DE1158804B - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Butter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Butter.

Wesentlich ist erfindungsgemäß die Zwischenbehandlung (Destabilisierung) vor dem abschließenden Überführen des zu verarbeitenden Rahms in Butter, damit hierbei mindestens 50% der Fettkügelchen aus einem pasteurisierten und gekühlten Ausgangsgut vor der Endstufe zusammengeballt oder zusammengehäuft werden. Dieser Vorgang spielt sich unter Druck von ununterbrochen zugeführter Luft, d. h. unter heftigem Durchbewegen oder Durchwirbeln in einer mit einem Rührwerk ausgestatteten Vorrichtung besonderer Bauart und Wirkungsweise ab.

Bei bisher bekannten ansatzweisen Verfahren erzeugte man Butter z. B. auch durch Rotierenlassen eines Butterfasses und Kneten der anfallenden Fettkügelchen zu einer festen massiven Masse. Ausgedehnte Bearbeitungsdauer, besonders bei Verarbeiten eines sogenannten »schwierigen« Rahms, erhöhen wesentlich die HersteEungskosten. Nicht zweckdienlich abgestimmte, besonders höhere Temperaturen führen leicht zu einem Überwiegen des Anteiles an kleinen Fettkügeichen, die nicht zusammenballen und in die Buttermilch übergehen und so für das Endprodukt als verloren anzusehen sind. Bei einer zu niedrigen Temperatur wird die Butter zwar fester, jedoch dann der Körnchenbildungsvorgang erheblich, nämlich auf weit über 1 Stunde verzögert. Bei dieser unerwünscht langen Dauer wird infolge Reibung der Rahm erwärmt, so daß bestimmte Vorteile einer Herstellung bei einer kühleren Temperatur verlorengehen.

Auch ist es bekannt, eine Butterfett enthaltende wäßrige Emulsion, wie Milch oder Rahm, in einem Druckgefäß mit Kohlensäure z. B. zwecks Erhöhung der Säurekonzentration zu übersättigen und die unter deren Druck stehende Emulsion mechanisch durch ein Rührwerk zu bearbeiten, das gegebenenfalls unter Tiefkühlung ausgeschiedene Butterfett zu waschen und zwecks Verminderung des Wassergehaltes zu verdichten. Hierbei fließt der Rahm nicht von dem einen zum anderen Endö der Rührvorrichtung und erfolgt die mechanische Bearbeitung bis zur Koagulation, d. h. zur Bildung von Butterfett in Körnchen- oder Klumpenform in herkömmlicher Weise in einer Rührvorrichtung, in der zwei Rührmaschinen angeordnet sind, die je mit gelochten Rührerarmen versehen sind. Es hängt die geeignete Temperatur für die Verarbeitung des Rahms von der Fettzusammensetzung, der Wirkungsart der Vorrichtung selbst und der Länge der Zeit ab, während der er bei der Temperaur gerade vor dem Buttern gehalten wird, die vorzugsweise im Bereich von 2,22 bis 18,33° C liegen soll.

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Butter

Anmelder:

Cherry-Burrell Corporation,
Cedar Rapids, Ia. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,
Berlin 33, Auguste-Viktoria-Str. 65

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 24. August 1959 (Nr. 835 623)

Charles F. Weinreich, Cedar Rapids, Ia. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

Gemäß der Erfindung wird zwecks Verkürzung der Zeit für das Schlagen oder Verbuttern des Rahms — unter Beginn der Körnchenbildung in 3 bis 10 Minuten gegenüber früher 40 bis 60 Minuten — für Gewinnung kälterer und festerer Butter, die sich jedoch wesentlich leichter handhaben läßt, unter weitgehender Ausschaltung eines Verlustes an Fett der Rahm »vorgeschlagen« oder »destabilisiert«. Die hierfür vorgeschlagene Vorrichtung ist nicht kostspielig, ist wirtschaftlich im Betrieb und läßt sich bequem hygienisch reinigen.

Fig. 1 zeigt im Längsdurchschnitt die Vorrichtung für die Durchführung des Destabilisierungs Verfahrens;

Fig. 2 ist ein vergrößertes Teilstück von der Ansicht nach Fig. 1 und zeigt im einzelnen die Rührflügel und das eine Ende der Rührvorrichtung;

Fig. 3 und 4 sind Schnittansichten auf den Linien 4-4 und 5-5 von Fig. 1, und

Fig. 5 ist eine Schnittansicht von dem Zurückhalteventil für das Hemmen des Fließens aus der Rührvorrichtung in ein Butterfaß.

