DE112009002413T5

DE112009002413T5 - Cheese making apparatus with vertical draining column

Info

Publication number: DE112009002413T5
Application number: DE112009002413T
Authority: DE
Inventors: Eric Schilstra; Sijmen Sipma
Original assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 2008-10-01
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2012-01-26
Anticipated expiration: 2029-10-01
Also published as: PL395915A1; DE202009018401U1; WO2010039033A1; NL2002044C; DE112009002413B4; EP2348821A1

Abstract

Vorrichtung zur Herstellung von Käse, mindestens eine vertikale röhrenförmige Drainagesäule zur Aufnahme von Käsebruch umfassend, der in Betrieb in der Drainagesäule eine Bruchsäule bildet, und wobei die Drainagesäule mindestens einen perforierten Abschnitt mit einer Ummantelung aufweist, der den entsprechenden Abschnitt umschließt, um aus der Bruchsäule austretende Molke wirksam zu sammeln, wobei jede Ummantelung, die einen perforierten Abschnitt umschließt, mit mindestens einer Molkeabflussleitung ausgestattet ist, wobei mindestens eine Ummantelung mit einem Molkezirkulationssystem ausgestattet ist, das mindestens eine mit der Ummantelung verbundene Zufuhrleitung für die Molkezirkulation und mindestens eine mit der Ummantelung verbundene Ablassleitung aus der Molkezirkulation umfasst, sowie mit diesen Leitungen verbundene Pumpenmittel, und wobei in der Ummantelung mindestens gegenüber der Zufuhrleitung für die Molkezirkulation Molkeführungsmittel angeordnet sind, die verhindern, dass Molke, die mit den Pumpenmitteln über die mindestens eine Zufuhrleitung für die Molkezirkulation in den Zwischenraum zwischen der Ummantelung und den perforierten Abschnitten zugeführt wird, direkt auf einen perforierten Wandteil des perforierten Abschnitts und die dahinter befindliche Bruchsäule prallt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Käse, die mindestens eine vertikale röhrenförmige Drainagesäule zur Aufnahme von Käsebruch umfasst, der in Betrieb eine Bruchsäule bildet, wobei die Drainagesäule mindestens einen perforierten Abschnitt mit einer Ummantelung aufweist, die den entsprechenden Abschnitt umschließt, um die aus der Bruchsäule austretende Molke wirksam zu sammeln, wobei jede Ummantelung, die einen perforierten Abschnitt umschließt, mit mindestens einer Molkeabflussleitung ausgestattet ist, wobei mindestens eine Ummantelung mit einem Molkezirkulationssystem ausgestattet ist, das mindestens eine mit der Ummantelung verbundene Zufuhrleitung für die Molkezirkulation und mindestens eine mit der Ummantelung verbundene Abflussleitung aus der Molkezirkulation umfasst, sowie mit diesen Leitungen verbundene Pumpenmittel.
Beim Käseherstellungsprozess wird in bekannter Weise in einem Bruchbereiter aus Milch Käsebruch hergestellt. Gewöhnlich wird der Käsebruch im Bruchbereiter gerührt und geschnitten, die dabei freigesetzte Molke wird teilweise abgeleitet und der Rest zusammen mit der Käsebruchmasse über einen Zwischentank zu einer Vorrichtung zur Produktion von Käseblöcken geführt. Obwohl auf verschiedene Weise Käse aus Käsebruch hergestellt werden kann, werden in der Großproduktion von Käse häufig sogenannte Vorpresssäulen verwendet. Solch eine Säule kann eine oder mehrere hohle vertikale Röhren umfassen, welchen in Betrieb an der Oberseite ein Gemisch aus Käsebruch und Molke zugeführt wird. In der Säule wird der Käsebruch von der Oberseite nach unten zunehmend zusammengepresst, so dass am Boden der Säule Käsebruchblöcke abgeschnitten werden können. Dazu ist am Boden der Säule eine horizontal betätigte Schneidklinge angeordnet. Die Schneidklinge verschließt die Säulen, wird aber periodisch geöffnet, so dass sich die Käsebruchsäule(n) in der Röhre über eine vorbestimmte Entfernung nach unten bewegen (kann/können). Wird die Schneidklinge danach wieder in die Verschlussposition gebracht, wird/werden dadurch am Boden jeder Käsebruchsäule ein Käsebruchblock (oder mehrere Käsebruchblöcke) abgeschnitten. Danach können die so gewonnenen Käsebruchblöcke weiter verarbeitet werden.
Eine Käsebruchsäule bewegt sich somit schrittweise in Abwärtsrichtung durch eine vertikale hohle Röhre. Der Käsebruch wird dabei unter Einwirkung des Eigengewichts der Säule und durch die hydraulische Wirkung des Molkestromes durch das Käsebruchbett zusammengepresst.
Dieser Vorgang wird Entmolkung und Verdichtung genannt und erfordert das Ableiten der Molke aus dem Käsebruch-Molke-Gemisch.
