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Die Erfindung betrifft das Gebiet der elektrischen Öfen zum Auftauen, Erhitzen und Backen von Lebenmittelprodukten, insbesondere für tiefgekühlte flache Teigwaren wie Pizzas.
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Das Auftauen, Erhitzen und Backen von tiefgekühlten Lebensmittelprodukten, insbesondere von Teigwaren, kann relativ lange dauern, und diese Zeitspanne kann für eine kommerzielle Anwendung, zum Beispiel im Fast-Food-Bereich oder insbesondere in einem Schnellimbiss unzweckmässig lang sein.
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Typischerweise dauert das Auftauen, Erhitzen und/oder Backen einer tiefgekühlten Pizza in einem Mikrowellenherd ungefähr 4 bis 5 Minuten, und ungefähr 8 bis 10 Minuten in einem konventionnellen Heissluftofen (bei einer Temperatur von ungefähr 250°C); im Falle des Heissluftofens berücksichtigt diese Zeitspanne nicht die Aufheizzeit des Ofens. Bei starker Nachfrage in einer Verkaufsstelle (z.B. Schnellimbiss) kann diese Produktionsleistung unzureichend sein, und die einzigen Möglichkeiten, die Produktionsleistung zu erhöhen, bestehen darin, einen grösseren Ofen oder Herd anzuschaffen, der es erlaubt, meherere Teigwaren gleichzeitig zu behandeln, oder meherere solcher Herde oder Öfen bereitzustellen. Dadurch werden aber neue Probleme verursacht, die mit den Investitionskosten, dem Platzbedarf und der verfügbaren elektrischen Leistung des Stromnetzes zusammenhängen. Des weiteren wird ein grösserer Herd oder Ofen im allgemeinen eine höhere thermische Trägheit aufweisen; das führt bei der Inbetriebnahme zu einer langen Vorwärmezeit und erhöht den Stromverbrauch. Aus diesem Grunde hat man versucht, die Produktionsleistung eher durch eine Verkürzung des Produktionszyklus als durch die Vergrösserung des Ofens zu erhöhen.
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Die Patentanmeldung
FR 2 889 029 (Bouteloup) beschreibt einen Ofen zum Auftauen, Erhitzen und Backen von Teigwaren, der einen Garraum umfasst, welcher eine heizbare Halteplatte und eine Reihe von darüber angeordneten Infrarotröhren von hoher Leistung aufweist, die die Oberfläche des Teigwarenproduktes bestrahlen. Die Patentanmeldung
EP 2 361 511 A1 (Bouteloup & Henry) beschreibt einen ähnlichen Ofen zum Auftauen, Erhitzen und Backen von Teigwaren, bei die Halteplatte auch von unten durch Strahler beheizt wird, wobei diese Strahler eine reflektierende Keramikschicht aufweisen.
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Diese beiden Ofentypen sind praktischer als Mikrowellenöfen und die traditionnellen Heissluftöfen, haben aber dennoch einige Nachteile. Insbesondere sind sie nicht geeignet für das Auftauen, Erhitzen und / oder Backen von grossflächigen flachen Teigwaren, beispielsweise zum Auftauen und Backen von tiefgekühlten runden Pizzas mit einem Mindestdurchmesser zwischen 25 und 32 cm. Die Strahlung ist nicht ausreichend, um eine tiefgeühlte Pizza dieser Grösse in zwei Minuten auftauen und backen zu können; insbesondere stellt man fest, dass die Pizza in der Mitte nicht richtig gebacken ist, und wenn man dann die Behandlungszeit verlängert, kann der Rand anbrennen, und in jedem Fall wird diese Verlängerung des Produktionszyklus die Produktionskapazität des Ofens vermindern.
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Es ist demnach wünschenswert, einen elektrischen Ofen bereitzustellen, der zum schnellen Auftauen, Erhizten und / oder Backen eines tiefgekühlten flachen Teigwarenerzeugnisses, wie z.B. einer Pizza, geeignet ist, und der eine exzellente Gleichmässigkeit und Qualität des Auftauens, Erhitzens und Backens sicherstellt.
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Die Erfindung hat ferner zum Ziel, einen elektrischen Ofen der genannten Art bereitzustellen, der eine geringe Nennleistung und einen geringen Stromverbrauch hat, und insbesondere kein dreiphasiges Wechselstromnetz benötigt, sondern an das überall verfügbare einphasige Wechselstromnetz angeschlossen werden kann. Das dreiphasige Wechselstromnetz ist nämlich nicht überall verfügbar, wo kleine transportiertbare Pizzaöfen installiert werden, insbesondere in mobilen Schnellimbissen und saisonbetriebenen Pizzabuden, bei denen eventuell der Strom durch einen tragbaren Generator erzeugt wird.
