DE102005010731A1

DE102005010731A1 - Schalensystem, insb. Backform oder Verpackungsmedium für Backwaren

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Publication number: DE102005010731A1
Application number: DE200510010731
Authority: DE
Inventors: Sebastian Fischer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-03-09
Filing date: 2005-03-09
Publication date: 2005-09-29

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schalensystem (1) für Backwaren aller Art wie Kuchen, Brot, Pizza, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, umfassend einen Behälter (10) und einen Deckel (20) und ggf. einen Verbindungsadapter (50) mit dergestalt zueinander korrespondierend ausgebildeten Randabschnitten (13; 23; 53), dass das Schalensystem (1) luftdicht verschließbar ist, wobei die Wandung (12) des Behälters (10) und/oder die Wandung (22) des Deckels (20) und/oder die Wandung (52) des Adapters (50) wenigstens abschnittsweise in Gestalt eines Faltenbalges (30) ausbildbar oder vorausgebildet ist.
Das Schalensystem (1) eignet sich insbesondere in der Verwendung als Backform zum Ausbacken gas- und blasenbildender Backwaren, bei dem zunächst der Teig einer Backware in den Behälter (10) eingebracht, dann luftdicht verschlossen und anschließend im verschlossenen Schalensystem (1) ausgebacken wird. Darüber hinaus eignet sich Schalensystem (1) auch in der Verwendung als Verpackungsmedium zum Verpacken ofenheißer Backwaren, bei dem die Backwaren im Wesentlichen unmittelbar im Anschluss an ihren Backvorgang verpackt werden.
Die vorliegende Erfindung bietet ungeahnte Möglichkeiten für das industrielle Ausbacken neuer Rezepturen, welche erstmals - wie bei hausgemachten Produkten - vorteilhaft insbesondere frei von Konservierungsstoffen und chemischen Zusätzen sein können.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schalensystem für Backwaren, ein Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung, insbesondere als Backform oder Verpackungsmedium.
Lebensmittel dienen nicht nur der Nahrungsaufnahme, sie sollen auch Vergnügen und Genuss bereiten. Daher haben Köche, Bäcker und Konditoren über die Jahrtausende eine Vielfalt von Rezepten und Zubereitungsarten entwickelt, die viel Abwechslung und verschiedenste Geschmackseindrücke vermitteln. Im Gegensatz zu hausgemachten Produkten erwartet der Konsument bei gekauften Produkten, dass sie immer gleich schmecken, obwohl bei industriell hergestellten Produkten in den meisten Fällen eine längere Zeitspanne zwischen Produktion und Konsum liegt. Damit ist einer der Hauptunterschiede zwischen selbst zubereiteten und vorgefertigten Nahrungsmitteln angesprochen, welcher zugleich eine große Herausforderung für die Lebensmittelindustrie bedeutet. Dies gilt typischerweise auch für alle Arten von Backwaren wie Kuchen, Brot, Hamburgerhälften, Muffins oder ähnlichen mehr.
Als Grundstoff für Brot, Kuchen und andere Backwaren wird Mehl aus verschiedenen Getreidearten hergestellt. Die Getreidekörner enthalten Stärke und Proteine (Kleber), die äußeren Bereiche Mineralstoffe. Die wichtigsten Getreidesorten sind Roggen, Weizen, Spelz (Dinkel), Emmer und Einkorn. Jedoch kann der menschliche Magen unzerkleinerte Getreidekörner nicht verdauen. Deshalb wird Getreide in Mühlen verarbeitet. Dem Mahlen geht eine sorgfältige Reinigung des Getreides voraus, wobei die Körner durch Sieben gereinigt und im Luftstrom von Staub befreit werden. Das Mahlen erfolgt in mehreren Stufen bis zur gewünschten Mehltype. Je nach Ausmahlungsgrad entsteht Mehl mit heller Färbung und hohem Stärkeanteil oder Mehl mit dunkler Färbung und hohem Eiweiß-, Mineralstoff- und Vitaminanteil, wobei im zuletzt genannten Fall meistens noch äußere Samenhüllen vorhanden sind. Das im Backteig verarbeitete Mehl ist ungekocht oder ungebacken immer noch schwer verdaulich; erst beim Backprozess wird es "aufgeschlossen" und damit auch für den menschlichen Magen bekömmlich.
Zum Treiben des Teiges werden bei Weizenmehlprodukten wie Weißbrot, Brötchen und Süßbackwaren Backhefen eingesetzt. Das von ihnen produzierte Kohlendioxid (CO₂) gibt dem Teig die gewünschte, lockere Konsistenz. Dabei handelt es sich um speziell ausgewählte, für den Backprozess besonders geeignete Stämme von Saccharomyces cerevisiae (Back- oder Bäckerhefen).
Zur Teiglockerung von Roggenmehlteig oder Weizen/Roggen-Mischteig dient zusätzlich Sauerteig, da die Bestandteile des Roggenmehls erst bei einem pH-Wert von 4,3 optimal quellen. Sauerteig enthält zahlreiche Arten von Milchsäurebakterien der Gattung Lactobacillus und spezielle säurestabile Sauerteighefen. Die Milchsäurebakterien produzieren vor allem Milchsäure zur Säuerung des Teiges und ebenfalls CO₂, das für den Trieb (das Gehen oder Treiben) des Teiges wichtig ist. Mischteige werden entsprechend dem Roggenmehlanteil "versäuert".
Das Getreidemehl z.B. für die Brotherstellung besteht also vor allem aus Stärke, die bei hellen Broten und Brötchen (Weizenmehl) von Hefen abgebaut wird. Dunkles Roggenmehl dagegen wird mit Sauerteig verarbeitet, der Hefen, Milch- und Essigsäurebakterien enthält. Zur Verbesserung der Backfähigkeit der Mehle können zusätzlich Backmittel verwendet werden. Solche Backmittel können Fette, Quellmehle, Malzextrakte, Malzzucker, oder Eiweißstoffe sein. Der Geschmack einer Backware hängt im Übrigen ganz wesentlich von der Teigbereitung selbst und den Zutaten ab.
Der zu bereitete Teig selbst ist ein komplexes Gemisch. Weil schon geringe Abweichungen im Mischungsverhältnis zu einem abweichenden Verhalten beim Backvorgang führen, lag und liegt ein wesentlicher Schwerpunkt der Entwick lungsbemühungen industrieller Backmaschinenhersteller auf immer exaktere Dosiereinrichtungen beim Zuführen von Zutaten, beim Einfüllen oder Ausbringen von Teigmassen in Backformen oder auf Backblechen sowie bei der Einhaltung exakter Backtemperaturen beim Backvorgang.
Im Rahmen eines Backvorgangs wird bereiteter Teig in eine offene Backform oder auf ein offenes Blech gegeben und bei Umgebungsdruck hinreichend lang bei typischen Temperaturen zwischen etwa 160 °C und 230 °C ausgebacken. Die Dauer der Backzeit ist dabei von vielen Faktoren abhängig. Neben der/den Mehlsorte/n sind dies die Menge von Fett und Wasser, die Aromastoffe, und auch die restlichen Backzutaten. Die bei der Stärkeverzuckerung entstehenden Kohlendioxidbläschen können aus der zähen Teigmasse nicht entweichen und lassen den Teig aufgehen. Der Teig dehnt sich beim Backen zunächst noch weiter aus, solange bis die Mikroorganismen abgetötet bzw. ihre Enzymsysteme durch die Hitze zerstört werden, und bildet seine backwarenspezifische Form und Kruste, die sich abhängig von Hitze und Backdauer definiert verfärbt (sog. Maillard-Reaktion). Unmittelbar am Ende des Backvorgangs weisen Backwaren in der Regel eine Kerntemperatur um die 90 °C oder größer auf, beispielsweise zwischen 92 °C und 100 °C, welche nach außen- hin bis auf die backtypische Temperatur von ca. 160 °C bis 230 °C steigt, wobei bei Backwaren mit sehr hohem Zuckergehalt die Kerntemperatur bis zu 110 °C betragen kann, da der Zuckeranteil Wärme besser leitet.
Bei solch hohen Temperaturen ist jedoch eine Verpackung der Backware mittels bekannter Verpackungsmedien nicht möglich. Deswegen kühlt man die Backware auf eine definierte Verpackungstemperatur von max. etwa 80 °C und weniger ab und verpackt dann. Dabei verliert die Backware wertvolle Aroma und Geschmacksstoffe sowie einen Anteil ihrer Feuchtigkeit, die das Bissverhalten und somit das Entfalten von Geschmacks- und Aromastoffen im Mund beeinflusst. Häufig werden der Backware deshalb feuchtigkeitsbindende, desinfizierende und geschmacksverstärkende sowie künstliche Aromastoffe und weitere chemische Stoffe zugesetzt, um in den handelsüblichen Verpackungen möglichst lange "frisch" zu bleiben. Zur Schimmelbekämpfung dürfen bei vorgebackenen Backwaren und Brot, das in Scheiben geschnitten und verpackt angeboten wird, schimmelhemmende Stoffe, insb. Sorbinsäure und deren Salze, eingesetzt werden. Der Zusatz dieser Stoffe muss jedoch in Europa auf der Verpackung vermerkt sein, z.B. "mit Konservierungsstoff Sorbinsäure".

