DE10128394A1 - Method for removing water from food products by evacuation has three phases in which the temperature is reduced to freezing point - Google Patents

Method for removing water from food products by evacuation has three phases in which the temperature is reduced to freezing point

Info

Publication number
DE10128394A1
DE10128394A1 DE2001128394 DE10128394A DE10128394A1 DE 10128394 A1 DE10128394 A1 DE 10128394A1 DE 2001128394 DE2001128394 DE 2001128394 DE 10128394 A DE10128394 A DE 10128394A DE 10128394 A1 DE10128394 A1 DE 10128394A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pump
vacuum chamber
cooling
vacuum
condenser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2001128394
Other languages
German (de)
Inventor
Heinz-Dieter Buerger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE2001128394 priority Critical patent/DE10128394A1/en
Publication of DE10128394A1 publication Critical patent/DE10128394A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/04—Freezing; Subsequent thawing; Cooling
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/005—Preserving by heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/015—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with pressure variation, shock, acceleration or shear stress or cavitation
    • A23L3/0155—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with pressure variation, shock, acceleration or shear stress or cavitation using sub- or super-atmospheric pressures, or pressure variations transmitted by a liquid or gas
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/36—Freezing; Subsequent thawing; Cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D31/00—Other cooling or freezing apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)

Abstract

The food items are enclosed in a vacuum chamber (1) and the air pressure reduced by a pump (2) and fed through a condenser (3) to atmosphere (4) then the pumping is increased to reduce the temperature to 20 degrees. A third phase reduces the temperature to zero.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kühlen von feuchten Lebensmitteln mittels Vakuum gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der Druckschrift DE-197 48 362 bekannt. The present invention relates to a Method and device for cooling moist Vacuum food according to the preamble of the claim 1. Such a method is for example from the Document DE-197 48 362 known.

Gemäß dieser Schrift kann u. a. halbgebackenes Brot in dem als Vakuumkammer ausgebildeten Backofen nach dem Backen gekühlt werden, indem der vom Brot abströmende Wasserdampf in einem der Vakuumpumpe vorgelagerten Zeolithbett adsorbiert wird. According to this document, u. a. half baked bread in the oven designed as a vacuum chamber after baking be cooled by the water vapor flowing out of the bread in a zeolite bed upstream of the vacuum pump is adsorbed.

Da der Wassergehalt des halbgebackenen Brots zu hierbei stark abnimmt, muß das Brot anschließend mehrere Tage bei hoher Luftfeuchte im Kühlen gelagert werden, um den Wassergehalt zum Fertigbacken optimieren zu können. Die trockene, vorgebackene Masse wirkt dabei wie ein Sorptionsmittel und nimmt trotz der Kühlung Wasser in Dampfform unter Wärmetönung auf. Außerdem erfordert die Physisorptions- oder Chemisorptionstechnik mindestens zwei Adsorber, die im Wechselbetrieb sorbieren und sich regenerieren. Because the water content of the half-baked bread increases the bread must then last several days be stored in a cool place in high humidity in order to keep the To be able to optimize the water content for finished baking. The dry, pre-baked mass acts like a sorbent and takes in water in vapor form despite the cooling Warming up. It also requires physisorption or Chemisorption technology at least two adsorbers, which in the Sorb alternate operation and regenerate.

Aufgabe der Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art vorzuschlagen, das einfach aufgebaut und robust ist sowie den besonderen Erfordernissen der Kühlung von Lebensmitteln auf einfache und flexible Weise gerecht wird. Zu diesen Erfordernissen zählt insbesondere die möglichst rasche Kühlung der Lebensmittel in dem Temperaturbereich, in dem sich Schadstoffkeime besonders gut entwickeln können und der etwa von 65°C bis 20°C reicht. The object of the invention is the above Avoid disadvantages and a procedure in the preamble of claim 1 to propose that simple is built and robust as well as the special requirements cooling food in a simple and flexible way Way. These requirements include in particular the fastest possible cooling of the food in the Temperature range in which pollutant germs are particularly good can develop and which ranges from about 65 ° C to 20 ° C.

