DE102015007185A1

DE102015007185A1 - Verfahren zur Bestimmung des Schneidezeitpunktes von Milchgallerte im Käseherstellungsprozess

Info

Publication number: DE102015007185A1
Application number: DE102015007185.8A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: MTA GmbH
Current assignee: MTA GmbH
Priority date: 2015-06-08
Filing date: 2015-06-08
Publication date: 2016-12-08

Abstract

Es ist ein Verfahren zur Bestimmung des Schneidezeitpunktes von Milchgallerte im Käseherstellungsprozess, bei dem die zur Bewegung eines Prüfkörpers in der gerinnenden Milch erforderliche Kraft fortlaufend gemessen und gespeichert wird und bei Erreichen des Schneidezeitpunktes ein Schaltsignal an eine Prozesssteuerung gegeben wird, welche den Schneideprozess einleitet, bekannt. Um den Schneidezeitpunkt optimal und zuverlässig zu bestimmen, führt der Prüfkörper eine Drehschwingung aus, wobei eine konstante Amplitude der Drehschwingung ständig aufrecht erhalten wird und die dafür erforderliche Kraft als ein Maß für die Verfestigung der Milchgallerte herangezogen wird und mit einem Normkraftwert zur Aufrechterhaltung einer konstanten Amplitude der Drehschwingung verglichen wird, welcher dem erforderlichen Verfestigungswert der Milchgallerte für den optimalen Schneidezeitpunkt entspricht, und bei Erreichen des Normkraftwertes das Schaltsignal ausgegeben wird

