DD252310A5

DD252310A5 - Vorrichtung und verfahren zum kneten von brotteig und dergleichen

Info

Publication number: DD252310A5
Application number: DD86295697A
Authority: DD
Inventors: Torahiko Hayashi
Original assignee: ��@��@��@�K�K�Kk��
Priority date: 1985-10-29
Filing date: 1986-10-29
Publication date: 1987-12-16
Also published as: AU573992B2; EP0221759B1; EP0221759A3; KR890004700B1; CA1273696A; US4747690A; CN1006118B; EP0221759A2; CN86107130A; ES2038967T3; US4790665A; AU6448686A; DE3687880T2; DE3687880D1; JPS62104538A; KR870003699A; JPH0367653B2; ATE86073T1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kneten von Brotteig und dergleichen und ein Verfahren zur Steuerung der Qualitaet desselben waehrend des Knetvorganges. Eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Qualitaet des Brotteiges werden dargestellt. Instrumente, beispielsweise ein Belastungsmesser oder Sensor, ein Thermometer, eine Wiegeeinrichtung und ein p H-Messer sind angeordnet. Die mit diesen Instrumenten gemessenen Ergebnisse werden auf einem Display zwecks Ueberwachung angezeigt. Durch den Vergleich der Temperatur, des Gewichtes und der p H-Werte des Teiges und der Belastung, veranlasst von einem Ruehrwerk mit in einem Computer gespeicherten Steuerwerten, koennen unerwuenschte Produkte eleminiert werden. Die Teigtemperatur kann waehrend des Knetvorganges eingestellt werden. Fig. 1

Description

Hierzu 7 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für Knetmassen, beispielsweise Brotteig und dergleichen, und auf ein Verfahren zur Steuerung der Qualität der Massen während des Knetvorganges und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kneten von Brotteig und dergleichen bei einer Massenproduktionsanlage, bei der eine Qualitätskontrolle erforderlich ist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Zur Kontrolle'der Qualität des Brotteiges und dergleichen beim Knetvorgang ist es bekannt, die physikalischen Eigenschaften des Teigs, wie beispielsweise seine Viskosität, Temperatur oder pH-Werte zu messen. Das Meßverfahren ist jedoch diskontinuierlich, so daß keine ausreichende Qualitätskontrolle gewährleistet ist, um Qualitätsminderungen nachzuweisen, bevor die Produkte hergestellt werden. Das bekannte Verfahren versagte bei der Gewährleistung einer augenblicklichen Beobachtung aller erforderlichen Parameter die Knetbedingungen, so daß sich Fehler einstellen. Außerdem werden Qualitätsminderungen der Produkte nur entdeckt, nachdem sie bereits hergestellt sind, wodurch Schaden verursacht wird. Die japanische Patentanmeldung Nr. 219 333/61 beinhaltet ein Verfahren zur Überwachung der Änderungen des Knetwiderstandes unter Verwendung des Trends der chronologischen Änderung der elektrischen Leistungswerte und der Amplituden der Wellen der elektrischen Leistungswerte sowie das Unterbrechen des Knetvorganges an der Stelle, an welcher die gemessenen Werte annähernd den höchsten Punkt erreichen. Dieses Verfahren verfolgt jedoch nur die Änderung des Knetwiderstandes. Andere Parameter, beispielsweise die Temperatur oder der pH-Wert des Produktes bleiben unbeachtet. Deshalb kann der Knetvorgang nicht wirksam gesteuert werden.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Qualität des Brotteiges und dergleichen, der einem Knetvorgang ausgesetzt wird, zur Verfügung zu stellen, womit die Qualitätssicherung während des Knetvorganges gewährleistet ist, damit Teigabfälle vermieden werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Kneten von Brotteig und dergleichen sowie ein Verfahren zum Kneten von Brotteig mit Mitteln zur Steuerung während des Knetvorganges zu schaffen, wobei der Teigzustand chronologisch ausgewertet wird, um Unregelmäßigkeiten zu korrigieren.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Knetbehälter, ein Rührwerk, Meßinstrumente, die einen Belastungsmesser oder Sensor enthalten, der an dem Rührwerk befestigt ist, ein Thermometer und einen pH-Messer, der auf der Innenoberfläche des Knetbehälters befestigt ist und eine Wiegeeinrichtung, die an dem Knetbehälter angeordnet ist, wobei die Meßinstrumente derart eingerichtet sind, daß sie ihre Messungen aufnehmen, sobald der Knetvorgang beginnt und Mittel zum Anzeigen der individuellen, chronologisch gemessenen Werte.

