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Verfahren und Vorrichtung zum Einmischen von Geschmacksstoffen in
gekochte Zuckermasse Zur Herstellung von eingedickter Zuckermasse werden die Bestandteile,
wie granulierter Zucker, Glykose und Wasser, in einem mit Dampf beheizten Kessel
erhitzt, um den Zucker aufzulösen. Dann wird die Zuckerlösung zu einem Kocher übergeführt
und dort abgekocht, um das ganze oder nahezu gesamte Wasser zu verdampfen. Verschiedene
Kocherarten sind hierzu üblich, z.B. offene Pfannenkocher, in Chargen oder kontinuierlich
arbeitende Vakuumkocher sowie. sogenannte »Mikrofilma-Kocher (Mikrofilm ist ein
registriertes Warenzeichen). Nachdem die Zuckermasse abgekocht worden ist, werden
gewöhnlich Geschmacksstoffe, eine Säure, z. B.
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Weinsteinsäure, Zitronen- oder Milchsäure, zur Verbesserung des Geschmacks
und häufig auch ein Färbemittel zugegeben. Hierauf wird die Zuckermasse in eine
Formvorrichtung eingebracht, z. B. in einen in Chargen arbeitenden Former, der die
Zuckermasse zu einem Strang ausbildet und gegebe nenfalls mit einer Marmelade-,
Schokolade- oder dergleichen Füllung, die während der Strangbildung eingebracht
wird, versieht. Schließlich wird der Strang durch eine Formmaschine zu Zuckerkonfektstücken,
Bonbons od. dgl. ausgeformt.
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Die Zugaben, z. B. die Geschmacksstoffe, die Säure und notwendigenfalls
die Färbemittel, wurden bisher in der Weise in die Zuckermasse eingearbeitet, daß
eine Charge abgekochter Sirup in einer Schicht von vielleicht 12 bis 13 mm Dicke
auf einen Tisch (bei Raumtemperatur oder leicht angewärmt) verteilt wird, worauf
die Zugaben auf die Sirupschicht verstreut werden und dann die Masse von Hand mehrmals
eingeschlagen wird. Dieses Einschlagen dient nicht nur zur gleichmäßigen Verteilung
der Zugaben auf die ganze Zuckermasse, sondern auch zur Verhinderung einer beim
Abkühlen entstehenden Hautbildung auf dem Zuckerfilm. Daher erfolgt das Einschlagen
bzw. Umlegen der abgekühlten Oberflächen der Zuckermasse nach innen. Nach wiederholtem
Einschlagen ist die Zuckermasse sodann in einem zum Zuführen in einen Chargenformer
geeigneten Zustand.
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Zur maschinellen Verarbeitung von Zuckermasse ist es schon bekannt,
diese mittels eines feststehenden Abfülltrichters vom Kocher auf ein Förderband
in Schichtform aufzutragen. Andererseits ist es auch bekannt, eine Zuckermasse auf
einer Tischplatte, z. B. auf einem Drehtisch, mittels pflugartiger Schaufeln zu
bearbeiten, um dadurch die schwierige und anstrengende Handknetung zu ersetzen.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, das Einmischen von Geschmacksstoffen
oder dergleichen Zugaben in
solcher Weise auszuführen, daß sich ein Durchkneten oder
eine ähnliche Bearbeitung der Masse und damit die komplizierten mechanischen Einrichtungen
überhaupt erübrigen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung ein Verfahren vor,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß die gekochte Zuckermasse in Bandform von oben
einem rotierenden, sich nach unten verengenden Trichter im Bereich seines größten
Durchmessers zugeführt wird, die der Zuckermasse zuzumischenden Geschmacksstoffe
auf die sich auf der Trichterinnenwand bildende Zuckermassenschicht verteilt werden
und daß die mit den Geschmacksstoffen versehene, den Trichterauslaß in Schlauchform
verlassende Zuckermasse auf eine horizontale oder schräge Fläche aufläuft.