Dieses Ziel wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 erreicht. Bezüglich von Merkmalen bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie von Merkmalen der zur Durchführung dieses Verfahrens erforderlichen Vorrichtung wird auf die abhängigen Ansprüche verwiesen. This aim is achieved by the method according to claim 1 reached. More preferred in terms of features Embodiments of the method according to the invention and of features the one required to carry out this procedure Device is referred to the dependent claims.

Die Erfindung wird nun anhand zweier Ausführungsbeispiele und der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, die diese beiden Ausführungsbeispiele schematisch zeigen. The invention is now based on two Exemplary embodiments and the accompanying drawings, which show these two exemplary embodiments schematically.

Gemäß Fig. 1 wird eine Vakuumkammer 1 mit den zu kühlenden feuchten Lebensmitteln beschickt. Bei diesen Lebensmitteln kann es sich beispielsweise um halbfertiges Gemüse oder um halbgebackene Backwaren wie Brot oder Brötchen handeln, wobei dann die Vakuumkammer zugleich der Backofen sein kann. Referring to FIG. 1, a vacuum chamber 1 is loaded with the moist food to be cooled. These foods can be, for example, semi-finished vegetables or semi-baked baked goods such as bread or rolls, in which case the vacuum chamber can also be the oven.

An diese Kammer ist eine mechanische Vakuumpumpe 2 angeschlossen, vorzugsweise eine Wälzkolbenpumpe (Roots-Pumpe), eine Schraubenpumpe oder Turbopumpe. Wird diese Pumpe in Vorwärtsrichtung betrieben, dann entzieht sie der Vakuumkammer 1 Gase und Dämpfe und fördert diese in einen Kondensator 3. Dieser sammelt das Kondensat und läßt die Permanentgase über ein Überdruckventil 4 entweichen. A mechanical vacuum pump 2 is connected to this chamber, preferably a Roots pump, a screw pump or turbopump. If this pump is operated in the forward direction, it extracts gases and vapors from the vacuum chamber 1 and conveys them into a condenser 3 . This collects the condensate and lets the permanent gases escape via a pressure relief valve 4 .

Eine Abfolge von Vakuumkammer, Vakuumpumpe und Kondensator mit Vorpumpe ist an sich bekannt. Die Besonderheit der Erfindung liegt in der Anwendung dieser Abfolge auf die Kühlung von Lebensmitteln. Hierbei erfolgt nämlich das Kühlen der Lebensmittel in drei Phasen entsprechend drei Temperaturbereichen. A sequence of vacuum chamber, vacuum pump and Condenser with backing pump is known per se. The peculiarity the invention lies in the application of this sequence to the Cooling of food. This is because Cool the food in three phases, corresponding to three Temperature ranges.

Der erste Temperaturbereich reicht von der Koch- oder Backtemperatur bis zu etwa 65°C. In dieser Phase übernimmt die Vakuumpumpe 2 den gesamten Transport des Gemisches aus Dampf und Permanentgasen zum Kondensator und Überdruckventil, bis Kammer 1 praktisch nur noch Wasserdampf strömt. Der zweite Bereich reicht bis etwa 20°C und der dritte bis zu der gewünschten Endtemperatur knapp über oder auch unter dem Nullpunkt. The first temperature range extends from the cooking or baking temperature up to about 65 ° C. In this phase, the vacuum pump 2 takes over the entire transport of the mixture of steam and permanent gases to the condenser and pressure relief valve until chamber 1 practically only flows with water vapor. The second range extends to around 20 ° C and the third to the desired final temperature just above or below zero.

In der ersten Phase wird die Pumpe 2 mit sehr geringem Pumpvermögen betrieben, um bevorzugt die in der Vakuumkammer ursprünglich enthaltenen Permanentgase abzusaugen, ohne daß dabei das Vakuum nennenswert zunimmt. Der entnommene Dampf wird überwiegend im Kondensator 3 zur Kondensation gebracht und dort gesammelt, während die Permanentgase durch das Überdruckventil 4 entweichen. Der Totaldruck sinkt in dieser Phase langsam auf etwa 250 mbar. In the first phase, the pump 2 is operated with a very low pumping capacity in order to preferably suck off the permanent gases originally contained in the vacuum chamber without the vacuum increasing appreciably. The steam removed is predominantly brought to condensation in the condenser 3 and collected there, while the permanent gases escape through the pressure relief valve 4 . The total pressure slowly drops to about 250 mbar in this phase.