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Selbst da, wo ein dreiphasiges Wechselstromnetz installiert ist, ist der entsprechende Anschluss nicht immer verfügbar, weil er möglicherweise durch andere, grössere Apparate benuzt wird (z.B. Elektroherd).
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Der elektrische Ofen sollte sich ferner durch einfache robuste Konstruktion, einfache Herstellung und einfache Bedienung auszeichnen, und er sollte leicht, kompakt und kostengünstig sein.
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Es gibt auf dem Markt kleine elektrische Öfen zum Auftauen, Erhitzen und/oder Backen von kleinflächigen Pizzateigen, die speziell für den Betrieb mit dem einphasigen Wechselstromnetz konzipiert worden sind. Ihre Halteplatte und Öffnung sind aber zu klein um runde Teige in Standardgrösse (Durchmesser mindestens 25 cm, bis 32 cm oder grösser) behandeln zu können; ein derartiger Ofen wird von der Firma SEBA unter der Bezeichnung SWS 400 angeboten. Man kann einen solchen Ofen nicht einfach vergrössern, weil dann die verfügbare Leistung der Heizelemente nicht mehr ausreicht.
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Es besteht demnach ein Bedarf für einen elektrischenn Pizzaofen der genannten Art, der es erlaubt, tiefgefrorene Pizzas mit einem Durchmesser von über 25 cm aufzutauen, zu erhitzen und/oder zu backen, der für den Betrieb mit dem einphasigen Wechselstromnetz geeignet ist, und der wenig Strom verbraucht, der es erlaubt, ein gleichmässig gebackenes Endprodukt von tadelloser kulinarischer Qualität zu erhalten, und der die diversen Nachteile, die man bei den verschiedenen Öfen des Standes der Technik feststellt, nicht aufweist.
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Ein erster Gegenstand der Erfindung ist ein elektrischer Ofen zum Auftauen, Aufheizen und/oder Backen von Lebensmittelprodukten, insbesondere von tiefgekühlten flachen Teigwaren, wobei der Ofen einen beheizbaren Garraum umfasst, der eine Halteplatte zur Aufnahme der besagten Teigwaren, wenigstens ein erstes elektrisches Heizelement, das ein Infrarotstrahler ist, der über der Halteplatte angeordnet ist, sowie wenigstens ein zweites elektrisches Heizelement, das ein Heizwiderstand ist, der unter der Halteplatte oder in der Halteplatte angeordnet ist, umfasst, und der dadurch gekennzeichnet ist, dass die ersten und zweiten Heizelemente so ausgewählt sind, dass die Nennleistung des Ofens 3,8 kW, und vorzugsweise 3,7 kW, und besonders bevorzugt 3,6 kW, nicht überschreitet, und dass der Garraum auf zwei gegenüberliegenden Innenwänden jeweils mit einem hochreflektierenden Metallblech versehen ist, das die Wärmestrahlung reflektiert. Diese Begrenzung der Nennleistung stellt sicher, dass der Ofen an die meisten einphasigen Wechselstromnetze angeschlossen werden kann; allerdings muss dann sichergestellt werden, dass die Heizleistung insgesamt ausreichend ist: dies wird dadurch erreicht, dass die Wärmestrahlung der ersten Heizelemente durch die hochreflektierenden Metallbleche in den Garraum konzentriert wird, wodurch die Leistungsaufnahme der ersten Heizelemente begrenzt werden kann.
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Das genannte erste elektrische Heizelement kann eine Mehrzahl von Infrarotstrahlern umfassen, vorzugsweise Quarzstrahler. Die genannten Infrarotstrahler sind vorzugsweise auf wenigstens einem Teil ihrer oberen Oberfläche mit einer Beschichtung zur Reflexion von Infrarotstrahlung versehen, wobei besagte Beschichtung bevorzugt eine Keramikbeschichtung oder ein Metallfilm ist, besonders bevorzugt ein Goldfilm.