Dazu ist die vertikale hohle Röhre mit einer Anzahl perforierter Abschnitte ausgestattet. An diesen Abschnitten, die bei Vorhandensein von mehr als einem perforierten Abschnitt meist, aber nicht zwangsläufig, in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind, umfasst die Säule Drainagemäntel, welche die perforierten Abschnitte umschließen. Die Drainagemäntel sammeln die durch die Öffnungen der perforierten Abschnitte austretende Molke und sind jeweils mit mindestens einer Abflussleitung zum Ableiten von Molke ausgestattet.
Derartige säulenförmige Käsebruchdrainagevorrichtungen sind an sich aus der Praxis und der Literatur bekannt. Beispiele sind die verschiedenen Typen von Käsebruchdrainagevorrichtungen, die vom Anmelder unter den Namen Tetra Tebel Casomatic^® und Tetra Damrow DMS^® vertrieben werden.
Ein Problem, das bei säulenförmigen Käsebruchdrainagevorrichtungen auftritt, die eine Drainagesäule mit einer oder mehreren vertikalen Käsebruch aufnehmenden Röhren aufweisen, besteht darin, dass kleine Käsebruchpartikel zusammen mit der durch die Öffnungen der perforierten Abschnitte fließenden Molke weggetragen werden. Diese kleinen Käsebruchpartikel, die zum Beispiel Abmessungen von weniger als 1 mm aufweisen können, werden auch als Feinteile bezeichnet. Derartige Feinteile können sich in einer Ummantelung hinter den Perforationen eines perforierten Teils ansammeln und eine Feinteilmasse bilden, was zu Problemen wie Verstopfung, verringerter Drainagekapazität und bakteriologischen Belastungen führen kann.
Das Problem der Ansammlung von Feinteilen ist in der Praxis bei Maschinen, die Säulen mit mehreren Käsebruch aufnehmenden Röhren mit perforierten Abschnitten aufweisen (Tetra Tebel Casomatic^® MC), durch die Verwendung eines Molkezirkulationssystems auf ein zulässiges Minimum beschränkt worden. Durch die Verwendung eines derartigen Zirkulationssystems kann die Ansammlung von Feinteilen durch das Umwälzen der in einem Ummantelungsteil gesammelten Molke verhindert werden. Durch das Umwälzen der Molke bleiben die Partikel der Feinteile in Bewegung und können sich nicht auf dem Boden ablagern, so dass sie sich nicht zu einer Feinteilmasse ansammeln können, sondern zusammen mit der Molke abgeleitet werden. Die oben angegebene Bezeichnung MC steht für Multi Column (mehrere Säulen) und gibt an, dass die Drainagesäule mehrere perforierte, Käsebruch aufnehmende Röhren nebeneinander enthalten kann. Die Käsebruch aufnehmenden Röhren sind dann in einer geschlossenen Außenummantelung angeordnet, mit einem Zwischenraum sowohl zwischen den Käsebruch aufnehmenden Röhren selbst als auch zwischen den Käsebruch aufnehmenden Röhren und der Außenummantelung. Horizontale Unterteilungen, die im Wesentlichen quer zur Außenummantelung verlaufen, teilen den Zwischenraum in eine Anzahl übereinander angeordneter Drainageabschnitte, die jeweils mit einer Molkeabflussleitung ausgestattet sind.
Bei einer Gestaltung mit verteilten, Käsebruch aufnehmenden Röhren, die mit perforierten Abschnitten ausgestattet sind, in einer geschlossenen Außenummantelung, wie sie in einer Multi-Column-Anlage vorkommt, kann ohne weiteres ein Molkezirkulationssystem verwendet werden, da der verhältnismäßig große Freiraum zwischen den perforierten, Käsebruch aufnehmenden Röhren genügend Gelegenheit bietet, den zirkulierenden Molkestrom in die Drainageabschnitte einzuspeisen, ohne dass der Molkestrom die Struktur des Käsebruches in den perforierten, Käsebruch aufnehmenden Röhren beschädigt oder stört. Die Beschädigung oder Störung der Käsebruchstruktur kann zu unzulässigen Problemen bei den schließlich gebildeten Käsearten führen, wie etwa Abweichungen in Struktur, Geschmack und Konsistenz, die den Vertrieb einschränken.
In Drainagesäulen des Typs Tetra Tebel Casomatic^® SC ist dies jedoch nicht möglich, da eine derartige Drainagesäule eine einzelne vertikale Röhre umfasst, die einen perforierten Abschnitt aufweist oder eine Anzahl übereinander angeordneter perforierter Abschnitte, wobei jeder perforierte Abschnitt eine konzentrische Ummantelung aufweist, die in verhältnismäßig kleinem Abstand in der Größenordnung von einigen Zentimetern um den entsprechenden perforierten Abschnitt herum angeordnet ist.