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Schneidezeitpunktes von Milchgallerte im Käseherstellungsprozess, bei dem die zur Bewegung eines Prüfkörpers in der gerinnenden Milch erforderliche Kraft fortlaufend gemessen und gespeichert wird und bei Erreichen des Schneidezeitpunktes ein Schaltsignal an eine Prozesssteuerung gegeben wird, welche den Schneideprozess einleitet.
Ein derartiges Verfahren ist durch die EP 0 542 188 B1 bekannt. Der Zustand der Gerinnung entscheidet wesentlich über die Qualität des sich ergebenden Endproduktes. Einen großen Einfluss auf das Endprodukt hat hierbei insbesondere der optimale Schneidezeitpunkt der Labgallerte. Dieser ist die Grundlage für den weiteren Käsungsverlauf bis hin zum fertigen Endprodukt. Zum Zeitpunkt des Schneidens soll die Milchgallerte die für den weiteren Käsungsprozess optimale Festigkeit aufweisen und es soll alles einbaufähige Eiweiß in das dreidimensionale Netzwerk eingebaut sein. Unter diesen Bedingungen weist die ablaufende Molke den niedrigst möglichen Eiweißgehalt auf, wodurch eine optimale Käseausbeute erreicht wird. Bei dem bekannten Verfahren dringt der Prüfkörper mit einer vorgewählten konstanten Eindringgeschwindigkeit in die Gallerte ein, wobei die dabei ausgeübte Vortriebskraft ständig gemessen und registriert wird. Bei Erreichen eines bestimmten Maximums ist der Schneidezeitpunkt der Gallerte gegeben. Nachteiligerweise hat sich dieses bekannte Verfahren als wenig praxistauglich erwiesen, da beispielsweise mechanische Störfaktoren aus dem Umfeld die Messung beeinflussen können.
Die Aufgabe der Erfindung wird somit darin gesehen, das bekannte Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass der optimale Schneidezeitpunkt zuverlässig bestimmt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Prüfkörper eine Drehschwingung ausführt, wobei eine konstante Amplitude der Drehschwingung ständig aufrecht erhalten wird und die dafür erforderliche Kraft als ein Maß für die Verfestigung der Milchgallerte herangezogen wird und mit einem Normkraftwert zur Aufrechterhaltung einer konstanten Amplitude der Drehschwingung verglichen wird, welcher dem erforderlichen Verfestigungswert der Milchgallerte für den optimalen Schneidezeitpunkt entspricht, und bei Erreichen des Normkraftwertes das Schaltsignal ausgegeben wird.
Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren verbleibt der in die gerinnende Milch eingetauchte Prüfkörper an einem festen Ort. An diesem Ort führt er eine Drehschwingung mit einer konstanten Amplitude aus. Die Amplitude liegt im Mikrometerbereich. Eine Vorwärtsbewegung durch die gerinnende Milch wird dadurch vermieden, wodurch auch mechanische Störfaktoren aus dem Umfeld vermieden werden und damit ein optimaler Schneidezeitpunkt der Milchgallerte ermittelt werden kann.
Mit diesem zuverlässigen Messverfahren zur Bewertung der Gallerte kann nun der Fertigungsprozess vollständig automatisch ablaufen. Es ist auch nicht mehr notwendig den Behälter zu öffnen und manuell einzugreifen, was zu einer Kontaminationsproblematik führen könnte. Der Prozess kann vollständig geschlossen ablaufen. Vorteilhafterweise wird hierzu der Prüfkörper über eine Antriebseinheit in die flüssige Phase der Milch eingetaucht. Bei Erreichen des Normkraftwertes wird eine den Prüfkörper aufweisende Messsonde aus der Milchgallerte über die Antriebseinheit wieder herausgezogen.
Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass die Messsonde mit dem Prüfkörper in eine Parkposition gefahren und abgespült wird. Zweckmäßigerweise wird die Messsonde mit dem Prüfkörper über die Antriebseinheit in die flüssige Phase der Milch eingetaucht. Hierzu ist die Messsonde über einen Aseptikflansch mit einer verfahrbaren Rohrhülse verbunden. Dieser ist gegen eventuell eindringende Flüssigkeit abgedichtet. Die Messsonde ist innerhalb der Rohrhülse angeordnet, wobei sich ein Antriebsschaft für den Prüfkörper durch den Aseptikflansch erstreckt. Der Prüfkörper kann die Form einer Kugel oder eines Zylinders aufweisen.
Bei der Durchführung des Verfahrens wird die Messsonde mit dem Prüfkörper über eine Antriebseinheit in die flüssige Phase der Milch eingetaucht. Die Messsonde weist einen Grundkörper auf, welcher mit einer gekapselten Auswerteelektronik verbunden ist. Diese ist in einer verfahrbaren Rohrhülse untergebracht, an der ein Antrieb zum Ein- und Ausfahren angeordnet ist. Die Länge der Rohrhülse kann variieren je nachdem welche Höhe zum Milchspiegel auszugleichen ist. Die Rohrhülse verfährt innerhalb eines Außenrohres, an dessen unteren Ende ein Flansch zur Befestigung auf der Außenseite eines Käsefertigers angeordnet ist. Der Grundkörper weist einen Antrieb für einen Antriebsschaft auf. Der Antriebsschaft erstreckt sich durch einen Aseptikflansch hindurch, welcher mit der verfahrbaren Rohrhülse verbunden ist. Am freien Ende des Antriebsschafts ist der Prüfkörper angeordnet. Nach dem Eintauchen der Messsonde wird der Prüfkörper positioniert und beginnt mit der Messung. Dabei führt er kleine Drehschwingungen mit einer konstanten Amplitude im Bereich von Mikrometern aus. Die konstante Amplitude der Drehschwingungen wird ständig aufrecht erhalten und die dafür erforderliche Kraft wird gemessen. Die Kraft für die Drehschwingungen wird als Maß für die Verfestigung der Milchgallerte herangezogen. In einem vorgeschalteten Nomierungsprozess wird der Normkraftwert bestimmt, welcher dem gewünschten Festigkeitswert der Milchgallerte für den optimalen Schneidezeitpunkt entspricht. Der gemessene Kraftwert wird ständig mit dem Normkraftwert verglichen. Sobald der gemessene Kraftwert mit dem Normkraftwert übereinstimmt, wird ein Schaltsignal an eine Prozesssteuerung gegeben, welche dann den Schneideprozess einleitet. Bevor der Schneideprozess durchgeführt wird, wird noch die Messsonde mit dem Prüfkörper aus der Milchgallerte herausgezogen. Anschließend wird die Messsonde mit dem Prüfkörper in eine Parkposition gefahren und abgespült.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Schneidezeitpunkt optimal und zuverlässig bestimmt werden. Zusätzlich ist eine automatische Durchführung des Verfahrens möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0542188 B1 [0002]

Claims

Verfahren zur Bestimmung des Schneidezeitpunktes von Milchgallerte im Käseherstellungsprozess, bei dem die zur Bewegung eines Prüfkörpers in der gerinnenden Milch erforderliche Kraft fortlaufend gemessen und gespeichert wird und bei Erreichen des Schneidezeitpunktes ein Schaltsignal an eine Prozesssteuerung gegeben wird, welche den Schneideprozess einleitet, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkörper eine Drehschwingung ausführt, wobei eine konstante Amplitude der Drehschwingung ständig aufrecht erhalten wird und die dafür erforderliche Kraft als ein Maß für die Verfestigung der Milchgallerte herangezogen wird und mit einem Normkraftwert zur Aufrechterhaltung einer konstanten Amplitude der Drehschwingung verglichen wird, welcher dem erforderlichen Verfestigungswert der Milchgallerte für den optimalen Schneidezeitpunkt entspricht, und bei Erreichen des Normkraftwertes das Schaltsignal ausgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkörper über eine Antriebseinheit in die flüssige Phase der Milch eingetaucht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen des Normkraftwertes eine den Prüfkörper aufweisende Messsonde aus der Milchgallerte herausgezogen wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde mit dem Prüfkörper abgespült und in eine Parkposition gefahren wird.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Messsonde mit Prüfkörper über eine Antriebseinheit in die flüssige Phase der Milch eingetaucht wird.