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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gewinnen von
Käsemasse
aus Milch, vorzugsweise zur Herstellung von Frischkäse, wie beispielsweise
Paneer, mit einem lang gestreckten Trog, der an seinem einen Ende
mit einem Einfüllbereich
und an seinem anderen Ende mit einem Austragsbereich versehen ist,
wobei das Trogvolumen durch eine Anzahl von an den Trogquerschnitt
angepassten Trennwänden
in in Längsrichtung
aufeinander folgende Zellen unterteilbar ist.
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Mittels
derartiger Vorrichtungen wird die Milch bei der Käseherstellung
einem so genannten Koagulationsvorgang ausgesetzt. Um dabei zu verhindern,
dass im Einfüllbereich
zulaufende Milch sich mit der bereits koagulierenden Milch vermischt
und sich dadurch unerwünschte
Strömungen
und Wirbel ausbilden, hat man im Trog in Transportrichtung voneinander
beabstandete Trennwände
vorgesehen, die das Innenvolumen des Trogs in aufeinander folgende Zellen
unterteilen, welche strömungstechnisch
voneinander entkoppelt sind. Auf diese Weise kann beispielsweise
eine Zelle mit Milch befüllt
werden, während
in der dieser Zelle vorauslaufenden Zelle bereits ein Koagulationsvorgang
abläuft,
ohne dass dieser Koagulationsvorgang auf nachteilige Weise beeinflusst
wird.
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Um
einen einwandfreien Koagulationsvorgang zu gewährleisten, ist es üblicherweise
bei der Gewinnung von Käsemasse
aus Milch für
die Käseherstellung
ferner erforderlich, dass sich die Milch in Ruhe befindet, weshalb
versucht wird, die Ausbildung von Grenzschichtströmungen zumindest
weitgehend zu vermeiden. Um trotz dieses Erfordernisses einen kon tinuierlichen
Koagulationsvorgang zu ermöglichen,
ist der lang gestreckte Trog üblicherweise
mit einer in Transportrichtung zwischen Einfüll- und Austragsbereich beweglichen
Innenwand ausgestattet, so dass bei langsamer Bewegung dieser Innenwand
die koagulierende Milch in Richtung des Austragsbereichs transportierbar
ist, ohne dass dabei eine Relativbewegung zwischen der Innenwand und
der Milch stattfindet. Die Trennwände sind dabei lösbar an
der beweglichen Innenwand befestigt und werden somit zusammen mit
dieser vom Einfüll-
zum Austragsbereich transportiert.
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In
jüngster
Zeit werden Anstrengungen zur industriellen Herstellung von so genanntem
Paneer-Käse
unternommen, bei dem es sich um einen Ricotta-ähnlichen Frischkäse handelt,
welcher bislang noch meist nach traditionellen Methoden hergestellt wird.
Bei der industriellen Herstellung von Paneer hat sich dabei gezeigt,
dass die koagulierende Milch bzw. die für diesen Käse benötigte Rohkäsemasse weniger empfindlich
auf darin stattfindende Strömungsvorgänge reagiert,
da sich die Käsemasse
während des
Koagulationsvorgangs in der Molke in einer Art Schwebezustand befindet.
Dennoch ist es auch bei der Gewinnung von Käsemasse zur Herstellung von Paneer
unerwünscht,
dass sich frisch zulaufende Milch mit bereits koagulierender Milch
vermischt.