Es sei angemerkt, dass aus der britischen Patentschrift 1281510 (Fromageries Bel) eine Vorrichtung der oben erwähnten Art bekannt ist, die eine röhrenförmige Drainagesäule für Käsebruch aufweist, wobei die Säule am unteren Ende einen perforierten Abschnitt aufweist, der von einer Ummantelung zum Sammeln der Molke umschlossen ist. Die Ummantelung ist mit einer Molkeabflussleitung verbunden, die mit einer abzweigenden Rezirkulationsleitung ausgestattet ist, über welche mit Hilfe einer Pumpe ein Teil der Molke, die über die Molkeabflussleitung abgeleitet wird, in die Ummantelung zurückgeführt wird. Die zurückgeführte Molke wird dabei jedoch direkt gegenüber der Perforationen der Säule in die Ummantelung gepumpt. Es sind keine Molkeführungsmittel enthalten, die das direkte Aufprallen des zurückgeführten Molkestroms auf einen perforierten Wandteil des perforierten Abschnitts und die dahinter angeordnete Käsebruchsäule verhindern.
Des Weiteren ist aus der niederländischen Patentanmeldung 8006898 (Koopmans) eine Bruchdrainagesäule bekannt, die über ihre gesamte Länge perforiert ist und über ihre gesamte Länge mit einer Ummantelung ausgestattet ist. Die Ummantelung ist mit einer Molkezirkulationsleitung verbunden, über welche Molke vom Boden der Ummantelung zum oberen Ende der Ummantelung zurückgeführt wird. Auch hier sind keine Molkeführungsmittel enthalten, die das direkte Aufprallen der zurückgeführten Molke auf einen perforierten Abschnitt der Säule und die dahinter angeordnete Käsebruchsäule verhindern.
Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung des beschriebenen Problems. Dazu ist erfindungsgemäß eine Vorrichtung der oben beschriebenen Art dadurch gekennzeichnet, dass in der Ummantelung mindestens gegenüber der Zufuhrleitung für die Molkezirkulation Führungsmittel angeordnet sind, die verhindern, dass die durch die Pumpenmittel über die mindestens eine Zufuhrleitung für die Molkezirkulation in den Zwischenraum zwischen der Ummantelung und den perforierten Abschnitten zugeführte Molke direkt auf einen perforierten Wandteil des perforierten Abschnitts und die dahinter befindliche Käsebruchsäule prallt.
Im Folgenden wird die Erfindung ferner anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt schematisch ein Beispiel einer bekannten Drainagesäule für die Drainage von Käsebruch zur Käseherstellung,
2 zeigt schematisch einen Teil eines Querschnitts einer beispielhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drainagesäule,
3 zeigt in Perspektivansicht schematisch einen Teil eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Drainagesäule,
4 zeigt schematisch ein Beispiel eines Querschnittes einer erfindungsgemäßen Drainagesäule mit Molkeleitungen,
5 zeigt in Perspektivansicht schematisch ein Beispiel einer alternativen beispielhaften erfindungsgemäßen Ausführungsform und
6 zeigt schematisch einen Querschnitt der Ausführungsform aus 5.
1 zeigt schematisch ein Beispiel einer bekannten, herkömmlichen Käsebruchdrainagevorrichtung 1, kurz auch Drainagesäule genannt. Die dargestellte Vorrichtung ist von der Art, wie sie vom Anmelder unter dem Namen Tetra Tebel Casomatic^® SC vertrieben wird. Die Vorrichtung ist für die Drainage von Molke aus einer vertikalen Käsebruchsäule W und die Produktion von Käsebruchblöcken mit Hilfe einer Dosiereinrichtung in kontinuierlichem Betrieb gestaltet. Häufig umfasst eine Käseherstellungsvorrichtung mehrere Drainagesäulen.
Die Käsebruchsäule W befindet sich in einer Drainagesäule 2, die im Wesentlichen aus einer vertikalen Röhre besteht und die am unteren Ende in bekannter Weise mit einer Schneidklinge (nicht dargestellt) verschlossen ist, die Teil einer Dosiereinrichtung 3 ist. An der Oberseite der Drainagesäule wird in Betrieb unter Verwendung von Käsebruchzufuhrmitteln, die nicht dargestellt, aber mit einem Pfeil 4 schematisch dargestellt sind, dem oberen Ende der Drainagesäule 2, das in diesem Beispiel trichterförmig ist, ein Gemisch aus Molke und Käsebruch zugeführt. Das Molke-Käsebruch-Gemisch bildet in der Drainagesäule, die mindestens einen perforierten Wandteil 5 aufweist, eine Käsebruchsäule W. Die Käsebruchsäule enthält Molke, die durch die perforierte Wand oder die perforierten Wandteile 5 austreten kann. Die perforierten Wandteile 5 sind jeweils von einer geschlossenen Außenummantelung 6 umschlossen, jeweils mit einen Zwischenraum 7 zwischen den perforierten Wandteilen und den Außenummantelungen. Die perforierten Wandteile können zylinderförmige Röhrenabschnitte sein, die umlaufend mit Perforationen ausgestattet sind. Andere Querschnittsformen, beispielsweise rechteckige oder quadratische Formen, sind ebenfalls möglich. Diese Röhrenabschnitte werden auch als Drainageabschnitte bezeichnet. Im dargestellten Beispiel sind drei Drainageabschnitte a, b und c vorhanden. Jeder Drainageabschnitt ist mit einer Molkeabflussleitung 11, 12 bzw. 13 ausgestattet. Die Molkeabflussleitungen 11, 12, 13 enden in diesem Beispiel in einer gemeinsamen Molkeabflussleitung 14, die wiederum in einem Molkesammeltank 15 endet. Der Dosierabschnitt 3 kann ebenfalls mit einer Molkeabflussleitung ausgestattet sein, die mit 16 bezeichnet ist und in diesem Beispiel ebenfalls mit dem Molkesammeltank 15 verbunden ist. Ferner sind in den Leitungen 11, 12 und 13 steuerbare Ventile V angeordnet, die, gesteuert durch Manometer PT, den hydrostatischen Druck in den Drainageabschnitten a, b und c messen und den Strom durch die Leitungen 11, 12 und 13 regulieren. Alternativ können zum Beispiel zeitgesteuerte Auf-/Zu-Ventile mit einem mechanischen Strömungswiderstand in der Abflussleitung oder eine regulierbare Rückstaudruck-Regulierung hinter dem Abflussventil als Strömungsregulator verwendet werden.
