CH708608A2 - Verfahren zur Auswahl eines Kühlprogramms zur Kühlung von Lebensmitteln in einer Vakuumkühlvorrichtung. - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren zur Auswahl eines Kühlprogramms zur Kühlung von Lebensmitteln in einer Vakuumkühlvorrichtung (1), insbesondere heissen Backwaren, umfasst eine Vakuumkammer (2), die zur Aufnahme des Lebensmittels für dessen Kühlung ausgebildet ist. Die Lebensmittel werden vor Beginn der Kühlung mittels einer Identifizierungsvorrichtung (30) identifiziert, sodass ein Kühlprogramm (28) entsprechend dem von der Identifizierungsvorrichtung identifizierten Lebensmittel ausgewählt wird.

Description

Beschreibung

[0001 ] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Vakuumkühlvorrichtung zur Kühlung von Lebensmitteln, insbesondere Backwaren. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren, weiches die Bedienung der Vakuumkühlvorrichtung vereinfacht. Insbesondere soll die Beladung und Entladung der Lebensmittelgebinde in eine Vakuumkammer der Vakuumkühlvorrichtung vereinfacht werden.

[0002] Die Vakuumkühleinrichtung für Lebensmittel, insbesondere Backwaren ist insbesondere zur Kondensation eines Dampfes, insbesondere von Wasserdampf, geeignet. Eine Vakuumkühlanlage zum Kühlen von Lebensmitteln, insbesondere Backwaren, beispielsweise frisch gebackenem Brot unter einem negativen Druck umfasst eine Vakuumkammer, die zur Aufnahme des frischen Lebensmittels für dessen Kühlung ausgebildet ist; eine Vakuumquelle, wie beispielsweise eine Vakuumpumpe, die mit der Vakuumkammer zum Ausstossen von Dampf aus der Vakuumkammer und zur Erzeugung eines Unterdrucks in der Vakuumkammer verbunden ist sowie einen Dampfkondensator.

[0003] Heisse und feuchte Lebensmittel können durch Evakuieren in einer Vakuumkammer sehr effizient abgekühlt werden, das heisst, es ist nur eine kurze Abkühlungsdauer erforderlich. Allerdings fallen während des Evakuierens sehr grosse Volumina an Dampf an, welche ein Vielfaches des Kammervolumens betragen können. In einer Vakuumkammer, welche zwischen 4 und 6.6 m<3>Kammervolumen aufweist, kann das Dampfvolumen bis 100x des Kammervolumens betragen.

[0004] Im Stand der Technik wird die Vakuumkammer der Vakuumkühlvorrichtung beladen, dann erfolgt die Vakuumkühlung und nach Abschluss der Vakuumkühlung wird die Vakuumkammer entladen. Die zu kühlenden Lebensmittel sind üblicherweise auf Lebensmittelgebinden angeordnet, die einen möglichst ungehinderten Wärmeaustausch erlauben. Für Backwaren werden insbesondere Stikkenwagen verwendet. Hierbei handelt es sich um mehrstöckige Gestelle, auf denen horizontale Auflageflächen für die Backwaren angeordnet sind. Die Auflageflächen können als Backbleche ausgestaltet sein, die in einem vorgelagerten Backvorgang verwendet worden sind. Die Backbleche werden üblicherweise in Haltevorrichtungen, beispielsweise Schienen des Stikkenwagens eingeschoben und zusammen mit dem Stikkenwagen in die Vakuumkammer eingebracht.

[0005] Das Beladen der Vakuumkammer kann händisch erfolgen, beispielsweise kann der Stikkenwagen mit Rollen versehen werden und über eine Rampe in die Vakuumkammer geschoben werden. Alternativ kann ein Transportmittel, wie beispielsweise ein Gabelstapler für diese Tätigkeit zum Einsatz kommen.

[0006] Sobald der Beladevorgang abgeschlossen ist, wird das Rezept, welches für den Verlauf der Vakuumkühlung massgeblich ist, ausgewählt. Üblicherweise ist hierfür ein Anzeigegerät vorgesehen, welches ein Menu mit den Rezepten enthält. Der Mitarbeiterwählt das gewünschte Rezept durch Auswahl auf dem Anzeigegerät aus. Ein derartiges Anzeigegerät ist heute üblicherweise als ein berührungssensitiver Bildschirm ausgeführt (touch screen). Diese Anzeigegeräte haben den Nachteil, dass sie mit Handschuhen nur mit einem eigens hierfür vorgesehenen Stift bedient werden können.

[0007] Wenn die Lebensmittelgebinde heiss sind, beispielsweise Backwaren enthalten, tragen die Mitarbeiter hitzebeständige Handschuhe. Da die Mitarbeiter diese Handschuhe zur Bedienung des Anzeigegeräts nicht abziehen und die Beweglichkeit der Finger durch die Handschuhe stark eingeschränkt ist, sind Fehler bei der Auswahl des Rezepts nicht auszuschliessen. Eine weitere Fehlerquelle besteht darin, dass der Mitarbeiter ein falsches Rezept auswählt, weil mit den Handschuhen die Position auf dem Anzeigegerät zu wenig präzise bestimmbar ist. Dieser Fehler kann vor allem dann auftreten, wenn in der Vakuumkühlvorrichtung eine Vielzahl von verschiedenartigen Lebensmitteln verarbeitet wird, sodass eine Vielzahl von Auswahlmöglichkeiten besteht.

