DE10256889A1

DE10256889A1 - Backvorrichtung für tief-oder teilgefrorenes Backgut sowie Backverfahren hierfür

Info

Publication number: DE10256889A1
Application number: DE2002156889
Authority: DE
Inventors: Rudolf Fiedler; Frank Blümel; Stefan Kriegbaum; Cahit Diler
Original assignee: Werner and Pfleiderer Lebensmitteltechnik GmbH
Current assignee: Werner and Pfleiderer Lebensmitteltechnik GmbH
Priority date: 2002-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2022-12-06
Also published as: DE10256889B4

Abstract

Eine Backvorrichtung (1) für tief- oder teilgefrorenes Backgut (6) weist eine Heizeinrichtung (7, 10, 20) sowie zwei Beschwadungseinrichtungen (16, 17) zur Erzeugung von Auftauschwaden einer ersten Schwadentemperatur und von Backschwaden (24) einer zweiten Schwadentemperatur, welche oberhalb der ersten Schwadentemperatur liegt, auf. Die erste Beschwadungseinrichtung (16) arbeitet mit einer Umlufteinrichtung (8) zusammen, die eine einen Umluftstrom erzeugende Umluftquelle (9) umfasst. Beim Backen des Backguts (6) wird zunächst der Backraum (3) auf eine Auftautemperatur aufgeheizt, das Backgut (6) anschließend mit Auftauschwaden befeuchtet und nachfolgend der Backraum (3) auf die Backtemperatur, welche oberhalb der Auftautemperatur liegt, aufgeheizt, währenddessen das aufgetaute Backgut (6) mit Backschwaden (24), deren Temperatur oberhalb der Temperatur der Auftauschwade liegt, befeuchtet wird. Es resultiert ein optimiertes Backverfahren, bei dem das Backgut (6) vor dem Backen intensiv gären kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Backvorrichtung für tief- oder teilgefrorenes Backgut sowie ein Backverfahren hierfür.

Derartige Backvorrichtungen sowie Backverfahren hierfür sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Dort wird das tiefgekühlte Backgut mit ein und derselben Beschwadungseinrichtung, welche Schwaden einer bestimmten Temperatur erzeugt, während des Auftauens und während des Backens zur Erzeugung einer erhöhten Luftfeuchtigkeit im Backraum beschwadet. Die Schwaden haben dabei eine derart hohe Temperatur, dass das Backgut während der Auftauphase vorzeitig verkrustet und abtrocknet und nicht ausreichend treiben kann. Dies führt zu unerwünscht kompaktem ausgebackenem Backgut. Zudem muss die Beschwadungseinrichtung bei den bekannten Backvorrichtungen so groß dimensioniert sein, dass sie auch während der der Auftauphase nachfolgenden Backphase Schwaden in ausreichender Menge und Temperatur bereitstellen kann. Dies zwingt zu einer großdimensionierten Beschwadungseinrichtung.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Backvorrichtung und ein Backverfahren für tief- oder teilgefrorenes Backgut zu schaffen, mit denen bei möglichst geringem konstruktiven Aufwand ein verbessertes Backergebnis erzielt werden kann, wobei Idealerweise ein Backergebnis resultieren soll, welches dem ausgebackener Frischware ähnelt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Backvorrichtung nach Anspruch 1 sowie durch ein Backverfahren nach Anspruch 6.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass das Backergebnis beim Backen von tief- oder teilgefrorenem Backgut durch den Einsatz von Schwaden mit während des Backvorgangs wechselnder Temperatur verbessert werden kann. Hierbei werden zunächst während einer Auftauphase Auftauschwaden und nachfolgend während einer Backphase Backschwaden erzeugt, deren Temperatur oberhalb der Temperatur der Auftauschwaden liegt. In der Auftauphase kann auf diese Weise ein intensives Gären des Backguts erfolgen, wobei aufgrund der relativ niedrigen Schwadentemperatur das Backgut nicht verkrustet oder austrocknet. Die Oberfläche des Backguts kann während der Auftauphase somit feucht und elastisch gehalten werden, sodass dieses optimal treiben kann. Während der Backphase werden dann die heißeren Backschwaden eingesetzt, wodurch das Backgut gut ausgebacken wird. Bei der erfindungsgemäßen Backvorrichtung wird das Erzeugen der Schwaden auf zwei Beschwadungseinrichtungen verteilt, was deren Dimensionierungsaufwand verringert. Da die erste Beschwadungseinrichtung mit der Umlufteinrichtung zusammenarbeitet, kann eine schnelle Verteilung der Auftauschwaden in der Backvorrichtung erzielt werden.

Ein Sprührohr nach Anspruch 2 führt zu einer einfachen Konstruktion einer Beschwadungseinrichtung zur Erzeugung der Auftauschwaden.

Ein Gebläserotor als Umluftquelle nach Anspruch 3 ist kostengünstig und robust.

Eine gesteuerte Vorgabe der Schwadenmenge nach Anspruch 4 sowie eine Schwadenmengenerfassung nach Anspruch 5 führen zur Möglichkeit, den Backvorgang präzise zu steuern.

