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Kontinuierliches Verfahren zur Järmebehandlung von stUckigen Lwahrungsmitteln
und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Zusatz zu Patent ... (Pat.-Anm. V 34 3-59 X/36b) Das Patent ... (2at.-Anm.
V 34 359 X,/36b) bezieht sich auf ein Verfahren zur ';rjrmebehundlung von stücken
Itiahrungsmitteln, insbesondere von Kartoffeln, Fleisch und Brot in einem wärmeisolierten
Gehäuse unter Verwendung von darin umgewälzten mit hoher Geschwindigkeit strömenden,
erwärmten Gasen, welche ständig auf der kritischen, zwischen 80 und 4000G liegenden
Temperatur gehalten und mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 3 bis 10 m; sek.
allseitig an den Ocerflächen der iiahrungsmittel vorbeigeführt werden, wobei die
stickigen lyahrungsmittel in gasdurcrilUssigen, im Gehäuse um jeweils eine Achse
ro t-erenden Trom::ieln den erwärmten schnell strömenden Gasen ausgesetzt werden.
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Weiterhin betrifft das Patent ... (Pat.-An1.V 574 359 X/36b) eine
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, wel-
| ehe aus einem wärmeisolierten Gehäuse mit Tär, einem darin
un- |
| tergebrachten unten, oben und an deil"Tür zugekehrter, Seite
of- |
fenen Blechbehälter besteht, der zumindest oben und auf beider: Seiten Abstand von
den Gehäusewandungen hat, und üel° ferner im Zwischenraum zwischen Gehäusedach und
oberer Blec@ibehä:te@~ffnung ein 'ieäläse aufweist, sowie mit Heizelementen im @wiscxe:@-rdum
zwischen den seitlichen Gehäuse- und Behälterwandungen sowie
einem
Temperaturregler zur Einhaltung der eingestellten Behandlungstemperatur versehen
ist, wobei in den besagten Blech-Behälter mindestens eine gasdurchlässige Trommel
für die Aufnahme des zu behandelnden Gutes um eine waagrechte Achse drehbar gelagert
ist, die mit einem Antrieb für ihren Umlauf in Verbindung steht. Dabei kann in vorteilhafter
Weise jede Trommel auswechselbar gelagert und auch mit dem zugehörigen Antrieb auswechselbar
verbunden sein, insbesondere können die Trommeln jeweils auf drehbaren, antreibbaren
Rollen gelagert und/oder mit einer Antriebsachse durch eine Kupplung auf ihrer Rückseite
verbunden sein.
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blit der Durchführung dieses Behandlungsverfahrens ist eine völlig
gleichmässige Berührung aller Teile des zu behandelnden stückigen luahrundsgutes
mit dem schnell strömenden, erwärmten Gas oder Gasgemisch sichergestellt. Temperaturuntersbhiede,
die hei einer mittleren Guttemperatur von etwa 150o in der Grössenordnung von etwa
100C liegen und an den einzelnen Oberflächenteilchen der Kartoffeln einen leicht
bitteren Geschmack hervorrufen, während-andere noch nicht die gewünschte lichte
Bräunung zeigen, d:h. lediglich den Charakter gekochter Kartoffeln haben, können
nicht mehr auftreten.
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Das soeben beschriebene Verfahren ersetzt damit die sogenannten Fritturen,
die bisher für die Herstellung von Pommes frittes üblich waren und bei denen die
Kartoffelstückchen in eihem Behälter in hoch erhitzte Fette getaucht wurden. Dabei
war es nicht zu vermeiden, dass die Fette allmählich einen etwas ranzigen Geschmack
annahmen, der sich auch auf die einzubringenden Kartoffelstückchen übertrug und
so ihre Geniessbarkeit und Haltbarkeit wesentlich verminderte. Aber auch mit frischen
Fetten werden die Chips schon nach 1 bis 2 Monaten ungeniessbar. @' Nach diesem
Verfahren und mit der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens können die stückigen
Nahrungsmittel nur
c hargenweise einer Wärmebehandlung unterzogen
«,erden. Da der Verbrauch und Verzehr von Röstgut, insbesondere von Ka-°toffelchips
oder sogenannten Pommes soufflees allmö,nlich immer weitere Formen annimmt und ::ich
eines erweiterten Zuspruchs erfreut, muss die Herstellung von den begenrten iuahrungsmitteln
mit dem Bedarf Schritt halten und weiter rationalisiert werden. Dies gilt) insbesondere
für die Kartoffelchips, die in kleine Eini:eiten abgepacÄt zu"einem Gegenstand des
täglichen Bedarfs wurden. Durch die chargenweise Herstellung von wärmebehandelten
liatirun@smitteln ist eine beträchtliche Leerzeit nicht zu umGehen, da für das Beschicken
und Entleeren der einzelnen Apparaturen eine bestimmte Zeit erforderlich ist, die
der Herstellungszeit hinzuzurechnen ist.
