DE1009466B

DE1009466B - Method and device for cooling freshly roasted coffee

Info

Publication number: DE1009466B
Application number: DEM21711A
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Schytil
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1954-01-30
Filing date: 1954-01-30
Publication date: 1957-05-29

Description

DEUTSCHESGERMAN

In der Hauptpatentanmeldung M 19401 IVa/53d ist ein Verfahren zur Behandlung von Lebensmitteln, insbesondere zum Rösten von Kaffee, beschrieben, welches darin besteht, daß ζ. B. grüner Kaffee in einen aufwärts gerichteten Strom heißer Luft, dessen Geschwindigkeit von unten nach oben abnimmt, eingebracht und in einer wirbelnden Suspension abgeröstet wird. In dieser Hauptpatentanmeldung ist auch bereits erwähnt worden, daß die Behandlung mehrstufig erfolgen kann.In the main patent application M 19401 IVa / 53d is a method for the treatment of food, in particular for roasting coffee, which consists in the fact that ζ. B. green coffee in one upwardly directed stream of hot air, the speed of which decreases from bottom to top and roasted in a swirling suspension. In this main patent application is it has also already been mentioned that the treatment can be carried out in several stages.

Zum Trocknen oder Kühlen körniger Stoffe ist 1>ereits der sogenannte »Schwebekühler« bekannt, welcher knapp unterhalb des Existenzbereidhes einer Wirbelschicht, d. h. knapp unterhalb des Winklerpunktes, und zwar im Gegenstrom arbeitet. Dieses Arl>eiten im Gegenstrom bietet zwar den Vorteil, mit minimalem Aufwand an Kühlluft auskommen zu können, jedoch ist die Abkühlung relativ langsam. Für die Abkühlung der meisten Stoffe ist dies kein Nachteil.The so-called "suspension cooler" is already known for drying or cooling granular substances, which is just below the existential range of a fluidized bed, d. H. just below the angle point, and works in countercurrent. This working in countercurrent offers the advantage of using to be able to get by with a minimal amount of cooling air, but the cooling is relatively slow. For the cooling of most fabrics, this is not a disadvantage.

Für frisch gerösteten Kaffee ist es aber vorteilhaft, die Abkühlung so rasch wie möglich vorzunehmen, um ein nachträgliches Entweichen der flüchtigen Aromastoffe zu verhindern und ein rasches Schließen der Poren zu bewirken.For freshly roasted coffee, however, it is advantageous to cool it down as quickly as possible, to prevent subsequent escape of the volatile aromatic substances and to close it quickly to effect the pores.

Erfindungsgemäß wurde nun erkannt, daß man den heißen, frisch gerösteten Kaffee mit bisher unbekannt großer Abkühlungsgeschwindigkeit dadurch abschrecken kann, daß man ihn mittels ausreichend großer Mengen kalter Luft etwa beim Winklerpunkt wirbelt. Die Aufrechterhaltuiig dieses bestimmten Verteilungszustandes l>ereitet während des ganzen Kühlvorganges insofern keine Schwierigkeiten, als die Schüttung der Kaffeebohnen während der Kühlbehandlung keine wesentlichen Änderungen ihrer physikalischen Eigenschaften, insbesondere ihres Schüttgewichtes, erfährt.According to the invention it has now been recognized that the hot, freshly roasted coffee is previously unknown high cooling rate can be deterred by using it sufficiently large amounts of cold air whirl around at the angle point. The maintenance of this particular one The state of distribution does not cause any difficulties during the entire cooling process insofar as the Pouring the coffee beans during the cooling treatment does not significantly change their physical properties, especially their bulk density, experiences.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, eine Überhitzung des Wirbelbettes beim Rösten sulfidischer Erze durch die Röstwärme dadurch zu vermeiden, daß zusätzlich zur zugeführten Röstluft überschüssige Kaltluft in das Wirbelbett eingeblasen wird. Es handelt sich al>er in diesem Fall nicht um eine Abkühlung im Sinne des Herabsetzens der Temperatur eines bereits fertiggerösteten Röstgutes, sondern um das Verhindern einer weiteren Temperatursteigerung durch gleichzeitige Wärmeabfuhr und Wärmeentwicklung in bzw. aus der gleichen Wirbelschicht, wobei ein im Vergleich zu den für das Kühlen von Kaffee in Betracht kommenden Temperaturen sehr hohes Temperaturniveau aufrechterhalten wird.It has also been proposed to overheat the fluidized bed when roasting sulfidic Avoid ores caused by the roasting heat by adding excess to the roasting air supplied Cold air is blown into the fluidized bed. In this case it is not a question of cooling in the sense of lowering the temperature of a roasted product that has already been roasted, but rather to prevent it a further increase in temperature through simultaneous heat dissipation and heat development in or from the same fluidized bed, with a compared to that for cooling coffee in Considerable temperatures very high temperature level is maintained.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das geröstete Gut unmittelbar anschließend an die Röstung in Form einer wirbelnden Suspension mittels aus-Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von frisch geröstetem KaffeeAccording to the method according to the invention, the roasted material is immediately after the roasting in the form of a whirling suspension by means of an off-process and device for cooling of freshly roasted coffee

