DE1432071A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Schokoladenmasse od.dgl. durch Waermeaustausch und Mischung von Masseteilchen unterschiedlicher Temperatur - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Schokoladenmasse oder dergleichen durch Wärmeaustausch und Mischung von Masseteilchen unterschiedlicher Temperatur Bei der Herstellung von Schokolade und sonstigen fetthaltigen Massen ist es bekannt, einen Teil der warmen Masse in einem ersten Teil eines Oberflächenwärmeaustauschers auf eine vorbestimmte Temperatur abzukühlen und sodann zusammen mit der noch nicht abgekühlten warmen Masse in den zweiten Teil des Wärmeaustauschers zur Abkühlung auf die Endtemperatur einzuführen. Durch die Mischung der noch warmen und der gekühlten Teilmenge wird ein Impfeffekt hervorgerufen, der die Eigenschaften des Erzeugnisses durch Steuerung der Fettkristallbildung in günstiger Weise beeinflußt.
• Bei den bekannten Verfahren dieser Art erfolgt die Mischung der auf verschiedene Temperaturen gebrachten Teilmengen dadurch, daß z. B. die wärmere Teilmenge in den geschlossenen Masseförderweg der Temperiervorrichtung für die bereits weiter abgekühlte Teilmenge eingeführt wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die Wirksamkeit der Mischung

  wesentlich vom Aufbau #'der Wirkungsweise der für die Tem-

  perierung eingesetzten Wärmeaustauscher abhängig ist, was zu.unbefriedigenden Ergebnissen führt. Man hat zwar auch schon eine besondere Mischkammer zwischen die beiden Stufen der Wärmeaustauschvorrichtung eingeschaltet, wobei jedoch die Mischflügel unmittelbar auf der Welle der Förderschnecke für die bereitd-'abgekühlte Teilmenge in der ersten Wärmeaustauscherstufe angeordnet sind. Auch hiermit läßt sich eine befriedigende Mischung und Impfwirkung nicht erzielen. _ Der vorliegenden Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, daß es zur Erreichung eines wirksamen Impfeffektes entscheidend darauf ankommt, möglichst viele Masseteilchen unterschiedlicher Temperatur auf schnellstem Wege miteinander in Kontakt zubringen. Darüberhinaus ist es- für die Wirksamkeit des Impfeffektes wichtig, diesen Vorgang nicht nur bei. einer bestimmten Temperaturdifferenz, sondern auch bei den geeigneten Absoluttemperaturendurchzuführen. Ausgehend von diesen Überlegungen werden erfindungsgemäß zwei Teilströme von vorbestimmtem Mengenverhältnis in Temperierzellen durch Oberflächenwärmeaustausch getrennt auf vorbestimmte unterschiedliche Temperaturen gebracht.,-anschließend in einer Mischpumpe einer hochgradigen Misdhung unterworfen und sodann das Gemisch in einer weiteren Teiperierzelle einem gemeinsamen Oberflächenwärseaustausch unterworfen. Es hat sich gezeigt, daß man bei der intensiven Mischung einen gleichmäßigen und hochwirksamen Mischeffekt bereits bei wesentlich niedrigeren Tesperaturdifferensen erzielen kann, so daß es möglich ist, -..in beiden, der Mischpumpe vorgeschalteten Temperier-zellen bereits einen wesentlichen Teil des insgesamt er- forderlichen Wärmeüberganges zu bewältigen, so daß man insgesamt zu einem schnelleren Durchsatz und zu einer größeren Gesamtleistung ohne Erhöhung des'apparativen Aufwandes gelangt. Zur Durchführung des Verfahrens benötigt man einen Gutstromteiler mit anschließenden, parallel geschalteten Temperierzellen, deren Ausgänge über eine Mischpumpe mit einer weiteren Temperierzelle für den Gemischstrom verbunden sind. Als Mischvorrichtung wird zweckmäßig eine Verdrängerpumpe mit zwei oder mehr über den Umfang verteilten, vorzugsweise steuerbaren Einlässen und einem gemeinsamen Auslaß verwendet. Vorteilhaft wird als Gutstromverteiler ebenfalls eine Verdrängerpumpe gleicher Bauweise wie die Mischpumpe eingesetzt, die mit einem Einlaß und mehreren über den Umfang verteilten, vorzugsweise steuerbaren Auslässen versehen ist.
• Die Erfindung sei an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Temperier- und Mischvbrrichtung nach der Erfindung, teilweise im Schnitt, Fig. 2 .einen Querschnitt durch eine der Temperier- -zellen nach der Linie II-II der Eig. 1.
• Die dargestellte Vorrichtung arbeitet mit einem Gutstromverteiler in Form einer Verdrängerpumpe 1 mit einem EinlaB 2-und zwei über den Umfang verteilten Auslässen 3 und 4, die durch einen mit einem Handhebel 5 verbundenen Steuerschieber 5 auf ein beliebiges Teilstromverhältnis eingestellt werden können. Der Einlaß 2 ist mit einer Leitung 6 für die in der Vorrichtung zu behandelnde Masse, z. B: Schokoladenmasse, verbunden, während die Auslässe 3 und 4 über'Leitungen '7 und 8 an zwei Temperierzellen 9 und.10 angeschlossen sind. Die beiden Auslässe der Temperierzellen stehen über Leitungen 11 und 12 mit den beiden Einlässen 13 und 14 einer Verdrängerpumpe 15 in Verbindung, die in gleicher Weise aufgebaut ist wie die zur Verteilung des Gutstromes vorgesehene Verdrängerpumpe 1 und ebenfalls einen Steuerschieber mit Steuerhebel 16 zur Einstellung der Teilströme über die Zuleitungen 11 und 12 aufweist. Der Auslaß 1? der VerdrängerPumPe 15 steht über eine Leitung-18 mit dem Eingang einer dritten Temperierzelle 19 in Verbindung, deren Ausl aß an eine-Leitung 20 für die fertige Schokoladenmasse angeschlossen ist. Die Temperierzellen 9, 10 und 19 bestehen aus Dünnschichtwärmeaustauschern, in denen die Schokoladenmasse zwischen einer Hohlwelle 21 und einem diese in geringem Abstand umschließenden zylindrischen Mantel 22 in axialer Richtung durchströmt und dabei durch mit der Hohlwelle 21 verbundene Schaber 23 ständig in Umfangrichtung bewegt wird.
• Die den Ringraum 24 zwischen Hohlwelle 21 und Mantel 22 durchströmende Schokoladenmasse erfährt eine Temperierung durch ein Kühlmittel, das im Gegenstrom zir Schokoladenmasse durch eine den Mantel 22-.umschließende Kühlkammer 25 mit Außenmantel 26 fließt.
• Die wärme Schokoladenmasse wird von der Verdrängerpumpe 1 aus der Zeitung 6 in zwei Ströme geteilt, deren Mengenverhältnis von der Einstellung des Steuerhebels 5 sowohl als auch der Einstellung des Steuerhebels 16 der Mischpumpe 15 und den Strömungswiderständen in den beiden