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Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
ist dadurch gekennzeichnet, daß am Ende einer Zuführrinne ein um eine Vertikalachse
rotierender Trichter sowie über der Trichteröffnung ein Zuteiler für die pulverförmige
Säure und/oder eine Düse zum Einspritzen von flüssigen Geschmacksstoffen vorgesehen
sind und unterhalb des Trichters eine Auflauffläche angeordnet ist.
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Die durch das untere Trichterende austretende Zuckermasse kann auf
ein Förderband auflaufen. Die Zugaben bestehen vorzugsweise aus pulverförmiger Säure
und flüssigen Geschmacksstoffen. Normalerweise wird die Zuckermasse bei einer Temperatur
von etwa 1300 C in den Trichter gegeben, und sie wird sich um einige Grad auf dem
Weg vom Kocher zum Trichter abkühlen. Die Masse kann von einem kontinuierlich arbeitenden
Zuteilreservoir, das von einem Chargenkocher gespeist wird, zugeführt werden, aber
es ist vorzuziehen, den Zucker aus einem »Mikrofilm«-Kocher kontinuierlich dem Trichter
zuzuführen. Dies kann durch eine geeignete Rinne erreicht werden, oder der Trichter
kann auch unter dem Hauptauslaß eines gekühlten Abgabetisches des »Mikrofilm«-Kochers
angeordnet sein.
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Der pulverförmige Geschmacksstoff sollte möglichst gleichmäßig auf
die ganze Fläche des oberen Trichterrandes verteilt werden, und dies geschieht durch
ein Sieb und eine über diesem Sieb angeordnete Streichbürste. Der flüssige Geschmacksstoff,
welcher auch ein Färbemittel enthalten kann, wird vorzugsweise durch eine Zuteilpumpe
in den Trichter eingespritzt. Wenn Milchsäure als Ansäuerungsmittel anstatt einer
festen Säure, wie Zitronen- oder Weinsteinsäure, verwendet wird, wird die Milchsäure
mit den flüssigen Geschmacksstoffen eingespritzt.
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Wenn nun eine Zuckerschicht auf der Innenfläche des Trichters nach
unten läuft, so erhält sie auf diese Weise eine gleichmäßige Pulverauflage, und
es ergibt sich eine kräftige Durchmischung der Zugaben mit dem Zucker im Trichter
und während der Abgabe des Zuckers aus dem Trichterauslaß.
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Um die Mischwirkung zu verstärken, kann noch eine abwärts geneigte
Gießrinne vorgesehen sein, die unter dem Trichter befestigt ist, mit diesem rotiert
und die auslaufende Masse in Spiralenform auf das Förderband abgibt. Hierbei wird
durch zwei Vorgänge ein weiteres Durchmischen erreicht: 1. Das Auslaufen der Zuckermasse
auf die schräge Gießnnne hat eine beträchtliche Umschichtung der Bestandteile zueinander,
also ein weiteres Durchmischen, zur Folge.
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2. Die Rotation der Gießrinne ergibt, daß das Zuckermassenband (abgeschmeckt
und abgesäuert) auf dem Förderband in einer spiralförmigen Abbildung zur Auflage
kommt. Hierdurch ergibt sich eine weitere Mischung, weil die Relativgeschwindigkeit
aus der Rotation der Gießrinne und der Vorwärtsbewegung des Förderers stets zu Überschneidungen
und Umschichtungen führt.
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Die rotierende Gießrinne dient auch als Verteileinrichtung, und ihre
Länge und ihr Radius ergeben sich aus der Breite der auf dem Förderband erwünschten
Zuckerschicht.
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Zur Durchmischung trägt ferner noch der Umstand bei, daß die Zuckermasse
aus dem Trichter in Form eines hohlen Schlauches austritt. Dieser Hohlschlauch bricht
auf der Auflauffläche zusammen und führt so zu einem weiteren Durchmischen der Masse.
