-
Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zum Herstellen von Butter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Im Bereich der industriellen Butterungsverfahren hat sich die kontinuierliche Butterung mit einer Maschine bzw. Vorrichtung zum Herstellen von Butter nach Dr. Fritz aus dem Jahr 1941 durchgesetzt. Durch diese Maschine und das entsprechende Verfahren wird eine gute und gleichmäßige Qualität der Butter bei geringen Fettverlusten sichergestellt.
-
Aufgrund des Fritz/Eisenreich - Verfahrens konnten die Arbeitsschritte der Schlagsahnebildung, der anschließenden Butterkornbildung, des Abtrennens von Buttermilch und des Knetens der Butter automatisiert werden. Dabei wurden die Prozesse der Butterkornbildung von Butterungstrommeln und das Kneten des erhaltenen Butterzwischenproduktes von Abpressern mit motorischen Schneckenantrieben gewährleistet.
-
Bei der Butterung erfolgt die Umwandlung des zugeführten Rahms in Butterkorn und Buttermilch. Diese Umwandlung einer Fett-in-Serum-Emulsion in eine Serum-in-FettEmulsion erfolgt, indem die Membranhülle der Fettkugeln im Rahm durch Scherkräfte eines Schlägers in einem Butterungszylinder zerstört wird und das Fett im Anschluss daran zu Butterkorn agglomerieren kann. Das Serum, also die Buttermilch, wird in den darauf folgenden Bearbeitungsstufen abgetrennt.
-
-
Zusätzlich wird der Vorgang der Butterung durch einen fest eingebauten Einsteckzylinder im Butterungszylinder unterstützt. Der Einsteckzylinder verbessert als Schereinsatz z.B. in Rautenblechausführung die Aufspaltung der Fettkugeln.
-
In der
DE 38 28 392 A1 ist ein solcher Einsteckzylinder beispielhaft beschrieben.
-
Bisher wurde im Butterungszylinder zur Optimierung der Phasenumkehrung von Rahm in Butterkorn/Buttermilch ein fest eingebauter Einsteckzylinder montiert. Der Einsteckzylinder wird z.B. mit Hammerschlägen gereckt und so in den Mantel des Butterungszylinders fest verpresst. Alternativ wird der Einsteckzylinder auch fest eingeschweißt. Eine Demontage eines solchen Einsteckzylinders ist also ohne die Zerstörung des Einsteckzylinders nicht möglich.
-
Derartige Verfahren und Vorrichtungen haben sich in der Praxis gut bewährt. Jedoch fordern aktuelle Hygienevorgaben eine konstruktive Gestaltung des Butterungszylinders, nach der alle produktberührenden Teile kontrollierbar gestaltet sind und so eine vollständige Validierung vom Butterungszylinder möglich ist. Nur dadurch ist auf Dauer sicherzustellen, dass die Bildung von Produktresten und damit einhergehend die Bildung von Krankheitserregerkolonien in nach dem Stand der Technik nicht zugänglichen Bereichen der Maschine ausgeschlossen ist.
-
Einen gattungsgemäßen Stand der Technik offenbart die
DE 12 11 849 A , welche eine Vorrichtung zum Herstellen von Butter, die zumindest einen Butterungszylinder mit einem Einsteckzylinder aufweist, wobei der Einsteckzylinder lösbar in dem Butterungszylinder gehalten ist.
-
Die Erfindung setzt bei der Aufgabe an, die Hygieneeigenschaften der Vorrichtung in Hinsicht auf den Butterungszylinder zu verbessern.
-
Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
-
Danach weist der Einsteckzylinder auf einer seiner Stirnseiten ein flanschartiges Ringwehr und der Einsteckzylinder weist auf seinem dem Ringwehr abgewandten Ende wenigstens eine umlaufende Sicke auf seiner Mantelfläche auf.