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Es war daher die der Erfindung zu Grunde liegende Aafgäbe, ein Verfahren
zur Wärmebehandlung von stückigen Liahrungsmitteln zu schaffen, das eine AerstellunF@
von nöstäut, insbesondere von Kartoffelchips oder sogenannten 2ommes @--aufflees
im kontinuierlichen Prozess gestattet. Erfindungsgemäss wurde diese Aufgabe dadurch
gelöst, dass die aus einem an sich bekannten liahrungsmittelzerstäckler austretenden
stückigen h ahrungsmittel einem mit siedendem Wasser versehenen Bad zugeführt werden,
von wo sie mittels eines Becherwerks über einen Trichter in eine gasdurchlässige
Rösttrommel geleitet und hier quer zu ihrer Fortbewegungsrichtung von Heissluft
bestrichen, getrocknet und aromatisiert werden und in gar behandeltem Zustand die
Rösttrommel verlassen.
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Durch die erfindungsgemässe Lösung ergaben sich Uberra.ecnende Kirkungen,
die sich sowohl auf die kontinuierliche Vorber.itung des zu bearbeitenden Gutes
als auch auf die in gleicher leise durchzuführenden Trocken-, Höst und Aromatiwierungsprozesse
beziehen. .Diese überra-chenden Wirkungen bestehen - offenbar bedintrt durch die
schon bei 800C beginnende Koagulation des Kartoffeleiweisses im heissen Wasserbad
- in der Bildung einer gasaicht geschlossenen Kartoffeloberfläche,
bei
der anschliessenden Erhitzung der Dampfentwicklung im Innern der Kartoffelscheibe
aus dem originellen Balloneffekt mit seinen Vorteilen für eine rasche Garung, für
das schöne Aussehen und den Verzehr und schliesslich in der Weitergabe des guten
Geschmacks der dem Koagulations-Wasserbad beigegebenen Fleischbrühen oder sonstigen
.',romen an die zu garenden r Chips und damit deren einfach zu verwirklichende Geschmacksverbesserung.
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r Die zu kleinen Stücken verarbeiteten Nahrungsmittel . passieren
kontinuierlich'ein Wasserbad, das vorzugsweise durch den Abdampf aus dem nachgeschalteten
Tromwelröster erhitzt und je nach Bedarf mit Aromatisierungsmitteln (z.B. fettfreien
r'leischaromen, Brühen aus Zwiebeln und ähnlichen Gewürzen) durchsetzt wird. Die
l@ahrungsmittelstücke gelangen dann über eine Fördereinrichtung in eine meterlange
extrem poröse Drahttrommel, die innerhalb Isolier- und Heizkörpern drehbar gela--fiert
ist. Da,::it das Gut während der `Närmebehandlung sich allmählich dem Trommelausgang
zulvälzt, ist diese Trommel schräg gelagert. Der Zu- und Abgang des zu grillenden
bzw. zu trocknenden Gutes erfolgt über Zellenräder, die verhindern, dass der entstehende
Wasserdampf an diesen Stellen in die Arbeitsräume austritt. Der in der Rösttrommel
entstehende heisse Dampf wird vielmehr gezwungen das der hösttrommel vorgeschaltete
Wasserbecken laufend auf Siedetemperatur zu halten. Die vorliegende Erfindung ermöglicht
somit, in entsprechender Grösse ausgeführt, die kontinuierliche und gleichmässige
Herstellung von Röstprodukten, vor allem von schmackhaften Pommes soufflees in gleichmässiger'Güte
ohne das Zeit und Arbeit beanspruchende Füllen und Entleeren kleiner Tromuieleinheiten.
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Im nachstehenden wird der Erfindungsgegenstand an üand der anliegenden
Zeichnungen an einem Ausführuii'',sbeispiel näher erläutert. In den Zeichnungen
zeigen: Fig. 1 eine Längsansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung Fig. 2 einen
wuereciinitt längs der Üinie AB in Fiz;ur 1.