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Die flüssigen Geschmacks stoffe werden vorzugsweise kontinuierlich
in den Trichter mittels einer unter der Massenschicht liegenden Düse gepumpt.
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Sie verflüchtigen nicht, weil die Zuckermasse im Trichter auf eine
Temperatur von etwa 1300 C redu-
ziert worden ist und sie meist durch die nachfolgende
Zuckermasse abgedeckt werden. Die Zuführung der Zuckermasse in den Trichter kann
auch bei einer anderen Temperatur erfolgen. Wird die Masse direkt aus dem »Mikrofilm«-Kocher
entnommen, dann kann sie in den Trichter mit beispielsweise 140 bis 1500 C eintreten.
Dies kann beispielsweise bei der Herstellung von mit Pfefferminz abgeschmeckten
Süßigkeiten von Vorteil sein.
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Anstatt die Zuckermasse vom Trichter auf ein Förderband zu geben,
kann der Zucker auch einem Behälter zugeführt werden. In diesem Fall sollte der
Weg vom Trichter zum Behälter so kurz als möglich sein, um das Abkühlen und die
Umwandlung der Zuckermasse auf ein Minimum zu reduzieren.
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Die vom Trichter abgegebene Zuckermasse kann auch zum Überziehen
von Körnerfrüchten oder Nährmitteln, wie z. B. für Frühstücksnahrung oder andere
Speisen, welche gegebenenfalls mit säure- und aromahaltiger Zuckermasse überzogen
werden sollen, verwendet werden. In diesem Fall kann die Zuckermasse entweder direkt
von der rotierenden Gießrinne oder mittels einer dazwischengeschalteten Schütte
in eine rotierende, die Körnerfrüchte od. dgl. enthaltende Trommel oder in einen
Mischtrog abgefüllt werden.
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Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen gemäß
der Erfindung. Es stellt dar Fig. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweise im
Schnitt, Fig. 2 eine zugehörige Draufsicht, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie
III-III der Fig. 2, Fig. 4 eine abgewandelte Form eines Zuteilers, Fig. 5 eine abgeänderte
Ausführungsform' bei der die Zuckermasse in einen Behälter abgegeben wird, und Fig.
6 eine weitere Ausführungsform, bei der die Zuckermasse in einen Mischer gelangt.
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In den Zeichnungen sind die gleichen Teile sämtlicher Figuren mit
den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Wie die Fig. 1 zeigt, wird die gekochte Zuckermasse aus einem »Mikrofilm«-Kocher
10 auf eine Zuführrinne 11 abgefüllt, die mit einem Heizraum 12, in den Dampf durch
ein Rohr 13 über ein Regulierventil 14 und einen Druckmesser 15 eingespeist wird,
versehen ist. Eine Zuckerschicht 16 fließt die Rinne 11 abwärts in das obere Ende
eines Trichters 17, der am unteren Ende einen Auslaß 18 aufweist. Der Trichter wird
fortwährend durch einen elektrischen Motor 19 über einen Riemenantrieb 20 in Drehung
versetzt. Die Zuckermasse läuft auf der Innenfläche des Trichters 17, wie bei 21
gezeigt, nach unten. Sie erhält einen gleichmäßigen Überzug von der pulverförmigen
Säure, die aus einem Zuteiler 22, der über dem Trichter angeordnet ist, kommt. Dieser
Zuteiler ist mit einem Sieb 23 an seinem Boden sowie mit einer durch den Motor 19
angetriebenen Welle 24 ausgerüstet. Diese Welle 24 trägt einen Abstreifer 25, Rührarme
26, eine Förderschnecke 27 und Bürsten 28, die den Puder verteilen, so daß er wie
ein gleichmäßiger Regen 29 auf den Trichter 17 abfällt. Die flüssigen Geschmacksstoffe
(die auch Färbemittel enthalten können), werden in den Trichter 17 durch Düsen 30
(Fig. 3) eingespritzt. Diese Geschmacksstoffe werden zu den Düsen 30, die von unter
der Schicht angeordneten Einspritznadeln gebildet werden,
von einem
Tank 31 durch eine Zuteilpumpe 32 befördert.