Nach einem anderen Kennzeichen dieser Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen, welche einen Knetbehälter, ein Rührwerk, Meßinstrumente, die einen Belastungsmesser oder Sensor aufweisen, der an dem Rührwerk angebracht ist, ein Thermometer und einen pH-Messer, der auf der Innenoberfläche des Knetbehälters befestigt ist, eine Wiegeeinrichtung, die an dem Knetbehälter angeordnet ist, wobei die Meßinstrumente so eingerichtet sind, daß sie ihre Messungen aufnehmen, sobald der Knetvorgang einsetzt, und einen Computer zum Speichern von Meßdaten umfaßt, zum Vergleichen individuell gemessener Werte mit den Steuerwerten, um Unterschiede zwischen ihnen zu finden und auf der Basis der zuvor gespeicherten Daten logische Entscheidungen zu treffen, um so die beste Umdrehungsgeschwindigkeit des Rührwerkes und Temperaturkorrekturen zu bestimmen, die Richtigkeit der Dosierung anzuzeigen und die Dauer sowie das Ende des Knetvorganges zu bestimmen. Nach einem weiteren Merkmal dieser Erfindung wird ein Verfahren zum Kneten von Brotjeig und dergleichen mit Mitteln zur Steuerung der Qualität während des Knetvorganges geschaffen, welches die Merkmale einer kontinuierlichen und gleichzeitigen Messung chronologischer Veränderungen des Knetwiderstandswertes.des pH-Wertes, des Temperaturwertes und des Gewichtswertes des zu knetenden Teiges umfaßt, des weiteren die Überwachung der auf diese Weise genommenen Messungen, das Einstellen und Verändern der jeweils erforderlichen Knetbedingungen und das Beenden des Knetvorganges, wenn dieser die Qualitätsparameter erfüllt hat.

Gemäß dieser Erfindung können gleichzeitig vier Parameter überwacht werden, nämlich der Knetwiderstand, die Temperatur, der pH-Wert und das Gewicht des Teiges. Dadurch lassen sich die Knetbedingungen einstellen, beispielsweise die Knetzeit und die Winkelgeschwindigkeit der Antriebsvorrichtung, um so eine hohe Qualität des Brotteiges zu erreichen. Außerdem speichert ein in der Knetvorrichtung dieser Erfindung vorgesehener Computer die chronologischen Steuerwerte der Drehung, der Temperatur, des pH-Wertes und des Teiggewichtes, um die optimale Knetzeit zu bestimmen und dadurch die Qualität des Brotteiges zu steuern.

Ausführungsbeispiel.

Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1: die schematische, teilweise Schnittansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung;' Fig. 2: die Darstellung einer Kurvenschaar auf einer Anzeigeeinrichtung der ersten Ausführungsform; Fig. 3: die teilweise Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform dieser Erfindung; Fig.4: die Darstellung einer Kurve der Belastung über die Zeit, welche durch eine Anzeigeeinrichtung zur Bestimmung der

Steuerwerte ausgeführt ist; Fig. 5: die Darstellung einer Kurve, bei der die Amplituden der Belastung nach Fig.4 symmetrisch um eine horizontale Linie

gezeichnet sind; Fig. 6: die Darstellung einer Kurve, die durch das Aufzeichnen der oberen Peaks der Amplituden der Belastung nach Fig. 5

gebildet wird; Fig.7: die Darstellung von Kurven, die die Steuerwerte der Belastung wiedergeben.