-
Da der Einsteckzylinder lösbar im Butterungszylinder gehalten ist, ist es möglich, den Einsteckzylinder aus dem Butterungszylinder vollständig demontieren zu können, ohne dabei den Einsteckzylinder zerstören zu müssen. Die Reinigbarkeit und die Hygieneeigenschaften der Vorrichtung werden derart auf einfache Weise verbessert. Und da der Einsteckzylinder auf seinem dem Ringwehr abgewandten Ende wenigstens eine umlaufende Sicke auf seiner Mantelfläche aufweist, die sich insbesondere nach radial außen gerichtet über die radialäußere Mantelfläche des Einsteckzylinders erhebt ist konstruktiv einfach und damit vorteilhaft eine Möglichkeit einer ergänzenden lösbaren Sicherung des Einsteckzylinders am Butterungszylinder geschaffen.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Butterungszylinder zumindest zwei Abschnitte auf. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Einsteckzylinder - vorzugsweise an einem seiner Enden - zwischen zwei Abschnitten des Butterungszylinders lösbar gehalten ist. Dadurch wird die Lösbarkeit des Einsteckzylinders weiter vorteilhaft vereinfacht.
-
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die zumindest zwei Abschnitte des Butterungszylinders an ihren Stoßstellen jeweils flanschartige Enden auf, über die die Abschnitte des Butterungszylinders miteinander verbunden sind. Dadurch ist eine einfach und deshalb vorteilhafte Verbindbarkeit der Abschnitte des Butterungszylinders gegeben.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die flanschartigen Enden jeweils eine Zentrierung auf. Dadurch wird auf einfache Weise eine form- und lagekorrekte Montage eines demontierten Butterungszylinder unterstützt.
-
Vorteilhaft ist auch, wenn der Einsteckzylinder auf einer seiner Stirnseiten einen flanschartigen Ring oder ein Ringwehr aufweist, und das Ringwehr mit dem Einsteckzylinder fest verbunden ist. Dadurch wird besonders einfach und vorteilhaft eine lösbare Fixierung des Einsteckzylinders im Butterungszylinder umgesetzt.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stützt sich wenigstens eine Sicke des Einsteckzylinders in radialer Richtung an einer weiteren Dichtung zwischen Abschnitten des Butterungszylinders ab, so dass die Dichtung im zusammengefügten Zustand des Butterungszylinders eine Reaktionskraft auf die Sicke ausübt. Dadurch wird einfach und vorteilhaft der Einsteckzylinder ergänzend relativ zum Butterungszylinder in Umfangsrichtung nochmals fixiert.
-
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen naher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Butter;
- 2: ein Ausschnitt einer Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Butterungszylinders;
- 3: ein vergrößerter Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Butterungszylinders nach 2;
- 4: ein weiterer vergrößerter Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Butterungszylinders nach 2
-
1 zeigt eine Vorrichtung zum Herstellen von Butter, im Folgenden Butterungsmaschine genannt, die einen Einlauf 1 für Rahm aufweist, sowie einen Butterungszylinder 2 mit einem drehbar angetriebenen Schläger 3 für die Bildung von Butterkorn und Buttermilch aus zugeführtem Rahm.
-
In einer Kühlsektion 4 erhält das Butterkorn eine härtere Konsistenz und lässt sich anschließend besser bearbeiten.
-
In einer Nachbutterungstrommel 5 wird im Nachbutterungsprozess die optimale Butterkorngröße eingestellt.
-
Das Butterkorn wird anschließend über eine Haube 6 mit einem Zuführschacht 7 in eine erste Abpresserstufe mit einem Abpresser 8 überführt.
-
Der Abpresser 8 wandelt das Butterkorn in eine homogene „Wasser in Öl Emulsion“ um und befreit gleichzeitig das entstandene Butterzwischenprodukt von Buttermilchresten, welche anschließend abgeführt werden.
-
Im Abpresser 8 ist hier beispielhaft eine Mischsektion 9angeordnet, in welcher das Butterzwischenprodukt bearbeitet werden kann.
-
Die Mischsektion 9weist dabei zumindest einen Dosieranschluss 10 auf, um zusätzliche Geschmacksstoffe, Wasser oder Molke, Säurekonzentrate und Salzlake zu dem Butterzwischenprodukt in vorbestimmter Menge zuzufügen.
-
Das Butterzwischenprodukt gelangt im Anschluss von der Mischsektion 9 über eine Vakuumkammer 11 in eine zweite Abpresserstufe 12.