Es ist bekannt, die auf Verpackungstemperatur abgekühlte und aus der Backform herausgelöste Backware in sog. Schlauchbandfolien einzuschweißen, was vorzugsweise unter einer inerten Atmosphäre erfolgt. Die Backware liegt dann z.B. in einer Stickstoffumgebung in der Schlauchfolie. Die Haltbarkeit ist auf ca. 1/2 Jahre begrenzt. Die Ware ist druckempfindlich, da im Wesentlichen nur eine Folie die Ware umschließt, selbst wenn diese in einer Papier- oder Pappschale liegt. Der Ausschuss beim Handel liegt gegenwärtig mitunter im zweistelligen Prozentbereich.

Neuere Backschalen aus Aluminium erlauben dem Hersteller, Backwaren in der offenen Aluminiumschale auszubacken und darin zu belassen, wobei nach dem Abkühlvorgang auf die vorgeschriebene Verpackungstemperatur die Backware samt Schale in einer Folio verschweißt wird. Zumindest an der Oberseite bleibt die Backware jedoch druckempfindlich.

Schließlich ist auch bekannt, fertiggebackene Backwaren und/oder deren Zwischenprodukte bei Temperaturen von -30 °C Schock zu gefrieren. Dermaßen tiefgefrorene Backprodukte sind ebenfalls ca. 6 Monate im Tiefkühlschrank haltbar. Bei der Verarbeitung ist sehr viel Energie nötig, um die Ware von der Backtemperatur auf die geforderte Frosttemperatur zu bringen. Zudem ist die Anforderung an die Logistik sehr hoch, um den Kühlkreislauf nicht zu unterbrechen. Die Aromastoffe verflüchtigen sich langsamer, dennoch werden in geschmacksintensiven Backwaren wie insb. Kuchen geschmacksverstärkende und bindende Stoffe hin zugefügt. Vor dem Verzehr ist ein Auftauprozess nötig, welcher wiederum Zeit und Energie kostet.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein die vorstehenden Nachteile vermeidendes Schalensystem für Backwaren aller Art wie Kuchen, Brot, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen bereitzustellen, welches sich gleichermaßen als Backform sowie als Verpackungsmedium eignet, insbesondere für Backwaren mit Kerntemperaturen um bzw. größer 90 °C, vorzugsweise zwischen 92 °C bis 100 °C, ggf. auch bis 110 °C, und/oder mit Oberflächentemperaturen um bzw. größer 160 °C.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.