Die erste Ausführungsform dieser Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben. In der Fig. 1 ist ein Grundkörper 2 mit einer Antriebseinrichtung 10 zur Drehung eines Rührwerks 4, ein Behälter 16 mit einer Umhüllung 17 und einer Betätigungseinrichtung 27, mit einer Anzeigeeinrichtung 26 dargestellt. Der Behälter 16 wird von einem Tragarm 18 gehalten, welcher in der Weise angepaßt ist, daß er sich mittels eines Gewindestabes 15 vertikal bewegen läßt. Der Gewindestab 15 ist am Grundkörper 2 drehbar montiert und wird durch einen nicht dargestellten Handgriff gedreht, so daß sich der Tragarm 18 vertikal bewegt, um somit die Lage des Behälters 16 einzustellen. Das Rührwerk 4 ist mit einem Ende der rotierenden Eingangswelle8festverbunden, welchedurch einen Riemen 12von der Antriebseinrichtung 10in Umdrehung versetztwird. An der Innenoberfläche des Behälters 16 sind ein Sensor 22 eines Thermometers und ein Sensor 24 eines pH-Messers vorgesehen. Diese Sensoren 22; 24 übertragen Signale, welche Temperaturen und pH-Werte wiedergeben durch entsprechende Verstärker zu der Anzeigeeinrichtung 26. Die Sensoren 22; 24 sowie Verstärker sind in der Betätigungseinrichtung 27 untergebracht. Auf der Oberfläche der rotierenden Eingangswelle 8 ist ein Sensor 20 angeordnet, der Signale zur Anzeigeeinrichtung 26 trägt, die die Verfärbung der rotierenden EingangsweMe 8 anzeigen. Eine Wiegeeinrichtung 14 ist an einem Ende des Tragarmes 18 befestigt und tastet das Gewicht des Behälters 16 ab und überträgt die Signale an die Anzeigeeinrichtung 26.

Wenn !η den Behälter 16 Stoffe, wie beispielsweise Weizenmehl und Wasser, aus einem Materialbehälter 30 beziehungsweise einem Wasserbehälter 32 in den Behälter 16 gegeben werden und die Antriebseinrichtung 10 gestartet wird, wird die Betätigungseinrichtung 27 eingeschaltet. Die Betätigungseinrichtung 27 bewirkt, daß die Sensoren 20; 22; 24, die Wiegeeinrichtung 14, die pH-Werte, die Temperaturen, die Drehung und das Gewicht der Materialien messen, die die Bestandteile des Brotteiges sind. Die gemessenen Werte werden in Form elektrischer Signale an die Anzeigeeinrichtung 26 übertragen. Gemäß Fig. 2 sind die in einem Ausgangsbeispiel über die Zeit gemessenen Werte wiedergegeben, die auf dem Schirm der Anzeigeeinrichtung 26 dargestellt werden. Dabei stellt die Kurve a den chronologischen Wechsel des Gewichtes der Materialien dar, deren Gewicht durch Abzug des Taragewichtes des Behälters vom Gesamtgewicht erhalten wird; die Kurve b repräsentiert den chronologischen Wechsel der Belastung der rotierenden Eingangswelle 8, wobei die Kurve c den chronologischen Wechsel der Temperatur der Materialien und die Kurve d den chronologischen Wechsel des pH-Wertes der Materialien repräsentiert.

Der schrittweise Anstieg der Kurve a gibt die Menge der Materialien an.

Ku rveb zeigt die chronologische Veränderung in der Belastung, die am Rührwerk infolge des Widerstandes von den Materialien ausgeht, die dem Knetvorgang ausgesetzt sind. Wenn die Materialien geknetet werden, wird beobachtet, daß sie durch die „pick-up"-Stufe gehen, in welcher die Materialien gemischt werden. In der „Reinigungs"-Stufe beginnen die Materialien zu agglomerieren. In der „Entwicklungs"-Stufe entwickelt sich das Gluten in dem Weizenmehl und es bildet sich ein Gel als Ganzes.

In der „let-down"-Stufe zerstört der Knetvorgang die Gelstruktur.

Das Kneten des Brotteiges wird vorzugsweise an der Stufe der „Entwicklung" gestoppt. Wenn beim Kneten vor oder nach dieser Stufe gestoppt wird, kann eine gute Brotqualität nicht erzeugt werden.