Zusatz zur Patentanmeldung M 19401 IVa/53dAddition to patent application M 19401 IVa / 53d

Anmelder:Applicant:

Metallgesellschaft Aktiengesellschaft, Frankfurt/M., Reuterweg 14Metallgesellschaft Aktiengesellschaft, Frankfurt / M., Reuterweg 14

Dr. Franz Sdiytil, Frankfurt/M., ist als Erfinder genannt wordenDr. Franz Sdiytil, Frankfurt / M., Has been named as the inventor

reichend großer Mengen kalter Luft abgekühlt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt diese Abkühlung im gleichen Apparat, in dem die Röstung durchgeführt wird, wodurch nicht nur längere Transportwege, sondern auch ein Entweichen flüchtiger Stoffe mit der Suspensionsluft vermieden werden.sufficiently large amounts of cold air cooled. This takes place in a further embodiment of the invention Cooling in the same device in which the roasting is carried out, which not only means longer transport routes, but also an escape of volatile substances with the suspension air can be avoided.

Das erfindungsgemäße Verfahren sei beispielsweise an einer Ausführungsform, welche in der Abbildung dargestellt ist, näher beschrieben. Die Vorrichtung besteht aus der venturidüsenähnlichen Röststufe 1 und der in Form der üblichen Wirbelschicht ausgebildeten Kühlstufe 2. Die heiße Röstluft wird beispielsweise mit einer Temperatur von 280 bis 320° C und einem Überdruck von 400 mm WS bei 3 eingeleitet.The method according to the invention is an example on an embodiment, which is shown in the figure, described in more detail. The device consists of the venturi nozzle-like roasting stage 1 and that in the form of the usual fluidized bed Cooling level 2. The hot roasted air is, for example, with a temperature of 280 to 320 ° C and a Overpressure of 400 mm WS initiated at 3.

Bei 4 tritt die Röstluft aus, nachdem sie sidh auf eine Temperatur von etwa 180 bis 240° C abgekühlt hat. Durch eine Öffnung 5 wird die Kaffeecharge eingefüllt und bildet im Raum 1 eine frei schwebende wirbelnde Suspension. Je nach den Temperatur- und Gasführungsbedingungen ist die Gasröstung in Zeiten zwischen 50 und 300 Sekunden beendet. Der Röstraum ist bei 6 zu einem Beruhigungsraum erweitert. Eventuell hochgeschossene Bohnen werden von den diskusartigen Prallkörpern 7 nach unten reflektiert. Während der ganzen Röstperiode ist der Röstteil 1 von dem Kühlteil 2 durch eine Absperrvorrichtung, beispielsweise einen Kegelverschluß 8, abgeschlossen. Der Kühlteil ist unten durch eine Rost- oder Siebplatte 9 abgeschlossen, durch welche bei 10 in Richtung des Pfeiles Kühlluft in ausreichender Menge eingeblasen wird. Diese tritt bei 11 aus dem Kühlteil aus. Wird nun das Verschlußorgan 8 geöffnet und die bei 3 eintretende Röstluft abgesperrt, so fällt dieAt 4, the roasting air exits after it has cooled to a temperature of around 180 to 240 ° C Has. The coffee batch is filled through an opening 5 and forms a freely floating one in space 1 swirling suspension. Depending on the temperature and gas flow conditions, gas roasting is in times finished between 50 and 300 seconds. The roasting room is expanded to a calming room at 6. Possibly high-pitched beans are reflected downwards by the disc-like impact bodies 7. During the entire roasting period, the roasting part 1 is separated from the cooling part 2 by a shut-off device, for example a cone lock 8 completed. The cooling part is closed at the bottom by a grate or sieve plate 9, through which at 10 in the direction of the arrow cooling air is blown in in sufficient quantity. This comes out of the refrigerator compartment at 11 the end. If the closure member 8 is now opened and the roasting air entering at 3 is shut off, the