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Die Halteplatte sollte hinreichend gross sein, um eine runde Pizza mit einem Durchmesser von mindestens 28 cm, bevorzugt mindestens, 30 cm, und besonders bevorzugt mindestens 32 cm, zu halten, und der Ofen muss dann auf seiner Vorderseite eine Öffnung aufweisen, deren Breite mindestens dem besagten Durchmesser entspricht. Diese Öffnung kann als ein horizontaler Schlitz ausgebildet sein, dessen Höhe beispielsweise zwischen 3 cm und 8 cm liegen kann.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung haben die besagten ersten Heizelemente eine Leistungsaufnahme zwischen 2000 W und 3200 W, vorzugsweise zwischen 2200 W und 2800 W, und besonders bevorzugt zwischen 2300 W und 2700 W.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, die mit der vorgenannten kombiniert werden kann, haben die besagten zweiten Heizelemente eine Leistungsaufnahme zwischen 700 W und 1400 W, vorzugsweise zwischen 800 W und 1300 W, und besonders bevorzugt zwischen 1000 W und 1300 W.
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Die Rückwand und die Oberseite des Garraums können ebenfalls mit einem hochreflektierenden Metallblech versehen werden.
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Die besagten hochreflektierenden Metallbleche haben vorteilhafterweise eine Oberfläche, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: Hochglanzoberflächen, geprägten Oberflächen, geprägten Hochglanzoberflächen, chemisch oder elektrochemisch polierten Oberflächen, chemisch oder elektrochemisch geglänzten Oberflächen, geprägten chemisch oder elektrochemsich polierten Oberflächen, geprägten chemisch oder elektrochemisch geglänzten Oberflächen.
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In einer Ausführungsform sind die besagten hochreflektierenden Metallbleche aus Aluminium, vorzugsweise mit einer Reinheit von mindestens 99,85%, und besonders bevorzugt mit einer Reinheit von mindestens 99,9%.
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Glänzanodisierte Aluminiumbleche sind besonders vorteilhaft. Bleche aus rostfreiem Stahl in entsprechender Oberflächenqualität können ebenfalls verwendet werden.
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In einer Ausführungsform sind die besagten hochreflektierenden Metallbleche herausnehmbar, wodurch ihre Reinigung erleichtert wird.
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Die besagte Halteplatte kann insbesondere aus Metall, Keramikwerkstoff, Glas oder aus Stein bestehen; Lavastein wird aufgrund seiner geringen thermischen Trägheit bevorzugt. Das besagte zweite Heizelement kann in die Halteplatte eingebettet sein.
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Die besagten ersten Heizelement sind Infrarotstrahler, die in einer Ebene parallel zur Halteplatte angeordnet werden können. In einer vorteilhaften Ausführungsform weisen die Infrarotstrahler Heizwendel auf, deren Wendelabstand im Mittelbereich des Infrarotstrahlers geringer ist als im Aussenbereich. Dadurch wird die Verteilung der Wärmestrahlung auf der Fläche der Halteplatte gleichmässiger.
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Ein zweiter Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemässen elektrischen Ofens, das folgende Schritte umfasst:
- (a) Man schliesst den Ofen an das einphasige Wechselstromnetz an;
- (b) Man stellt die genannten zweiten elektrischen Heizelemente unter Strom,
- (c) Man positioniert auf die genannte Halteplatte ein Teigwarenprodukt, das aufgetaut, erhitzt und/oder gebacken werden soll,
- (d) Man stellt die genannten ersten elektrischen Heizelemente für eine bestimmte Zeitspanne unter Strom, wobei die genannten zweiten Heizelemente unter Strom bleiben,
- (e) Nach dem Ablauf der genannten Zeitspanne nimmt man das besagte Teigwarenprodukt aus dem Ofen heraus.
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In einem weiteren Schritt (f) kann man dann ein neues Teigwarenprodukt, das aufgetaut, erhitzt und/oder gebacken werden soll, auf die genannte Halteplatte legen, wie in Schritt (c) beschrieben, und das Verfahren mit Schritten (d) und (e) weiterführen.
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Dieses Verfahren kann insbesondere für Teigwarenprodukte verwendet werden, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: Pizza, Flammkuchen, Flachbrote, Mürbeteigwaren, ungesäuertes Brot, belegte oder unbelegte Tortenböden, belegte Törtenböden, belegte oder unbelegte Brotscheiben, Eierkuchen, Crêpes, Waffeln.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Abbildungen und durch die Beschreibung verschiedener Ausführungsformen erklärt, wodurch aber der Umfang der Erfindung nicht beschränkt werden soll.