[0008] Zudem erhält jedes Rezept üblicherweise einen Nummernschlüssel. Auch die Eingabe einer fehlerhaften Nummer gehört zu den in Zusammenhang mit dem Betrieb einer Vakuumkühlvorrichtung nach dem Stand der Technik beobachteten Fehlern. Das heisst die Auswahl des Rezepts ist insbesondere unter erschwerten Betriebsbedingungen fehleranfällig und zeitintensiv.

[0009] Jedem Rezept liegt ein Kühlprogramm zugrunde, welches den Verlauf des Kühlverfahrens festlegt. Der Verlauf des Kühlverfahrens kann die Qualität des vakuumgekühlten Lebensmittels beeinflussen. Der Verlauf des Kühlverfahrens umfasst insbesondere eine Regelung des Drucks in der Vakuumkammer sowie gegebenenfalls eine Regelung der Temperatur. Im Stand der Technik erfolgt die Druckregelung gemäss einer Regelungsvorschrift, die den Verlauf des Drucks über der Zeit darstellt, das heisst einer Druckkurve. Die Druckkurve wird durch die Rezeptur der jeweiligen Lebensmittel bestimmt.

[0010] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zum Betrieb einer Vakuumkühlvorrichtung zur Kühlung von Lebensmitteln zu entwickeln, welches eine fehlerfreie Auswahl des Rezepts ermöglicht. Insbesondere soll das Rezept automatisch ausgewählt werden, sodass das zu dem Lebensmittel gehörige Kühlprogramm von der Regelungseinheit der Vakuumkühlvorrichtung angewendet werden kann.

[0011 ] Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Auswahl eines Kühlprogramms zur Kühlung von Lebensmitteln nach Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 10.

[0012] Ein Verfahren zur Auswahl eines Kühlprogramms zur Kühlung von Lebensmitteln in einer Vakuumkühlvorrichtung, insbesondere heissen Backwaren, umfasst eine Vakuumkammer, die zur Aufnahme des Lebensmittels für dessen Kühlung ausgebildet ist. Die Lebensmittel werden vor Beginn der Kühlung mittels einer Identifizierungsvorrichtung identifiziert,

2 sodass ein Kühlprogramm entsprechend des von der Identifizierungsvorrichtung identifizierten Lebensmittels ausgewählt wird.

[0013] Nach einem Ausführungsbeispiel werden die Lebensmittel identifiziert, wenn sie in die Vakuumkammer eingebracht werden, das heisst die Vakuumkammer mit den Lebensmitteln befüllt wird.

[0014] Nach einem Ausführungsbeispiel umfasst die Identifizierungsvorrichtung ein Aufnahmegerät zur Aufnahme von Bildern der Lebensmittel umfasst, insbesondere eine Kamera. Die Identifizierungsvorrichtung kann eine Bildverarbeitungseinrichtung umfassen, welche die Bilder des Aufnahmegeräts derart verarbeitet, dass ein Vergleich mit gespeicherten Bildern erfolgen kann. Insbesondere kann die Identifizierungsvorrichtung eine Speichereinheit und eine Prozessoreinheit umfassen, wobei die gespeicherten Bilder in einer Speichereinheit abgelegt sind. Jedes der gespeicherten Bilder kann als Datensatz in einer Datenbank hinterlegt sein. Die Datenbank kann sich in der Speichereinheit befinden und von der Prozessoreinheit gelesen werden. Hierbei werden die verarbeiteten Bilder in eine Prozessoreinheit eingelesen. Insbesondere enthält die Identifizierungsvorrichtung eine Abfrageeinheit, welche die verarbeiteten Bilder mit den Bildern in der Speichereinheit vergleicht. Vorteilhafter weise ist den gespeicherten Bildern je ein Kühlprogramm zugeordnet.

[0015] Die Identifizierungsvorrichtung kann nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ein Lesegerät, beispielsweise ein Barcode-Lesegerät oder ein RFID-Lesegerät umfassen. Die Identifizierungsvorrichtung gemäss diesem Ausführungsbeispiel umfasst eine Datenverarbeitungseinrichtung, welche der vom Lesegerät eingelesenen Information einen Datensatz zuordnet. Insbesondere enthält die Datenverarbeitungseinrichtung eine Speichereinheit, wobei in der Speichereinheit eine Mehrzahl von gespeicherten Datensätzen hinterlegt ist, wobei jedem gespeicherten Datensatz ein Kühlprogramm zugewiesen ist. Die Datensätze können in einer Datenbank abgelegt sein. Des Weiteren kann die Datenverarbeitungseinrichtung eine Abfrageeinheit enthalten, welche den Datensatz mit dem oder den gespeicherten Datensätzen vergleicht und das dem gespeicherten Datensatz zugewiesene Kühlprogramm ablaufen lässt, wenn der Datensatz und der gespeicherte Datensatz übereinstimmen. Unter Datensatz ist hierbei das vom Lesegerät empfangene und in maschinenlesbare Form umgewandelte Signal zu verstehen.