Zum Verständnis des
folgenden sei zunächst auf Figur 1 verwiesen, Die zu Pommes soufflees zu verarbeitenden,
geschälten, zweckmässig der Länge nach in Streifen geschnittenen Kartoffeln (1)
werden in einem der üblichen Kartoffelschnitzler (2) vorzugsweise zu kleinen, etwa
daumennagelgrossen ächeibchen, 2 bis 3 mm dick, zerschnitten. Sie'gelangen dann
in die mit kochend heissem Wasser gefüllte Blanctiierwanne (3) von mehreren
Metern Länge. Dieses Gefäss besitzt in der Mitte eine herausnehmbare Blechunterteilung
(4) mit Öffnungen an den beiden Stirnseiten. Zweck dieser Unterteilung ist, die
Wannenflüssigkeit unter Benutzung einer Umwälzpumpe (5) in eine laminare Strömung
zu versetzen, wie sie durch die Pfeile angedeutet ist. Durch diese Anordnung wird
die Flüssigkeit und damit auch das einfallende Material bei gleichzeitig erfolgter
Erhitzung und Blanchierung einem mit siebartigen Bechern versehenen Bandförderer
(6) zugeführt, der die anschwimmenden Kartoffelstückchen aus dem Bad entfernt, hochhebt
und sie in den Trichter (7) wirft. Die Förderkörbchen auf dem Bandförderer sind
aus Drahtgewebe gefertigt, um ein Abtropfen des von den Kartoffelstückchen mitgenommenen
Wassers während des Hochtransportes zu ermöglicnen. Von dem Trichter (7) fallen
die Scheibchen in eine Art Zellenradschleuse (8), deren Aufgabe darin besteht, die
Teilchen weiter zu bewegen, ohne dass der im Trommelraum entstehende Wasserdampf
an dieser Stelle nach aussen entweicrien kann. Die Kartoffelstückchen gelangen nunmehr
in das obere Ende der sich drehenden Drahttrommel (9), die zweckmässig aus etwa
1/2 m langen miteinander verkoppelten, zylindrischen Drahtkörpern zusammengesetzt
sein kann. Die Drahttrommel (9) ist, wie Figur 2 veranschaulicht, innen mit Umwerferbleohen
bzw. Schikanen (10) versehen und ruht auf scheibenartig ausgebilaeten Rollen (11),
die den Luftdurchgang nicht behindern. Diese Rollen werden gedreht durch den Antriebsmotor
(12). Die Trommel (9) und die Antriebsrollen (11) befinden sich in einem Blechbehälter
(13), der von einem Isolierkörper (14) umgeben ist. Zwischen dem Blechmantel (13)
und dem Isolierkörper (14)
befinden sich elektrische Heizkörper
(15) und oberhalb des Luftleitkörpers (13), der oben eine Öffnung besitzt, ein Exhaustor
oder Gebläse (16), das von dem Motor (17) angetrieben wird. Der Zweck dieser Anordnung
ist die von den Heizkörpern (15) erhitzte Luft mit grosser Geschwindigkeit (2-10
m/sek) im Kreisprozess quer zu ihrer Achse durch die Drahttrommel (9) fluten zu
lassen und so das dort ständig seine Lage ändernde Material (18) rasch zu trocknen,
zu rösten und gegebenenfalls zu aromatisieren, ein .Prozess, der wesentlich für
die erfolgreiche Anwendung des Verfahrens ist. Auf dem Boden des Isolierblocks befindet
sich eine herausziehbare Pfanne (19) zu dem Zweck, gelegentlich abfallende Teilchen
aus der Apparatur zu entfernen.
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Es hat sich als zweckmässig erwiesen, die Heizung der 4 bis 10 m langen
Drahttrommel durch mehrere der geschilderten Einrichtungen (a, b, f, g) vorzunehmen,
um so die Möglichkeit zu haben, den Energiebedarf an verschiedenen Stellen
der Trommi, der unterschiedlich ist, bequem einregulieren zu können. Beispielsweise
sind zu Beginn des Prozesses, wo sehr viel Wasser verdampft werden muss, grössere
Energiemengen notwendig, als gegen Ende des Prozesses, also am Auslaufteil der Trommel,
wo nur noch nachgetrocknet und gegebenenfalls aromatisiert wird. Die Einheiten sind
also in sich zweckmässig selbständig, wobei jede eine unterschiedliche Zahl von
Heizkörpern haben kann, wie auch Temperaturregel- und Steuerorgane, um die sehr
kritischen Temperaturen während des yrozesses laufend kontrollieren und einhalten
zu können. Diese Einheiten sind vorteilhaft auf einem Träger (20) montiert, der
ein Gelenk (21) besitzt und vermittels zweier mit Schlitzlöchern versehener Laschen
(22) und einer Schraube (23) in die für die Durchlaufzeit günstigste Neigung eingestellt
werden kann.
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Die fertig gegarten Chips, die die Trommel verlassen, fallen auch
in eine Zellenradschleuse (24) wie am Anfang und gelangen über dieselbe, ohne dass
dabei unerwünschter Wasser-»
dampf nach aussen entweichen kann,
in ein Gefäss (25) oder am besten von dort aus gleich in eine nicht dars@estellte
Abwiege-und Verpackungsmaschine, die die Chips in die handelsüblichen Kunststoffbeutelchen
befördern.