Das erfindungsgemäße Schalensystem für Backwaren aller Art wie Kuchen, Brot, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, umfasst einen Behälter und einen Deckel und ggf. einen zwischen Behälter und Deckel angeordneten Verbindungsadapter mit jeweils dergestalt zueinander korrespondierend ausgebildeten Randabschnitten, dass das Schalensystem luftdicht verschließbar ist, wobei die Wandung des Behälters und/oder die Wandung des Deckels und/oder die Wandung des Verbindungsadapters wenigstens abschnittsweise in Gestalt eines Faltenbalges ausbildbar oder vorausgebildet ist.

In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist insbesondere die Wandung benachbart des Randabschnittes des Behälters und/oder die Wandung benachbart des Randabschnittes des Deckels und/oder die Wandung benachbart des Randabschnittes des Verbindungsadapters in Gestalt eines Faltenbalges ausbildbar oder vorausgebildet.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Grundfläche des Behälters und/oder die vom Randabschnitt des Deckels eingefasste Fläche wenigstens abschnittsweise als, insb. elastische, Membran auszubilden.

Die Behältergrundform des Schalensystems kann beispielsweise kreisförmig, rechtförmig, quadratisch, oval, sechseckig oder einer anderen einfachen geometrischen Form nachgebildet sein. Insbesondere bei einer bevorzugten Herstellung aus Aluminium kann die Grundfläche des Behälters auch einer beliebigen Form nachgebildet sein, beispielsweise einer Herzform, einer Sternform, einem Halbmond oder dergleichen mehr.

Die Wandung des Behälters kann bei einfach und preiswert ausgebildeten Schalensystemen eine plissierte Innenoberfläche aufweisen. Etwas aufwendiger ausgebildete Schalensysteme sehen jedoch bevorzugt eine glattwandige Innenoberfläche vor, welche insoweit ohne weitere Hilfsmittel vorteilhaft eine Entnahme der Backware erleichtert und zugleich deren Ansehnlichkeit wahrt. Diese Vorteile lassen sich insbesondere bei plissierten Schalensystemen auch dadurch realisieren, wenn Innengrundfläche und/oder Innenwandung zumindest des Behälters, also in benachbarten Bereichen der späteren Backware, vorteilhaft wenigstens teilweise mit einem heißsiegelfähigen und/oder sterilisierfesten Schutzlack beschichtet bzw. mit einer dementsprechenden Kunststofffolie kaschiert sind.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines zuvor beschrieben zwei oder dreiteiligen Schalensystems, wobei in vorteilhafter Weise auf in bekannter Weise, beispielsweise durch Tiefziehen oder Prägen, vorproduzierte Behälter und ggf. Deckel – soweit dieser ebenfalls anwendungsgemäß als Schale auszubilden ist – ebenso zurückgegriffen werden kann wie auf Adapterbauteile zur Verbindung von Behälter und Deckel.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, das ein vorproduzierter Behälter und/oder Deckel und/oder Adapter, im Folgenden (auch) kurz als Schale bezeichnet, zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten Profilwerkzeugen geführt wird, deren Oberflächenprofil sich dergestalt ergänzen, dass die Schale durch die Form der Profilwerkzeuge planmäßig mit dem gewünschten Faltenbalg ausgeformt wird.

Die Erfindung betrifft auch ein alternatives Herstellverfahren, bei dem zunächst wiederum eine vorproduzierte Schale (Behälter und/oder Deckel und/oder Adapter) zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten Profilwerkzeugen geführt wird, deren Oberflächenprofil sich nunmehr dergestalt ergänzen, dass zunächst nur Knickradien der einzelnen Falten eines Faltenbalges an der Schale ausgebildet werden, welche erst in einem anschließenden Verfahrensschritt, beispielsweise durch Zusammendrücken der Schale, planmäßig den Faltenbalg ausbilden. Die Ausbildung zunächst nur von Knickradien der einzelnen Falten erlaubt vorteilhaft eine platzsparende Stapelung und damit kostengünstige Lagerung der Schalen als Zwischenprodukt.

Zwecks weiterer Vereinfachung der Herstellung erfindungsgemäßer zwei oder dreiteiliger Schalensysteme wird vorgeschlagen, den Faltenbalg, insbesondere den des Verbindungsadapters, vorzugsweise in Gestalt eines Schraubengewindes auszubilden. Ein Faltenbalg in Gestalt eines Schraubengewindes wird mitunter auch als Flexschlauch bezeichnet. Diese Schläuche sind durch den „Gewindefaltenbalg" sehr flexibel beim Auseinanderziehen und Zusammendrücken. Der Einsatz von gewindeförmig ausgebildeten Faltenbalgen entspricht dem aus dem Haushalt insbesondere bei der Zu- bzw. Abluft von Dunstabzugshauben, Wäschetrocknern sowie im Sanitärbereich bekannten Prinzip, bei dem entsprechend ausgebildete Verbindungsstücke die Verbindung zweier Öffnungen gestattet, die nicht zwingend gegenüberliegen oder bei deren Verbindung Hindernisse umgangen werden müssen.

Das erfindungsgemäße Schalensystem eignet sich insbesondere in der Verwendung als Backform zum Ausbacken von Backwaren wie Kuchen, Brot, Hambur gerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, bei dem zunächst der Teig einer Backware in den Behälter eingebracht, dann verschlossen und anschließend im verschlossenen Schalensystem ausgebacken wird.