Die Dehnung an dem Rührwerk 4 infolge des Knetvorganges ist bei der „pick-up"-Stufe gering. Sehr schnelle Vibration des Belastungswertes beginnen sich kurzzeitig auf der Anzeigeeinrichtung 26 vor dem Beginn der „Reinigungs"-Stufe zu zeigen.

Wenn der Knetvorgang die „Entwicklungsstufe erreicht, befinden sich die Belastungswerte auf einem relativ ebenen Plateau.

An der „let-down"-Stufe beginnen sich die Belastungswerte zu verringern.

Die Zeitdauer jeder Stufe und die Belastungswerte in jeder Stufe des Knetvorganges variieren in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der verwendeten Materialien. Wenn sich der Belastungswert eher verringert als eine Zeitvorgabe zuläßt, kann dieser einen Fehler in der Auswahl.des Weizenmehltyps anzeigen und es kann zu einem minderwertigen Produkt führen.

Wenn die Daten erkennen lassen, daß die Belastung an dem Rührwerk außerhalb des Steuerwertbereiches liegt, kann gemäß dieser Erfindung der Knetvorgang an diesem Punkt gestoppt werden.

Gemäß dieser Erfindung wird die Zunahme der Viskosität infolge des Wachstums der Glutenstruktur oder Gelstruktur in dem Teig als Veränderung der Belastung abgetastet, der das Rührwerk durch den Teig ausgesetzt wird, während es angetrieben wird..

In dieser Ausführungsform wird die Belastung von dem Sensor 20 gemessen, der auf der rotierenden Eingangswelle 8 angeordnet ist. Der Sensor 20 kann auch an beliebigen Teilen eines Antriebssystems zum Antrieb des Mischwerkes angeordnet

Da die Knetzustände, die Menge der Materialien, die Belastung, die Temperatur und der pH-Wert auf der Anzeigeeinrichtung 26 dargestellt sind, kann der Bedienerden Knetvorgang stoppen, wenn sich die auf Anzeigeeinrichtung 26 dargestellten Werte in dem gewünschten Bereich befinden. Wenn eine normale Erscheinung auf der Anzeigeeinrichtung 26 auftritt, kann der Bediener eine relevante Handlung vornehmen. Wenn das Gewicht der Materialien unzureichend ist, wird eine notwendige Menge zugegeben.

Wenn die Materialien gemischt werden, steigt die Temperatur in den meisten Fällen an. Es gibt jedoch Fälle, in denen die Temperatur in Abhängigkeit vom Produkttyp gesteuert werden muß, beispielsweise bei gefrorenem Brot und Blätterteig. Der chronologische Wechsel der Temperatur beim Kneten der Materialien für derartige Produkte ist ein wichtiger Parameter bei der Herstellung von Produkten mit guter Qualität.

Wenn die Temperatur einen gewünschten Wert übersteigt, wird der Behälter durch Einführung eines Kühlmittels, beispielsweise Wasser, Öl oder Gase aus einem Kühlmitteltank 34 in die Umhüllung 17 des Behälters solange gekühlt, bis sich die Temperatur auf den gewünschten Wert verringert hat.

Wenn die Temperatur niedriger als der gewünschte Wert ist, wird der Behälter durch eine nicht dargestellte Heizeinrichtung erwärmt, bis sich die Temperatur auf den gewünschten Wert erhöht hat.

Die grafische Darstellung in Fig. 2 enthält Kurven für das Gewicht, die Dehnung, Temperatur und den pH-Wert, wobei die Abszisse die Zeit und die Ordinate jene Werte zeigt.

In dieser Ausführungsform können die notwendigen Zustände für das Kneten des Teiges durch ein einfaches Verfahren und eine Vorrichtung erzielt werden. Gemäß dieser Ausführungsform ist es möglich, den Wechsel der physikalischen Eigenschaften des Teiges während des Knetvorganges zu beobachten und die Qualität des Teigproduktes vor Beendigung des Knetvorganges zu bewerten. Es ist auch möglich, die Knetzustände zu verändern, bevor der Vorgang beendet ist, um die Qualität der gekneteten Produkte zu verbessern. Das Verfahren und die Vorrichtung dieser Ausführungsform können den Schaden vermeiden, der durch den herkömmlichen Knetvorgang verursacht wird, wobei die minderwertige Qualität des Produktes oft nur nach der Ausbildung oder dem Backvorgang entdeckt worden ist. Das Verfahren und die Vorrichtung dieser Ausführungsform ermöglichen es auch, die Qualität des Produktes zu steuern, um Produkte von gleichmäßiger und besserer Qualität herzustellen.

Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 7 beschrieben.

In Fig. 3 ist eine Knetvorrichtung dargestellt, die der in der ersten Ausführungsform beschriebenen Vorrichtung ähnlich ist, und weiterhin sind eine Computersteuereinrichtung 28 und Ventileinrichtung 31; 33; 35 beschrieben. Die Computersteuereinrichtung 28 enthält die Betätigungseinrichtung 27, eine Speichereinrichtung 29 und einen Komparator 25.

In dieser Ausführungsform sind zwischen dem Komparator 25 und der Ventileinrichtung 35 nicht dargestellte Temperaturregler vorgesehen. Desgleichen sind zwischen dem Komparator 25 und einer nicht dargestellten Heizeinrichtung zur Erwärmung des Teiges Temperaturregler vorgesehen, um die Temperatur des Teiges zu steuern.

Diese Temperaturregler regeln die Temperatur des Teiges in Übereinstimmung mit einem Signal, das von dem Komparator 25 übertragen wird.

Die Speichereinrichtung 29 dient der Speicherung der Steuerwerte des Gewichtes, der Belastung, der Temperatur sowie des pH-Wertes des Teiges, einer Standard-Knetzeit und einem Programm, um die Verlängerung oder Verkürzung der Zeit zu berechnen, die zum Kneten des Teiges erforderlich ist, wenn die gemessene Belastung höher oder niedriger ist als die vorgegebenen Steuerwerte.

Der Bereich der ermittelten Steuerwerte stützt sich aufwerte, die bei einer Anzahl von Tests mit Brotteig gemessen wurden.

Diesen Steuerwerten wurden noch Toleranzwerte hinzugefügt, um den Bereich der Steuerwerte zu komplettieren.

Der Komparator 25 vergleicht die Werte, die von den Meßeinrichtungen mit dem Bereich der Steuerwerte übertragen werden, die in der Speichereinrichtung 29 gespeichert sind.

Wenn die Gewichtswerte des Teiges geringer sind als die untere Grenze des Bereiches der Steuerwerte es zuläßt, überträgt der Komparator 25 ein Signal zu den Ventileinrichtungen 31; 33, um das Ventil oder die Ventile zu öffnen und ein Material von dem Materialtank 30 oder Wasser aus dem Wasserbehälter 32 in den Behälter 16 einzuleiten, solange, bis die gemessenen Werte den Bereich der Steuerwerte erreichen.

Wenn die Temperatur des Teiges höher steigt als der Bereich der Steuerwerte, überträgt der Komparator 25 ein Signal zu dem Temperaturregler, um so die Ventüeinrichtungen 35 zu betätigen und das Ventil zu öffnen und ein Kühlmittel von dem Kühlmitteltank 34 in die Umhüllung 17 des Behälters 16 einzuleiten, solange, bis sich die Temperatur des Teiges in den Bereich

der Steuerwerte verringert. .

Wenn die Temperatur des Teiges niedriger als die untere Grenze des Bereiches der Steuerwerte ist, überträgt der Komparator 25 ein Signal zu dem Temperaturregler und die Dehnung auf dem Rührwerk erhöht sich allmählich. Die Amplitude der gemessenen Belastung erscheint in der ersten „pick-up"-Stufe undeutlich, ist aber in der zweiten „pick-up"-Stufe klar erkennbar.

Der Anstieg der Belastung ergibt sich infolge der Gelbildung in dem Teig, wobei die Gelbildung die Bildung der Glutenstruktur anzeigt.

In der Reinigungsstufe nimmt die Größe der Delinungsamplitude beträchtlich zu. In der Entwicklungsstufe verbleibt die Belastung auf einem Plateau, während sich die Größe der Belastungsamplitude sichtbar verringert.