Sobald die Permanentgase zum größten Teil entfernt sind, was durch eine Temperatur- oder Totaldruckmeßsonde in der Vakuumkammer 1 oder über den Laststrom der Pumpe ermittelt wird, erhöht man in einer zweiten Phase das Saugvermögen der Vakuumpumpe 2 durch Steigerung ihrer Drehzahl deutlich, sodaß das Vakuum in der Kammer 1 rasch zunimmt, wodurch die Feuchtigkeit im Kühlgut zunehmend in Dampfform übergeht. Diese Umwandlung ist mit einem Kühleffekt für das Kühlgut verbunden, der wesentlich wirksamer ist als eine Kühlung durch Konvektion. Daher wird der kritische Temperaturbereich von etwa 65°C bis 20°C, in dem sich Schadstoffkeime bevorzugt entwickeln, sehr rasch, im Zeitraum von 1 bis 2 Minuten, durchlaufen, während für eine Konvektionskühlung unter vergleichbaren Bedingungen eine fünf- bis zehnmal längere Zeit erforderlich wäre. Der dabei abgepumpte Wasserdampf wird wieder im Kondensator 3 gesammelt. Die wenigen nach der ersten Kühlphase im Kühlgut verbliebenen Permanentgase können bei Bedarf durch eine kleine Leckgaspumpe 6 nach dem Öffnen eines Ventils 7 parallel zum Überdruckventil 4 entfernt werden. Der Totaldruck sinkt dabei auf Werte um 15 mbar. Das Saugvermögen dieser Leckgaspumpe wird 100 bis 1000 mal kleiner gewählt als das der Vakuumpumpe 2. As soon as the permanent gases are largely removed, which is determined by a temperature or total pressure measuring probe in the vacuum chamber 1 or via the load current of the pump, the pumping speed of the vacuum pump 2 is increased significantly in a second phase by increasing its speed, so that the vacuum in the chamber 1 increases rapidly, whereby the moisture in the refrigerated goods increasingly changes into vapor form. This conversion is associated with a cooling effect for the refrigerated goods, which is much more effective than cooling by convection. Therefore, the critical temperature range of about 65 ° C to 20 ° C, in which pollutant germs prefer to develop, is passed through very quickly, in the period of 1 to 2 minutes, while convection cooling under comparable conditions requires a time which is five to ten times longer would. The water vapor pumped out is collected again in the condenser 3 . The few permanent gases remaining in the refrigerated goods after the first cooling phase can, if necessary, be removed by a small leakage gas pump 6 after opening a valve 7 parallel to the pressure relief valve 4 . The total pressure drops to values around 15 mbar. The pumping speed of this leak gas pump is chosen 100 to 1000 times smaller than that of the vacuum pump 2 .

Es sei bemerkt, daß die Pumpe 6 nicht als Vorvakuumpumpe im üblichen Sinn wirksam wird, da ihr Saugvermögen nur einen winzigen Bruchteil des Saugvermögens der Vakuumpumpe 2 ausmachen muß. Beispielsweise handelt es sich um eine Wasserstrahlpumpe, die an den Kühlwasserkreislauf 8 des Kondensators 3 angeschlossen ist. Prinzipiell könnte auf diese Pumpe 6 sogar ganz verzichtet werden. Der Gasausstoß würde dann durch das Ventil 4 erfolgen. It should be noted that the pump 6 does not act as a backing pump in the usual sense, since its pumping speed only has to make up a tiny fraction of the pumping capacity of the pump 2 . For example, it is a water jet pump that is connected to the cooling water circuit 8 of the condenser 3 . In principle, this pump 6 could even be dispensed with entirely. The gas would then be emitted through valve 4 .

Die dritte Phase reicht von etwa 20°C bis zu der gewünschten Endtemperatur und kann mit demselben hohen Saugvermögen der Pumpe 2 wie in der zweiten Phase durchgeführt werden oder auch langsamer ablaufen. The third phase ranges from approximately 20 ° C. to the desired final temperature and can be carried out with the same high pumping speed of the pump 2 as in the second phase or can also run more slowly.