[0016] Ein Verfahren zur Regelung einer Vakuumkühlvorrichtung zur Kühlung eines Lebensmittels, insbesondere von heissen Backwaren umfasst die nachfolgenden Schritte. Die Vakuumkühlvorrichtung enthält eine Vakuumkammer zur Aufnahme des Lebensmittels.

In einem ersten Schritt wird die Vakuumkammer mit zu kühlenden Lebensmitteln beschickt. In einem zweiten Schritt wird dem Lebensmittel ein Kühlprogramm zugeordnet. In einem dritten Schritt wird die Vakuumkammer geschlossen. In einem vierten Schritt wird eine Vakuumpumpe in Betrieb genommen um die Vakuumkammer zu evakuieren, wobei der Druck in der Vakuumkammer mit einem Druckmessgerät erfasst wird, das Druckmessgerät den Druck in ein Druckmesssignal umwandelt, wobei das Druckmesssignal einer Regeleinheit zugeführt wird, wobei die Regeleinheit ein Speicherelement enthält, wobei das Speicherelement das Kühlprogramm für jedes zu kühlende Lebensmittel enthält, wobei das Kühlprogramm einen Solldruckverlauf enthält. Der Solldruckverlauf entspricht dem gewünschten Druck, wobei zu mindestens einem Zeitpunkt innerhalb der Kühlperiode das Druckmesssignal mit dem Solldruck zu diesem Zeitpunkt verglichen wird. Dem Solldruck ist eine Solldrehzahl der Vakuumpumpe zugeordnet, wobei die Vakuumpumpe mit einem Drehzahlmessgerät ausgestattet ist, um die Drehzahl der Vakuumpumpe zu messen, wobei zu dem mindestens einen Zeitpunkt die Drehzahl der Vakuumpumpe mit der Solldrehzahl verglichen wird und ein Anpassungselement vorgesehen ist, um die Drehzahl an die Solldrehzahl anzupassen. Alternativ erfolgt eine Temperaturmessung und aufgrund der Temperaturmessung erfolgt eine Regelung des Drucks. Die Temperaturmessung kann beispielsweise durch ein Thermoelement erfolgen, welches die Temperatur des Lebensmittels misst. Das heisst, es wird die Kerntemperatur im Gebäck erfasst. Die Temperatur kann über den Druck geregelt werden, denn mit fallendem Druck fällt auch die Temperatur der Vakuumkammer. Die gemessene Temperatur wird im Temperaturmessgerät in ein Temperaturmesssignal umgewandelt. Das Temperaturmesssignal wird der Regeleinheit zugeführt. Die Regeleinheit enthält ein Speicherelement, welche das Kühlprogramm enthält. Das Kühlprogramm enthält in diesem Fall eine Funktion, weiche die Abhängigkeit des Drucks von der Temperatur beschreibt. Durch die Funktion wird der Temperatur ein Druck zugeordnet und eine dem Druck entsprechende Solldrehzahl der Vakuumpumpe errechnet. Die Regelung der Vakuumpumpe erfolgt dann beispielsweise wie oben beschrieben.

[0017] Insbesondere kann der Druckverlauf durch eine Druckverlaufkurve charakterisiert sein, welche zumindest eine der nachfolgenden Kurvenverläufe umfasst: eine kontinuierliche Abnahme, eine Sägezahnform, eine Stufenform oder eine zumindest abschnittsweise konstante Druckverlaufkurve. Die kontinuierliche Abnahme beschreibt einen Druckverlauf, bei welchem sich der Druck mit zunehmender Zeitdauer vermindert.

[0018] Nach einem Ausführungsbeispiel kann der Druckverlauf pulsierend sein. In diesem Fall sinkt der Druck in einer ersten Periode schlagartig ab, in ähnlicher Weise wie eine schlagartige Druckabsenkung unmittelbar nach der Öffnung eines Absperrelements erfolgt. Während einer zweiten Periode bleibt der Druck konstant, in ähnlicher Weise, wie es unmittelbar nach dem Schliessen des Absperrelements nicht zu einer Druckänderung kommt oder sich der Druck nur unwesentlich ändert, also im Wesentlichen als konstant angesehen werden kann.

[0019] Das Anpassungselement kann nach einem Ausführungsbeispiel einen Frequenzumrichter umfassen.

[0020] Insbesondere ist die Drehzahl der Vakuumpumpe proportional zum Druck in der Vakuumkammer. Durch eine Änderung der Drehzahl der Vakuumpumpe kann somit der Druck in der Vakuumkammer angepasst werden.