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Da
somit einerseits zwar die Möglichkeit
bestünde,
auf eine zwischen dem Einfüll-
und dem Austragsbereich bewegliche Innenwand zu verzichten, andererseits
jedoch die zur Verhinderung unerwünschter Vermischungsvorgänge erforderlichen Trennwände vorgesehen
werden müssen,
welche üblicherweise
von der beweglichen Innenwand mittransportiert werden, liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art
auf wirtschaftliche Weise derart weiterzubilden, dass sie speziell
zur Herstellung von Frischkäse
wie beispielsweise Paneer geeignet ist, bei dem sich die Käsemasse
während
des Koagulationsvorgangs in der Molke in einer Art Schwebezustand
befindet.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch
gelöst,
dass die Vorrichtung über
ein vorzugsweise separates Transportorgan verfügt, mit dem die Trennwände zumindest
bereichsweise zwischen dem Einfüllbereich
und dem Austragsbereich derart transportiert werden können, dass
eine Relativbewegung zwischen den Trennwänden und der direkt an diese
angrenzenden Troginnenwand auftritt.
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Erfindungsgemäß wird somit
vorgeschlagen, den Vorschub der Trennwände mittels eines separaten
Transportorgans zu erzielen, wodurch es möglich wird, auf eine die Innenseite
des Trogs auskleidende, bewegliche Innenwand zu verzichten, was
zur Folge hat, dass eine Relativbewegung zwischen den Trennwänden und
der mit der koagulierenden Milch in Kontakt befindlichen, statischen
Troginnenwand auftritt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kommt somit
ohne eine zwischen dem Einfüll-
und dem Ausfüllbereich
transportierbare Innenwand aus, was bedeutet, dass die Trennwände direkt
in den statischen Trog eingesetzt und darin mit Hilfe des separaten Transportorgans
vorwärts
bewegt werden können.
In diesem Falle würde
also die Troginnenwand, gegenüber
der die Relativbewegung der Trennwände infolge des durch das Transportorgan
erzielten Vorschubs auftritt und die sich in Kontakt mit der koagulierenden
Milch befindet, durch den statischen, nicht bewegten Trog selbst
gebildet werden. Da der Vorschub der Trennwände mit Hilfe des Transportorgans vorgenommen
wird, ermöglicht
es die Erfindung somit, auf eine zwischen dem Einfüll- und
Austragsbereich transportierbare Innenwand zu verzichten, was eine
nicht unerhebliche Kostenreduzierung bedeutet.
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Im
Falle, dass in der voran beschriebenen Art und Weise auf eine bewegliche
Innenwand verzichtet werden würde,
ließe
sich mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung
jedoch lediglich Frischkäse,
wie beispielsweise Paneer herstellen, da bei dessen Herstellung
das Auftreten von innerhalb der Milch auftretenden Strömungen weniger
kritisch ist.
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Um
jedoch mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch Käsemassen
zur Herstellung anderer Käsesorten
gewinnen zu können,
kann es gemäß einer
alternativen Ausführungsform
vorgesehen sein, dass die mit der koagulierenden Milch in Kontakt
befindliche Innenwand des Trogs durch ein die Innenseite des Trogs
auskleidendes Bandmaterial gebildet ist, welches bedarfsweise zwischen
dem Einfüllbereich
und dem Austragsbereich transportierbar ist. Bei dieser Ausführungsform
weist die Vorrichtung somit eine zwischen dem Einfüll- und
dem Austragsbereich transportierbare Innenwand auf, wobei jedoch im
Unterschied zu bekannten Vorrichtungen die Vorschubbewegung der
Trennwände
nicht mit Hilfe der beweglichen Innenwand sondern über das
separate Transportorgan erzielt wird.
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Wenn
nun beispielsweise unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Käsemasse
zur Herstellung von Paneer gewonnen werden soll, so wäre es bei
dieser alternativen Ausführungsform möglich, das
die Innenseite des Trogs auskleidende Bandmaterial keiner Vorwärtsbewegung
zu unterwerfen und den Vorschub der Trennwände mit Hilfe des separaten
Transportorgans sicherzustellen. Wenn andererseits mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der alternativen
Ausführungsform
Käsemasse
zur Herstellung von Käsesorten
gewonnen werden soll, bei denen Strömungserscheinungen innerhalb
der koagulierenden Milch unerwünscht
sind, so kann das die Innenseite des Trogs auskleidende Bandmaterial
einer Vorschubbewegung unterworfen werden, um sich in der gleichen Geschwindigkeit
wie die von dem separaten Transportorgan angetriebenen Trennwände fortzubewegen.