Der zuvor in bekannter Weise zumeist gefilterte, durch Einstrahlen von Dampf oder durch Behandeln bei hoher Temperatur pasteurisierte und nach Kühlung fest gewordene Rahm wird der Rührvorrichtung

339 767/239

vorzugsweise mit einer Temperatur von 2,2 bis 18,3° C zugeleitet, nachdem ihm vor seinem Eintritt zwecks Unterstützung der Destabiiisierung über Atmosphärendruck Luft im abgestimmten Rahm-Luft-Verhältnis je nach dem bereits vorliegenden Gehalt an Luft und Kohlendioxyd zugeführt wurde. So wird der Rahm mit einer Temperatur von etwa 2 bis 18° C und einem Gehalt an Luft in die Rührvorrichtung unter Strömenlassen von ihrem einen zu ihrem So gelangt nach Eintritt in das Rohrleitungsansatzstück Cß der Rahm durch die Lochungen 54 der Endplatte 50 in das Innere des Hauptstückes 44 und wird dort von dem Flügel 60 heftig und gründlich durchbewegt. Das Rührwerk 32 ist relativ frei von einer Pumpfunktion, da das Fortbewegen des Rahms vom Einlaß- zum Auslaßende durch den durch die Pumpe erzeugten Druck erfolgt.

Das Durchbewegen in der Rührvorrichtung kann

anderen Ende eingeführt, Rahm und Luft in der io zwar durch Variieren der Geschwindigkeit des Motors Rührvorrichtung mittels durchlöcherter ortsfester und 34 in verschiedener Stärke durchgeführt werden, jedurchlöcherter rotierbarer Flügel unter beginnender doch hält man die Geschwindigkeit vorzugsweise kon-Zusammenballung der Fettkügelchen durchgerührt und der so behandelte Rahm durch regelbar bewirktes

Hemmen des Fließens aus der Rührvorrichtung in ein Butterfaß befördert, in dem der so behandelte Rahm in bekannter Weise vollständig in Butter übergeführt wird.

Nach Fig. 1, 2, 3 und 4 weist die Vorrichtung zum Vorschlagen oder Zusammenballen (Destabilisieren) ein Gehäuse mit einer Einlaß- und Auslaßöffnung für Durchfließen des Rahms sowie ein in ihm befindliches und zwischen den beiden Öffnungen eingesetztes, durch den Elektromotor angetriebenes Rührwerk 32 auf, zu dem nur eine in der Mitte im Gehäuse gelagerte, rotierbare Rührerachse gehört, die eine Mehrzahl von gelochten Flügeln trägt und die so angeordnet ist, daß sie sich zwischen gelochten, an der Innenfläche der Rührvorrichtung 24 ortsfest angebrachten, stant. Das gewünschte Ausmaß an Zusammenballung wird durch Regelung der Durchwirbelungsdiauer des Rahm-Luft-Verhältnisses, der Rahmtemperatur und dem durch das Zurückhalteventil 30 erzeugten Bremsdruck erreicht. Diese wird je den gewünschten Arbeitsbedingungen entsprechend abgestimmt, vorzugsweise so, daß durch die Intensität des Durchrührens mindestens 50% der Fettkügelchen im Rahm vor der Butterbildung zusammengeballt sind.

Das in Fig. 5 im einzelnen gezeigte Zurückhalteventil besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Hauptteil 80, an dem senkrecht ein Auslaßrohraneatzstück 82 ausgebildet ist. Das Ende 84 des Hauptteils ist ganz nahe der Auslaßannatur mit Gewinde für Anschluß an den Auslaß der Rührvorrichtung versehen. Im Innern des Hauptkörpers 80 und nahe seinem Ende 84 ist eine Abschrägung gebildet, die

d.h. nicht rotierbaren Flügeln bewegen; diese sind 30 einen Sitz 86 schafft. Der in dem zylindrischen Hauptinnen am Gehäuse ganz nahe liegend den rotierbaren körperteil verschiebbare und normalerweise auf dem Flügeln eingebaut und gewährleisten ein ausnehmend heftiges Durchrühren des Rahms.

In der Rührvorrichtung wird das Rühr- oder Schüttelwerk 32 durch einen mit ihr zusammen auf einem Untergestell 42 angeordneten Elektromotor 34 in Betrieb gesetzt, dessen Antriebswelle 36 an ihre Welle 38 an beiden benachbart liegenden Enden mittels einer Kupplung 40 angeschlossen ist.