3 Zwischen der Vakuumkammer und der Vakuumpumpe kann eine Vakuumleitung angeordnet sein, welche ein Absperrelement enthält, welches die Verbindung zwischen Vakuumkammer und Vakuumleitung unterbrechen kann, insbesondere bei Notfällen oder für Revisionsarbeiten.

[0021 ] Die Vakuumpumpe ist ausschliesslich während der Kühlperiode in Betrieb, da das Vakuum über die Drehzahl geregelt werden kann und die Abluft aus der Vakuumkammer im Wesentlichen frei von Dampf ist.

Die Vakuumkammer der Vakuumkühlvorrichtung zur Kühlung von Lebensmitteln, insbesondere heissen Backwaren kann insbesondere eine Produktammer zur Aufnahme des Lebensmittels für dessen Kühlung und eine Abscheidekammer enthalten, wobei die Vakuumpumpe mit der Abscheidekammer verbunden ist und der von der Vakuumpumpe abgesaugte Dampf aus der Vakuumkammer in einen Dampfkondensator geführt wird, in welchem der Dampf von in der Produktkammer abgekühlt wird und kondensiert. Der Dampfkondensator kann ein Kühlmittel in einer Wanne enthalten, sowie ein Dampfeinleitungselement wodurch der Dampf in das Kühlmittel eingeleitet wird. Nach einem Ausführungsbeispiel kann die Vakuumkammer über ein Servoventil belüftet werden. Zur Belüftung der Vakuumkammer kann Frischluft in die Vakuumkammer geführt werden. Die Frischluft kann über ein Rohrbündel in die Vakuumkammer geführt werden. Nach einem Ausführungsbeispiel kann das Rohrbündel als Doppelrohr, nach einem weiteren Ausführungsbeispiel als koaxiales Rohrbündel ausgebildet ein, welches ein Innenrohr und ein Aussenrohr umfasst. Das Doppelrohr kann auch zwei nebeneinander liegende Rohre umfassen, insbesondere ein erstes und ein zweites Rohr umfassen, welche nebeneinander angeordnet sind.

Das koaxiale Rohrbündel weist insbesondere ein Innenrohr auf, durch welches die Abluft der Vakuumpumpe in die Umgebung eingeleitet wird und ein Aussenrohr, durch welches die Frischluft in die Vakuumkammer eingeleitet werden kann. In dem Aussenrohr oder in einem der ersten oder zweiten Rohre kann ein Servoventil angeordnet sein, welches insbesondere gemäss der Anweisungen eines Kühlprogramms gesteuert wird. Je ein Kühlprogramm kann für ein beliebiges Lebensmittel verwendet werden. Das heisst es können eine beliebige Anzahl an Kühlprogrammen in der Vakuumkammer ablaufen, wenn das Regelungsverfahren zum Einsatz kommt. Daher ist die Vakuumkühlvorrichtung zur Vakuumkühlung von beliebigen Lebensmitteln geeignet. Das Regelungsverfahren, erlaubt es zudem Chargen von unterschiedlichen Lebensmitteln unmittelbar nacheinander zu verarbeiten, solange ein Kühlprogramm für jedes der Lebensmittel in dem Speicherelement abgelegt ist.

[0022] Da mit dem Verfahren zur Regelung jeder beliebige Druckverlauf realisiert werden kann, kann auch auf eine Zufuhr von Feuchtigkeit, das heisst zusätzlichem Wasser oder Wasserdampf beispielsweise in der Form von Sprühnebeln in die Vakuumkammer verzichtet werden. Eine Erhöhung des Wassergehalts der Backwaren kann vorgesehen werden, wenn die Backwaren eine besonders feuchte Oberfläche aufweisen müssen. Der Wassergehalt ist in den Backwaren erwünscht, weil der Backvorgang hierdurch schneller abgeschlossen werden kann. Allerdings kann eine zu starke Druckdifferenz, insbesondere eine schlagartige Druckabsenkung, wie sie mit einer Zweipunktregelung auftreten kann, dazu führen, dass nicht nur die Feuchtigkeit aus dem Inneren der Lebensmittel an deren Oberfläche gelangt und von dort in die Vakuumkammer und mit dem Dampfkreislauf zu dem Dampfkondensator geführt wird, sondern in diesem Fall Risse in der Oberfläche der Lebensmittel, insbesondere bei Backwaren auftreten können.

[0023] Der Dampfkondensator ist gemäss eines Ausführungsbeispiels ein Bestandteil der Vakuumkammer. Der Dampfkondensator enthält gemäss diesem Ausführungsbeispiel ein Wasserbad am Boden der Vakuumkammer. Gleichzeitig dient der Dampfkondensator als Schmutzfilter, da mit dem Dampf mitgeführte Schmutzpartikel im Wasserbad kondensieren und mit dem Kondensat ausgetragen werden können. Der Dampfkondensator kann unmittelbar unter der Produktkammer angeordnet sein, um den Dampf aus der Produktkammer aufzunehmen. Es ist auch möglich, dass der Dampfkondensator zwar mit der Produktkammer in fluidleitender Verbindung steht, aber baulich von der Produktkammer getrennt ist, ja sogar als separates Modul ausgeführt sein kann.