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Die Zuckermasse und die Zugaben werden aus dem Auslaß 18 des Trichters
17 auf eine abwärts gerichtete Gießrinne 33 abgegeben. Diese Gießrinne ist am Trichter
befestigt und rotiert daher mit ihm.
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Von dieser Gießrinne läuft die Zuckermasse in Spiralenform, wie bei
34 in Fig. 2 gezeigt, auf ein wassergekühltes Stahlförderband 35, wodurch sich auf
diesem Band eine Massenschicht 36 bildet. Das Band 35 kann auch durch einen thermostatisch
gesteuerten Wasserstrahl (nicht gezeigt) abgekühlt werden.
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Das Förderband 35 bringt den Zucker nach seiner Abkühlung mit zwei
wassergekühlten, pflugähnlich angeordneten Abstreifplanken37, 38 in Berührung, die
sich schräg und hintereinander quer zum Förderband erstrecken. Diese Planken37,
38 sind so angeordnet, daß deren untere Kanten das Band 35 berühren und, ohne die
unteren Kanten vom Band abzuheben, auch eine Wellenbewegung mitmachen können. Auf
diese Weise wird die ganze Schicht 36 vom Förderer abgehoben und zu einer Rolle
gerollt, wodurch schließlich ein Strang 39 entsteht. Kurz nach den Abstreifplanken
wird der Strang 39 durch eine wassergekühlte Walze 40 zu einer flachen Schicht 41
zur Weiterverarbeitung ausgewalzt.
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Eine abgeänderte Form eines Zuteilers ist in Fig. 4 gezeigt. Hier
ist die Zuteilschnecke27 kürzer, und abgeänderte Abstreifer 25a und Rührarme 26a
sind vorgesehen. Der Zuteiler selbst ist von einem lufterhitzten Mantel 50 umgeben,
um zu verhindern, daß die pulverförmige Säure feucht wird. Gegebenenfalls kann der
Auslaß des Zuteilers 22 unterhalb des oberen Trichterrandes 17 angeordnet sein,
um die Säurepulver vor Luftströmungen zu schützen.
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Nach einem typischen Beispiel zur Herstellung von Zuckerbonbons unter
Anwendung einer Apparatur gemäß der Fig. 1 beträgt der Ausstoß der Zuckermasse etwa
250 kg pro Stunde. Die Geschwindigkeit des Förderbandes 35 beträgt etwa 2,2 m pro
Minute und die Rotationsgeschwindigkeit des Trichters 17 etwa 30 Umdrehungen pro
Minute. Die Zuteilmenge der pulverförmigen Säure beläuft sich auf etwa 2 g und die
der flüssigen Geschmacksstoffe auf etwa 15 g pro Minute.
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In einem weiteren Anwendungsbeispiel wird gemäß Fig. 5 die Zuckermasse
von der Gießrinne33, die ebenfalls am rotierenden Trichter befestigt ist, in einen
Füllschacht 42 als Teil eines Behälters 43 abgefüllt. Dieser Behälter wird gefüllt;
er enthält Kol-
ben, die in zeitlicher Übereinstimmung zu einem horizontal bewegten
Absperrschieber vertikal hin und her gehen. Diese Teile sind bekannt und daher nicht
dargestellt. Die Zuckermasse wird hier über Düsen 44 in die Formen 45 gedrückt.
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In der Anordnung nach Fig. 6 wird die Zuckermasse mittels einer kurzen
Rinne 46 in eine geneigte Rotationstrommel 47 abgefüllt. Diese Trommel hat einen
Einlaß 48 für Körnerfrüchte und einen Auslaß 49 für die mit Zucker überzogenen Körner.
Durch die Rinne 46 kann die in der Zuckermasse eingeschlossene Luft vor dem Eintritt
in die Trommel 47 entweichen.