  ist.

  Temperierzellen 9 und 10 abhängig. Die Teilströme

  können in den Temperierzellen 9 und 10 völlig unabhängig voneinander Wärmeaustauschprozessen unterworfen werden, so daß sich an ihren Ausgängen bestimmte Absoluttemperaturen mit der für den Impfvorgang geeigneten Temperaturdifferenz ergeben. Für den Impfvorgang genügt eine verhältnismäßig kleine Temperaturdifferenz, da in der Mischpumpe für eine sehr schnelle und intensive Mischung der beiden Teilströme gesorgt wird, so daß die Teilchen der einen mit den Teilchen der anderen Masse in Kontaktwirkung kommen noch bevor ein nennenswerter Temperaturausgleich stattgefunden hat, so daß sich ger ganze Temperaturabfall durch Köntaktwirkung über eine Vielzahl kleinster Massenteilchen der beiden Teilströme auswirkt. Der Gemischstrom wird denn durch die Pumpe 15 über die Leitung 18 durch die Temperierzelle 19 gedrückt, wobei der: Impfprozess seinen Fortgang nimmt und die Masse unter gleichzeitigem inneren Temperaturausgleich und weiterer Abkühlung auf die Endtemperatur gebracht wird und die zur Weiterverarbeitung, insbesondere Formung der Endprodukte geeigneten Eigenschaften annimmt.
• Im Rahmen der Erfindung sind noch mancherlei Abänderungen und andere Ausführungen möglich; insbesondere können die beiden Teilströme für die Wärmebehandlung in den parallelgeschalteten Temperierzellen auch auf andere Weise als durch eine Zahnradverdrängerpumpe (INDAG-Pumpe der Gesell*-schaft für technische Automatisierung m. b. H., -Hamburg-Altona) gebildet werden. Ferner wäre es möglich, je nach den vorliegenden Verhältnissen die Temperierzellen so auszulegen und zu betreiben, das der eine Teilstrom eine Abkühlung und der andere eine Erwärmung erfährt.

Claims (1)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Behandlung von Schokoladenmasse durch Wärmeaustausch und Mischung von Masseteilchen unterschiedlicher Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Teilströme von vorbestimmtem Mengenverhältnis in Temperierzellen durch Oberflächenwärmeaustausch getrennt auf vorbestimmte unterschiedliche Tempe- raturen gebracht, anschließend einer hochgradigen Mischung unterworfen und das Gemisch in einer wei- teren Temperierzelle einem gemeinsamen Oberflächenwärmeaustausch unterworfen wird. 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gutstromteiler (1) mit anschließenden, parallel geschalteten Temperierzellen (9, 10), deren Ausgänge über eine Mischvorrichtung (15) mit einer weiteren Temperierzelle (19) für den Geaischstron verbunden sind. 3. Vorrichtung nach Anspruh 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Mischvorrichtung eine Verdränger-Mischpumpe (15) mit zwei oder mehr über den Umfang verteilten, vor- zugsweise steuerbaren Einlässen (13, 14) und gemein- samen Aus7ß (1?) vorgesehen ist. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Gutstromverteiler ebenfalls eine Verdrängerpumpe (1) mit einem EinlaB (2) und mehreren über den Umfang verteilten, vorzugsweise steuerbaren Auslässen (3, 4) vorgesehen ist.