[0024] Die Kondensationswärmeenergie kann im Produktionsprozess genutzt werden, beispielsweise in einem Vorwärmer. Das heisst, es kann eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung vorgesehen sein. Diese Wärmerückgewinnung kann zur Erwärmung oder zum Vorwärmen des Prozesswassers verwendet werden. Während der Vakuumkühlung verdampft Wasser in den Lebensmitteln und deshalb werden diese abgekühlt. Der Verarbeitungsprozess für Backwaren läuft wie folgt ab: Die Backwaren werden bis zu 60 min gebacken, wobei es nach circa 2/3 der zur Verfügung stehenden Zeit eine Trocknung an den Backvorgang anschliesst. Das heisst, gemäss diesem Beispiel würde der Backvorgang ca. 40 min und der Trocknungsvorgang ca. 20 min in Anspruch nehmen.

[0025] Das gesamte Wasserdampfvolumen wird durch ein Wasserbad innerhalb der Vakuumkammer geleitet, dadurch kondensiert der Dampf und erwärmt das Wasser. Die anfallende Wärmeenergie kann mit einer Kältemaschine dem Wasserbad entzogen und kann z.B. für die Warmwasseraufbereitung oder für Heizzwecke, genutzt werden.

[0026] Die Temperatur des Wasserbades wird überwacht und garantiert einen reproduzierbaren Vakuumprozess. Das Wasserbad hat eine gute Filterwirkung, dadurch können Backrückstände etc. nicht in die Vakuumpumpe gelangen.

[0027] Das anfallende Kondenswasser ist sauer und wird im Wasserbad verdünnt, da der Wasseranteil des Dampfs vom Kühlmittel aufgenommen wird. Da als Kühlmittel bevorzugt Wasser eingesetzt wird, erfolgt eine Verdünnung des sauren Kondenswassers in dem in der Wanne befindlichen Kühlmittel.

Das Kühlmittel wird über eine Kühlmittelablassleitung abgelassen. Durch sporadisches Abschlämmen werden im Kühlmittel, das heisst im Wasser gelöste Backrückstände etc. abgeführt.

4 Da die Verunreinigungen, wie Backrückstände sich mit der Zeit im Kühlmittel und daher in der Wanne des Dampfkondensators ansammeln, kann es zu Beeinträchtigungen beim Betrieb des Dampfkondensators kommen. Daher erfolgt mit dem Nachfüllen des Wasserbades ein interner Reinigungsprozess der Vakuumkammer, das heisst der Abscheidekammer, der Produktkammer sowie des Dampfkondensators.

[0028] Ein Bypassventil mit direkter Verbindung von der Vakuumleitung zur Vakuumkammer garantiert, dass kleinste Vakuumdrücke in der Vakuumkammer erreicht werden.

[0029] Die erfindungsgemässen Ausführungsbeispiele haben zumindest einige der nachgenannten Vorteile:

Der Vakuumprozess ist reproduzierbar und die Anzahl der Fehlerquellen bei der Beschickung kann reduziert werden. Beispielsweise kann der Verlauf der Vakuumkühlung als Druckverlauf in Abhängigkeit von der Abkühlzeit in einer elektronischen Kontrolleinheit gespeichert werden und immer wieder abgerufen werden und erlaubt durch die genaue Regelung der Vakuumpumpe Chargen mit gleichen Produkteigenschaften zu erhalten.

Mit einer drehzahlgeregelten Vakuumpumpe können alle Lebensmittel gekühlt werden, das heisst es kann ein beliebiger Verlauf der Vakuumkühlung realisiert werden, insbesondere kann eine zusätzliche Befeuchtung der Lebensmittel entfallen. Die Lebensmittel werden mit dem erfindungsgemässen Verfahren automatisch erkannt und das der Rezeptur entsprechende Kühlprogramm wird entsprechend zugeordnet.

Der Ausschuss kann reduziert werden, da die Vakuumkühlung automatisch überwacht wird. Des Weiteren kann eine Rückverfolgung der Produkte erfolgen, da beispielsweise die Beschickung der Vakuumkammer mit den einzelnen Chargen aufgezeichnet und der Zeitpunkt der Beschickung sowie das gewählte Kühlprogramm gespeichert werden können.