-
In der Vakuumkammer 11, der ersten Abpresserstufe wird dem Butterzwischenprodukt Luft entzogen, um deren Haltbarkeit zu erhöhen und um eine Schichtenbildung durch Lufteinschluss zu verhindern.
-
Der Abpresser 12, der zweiten Abpresserstufe sorgt zusammen mit der sich daran anschließenden Mischzone 13, für eine gleichmäßige Verteilung des Wassergehaltes und eine Optimierung des Wassergehaltes.
-
Das Butterendprodukt verlässt die Butterungsmaschine hier über einen Auslauf, welcher in der vorliegenden Zeichnung durch ein Mundstück14 und eine Austragspumpe 15 dargestellt ist.
-
In 2 (siehe auch 3 und 4) ist ein Ausschnitt des Butterungszylinder 2 mit dem drehbar angetriebenen Schläger 3 für die Bildung von Butterkorn und Buttermilch aus zugeführtem Rahm dargestellt.
-
Der Butterungszylinder 2 weist mehrere - zumindest zwei (Zylinder-)Abschnitte - 2a, 2b, 2c auf, so dass der Butterungszylinder 2 einfach und vorteilhaft aus diesen Abschnitten 2a, b zusammengesetzt bzw. montierbar ist und andererseits zerlegbar bzw. demontierbar ist, um an seinen Innenraum zu gelangen. Der hier dargestellte mittlere Abschnitt 2b des Butterungszylinders 2 weist einen Einsteckzylinder 16 auf.
-
Der Einsteckzylinder 16 ist koaxial zum jeweiligen Abschnitt 2b des Butterungszylinders 2 auf der Innenseite des jeweiligen Abschnitts 2b des Butterungszylinders 2 angeordnet. Der Einsteckzylinder 16 weist Strukturen auf (hier nicht dargestellt), die geeignet sind, eine Aufspaltung von Fettkugeln in Butterkorn und Buttermilch zu unterstützen. Solche Strukturen sind z.B. als Rautenmuster in den Einsteckzylinder 16 eingebracht oder eingeprägt. Der Einsteckzylinder 16 weist vorzugsweise eine Länge auf, die in etwa der Länge des Abschnitts 2b des Butterungszylinders 2 entspricht, an dessen Innenseite der Einsteckzylinders 16 angeordnet ist.
-
Die zumindest zwei Abschnitte des Butterungszylinders 2 weisen an ihren Stoßstellen jeweils flanschartige Enden auf, über welche die Abschnitte 2a, 2b, 2c des Butterungszylinders 2 miteinander verbunden sind. Die Verbindung der Abschnitte 2a, 2b bzw. 2b, 2c des Butterungszylinders 2 in 2 ist beispielhaft durch Schrauben 17 an den flanschartigen Enden realisiert.
-
Die flanschartigen Enden weisen jeweils eine korrespondierende Zentrierung 18 bzw. ineinander schiebbare Zentrierungsabschnitte auf. Durch die Zentrierung 18 ist jeweils sichergestellt, dass die Abschnitte 2a, b bzw. 2b, c des Butterungszylinders 2 koaxial zueinander ausgerichtet sind.
-
In einem -ausgehend von der jeweiligen Zentrierung 18- nach radial innen angeordneten Bereich weist die Abschnitte 2a, b des Butterungszylinders 2 jeweils mindestens eine innere Nut 19a, 19b 19c auf und der Abschnitt 2c keine solche Nut auf.
-
Der Einsteckzylinder 16 weist auf einer seiner Stirnseiten einen flanschartigen Ring auf, der auch als Ringwehr 20 bezeichnet wird. Das Ringwehr 20 ist mit dem Einsteckzylinder 16 fest verbunden oder einstückig ausgeführt. Die feste Verbindung ist hier bespielhaft als Schweißverbindung ausgeführt.
-
Das Ringwehr 20 ist zwischen zwei benachbarten flanschartigen Enden aneinander grenzender Abschnitte 2a, 2b des Butterungszylinders 2 direkt oder über zwischengeschaltete Mittel wie Dichtungen 24a, b auf einfache Weise (lösbar) gehalten.