Ein Problem, das bei solchen Käsebruchdrainagevorrichtungen auftreten kann, besteht darin, dass sich in den Drainageabschnitten eine Ansammlung von Feinteilen bilden kann. Feinteile bestehen aus kleinen Käsebruchpartikeln, die zusammen mit der Molke durch die Perforationen in den Drainageabschnitten getragen werden. Diese kleinen Käsebruchpartikel können sich in den Drainageabschnitten hinter den Perforationen ansammeln und dadurch zu Problemen führen, wie beispielsweise der Verstopfung der Perforationen, der Einschränkung der Drainagekapazität durch übermäßiges Abdecken der Perforationen und zu bakteriologischen Belastungen. Als Beispiel sind Ansammlungen von Feinteilen schematisch mit dem Bezugszeichen 17 dargestellt.
2 zeigt schematisch einen Teil des Querschnitts eines Beispiels einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drainagesäule. Die Figur zeigt einen Drainageabschnitt 20 einer Drainagesäule 2. Der Drainageabschnitt umfasst einen perforierten Wandteil oder perforierten Abschnitt 21. Der perforierte Wandteil kann Teil der röhrenförmigen Säule 2 sein, kann aber auch ein separater Einsatz sein, der beispielsweise durch Schweißen in der Säule befestigt ist. Aus der Käsebruchsäule W, die sich in Betrieb in der Drainagesäule befindet, wird Molke freigesetzt, die über die Öffnungen des perforierten Wandteils 21 austreten kann, wie durch Pfeile 22 schematisch dargestellt. Die austretende Molke wird in einer Ummantelung 23 gesammelt, die den perforierten Wandteil umschließt. Die Drainagesäule kann einen runden Querschnitt aufweisen, aber es sind auch andere Querschnittsformen möglich, zum Beispiel ein rechteckiger oder ein im Allgemeinen mehreckiger Querschnitt mit abgerundeten oder abgeschrägten Ecken oder ohne.
Die Ummantelung 23 weist eine Form auf, die an die Form der Drainagesäule angepasst ist, und sie ist mit einer oder mehreren Molkeabflussleitungen ausgestattet, wie etwa die Leitungen 11, 12, 13 in 1, die in 2 nicht dargestellt sind. Ferner zeigt 2 eine Zufuhrleitung für die Molkezirkulation 24 eines Molkezirkulationssystems. Die zugeführte Molke, die durch den Pfeil P dargestellt ist, wird mit Hilfe schematisch dargestellter, geeigneter Pumpenmittel 25 durch die Leitungen des Molkezirkulationssystems gepumpt. Ein Beispiel einer Gestaltung der Leitungen wird im Weiteren anhand der 3 und 4 ausführlicher beschrieben.
Die in 2 gezeigte Molkezufuhrleitung 24 endet derart in der Ummantelung 23, dass die Molke in den unteren Teil der Ummantelung strömt, welche die Säule umschließt. Hier werden Molkeführungsmittel verwendet, die verhindern, dass der mit den Pumpenmitteln zugeführte Molkestrom direkt auf einen perforierten Wandteil prallt und über die Öffnungen der perforierten Wand auf die Käsebruchsäule W selbst prallt.