[0030] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 ein Ablaufschema nach einem ersten Ausführungsbeispiel Fig. 2 ein Ablaufschema nach einem zweiten Ausführungsbeispiel Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel für eine Vakuumkühlvorrichtung

[0031 ] Das in Fig. 1 dargestellte Ablaufschema zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Auswahl eines Kühlprogramms zur Kühlung von Lebensmitteln in einer Vakuumkühlvorrichtung 1 umfassend eine Vakuumkammer 2, die zur Aufnahme des Lebensmittels für dessen Kühlung ausgebildet ist. Das oder die Lebensmittel werden vor Beginn der Kühlung mittels einer Identifizierungsvorrichtung 30 identifiziert, sodass ein Kühlprogramm 28 entsprechend des von der Identifizierungsvorrichtung 30 identifizierten Lebensmittels ausgewählt wird. In oder an der Vakuumkühlvorrichtung 1 , insbesondere in der Vakuumkammer 2 ist ein Aufnahmegerät 22 angeordnet.

[0032] Die Identifizierungsvorrichtung 30 enthält nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Bildverarbeitungseinrichtung 24 sowie eine Abfrageeinheit 26. Die Identifizierungsvorrichtung 30 ist über eine Signalleitung mit dem Aufnahmegerät 22 verbunden. Das Aufnahmegerät 22 erzeugt ein Bild der Lebensmittel, die sich in der Vakuumkammer befinden oder auf dem Weg in die Vakuumkammer befinden.

Das Bild wird vom Aufnahmegerät 22 in ein digitalisiertes Signal umgewandelt, welches in die Identifizierungsvorrichtung eingespeist werden kann.

[0033] Die Identifizierungsvorrichtung 30 umfasst eine Bildverarbeitungseinrichtung 24, welche die Bilder des Aufnahmegeräts 22 derart verarbeitet, dass ein Vergleich mit gespeicherten Bildern erfolgen kann. Die Identifizierungsvorrichtung 30 enthält eine Speichereinheit und eine Prozessoreinheit, wobei die gespeicherten Bilder in einer Speichereinheit abgelegt sind, wobei die verarbeiteten Bilder in eine Prozessoreinheit eingelesen werden. Die Identifizierungsvorrichtung 30 enthält eine Abfrageeinheit 26, welche die verarbeiteten Bilder mit den Bildern in der Speichereinheit vergleicht. Den gespeicherten Bildern ist je ein Kühlprogramm 28 zugeordnet. Unter gespeicherten Bildern werden auch die zugehörigen Datensätze verstanden, welche entstehen, wenn die gespeicherten Bilder in maschinenlesbare Signale umgewandelt worden sind.

[0034] Das Kühlprogramm steuert die Vakuumkühlung in der Vakuumkammer 1. Nach dessen Ende 32 wird das gekühlte Lebensmittel der Vakuumkammer entnommen.

[0035] Wenn die Abfrageeinheit 26 keine Übereinstimmung zwischen den Bildern und den gespeicherten Bildern bzw. deren zugehörigen Datensätzen feststellt, kann ein Alarm 34 ausgelöst werden. Der Alarm 34 signalisiert auch, dass ein manueller Eingriff durch eine Person erfolgen muss. Hierzu kann eine manuelle Abfrageeinheit 36 vorgesehen sein. Die manuelle Abfrageeinheit 36 kann mit einer Eingabeeinheit verknüpft sein, welche die Eingabe eines zu einem bestimmten Kühlprogramm gehörigen Datensatzes ermöglicht. Alternativ kann mit dem Aufnahmegerät 22 eine weitere Aufnahme vorgenommen werden und sämtliche oben angeführte Schritte erneut durchgeführt werden. Wenn dem Lebensmittel kein zugehöriges Kühlprogramm zugeordnet werden kann, kann die Verarbeitung dieses Lebensmittels auch abgebrochen werden.

[0036] Das in Fig. 2 dargestellte Ablaufschema zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Auswahl eines Kühlprogramms zur Kühlung von Lebensmitteln in einer Vakuumkühlvorrichtung 1 umfassend eine Vakuumkammer 2, die zur Aufnahme des Lebensmittels für dessen Kühlung ausgebildet ist. Das oder die Lebensmittel werden vor Beginn der

5 Kühlung mittels einer Identifizierungsvorrichtung 30 identifiziert, sodass ein Kühlprogramm 28 entsprechend des von der Identifizierungsvorrichtung 30 identifizierten Lebensmittels ausgewählt wird.

In oder an der Vakuumkühlvorrichtung 1 , insbesondere in der Vakuumkammer 2 ist ein Lesegerät 23 angeordnet. Das Lesegerät 23 kann beispielsweise als ein Barcode-Lesegerät oder ein RFID Lesegerät ausgebildet sein. Mit dem Lesegerät wird eine dem Lebensmittel zugeordnete charakteristische Grösse, beispielsweise ein Barcode oder RFID erfasst.

[0037] Die Identifizierungsvorrichtung 30 enthält nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Datenverarbeitungseinrichtung 25 sowie eine Abfrageeinheit 26. Die Identifizierungsvorrichtung 30 ist über eine Signalleitung mit dem Lesegerät 23 verbunden.