Wie Eingangs beschrieben wird erst beim Backprozess das im Backteig verarbeitete Mehl "aufgeschlossen" und damit für den Menschen verdaulich. Das Aufschließen erfolgt insbesondere durch Backhefen und/oder durch Milchsäurebakterien. Beide bewirken ein Ausbilden von Poren und Gasblasen im Backteig. Bekanntermaßen erweist sich das Produkt aus Druck p und Volumen V einer abgeschlossenen Gasmenge bei gleichbleibender Temperatur als konstant (boylemariottsche Gesetz). Im Allgemeinen verändern sich somit Gasdruck, Volumen und Temperatur einer Gasmenge gleichzeitig, so z.B. bei einem Luftballon, der im Sommer im Auto auf der Rückbank liegt. Die Sonnenstrahlen lassen die Temperatur und den Druck ansteigen, und der Ballon dehnt sich aus. Steigt die Temperatur weiter, so platzt er letztlich. Gleiches würde passieren, wollte man Backteig in einer verschlossenen herkömmlichen Dose aufbacken.

Die Verwendung eines erfindungsgemäßen Schalensystems als Backform vermeidet vorteilhaft diesen Nachteil. Der Faltenbalg gibt durch seine definierte Elastizität dem temperaturbedingten Druckanstieg während des Backvorgangs nach und stellt ein vergrößertes Innenvolumen bereit, womit poren- und gasblasenbildender Backteig erstmals auch in einem verschlossenen Schalensystem sich ausbilden und seine definierte Kruste bekommen kann. Nach dem Abkühlen zieht sich der Faltenbalg wieder zusammen, vorzugsweise dergestalt, dass eine für den Handel ästhetisch ansprechende Form verbleibt. Dementsprechend planmäßig sind Geometrie und Anzahl der Falten einerseits dergestalt ausgebildet, dass Druckanstieg wie Druckreduzierung gleichermaßen von der erfindungsgemäßen Backform vollzogen werden. Drüber hinaus wird ein als Backform verwendetes Schalensystem erfindungsgemäß bevorzugt dergestalt verschlossen, dass die Falten des Faltenbalgs unmittelbar nach dem Verschließen des Schalensystems im Wesentlichen flächig aneinander liegen.

Das erfindungsgemäße Schalensystem eignet sich auch in der Verwendung als Verpackungsmedium zum Verpacken ofenheißer Backwaren wie Kuchen, Brot, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, bei dem die Teig- bzw. Backware im Wesentlichen unmittelbar im Anschluss an ihren Backvorgang verpackt werden.

Normalerweise behält ein Kanister seine Form, wenn er verschossen wird. Füllt man jedoch einen Kanister mit etwas Wasser, welches man anschließend so stark erhitzt, dass das Wasser siedet (kocht), so entsteht im Innenraum des Kanisters Wasserdampf, welcher einen Teil der Luft im Kanister verdrängt. Würde der Kanister nun luftdicht verschlossen werden, so könnte man beim Abkühlen beobachten, wie der Kanister (scheinbar) von allen Seiten stark eingebeult würde. Irgendetwas muss den Kanister zusammengedrückt haben. Die Antwort gibt die Luft. Gase erzeugen bekanntermaßen, ähnlich wie Flüssigkeiten, einen Druck. Da die Erde von einer Atmosphäre umgeben ist, leben wir quasi auf dem Grund eines Luftmeeres, wobei der Umgebungsdruck bzw. atmosphärische Druck auf Meereshöhe 1 bar beträgt und mit der Höhe abnimmt. Kühlt sich nun nach dem Verschließen der Wasserdampf ab und wird er zu Wasser, so fehlt ein Teil der Luft, die sich normalerweise im Kanister befindet. Ebenso fehlt der Druck des Wasserdampfes, da sich der Dampf wieder in Wasser verwandelt hat. So kann der von außen wirkende Luftdruck den Kanister zusammenpressen.

Gleiches würde passieren, wenn man "ofenheiße" Backwaren, also Backwaren mit Kerntemperaturen um oder größer 90 °C, insbesondere mit Kerntemperaturen zwischen 82 °C und 95 °C bzw. zwischen 92 °C und ggf. 110 °C, und/oder Oberflächentemperaturen um 160 °C, insbesondere mit Oberflächentemperaturen zwischen 150 °C und 230 °C, in herkömmlichen Dosen oder Aluminiumschalen verpacken wollte. Allein die in der "ofenheißen" Backware gebundene Feuchtigkeit würde in Folge ihrer Abkühlung zu einem Unterdruck in der Dose bzw. Schale führen und diese dem von außen wirkenden Luftdruck aussetzen, womit unan sehnliche Deformierungen einhergehen, welche auch die Backware beschädigen und/oder deren einheitlich bzw. gesamthafte Entnahme verhindern. Hinzu kommt, dass zusätzlich die Backware selbst bzw. die darin umschlossenen Poren einer mehr oder minder ausgeprägten Volumenverkleinerung unterliegen und vorgenannte Problematik eher mit verschärfen.

Die Verwendung eines erfindungsgemäßen Schalensystems als Verpackungsmedium vermeidet vorteilhaft diese Nachteile. Der Faltenbalg trägt durch seine definierte Elastizität dem Abkühlprozess Rechnung und zieht sich zusammen, vorzugsweise wiederum dergestalt, dass eine für den Handel ästhetisch ansprechende Form verbleibt. Dementsprechend planmäßig sind Geometrie und Anzahl der Falten einerseits dergestalt ausgebildet, dass die Druckreduzierung von dem erfindungsgemäßen Verpackungsmedium mitvollzogen wird. Anderseits wird ein als Verpackungsmedium verwendetes Schalensystem erfindungsgemäß bevorzugt dergestalt verschlossen, dass die Falten des Faltenbalgs unmittelbar nach dem Verschließen des Schalensystems aufgefächert positioniert sind. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Faltenbalg einer ersten Schale (Behälter oder Deckel oder Adapter) bei der Entnahme derselbigen aus einem Stapel von Schalen den Faltenbalg einer folgenden Schale auffächert – insoweit stehen jeweils zwei benachbarte Schalen gleicher Bauart (Behälter bzw. Deckel bzw. Adapter) bevorzugt im Bereich ihrer Faltenbalge zueinander in Wirkverbindung.