Nach dem Ende eines Kühlzyklus wird das Kondensat durch Öffnen eines Ventils 5 abgelassen, während zugleich das Kühlgut aus der Kammer 1 entnommen wird. After the end of a cooling cycle, the condensate is drained by opening a valve 5 , while at the same time the refrigerated goods are removed from the chamber 1 .

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vakuumpumpe 2 eine Pumpe mit einer elektronischen Drehzahlregelung, sodaß der Kühlprozeß durch eine nicht dargestellte bekannte Programmsteuerung automatisch abgewickelt werden kann. In bekannter Weise ist der Getriebe- und Lagerraum der Pumpe 2 so vom Schöpfraum getrennt, daß kein Kondensat in das Getriebe und kein Schmieröl in den Schöpfraum gelangen kann. In a preferred embodiment, the vacuum pump 2 is a pump with electronic speed control so that the cooling process can be carried out automatically by a known program control, not shown. In a known manner, the gear and storage space of the pump 2 is so separated from the pumping chamber that no condensate can get into the gearbox and no lubricating oil can get into the pumping chamber.

In manchen Anwendungen möchte man gegen Ende des Kühlprozesses das Kühlgut rückbefeuchten. Dies kann auf zweierlei Arten erfolgen: In einer ersten Variante sprüht man einfach über Sprühköpfe 9 vorgekühltes Wasser oder Wasserdampf in die Vakuumkammer ein. Wird in dieser Phase nicht weiter stark abgepumpt, dann führt diese Rückbefeuchtung zu fast keiner Temperaturerhöhung im Kühlgut. Durch Steuerung der Drehzahl der Pumpe 2 kann man so insbesondere lokale Vereisungen des Kühlguts vermeiden. In einer anderen Variante wird die Drehrichtung der Vakuumpumpe 2 im Fall einer Wälzkolben- oder Schraubenpumpe 2 umgekehrt, und man speist von einer Quelle 10 über ein Ventil 11 an den nunmehrigen Einlaß dieser Pumpe auf Seiten des Kondensators Wasser ein. Durch die Verdichtung in der Pumpe 2 verdampft dieses Wasser und der Dampf strömt in die Kammer 1. In some applications, you want to rewet the refrigerated goods towards the end of the cooling process. This can be done in two ways: In a first variant, one simply sprays 9 pre-cooled water or water vapor into the vacuum chamber via spray heads. If there is no further draining in this phase, this rewetting leads to almost no temperature increase in the refrigerated goods. By controlling the speed of the pump 2 , one can in particular avoid local icing of the refrigerated goods. In another variant, the direction of rotation of the vacuum pump 2 is reversed in the case of Roots or screw pump 2, and is fed from a source 10 via a valve 11 to the inlet of this pump nunmehrigen on the side of the condenser water. Due to the compression in the pump 2 , this water evaporates and the steam flows into the chamber 1 .

In manchen Fällen möchte man am Ende der zweiten Kühlphase, also der Schnellkühlphase bis auf etwa 20°C, eine kurzzeitige Keimreduzierung durch Einleiten von Wasserstoff- Peroxid H2O2 oder von Ozon O3 durchführen. Hierzu wird dieses Mittel einige Sekunden lang von einer Quelle 12 über ein Ventil 13 in die Kammer 1 eingeblasen und anschließend wieder abgepumpt. In some cases, at the end of the second cooling phase, that is to say the rapid cooling phase to about 20 ° C., one would like to carry out a short-term germ reduction by introducing hydrogen peroxide H 2 O 2 or ozone O 3 . For this purpose, this agent is blown into the chamber 1 from a source 12 via a valve 13 and then pumped out again.

Will man am Ende der dritten Kühlphase eine zusätzliche Tiefkühlphase bis zu Temperaturen von z. B. -20°C durchführen, dann verwendet man hierfür vorzugsweise eine großvolumige evakuierte Wärmeabsorptionsfalle 14, die unmittelbar über ein Ventil 15 an die Vakuumkammer 1 angeschlossen wird und dann nach Stillegung der Pumpe 2 durch Absorption oder Adsorption weitere aus den Lebensmitteln austretende Dämpfe bindet. If you want at the end of the third cooling phase an additional freezing phase up to temperatures of z. B. carry out -20 ° C, then preferably a large-volume evacuated heat absorption trap 14 is used , which is connected directly via a valve 15 to the vacuum chamber 1 and then, after the pump 2 is shut down, absorbs or adsorbs further vapors escaping from the food.