[0038] Die Identifizierungsvorrichtung umfasst eine Datenverarbeitungseinrichtung 25, welche die Signale des Lesegeräts 23 derart verarbeitet, dass ein Vergleich mit gespeicherten Datensätzen erfolgen kann. Die Datenverarbeitungseinrichtung 25 enthält eine Speichereinheit und eine Prozessoreinheit, wobei die gespeicherten Daten in der Speichereinheit abgelegt sind. Die gespeicherten Daten können in einer Datenbank abgelegt sein, die Bestandteil der Speichereinheit ist. Die von der Datenverarbeitungseinrichtung 25 verarbeiteten Daten des vom Lesegerät 23 empfangenen Signals werden in eine Prozessoreinheit eingelesen. Die Datenverarbeitungseinrichtung 25 enthält eine Abfrageeinheit 27, welche die verarbeiteten Daten mit den gespeicherten Daten in der Speichereinheit vergleicht. Den gespeicherten Daten ist je ein Kühlprogramm 28 zugeordnet.

[0039] Wenn die Abfrageeinheit 27 keine Übereinstimmung zwischen den Datensätzen und den gespeicherten Datensätzen feststellt, kann ein Alarm 34 ausgelöst werden. Der Alarm 34 signalisiert auch, dass ein manueller Eingriff durch eine Person erfolgen muss. Hierzu kann eine manuelle Abfrageeinheit 36 vorgesehen sein. Die manuelle Abfrageeinheit 36 kann mit einer Eingabeeinheit verknüpft sein, welche die Eingabe eines zu einem bestimmten Kühlprogramm gehörigen Datensatzes ermöglicht.

[0040] Die Vakuumkühlvorrichtung 1 kann nach einem Ausführungsbeispiel, welches in Fig. 3 dargestellt ist, eine Vakuumkammer 2, eine Vakuumquelle 3 und einen Dampfkondensator 4 umfassen. Die Vakuumquelle 3 ist eine Vakuumpumpe, die über eine Vakuumleitung 6 mit der Vakuumkammer 2 in fluidleitender Verbindung steht. In der Vakuumleitung 6 ist ein Ventil 5 angeordnet. Die Vakuumkammer 2 enthält eine Produktkammer 7, die im Betriebszustand die zu kühlenden Lebensmittel enthält. Des Weiteren enthält die Vakuumkühlvorrichtung 1 eine Abscheidekammer 48. Die Abscheidekammer 48 ist neben der Produktkammer 7 angeordnet und von dieser durch die Zwischenwand 47 getrennt. Die Wand 42 der Vakuumkammer 2 bildet auch die Aussenwand der Abscheidekammer 48. Die Vakuumkammer hat einen Boden 44 und eine Decke 43. In die Decke 43 kann eine Leitung münden, durch welche Luft über einen Filter 19 zugeführt werden kann. Die Luftzufuhr kann durch ein Ventil 18 unterbrochen werden.

[0041 ] Die Vakuumkammer hat im Bereich der Wand 40 eine nicht dargestellte Tür, welche geöffnet wird, um die Lebensmittel in der Produktkammer 7 zu platzieren und nach Abschluss der Vakuumkühlung wieder aus der Produktkammer 7 zu entnehmen. Alternativ kann eine Tür auch an der hier geöffnet dargestellten Frontseite der Vakuumkammer 2 angeordnet sein.

[0042] Die Vakuumkammer 2 enthält den Dampfkondensator 4, der den Boden der Produktkammer 7 ausbildet. Der Dampfkondensator 4 ist von der Produktkammer 7 durch einen Zwischenboden 8 getrennt. Oberhalb des Zwischenbodens 8 ist ein Kammerboden 50 angeordnet. Auf dem Kammerboden 50 werden die Lebensmittel in ihren Gestellen abgestellt. Der Kammerboden 50 dient demnach als Auflage für einen Stikkenwagen, welcher die Gestelle trägt, welche die Auflageflächen für die Lebensmittel ausbilden. Unterhalb des Zwischenbodens 8 ist ein Kanalboden 10 vorgesehen, der mehrere Kanäle 9 enthält. Die Kanäle 9 ragen in eine mit Flüssigkeit gefüllte Wanne 1 1. Die Flüssigkeit ist ein Kühlmittel, welches über die Kühlmittelzufuhrleitung 12 in die Wanne 1 1 gelangt und die Wanne über Kühlmittelablassleitung 13 verlassen kann. Üblicherweise wird Wasser als Kühlmittel verwendet. In der Kühlmittelzufuhrleitung 12 ist ein Kühlmittelventil 14 angeordnet. In der Kühlmittelablassleitung 13 ist ein Kühlmittelablassventil 15 angeordnet. Dem Kühlmittel kann über den Wärmetauscher 16 Wärme entzogen werden, die im Rahmen einer Wärmerückgewinnung an anderer Stelle des Verarbeitungsverfahrens wieder zugeführt werden kann. Das Niveau des Kühlmittels in der Wanne 1 1 wird über eine Niveauregelung 17 derart geregelt, dass zumindest ein Teil der Kanäle 9 in das Kühlmittel eintaucht, wenn in der Produktkammer 7 Dampf anfällt, der kondensiert werden muss. In den Kanälen 9 und dem Kühlmittel erfolgt der Wärmeübergang zwischen Dampf und Kühlmittel. Unter Dampf wird hier ein Wasserdampf-Luftgemisch verstanden, welches aus der Produktkammer 7 abgesaugt wird, wenn über die Vakuumleitung 6 ein Vakuum angelegt wird.