Die vorliegende Erfindung erlaubt in vorteilhafter Weise erstmals das Ausbacken von poren- und gasblasenbildenden Teigwaren in verschlossenen Behältern bzw. das Abpacken noch ofenheißer Backwaren unmittelbar in Anschluss an den Backprozess, wobei beide Verwendungen vorteilhaft bei Umgebungsdruck bzw. in einer Weiterbildung insb. zur Förderung der Poren- und Gasblasenbildung bei, ggf. auch nur geringem, Unterdruck erfolgen, vorzugsweise bei 0,8 bar, ggf. auch nur bei 0,9 bar. Nachdem in beiden Fällen die Backwaren Kerntemperaturen um bzw. größer 90 °C und/oder Oberflächentemperaturen um zumindest 160 °C aufweisen können, erhöht sich die Qualität der Backware merklich.

Insbesondere haben sich Backvorgänge mit Kerntemperaturen etwas größer als 90 °C bewährt. Hierbei geht es insbesondere um die Stabilität der Backware. Ab 92 °C Kerntemperatur stabilisiert sich diese vorteilhaft. Natürlich ist dies auch von der Backzeit abhängig. Als Faustregel hierfür gilt ein Anteil von 5 % bis 10 % an der Backzeit, in welcher die Kerntemperatur mindestens 92 °C beträgt. Industrielle Backprozesse sehen, meist am Ende des Backvorgangs, eine Kerntemperatur von 94 °C vor – man backt sozusagen auf der „sicheren Seite".

Demgegenüber werden bei Kerntemperaturen größer 100 °C Backwaren regelmäßig spröde und trocken, mit Ausnahme von sehr zuckerhaltigen Backwaren wie Lebkuchen oder englischen Pond-Keksen, welche bei Kerntemperaturen bis 110 °C zeitweilig ausgebacken werden müssen. Das resultiert aus dem Verdampfen von Wasser und Fett. Auch verliert die Backware ihren Geschmack. Durch die beiden Träger Wasserdampf und Fettdampf verflüchtigen sich die Aromastoffe. Bei einem geschlossenen System legt sich der Fett- und Wasserdampf zwar auf die Innenwandung des Deckels und ggf. des Adapters, so dass beim Abkühlen die Aromastoffe über das kondensierende Wasser und Fett in die Backware dringen können – bei Kerntemperaturen über 100 °C jedoch nur in deren Randbereich. Dies führt dann zu einer intensiven Ansammlung wohlschmeckender Aromastoffe im Randbereich der Backware, welche ansonsten jedoch sehr fade schmeckt. Industrielle Backprozesse sehen, wiederum meist am Ende des Backvorgangs, diesbezüglich eine maximale Kerntemperatur von 98 °C vor – man backt wiederum sozusagen auf der „sicheren Seite".

Mir der vorliegenden Erfindung werden Geschmacks- und Aromastoffe somit besser gebunden, da diese sich nicht wie in offenen Systemen während einer Abkühlphase verflüchtigen können. Die Konsistenz der Backware (Bissverhalten, Feuchtigkeit, etc.) bleibt erhalten. Die Backware schmeckt, riecht und fühlt sich im Mund an, wie 'frisch aus dem Ofen'. Vor allem ist die Backware keimfrei bzw. keimreduziert, was bedeutet, das sie vorteilhaft ohne irgendwelche Süßstoffe, Konservierungsstoffe oder andere chemische Zusätze, die bislang normalerweise notwendig sind, ausgebacken werden können. Dies ist nicht nur für Allergiker oder Diabetiker von Interesse, sondern für jeden, der sich gesundheitsbewusst ernähren will. Die Haltbarkeit erhöht sich um ein Vielfaches auf mehrere Jahre. Dadurch sind die Kosten für chemische Zusätze gleichermaßen wie für Lagerhaltung in Bezug auf die Lagerfähigkeit einer Backware um ein Vielfaches gesunken. Natürlich ist die Backware im bevorzugt aus Aluminium bestehenden Schalensystem auch besser geschützt als in herkömmlichen Verpackungen. Die Backware braucht nicht aus dem Verkaufsregal genommen werden, da der Kunde beschädigte Waren nicht kauft. Die Kosten bedingt durch Ausschuss verringern sich auch hier. Neben den bereits aufgezeigten Anwendungen eignet sich die vorliegende Erfindung daher insbesondere auch für Backwaren des sog. Catermarktes.