Die Vorteile des Backverfahrens nach Anspruch 6 wurden im Zusammenhang mit der Diskussion der erfindungsgemäßen Backvorrichtung schon angesprochen.

Eine Erzeugung der Auftauschwaden nach Anspruch 7 ist besonders effizient.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schematische und interne Details darstellende Ansicht eines Backofens.
Ein in der Zeichnung insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneter Backofen weist ein quaderförmiges Gehäuse 2 auf, welches einen Backraum 3 verschließt, der von außen über eine Backraumtür 4 zugänglich ist. Im Inneren des Backraums 3 sind insgesamt vier Backbleche 5 etagenweise gestapelt übereinander angeordnet, welche von einem vertikal angeordneten Blechträger 5a getragen werden. Auf den Backblechen 5 liegt Backgut 6 in Form von tief- oder teilgefrorenen Brötchen auf. Der Backofen 1 ist in einer Backphase eines Backverfahrens dargestellt.
Beheizt wird der Backraum 3 mit heißer Umluft sowie mit einer Kombination aus Ober- und Unterhitze. Zur Erzeugung der Ober- und Unterhitze sind im Backraum 3 ober- und unterhalb des Backblech-Stapels elektrisch beheizte Heizelemente 7, z. B. Heizplatten oder Heizspiralen, angeordnet. Die beheizte Umluft wird von einer Umlufteinrichtung 8 erzeugt, welche einen Gebläserotor 9 sowie eine Heizspirale 10 umfasst.
Die Umlufteinrichtung 8 wird von einer gegenüber der Backraumtür 4 angeordneten wärmeisolierten Zwischenwand 11 getragen.
Einem den Backblechen 5 zugewandten Zentralbereich des Gebläserotors 9 benachbart ist ein Sprüh-Auslass 12, z. B. eine Düse, eines Sprührohrs 13 angeordnet. Dieses ist im Bereich des Sprüh-Auslasses 12 so gebogen, dass letzterer auf den Zentralbereich des Gebläserotors 9 zuweist. Das Sprührohr 13 ist durch eine vom Betrachter der Figur abgewandte Seitenwand des Gehäuses 2 aus dem Backofen 1 herausgeführt und mit einer Wasserquelle verbunden. Das Sprührohr 13 kann mit einem dort angeordneten ersten Magnetventil 14 gesteuert geöffnet und geschlossen werden. Stromaufwärts des ersten Magnetventils 14 ist ein erster Mengensensor 15 angeordnet. Das Sprührohr 13 ist Bestandteil einer ersten Beschwadungseinrichtung 16, welche mit der Umlufteinrichtung 8 zur Erzeugung von Auftauschwaden mit einer ersten Schwadentemperatur zusammenarbeitet.
Zur Erzeugung von Backschwaden mit einer zweiten Schwadentemperatur, welche oberhalb der ersten Schwadentemperatur liegt, dient eine zweite Beschwadungseinrichtung 17. Diese umfasst eine Schwadenkammer 18, welche bodenseitig auf der dem Backraum 3 abgewandten Seite der Zwischenwand 11 angeordnet ist und durch eine Beschwadungsöffnung 19 mit dem Backraum 3 in Fluidverbindung steht. Die Schwadenkammer 18 wird durch ein bodenseitiges Heizelement 20, welches z. B. eine Heizspirale oder eine Heizplatte sowie einen Wärmespeicher umfasst, beheizt. Über eine Versorgungsleitung 21, welche entsprechend dem Sprührohr 13 durch die Seitenwand des Gehäuses 2 nach draußen geführt ist, steht die Schwadenkammer 18 mit einer Wasserquelle in Fluidverbindung. In der Versorgungsleitung 21 ist ein zweites Magnetventil 22 angeordnet, mit dein die Versorgungsleitung 21 gesteuert geöffnet und geschlossen werden kann. Stromaufwärts des zweiten Magnetventils 22 ist ein zweiter Mengensensor 23 in der Versorgungsleitung 21 angeordnet.
Mit der zweiten Beschwadungseinrichtung 17 werden Sattdampf-Schwaden 24 erzeugt, die durch die Beschwadungsöffnung 19 in den Backraum 3 eindringen. Die von den beiden Beschwadungseinrichtungen 16, 17 erzeugten Schwaden liegen im Backraum 3 in Form feinst verteilter Wassertröpfchen 25 vor.
Der Backofen 1 wird folgendermaßen betrieben:
Zunächst wird der Backraum 3 mit Hilfe der Heizelemente 7 sowie ggf. der Umlufteinrichtung 8 auf eine Auftautemperatur, z. B. 120° C, vorgeheizt. Anschließend wird der Backraum 3 entsprechend der Etagenteilung, welche durch den Blechträger 5a vorgegeben ist, mit Backblechen 5 befüllt, die mit tief- oder teilgefrorenem, vollgarigem Backgut 6 belegt sind. Die Backraumtür 4 wird geschlossen. Während einer Auftauphase des Backguts 6, die z. B. sechs Minuten dauern kann, wird in kurzen Zeitabständen kaltes Wasser intervallweise, gesteuert durch das erste Magnetventil 14 und überwacht durch den ersten Mengensensor 15, durch den Sprüh-Auslass 12 in Richtung auf den Zentralbereich des Gebläserotors 9 zu gespritzt. Hierdurch wird im Backraum 3 durch die erste Beschwadungseinrichtung 16 ein intensives Gärraumklima mit hoher Luftfeuchtigkeit erzeugt. Dieses wird solange gehalten, bis die Kerntemperatur des Backguts 6 den Gefrierpunkt um z. B. 5° C überschritten hat. Während der Auftauphase wird das Backgut 6 nur mit Auftauschwaden der ersten Beschwadungseinrichtung 16 beschwadet. Dies ermöglicht ein Intensivgären des Backguts 6 während der Auftauphase.
Während der Auftauphase liegt die Temperatur im Backraum 3 bedingt durch die Abkühlung durch die mit Kaltwasser erzeugten Auftauschwaden unterhalb der Vorheiztemperatur, z. B. im Bereich zwischen 90° und 110° C. Während des Intensivgärens ist aufgrund des Einflusses der Auftauschwaden die Oberfläche des Backguts 6 feucht und elastisch, sodass dieses optimal treiben kann.
Nach dieser Auftauphase wird der Backraum 3 auf eine Backtemperatur, z. B. auf 180° C, hochgeheizt. Parallel zum Aufheizen des Backraums 3 wird die Schwadenkammer 18 beheizt. Wenn eine vorgegebene Schwellentemperatur, z. B. 130° C, bei dieser Aufheizphase überschritten ist, wird der Backraum 3, gesteuert durch das zweite Magnetventil 22 und überwacht durch den zweiten Mengensensor 23, mit Sattdampf-Schwaden 24 aus der zweiten Beschwadungseinrichtung 17 beschwadet. Die Temperatur der von der zweiten Beschwadungseinrichtung 17 erzeugten Sattdampf-Schwaden 24 liegt oberhalb der Temperatur der von der ersten Beschwadungseinrichtung 16 erzeugten Auftauschwaden.
Da die zweite Beschwadungseinrichtung 17 erst in der Backphase und nicht schon in der Auftauphase zum Einsatz kommt, erreicht die zweite Beschwadungseinrichtung 17 zu diesem Zeitpunkt ihre volle Schwadenleistung. Im weiteren Verlauf folgt der Backprozess bekannten Backkurven.
Aufgrund der Vorbereitung des Backguts 6 während der Auftauphase mit Hilfe der Auftauschwaden erhält das Backgut 3 während der Backphase eine optimale Größe und Gleichmäßigkeit, sodass das Backergebnis dem beim Backen von Frischware ähnelt.
Nach dem Backen wird die Backraumtür 4 geöffnet und das Backgut 6 wird aus dem Backraum 3 ausgebracht.