Das Rührwerk 32 besteht aus einem hohlen, zylindrischen, an jedem Ende auf dem Untergestell 42 in geeigneter Weise, wie z. B. durch Stege 46 und 48 abgestützten Hauptteil (Gehäuse 44), an dessen Einlaß- und Auslaßende Abschlußwände 50 bzw. 52 befestigt sind. Diese sind mit vielen, in gleicher Weise umf angsmäßig verteilten Lochungen 54 (Fig. 3) versehen. In den Zentren der Platten 50 und 52 befinden sich Auflager 56 und 58 für Stützung der rotierbaren Welle 38, an der eine Mehrzahl von durchlöcherten Flügeln 60 befestigt ist, nahe denen sich jeweils ein Paar durchlöcherter ortsfester Flügel (Platten 62) befindet; auf Grund ihrer Relativlage zu diesen ist die Leistung der Flügel 60 für heftiges Durchrühren des Rahms beim Durchfließen außerordentlich hoch.

Der am Einlaß befindliche und mit einem hervorragenden Rohransatzstück 68 versehene, im wesentlichen konische Abschlußdeckel 64 ist am Hauptstück 44 angeflanscht und an diesem mittels einer Klemmplatte 70 befestigt. Ein O-Ring-Verschluß 72 verhindert durch die Verbindungsstelle und einen Verschluß 60 ein Auseinandernehmen für bequeme Reinigung leicht 34 am Scheitelteil des Deckels 64 das Sickern von möglich ist.

am Sitz 86 ruhende Kolbenschieber 88 ist an seinem einen Ende 90 verschlossen und am anderen Ende offen, in dem sich eine Schraubenfeder 94 befindet.

Durch eine am Ende 95 des Hauptkörpers 80 gegenüber dem mit Schraubengewinde versehenen Ende 84 befestigte Kappe 96 ist in der Mitte eine mit einem geeigneten Griff 100 versehene Schraube 98 eingeschraubt. Mit dieser im Eingriff stehend und aufgenommen innerhalb der Windungen der Feder 94 befindet sich ein Einsatzstück 102 mit einem Flansch 104 an seinem einen Ende. Zwecks Verhinderung des Ausrückens der Schraube 98 und des Einsatzstückes 102 ist das Ende des Schraubengliedes 98 in eine mittig angeordnete Kerbe 106 im Einsatzstück 102 eingepaßt. Dieses unterstützt die Aussteifung der Feder 94, und die Relativbewegung zwischen ihnen in einer Richtung wird dmrch den Flansch 104 verhindert.

So kann durch Drehen des Griffes 100 und Vorwärtsbewegen des Schraubengliedes 98 die Spannung in der Feder 94 so erhöht werden, daß die für die Bewegung des Kolbens im Zylinder erforderliche Menge an Druck reguliert und dadurch das Fließen aus dem Auslaß 84 zum Butterfaß geregelt werden kann.

Vorzugsweise werden die Einzelteile des erfindungsgemäßen Systems aus hygienischen Gründen aus rostfreiem Stahl gefertigt und so zusammengebaut, daß

Rahm entlang der Welle 38. Der am Auslaß befindliche, im wesentlichen konische und ein mit einer am Scheitel (Spitze) gebildeten Öffnung versehenes Gewinde aufweisende Verschlußdeckel 66 ist ebenfalls an dem Hauptstück 44 durch einen Flansch anmontiert und daran mittels der Klemmplatte 78 befestigt und mit einem O-Ring-Verschluß 79 abgedichtet.

Erfindungsgemäß wird der Rahm so gründlich durchgerührt, daß das Ausbleiben eines Zusammenballens einiger Fettkügelchen weitgehend zurückgedrängt wird. Dies wird bei herkömmlichen ansatzweisen Verfahren nicht erreicht. Auch ist es nach der Enfinduög möglich und praktisch durchführbar, die Stärke (Intensität) der Durchrührung so zu regeln,

daß das richtige Ausmaß an Zusammenballung oder Zusammenhäuien der Fettkügelchen vor der Butterbildung erzielt wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: ^S

   Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Butter, dadurch gekennzeichnet, daß man Rahm mit einer Temperatur von etwa 2 bis 18° C und einem Gehalt an Luft in eine Rührvorrichtung unter Strömenlassen von ihrem einen zu ihrem anderen Ende einführt, Rahm und Luft in der Rührvorrichtung mittels durchlöcherter ortsfester und durchlöcherter rotierbarer Flügel unter beginnender Zusammenballung der Fettkügelchen durchrührt und den so behandelten Rahm durch regelbar bewirktes Hemmen des Fließens aus der Rührvorrichtung in ein Butterfaß befördert, in dem der so behandelte Rahm in bekannter Weise vollständig in Butter übergeführt wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Schweizerische Patentschriften Nr. 159 136,
   229, 238 990, 251282.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 309 767/239 11.63