-
In 3 ist das das Ringwehr 20 aufweisende Ende des Einsteckzylinders 16 dargestellt. Das Ringwehr 20 des Einsteckzylinders 16 weist in axialer Richtung wenigstens eine Bohrung 22 auf.. Das Ringwehr 20 greift in die Nut 19a ein. Der Durchmesser des Ringwehrs 20 ist geringfügig kleiner ausgeführt, als der Durchmesser der jeweiligen Zentrierung 18. In axialer Richtung stützt sich das Ringwehr 20 an einem Nutansatz 23 der Nut 19a ab.
-
Der Einsteckzylinder 16 weist ferner an dem von dem Ringwehr 20 abgewandten Ende wenigstens eine umlaufende Sicke auf seiner Mantelfläche auf. Die wenigstens eine Sicke erhebt sich nach radial außen gerichtet über eine radial äußere Mantelfläche des Einsteckzylinders 16 in dem eigentlichen zylindrischen Bereich des Einsteckzylinders 16 (nicht im Bereich des Ringwehrs 20).
-
In die Nuten 19a, 19b ist ferner jeweils eine elastische Dichtung 24a, 24b eingesetzt, die den jeweiligen Innenraum des jeweiligen Abschnitts 2a, 2b des Butterungszylinders 2 gegen die Umgebung abdichten.
-
Die jeweilige Dichtung 24a, 24b übt auf Grund ihrer elastischen Eigenschaften im zusammengefügten Zustand des Butterungszylinder 2 jeweils eine zudem eine (auch dichtend wirkende) Reaktionskraft auf das Ringwehr 20 aus. Durch diese Reaktionskräfte wird der Einsteckzylinder 16 einfach und damit vorteilhaft kraftschlüssig gegen Verdrehen relativ zum Butterungszylinder 2 gesichert.
-
In 4 ist das die wenigstens eine Sicke aufweisende Ende des Einsteckzylinders 16 dargestellt. Der Einsteckzylinder 16 weist hier zwei Sicken 21a, 21b auf. Die wenigstens eine -bei mehr als einer Sicke, die axial äußere- Sicke 21b des Einsteckzylinders 16 stützt sich in radialer Richtung an einer elastischen Dichtung 25 ab. Die Dichtung 25 ist in die Nut 19c eingesetzt. Die Dichtung 25 dichtet den jeweiligen Innenraum des jeweiligen Abschnitts 2b des Butterungszylinders 2b an diesem Ende des Abschnitts 2b gegen die Umgebung ab.
-
Die Dichtung 25 übt im zusammengefügten Zustand der Abschnitte 2b und 2c des Butterungszylinders 2 eine Reaktionskraft auf die Sicke 21 b aus. Durch diese Reaktionskraft wird der Einsteckzylinder 16 einfach und vorteilhaft kraftschlüssig gegen Verdrehen relativ zum Butterungszylinder 2 gesichert.
-
Der Einsteckzylinder 16 ist derart einfach und gut lösbar im Butterungszylinder 2 gehalten. Dies wird übergreifend vorteilhaft bei dieser Variante durch das Zusammenwirken der Elemente „Ringwehr 20“, „Dichtungen 24a, 24b“ in der jeweiligen „Nut 19a, 19b“, „Sicken 21b“ und die „Dichtung 25“ umgesetzt. Durch diese lösbare Befestigung werden in vorteilhafter Weise die Hygieneeigenschaften des Butterungszylinders 2 verbessert.
-
Bezugszeichen
-
- 1
- Einlauf
- 2
- Butterungszylinder
- 2a, 2b, 2c
- Abschnitte
- 3
- Schläger
- 4
- Kühlsektion
- 5
- Nachbutterungstrommel
- 6
- Haube
- 7
- Zuführschacht
- 8
- Abpresser
- 9
- Mischsektion
- 10
- Dosieranschluss
- 11
- Vakuumkammer
- 12
- Abpresser
- 13
- Mischzone
- 14
- Mundstück
- 15
- Austragspumpe
- 16
- Einsteckzylinder
- 17
- Schraube
- 18
- Zentrierung
- 19a, 19b, 19c
- Nut
- 20
- Ringwehr
- 21a, 21b
- Sicke
- 22
- Bohrung
- 23
- Nutansatz
- 24a, 24b
- Dichtung
- 25
- Dichtung