Derartige Molkeführungsmittel können einen Blenden-, das heißt einen nicht perforierten Abschnitt 26 der perforierten Wand gegenüber der Molkezufuhrleitung umfassen, oder eine Abschirmplatte 26, die vor den Perforationen gegenüber der Zufuhrleitung angeordnet ist. Der Blendenabschnitt oder die Abschirmplatte weist eine Höhe h auf, die mindestens so groß ist wie die Höhe zwischen der Unterseite der Molkezufuhrleitung und dem Boden 25 der Ummantelung 23. Im in 2 gezeigten Beispiel sollte h somit mindestens gleich dem Durchmesser d der Molkezufuhrleitung sein, da sich die Unterseite der Molkezufuhrleitung auf gleicher Höhe mit dem Boden 25 der Ummantelung 23 befindet. Dies ist wünschenswert, weil der Molkezirkulationsstrom vorzugsweise über den Boden der Ummantelung erfolgen muss, um die Ablagerung von Feinteilen in einem Raum unter dem Zirkulationsstrom zu verhindern. Im gezeigten Beispiel ist die Höhe h des Blendenabschnittes oder der Abschirmplatte etwas größer als der Durchmesser d der Molkezufuhrleitung.
Die Länge der Abschirmplatte 26 oder des Blendenabschnittes 26 um den Umfang der röhrenförmigen Säule 2 herum sollte ebenfalls mindestens so groß wie der Durchmesser d der Molkezufuhrleitung 24 sein, ist aber vorzugsweise größer. Die Höhe h des Blendenabschnittes oder der Abschirmplatte kann in Umlaufrichtung um die Säule 2 in einem Abstand zur Molkezufuhrleitung abrupt oder schrittweise auf Null oder einen Minuswert abnehmen; es ist aber auch möglich, dass der Blendenabschnitt oder die Abschirmplatte mit im Wesentlichen konstanter Höhe h um die gesamte Säule 2 herum verläuft. In diesem Fall bilden der untere Abschnitt der Ummantelung 23 zusammen mit der Abschirmplatte oder dem Blendenabschnitt sozusagen eine umlaufende Rinne, in welcher die über die Leitung 24 und möglicherweise andere Molkezufuhrleitungen zugeführte Molke um die Säule strömen kann.
Der zugeführte Molkestrom spült Feinteile hinweg, endet im unteren Abschnitt der Ummantelung und verhindert die Ablagerung von Feinteilen aus höheren Ebenen in der Ummantelung, so dass dauerhafte Ansammlungen von Feinteilen verhindert werden.
Die 3 und 4 zeigen in Perspektivansicht beziehungsweise im Querschnitt schematisch ein Beispiel eines Drainageabschnittes 30 für eine vertikale Drainagesäule einer Käseherstellungsvorrichtung gemäß der Erfindung. Der Drainageabschnitt 30 weist einen perforierten Wandabschnitt 31 auf der von einer Ummantelung 32 umschlossen ist. Die Perforationen selbst sind nicht dargestellt. Der Drainageabschnitt ist Teil einer vertikalen Drainagesäule, die in diesem Beispiel im Querschnitt eine rechteckige Form mit gerundeten Ecken aufweist.
Der Drainageabschnitt ist mit einem Molkezirkulationssystem ausgestattet, das eine Zirkulationszufuhrleitung 34 für Molke aufweist. Die Zufuhrleitung 34 bindet an zwei Leitungen 35, 36 an, die an zwei, sich diagonal gegenüber liegenden Ecken der rechteckigen Querschnittsform mit Einlassöffnungen 37, 38 in der Ummantelung verbunden sind. Wie im Vorliegenden bereits in Bezug auf 2 beschrieben, befinden sich die Einlassöffnungen an der Unterseite der Ummantelung 32, gegenüber verblendeten oder abgeschirmten Teilen des perforierten Abschnitts 31 angeordnet, so dass der zugeführter Molkestrom nicht direkt auf die Perforationen gerichtet ist und die hinter den Perforationen vorhandene Käsebruchmasse nicht beschädigen kann. Die Zufuhrleitung 34 ist mit einem Verbindungsflansch für eine Leitung ausgestattet, die mit Pumpenmitteln verbunden ist. Die Pfeile 39, 40 und 41 symbolisieren die Molkezuführ.
Die Einlassöffnungen 37, 38 befinden sich in diesem Beispiel in den Eckabschnitten der Ummantelung, und der Molkestrom, der betriebsmäßig über die Einlassöffnungen zugeführt wird, vorzugsweise im rechten Winkel zu der Umfangslinie des perforierten Abschnitts, schlägt deshalb nicht gegen die verblendeten oder abgeschirmten Eckabschnitte des perforierten Abschnitts. Der Molkestrom wird dadurch in zwei Teilströme geteilt, die entlang der zwei Seitenwände des perforierten Abschnitts, die an jeden Eckabschnitt grenzen, in den Hohlraum 33 zwischen der Ummantelung und den perforierten Wandteilen strömen.