Somit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
gemäß dieser
alternativen Ausführungsform
flexibel und universell einsetzbar.
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Zwar
kommen als Transportorgan für
die Vorschubbewegung der Trennwände
grundsätzlich beliebige
Mittel in Frage, mit denen sich die Trennwände der gewünschten Vorschubbewegung unterwerfen
lassen. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
ist es jedoch vorgesehen, dass das Transportorgan durch einen sich
zwischen dem Einfüllbereich
und dem Austragsbereich erstreckenden Endlosförderer gebildet wird, bei dem
es sich vorzugsweise um zwei beiderseits sich in Längsrichtung
des Trogs erstreckende Transportketten oder Zahnriemen handeln kann,
welche sich insbesondere entlang des oberen Randes des Trogs erstrecken
können.
Das Transportorgan in Form zweier beiderseits sich in Längsrichtung
des Trogs erstreckende Transportketten oder Zahnriemen auszubilden,
erweist sich dabei dahingehend als vorteilhaft, dass hierdurch für die Trennwände beiderseits
des Trogs jeweils ein Lager oder Abstützbereich geschaffen wird, so
dass sich die Trennwände
infolge ihrer Vorschubbewegung innerhalb des Trogs nicht verkanten
können.
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Das
Transportorgan durch Ketten oder Zahnriemen zu bilden, erweist sich
ferner dahingehend als vorteilhaft, dass hierdurch in der gewünschten
Weise eine lösbare
Anbringung der Trennwände
an dem Transportorgan erreicht werden kann. Da sich das Transportorgan
vorzugsweise entlang des oberen Rands des Trogs erstreckt, ist es
aufgrund der lösbaren
Koppelung der Trennwände
mit dem Transportorgan jedoch grundsätzlich möglich, dass die Trennwände infolge
der während
der Vorschubbewegung auf sie einwirkenden Schubkräfte verkippen,
wodurch in unerwünschter
Wei se eine Vermischung des Inhalts zweier benachbarter Zellen stattfinden
kann.
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Um
solch einer Vermischung der Inhalte zweier benachbarter Zellen entgegenzuwirken,
ist es daher gemäß einer
weiteren Ausführungsform
vorgesehen, dass die Trennwände
derart mit dem Transportorgan koppelbar sind, dass die Trennwände unter
Einfluss der während
der Gewinnung von Käsemasse
auf sie einwirkenden Schubkräfte
gegen ein Verkippen unempfindlich sind. Dies kann beispielsweise
dadurch erreicht werden, dass zur Abstützung der Trennwände an dem
jeweiligen Transportorgan Abstützbereiche
geschaffen werden, welche in Transportrichtung betrachtet ausreichend
lang bemessen sind (bspw. zwischen 300 und 500 mm), um in Verbindung
mit dem Eigengewicht der Trennwände
für ein
rückstellendes
Moment zu sorgen, welches den während
des Transports der Trennwände
auf sie einwirkenden Schub- bzw. Kippkräften entgegenwirkt. Die Trennwände sind
somit derart hängend
an dem Transportorgan anbringbar, dass sie unter Einfluss der während des
Transports von der Käsemasse
auf sie einwirkenden Kräfte
gegen ein Verkippen unempfindlich sind.
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Um
der Vermischung von Zellinhalten benachbarter Zellen entgegenzuwirken,
ist es gemäß einer
weiteren Ausführungsform
vorgesehen, dass die Trennwände
jeweils eine flexible, an den Trogquerschnitt angepasste Dichtung,
beispielsweise in Form einer Dichtlippe aufweisen, mit der die Trennwände gegenüber der
Troginnenwand abgedichtet sind. Durch die flexible Ausgestaltung
der genannten Dichtung kann sich diese optimal an die Kontur der Troginnenwand
anpassen, wobei selbst dann, wenn die Trennwände geringfügig kippen sollten, die Abdichtung
gegenüber
der Troginnenwand aufrechterhalten werden kann. Bei einfacheren
Ausführungsformen
kann auf diese Dichtung aber auch verzichtet werden.