Im Fall der Verwendung einer Wälzkolbenpumpe muß dafür gesorgt werden, daß die Pumpe in der ersten Phase sehr langsam läuft, um Mikro-Explosionen in den Lebensmitteln zu verhindern. Bereits bei den ersten Umdrehungen der Wälzkolbenpumpe gelangt ein Gemisch aus Wasserdampf und Luft zum Kondensator 3. Da in der ersten Phase kaum Dampf neu gebildet wird, werden die Permanentgase sehr schnell weitgehend entfernt. Günstig ist für diese Phase ein mehrpoliger Motor, der sich bei niedrigen Drehzahlen von etwa 200 U/min noch gut regeln läßt. Die Drehgeschwindigkeit in der zweiten Kühlphase sollte dagegen etwa 3600 U/min betragen. If a Roots pump is used, it must be ensured that the pump runs very slowly in the first phase to prevent micro-explosions in the food. A mixture of water vapor and air reaches the condenser 3 already at the first revolutions of the Roots pump. Since hardly any new steam is formed in the first phase, the permanent gases are largely removed very quickly. A multi-pole motor is favorable for this phase, which can still be easily regulated at low speeds of around 200 rpm. In contrast, the speed of rotation in the second cooling phase should be about 3600 rpm.

Der Kondensator 3 ist vorzugsweise ein Parallelrohrkondensator mit senkrechtem Rohrverlauf. Dadurch wird das sich bildende Kondensat durch Schwerkraft abgeführt, was die Gefahr eines "Verschluckens" mindert. Rohre mit sich zum Ausgang hin verengenden Durchmessern einzusetzen, ist in Hinblick auf ein hohes Kompressionsverhältnis für Permanentgase besonders günstig, wenn auch etwas teurer. The capacitor 3 is preferably a parallel tube capacitor with a vertical tube profile. As a result, the condensate that forms is removed by gravity, which reduces the risk of "swallowing". In view of the high compression ratio for permanent gases, the use of pipes with diameters narrowing towards the outlet is particularly cheap, if somewhat more expensive.

In Fig. 2 ist eine Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, die zu einem besonders bei der Konservierung von vorgekochtem Gemüse gewünschten niedrigen Feuchtegehalt von z. B. nur 8% führt. Die Vorrichtung kann alle Elemente von Fig. 1 enthalten. Soweit diese Elemente in Fig. 2 dargestellt sind, tragen sie die gleichen Bezugszeichen. In Fig. 2 a variant of the device according to the invention is shown, which to a desired low moisture content of z. B. leads only 8%. The device may include all of the elements of FIG. 1. As far as these elements are shown in Fig. 2, they have the same reference numerals.

Der wesentliche Unterschied liegt in der Ausbildung der Vakuumkammer 16: Diese besitzt hier einen Heizmantel 19 und enthält eine Trommel 17 für das Kühlgut, die durch einen außerhalb der Vakuumkammer montierten Motor 18 angetrieben wird. Alternativ könnte auch ein anderer Umwälzapparat oder eine Knetvorrichtung vorgesehen sein. In der ersten oder (vorzugsweise) der dritten Kühlphase wird dann der von der Pumpe 2 angesaugte Wasserdampf in den Heizmantel 19 der Vakuumkammer 16 gedrückt, welche nun als Brüdenverdichter wirkt, der etwa 90% der Verdampfungswärme zurückgewinnt. Die von der Wälzkolbenpumpe 2 angesaugten Dämpfe werden von ihr isochor verdichtet und erfahren so eine Temperaturerhöhung. Die dem Gut entzogene Verdampfungswärme sowie die Energie aus der mechanischen Verdichtung stecken nun im Dampf. Dieser gibt beide Energiebeträge sehr wirkungsvoll im Augenblick der Kondensation im Heizmantel dem Gut wieder zurück. Über einen nicht dargestellten Feuchtesensor in einer Abgasleitung 20 des Heizmantels 19 wird das Ende der Trocknung bestimmt. Die Trocknung bei niedriger Temperatur in der dritten Kühlphase schont die Lebensmittel und erhält ihnen ihre Aromastoffe. Die Entkeimung erfolgt vorzugsweise im trockenen Zustand. The main difference lies in the design of the vacuum chamber 16 : here it has a heating jacket 19 and contains a drum 17 for the goods to be cooled, which drum is driven by a motor 18 mounted outside the vacuum chamber. Alternatively, another circulating device or a kneading device could also be provided. In the first or (preferably) the third cooling phase, the water vapor drawn in by the pump 2 is then pressed into the heating jacket 19 of the vacuum chamber 16 , which now acts as a vapor compressor, which recovers about 90% of the heat of vaporization. The vapors sucked in by the Roots pump 2 are isochorically compressed by it and thus experience a temperature increase. The heat of evaporation extracted from the material and the energy from mechanical compression are now in the steam. This gives both amounts of energy back to the property very effectively at the moment of condensation in the heating jacket. The end of drying is determined via a moisture sensor (not shown) in an exhaust line 20 of the heating jacket 19 . Drying at a low temperature in the third cooling phase protects the food and preserves its aroma substances. Sterilization is preferably carried out in a dry state.