An den anderen Ecken der Ummantelung sind Auslassöffnungen 42, 43 angeordnet, die mit zwei Abflussleitungen 44, 45 verbunden sind. Die Abflussleitungen 44, 45 sind mit zwei, sich gegenüber liegenden Enden eines Leitungskupplungsteils 46 verbunden, das in diesem Beispiel mit vergrößertem Durchmesser gestaltet ist. Das Leitungskupplungsteil 46 ist mit einer Rückführleitung 47 ausgestattet, die wiederum mit den Pumpenmitteln verbunden ist, wie mit dem Pfeil 48 symbolisch dargestellt ist. Das Leitungskupplungsteil ist außerdem mit einem Verbindungsstück 49 für eine herkömmliche Drainageleitung ausgestattet, die von der Art sind wie die in 1 mit den Bezugszeichen 11, 12 und 13 bezeichneten Molkeabflussleitungen. Über die Drainageleitung kann die Molke in einen Molkesammeltank strömen. Dies ist in 3 mit dem Pfeil 50 symbolisch dargestellt.
In dem in 3 und 4 gezeigten Beispiel sind die Eckabschnitte des perforierten Abschnitts leicht nach außen gebogen, wodurch eine stärkere Krümmung erzeugt wird, die die mechanische Festigkeit verbessert und die ferner eine effiziente Verteilung des über die Öffnungen 37, 38 zugeführten Molkestroms fördert und die Konfluenz der über die Öffnungen 42, 43 abfließenden Molke fördert. Andere Formen der Eckabschnitte einer quadratischen oder rechteckigen Säule sind ebenfalls möglich.
Der Vollständigkeit halber zeigt 4 schematisch Pumpenmittel 51. Die Pumpenmittel sorgen für die Zirkulation der Molke im unteren Teil der Ummantelung eines Drainageabschnitts. Die Molke stammt aus dem Molke-Käsebruch-Gemisch, das in der Drainagesäule vorhanden ist. In Betrieb strömt die Molke über die Perforationen des perforierten Abschnitts in den Hohlraum 33 zwischen der Ummantelung 32 und der Wand 31 des perforierten Abschnitts. In Betrieb ist der Hohlraum vollständig mit Molke gefüllt. Die Molke strömt über die Abflussleitungen 44, 45, und 46 ab und wird danach über das Verbindungsstück 49 und eine damit verbundene Drainageleitung teilweise abgeführt und mit Hilfe der Pumpenmittel 51 teilweise zurückgeführt. Der zirkulierende Molkestrom verhindert das Ansammeln von Feinteilen im Hohlraum 33 und insbesondere in dessen unterem Abschnitt.
Es sei angemerkt, dass die Molkeabflussleitungen 44, 45, 46 des Molkezirkulationssystems im gezeigten Beispiel eigentlich Teil des regulären Drainageleitungssystems sind. Wird die Rückführleitung 47 des Zirkulationssystems mit einer regulären Molkeabflussleitung verbunden, ist keine separate Verbindung zur Ummantelung notwendig. Natürliche kann auf Wunsch eine solche separate Verbindung verwendet werden.
Die Pumpenmittel können vorteilhafterweise derart gestaltet sein, dass sie mit Hilfe einer einzigen Pumpe für mehrere oder alle Drainageabschnitte einer Drainagesäule einen zirkulierenden Molkestrom bereitstellen. Da es nicht nötig ist, einen Molkestrom ununterbrochen zirkulieren zu lassen, um die Ansammlung von Feinteilen zu verhindern, ist es möglich, über eine einzelne Pumpe zu verfügen, die in einem System zeitanteiliger Nutzung arbeitet, wobei die Pumpe durch steuerbare Ventile nacheinander zyklisch mit den Molkezirkulationssystemen verschiedener Drainageabschnitte verbunden wird. So könnte bei einer Drainagesäule der in 1 gezeigten Art, die drei Drainageabschnitte a, b und c aufweist, eine Pumpe nacheinander mit Abschnitt a, Abschnitt b und Abschnitt c und dann wieder mit Abschnitt a usw. verbunden werden. Es ist aber auch eine konstante Molkezirkulation mit einer eigenen Pumpeneinheit pro Abschnitt möglich, wenn dies gewünscht wird, zum Beispiel wegen einer hohen Feinteilbelastung oder aus grundsätzlichen Hygienegründen.
Die oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen sind insbesondere dafür geeignet, in neu herzustellenden Vorrichtungen verwendet zu werden. Die 5 und 6 zeigen in Perspektivensicht, und im Querschnitt ein. Beispiel eines Einsatzes, der es möglich macht, auch eine bereits vorhandene Drainagesäule mit einem Molkezirkulationssystem auszustatten. Die 5 und 6 zeigen schematisch eine Ummantelung 60, die einen perforierten Wandteil 67 eines Drainageabschnittes einer Drainagesäule, der in 5 nicht dargestellt ist, umschließt. In der Ummantelung ist eine Öffnung 61 bereitgestellt, die in diesem Beispiel rund ist. In der Öffnung 61 ist ein Einsatz 62 angeordnet. Der Einsatz weist einen Flansch 63 auf, der die Öffnung verschließt. Der Flansch kann über die Öffnung oder (wie in 6) in die Öffnung geschweißt sein oder in einer anderen, die Öffnung verschließenden Weise an der Ummantelung befestigt sein.