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Da
sich die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders
zur Gewinnung von Käsemasse
für die Herstellung
von Paneer-Käse
eignet, welche aufgrund ihrer körnigen
Konsistenz nicht geschnitten werden muss, kann es gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
ferner vorgesehen sein, zwischen dem Einfüllbereich und dem Austragsbereich
bedarfsweise einen Rührwerkabschnitt
vorzusehen, in dem die körnige
Käsemasse
in Bewegung gehalten werden kann, um ein unerwünschtes Verklumpen zu verhindern.
Auf die in bisher bekannten Koagulatoren eingesetzten Schneidwerkabschnitte kann
hingegen verzichtet werden.
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Im
Folgenden wird nun die Erfindung rein exemplarisch anhand einer
beispielhaften Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei:
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1 eine
Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Gewinnung
von Käsemasse zeigt;
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2 einen
vertikalen Längsschnitt
durch die Vorrichtung der 1 zeigt;
und
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3 eine
Prinzipskizze eines vertikalen Querschnitts der Vorrichtung der 1 zeigt.
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Wie
der Zusammenschau der 1 und 2 entnommen
werden kann, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen langgestreckten Trog 1 mit
einem beispielsweise annähernd
halbkreisförmigen
oder auch rechteckigen Querschnitt auf. An seinem einen Ende ist
der Trog 1 mit einem Einfüllbereich 8 versehen,
welcher dazu dient, den Trog 1 mit Milch zu beschicken.
Im Einfüllbereich 8 ist eine
Einsetzeinrichtung 11 (1) vorgesehen,
mit der einzelne Trennwände 3 in
den Trog 1 eingesetzt werden können. Wie am besten der 3 entnommen
werden kann, weisen die Trennwände 3 eine
an die Querschnittsform des Trogs 1 angepasste Gestalt auf,
so dass sich eine Zelleinteilung mit in Troglängsrichtung aufeinander folgenden,
gegeneinander abgedichteten Zellen 5 ergibt.
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An
seinem dem Einfüllbereich 8 gegenüberliegenden
Ende weist der Trog 1 einen Austragsbereich 9 auf,
wo eine Entnahmeeinrichtung 12 vorgesehen ist, mit der
die im Trog 1 befindlichen Trennwände 3 aus diesem wieder
entnommen werden können,
nachdem sie von der Einsetzeinrichtung 11 zur Entnahmeeineinrichtung 12 transportiert
wurden, worauf noch genauer eingegangen wird. Die Einrichtungen 11, 12 können bevorzugt
an variablen Positionen entlang des Trogs 1 stationiert
werden, um so das Einsetzen bzw. Entnehmen der Trennwänden 3 variabel
an die jeweils herzustellende Käsesorte
anpassen zu können.
Die Einrichtungen 11, 12 weisen jeweils eine Schwenkvorrichtung
zum Verschwenken der einzusetzenden bzw. entnommenen Trennwände 3 auf,
wobei die Schwenkvorrichtung ein Verschwenken der Trennwände 3 um
90° aus
der Transportposition in eine Rückförderposition
oder umgekehrt bewirken kann.
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Neben
dem Trog 1 erstreckt sich parallel zu dessen Längsrichtung
eine Rücktransportvorrichtung 13 für von der
Entnahmeeinrichtung 12 entnommene und von der Einsetzeinrichtung 11 wiederum
einzusetzende Trennwände 3.