Die Erfindung ist nicht auf die beiden dargestellten Ausführungsbeispiele in allen Einzelheiten beschränkt. So eignet sich die Vorrichtung nicht nur zum Kühlen von Lebensmitteln, sondern kann auch beispielsweise zur Eiserzeugung herangezogen werden. The invention is not illustrated in the two Embodiments limited in all details. So the device is not only suitable for cooling Food, but can also be used, for example, to make ice cream be used.

Claims (10)

1. Verfahren zum Kühlen von feuchten Lebensmitteln mittels Vakuum, wobei die Lebensmittel in eine Vakuumkammer (1) eingebracht werden, die von einer Vakuumpumpe (2) evakuiert wird, sodaß Feuchtigkeit als Dampf entweicht und die Verdampfungsenergie die Lebensmittel abkühlt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumpumpe (2) in einer ersten Kühlphase mit geringem Saugvermögen betrieben wird, bis eventuell in der Vakuumkammer vorher vorhanden gewesene Permanentgase weitgehend abgepumpt sind, und daß dann in einer zweiten Kühlphase ein deutlich höheres Saugvermögen eingestellt wird, wobei die abgepumpten Dämpfe in einem Kondensator (3) zur Kondensation gebracht und gesammelt werden. 1. A method for cooling moist foods by means of vacuum, the foods being introduced into a vacuum chamber ( 1 ) which is evacuated by a vacuum pump ( 2 ), so that moisture escapes as steam and the evaporation energy cools the foods, characterized in that the Vacuum pump ( 2 ) is operated in a first cooling phase with low pumping speed until any permanent gases that may have been present in the vacuum chamber are largely pumped out, and then a significantly higher pumping speed is set in a second cooling phase, with the pumped vapors in a condenser ( 3 ) are condensed and collected. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lebensmittel in der Vakuumkammer (1) nach der Kühlung mit Wasserdampf oder Wasser rückbefeuchtet werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that the foods in the vacuum chamber ( 1 ) are rewetted with water vapor or water after cooling. 3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gegen Ende des Kühlprozesses zur Keimtötung kurzzeitig Wasserstoff-Peroxiddampf (H2O2) oder Ozon (O3) in die Vakuumkammer (1) eingeleitet wird. 3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that hydrogen peroxide vapor (H 2 O 2 ) or ozone (O 3 ) is briefly introduced into the vacuum chamber ( 1 ) towards the end of the cooling process to kill germs. 4. Verfahren nach Anspruch 1 zum schnellen Tiefkühlen unterhalb einer Temperatur von -2°C, dadurch gekennzeichnet, daß nach der zweiten Kühlphase die weiter aus der Vakuumkammer austretenden Dämpfe in einer evakuierten Wärmeabsorptiosfalle (14) gebunden werden. 4. The method according to claim 1 for rapid freezing below a temperature of -2 ° C, characterized in that after the second cooling phase, the fumes emerging from the vacuum chamber are bound in an evacuated heat absorption trap ( 14 ). 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder nach der zweiten Kühlphase ein Heizmantel (19) der Vakuumkammer (16) mit den abgesaugten Dämpfen beaufschlagt wird, sodaß dieser Mantel sich durch Kondensation erwärmt und zugleich den Lebensmitteln Restfeuchtigkeit entzogen wird. 5. The method according to any one of claims 1 and 4, characterized in that before or after the second cooling phase, a heating jacket ( 19 ) of the vacuum chamber ( 16 ) with the extracted vapors is acted on, so that this jacket heats up by condensation and at the same time the food residual moisture is withdrawn. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumkammer (1) über die Vakuumpumpe (2) an den Kondensator angeschlossen ist, wobei die Vakuumpumpe als mechanische Wälzkolbenpumpe, Schraubenpumpe oder Turbopumpe mit Frequenzregelung der Drehzahl ausgebildet ist. 6. Device for performing the method according to one of the preceding claims, characterized in that the vacuum chamber ( 1 ) via the vacuum pump ( 2 ) is connected to the condenser, the vacuum pump being designed as a mechanical Roots pump, screw pump or turbopump with frequency control of the speed , 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Kondensators (3) über ein Überdruckventil (4) in die Atmosphäre führt. 7. The device according to claim 6, characterized in that the output of the capacitor ( 3 ) via a pressure relief valve ( 4 ) leads into the atmosphere. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leckgaspumpe (6) mit dem Ausgang des Kondensators (3) verbindbar ist. 8. Device according to one of claims 6 and 7, characterized in that a leak gas pump ( 6 ) with the output of the capacitor ( 3 ) can be connected. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leckgaspumpe (6) eine Wasserstrahlpumpe ist, die über den Kühlwasserkreislauf des Kondensators betrieben wird. 9. The device according to claim 8, characterized in that the leakage gas pump ( 6 ) is a water jet pump which is operated via the cooling water circuit of the condenser. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (3) ein Parallelrohrkondensator mit senkrechtem Rohrverlauf und mit sich konisch in Richtung zum Ausgang verengenden Rohren ist. 10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the condenser ( 3 ) is a parallel tube condenser with a vertical tube profile and with conically narrowing tubes towards the exit.
DE2001128394 2001-06-12 2001-06-12 Method for removing water from food products by evacuation has three phases in which the temperature is reduced to freezing point Withdrawn DE10128394A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001128394 DE10128394A1 (en) 2001-06-12 2001-06-12 Method for removing water from food products by evacuation has three phases in which the temperature is reduced to freezing point