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stellt eine schematische prespektivische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Ofens 10 dar. Der Ofen 10 umfasst drei Infrarotstrahler 11, die oberhalb der Halteplatte 12 in einer Ebene parallel zur Halteplatte 12 angeordnet sind. Ein elektrischer Heizwiderstand 13 befindet sich in der Halteplatte 12 oder unter der Halteplatte 12. Bei diesem Ofen 10 ist der Garraum mit reflektierenden Metallblechen ausgekleidet: die Abbildung zeigt ein solches Blech auf der Hinterwand 16 des Garraums und auf einer der beiden Seitenwände 15a.
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stellt einen schematischen Querschnitt durch einen erfindungsgemässen Ofen 20 dar. Der Ofen umfasst fünf Infrarotstrahler 21, die oberhalb der Halteplatte 22 in einer Ebene parallel zur Halteplatte 22 angeordnet sind. Die Infrarotstrahler 21 weisen auf ihrer Oberseite (d.h. auf der der Halteplatte 23 abgewandten Seite) eine Beschichtung 28 auf, die ihre Strahlung reflektiert. Der Ofen 20 umfasst ferner ein elektrisches Heizelement 23 (Widerstand) in der Halteplatte 22. Die Abbildung zeigt ferner die seitlichen Metallbleche 25a, b und das obere, horizontal angeordnete Metallblech 28.
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stellt einen schematischen horizontalen Schnitt dar, wobei die Schnittebene zwischen dem horizontalen Metallblech 28 und der Oberseite der Infrarotstrahler 21 der liegt. Die Abbildung zeigt ein reflektierendes Metallblech 36 auf der Hinterwand des Garraums, zusätzlich zu den Metallblechen 35a, b auf den Seitenwänden des Garraums.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ofen 10, 20, 30, der zum Auftauen, Erhitzen und/oder Backen von Lebensmittelprodukten, insbesodere Teigwaren geeignet ist, und insbesondere von flachen Teigwaren wie Pizzas, Flammkuchen und Fladenbrot, die in tiefgekühlter Form vorliegen. Der Ofen 10, 20, 30 umfasst einen Garraum, der typischerweise rechteckig ist und oben, unten und auf drei seiner vier Seiten geschlossen ist; eine seiner vier Seiten weist eine Öffnung 14 auf, durch die der Ofen 10, 20, 30 beladen und entladen werden kann.
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Diese Öffnung 14 kann durch eine Tür verschlossen sein, die durch Verschwenken seitlich, nach oben oder nach unten geöffnet werden kann; dies ist aber keine bevorzugte Ausführungsform, wie weiter unten dargelegt wird.
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Der Ofen 10, 20, 30 umfasst des weiteren eine Halteplatte 12, 22, 32, auf die man das Lebensmittelprodukt, das im Ofen 10, 20, 30 aufgetaut, erhitzt und/oder gebacken werden soll, legen kann, sowie mindestens einen und vorzugsweise mehrere Infrarotstrahler 11, 21, 31, die oberhalb der Halteplatte 12, 22, 32 angeordnet sind. Des weiteren umfasst der Ofen 10, 20, 30 mindestens eine weitere elektrische Heizvorrichtung 13, 23, die unterhalb der Halteplatte 12, 22, 32 angeordnet oder in die Halteplatte 12, 22, 32 eingebettet ist.
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Ein wesentiches technisches Merkmal des erfindungsgemässen Ofens 10, 20, 30 ist die Anwesenheit von seitlichen Metallblechen 15a, b; 25a, b; 35a, b, welche die von den Infrarotstrahlern 11, 21, 31 abgehende Wârmestrahlung reflektieren. Ein anderes wesentliches technisches Merkmal des erfindungsgemässen Ofens 10, 20, 30 ist die Tatsache, dass er dafür konfiguriert ist, mit einem einphasigen Wechselstromnetz betrieben zu werden. Diese Konfiguration betrifft insbesondere die Nennleistung der ersten und zweiten elektrischen Heizelemente, nämlich der Infrarotstrahler 11, 21, 31 und des Heizwiderstandes 13, 23.
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Die Infrarotstrahler 11, 21, 31 sind vorzugsweise Quarzröhren. Sie umfassen in bekannter Weise einen Heizdraht, der eine Heizwendel bildet, zum Beispiel aus Eisen-Chrom-Aluminium Draht. Vorzugsweise umfassen die ersten Heizelemente mindestens drei, noch bevorzugter mindestens vier, und noch besser mindestens fünf Infrarotstrahler 11, 21, 31.