[0043] Kühlmittel und Dampf stehen miteinander direkt in Kontakt, denn in den Kanälen 9 sind Öffnungen 51 , 52, 53 vorgesehen. Der Dampf strömt durch die Öffnungen 51 und in die flüssigkeitsgefüllte Wanne 1 1. Sobald der Dampf mit dem Kühlmittel Wasser in Berührung kommt, kondensiert der Wasserdampfanteil. Allfällige im Dampf befindliche Verunreinigungen verbleiben im Kühlmittel, welches sich mit Verunreinigungen anreichert. Das Kühlmittel dient daher als Filterstrecke für den Dampf. Die dampfarme Luft tritt in die Abscheidekammer 48 ein In den Kanälen kondensiert der Dampf zu einem Kondensat. Das Kondensat wird über einen Sammelkanal gesammelt und über eine Ableitung für das Kondensat aus dem System entfernt. Öffnungen 52, 53 können in Abhängigkeit vom Niveau des Kühlmittels einen unterschiedlichen Öffnungsquerschnitt aufweisen.

[0044] Die dampfarme Luft wird über ein in der Abscheidekammer befindliches Abscheideelement 48 geleitet. Es ist zu erwarten, dass durch die Blasen, welche sich in der Wanne 1 1 in Richtung Abscheidekammer bewegen, eine Spritzschicht

6

Claims (10)

1. an der Flüssigkeitsoberfläche ausbildet. Um zu vermeiden, dass Wasserspritzer in den oberen Bereich der Abscheidekammer 48 und in die Vakuumleitung gelangen, kommt das Abscheideelement 49 zum Einsatz. Dieses Abscheideelement kann ein Tropfenabscheider sein, der beispielsweise in Lochblech oder ein Gewirk oder Gewebe umfasst, an welchem Tropfen hängen bleiben. Mehrere derartige Abscheideelemente können hintereinander oder übereinander angeordnet werden. Die dampfarme Luft gelangt in die Vakuumleitung und wird über die Vakuumpumpe 3 abgesaugt. Patentansprüche 1. Ein Verfahren zur Auswahl eines Kühlprogramms zur Kühlung von Lebensmitteln in einer Vakuumkühlvorrichtung (1 ), insbesondere heissen Backwaren, umfassend eine Vakuumkammer (2), die zur Aufnahme des Lebensmittels für dessen Kühlung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lebensmittel vor Beginn der Kühlung mittels einer Identifizierungsvorrichtung (30) identifiziert werden, sodass ein Kühlprogramm (28) entsprechend des von der Identifizierungsvorrichtung identifizierten Lebensmittels ausgewählt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Lebensmittel identifiziert werden, wenn sie in die Vakuumkammer (2) eingebracht werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Identifizierungsvorrichtung ein Aufnahmegerät (22) zur Aufnahme von Bildern der Lebensmittel umfasst, insbesondere eine Kamera.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Identifizierungsvorrichtung (30) eine Bildverarbeitungseinrichtung (24) umfasst, welche die Bilder des Aufnahmegeräts (22) derart verarbeitet, dass ein Vergleich mit gespeicherten Bildern erfolgen kann.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Identifizierungsvorrichtung (30) eine Speichereinheit und eine Prozessoreinheit umfasst, wobei die gespeicherten Bilder in einer Speichereinheit abgelegt sind, wobei die verarbeiteten Bilder in eine Prozessoreinheit eingelesen werden, wobei die Identifizierungsvorrichtung (30) eine Abfrageeinheit (26) enthält, welche die verarbeiteten Bilder mit den Bildern in der Speichereinheit vergleicht.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei den gespeicherten Bildern je ein Kühlprogramm (28) zugeordnet ist.
7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Identifizierungsvorrichtung ein Lesegerät (23), beispielsweise ein Barcode-Lesegerät oder ein RFID-Lesegerät umfasst.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Identifizierungsvorrichtung eine Datenverarbeitungseinrichtung (25) umfasst, welche der vom Lesegerät (23) eingelesenen Information einen Datensatz zuordnet.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung (25) eine Speichereinheit enthält, wobei in der Speichereinheit eine Mehrzahl von gespeicherten Datensätzen hinterlegt ist, wobei jedem gespeicherten Datensatz ein Kühlprogramm (28) zugewiesen ist.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung (25) eine Abfrageeinheit (27) enthält, welche den Datensatz mit dem oder den gespeicherten Datensätzen vergleicht und das dem gespeicherten Datensatz zugewiesene Kühlprogramm (28) ablaufen lässt, wenn der Datensatz und der gespeicherte Datensatz übereinstimmen. 7