Claims

Backvorrichtung (1) für tief- oder teilgefrorenes Backgut (6) – mit einer Heizeinrichtung (7, 10, 20), – mit einer ersten Beschwadungseinrichtung (16) zur Erzeugung von Auftauschwaden mit einer ersten Schwadentemperatur, – welche mit einer Umlufteinrichtung (8) zusammenarbeitet, die eine einen Umluftstrom erzeugende Umluftquelle (9) umfasst, – mit einer zweiten Beschwadungseinrichtung (17) zur Erzeugung von Backschwaden (24) mit einer zweiten Schwadentemperatur, welche oberhalb der ersten Schwadentemperatur liegt.
Backvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Beschwadungseinrichtung (16) ein Sprührohr (13) aufweist, mit dem Wasser in Richtung der Umluftquelle (9) gesprüht werden kann.
Backvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umluftquelle (9) als Gebläserotor ausgeführt ist.
Backvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (16) und/oder zweite (17) Beschwadungseinrichtung jeweils ein Steuerventil (14, 22) zur gesteuerten Vorgabe der Schwadenmenge aufweist.
Backvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (16) und/oder zweite (17) Beschwadungseinrichtung jeweils einen Mengensensor (15, 23) zur Erfassung der Schwadenmenge aufweist.
Backverfahren für tief- oder teilgefrorenes Backgut (6) mit folgenden Verfahrensschritten: – Einbringen des Backguts (6) in einen Backraum (3), – Aufheizen des Backraums (3) auf eine Auftautemperatur, welche unterhalb einer Backtemperatur liegt, – Befeuchten des auftauenden Backguts (6) mit Auftauschwaden, deren Temperatur nicht über der Auftautemperatur liegt, – Aufheizen des Backraums (3) auf die Backtemperatur nach dem Auftauen des Backguts (6), – Befeuchten des aufgetauten Backguts (6) mit Backschwaden (24), deren Temperatur oberhalb der Temperatur der Auftauschwaden liegt, und – Ausbringen des Backguts (6) aus dem Backraum (3).
Backverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Befeuchten des Backguts (6) mit Auftauschwaden durch die Zugabe von Wasserstößen, insbesondere von Kaltwasserstößen, in die Luftzufuhr einer Umlufteinrichtung (8), insbesondere in kurzen Intervallen, erfolgt.