In der „let-down"-Stufe verringert sich der Wert der Belastung, und die Amplitude der Belastung wird nicht wahrgenommen, weil das in dem Teig gebildete Gel·sich zu zerstören beginnt.

Es wird bevorzugt, das Kneten in der „Entwicklungsstufe zu unterbrechen, eigentlich vor der „let-down"-Stufe, beispielsweise an einem Punkt E in der „Entwickiungs"-Stufe, wie in Fig.7 dargestellt.

Eine Art der Bestimmung des Bereiches der Steuerwerte der Belastung wird nun unten beschrieben.

Die Probe der Belastungsamplitude in Fig.4 wird modifiziert, um die Belastungsamplitude um eine horizontale Linie symmetrisch darzustellen; sie ist in Fig. 5 zeichnerisch wiedergegeben. Zu den Werten jedes Peaks der Amplitude sind bestimmte Toleranzwerte hinzugefügt, und die Peaks der oberen Seite der so modifizierten Werte der Peaks sind so gezeichnet, daß sie eine UP-T-Kurve ergeben, wie in Fig.6 dargestellt.

Das Vergleichssymbol UP-T bedeutet die obere Grenze der zulässigen oberen Peaks der Belastungsamplitude. Der obere Peak der gemessenen Dehnungsamplitude muß die UP-T-Linie nicht übersteigen.

In der Speichereinrichtung 29 werden die Werte der UP-T-Linie in jeder Stufe in regelmäßigen Intervallen gespeichert. Die Intervalle können in der Größenordnung einer Sekunde oder eines Bruchteils einer Sekunde liegen.

H1 -a, H 2-a, H 3-a und H 4-a bedeuten Steuerwerte der Amplitude der Dehnung zu wahlweisen Zeiten in jeder Stufe, welche Werte mit den Werten der gemessenen Dehnung zu den entsprechenden Zeiten zu vergleichen sind. Ein Referenzsymbol UP-B bedeutet die untere Grenze des oberen Peaks der Amplitude der Belastung in der Reinigungsstufe.

In dieser Stufe muß die Amplitude der Drehung vehement sichtbar werden. Deshalb müssen die Werte der oberen Peaks der Amplitude der Dehnung zwischen der UP-T- und der UP-B-Linie liegen.

Aus dem Diagramm, das die Amplitude der Belastung der typischen Teigprobe in Fig. 5 darstellt, werden die Mittelwerte der Belastung bei jedem Meßpunkt berechnet, um eine Trendlinie der Belastung anzugeben. Zu diesen Mittelwerten werden bestimmte Toleranzwerte hinzugefügt, so daß man den Bereich der Steuerwerte der Dehnung erhält. Dieser Bereich ist durch die Kurven BA-T und BA-B in Fig.7 dargestellt Das Referenzsymbol BA-T bedeutet eine obere Grenze des Bereiches und der zulässigen Beiastungswerte, und das Symbol BA-B bedeutet eine untere Grenze des Bereiches der zulässigen Belastungswerte.

Die Kurve UP-T und UP-B in Fig.7 sind aus dem Diagramm in Fig. 6 zeichnerisch dargestellt, um sich auf die Kurve BA-T anzuhäufen.

In ähnlicher Weise bedeutet eine Kurve LP-T die obere Grenze der zulässigen unteren Peaks, und eine Kurve LP-B bedeutet die untere Grenze der zulässige unteren Peaks. Diese Kurven werden gezeichnet, derart, daß sie an der Kurve BA-T hängen.

Die Referenzsymbole H 1-b, H 2-b, H3-b und H4-b bedeuten Steuerwerte der Amplitude der Belastung an denselben Punkten, wie die Punkte, wo H1-a, H 2-a, H3-a beziehungsweise H 4-a angegeben sind.

Die gemessenen Werte der Belastung müssen sich zwischen BA-T und BA-B finden, und die Werte der oberen Peaks der Amplitude müssen sich zwischen UP-Tund ΒΑ-Tin der „pick-up"-Stunde und der „Entwicklungs"-Stufe befinden. Die Werte der oberen Peaks der Amplitude müssen sich zwischen UP-T und UP-B in der „Reinigungs"-Stufe und die unteren Peaks der Amplitude zwischen CP-T und LP-B befinden.