Die Rücktransportvorrichtung 13 ist
dabei so ausgebildet, dass sich die entgegen der Transportrichtung
rückgeförderten
Trennwände 3 vertikal
und parallel zur Längsrichtung
des Trogs 1 erstrecken. In der Rücktransportvorrichtung 13 ist
eine nicht genauer dargestellte Wascheinrichtung für die Trennwände 3 vorgesehen,
welche während
des Rücktransports
einen Reinigungsvorgang bewirkt.
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Zwischen
dem Einfüllbereich 8 und
dem Austragsbereich 9 weist die Vorrichtung einen Rührwerksabschnitt 14 mit
mehreren Rührwerken 15 auf, mit
denen die nach dem Koagulationsvorgang nur noch bedingt fließfähige Käsemasse
in Bewegung gehalten werden kann.
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Um
die Trennwände 3 von
dem Einfüllbereich 8 zu
dem Austragsbereich 9 bzw. der Entnahmeeinrichtung 12 transportieren
zu können,
ist es erfindungsgemäß nun vorgesehen,
dass sich in Längsrichtung
des Trogs 1 ein Transportorgan 4 in Form beispielsweise
zweier beiderseits sich in Längsrichtung
des Trogs 1 erstreckender Transportketten oder Zahnriemen
erstreckt, mit dem die Trennwände 3 vom
Einfüllbereich 8 zum
Austragsbereich 9 transportiert werden können. Da
bei der hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsform die Innenseite des
Trogs 1 nicht mit einer zwischen dem Einfüllbereich 8 und
dem Austragsbereich 9 transportierbaren Innenwand ausgekleidet
ist, kommt es infolge des Transports der Trennwände 3 mit Hilfe des
Transportorgans 4 zu einer Relativbewegung zwischen den Trennwänden 3 und
der durch den Trog 1 selbst gebildeten statischen Innenwand 2,
an die die Trennwände 3 direkt
angrenzen.
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Wie
am besten der 3 entnommen werden kann, erstreckt
sich das als Endlosförderer
ausgebildete Transportorgan 4 in Form zweier Transportketten 4 auf
der Höhe
des oberen Randes 6 des Trogs 1. Zur Koppelung
der Trennwände 3 mit
den Transportketten 4 weisen die Trennwände 3 zwei beiderseits über die
Trogränder
hinaus stehende Trägerarme 16 auf,
welche an ihren frei auskragenden Enden jeweils einen Klauenabschnitt 17 aufweisen, die
sich lösbar
mit der jeweils zugehörigen
Transportkette 4 in Eingriff bringen lassen. Wenn nun die Transportketten 4 in
Transportrichtung angetrieben werden, so führt dies dazu, dass die Trennwände 3 in der
gewünschten
Weise innerhalb des Trogs 1 eine Vorschubbewegung erfahren.
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Da
sich infolge dieser Vorschubbewegung in unerwünschter Weise auf die Trennwände 3 einwirkende
Schubkräfte
aufbauen, besteht infolge der hängenden
Anordnung der Trennwände 3 an
dem Transportorgan 4 die Gefahr, dass die Trennwände 3 kippen,
was ein Vermischen von benachbarten Zellinhalten zur Folge haben
kann. Um solch einer Vermischung entgegenzuwirken, weisen die Trennwände 3 in
der bereits zuvor beschriebenen Art und Weise flexible, an den Trogquerschnitt
angepasste Dichtungen in Form von Dichtlippen 7 auf, mit
denen die Trennwände 3 gegenüber der
Troginnenwand 2 abgedichtet sind.