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Die Gesamtleistung, die von jedem der Infrarotstrahler Infrarotstrahler 11, 21, 31 aufgenommen wird, beträgt erfindungsgemäss typischerweise 500 W bis 1000 W, vorzugsweise, zwischen 600 W und 800 W. Die Infrarotstrahler 11, 21, 31 können gerade Rohre sein, deren Länge ungefähr der Breite der Halteplatte 12, 22, 32 entspricht, aber sie können auch etwas länger oder etwas kürzer sein (aber diese letztere Variante ist nicht vorteilhaft).
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Infrarotstrahler 11, 21, 31 mit einer Beschichtung 28 versehen, die die von ihnen ausgehende Infrarotstrahlung nach unten reflektiert. Diese Beschichtung kann die obere Fläche der ersten Heizelemente 11, 21, 31 bedecken, wie dies schematisch auf gezeigt ist, und zwar vorzugsweise die ganze obere Fläche, oder aber nur einen Teil davon. Im Rahmen dieser Erfindung soll unter “oberer Fläche des Heizelementes” der Teil der Oberfläche verstanden werden, der sich oberhalb der Fläche des ersten Heizelementes 11, 21, 31, die durch die Achse des Heizwendels geht, parallel zur Halteplatte 12, 22, 32 erstreckt. Beispielsweise kann die obere Fläche wenigstens eines der ersten Heizelemente 11, 21, 31 mit einer Keramikschicht 28 bedeckt sein, wie in der dargestellt. Diese Beschichtung kann auch einen grösseren Teil als nur die obere Fläche des Heizelementes bedecken, solange dies nicht die Abstrahlung der Strahlungsenergie in Richtung der Halteplatte 12, 22, 32 behindert. Wenn die Beschichtung eine Keramikbeschichtung ist, kann ihre Dicke konstant oder variabel sein, sie kann über die Länge des Infrarotstrahlers variieren, oder bei verschiedenen Infrarotstrahlern verschiedene Werte haben.
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In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung verwendet man eine Keramikbeschichtung, die zwischen 1 bis 5 mm dick ist, und bevorzugt zwischen 2 mm und 3 mm. Derartige Keramikbeschichtungen auf Quarzröhren sind als solche bekannt; sie können z.B. aus Silizium-Aluminium-Oxyd-Keramik sein.
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Eine andere Beschictung, die Wärmestrahlung reflektiert, ist eine Metallbeschichtung; diese kann die äussere oder innere Oberfläche der oberen Fläche des Heizelementes bedecken. Man kann zum Beispiel eine Goldbeschichtung verwenden (oder ein anderes Metall, das unter diesen Bedingungen nicht oxidiert wird). Eine Metallbeschichtung wird gegenüber einer Keramikbeschichtung bevorzugt, weil ihr Reflexionsvermögen grösser ist.
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Diese Beschichtung 28 führt zu einer verbesserten Reflexion der von den Infrarotstrahlern abgegegebenen Wärmestrahlung auf die Halteplatte 12, 22, 32 und zu einer Verminderung der Strahlungsverluste in Richtung der Ofendecke.
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Der Erfinder hat herausgefunden, dass die Anbringung von zwei Metallblechen 15a, b; 25a, b; 35a, b an den Seitenwänden der Garraums, vorzugsweise vertikal, die Energiedichte auf der Halteplatte 12, 22, 32 (d.h. bei Benutzung des Ofens: auf der Oberfläche des zu behandelnden Teigproduktes) um 10 % bis 15% erhöht. Diese Metallbleche wirken als Reflektoren der Wärmestrahlung und müssen entsprechende Reflexionseigenschaften aufweisen. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung weist auch die dritte Seite des Garraums (d.h. die Innenseite der Rückwand) ein derartiges Metallblech 16, 36 auf.
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Wenn man noch ein derartiges Metallblech horizontal über den Infrarotstrahlern anbbringt, kann man die Energiedichte auf der Halteplatte um insgesamt 20% bis 25% steigern m Vergleich zu einem Ofen ohne diese Metallreflektoren.
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Der Abstand des horizontalen Reflektors 27 vom oberen Rand der Infrarotstrahler 11, 21, 31 kann 10 mm bis 40 mm (und vorzugsweise 10 mm bis 30 mm) betragen.
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Die Seitenbleche 15a, b; 25a, b; 35a, b und das Rückblech 16, 36 werden praktisch senkrecht angeordnet.