Wenn das Kneter, beginnt, vergleicht der Komparator die gemessenen Werte der Belastung mit den Steuerwerten. Wenn sich die gemessenen Werte innerhalb des Bereiches der Steuerwerte bei jedem vorbestimmten Meßpunkt befinden, liefert der Komparator 25 die nächsten Steuerwerte, und das Kneten wird fortgesetzt.

Falls die gemessenen Werte von dem oben erwähnten Bereich der Steuerwerte abweichen, überträgt der Komparator 25 ein Signal, um die Antriebseinrichtung 10 anzuhalten, oder berechnet eine relevante Zeit für den nachfolgenden Knetvorgang, gestütztauf eine logische Entscheidung, die von einem in dem Computer gespeicherten Programm abweicht.

Der Komparator 25 vergleicht jedes Mal gleichzeitig die gemessenen Werte, den Mittelwert der Belastung, einen oberen Peakwertder Amplitude und einen unteren Peakwert mit den Steuerwerten.

Wenn das Kneten bis zu dem Punkt E in der „Entwicklungs"-Stufe fortgesetzt wird, überträgt der Komparator 25 ein Signal, um die Antriebseinrichtung 10 anzuhalten, und zwar in Übereinstimmung mit dem Zeitprogramm, das in der Speichereinrichtung 29 gespeichert ist. In diesem Fall weist das sich daraus ergebende Produkt die gewünschte Qualität auf. Die Anzeigeeinrichtung 26 zeigt sowohl die gemessenen Werte als auch die Steuerwerte während des Knetvorganges an. Diese Anzeigeeinrichtung 26 kann jedoch weggelassen werden, wenn das Kneten vollautomatisch vorgenommen wird.

Obwohl die Steuerwerte für die Knetmaterialien in Fig. 7 in einem Standarddiagramm dargestellt sind, variiert die für jede Stufe erforderliche Zeit in Abhängigkeit von der Art des Weizenmehls und der Materialien sowie ihrer Zusammensetzung.

Außerdem beeinflussen die Temperatur, der pH-Wert und die Mengen an Salz, Zuckerund Wasser den Zeitbedarf für den Knetvorgang. Ein Anstieg derTemperatur und ein Absinken des pH-Wertes verkürzen nämlich die Zeit für den Knetvorgang. Eine

Zunahme der Salzmenge verkürzt auch die Zeit für das Kneten. Wenn die Materialien weniger Wasser absorbieren, ist die Zeit für den Knetvorgang, speziell die Zeit bis zu der Entwicklungsstufe, relativ kurz.

Dagegen verlängert ein Abfall der Temperatur des Materials und eine Zunahme der Zuckermenge die Zeit für den Knetvorgang.

Außerdem, wenn das Material viel Wasser absorbiert, verlängert sich die Zeit für den Knetvorgang weiter.

Wenn die gemessenen Belastungswerte den Bereich der Steuerwerte in der „Entwicklungs"-Stufe innerhalb der Standardzeit infolge einer unpassenden Zusammensetzung nicht erreichen, kann deshalb die Entwicklung durch Erhöhung der Temperatur des Materials gefördert werden.

Wenn dagegen der gemessene Belastungswert innerhalb des Bereiches der Steuerwerte liegt, berechnet der Komparator 25 die relevante Zeit und überträgt ein Signal, um den Antrieb der Knetvorrichtung zu stoppen.

Auf diese Weise vergleicht der Computer die individuell gemessenen Daten mit ihren Standardwerten, um Unterschiede zwischen ihnen zu finden, und trifft logische Entscheidungen auf der Basis der zuvor gespeicherten Daten, um dadurch die beste Umdrehungsgeschwindigkeit des Rührwerkes 4 zu bestimmen und um eine Temperaturkorrektur festzulegen, die so rechtzeitig erfolgen muß, um den Knetvorgang bei einer genauen Temperatur zu beenden, um irgendeinen Gewichtsverlust des Materials oder der Materialien oder die Beschickung mit einem nichtrichtigen Material anzuzeigen, um eine Füllung für die Dauer des Knetvorganges zu bestimmen oder um den Punkt zu bestimmen, an dem der Knetvorgang zu beenden ist.