Zusätzliche Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgend an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben.
Darin zeigen schematisch:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Schalensystems nach der Erfindung;
2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Schalensystems nach der Erfindung;
3 die Wandung eines Schalensystem nach 1 oder 2 im Ausschnitt mit einem durch korrespondierende Profilrollen ausgebildeten Faltenbalg;
4 die Wandung eines Schalensystems nach 1 oder 2 im Ausschnitt mit durch korrespondierende Profilrollen ausgebildete Knickraden eines Faltenbalgs;
5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Schalensystems nach der Erfindung; und
6 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Schalensystems nach der Erfindung.
Bei der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Schalensystems 1, umfassend einen Behälter 10 mit einer beispielsweise kreisrunden Grundfläche 11, welche freilich auch einer anderen geometrischen oder gar beliebigen Form nachgebildet sein kann. An die Grundfläche 11 schließen sich Seitenwände 12 an, welche in einen Randabschnitt 13 enden. Die Seitenwände sowie der Randabschnitt können der Form der Grundfläche 11 folgen oder in eine andere geometrische oder beliebige Form übergehen. Der Randabschnitt 13 des Behälters 10 ist jedenfalls dergestalt korrespondierend zu dem Randabschnitt 23 eines Deckels 20 ausgebildet, dass – beispielsweise durch einfaches Verpressen und/oder Heißverkleben – ein luftdicht verschließbares Schalensystem 1 ausbildbar ist. Wie in 1 gezeigt, kann der Deckel 20 ein ausschließlich ebenes Element sein, um dessen Umlaufkante sich ein entsprechend ausgebildeter Randabschnitt 13 des Behälters 10 legt.
Der Deckel 20 kann aber auch, wie in 2 in einem zweiten Ausführungsbeispiel eines Schalensystems 1 gezeigt, ebenso wie der Behälter 10 als Halbschale ausgebildet sein. Ein als Halbschale ausgebildeter Deckel 20 weist eine Wandung 22 auf, welche alternativ oder kumulativ zur Wandung 12 des Behälters 10 wenigstens abschnittsweise, insb. planmäßig, in Gestalt eines Faltenbalges 30 ausbildbar oder vorausgebildet ist. Der Faltenbalg 30 kann ganz oder teilweise an beliebiger Stelle der Wandungungen 12 bzw. 22 angeordnet sein. Wie in 1 und 2 ersichtlich ist der Faltenbalg 30 jedoch erfindungsgemäß bevorzugt benachbart des/der jeweiligen Randabschnitte/s 13, 23 ausgebildet. Dies hat zum Vorteil, dass im zusammengelegten Zustand der/die Faltenbalg/e 30 mit den Randabschnitten 13 bzw. 23 eine optische ansprechende Einheit bilden.
Der Faltenbalg 30 wird vorzugsweise in bereits vorproduzierte Schalen ausgebildet, indem diese zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten Profilwerkzeugen, beispielsweise zwischen zwei Druckstempel oder – wie in 3 dargestellt – zwischen zwei Rollen 40a und 40b, geführt werden, deren Oberflächenprofil sich beispielsweise dergestalt ergänzen, dass die Wandung 12, 22 der Schale 10, 20 durch die Form der Rollen 40a, 40b planmäßig mit einem gewünschten Faltenbalg 30 ausgeformt wird. 3 zeigt im vergrößerten Ausschnitt einen als Faltenbalg 30 ausgebildeten Wandungsabschnitt 12 bzw. 22 und die dazu korrespondierenden Profilrollen 40a, 40b.
Nach 3 hergestellte Schalen lassen sich am platzsparendsten bei zusammengelegten Falten 31a, 31b,... der Balge 30 stapeln. In diesem Fall kann der Faltenbalg 30 oder eine einzelne Falte 31 auch zum Befestigen einer weiteren Schale dienen, die eine einzelne Aluminiumschale 10, 20 in der Form und dem Aussehen verändert.
4 zeigt – im gegenüber 3 nochmals vergrößertem Ausschnitt – das bei einem alternativen Herstellverfahren angewandte Prinzip, bei dem zunächst wiederum vorproduzierte Schalen 10, 20 zwischen zwei gegenüberliegenden Rollen 40a, 40b geführt werden, deren Oberflächenprofil sich nunmehr dergestalt ergänzen, dass zunächst nur Knickradien 32a, 32b, 32c, 32d ... der einzelnen Falten 31a, 31b, 31c ... eines Faltenbalges 30 an der/den Schale/n 10, 20 ausgebildet werden, welche erst in einem anschließenden Verfahrensschritt, beispielsweise durch Zusammendrücken der Schale 10 bzw. 20, planmäßig den Faltenbalg 30 ausbilden. Statt zwei Rollen 40a, 40b können freilich auch bei diesem Verfahren andere profilgebende Werkzeuge wie entsprechend profilierte Druckstempel oder dergleichen (nicht dargestellt) zum Einsatz kommen.
Der Faltenbalg kann eine beliebige, ggf. auch variierende Form, Anzahl und Größe von Falten 31a, 31b, 31c,... haben (nicht dargestellt). Einzelne oder mehrere Falten 31a, 31b, 31c,... können hintereinander oder einzeln entlang der Wandung 12, 22 angeordnet sein. Die Position des Faltenbalges 30 richtet sich letztlich nach dem auszubackenden Produkt.
Die Anzahl der Falten 31a, 32b, 32c,... richtet sich auch danach, ob weitere Druckausgleichsmittel vorgesehen sind. Beispielsweise lässt sich die Anzahl der Falten 31a, 32b, 32c,... dadurch reduzieren, wenn – wie in 5 gezeigt – zusätzlich zu einem planmäßig als Faltenbalg 30 ausgebildeten Wandabschnitt 22 des Deckels 20 die Deckelfläche 21 als elastische Membran mit druckausgleichenden Eigenschaften ausgebildet wird. Soll alternativ oder kumulativ hierzu auch die Grundfläche 11 des Behälters 10 mit druckausgleichenden Eigenschaften einer Membran ausgebildet werden, wird vorgeschlagen, an dieser 11 einen Steg 16 vorzusehen, welcher eine ebene Aufsetzkante 17 ausbildet, wie sie für automatisierte Vorrichtungen nicht nur in der Lebensmittelindustrie heutzutage letztlich unumgänglich sind.
6 schließlich zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines dreiteiligen Schalensystems 10, 20, 50 nach der vorliegenden Erfindung. Deutlich erkennbar ist, wie zwischen einem Behälter 10 und einem Deckel 20 der zuvor beschriebenen Art ein Verbindungsadapter 50 angeordnet ist, in dessen Wandung 52 ein Faltenbalg 30, vorzugsweise ausschließlich, angebracht ist. Insbesondere ist der Faltenbalg 30 als Schraubengewinde ausgebildet, was die für Industrieprozesse vorteilhafte Herstellung endloser Adapterschläuche gestattet, von dem Verbindungsstücke passender Teillängen, ebenfalls bevorzugt automatisiert, abtrennbar sind (nicht dargestellt).
Der Verbindungsadapter 50 weist eine zur Übergangsform des Behälters 10 sowie zur Übergangsfrom des Deckels 20 korrespondierende – vorzugsweise eine rotationssymmetrische – Querschnittsfläche 51 auf. Ebenso sind die jeweiligen Randabschnitte 53 des Verbindungsadapters 50 zu den jeweiligen Randabschnitten 13 und 23 des Behälters 10 bzw. des Deckels 20 zueinander korrespondierend ausgebildet. Soweit die Randabschnitte 53 des Verbindungsadapters zugleich als Siegelflächen 53 ausgebildet sind, eignen sich derartige Faltenbalgadapter 50 vorteilhaft zum Verbinden herkömmlicher Schalensysteme 10, 20 unter Beibehaltung der technischen Lehre der vorliegenden Erfindung. Mit anderen Worten ermöglicht der Faltenbalgadapter 50 eine Anordnung an jede handelsübliche Aluminiumschale 10, 20 und erlaubt so erstmals die Nutzung jedweder Aluminiumschalen 10, 20 für Backvorgänge bei letztlich beliebiger Backtemperatur.
Das erfindungsgemäße Schalensystem 1 eignet sich insbesondere in der Verwendung als – je nach Teigware ggf. z.B. spritzgefettete – Backform zum Ausbacken von Backwaren wie Kuchen, Brot, Pizza, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, bei dem zunächst der Teig einer Backware – je nach Teigware ggf. auch in einem sog. Tray, d.h. einem temperaturbeständigem Papierförmchen (nicht dargestellt) – in den Behälter 10 eingebracht, dann luftdicht verschlossen und anschließend im verschlossenen Schalensystem 1 ausgebacken wird. An Stelle eines Papierförmchen, welches sich insbesondere bei unbehandelten plissierten Innenoberflächen 14, 15 anbietet, können diese glatt ausgezogen, lackbeschichtet und/oder mit einer Folie kaschiert gleiche Vorteile erzielen.
Das erfindungsgemäße Schalensystem eignet sich auch in der Verwendung als Verpackungsmedium zum Verpacken ofenheißer Backwaren wie Kuchen, Brot, Pizza, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, bei dem die Teig- bzw. Backware im Wesentlichen unmittelbar im Anschluss an ihren Backvorgang verpackt werden. Dabei kann der Verpackvorgang vollständig losgelöst von dem Backvorgang sein. Er kann vorteilhaft jedoch auch Teil eines Backvorgangs sein, bei dem die Backware bereits in einem Behälter 10 des erfindungsgemäßen Scha lensystems 1 ausgebacken und unmittelbar im Anschluss mit einem Deckel 20 verschlossen wird.
Es ist auch möglich, den Deckel 20 bzw. den Adapter 50 z.B. auf den Behälter 10 an einer oder mehreren Stellen punktuell nach dem Befüllen des Behälters 10 und vor dem Backvorgang zu befestigen.
Durch das Anbringen eines Faltenbalges 30 an der/den Schalen 10 und/oder 20 und/oder 50 ist es möglich, Backwaren in einem luftdicht verschlossenen System auszubacken oder unmittelbar im Anschluss an einen Backvorgang ofenheiß zu verschließen. Während der Abkühlphase kondensiert in der Backware gebundener Wasserdampf zu Wasser, die Luft verdichtet sich, wodurch ein Unterdruck in Bezug auf den Umgebungsdruck entsteht. Dadurch würden herkömmliche Aluminiumschalen zusammengedrückt und unansehnlich werden. Darüber hinaus würde die Backware in der Schale beschädigt oder beim Öffnen nicht aus der Schale entnommen werden können. Demgegenüber unterstützen die beispielsweise ring- oder gewindeförmig um einen zylindrischen Behälter 10 verlaufenden Falten 31a, 31b,... des Faltenbalgs 30 immer die Form und Stabilität der Schalen 10 bzw. 20, so dass die Geometrie der Schalen 10 bzw. 20 bzw. 50 stets erhalten bleiben, der Inhalt unbeschädigt ist und einfach entnommen werden kann. Physikalisch betrachtet sorgt der Faltenbalg 30 des erfindungsgemäßen Schalensystems 1 für einen planmäßigen Druckausgleich aufgrund seiner Elastizität, d.h. während des Backvorgangs dehnt sich der Faltenbalg 30 aus; während der Abkühlphasen zeiht er sich wieder zusammen. Damit dies auch bei der Verwendung als Verpackungsmedium funktioniert ist darauf zu achten, dass der Balg 30 der Schale/n 10 bzw. 20 bzw. 50 vor dem Verschließen der Schalen entfaltet ist.
Der Vorteil liegt beim Verschließen ofenheißer Backwaren im Wesentlichen in der verbesserten Keimfreiheit der Backware, da beim Verschlussvorgang die heiße Luft von der Backware wegströmt. Die Backware ist daher bis zum Verschließen vor in der Umgebungsluft vorhandenen Keimen geschützt, da diese – anders als während der herkömmlichen Abkühlphase – mit der Backware kaum in Kontakt treten können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass sich die Aromen und Geschmacksstoffe während des Abkühlens im luftdicht verschlossenen Schalensystem 1 nicht verflüchtigen können, was die Qualität der Backware erhöht.
Die vorliegende Erfindung eignet sich zunächst für konventionelle Märkte für Backwaren wie den Brot- und Kuchenmarkt. Darüber hinaus eignet sich die Erfindung insb. für den sog. Cartermarkt. Hamburgerhälften, Pizzas, etc., die direkt im Schalensystem gebacken und/bzw. verschlossen werden können helfen kostenintensive Abkühlanlagen und Tiefkühllager einzusparen. Auch finden sich kleinere Portionen von Backwaren (z.B. Muffins etc.) im Cartermarkt, insbesondere im Verpflegungsangebot von Flug- oder anderen Beförderungsgesellschaften.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es erstmalig möglich, Backwaren im Unterdruck zu lagern, womit die Konsistenz, das daraus resultierende Bissverhalten sowie der Geschmack der Backware genau definiert werden können. Insbesondere bietet die vorliegende Erfindung ungeahnte Möglichkeiten für das industrielle Ausbacken neuer Rezepturen, welche nunmehr – wie bei hausgemachten Produkten – vorteilhaft insbesondere frei von Konservierungsstoffen und chemischen Zusätzen sein können.

1: Schalensystem
10: Behälter
11: Grundfläche des Behälters 10/Membran
12: Wandung des Behälters 10
13: Randabschnitt des Behälters 10
14: Innengrundfläche des Behälters 10
15: Innenwandung des Behälters 10
16: Steg
17: Aufsetzkante
20: Deckel
21: Deckelfläche/Druckmembran
22: Wandung des Deckels 20
23: Randabschnitt des Deckels 20
30: Faltenbalg
31a, 31b,...: Falten des Faltenbalgs 30
32a, 32b,...: Knickradien der Falten 31
40a: erste Profilrolle zur Ausbildung eines Faltenbalges 30
40b: zweite Profilrolle zur Ausbildung eines Faltenbalges 30
50: Verbindungsadapter
51: Querschnittsfläche des Adapters 50
52: Wandung des Adapters 50
53: Randabschnitt des Adapters 50, Siegelfläche

Claims

Schalensystem (1) für Backwaren aller Art wie Kuchen, Brot, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, umfassend einen Behälter (10) und einen Deckel (20) und ggf. einen zwischen Behälter und Deckel angeordneten Verbindungsadapter (30) mit jeweils dergestalt zueinander korrespondierend ausgebildeten Randabschnitten (13; 23; 53), dass das Schalensystem (1) luftdicht verschließbar ist, wobei die Wandung (12) des Behälters (10) und/oder die Wandung (22) des Deckels (20) und/oder die Wandung (52) des Verbindungsadapters (50) wenigstens abschnittsweise in Gestalt eines Faltenbalges (30) ausbildbar oder vorausgebildet ist.
Schalensystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (12) benachbart des Randabschnittes (13) des Behälters (10) und/oder die Wandung (22) benachbart des Randabschnittes (23) des Deckels (20) und/oder die Wandung (52) benachbart des Randabschnittes (53) des Verbindungsadapters (50) wenigstens abschnittsweise in Gestalt eines Faltenbalges (30) ausbildbar oder vorausgebildet ist.
Schalensystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche (11) des Behälters (10) und/oder die vom Randabschnitt (23) des Deckels (20) eingefasste Fläche (21) wenigstens abschnittsweise als Membran ausgebildet ist.
Schalensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche (11) des Behälters (10) einer geometrischen Form, insbesondere kreisförmig, rechtförmig, quadratisch, oval, sechs eckig, oder einer anderen beliebigen Form, insbesondere herzförmig, sternförmig, halbmondförmig oder dergleichen, nachgebildet ist.
Schalensystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Herstellung aus Aluminium.
Schalensystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Behälter (10) mit plissierten oder im Wesentlichen glattwandigen, ggf. auch wenigstens teilweise lackierten oder beschichteten, Innenoberflächen (14, 15).
Verfahren zur Herstellung eines Schalensystems (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem eine vorproduzierte Schale (10; 20; 50) zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten Profilwerkzeugen (40a, 40b) geführt wird, deren Oberflächenprofil sich dergestalt ergänzen, dass die Schale (10; 20; 50) durch die Form der Profilwerkzeuge (40a, 40b) planmäßig mit einem Faltenbalg (30); vorzugsweise in Gestalt eines Schraubengewindes, ausgeformt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Schalensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem eine vorproduzierte Schale (10; 20; 50) zwischen zwei gegenüberliegend angeordneten Profilwerkzeugen (40a, 40b) geführt wird, deren Oberflächenprofil sich dergestalt ergänzen, dass zunächst nur Knickradien (32a, 32b, 32c,...) der einzelnen Falten (31a, 31b, 31c,...) eines Faltenbalges (30), vorzugsweise in Gestalt eines Schraubengewindes, an der Schale (10; 20; 50) ausgebildet werden, welche erst in einem anschließenden Verfahrensschritt, beispielsweise durch Zusammendrücken der Schale (10; 20; 50), planmäßig den Faltenbalg (30) ausbilden.
Verwendung eines Schalensystems (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Backform zum Ausbacken von Backwaren wie Kuchen, Brot, Ham burgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, bei dem zunächst der Teig einer Backware in den Behälter (10) eingebracht, dann luftdicht verschlossen und anschließend im verschlossenen Schalensystem (1) ausgebacken wird.
Verwendung nach Anspruch 9, bei dem das Schalensystem (1) dergestalt verschlossen wird, dass die Falten (30a, 30b, 30c,...) des Faltenbalgs (30) unmittelbar nach dem Verschließen des Schalensystems (1) im Wesentlichen flächig aneinander liegen.
Verwendung eines Schalensystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Verpackungsmedium zum Verpacken ofenheißer Backwaren wie Kuchen, Brot, Hamburgerhälften, Muffins oder dergleichen mehr, bei dem die Teig- bzw. Backware im Wesentlichen unmittelbar im Anschluss an ihren Backvorgang verpackt werden.
Verwendung nach Anspruch 11, bei dem das Schalensystem (1) dergestalt verschlossen wird, dass die Falten (30a, 30b, 30c,...) des Faltenbalgs (30) unmittelbar nach dem Verschließen des Schalensystems (1) im Wesentlichen aufgefächert angeordnet sind.
Verwendung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem die Backwaren eine Kerntemperatur um 90 °C, insbesondere zwischen 82°C und 95 °C, oder größer 90 °C, vorzugsweise zwischen 92 °C und 100 °C, ggf. auch bis 110 °C, aufweisen.
Verwendung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem die Backwaren eine Oberflächentemperatur um bzw. größer 160 °C, insbesondere zwischen 150 °C und 230 °C, aufweisen.
Verwendung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem das Ausbacken bzw. das Verpacken bei Umgebungsdruck erfolgt.
Verwendung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem das Ausbacken bzw. das Verpacken bei, ggf. nur leichtem, Unterdruck erfolgt, vorzugsweise bei 0,8 bar, ggf. auch nur bei 0,9 bar.