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001128394 DE10128394A1 (en) 2001-06-12 2001-06-12 Method for removing water from food products by evacuation has three phases in which the temperature is reduced to freezing point

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10128394A1 true DE10128394A1 (en) 2003-01-16

Family

ID=7687980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2001128394 Withdrawn DE10128394A1 (en) 2001-06-12 2001-06-12 Method for removing water from food products by evacuation has three phases in which the temperature is reduced to freezing point

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10128394A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10311004A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-16 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Baking oven for heating and cooling food, has control system that regulates control valve of line to enable fluid communication between sorbent reservoir and storage vessel
DE102004018788B3 (en) * 2004-04-15 2005-12-22 Otto-Von-Guericke-Universität Magdeburg The system to chill and/or freeze moist products, and especially foodstuffs, reduces the pressure within a chamber to lower the temperature for evaporation together with vibration
DE10347497B4 (en) * 2003-10-13 2006-03-30 MIWE-ÖKOKÄLTE GmbH Device for cooling objects and rooms and method for their operation
DE102010030195A1 (en) 2009-06-20 2010-12-30 Werner & Pfleiderer Lebensmitteltechnik Gmbh Cooling apparatus for food products, comprises an evacuatable chamber for the accommodation of the food products, a suction device, a chamber inlet to supply cooling air into the chamber over a cooling air supply line, and a nozzle device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2507003A1 (en) * 1975-02-19 1976-09-02 Norsk Cerealinstitutt Ved Stat Cooling of bakery products under vacuum - applied initially at constant rate to prevent damage to the crust
DE2902270C2 (en) * 1979-01-22 1982-11-11 Fr. Winkler KG Spezialfabrik für Bäckereimaschinen und Backöfen, 7730 Villingen-Schwenningen Process for cooling down baked goods
DE2301807C3 (en) * 1972-01-14 1987-07-09 Tweedy Of Burnley Ltd., Burnley, Lancashire, Gb
GB2290449A (en) * 1994-05-31 1996-01-03 Allied Bakeries Ltd Cooling baked products