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Die besagten Metallbleche 15a, b; 25a, b; 35a, b; 16, 36; 27 wirken im Ofen als Reflektoren der Wärmestrahlung, insbesondere der Infrarotstrahlung. Sie sollten eine hochreflektierende Oberfläche haben und können insbesondere aus Aluminium sein, beispielsweise aus EN AW-1050 (Zustand H18 insbesondere). Ihre Oberfläche ist vorteilhafterweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Hochglanzoberflächen, geprägten Oberflächen, geprägten Hochglanzoberflächen, chemisch oder elektrochemisch polierten Oberflächen, chemisch oder elektrochemisch geglänzten Oberflächen, geprägten chemisch oder elektrochemisch polierten Oberflächen, geprägten chemisch oder elektrochemisch geglänzten Oberflächen.
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Diese Blechqualitäten sind im Handel unter verschiedenen Bezeichnungen erhältlich. In einer Ausführungsform sind die besagten hochreflektierenden Metallbleche 15a, b; 25a, b; 35a, b; 16, 36; 27 aus Aluminium, vorzugsweise mit einer Reinheit von mindestens 99,85%, und besonders bevorzugt mit einer Reinheit von mindestens 99,9%.
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Glänzanodisierte Aluminiumbleche sind besonders vorteilhaft.
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Geprägte Oberflächen in Hochglanzqualität haben eine diffusere Reflektivität als glatte Oberflächen, was die Homogenität der Wärmeverteilung auf der Halteplatte verbessern kann.
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Die Metallbleche 15a, b; 25a, b; 35a, b; 16, 36; 27 sind vorzugsweise herausnehmbar, was ihre Reinigung und Auswechslung vereinfacht.
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Durch alle diese technischen Merkmale, einzeln oder bevorzugt kombiniert, kann die thermische Ausbeute und letztlich die Produktivität des Ofens 10, 20, 30 erhöht werden.
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Insbesondere ist es so möglich, für die ersten Heizelemente 11, 21, 31 eine Gesamtleistung zu wählen, die zwischen ungefähr 2000 W und ungefähr 3000 W, liegt, vorzugsweise zwischen ungefähr 2200 W und ungefähr 2800 W, und noch bevorzugter zwischen ungefähr 2300 W und ungefähr 2700 W. Wenn man in Betracht zieht, dass ein Stromkreis mit einphasigem Wechselstrom bei 230 V Nennspannung normalerweise auf bis zu 3600 W oder bis zu 3700 W ausgelegt ist, kann man demnach die Halteplatte 12, 22, 32 mit zweiten Heizelementen 13, 23 von einer Gesamtleistung von ungefähr 700 W bis ungefähr 1400 W, vorzugsweise von ungefähr 800 W bis ungefähr 1300 W, ausrüsten. Dadurch können diese zweiten Heizelemente 13, 23 während der gesamten Funktionsdauer des Ofens unter Strom bleiben; nur die ersten Heizelemente 11, 21, 31 werden nur zeitweise, d.h. nur dann, wenn ein Teigwarenprodukt im Ofen behandelt wird, unter Strom gesetzt.
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Der Erfinder hat ferner festgestellt, dass in einem Ofen 10, 20, 30, der die passende Grösse hat, um eine runde Pizza von Durchmesser 30 cm bis maximal 35 cm zu backen, eine Nennleistung von 1000 W für die besagten zweiten Heizelemente 13, 23 ausreicht, um die Halteplatte 12, 22, 32 auf ungefähr 300°C aufzuheizen, und eine Regulation dieser Temperatur (z.B. durch einen Thermostaten) gar nicht erforderlich ist. Dies vereinfacht die elektrotechnische Konzeption und den Bau des Ofens. Bei dem erfindungsgemässen Ofen 10, 20, 30 ist es auch nicht erforderlich, einen wechselweisen Betrieb der ersten 11, 21, 31 und zweiten 13, 23 Heizelemente vorzusehen, wie dies bei einem im Handel erhältlichen Ofen, der demselben Zweck dient, der Fall ist (Ofen SWS 430 der Firma SEBA).
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In einer bevorzugten Ausführungsform haben die zweiten Heizelemente 13, 23 eine Gesamtleistung zwischen ungefähr 700 W und ungefähr 1400 W, und die ersten Heizelemente haben eine Gesamtleistung zwischen ungefähr 2000 W und ungefähr 3000 W, wobei die gesamte vom Ofen 10, 20, 30 aufgenommene Leistung 3,7 kW, vorzugsweise 3,6 kW und noch stärker bevorzugt 3,5 kW nicht überschreitet.
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Die Zieltemperatur für die Halteplatte 12, 22, 32 liegt zwischen 220°C und 350°C, bevorzugt zwischen 280°C und 340°C, am besten zwischen 300°C und 320°C. Sie kann durch ein Bedienungselement und ein Kontrollelement regelbar sein.