Der Flansch ist darüber hinaus mit einer Bohrung 64 und einem daran angepassten Rohrstück 65 ausgestattet. Das Rohrstück dient der Molkezufuhr und ist betriebsmäßig mit einer Zufuhrleitung für die Molkezirkulation verbunden. Gegenüber dem Rohrstück 65 und der Bohrung 64 befindet sich eine Abschirmplatte 66, die in einem Abstand zum Flansch 63 angeordnet ist und die den perforierten Wandteil 67 eines Drainageabschnittes gegenüber der Bohrung 64 gegen einen Molkestrom P abschirmt, der über das Rohrstück zugeführt wird.
Die Abschirmplatte 66 ist durch einen oder mehrere Abstandshalter am Flansch angebracht. Zu diesem Zweck weist die Abschirmplatte im gezeigten Beispiel eine Unter- und eine Oberkante 68, 69 auf, die zum Flansch 63 zurückgebogen und am Flansch angebracht sind, zum Beispiel durch Schweißen. Die Abmessungen der Öffnung 61 und der Abschirmplatte sind derart gehalten, dass die Abschirmplatte durch die Öffnung in die Ummantelung eingeführt werden kann.
Nun prallt ein Molkestrom P gegen die Abschirmplatte, wird auf beide Seiten umgeleitet und strömt dann den perforierten Wandteil entlang. Die Auf- und/oder Abwärtsumleitung wird durch die gebogenen Kanten 68 und 69 gehemmt. Die gebogenen Kanten oder eine der gebogenen Kanten können jedoch mit einer oder mehreren Vertiefungen ausgestattet sein, um tote Winkel zu vermeiden, in denen sich Feinteile anlagern können. Ein Beispiel einer derartigen Vertiefung, die in diesem Beispiel mittig in der oberen und/oder unteren gebogenen Kante angeordnet ist, ist in 6 als Bezugszeichen 70 dargestellt.
In ähnlicher Weise kann in einer bestehenden Drainagesäule ein Einsatz angeordnet werden, der mit einer Molkezirkulationsleitung verbunden sein kann. Ein derartiger Einsatz für eine Rückführungsleitung kann auf Wunsch mit geeigneten Führungsmitteln für den Molkestrom ausgestattet sein oder nicht.
Neben dem Vorteil, dass die Abscheidung von Feiteilen verhindert wird, besteht ein bedeutender Vorteil bei der Verwendung eines Molkezirkulationssystems gemäß der Erfindung in der Vermeidung eines Flüssigkeitsstromes, der über die Perforationen des perforierten Abschnittes direkt auf den Käsebruch in der Drainagesäule trifft. Dies ist von Bedeutung, da ein derartiger Flüssigkeitsstrom die Käsebruchsäule brechen oder die Käsebruchsäule beschädigen könnte, was zu einer unerwünschten Struktur, Konsistenz oder sogar zu einem unerwünschten Geschmack des am Ende gebildeten Käses führen kann.
Darüber hinaus besteht eine deutlich geringere Wahrscheinlichkeit, Molke und Käse während der Produktion bakteriologisch zu verunreinigen, da eine bedeutende Infektionsquelle in Form von Bakterien ausgeschlossen wird, die in der Ablagerungsmasse der Feinteile nisten und sich vermehren.
Die Zeitspanne zwischen aufeinander folgenden Reinigungen kann somit wesentlich länger sein, ohne dass die bakteriologische Qualität besonders der drainierten Molke für den normalen Vertrieb zu schlecht wird. Auch kann die Dauer einer Reinigung kürzer werden, da keine Feinteilmassen entfernt werden müssen und der allgemeine bakteriologische Zustand der Anlage bei Beginn der Reinigung wesentlich besser ist. Außerdem kann bei der Reinigung Gebrauch von den Pumpenmitteln des Molkezirkulationssystems gemacht werden, so dass die Wirkung des Reinigungsprozesses verbessert ist.