Gemäß dieser Ausführungsform werden die folgenden technischen Wirkungen erreicht:

Die Knetzustände sind während des Knetvorganges mit der Anzeigeeinrichtung leicht zu überwachen. Dadurch wird eine unzulängliche Dosierung der Materialien, ein ungewöhnlicher Temperaturanstieg, ein Schaden bezüglich der Glutenstruktur bei Brotteig etc. vermieden.

Der Knetvorgang des Brotteiges und dergleichen kann automatisch gesteuert werden.

Brotteig mit einer gleichmäßigen und gut entwickelten Glutenstruktur wird automatisch produziert.

Durch die Vorrichtung und das Verfahren dieser Erfindung kann die Qualität des zu produzierenden Teiges während des Knetvorganges vorherbestimmt werden. Zur Erreichung des gewünschten Ergebnisses kann deshalb die Bedienperson Material oder Materialien auf halbem Wege durch den Knetvorgang verändern oder die notwendigen Messungen übernehmen, um Korrekturen vorzunehmen, beispielsweise an der Temperatur, um Qualitätsmängel somit zu verhindern. Außerdem stellt der Computer auf der Basis der gespeicherten Daten automatisch die Umdrehungsgeschwindigkeit des Rührwerkes ein. Der Computer bestimmt auch, wann der Knetvorgang zu beenden ist, und stoppt ihn dann automatisch.

Claims

1. Vorrichtung zum Kneten von Brotteig und dgl. mit Mitteln zur Steuerung der Qualität des Brotteiges während des Knetvorganges, gekennzeichnet durch einen Knetbehälter, ein Rührwerk (4), Meßinstrumente, die einen Belastungsmesser oder Sensor (20) enthalten, der an dem Rührwerk (4) befestigt ist, ein Thermometer und einen ph-Messer, der auf der Innenoberfläche des Knetbehälters befestigt ist, und eine Wiegeeinrichtung, die an dem Knetbehälter angeordnet ist, wobei die Meßinstrumente derart eingerichtet sind, daß sie ihre Messungen aufnehmen, sobald das Kneten beginnt und Mittel zum Anzeigen der individuellen, chronologisch gemessenen Werte.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Knetbehälter, ein Rührwerk (4), Meßinstrumente, die einen Belastungsmesser oder Sensor (20) aufweisen, der an dem Rührwerk (4) befestigt ist, ein Thermometer und einen ph-Messer, der auf der Innenoberfläche des Knetbehälters befestigt ist, und eine Wiegeeinrichtung, die an dem Knetbehälter angeordnet ist, wobei die Meßinstrumente so eingerichtet sind, daß sie ihre Messungen aufnehmen, sobald der Knetvorgang beginnt und ein Computer zum Speichern von Meßdaten zum Vergleichen individuell gemessener Werte mit den Steuerwerten, um Unterschiede zwischen ihnen zu finden und auf der Basis der zuvor gespeicherten Daten logische Entscheidungen zu treffen, um dadurch die beste Umdrehungsgeschwindigkeit des Rührwerks (4) und Temperaturkorrekturen zu bestimmen, die Richtigkeit der Dosierung anzuzeigen und um die Zeitdauer sowie das Beenden des Knetvorganges festzulegen.

3. Verfahren zum Kneten von Brotteig und dgl. mit Mitteln zur Steuerung der Qualität während des Knetvorganges, gekennzeichnet durch kontinuierliche und gleichzeitige Messung chronologischer Veränderungen des Knetwiderstandswertes, des ph-Wertes, des Temperaturwertes und des Gewichtswertes des zu knetenden Teiges, der Überwachung der so erhaltenen Messungen, der Einstellung und Veränderung der erforderlichen Knetzustände und der Beendigung des Knetvorganges, wenn dieser die Qualitätsparameter erfüllt hat.