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Der bei der Behandlung des Gutes entstehende Wasser-- dampf, der nicht
unbeträchtlich ist und meist mehr als 4/5 des Gewichtes. der zugeführten Kartoffeln
beträgt, ertweiclit durch ein Auslassrohr (26) ins Freie, nachdem er vorher für
Aufheizzwecke benutzt worden war. Es hat sich als besonders günstig erwiesen, diesen
Abdampf von ca. 150°C um die mit nippen (27) versehene Blanchierwanne (3) herumzuleiten,
um so wenigstens einen Teil seiner Energie als Auf':ieizwärme für das Wasser der
.$lanchierwanne zu verwenden, das sich ja ständig durch die Zufuhr von frischen
JY"laterial abkühlt. Das dabei entstehende Kondensat fliesst in an sicribekannter
Weise über Ventile ab.
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Wie schon eingangs angedeutet, ergibt die 9rfindungsgemä,sse Einrichtung
überraschend gleichmässige, jesc hmacklich ausserordentlich zusangerLde, knusprige
Pommes soufflees, die sich auch in unverpacktem Zustand fast beliebig lange lagern
lassen und nur nach langen Zeiträumen Wasser aus der Atmosphäre aufnehmen. Dank
dieser Eigenschaft eignen sie sich auch als Zugabe zu Suppen, ohne dass sie allzu
früh ihren knusprigen Charakter verlieren. Durch die Beigabe von fettfreiem Fleischextrakt
oder ähnlichen Gewürzen kann ihre Schmackhaftigkeit noch weiter erhöht werden, da
sie im wesentlichen nur Kartoffelsubstanz enthalten und keinerlei ranzig werdende
Fette, wie etwa die bisher üblichen, in Fritturen hergestellten. Besonders aus diesem
Grunde ist ihre Haltbarkeit beinahe unbegrenzt, auch ihr gesundheitlicher Wert übertrifft
bei weitem die in 'heissen Fetten gefertigten, die bisher bis zur Hälfte ihres Gewichtes
schwer verdauliche Fette enthielten.
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Bei der geschilderten Einrichtung wird als Stromquelle Elektrizität
benutzt. Angesichts des grossen Kostenunterschieds
zwischen Elektro-
und Gaswärme kann selbstverständlich unter Einsatz geeigneter Wärmetauscher der
nicht unbeträchtliche Anteil an Wärmekosten, den dieser Prozess erfordert, um etwa
die Hälfte gesenkt werden, wenn die Verbrennungswärme von Gas oder flüssigen Kohlenwasserstoffen
benutzt wird. Der Wärmeaufwand für die Eliminierung des Wassers kann aber auch vermindert
werden, wenn man in die Trockenräume laufend atmosphärische Zusatzluft einleitet,
die entweder direkt aus der Atmosphäre angesaugt und durch die im Inneren der Trockenräume
angeordneten Heizkörper erwärmt oüer durch der, aus den Trockenräumen austretenden
Abdampf entsprechend vorgewärmt wird. Auf diese Weise wird zusätzlich vom Prinzip
des Stoffübergangs Gebrauch gemacht, d. h. ein Teil des Kartoffelwassers wird von
der rasch an den Kartoffelstückchen vorbeistreichenden ungesättigten Luft direkt
auf- und mitgenommen, so dass es nicht mit zusätzlichem Wärmeaufwand verdampft zu
werden braucht.
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Die Erfindung ist also nicht nur ernährungsphysiologisch von grossem
Viert, sie ist es auch in volkswirtschaftlicher Hinsicht insofern, als sie eine
neue Verwendung für die heimische Kartoffel ergibt, deren Verbrauch ja bekanntlich
in den letz -ten Jahren ganz beträchtlich zurückgegangen ist.
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Selbstverständlich kann die Erfindung für alle in Massen herzustellenden
bröckeligen Nahrungsmittel verwendet werden, bei welchen es darauf ankowmt, nicht
nur die übliche Trocknung durchzuführen, sondern damit auch einen Röst- oder Aromatisierungsprozess
zu verbinden. Sie ist also auch geeignet, dünne kleine flache Fleischstückchen kontinuierlich
lecker zu braten oder zu rösten, Zwiebelscheiben zu bräunen, bei welchen die Temperaturen
(105-1100C) und die Zeiten besonders kritisch sind. Es lassen sich aber auch Scheiben
von Kernobst (Äpfel, Birnen u. dgl.) schmackhaft und dauerhaft zubereiten, vor allem
aber auch das Rösten von Kaffee, Gerstenkörner (Malz), Maiskörnern (Popkorn) (damit
vorzunehmen.