Es sei angemerkt, dass sich dem Fachmann aus dem Vorangegangenen ohne weiteres verschiedene Modifikationen erschließen. So ist die Zufuhrleitung für die Molkezirkulation in den gezeigten und beschriebenen Beispielen vorzugsweise in einem Eckabschnitt im rechten Winkel zur umlaufenden Oberfläche der perforierten Abschnitte angeordnet. Der zugeführte Molkestrom schlägt dann gegen eine abgerundete Oberfläche und teilt sich in zwei Teilströme, die an einem Eckabschnitt aufeinander treffen, der sich diagonal gegenüber der Zufuhrleitung befindet, und die Ummantelung wieder verlassen. Eine ähnliche Wirkung kann mit einer runden Säule erreicht werden, wenn der Molkestrom im rechten Winkel zum perforierten Abschnitt zugeführt wird. Im Allgemeinen kann der Molkezirkulationsstrom durch die Verwendung einer oder mehrerer geeigneter Führungsplatten in der gewünschten Weise durch die Ummantelung geführt werden, wobei die zirkulierende Molke auf Wunsch in Teilströme geteilt werden kann oder nicht. So ist es zum Beispiel ebenso möglich, den Molkezirkulationsstrom tangential in die Ummantelung, strömen zu lassen und nur nach einer kompletten Umrundung des perforierten Abschnitts, kurz vor dem Zufuhrpunkt, wieder abzuleiten. Zu diesem Zweck könnte Gebrauch von einer Trennung zwischen Zufuhr- und Abflusspunkt gemacht werden. Derartige Modifikationen sind als im Rahmen der Erfindung liegend zu betrachten, wie sie in den Ansprüchen definiert ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

GB 1281510 [0011]
NL 8006898 [0012]

Claims

Vorrichtung zur Herstellung von Käse, umfassend mindestens eine vertikale röhrenförmige Drainagesäule zur Aufnahme von Käsebruch, der in Betrieb in der Drainagesäule eine Bruchsäule bildet, und wobei die Drainagesäule mindestens einen perforierten Abschnitt mit einer Ummantelung aufweist, der den entsprechenden Abschnitt umschließt, um aus der Bruchsäule austretende Molke wirksam zu sammeln, wobei jede Ummantelung, die einen perforierten Abschnitt umschließt, mit mindestens einer Molkeabflussleitung ausgestattet ist, wobei mindestens eine Ummantelung mit einem Molkezirkulationssystem ausgestattet ist, das mindestens eine mit der Ummantelung verbundene Zufuhrleitung für die Molkezirkulation und mindestens eine mit der Ummantelung verbundene Ablassleitung aus der Molkezirkulation umfasst, sowie mit diesen Leitungen verbundene Pumpenmittel, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ummantelung mindestens gegenüber der Zufuhrleitung für die Molkezirkulation Molkeführungsmittel angeordnet sind, die verhindern, dass Molke, die mit den Pumpenmitteln über die mindestens eine Zufuhrleitung für die Molkezirkulation in den Zwischenraum zwischen der Ummantelung und den perforierten Abschnitten zugeführt wird, direkt auf einen perforierten Wandteil des perforierten Abschnitts und die dahinter befindliche Bruchsäule prallt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Molkeführungsmittel einen nicht perforierten Wandabschnitt des perforierten Abschnitts umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht perforierte Wandteil von der Unterseite des Zwischenraumes zwischen der Ummantelung und dem perforierten Wandteil mindestens bis zu einer Höhe h verlauft, die gleich dem Abstand zwischen der Oberseite der Molkezufuhrleitung des Molkezirkulationssystems und der Unterseite des Zwischenraumes zwischen der Ummantelung und dem perforierten Wandteil ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht perforierte Wandteil in umlaufender Richtung des perforierten Abschnitts über eine Entfernung verläuft, die mindestens so groß ist wie der Durchmesser der Molkezufuhrleitung des Molkezirkulationssystems.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht perforierten Wandteil mit einem Abstand zur Molkezufuhrleitung allmählich an Höhe abnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht perforierte Wandteil zusammen mit dem unteren Teil der Ummantelung eine Rinne bildet, die im Wesentlichen vollständig um den perforierten Abschnitt herum reicht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Molkeführungsmittel eine Abschirmplatte umfassen, die gegenüber der Molkezufuhrleitung angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmplatte Teil eines Einsatzes ist, der weiterhin einen Flansch und Verbindungsmittel für eine Molkezufuhrleitung umfasst, wobei die Verbindungsmittel eine Durchflussöffnung umfassen, die gegenüber der Abschirmplatte im Flansch bereitgestellt ist, wobei die Abschirmplatte durch mindestens einen Abstandshalter am Flansch angebracht ist und wobei die Abmessungen des Flansches und der Abschirmplatte derart gewählt sind, dass die Abschirmplatte durch eine in einer Ummantelung hergestellte Öffnung eingeführt werden kann, wonach die Öffnung durch den Flansch verschlossen werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmplatte durch mindestens eine zurückgebogene Ober- und/oder Unterkante am Flansch angebracht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zurückgebogene Kante mit einer mittigen Vertiefung ausgestattet ist, die dem Flansch gegenüber liegt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflussleitung der Molkezirkulation über eine reguläre Molkeabflussleitung mit der Ummantelung verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Molkeführungsmittel derart gestaltet sind, dass sie eine Teilung des Molkestromes bewirken, der über die Zufuhrleitung für die Molkezirkulation durch die Ummantelung zugeführt wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drainagesäule mindestens angrenzend an einen perforierten Abschnitt eine im Querschnitt im Wesentlichen rechteckige Form aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei, sich diagonal gegenüber liegende Ecken der rechteckigen Form jeweils mit einer Zufuhrleitung für die Molkezirkulation ausgestattet sind, und dass die zwei anderen Ecken mit einer Abflussleitung aus der Molkezirkulation ausgestattet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der perforierte Abschnitt nach außen gebogene runde Ecken aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der perforierte Abschnitt abgeschrägte Ecken aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenmittel ein Pumpenelement umfassen, das über steuerbare Ventile zyklisch mit dem Molkezirkulationssystem von mindestens zwei perforierten Abschnitten verbunden werden kann.