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Röstcharge in den Kühlteil. Diese Überführung kann dadurch beschleunigt werden, daß man die Kühlluft durch einen Saugventilator, der bei 11 angeschlossen wird, fördert. Die Stärke des Kühlluftstromes wird zweckmäßig so bemessen, daß sie einerseits ausreicht, um den Wärmeinhalt der abzukühlenden Charge in einer dem Röstvorgang entsprechenden Zeit abzuführen, und andererseits die Bohnen zum Wirbeln bringt. Die Durohwirbelung des Kühlgutes kann man zweckmäßig unterstützen, indem man das Kühlgefäß schwach konisch zum Rost hin verjüngt. Nach erfolgter Kühlung kann die Charge beispielsweise durch eine pneumatische Absaugung durch Rohrstutzen 12 abgeführt werden.Roast batch in the refrigerator compartment. This transfer can be accelerated by removing the cooling air by a suction fan, which is connected at 11, promotes. The strength of the cooling air flow is expediently dimensioned so that it is sufficient on the one hand to the heat content of the batch to be cooled in a time corresponding to the roasting process, and on the other hand the beans for whirling brings. The Durohwirbelung the goods to be cooled can be supported appropriately by opening the cooling vessel slightly conical tapering towards the grate. After cooling, the batch can, for example, through a pneumatic suction can be discharged through pipe socket 12.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung kann so eingestellt werden, daß, während die vorhergehende Charge kühlt, bereits die nachfolgende Charge geröstet wird. Da gemäß der Hauptpatentanmeldung der Röstgrad am zweckmäßigsten durch geeignete Wahl der Röstdauer bei konstanter Temperatur der Rostluft eingestellt wird, erfolgt diese Abstimmung von Rost- und Kühldauer am zweckmäßigsten durch geeignete Wahl der Kühlluftmenge.The operation of the device can be adjusted so that, while the previous Batch cools, the next batch is already being roasted. Since according to the main patent application of The most appropriate degree of roasting is through a suitable selection of the roasting time at a constant temperature of the grate air is set, this coordination of grate and cooling time is most expedient by means of suitable ones Choice of the amount of cooling air.

Auf diese Weise ist es möglich, trotz der chargenweisen Röstung und Kühlung in den einzelnen Teilen des Gesamtapparates im ganzen doch praktisch einen kontinuierlichen Betrieb aufrechtzuerhalten.In this way it is possible, despite the batch-wise roasting and cooling in the individual parts of the entire apparatus as a whole practically to maintain a continuous operation.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Betätigung der verschiedenen Absperrorgane automatisch zu steuern, etwa in der Weise, daß das Absperrorgan, welches den Kühlraum vom Röstraum trennt, mit den Absperrvorrichtungen für die Gasführung zwangläufig gekoppelt ist.Of course, it is also possible to activate the various shut-off devices automatically to control, for example, in such a way that the shut-off device, which separates the refrigerator from the roasting room, with the Shut-off devices for the gas flow is necessarily coupled.

Außerdem können natürlich auch Kühlluft und Röstluft gereinigt und gegebenenfalls aufbereitet oder auch durch andere Gase ersetzt werden. Selbstverständlich kann auch die Kühlung durch Gase in an sich bekannter Weise durch Flüssigkeiten, wie Wasser, verstärkt werden.In addition, cooling air and roasting air can of course also be cleaned and, if necessary, processed or can also be replaced by other gases. Of course, gas cooling can also be used are known to be strengthened by liquids such as water.

Claims

Patent claims:

1. Method for cooling freshly roasted coffee, manufactured according to patent application M 19401 IVa / 53d, characterized in that the cooling with cold gases in the form of a whirling suspension takes place.

2. The method according to claim 1, characterized in that the swirling suspension in Farm an angle bed swirling over a grate is formed.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the reaction conditions of Cooling can be chosen so that the cooling time is about the same as the roasting time.

4. Device for performing the method according to claim 1 to 3, characterized in that that the treatment room in which the cooling is carried out with the treatment room in which is roasted, is connected to an apparatus.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the cooling space from the roasting room is separated by a shut-off device, which is optionally connected to the shut-off devices for the Gas guide can be coupled.

6. Apparatus according to claim 4 and S, characterized in that the cooling space is below of the roasting room, so that the roasted goods can only be transported into the refrigerator or can be done primarily by gravity.

Considered publications:
French Patent No. 1,032,454;
"Chemie-Ingenieur-Technik", 1952, No. 2, pp. 104 to 109.

1 sheet of drawings