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hreibun Verfahren und Vorrichtung zur mechanisierten Herstellung von
gesalzenem Frischquarkkäse (und anderen Käsesorten: unter Vornahme einer kontinuiorlichen
Koagulierung des Milcheiweisses.
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Die vorliegende Erfindung betrifft in Verfahren und eine Vorrichtung
zur mechanisierten Herstellung von gesalzenem Frischquarkkäze und anderen Käsesorten)
unter Vornahme einer kontinuierlichen Koagulierung das Milchreiweisses auf der Grundlage
der herlümmlichen Technik.
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Die von NIZO, Holland, unter Anwandung des Beridge-Verfahraus entwickalte
Technik und die entsprechende Vorrichtung zur Herstellung von Käse ist nicht voll
kontinuierlich, da die enzymatischen Raaktionan absatzweise durchgeführt werden
und lediglich die Koagulierung kontinuierlich erfolgt.
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In Prankreich und in Grossbritannien wurde eine auf dem Verfahren
von Eutin basierende Methode zur Herstellung von Käse entwickelt und eine Vorrichtung
zu ihrer Durchführung vorgeschlagen, wonach man die Milch eindickt, das Konzentrat
auf 4°C abkühlt, ihm die erforderlichen Zusätze bemischt, es zwecks Erleitchterung
der enzymatischen Reaktionen bei tiefer Temperatur stehen lässt, dann durch Verdünnen
mit haissem Wasser auf die Koagulierungstempearatur erhitzt und schliesslich die
übliche Machbehardlung vornimmt. Die enzymatischen Reaktionen finden auch hier diskontinuierlich
statt, was für den Ablauf des Verfahrens störand ist.
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In Güdamerika kennt man ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung
von Käse, das auf dem Prinzip das Gabsäuerungsmethode beruht, wobei man der Milch
die erforderlichen Zusätze zur Gerinnung und die Milchsäure kontinuierlich zusetzt.
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Es gelang bishar nicht, das Problem durch Vornahme der Gerinnung
mit dem Febferment kontinuierlich zu lösen. Die Ursache Liegt in der unterschiedlichen
Geschwindigkeit
der sich im Milchstrom bewegenden Teilchen.
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Diese unterschiedliche Geschwindigkeit führt zu einer starken Bewegung
der Milch, welche ihrerseits eine Zerstücklung des sich bildenden Käsestoffs sowie
das Ablaufen von nicht geronnener mit bereits geronnener Milch verusacht.
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Die bisher ausgearbeiteten Verfahren sind sehr kompliziert, da sie
eine sofortige Gerinnung der Milch anstreben. Dies erforderlich, um den Einfluss
der unterschiedlichen Geschwindigkeit der Teilchen im Milchstrom sowie wie möglich
zu unterbinden.
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Bai allen bisher bekannten Verfahren führt die zusätzliche "Zubereitung"
der Milch zu einer Unterbrechung im technischen Ablauf des Verfahrens, sodass es
nicht gerechtfertigt ist, von einer kontinuierlichen Gerinnung zu sprschen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft die Entwicklung eines wirklich
kontinuierlichen Verfahrens zur Gerinnung von Milch, bei allen bekannten Verfahren
auftretreden
Schwierigkeiten vermieden werden und keine zusätzlichen Kosten durch eine "Zubereitung"
der Milch zwecks sofortiger Gerinnung entstehen.
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Die Erfindung umfasst die Massnahmen beginnend mit dem Zusatz der
für die Gerinnung erforderlichen Stoffe bis zum Fillen der Formen. Das Prinzip des
neuen Verfahrens beruht darin, zwischen der Milch und der Wandung des Koagulationsbehälters
eine "relative Ruhe" aufrecht erhalten wird. Man erreicht dies durch gleichzeitige
Bewegung von Produkt und Koagulatorwandung mit der gleichen Geschwindigkeit und
in der gleichen Richtung, wo bei das der während der Bewegung der Milch in einem
gegebenen Zeitraum frei werdende Volumen gleich dem im gleichen Zeitraum aus dem
Beruhigungsbehälter zulaufende Milchvolurex ist, Das Verfahren nach der Erfindung
ermöglicht es, alle Massnehmen unter ähnlichen Bedingungen durchzuführen, wie sie
bei der Gerinnung im Ruhezustand nach dem herkömmlichen Verfahren vorliegen.
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Die Erfindung wird nun anhand der Fig. 1 bis 3 erläutert.
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Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht aus einem Aufnahmegefäss
1 (Abb. 1), dem die pasteurisierte und auf 30 - 32°C abgekühlte Milch zufliesst;
einer Dosiervorrichtung 2 (Abb. 1), mit welcher der Milch bestimmte Mengen an Hefe,
Kalziumdichlorid und Labflüssigkeit zudosiert werden; einem Misch- und Beruhigungsraum
8 (Abb. 1), der die aus dem Behälter 1 zufliessede Milch und die Zusätze aus der
Dosiervorrichtung in eine aktive, die gleichmässige Mischung der verschiedenen Komponenten
fördernde Wirbelbewegung versetzt, die anschliessend in eine ruhige Laminarbewegung
umgewandelt wird, wobei die Breite des Milchstroms dem Durchmesser des Koagulators
entspricht; einer beweglichen Trennwand 4 (Abb.