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Bei allen Ausführungsformen kann man als zweite Heizelemente 13, 23 eine oder mehrere Heizwiderstände unter die Halteplatte 12, 22, 32 montieren, oder in die Halteplatte 12, 22, 32 einbetten, und in diesem Fall stellt die Gesamtheizleistung der zweiten Heizelemente 13, 23 die Summe der individuellen Leistung der zweiten Heizelemente dar. Der erfindungsgemässe Ofen 10, 20, 30 funktioniert aber sehr gut mit einem einzigen Heizwiderstand 13, 23 in der Halteplatte 12, 22, 32, und dies ist in dieser Hinsicht die bevorzugte Ausführungsform.
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Die Halteplatte 12, 22, 32 kann eine Steinplatte sein, bevorzugt ein Lava-Stein, am besten von geringer Dichte (d.h. porös). Ein derartiger Stein nimmt rasch Wärme auf und gibt sie rasch wieder ab, und durch diese geringe thermische Trägheit ist die Vorlaufzeit des Ofens 10, 20, 30 beim Kaltstart ziemlich kurz.
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Andere Steine können aber ebenfalls verwendet werden, desgleichen jedweder andere wärmebeständige Werkstoff, wie z.B. Metall (Aluminium, Stahl), Keramik, feuerfestes Glas.
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Die Dicke der Halteplatte 12, 22, 32 beträgt vorteilhafterweise ungefähr 10 mm bis 20 mm, vorzugsweise zwischen 12 mm und 18 mm, am besten ungefähr 15 mm. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung (die auf den Abbildungen nicht zu sehen ist) wird der Heizwiderstand 13, 23 direkt in die Halteplatte 12, 22, 32 eingebettet, beispielsweise in eine auf der Unterseite der Halteplatte 12, 22, 32 entsprechend ausgefräste Rinne eingelegt. Sie kann auch in eine in die Halteplatte 12, 22, 32 gebohrte kanalförmige Öffnung eingeschoben werden, aber in diesem Fall, insbesondere bei Steinplatten, sollte die Dicke der Halteplatte 12, 22, 32 eher bei 15 mm oder 20 mm oder och etwas grosser sein, damit die Steinplatte durch das Bohren des Kanals nicht brüchig wird.
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Die Halteplatte 12, 22, 32 kann herausnehmbar gestaltet sein, und kann seitlich mit einem Schubladenmechanismus im Ofen bestigt sein. Wenn die Öffnung 14, 24 mit einer Tür verschlossen ist, kann dieser Schubladenmechanismus so ausgestaltet sein, dass durch das Öffnen der Tür die Schublade herausgezogen wird.
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Der erfindungsgemässe Ofen 10, 20, 30 hat die Eigenheit, dass die Infrarotstahlung auf die Halteplatte 12, 22, 32 konzentriert wird. Gleichzeitig mit dieser von oben kommenden Strahlungswärme, die Teigprodukte knusprig werden lässt, wird das Teigprodukt von unten durch den Kontakt mit der heissen Halteplatte 12, 22, 32 gebacken, die durch die zweiten Heizelemente 13, 23 auf einer Zieltemperatur gehalten wird. Wie oben erwähnt, kann diese Zieltemperatur entweder durch ein Bedienungselement vom Benutzer ausgewählt (und eventuell durch einen Thermostaten überwacht) werden, oder aber durch die Dimensionierung der zweiten Heizelemente 13, 23 ein für alle Male festgelegt werden.
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Die Infrarotstrahler 11, 21, 31 sind vorzugsweise in einer Ebene angeordnet, die parallel zur Halteplatte verläuft, und zwar in einem Abstand (gemessen vom oberen Rand der Halteplatte bis zum unteren Rand der Infrarotstrahler) von 30 mm bis 100 mm, bevorzugt 40 mm bis 70 mm.
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Der erfindungsgemässe Ofen ist sehr kompakt und leicht. Seine Gesamthöhe liegt zwischen 175 mm und 220 mm, seine Breite zwischen 430 mm und 540 mm, seine Tiefe zwischen 350 mm und 460 mm, und dabei kann er runde Pizzateige bis zu einer Breite von 35 cm backen.
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Die Wellenlänge der von den Infrarotstrahlern 11, 21, 31 abgegebenen Strahlung liegt vorzugsweise zwischen 0,8 µm und 4 µm, vorzugsweise zwischen 0,8 µm und 3 µm, und am besten zwischen 1 µm und 2 µm; dies ist wichtig, um eine knusprig gebackenen Teig zu erhalten.