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2301807C3 (en) * 1972-01-14 1987-07-09 Tweedy Of Burnley Ltd., Burnley, Lancashire, Gb
DE2507003A1 (en) * 1975-02-19 1976-09-02 Norsk Cerealinstitutt Ved Stat Cooling of bakery products under vacuum - applied initially at constant rate to prevent damage to the crust
DE2902270C2 (en) * 1979-01-22 1982-11-11 Fr. Winkler KG Spezialfabrik für Bäckereimaschinen und Backöfen, 7730 Villingen-Schwenningen Process for cooling down baked goods
GB2290449A (en) * 1994-05-31 1996-01-03 Allied Bakeries Ltd Cooling baked products

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10311004A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-16 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Baking oven for heating and cooling food, has control system that regulates control valve of line to enable fluid communication between sorbent reservoir and storage vessel
DE10347497B4 (en) * 2003-10-13 2006-03-30 MIWE-ÖKOKÄLTE GmbH Device for cooling objects and rooms and method for their operation
DE102004018788B3 (en) * 2004-04-15 2005-12-22 Otto-Von-Guericke-Universität Magdeburg The system to chill and/or freeze moist products, and especially foodstuffs, reduces the pressure within a chamber to lower the temperature for evaporation together with vibration
DE102010030195A1 (en) 2009-06-20 2010-12-30 Werner & Pfleiderer Lebensmitteltechnik Gmbh Cooling apparatus for food products, comprises an evacuatable chamber for the accommodation of the food products, a suction device, a chamber inlet to supply cooling air into the chamber over a cooling air supply line, and a nozzle device
DE102010030195B4 (en) * 2009-06-20 2020-09-10 Werner & Pfleiderer Lebensmitteltechnik Gmbh Cooling device for food and nozzle devices therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0017250B1 (en) Method and apparatus for vacuum-drying sensible goods and dried products obtainable thereby
EP0386862B1 (en) Cooking apparatus
WO2007033835A1 (en) Method and apparatus for creating an air-conditioned atmosphere
WO2005056152A1 (en) Evaporation system
DE10128394A1 (en) Method for removing water from food products by evacuation has three phases in which the temperature is reduced to freezing point
DE102010063941A1 (en) Food treatment apparatus e.g. microwave oven has food treatment chamber that is connected to discharge device which comprises low pressure generation unit that is provided downstream to dehumidifier
DE60308603T2 (en) Sterilization system and method with temperature controlled condensation surface
AT409421B (en) METHOD AND DEVICE FOR DRYING PRODUCTS CONTAINING MOISTURE
EP2075368A1 (en) Method for removing a condensate in a household device for caring for pieces of laundry
EP0528905B1 (en) Process and device for dehumidifying washing, etc.
EP2832242B1 (en) Method for controlling a vacuum cooling device
DE10114946A1 (en) Autoclave method, especially for disinfecting hospital waste, involves staggered batchwise addition of waste material
DE102012201432B4 (en) Method for controlling a drying phase in a sterilization process and sterilization apparatus for such a method
DE10347497B4 (en) Device for cooling objects and rooms and method for their operation
DE102019119741A1 (en) Separation process for alternative gas mixtures for use as insulation media
DE19708752C1 (en) Extending shelf life of baked foods
DE19639160C2 (en) Dryer with steam conditioning
DE3223583C1 (en) Process for coating pharmaceutical products with a coating material dissolved in a solvent, and plant for performing the process
EP0491338B1 (en) Process and apparatus for solvent recuperation
EP1038992B1 (en) Process and apparatus for surface treatment of parts with a solvent
DE10245775A1 (en) Assembly for the continuous production of frozen bakery items has an initial cooling station, between the oven and the deep freeze stage, to prevent icing at the freezing station
DE169514C (en)
DE19528988A1 (en) Heat treatment of materials contg. water, esp. foods - includes condensing steam evolved inside treatment chamber and removal of condensed water, useful e.g. for fried foods to avoid drips
DE2757269A1 (en) Water vapour condenser for vacuum vessel - has trap mounted inside vessel to be warmed and cooled during airing and evacuating respectively
DE1501029C (en) Process for drying encapsulated motor compressors for refrigerating machines

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee