-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Füllanlage zur Käseherstellung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein zugehöriges Verfahren.
-
Füllanlagen
zur Käseherstellung
sind an sich bekannt. Sie dienen zur Ausführung eines wesentlichen Prozessschrittes
bei der Käsegewinnung.
Dabei wird ein Molke-Käsebruch-Gemisch
aus einem Vorlagebehälter
in eine oder mehrere Formen abgefüllt, aus denen die Molke abgezogen
wird, so dass eine enge Ansammlung der Käsebruchstücke entsteht. Gegebenenfalls
unter Beaufschlagung mit einer Presskraft lässt sich weitere Molke aus
der Form austreiben. Das so entstehende Gefüge wird dann für weitere
Prozessschritte, insbesondere den Reifeprozess, verwendet.
-
Aus
der
EP 406 899 B1 ist
eine Vorrichtung zum flüssigkeitsgehaltverringernden
Zusammenpressen von Käserohmasse
bekannt. Die Vorrichtung umfasst insbesondere eine Wanne, in der
einzelne Formen zur Aufnahme der zu pressenden Käserohmasse angeordnet sind.
Die Formen sind dabei in verschiebbaren Kassetten angeordnet, die
bei gegenseitigem Kontakt eine spaltminimierende Randausbildung
haben.
-
Aus
der
EP 350 77 B1 ist
eine ähnliche
Vorrichtung zur Käseherstellung
bekannt, bei der die einzelnen Formen einer Einschwämmpresse über einen Wendemechanismus
zwischen Pressvorgängen
gewendet werden können.
-
Diese
und andere Vorrichtungen zur Käseherstellung
weisen jedoch erhebliche Nachteile auf. Insbesondere sind die Vorrichtungen
mit ihren vielen, im Wesentlichen fest angeordneten Komponenten schwer
zu reinigen. Darüber
hinaus ist die Entmolkung sehr zeitaufwändig, wodurch der gesamte Käseherstellungsprozess
behindert wird. Auch weisen oben genannte Maschinen eine geringe
Durchsatzleistung auf. Diese Leistung kann nur durch den parallelen
Betrieb mehrerer Maschinen angehoben werden.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es daher, eine Füllanlage und ein entsprechendes
Verfahren zur Käseherstellung
anzubieten, welches die vorgenannten Nachteile überwindet.
-
Die
Aufgabe wird gelöst
durch eine Füllanlage
nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 14.
-
Die
Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass der Entmolkungsprozess
besonders vorteilhaft beschleunigt werden kann, wenn jeder mit dem
Molke-Käsebruch-Gemisch zu befüllenden Form
ein Abfüllrahmen
zugeordnet ist, der für
die Befüllung
der zugehörigen
Form mit einem unteren Abschnitt im Wesentlichen bis auf den Bodenbereich dieser
Form absenkbar ist. Die Seitenwände
des Abfüllrahmens
bilden dabei (vorzugsweise mit dem Boden der eigentlichen äußeren Form)
eine im Wesentlichen geschlossene (allenfalls nach oben offene) "innere Form". Die Abfüllung kann
dann in diesen in die Form abgesenkten Abfüllrahmen erfolgen. Je nach Ausführungsart
des Abfüllrahmens
kann die eingefüllte
Molke den Rahmen relativ leicht durchdringen, während der Käsebruch zurückgehalten wird. Die eigentliche
Form, die zur Aufnahme des entstehenden Käses verwendet wird, wird daher
beim Abfüllen
zunächst
nur mit der durch den Abfüllrahmen
nach außen
dringenden Molke beaufschlagt. Wiederum abhängig von der Beschaffenheit
dieser Form kann die austretende Molke die Form ebenfalls leicht
nach außen
durchdringen, ohne dass die von dem Abfüllrahmen zurückgehaltenen
Käsebruchteile
etwaige Poren in der Form zusetzen können. Da somit die Molke durch
den Abfüllrahmen
hindurch leicht an die äußere Formenwand
gelangt und auch diese relativ leicht durchdringen kann, kann die
Molke insgesamt sehr schnell abgezogen werden, während der eigentliche Käsebruch
zunächst
innerhalb des in die Form abgesenkten Abfüllrahmens verbleibt.
-
Anders
als beim Stand der Technik, bei dem die eigentliche Form das Ausfiltern
des Käsebruchs aus
der Molke vornimmt, geschieht dies hier weitgehend durch den in
die Form abgesenkten Abfüllrahmen.
Dadurch lässt
sich der gesamte Abfüll-
bzw. Entmolkungsprozess wesentlich beschleunigen.
-
Nach
einer einfachsten Ausführungsform
der Erfindung umfasst die erfindungsgemäße Füllanlage eine Wanne, die zur
Aufnahme von wenigstens einer Form ausgebildet ist. Die Form soll
mit dem Molke-Käsebruch-Gemisch
befüllt
werden. Dieser wenigstens einen Form ist dabei ein Abfüllrahmen
zugeordnet, der zum Zweck der Befüllung der Form mit einem unteren
Abschnitt im Wesentlichen bis auf den Bodenbereich der Form in diese
absenkbar ist. Zweckmäßigerweise
ist die Wanne der Füllanlage zur
Aufnahme mehrerer Formen ausgebildet, die in Reihen bzw. Spalten
nebeneinander angeordnet sein können.
Entsprechend können
zugehörige
Abfüllrahmen
in gleicher Anordnung vorgesehen sein. Die Formengröße und deren
Format kann grundsätzlich
frei gewählt
werden und beispielsweise rund, rechteckig, oval etc. ausfallen
-
Die
Füllanlage
ist erfindungsgemäß so ausgebildet,
dass sich in jede einzelne Form ein Abfüllrahmen absenken lässt, durch
den die eigentliche Befüllung
der Form erfolgt. Nach dem Absenken wird das Molke-Käsebruch-Gemisch über einen
Abfüllmechanismus
in den in die Form eingesetzten Abfüllrahmen eingebracht. Der Abfüllrahmen
ist dabei insbesondere für
Molke durchlässig,
so dass diese den Abfüllrahmen
leicht zu seiner Außenseite
hin durchdringen kann. Im Außenraum
zwischen dem Abfüllrahmen
und der diesen umgebenden Form fällt
daher zunächst
im Wesentlichen reine Molke an, die auch die durchlässige Form
relativ leicht durchdringen kann. Insbesondere deshalb, weil die
vorzugsweise engen Poren der Form nicht mit den von dem Abfüllrahmen
zurückgehaltenen
Käsebruchstücken zugesetzt
werden, kann die Molke auch durch die poröse Form leicht hindurchdringen
und so besonders schnell abgezogen werden.
-
Mit
Abführung
der in dem Abfüllrahmen
(und der diesen umlaufenden Form) anfallenden Molke verbleibt im
Abfüllrahmen
eine Käsebruch-Masse, die
den Abfüllrahmen
ausfüllt.
Wird nun der Abfüllrahmen
wieder aus der Form nach oben gezogen, so verbleibt die Masse in
der eigentlichen Form. Der überwiegende
Teil der Molke ist zu diesem Zeitpunkt bereits abgezogen. Verbliebene
Restmolke kann durch die poröse
Wandung der Form ebenfalls nach außen treten, wobei die Form
dann in unmittelbarem Kontakt auch zu der Käsebruch-Masse steht.
-
Nach
einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung ist der in die Form einzusetzende Teil des Abfüllrahmens
ein im Wesentlichen oben und unten offener Kanalabschnitt, dessen
Seitenwandung gerundet und/oder aus mehreren Seitenwänden gebildet
ist. Die Gestalt dieses Teils des Abfüllrahmens richtet sich wesentlich
nach der Gestalt der Form, in den der Rahmen abzusenken ist. Zweckmäßigerweise
liegt die Außenwand
des abzusenkenden Abfüllrahmens
eng an der Innenwand der Form, so dass die in dem Abfüllrahmen
zurückbleibende
Käsebruch-Masse
nach dem Anheben des Abfüllrahmens auch
die Form im Wesentlichen ausfüllt.
Bei runden Formen bietet sich entsprechend auch eine runde Form
des unteren Abschnitts des Abfüllrahmens
an, wobei dessen Durchmesser nur wenig unterhalb des Innendurchmessers
der Form liegen sollte. Bei rechteckiger oder quadratischer Gestaltung
der Form sollte auch der entsprechende Teil des Abfüllrahmens, der
in die Form abgesenkt wird, diese Gestalt haben, um das Formvolumen
bestmöglich
auszunutzen.
-
Mehrere
oder alle Abfüllrahmen
können auch
als gemeinsamer, fester Verbund ausgebildet sein. Insbesondere oberhalb
der Formen kann die Verbindung der Abfüllrahmen zu einem Verbund deren
Stabilität
erhöhen
und die Bedienung (Anheben/Absenken) vereinfachen. Auch bildet ein
formenübergreifender
Verbund eine gute Abdichtung der Formenzwischenräume, so dass dort kein Produkt
hineingelangen kann.
-
Um
den Abfüllrahmen
nach der Befüllung nach
oben aus der Form herausziehen zu können, ist dieser unten offen.
Beim Abfüllvorgang
gelangt das Molke-Käsebruch-Gemisch daher unmittelbar
auf den Bodenbereich der eigentlichen Form, während die seitliche Wandung
des Abfüllrahmens
eine Begrenzung zur Form hin darstellt. Insbesondere durch die Seitenwände des
Abfüllrahmens
kann die Molke auf die Außenseite
hindurchdringen, während
die Käsebruchstücke zurückgehalten
werden.
-
Um
den Abfüllrahmen
leicht zu befüllen,
ist dieser zweckmäßigerweise,
aber nicht notwendig, oben offen. Oberhalb des in die Form abgesenkten Abschnitts
des Abfüll rahmens
kann dieser weitgehend beliebige Gestalt haben, sich insbesondere trichterförmig erweitern
und mit angrenzenden Abfüllrahmen
abdichtend verbunden sein.
-
Vorteilhafterweise
bildet der in die Form eingesetzte Teil des Abfüllrahmens zwischen sich und der
Form einen Drainagespalt vorgebbarer Breite. Sinnvollerweise wird
der Drainagespalt ausreichend klein gehalten, damit die in dem Abfüllrahmen
zurückgehaltene
Käsebruch-Masse
im Wesentlichen auch die äußere Form
vollständig
ausfüllt,
andererseits wird der Spalt so gewählt, dass die aus dem Abfüllrahmen
nach außen
durchtretende Molke dort gut abgezogen bzw. durch die Wandung der äußeren Form
leicht hindurchtreten kann. Auch aus dem Drainagespalt kann Molke
abgezogen werden.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist
der Abfüllrahmen
molkedurchlässige
Bereiche auf, die wenigstens eine Lochblechlage umfassen. Beispielsweise
kann der gesamte in die Form zu senkende Abschnitt des Abfüllrahmens
aus Lochblech gefertigt sein, welches molkedurchlässig ist,
Käsebruch
jedoch weitgehend zurückhält. Auch
jede andere Gestalt des Abfüllrahmens,
die zum Filtern von Käsebruch
geeignet ist, kann verwendet werden. So ist auch ein beliebig perforiertes
Blech denkbar, und längliche
Durchtrittsschlitze oder -bereiche in der Wandung des Abfüllrahmens
können
gleichermaßen
vorgesehen sein.
-
Als
weiteren erheblichen Vorteil gegenüber dem Stand der Technik ist
für die
erfindungsgemäße Füllanlage
vorgesehen, dass wenigstens eine Form aus der Füllanlage entnehmbar ist, um
sie als Transportmittel zu nutzen und ihren Inhalt weiteren Prozessschritten
der Käseherstellung
zuzuführen.
Die Form ist also insbesondere nicht zum Verbleib an der Füllanlage
ausgebildet, sondern aus dieser frei entnehmbar. Nach der Entnahme
lässt sich
entsprechend eine gleichartige neue Form in die Füllanlage einsetzen.
Damit verkürzen
sich die Abfüllzyklen
weiterhin vorteilhaft, da die Form nicht etwa entleert werden müsste, um
sie für
eine weitere Befüllung
innerhalb der Anlage vorzubereiten. Stattdessen kann die Form samt
der darin enthaltenen Käsebruch-Masse entnommen
werden und weiteren Stationen im Rahmen des Käseherstellungsprozesses zugeführt werden.
-
Neben
diesem praktischen Vorteil ergibt sich weiterhin, dass die Reinigung
der erfindungsgemäßen Füllanlage
stark optimiert wird, da die Formen außerhalb der Anlage gereinigt
werden können.
Dabei kann deren Reinigung insbesondere auch geschehen, während andere
Formen in die Füllanlage zur
Befüllung
eingebracht sind.
-
Die
Füllanlage
selbst lässt
sich im Gegensatz zum Stand der Technik erheblich einfacher reinigen,
da die raumgreifenden und mit Käseanhaftungen
versehenen Formen nicht mitgereinigt werden müssen, somit weniger Komponenten
in der Anlage vorhanden sind und diese auch leichter zu Reinigungszwecken
erreichbar sind, beispielsweise mittels geeignet angeordneter Sprühdüsen. Durch
die gezielte und vereinfachte Reinigung lässt sich vorteilhaft Energie,
Reinigungsmedium und Zeit einsparen. Die mobilen Formen beschleunigen
und erleichtern somit das Reinigungsverfahren vorteilhaft.
-
Durch
die Entnehmbarkeit der Formen aus der erfindungsgemäßen Füllanlage
ist es darüber
hinaus möglich,
für den
gesamten Herstellungsprozess standardisierte Formen zu verwenden,
die durch die einzelnen Produktionsanlagen durchgeschleust werden.
Das Produkt kann so weitest möglich
in der Form transportiert werden, die dann nicht nur zur Befüllung in
die Füllanlage
einsetzbar und aus dieser entnehmbar ist, sondern auch passgenau
in vor- oder nachgeschaltete Produktionsanlagen zur Käseherstellung
einsetzbar ist. Dies erleichtert vorteilhaft auch die Ersatzteilbevoratung.
-
Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Füllanlage
ist ein Be- und Entlademechanismus vorgesehen, um die wenigstens
eine Form aus einem Bereitstellungsbereich in die Wanne einzusetzen
und wieder daraus zu entnehmen. Durch diesen Mechanismus können die
einzelnen Formen automatisiert in die Wanne der Füllanlage eingesetzt
werden, um anschließend
befüllt
zu werden. Der Mechanismus kann beispielsweise einen Schlitten umfassen,
der seitlich zur Wanne die dort bereitgestellten Formen aufgreift,
um dann über
die Wanne zurückzufahren
und die Formen an vorgesehenen Positionen in die Wanne abzusetzen.
Auf die gleiche Weise können
die dann mit Produkt gefüllten Formen
auch wieder aus der Wanne bzw. der Füllanlage entnommen werden.
Der Be- und Entlademechanismus kann dabei im Sinne einer Kopfstation ausgebildet
sein, so dass die Zu- und Abfuhr der Behälter über die gleiche Seite der Wanne
erfolgt. Alternativ können
die Formen auch an einer ersten Seite der Wanne aufgegriffen und
in diese eingesetzt werden, während
die gefüllten
Behälter über eine
zweite Seite der Wanne entladbar sind. Geeignete Förderstraßen stromaufwärts und
stromabwärts
der Füllanlage
können
für den
Zu- bzw. Abtransport der Behälter
vorgesehen sein.
-
Eine
Ausführungsform
der Füllanlage
sieht weiterhin vor, dass ein Abfüllmechanismus zur Befüllung der
wenigstens einen in die Wanne eingesetzten Form mit Molke-Käsebruch-Gemisch vorgesehen
ist. Der Abfüllmechanismus
kann in Form eines längs
der Wanne beweglichen Schlittens ausgebildet sein, wobei dieser
während
seiner kontinuierlichen oder streckenweise kontinuierlichen Bewegung
entlang der Wanne die darin einsitzenden Formen mit Produkt befüllt. Während des
Befüllvorgangs
kann der Abfüllmechanismus
die insgesamt zur Befüllung
aller Formen vorgesehene Menge auch kontinuierlich in die Formen
abgeben, während
der Schlitten den Mechanismus über
die einzelnen Formen hin- und herbewegt. Durch geeignete Ausführung bzw.
Verbindung der in die Formen eingesetzten Abfüllrahmen kann dabei sichergestellt
werden, dass kein Produkt zwischen die Abfüllrahmen bzw. die Formen gelangt.
So lässt
sich auch bei kontinuierlicher Abfüllung eines gesamten Produktbatches
sicherstellen, dass das Produkt sauber in die einzelnen Formen gelangt.
-
Eine
weitere vorteilhafte Ausführungsform der
Erfindung sieht vor, dass ein Greifmechanismus zum Auflegen eines
Deckels auf die wenigstens eine Form vorgesehen ist. Der Greifmechanismus
kann den oder die Deckel aus einem separaten Bereitstellungsbereich
entnehmen und zu vorgegebener Zeit auf die in die Wanne eingesetzte
Form auflegen. Denkbar ist hier insbesondere, dass der Greifmechanismus
teilweise oder vollständig
identisch mit dem Be- und Entlademechanismus ausgeführt ist,
der die Formen an sich in die Füllanlage
einsetzt bzw. daraus entnimmt.
-
Der
jeder Form zugeordnete Deckel kann flüssigkeitsdurchlässig ausgebildet
sein, so dass überschüssige Molke
auch durch den Deckel nach oben aus der Form heraustreten kann.
Gleichzeitig ist der Deckel erfindungsgemäß so ausgebildet, dass er einer
von oben aufgebrachten Presskraft formstabil standhält, wobei
der Deckel nach Art eines Kolbens in das Innere der Form eingedrückt wird.
Dadurch wird ein weiteres Austreiben von überschüssiger Molke ermöglicht,
zum anderen ist das Produkt durch den Deckel gut geschützt und
thermisch isoliert in der Form aufbewahrt.
-
Die
erfindungsgemäße Füllanlage
kann einen Pressmechanismus aufweisen, durch den der Inhalt der
wenigstens einen in die Wanne eingesetzten Form mit einer vorgebbaren
Presskraft beaufschlagbar ist. Damit können auch Lufteinschlüsse und
Molkeeinschlüsse
innerhalb der Käsebruch-Masse
ausgetrieben werden. Der Pressmechanismus kann für jede Form wenigstens einen
von oben auf die Form herabsenkbaren Pressstempel enthalten, der
vorzugsweise nach Entfernung des Abfüllrahmens und nach Auflegen
des Deckels auf die Form von oben auf den Deckel einwirkt. Dabei
wird der Deckel mit vorgegebener Presskraft so in die Form hineingedrückt, dass
Lufteinschlüsse
oder überschüssige Molke
durch die Wandungen der Form oder auch durch den Deckel der Form
austreten und abgeführt werden
können.
Dadurch wird der Produktionsprozess insgesamt beschleunigt.
-
Die
Wanne, in welche die wenigstens eine Form für die Befüllung eingesetzt wird, weist
nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wenigstens
ein Profil auf, welches insbesondere ein U-Profil oder wenigstens
einen Strömungskanal
aufweist. Durch dieses Profil bzw. den Kanal soll die Abführung von
Fluid erleichtert werden, welches insbesondere Molke oder auch Reinigungsmittel
sein kann. Die Wanne kann dabei insbesondere auch unmittelbar unterhalb
der in sie eingesetzten Formen ein entsprechendes Profil aufweisen,
damit Molke auch durch den Boden der Formen nach unten hindurchtreten
kann, ohne dass hier beispielsweise ein enganliegendes Blech die
Durchströmung
behindert. Insgesamt kann die Wanne auch mit einem entsprechenden
Gefälle
ausgerüstet
sein, so dass die aus allen Formen abzuziehende Molke über einen
gemeinsamen Wannenauslass entfernt werden kann.
-
Eine
erfindungsgemäße Form,
insbesondere für
den Einsatz in der erfindungsgemäßen Füllanlage,
ist zur Durchlässigkeit
von Molke porös,
was insbesondere durch einen mikroperforierten Kunststoff realisiert
werden kann. Grundsätzlich
ist die Form zwar auch aus Metall oder jedem anderen geeigneten
Material fertigbar, jedoch erlaubt insbesondere mikroperforierter
Kunststoff eine ausreichende Stabilität, eine gute Entmolkung und
eine Einstellung bzw. Beibehaltung des optimalen PH-Wertes des in
der Form enthaltenen Produkts. Der entsprechende Kunststoff ist
darüber
hinaus leicht zu fertigen, leicht zu reinigen, genau in seiner Maßhaltigkeit
und gering im Gewicht, was den anlageübergreifenden Einsatz der Formen
in mehreren Verfahrensschritten der Käseherstellung begünstigt.
-
Die
Befüllung
der Formen in der Abfüllanlage erfolgt – wie beschrieben – über einen
in die Form eingesetzten Abfüllrahmen.
Der Abfüllrahmen
kann sich vorteilhaft oberhalb der Oberkante der äußeren Form
weiter nach oben erstrecken und so ein insgesamt größeres Volumen
umschließen,
als die Form aufnehmen könnte.
Die Befüllung
kann dabei so vorgenommen werden, dass der Abfüllrahmen auch bis deutlich über die
Oberkante der äußeren Form
befüllt wird,
wobei Molke auch oberhalb der Oberkante der Form durch den Abfüllrahmen
nach außen
dringen kann. Die in dem Abfüllrahmen
zurückgehaltene
Käsebruch-Masse
kann dabei nach unten sacken und das eigentliche Volumen der äußeren Form
nahezu vollständig
einnehmen. Die Entmolkung über
den Abfüllrahmen
kann also sowohl innerhalb der Form als auch oberhalb geschehen.
Der zugeführte
Produktstrom kann entsprechend so gewählt werden, dass ein Maximum
an zurückgehaltener
Molkebruch-Masse in jeder Form verbleibt, wenn der jeweilige Abfüllrahmen
nach oben abgezogen wird. Hat der Abfüllrahmen dagegen nur die Höhe der ihn
außen
umlaufenden Form, so kann stets nur die entsprechende Menge von
Molke- Käsebruch-Gemisch
eingefüllt werden
und erst nach Entmolkung und Absacken der zurückgehaltenen Käsebruch-Masse
könnte
weiteres Produkt nachgefüllt
werden, um die Form am Ende bestmöglich gefüllt zu haben. Erfindungsgemäß ist daher
vorgesehen, dass die Höhe
des der Form zugeordneten Abfüllrahmens
die Höhe
der Form übersteigt.
Auf diese Weise ist die vorbeschriebene zeitsparende "Überfüllung" der Form möglich. Zugleich kann die Form
selbst eine relativ niedrige Bauhöhe aufweisen.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren
zur Abfüllung
eines Molke-Käsebruch-Gemisches
richtet sich zwar auch nach den Merkmalen der vorbeschriebenen Füllanlage,
ist grundsätzlich
jedoch auch eigenständig
durchführbar
und umfasst folgende Verfahrensschritte:
- a)
Anordnen eines flüssigkeitsdurchlässigen Abfüllrahmens
innerhalb einer zu befüllenden
Form, wobei der Abfüllrahmen
mit einem unteren Abschnitt im Wesentlichen bis auf den Bodenbereich der
Form in diese abgesenkt wird,
- b) Befüllen
des in die Form eingesetzten Abfüllrahmens
mit Molke-Käsebruch-Gemisch,
- c) Anheben des Abfüllrahmens
aus der Form.
-
Insbesondere
lässt sich
dieses Verfahren also auch ohne eine Wanne durchführen, in
die die einzelnen Formen einzusetzen wären. Maßgeblich ist hier allein die
Fertigungsabfolge, wonach vor dem Abfüllen ein Abfüllrahmen
in die Form hineingesetzt wird, so dass dieser im Wesentlichen bis
auf den Grund der Form reicht. Über
die durchlässigen
Seitenwände
des Abfüllrahmens
kann dabei die Molke seitlich in den Zwischenraum zwischen Abfüllrahmen und
Form austreten. Sofern der Abfüllrahmen
ohne Boden ausgebildet ist, erfolgt die Entmolkung unmittelbar über den
Boden der Form selbst.
-
Nach
Entfernen des Abfüllrahmens
aus der Form kann in einem weiteren Verfahrensschritt ein Teil der
noch in der Form verbliebenen Molke durch einen Pressvorgang ausgetrieben
werden. Das Produkt wird dabei mit einem Druckkörper, insbesondere einem Pressstempel
beaufschlagt und zusammengedrückt,
um überschüssige Molke
auszutreiben. Zwischen dem Druckkörper und dem Produkt kann dabei
ein Formendeckel angeordnet sein, der ebenfalls molkedurchlässig sein
kann.
-
Eine
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Füllanlage
wird nachstehend anhand eines Figurenbeispiels erläutert. Von
den Figuren zeigen:
-
1 eine
schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Füllanlage,
-
2 eine
schematische Seitenansicht der Füllanlage
gemäß 1 vor
dem Befüllen
und beim Formeneinfahren (bzw. Ausfahren).
-
3 die
Ansicht gemäß 2 während des Befüllvorgangs.
-
1 zeigt
eine Füllanlage 1,
die im Wesentlichen von einem nicht näher bezeichneten Rahmen umfasst
wird. Im unteren Bereich der Füllanlage 1 ist eine
Wanne 2 angeordnet, die im Wesentlichen längliche,
rechteckige Gestalt hat. Oberhalb der Wanne 2 ist ein Reinigungsdeckel 8 angeordnet,
der insbesondere zu Reinigungszwecken auf die Wanne 2 absenkbar
ist, um die dann eingeschlossenen Komponenten über nicht näher dargestellte Reinigungselemente
reinigen zu können.
-
Die
Wanne 2 ist zur Aufnahme von mehreren Formen 3 ausgebildet,
die im linken Teil der Wanne 2 angedeutet sind. Über einen
Be- und Entlademechanismus 5 können diese Formen aus einem
seitlich zur Wanne 2 angeordneten Bereitstellungsbereich 6 entnommen
und in die Wanne 2 eingesetzt werden. Der Mechanismus 5 kann
weiterhin auch zur Entnahme der Formen 3 aus der Wanne 2 verwendet
werden, um die Formen 3 außerhalb der Wanne 2 bzw. neben
der Füllanlage 1 für die weitere
Verwendung zur Verfügung
zu stellen.
-
Für die Bereiche,
in die die Formen 3 in die Wanne 2 einsetzbar
sind, ist jeweils ein Abfüllrahmen 4 vorgesehen,
der von oben in die jeweilige zugeordnete Form 3 absenkbar
ist. Im linken Teil der 1 sind einige Abfüllrahmen 4 im
angehobenen Zustand dargestellt, während im rechten Teil der 1 die
Abfüllrahmen 4 im
in die einzelnen Formen 3 abgesenkten Zustand dargestellt
sind (nicht alle Formen 3 und Abfüllrahmen 4 sind bezeichnet).
Die Abfüllrahmen 4 weisen
einen unteren Abschnitt auf, der im Wesentlichen bis auf den Bodenbereich
jeder Form 3 in diese absenkbar ist. Dieser absenkbare
Abschnitt besteht aus vier im Wesentlichen im Quadrat angeordneten Seitenplatten,
die flüssigkeitsdurchlässig ausgebildet sind.
Oberhalb des in die Formen 3 absenkbaren Abschnitts weitet
sich jeder Abfüllrahmen 4 trichterförmig etwas
auf und ist bündig
mit angrenzenden weiteren Abfüllrahmen 4 angeordnet,
so dass eingefülltes
Produkt nicht zwischen die Abfüllrahmen 4 bzw. Formen 3 gelangen
kann.
-
Ein
Abfüllmechanismus 7 dient
zur Befüllung der
Formen 3 über
die in die Formen 3 abgesenkten Abfüllrahmen 4. Der Abfüllmechanismus 7 umfasst dabei
einen Schlitten, der in Längsrichtung
der Wanne 2 auf- und ab bewegbar ist, während über geeignete Verrohrung Produkt
in die darunter angeordneten Abfüllrahmen 4 ausgegeben
wird. Der nicht näher bezeichnete
Schlitten des Abfüllmechanismus 7 kann
dabei kontinuierlich hin- und her bewegt werden, während kontinuierlich
Produkt nach unten abgegeben wird. Alternativ ist auch das absatzweise Vorrücken des
Schlittens denkbar, um gezielt und mit vorgebbarer Menge die einzelnen
Abfüllrahmen
zu befüllen.
-
Nach
dem die Formen 3 in die Wanne 2 eingesetzt, die
zugehörigen
Abfüllrahmen 4 in
die jeweiligen Formen 3 herabgesenkt und anschließend befüllt wurden,
können
die Abfüllrahmen 4 wieder
nach oben aus den Formen 3 herausgezogen werden. Dies geschieht
in Abhängigkeit
vom Grad der Entmolkung des im Abfüllrahmens zurückgebliebenen Käsebruch-Produkts.
Ein Greifmechanismus 13 ist vorgesehen, um auf die einzelnen
Formen 3 zugehörige
Deckel 10 aufzulegen. Die Deckel 10 sind in einem
Bereitstellungsbereich 9 angeordnet und können durch
den Greifmechanismus 13 dort aufgenommen, in den Wannenbereich
herübergefahren
und dort einzeln auf die jeweiligen Formen 3 abgesenkt werden.
Die Deckel 10 sind flüssigkeitsdurchlässig ausgebildet,
so dass insbesondere Molke auch durch die Deckel nach oben aus den
Formen austreten kann.
-
Über einen
in 1 nicht dargestellten Pressmechanismus kann das
in den Formen 3 enthaltene Produkt mit einer vorgebbaren
Presskraft beaufschlagt werden. Dazu sind absenkbare Stempel vorgesehen,
wobei jeder Stempel auf den in die Formen 3 eingesetzten
Deckel 10 drückt,
so dass dieser sich im Sinne eines Kolbens nach unten bewegt. Dabei
wird das in der Form 3 eingeschlossene Produkt komprimiert
und Molke ausgetrieben.
-
Die
Formen 3 sind aus der Wanne 2 frei entnehmbar
und könnten
weiteren Stationen des Käseherstellungsprozesses
zugeführt
werden.
-
2 zeigt
in einer Seitenansicht der Füllanlage
den Einsetzvorgang der Formen 3 in die Wanne 2.
Zu erkennen ist die Wanne 2, die mit einem Profil 12 ausgestattet
ist, um aus den Formen 3 austretende Molke kontrolliert
abführen
zu können.
Auch unterhalb der Böden
der Wannen 2 sind somit entsprechende Hohlräume ausgebildet,
die ein Durchtreten der Molke von oben nach unten durch die Böden der Formen 3 hindurch
gestatten. Während
im unteren Bereich der 2 einige Formen 3 (geschnitten
dargestellt) bereits in die Wanne 2 eingesetzt sind, führt der
Belademechanismus 5 zwei weitere Formen 3 in den
Wannenbereich, um diese ebenfalls dort abzusetzen.
-
Oberhalb
der Formen 3 befinden sich jeder Form zugehörige Abfüllrahmen 4 in
Warteposition. Zu erkennen ist weiterhin der Reinigungsdeckel 8, der
auf die Wanne 2 zu Reinigungszwecken absenkbar ist und
der Greifmechanismus 13 für die Zuführung der Deckel 10.
-
Der
zuvor erwähnte
Pressmechanismus 11 ist hier ebenfalls zu sehen, wobei
er hintereinander angeordnete Pressstempel umfasst, die in einem nicht
dargestellten Verfahrensschritt auf die in die Formen 3 eingesetzten
Deckel 10 absenkbar sind.
-
In 3 ist
zu erkennen, dass in die in die Wanne 2 eingesetzten Formen 3 die
jeweils zugehörigen
Abfüllrahmen 4 abgesenkt
sind. Die aus Lochblech ausgebildeten Abfüllrahmen bilden zwischen sich
und er jeweils umgebenden Form 3 einen schmalen Drainagespalt.
Das in den Abfüllrahmen 4 eingefüllte Molke-Käsebruch-Gemisch
wird durch die Abfüllrahmen 4 in
soweit vorgefiltert, dass im Wesentlichen Molke nach außen in den
Drainagespalt dringt. Die Molke kann weiterhin auch die Wandung der
Formen 3 seitlich oder auch im Bodenbereich durchdringen
und in die Wanne 2 gelangen, von wo die Molke abgezogen
werden kann. Denkbar ist es auch, die Molke im Bereich des Drainagespalts
aus der Form 3 abzuziehen.
-
Jeder
Abfüllrahmen 4 weitert
sich oberhalb des in die Form 3 abgesenkten Abschnitts
trichterförmig
und verbindet sich mit angrenzenden weiteren Abfüllrahmen 4. Die Abfüllrahmen 4 bilden
insgesamt eine Höhe,
die deutlich über
der Höhe
der Formen 3 liegt.
-
Der
Abfüllmechanismus 7 deutet
an, wie die Befüllung
der Abfüllrahmen 4 von
oben erfolgen kann.
-
Die
Funktionsweise der Abfüllanlage
ergibt sich wie folgt:
In die Wanne 2 werden über den
Belademechanismus 5 leere Formen 3 eingesetzt.
Anschließend
werden die jeder Form 3 zugeordneten Abfüllrahmen 4 so
in die Formen 3 herabgesenkt, dass sich der untere Abschnitt
der Abfüllrahmen 4 im
Wesentlichen bis auf den Bodenbereich der Formen 3 erstreckt.
So dann wird über
den Abfüllmechanismus 7 ein
Gemisch aus Molke und Käsebruch
in die Abfüllrahmen 4 eingebracht.
Die durch die Wandung der Abfüllrahmen 4 hindurchtretende
Molke wird abgeführt,
wäh rend
in den Abfüllrahmen 4 sich
anreichernde Käsebruch-Masse
ansammelt. Nach Abfuhr einer vorgebbaren Molkemenge werden die Abfüllrahmen 4 aus den
Formen 3 nach oben herausgezogen, so dass die Käsebruch-Masse
nunmehr auch unmittelbar an die Seitenwände jeder Form 3 angrenzt.
Weiterhin anfallende Molke kann kontinuierlich abgeführt werden. Über den
Greifmechanismus 13 werden die Deckel 10 auf jede
Form 3 aufgesetzt. Anschließend wird über den Pressmechanismus 11 von
oben Druck auf jeden Deckel und damit auf den Formeninhalt ausgeübt, um weitere
Molke oder auch eingeschlossene Luft aus der Käsebruch-Masse auszutreiben. Nach
Anheben des Pressmechanismus können
die einzelnen Formen 3 mit Inhalt über den Entlademechanismus 5 aus
der Wanne 2 entnommen und weiteren Verfahrensschritten
zugeführt
werden. Zu Reinigungszwecken kann der Reinigungsdeckel 8 auf die
Wanne 2 abgesenkt werden, wobei durch geeignete Reinigungselemente
die in der Füllanlage 1 verbliebenen
Abfüllrahmen 4 (sowie
alle weiteren zu reinigenden Komponenten der Füllanlage 1) gereinigt werden
können.
-
Über die
Reinigungseinrichtungen kann zwischen den Chargen auch Heißwasser
und/oder Dampf eingebracht werden, um die Füllanlage bei einer günstigen
Fülltemperatur
zu halten, Restmolke auszuspülen
und eine Hygienisierung durchzuführen.
-
Nach
einem Abfülldurchgang
kann anstelle der Reinigung auch ein neuer Satz von Formen 3 in die
Wanne 2 eingesetzt werden, um den nächsten Befüllvorgang auszulösen. Die
zuvor entnommenen Formen 3 mit dem darin enthaltenen Käsebruch
sind inzwischen für
weitere Verfahrensschritte der Käseherstellung
verfügbar.