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Wie aus den bis zu ersehen, sind die Infrarotstrahler 11, 21, 31 parallel in einer Ebene angeordnet (aber sie können auch in zwei oder mehreren Ebenen liegen), und in einem bestimten Abstand von der Halteplatte. In einer Ausführungsform kann dieser Abstand durch einen geeigneten Mechanismus einstellbar sein, am besten von Hand. Ein Abstand von 70 mm ist ein guter Richtwert.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform, die mit allen vorstehenden kombiniert werden kann, weist der Infrarotstrahler 11, 21, 31 Heizwendel auf, deren Wendelabstand über die Länge der Heizwendel nicht konstant ist, sondern im Mittelbereich des Infrarotstrahlers geringer ist als im Aussenbereich. Auf diese Weise kann die Strahlungsintensität räumlich an die flache Form der Teigprodukte angepasst werden. Dies ist erfahrungsgemäss besonders bei grossen runden Teigprodukten wichtig, bei denen die Heizintensität oft am Rande zu stark und in der Mitte zu schwach ist (d.h. die in der Mitte zu schwach und am Rande zu stark gebacken sind). Solche Infrarotstrahler mit variablem Wendelabstand werden beispielsweise von der Firma DIRTECH vertrieben.
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Durch die Kombination der verschiedenen beschriebenen technischen Merkmale ist es möglich, einen Ofen 10, 20, 30 bereitzustellen, dessen Nennleistung 3,7 kW nicht überschreitet, der es erlaubt, tiefgekühlte Teigprodukte, und insbesondere flache Teigprodukte, in kurzer Zeit aufzutauen, zu erhitzen und/oder zu backen. Der Ofen 10, 20, 30 kann an einen einphasigen Wechselstromkreis angeschlossen werden. Dadurch kann der Ofen überall dort verwendet werden, wo dreiphasiger Wechselstrom nicht erhältlich ist, wie in den meisten mobilen oder saisonweise betriebenen Schnellimbissen (wie Pizzawagen oder Pizzabuden am Rande von Skipisten, Sportanlagen, Festplätzen, und dergleichen), aber auch in festen Installation (Trinkhallen, Kiosken) sowie in Privatwohnungen. Dreiphasiger Wechselstrom benötigt spezielle Verteiler, Abonnements und Ausrüstungen, und seine Verwendung untersteht spezifischen Sicherheitsanforderungen: aus diesen praktischen und wirtschaftlichen Gründen ist ein Ofen, der darauf verzichten kann, vorteilhaft.
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Der erfindungsgemässe Ofen 10, 20, 30 nutzt Infrarotstrahlung (die von oben auf das Teigprodukt einwirkt) und Wärmeleitung (die von unten auf das Teigprodukt einwirkt); Konvektionsheizung durch Heissluft spielt nur eine untergeordnete Rolle. Aus diesem Grund ist es unwichtig, ob der Garraum während des Betriebs offen bleibt oder verschlossen wird (und ohne Tür ist der Ofen einfacher zu bauen und zu handhaben), aber die Reflektorbleche sind von entscheidender Bedeutung. Wegen der gerigen Bedeutung der Konvektion ist es auch kein Nachteil, dass die Reflektorbleche die Wärmeübetragung von den Ofenwänden auf die im Garraum befindliche Luft behindern können.
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Ein anderer Vorteil des erfindungsgemässen Ofens 10, 20, 30 und des durch ihn ermöglichten erfindungsgemässen Betriebsverfahrens ist der geringe Stromverbrauch, weil die ersten Heizmittel nur kurzzeitig gebraucht werden, und aufgrund der geringen thermischen Trägkeit die Vorlaufzeit des Ofens gering ist (typischerweise nicht länger als 10 Minuten).
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Der erfindungsgemässe Ofen 10, 20, 30 und das erfindungsgemässe Betriebsverfahren kann für verbackbare süsse oder salzige Teigwarenprodukte aller Art benutzt werden, insbesondere für flache Backwaren. Beispielsweise kann das Verfahren für Teigwarenprodukte verwendet werden, die ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: Pizza, Flammkuchen, Flachbrote, Fladenbrote, ungesäuertes Brot, Mürbeteigwaren, belegte oder unbelegte Tortenböden, Kuchen, belegte oder unbelegte Brotscheiben, Eierkuchen, Crêpes, Waffeln, Hawai-Toasts.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- FR 2889029 [0004]
- EP 2361511 A1 [0004]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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