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1), die das Ingangsetzen der Vorrichtung bei Beginn des Zyklus sicherstellt,
d.h., wenn vor dieser Wand kein Produkt vorhanden ist, und die gleichzeitig den
Strom zurückhält, sodass er nicht nach vorn austreten kann, und ihn schliesslich
bei Beendigung des Zyklus, d.h. wenn hinter der Wand kein Produkt mehr vorhanden
ist, ebenfalls zurückhält,
sodass er nicht nach hinten übertreten
kann; einem Gehäuse 5; einem Koagulator 6 (Abb. 1), in dem die zulaufende Milch
zwecks Gerinnung in vollkommenen Ruhezustand gehalten wird, wobei sie zusammen mit
der beweglichen und biegsamen Koagulatorwand 10 (Abb. 1) vorwärts gefördert wird;
einer Schneidvorrichtung 7 (Abb.
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1), die durch Koordinierung einer gleichmässigen kreisförmigen Bewegung
mit einer hin- und hergehenden Bewegung ihrer Schneidelemente den koagulierten Milchstrom
in Prismen von 3 x 3 cm zerteilt; einer Vorrichtung 8 (Abb. 1), die das koagulierte
Produkte in die Formen fördert und die durch die gleichmässige kreisförmige Bewegung
ihrer Elemente die Bewegung der in die Formen fallenden Käsestückchen aus einer
beschleunigten Bewegung in eine gleichförmige geradlinige Bewegung mi einer Geschwindigkeit
von 0,1 bis 0,2 m/Sek. umwandelt, wodurch ein Zerbrechen des Käsestückchen verhindert
wird.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermassen: die dem Aufnahwegefäss
1 (Abb. 1) zugeführte Milch wird mit den aus der Dosiervorrichtung 2 (Abb. 2) kommenden
Zusatzstoffen in Mischer 3 (Abb. 1) vermischt und dann
dem Koagulator
6 (Abb. 1) zugeleitet, wo sie den Raum zwischen dem Mischer 3 (Abb. 1), der Koagulatorwand
10 (Abb. 1) und der beweglichen Trennwand 4 (Abb. 1) einnimmt. Wenn die Milch im
Koagulator das Festgesetzte Niveau erreicht hat, schaltet man den Antriebsmechanismus
ein, wodurch die biegsame und bewegliche Koagulatorwend 10 (Abb. 1), sowie die bewegliche
Trennwand 4 (Abb. 1) vorwärte geschoben wird, und zwar mit de:- gleichen Geschwindigkeit
wie die aus dem Beruhigungsgefäss kommende Milch, sodass die Bewegung des Milchstroms
an allen Stellen mit der gleichen Geschwindigkeit erfolgt, .ie Milch wird nicht
aufgewirbelt und die Gerinnung erfolgt unter Bedingungen absoluter Ruhe. Um ein
Verschieben der biegsamen Wand 10 Abb. 1) ohne Stösse und Erschütterungen zu gewärleisten
- dies ist erforderlich, um die Milch bei der spetsren Vorwärtabewegung in der Maschine
im Ruhezusatnd zu halten und um die Reibung zwischen dem biegsamen Koagulatorwand
10 (Abb. 1) und dem unbeweglichen Gehäuse der Vorrichtung 9 (Abb. 1) soweit wie
möglich zu vermindernwird eine Wasserschicht 12 (Abb. 1) zwischengeschaltet.
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Der Koagulator ist so konstruiert, dass die beiden Enden der beweglichen
und biegsamen Wand als ebene Fläche ausgebildet sind, während der mittlere Teil,
doh.
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der "Arbeitsteil", die Form einer Wanne hat. Wenn die bewegliche Wand
4 (Abb.l} am Ausgang angelangt ist, führt man vor dieser Wand Wasser oder Molke
zu, um das Gleichgewicht herzustellen und entfernt dann die Trennwand; die bereits
dick gewordene Milch erfüllt nun ihre Aufgabe.
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1;er Milchstrom wird mit solchen Mengen an Hefe, Labflüssigkeit und
Kalziumdichlorid versetzt, dass man die ersten Anzeichen einer Gerinnung nach 10
bis 15 Minuten feststellen kann. Man lässt noch 15 bis 20 Minutn stehen, um eine
grössere Festigkeit 11 erzielen und erteilt die Masse dann mit Hilfe der bereits
erwähnten Schneidvorrichtung 7 (Abb. 1) in kleine Würfel von 3x3x3 cm.