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Um
die Gefahr des Kippens und damit des Vermischens benachbarter Zellinhalte
weiter zu reduzieren, können
die Trennwände 3 außerdem derart lösbar mit
dem Transportorgan 4 koppelbar sein, dass diese unter Einfluss
der während
des Transports von der Käsemasse
auf sie einwirkenden Schubkräfte
gegen ein Verkippen unempfindlich sind. Dies kann beispielsweise
dadurch erreicht werden, dass die Klauenabschnitte 17 in
Transportrichtung betrachtet solch eine Länge aufweisen, dass ein ausreichend
langer Abstützbereich
für die
Trennwände 3 geschaffen
wird, welcher in Verbindung mit dem Eigengewicht der Trennwände 3 für ein den
Schubkräften
entgegenwirkendes Rückstellmoment
sorgt. Zudem ist es in diesem Zusammenhang sinnvoll, dafür zu sorgen,
dass die Transportorgane 4 möglichst straff gespannt sind.
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Zum
Austrag der gewonnenen Käsemasse aus
dem Trog 1, welche mit Hilfe der von dem Transportorgan 4 vorwärts bewegten
Trennwände 3 vom Einfüllbereich 8 zum
Austragsbereich 9 gefördert wurde,
befindet sich unmittelbar hinter der Entnahmeeinrichtung 12 ein
Austragsband 10, über
das die Käsemasse
nach dem Ziehen der Trennwände 3 zu nachfolgenden
Bearbeitungsstationen oder Behältern
transportiert werden kann.
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Alternativ
kann jedoch ebenso mit einer starren und nicht entnehmbaren Trennwand
hinter der Entnahmeeinrichtung 12 gearbeitet werden, die
die jeweils in Transportrichtung vorderste Zelle 5 auf
ihrer in Förderrichtung
vorne liegenden Seite abschließt.
Durch die Vorsehung dieser starren Trennwand wird es möglich, die
erzeugte Käsemasse
mittels eines Austragsrohrs aus der jeweils in Förderrichtung vorne liegenden
Zelle 5 mit Hilfe einer Pumpe abzupumpen, ohne dass sich
ein Austragssumpf bildet.
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Wie
der voranstehenden Beschreibung entnommen werden kann, weist die
erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Gewinnung von Käsemasse
aus Milch ein separates Transportorgan 4 auf, mit dem die
Trennwände 3 und
damit die Käsemasse,
welche in den von den Trennwänden 3 und
dem Trog 1 gebildeten Zellen 5 aufgenommen wird,
in Transportrichtung gefördert
wird. Die Käsemasse
wird somit anders als bei bekannten Vorrichtungen nicht durch die
Bewegung der Troginnenwand 2 vom Einfüllbereich 8 zum Austragsbereich 9 transportiert;
vielmehr erfolgt der Transport der Käsemasse ausschließlich durch
die Vorschubbewegung der Trennwände 3, welche
die Käsemasse
dabei vor sich herschieben, wodurch es zu einer Relativbewegung
zwischen den Trennwänden 3 und
der durch den statischen Trog 1 selbst gebildeten, somit
natürlich
ebenfalls statischen Troginnenwand 2 bzw. der Käsemasse
und der Troginnenwand 2 kommt.
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Der
Vollständigkeit
halber sei abschließend erwähnt, dass
bei einer alternativen Ausführungsform
die Innenseite des Trogs auch durch ein Bandmaterial ausgekleidet
sein kann, welches bedarfsweise zwischen dem Einfüllbereich
und dem Austragsbereich transportiert werden kann, so dass mit Hilfe
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
nicht nur Käsemasse
für Frischkäse wie beispielsweise
Paneer sondern auch Käsemasse
zur Herstellung anderer Käsesorten
gewonnen werden kann.
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- 1
- Trog
- 2
- Troginnenwand
- 3
- Trennwand
- 4
- Transportorgan
- 5
- Zellen
- 6
- oberer
Trogrand
- 7
- Dichtlippe
- 8
- Einfüllbereich
- 9
- Austragsbereich
- 10
- Austragsband
- 11
- Einsetzeinrichtung
- 12
- Entnahmeeinrichtung
- 13
- Rücktransportvorrichtung
- 14
- Rührwerksabschnitt
- 15
- Rührwerke
- 16
- Trägerarm
- 17
- Klauenabschnitt