprozess ist neben der Wärme auch eine bestimmte Luftfeuchtigkeit erforderlich. Diese kann jedoch nach einem Lagerungsprozess aus der Abtauflüssigkeit des Verdampfers nicht mehr bestritten werden, da diese bereits zumindest zum Grossteil für den Abtau- bzw. Erwärmungsprozess der Backwaren aufgebraucht worden ist. Diese für den Gärprozess benötigte Feuchtigkeit wird durch eine zusätzliche Befeuchtungseinrichtung eingebracht. Eine solche Einrichtung ist jedoch nur dann erforderlich, wenn die erfindungsgemässe Anlage auch für einen Gärprozess eingesetzt wird.

In der Zeichnung ist ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Anlage schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Querschnitt der Anlage und Fig. 2 eine Lamelle des Verdampfers.

Die Anlage besitzt eine mit isolierten Wänden ausgestattete Kammer oder Zelle 1, welche durch eine isolierte Türe 2 verschliessbar ist. In der Kammer 1 befindet sich ein Verdampfer 3, der im vorliegenden Falle in der Mitte der Kammer 1 angeordnet ist, so dass um diesen herum das zu kühlende Gut in fahrbaren Gestellen 4 gelagert werden kann. Der Verdampfer kann natürlich auch an der Seite angeordnet sein, wobei die Schockfrostung und Lagerung und Auftauung nur auf der einen Seite des Verdampfers vor sich geht.

Der Verdampfer besteht aus Rohrschlangen, die von einem Kältemittel durchströmt sind und einer weiteren Rohrschlange, durch welche, wie tieferstehend näher beschrieben wird, bei einer bestimmten Betriebsstellung des Verdampfers ein Wärmetransportmittel geführt wird. Auf den Rohrschlangen sitzen in kleinen Abständen Lamellen. Im vorliegenden Fall sind rechteckige Lamellen 5 vorgesehen, von welchen jede mittig von einem Wärmetransportmittelrohr 6 und in den Ecken von Kältemittelrohren 7 durchsetzt ist, deren Durchmesser kleiner als der des Wärmetransportmittelrohres ist. Selbstverständlich kann der Durchmesser beider Rohre gleich oder der der Kältemittelrohre 7 grösser als der des Wärmetransportmittelrohres bzw. der Wärmetransportmittelrohre sein. Als Wärmetransportmittel wird eine nur sehr tief gefrierende Flüssigkeit, z.B. Sole oder Frostschutzmittel verwendet, so dass die Flüssigkeit beim Kühlen der Ware in Kammer 1 nicht einfriert. Zur Auftauung und Erwärmung der Ware, z.B. Backware, können auch die Kondensatorwärme der Kühlmaschine oder Elektroheizstäbe oder sonstige Energiequellen sowie Heizregister, die mit dem Verdampfer nicht verbunden sind, verwendet werden.

Eine solche Anlage kann in folgender Weise betrieben werden: Die zu kühlende Ware, z.B. Backware, wird in den Gestellen 4 in der Kammer 1 eingefahren und um den Verdampfer 3 gruppiert. Nach Schliessen der Türe 2 wird die Ware, z.B. Backware, wie zuvor beschrieben wurde, vorerst geschockt und dann bei der tiefen Temperatur gelagert.

Um die Ware, z.B. Backware, für einen bestimmten Zeitpunkt lieferbereit zu haben, wird die Kältemittelzufuhr eine für das Auftauen und Erwärmen der Ware, z.B. Backware, erforderliche Zeit vor der Auslieferung derselben, durch ein voreingestelltes Programmschaltgerät od. dgl. unterbrochen,

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bis die Kerntemperatur der Ware, wie bereits eingangs erwähnt wurde, auf etwa — 9 °C gestiegen ist. Sodann wird durch das Rohr 6 das Wärmemittel getrieben, so dass der Verdampfer 3 nunmehr als Heizgerät wirkt. Dabei taut der auf den Lamellen und den Rohren angesetzte Reif auf und gibt die zur Verhinderung des Austrocknens der Ware, z.B. der Backware, erforderliche Feuchtigkeit während des Aufwärmens derselben ab. Zusätzlich kann bei gewissen Waren auch ein Luftbefeuchtungsgerät verwendet werden. Neben oder anstelle dieser Heizung können die eingangs erwähnten Heizelemente vorgesehen sein.

5 Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung weitere konstruktive Änderungen vorgenommen werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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1. Verfahren zur Konservierung von Lebensmitteln, insbesondere zur Konservierung von Backwaren und Fertigspeisen, wobei die Lebensmittel unmittelbar nach dem Bak-ken oder nach der Garmachung also auch ofenheiss bis zur Erreichung einer Kerntemperatur, bei der die Flüssigkeit der Lebensmittel in feste Form übergeht, schockgefrostet werden und nachher bei —18 °C oder tiefer bis zum Gebrauch gelagert und sodann aufgetaut und erwärmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die vorher einstellbare Auftauung und Erwärmung ohne Heizmittel nur durch Abschalten des Verdampfers bis auf — 9 °C Kerntemperatur der Ware im selben Gerät erfolgt, ohne die Ware manipulieren zu müssen, worauf eine weitere Erwärmung auf 30 °C bis 60 °C Kerntemperatur der Ware unter künstlicher Wärme- und zumindest zeitweiser Feuchtigkeitszufuhr stattfindet, wobei zumindest vor der Entnahme der Ware eine Trockenperiode eingeschaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lebensmittel unmittelbar nach dem Backen bzw. nach der Garmachung auf — 7 °C schockgefrostet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auftauperiode die zur Schockfrostung und Lagerung verwendeten Verdampfer auf eine entsprechende Plus-Temperatur gebracht werden, wobei sie den Raum und die Ware, mittels Ventilatoren oder statisch aufheizen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ware auf + 30 °C bis +60 °C aufgeheizt wird.

5. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, welche eine schliess- und offenbare Kammer zum Einbringen der zu behandelnden Lebensmittel'in einem Gestell aufweist, in der eine Tiefkühleinrichtung in Form eines Verdampfers sowie eine Heizeinrichtung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (1) einen Raum zum Ein- und Ausfahren eines am Boden fahrbaren Gestells (4), sowie Einrichtungen zur Befeuchtung und zur Trocknung der Luft der Kammer (1) besitzt.