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Die Schneidvorrichtung 7 (Abb. 1) für die labgesäuerte Milch besteht
aus einer Motor 21 (Abb. 2), einem Übersetzungsgetriebe 22 (Abb. 2) einer mit einem
halbkreisförmigen Messer 24 (Abb. 2 versehenen Nocke 23 (Abb. 2) zum Schneiden in
der Querrichtung, einem als Kamm ausgebildeten Messer 25 (Abb. 2) zum Schneiden
in der Längsrichtung und einer
Rückschnellfeder 26 (Abb. 2) und
arbeitet folgendermassen: der Motor 21 (Abb. 2) versetzt die Nocke 23 (Abb. 2) über
das Übersetzungsgetriebe 22 (Abb. 2) bei gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit
in Rotation Gleichzeitig mit der Nocke dreht sich auch das halbkreisförmige Messer
24 (Abb.
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2), das die koagulierte Milchschicht in parallele Scheiben von 3 cm
Dicke zerschneidet. Anschliessend wird jede Scheibe von den kleinen Messern 24a
(Abb. 2), die senkrecht auf die Schneidkante des halbkreisförmigen Messers 24 (Abb.
2) aufgeschweisst sind, in konzentrische Prismen zerschnitten. Beim Rotieren schiebt
die Nocke 23 (Abb. 2) das als Kamm ausgebildete Messer 25 (Abb. 2) in Bewegungsrichtung
der koagulierten Milch vorwärts, und zwar mit derselben Geschwindigkeit, mit der
sich die Milch bewegt. Aufgrund dieser Gleichhalt der Geschwindigkeit erfolgt während
dieser Bewegung kein Schneidvorgang, Wenn die Nocke während ihrer Drehung an dem
Punkt angelangt ist, wo das halbkreisförmige Messer sich in seiner unteren Stellung
befindet und der auf der Nocke 23 (Abb. 2) gleitende Teil des als Kamm ausgebildeten
Messers 28 (Abb. 2) über die äusserste vordere Stellung der Nocke hinausreicht,
wird das Messer 23 (Abb. 2) von der Feder 26 (Abb. 2) bei grosser
Geschwindigkeit
(0,5 bis 1 m/Sek.) um 3 cm zurückgeschoben, was der äussersten hinteren Stellung
der Nocke 23 (Ab. 2) entspricht bei der der Schneidvorgang in der Längsrichtung
erfolgte Der Schub, der aus den Reibungskräften zwischen dem Messer 25 (Abb. 2)
und der koagulierten Milch resultiert, wird von dem halbkreisförmigen Messer 34
(Abb. 2) absorbiert und so nicht auf die hinten verbliebene Milch übertragen, sodass
der Milchstrom in absoluter Ruhe verbleibt.
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Aufgrund dieser beiden von den Schneidelementen durchgeführten Bewegungen
Drehung bzw. Translation wird die koagulierte Milch in Prisman von 3 x 3 cm zerteilt.
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Nach dem Schneidvorgang bewegt sich die Schicht weiten vorwärts,
wobei sie sich unter Abscheidung der Molke ausbreitet, während die Käsestückehen
an Elastizität zunehmen.
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Wern die Mischung aus Molke und Käsestückchen an das Ende der beweglichen
und biegsamen Koagulatorwand
angelangt ist, werden die beiden
Komponenten voneinander getrennt und die Molke in das dafür vorgesehene Auffanggefäs
abgezogen, während die Käsestückchen durch eine besondere Vorrichtung in die Formen
gefördert werden, Diese Vorrichtung besteht aus einer Achse 31 (Abb. 3), einer Führungsbuchse
32 (Abb. 3), einer spiralförmiqen Trennwand mit drei Wendeln '3 (Abb. S), einem
zylindrischen Gehäuse 34 (Abb. 3), einer Lagerbuchse 35 (Abb. 3) und einem Anschlagstift
30 (Abb. 3). Das zylindrische Gehäuse 34 (Abb. 3) und die spiralförmige Trennwand
33 (Abb. 3), die auf das Gehäuse aufgeschweisst ist, rotieren gemeinsam und gleichmässig,
wobei die Kreuzungspunkte zwischen der Leitlinie des Zylinders und denjenigen der
spiralförmigen Trennwände eine gleichförmige geradlinige Bewegung ausführen. Die
Käsestückchen, die mit beschleniunigter Bewegung in der geneigten Rinne gefördert
werden, gelangen an das vordere Ende der Vorrichtung, dann erreichen sie die spiralförmige
Trennwand, die sie dazu zwingt, ihre Bewegung in eine gleichmässige geradlinige
Bewegung inner Geschwindigkeit von 0,1 bis 0,2 m/Sek.
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zu ändern. Diese Geschwindigkeit ermöglicht es, dass die Käsesstückehen
in die Formen fallen, ohne zu zerbrechen.
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Das Verfahren ist vollkontinuierlich und es bedarf keiner besonderen
"Zurichtung" der Milch vox der Gerinnung.
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Patentansprüche