DE1931505A1 - Verfahren und Einrichtung zum Zubereiten und Aufbewahren von Nahrungsmitteln - Google Patents

Description

Dl· Irfladung betrifft ein Terfehren und eine linriohtung Subereiten und Aufbewahren τοη lpeieem und lahrungamitteln. fermer teilen naeh Aea erfimdonctfeallen Terfahren gekühlte, tiefgekttblte oder auf andere feite Torbehandelte Speittn und lahrunftalttel wieder erwmrat eder gekoeht werdem.

Sie wieder tuaubereitenden Syeitem werden in einer lehtttel avfbewahrt, die theraiteh itolitrt itt und eine oder mehrere Portiemen enthält, »er IeU der fehutitl, der die Ifeitern wahrend det Koohent enthalt, beateht aus flat oder einem emaillierten Metall, das eine geringe flrmekapaiität aufweiet, so dass dl· TOA einem Ieitelement erseugte f»rme dnreh die Sohüetel direkt Im die wieder tutubereitenden Spelten rat oh eingeführt wird. SIt lehtttel weist daher ein· "raaehe* thermitehe Amtpraehe auf·

Der die 8ρ·1··η aufnehmende Teil dtr Schüssel trägt auoh das Heiselement, das Tor«ugsweise nit diesen ItIl zu einer Einheit T*r«inift ist» eo da·· «wischen dta Heisclement und dtr SohUsttl ktint wärmedämmende Hindernisse, wit Lufträume uaw· τογ-handtn sind.

Bit Schüsseln wtrdtn sugedeokt und auf tint Reiht τοη Sohitntn in einer wärmeieolierten Kammer gee teilt. Sit Schienen sind mit Mitteln Tcreehcn, die dit Sehüsseln magnetisch festhalten und dit Heiselemente dtr Schüsseln alt einer elektrischen Stromquelle rerbinden. Bin elektrischer Zeitgeber ltittt dtn elcktriaohtn Strom durch dit Sohitntn und dit Hei»elemente dtr echüsseln in Torherbestimaten Zeitperioden während dtr Zeit, in dtr dit Speisen gekocht oder wieder aufgewärmt wtrdtn· Bit τοη dtn Heizelementen ermeugte lärme wird dtn Speisen dahtr in Ztitabständen lugtführt· Auf diese feist kann dit feuchtigkeit in den Speisen abwtohselnd rtrdaapfen und sich kondensieren, so dass dit in dtn Speisen tnthaltent natürliche Peuohtigkeit witdtr in Umlauf gesttst wird ,wodurch tin Anbrennen Ttrmiedtn wird, ferner kann das Kochen in künerer Zeit durehgefUhrt wtrdtn al· bei dtr htrkemmliohen konstanttn odtr τοη tintm Thtrmostattn kontrollitrttn Irhitxung. AuSerdem kann dit StromTtrsorgung wahlwtist auf mthrtrt in dit Kammer gestellte 8chüsseln rerteilt wtrdtn·

Bit Karnatr, in dit dit Schüsseln eingestellt wtrden, kttnntn btständlg auf Kühl- tdtr ftfritrttmperaturen gehalten wtrdtn, ·· data Alt in Ata Sthmaatln tnthalttmtn Sptistn bit iva Aufwftrmtm odtr Koehtn gtfrtrtn gthalttn werden. Bit Eeistlemtntt einer oder mehrerer Sehte ι ein kunmen mit Strosi rer sorgt und die in dem Sehte sein enthaltenen Sf eleem gtkoeht werden, während in der Kammer maeh wie Ter eine KtMl·- eder Oefriertemperatur aufrechterhalten wird. Bie ras ehe thermit ehe Ansprache der 8ehüssel und die thermieehe Isolatien der die Speisen umgebende feil der Sehtteeel ermöglicht, dass faet dit gesamtt, tob Htiselement eraeugte WXnM direkt auf Aie Speisen übertragen wird· Die Aufheisung der Sehttaaeln hat keine Wirkung auf die Kühl- oder Oefriertemperat\iren in der Kammer.

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Das erfindungsgemäfie Verfahrtη weiet viele Yorsüge gegenüber den älteren Verfahren zum Zubereiten von Spei·en auf. Die Speisen können in derselben Einrichtung gekühlt oder gefroren und aufbewahrt werden, in der sie später gekocht werden. Ausgewählte Schüsseln können sun Kochen der Speisen mit Strom vereorgt werden, während die übrigen Schüsseln im gefrorenen Zustand verbleiben. Die Einrichtung braucht auch nur dann geöffnet zu werden, wenn die Speisen gekocht und zum Servieren bereit sind. Die Einrichtung nach der Erfindung kann leioht und tragbar ausgestaltet werden, so dass βie in Flugzeugen, lisenbahnzUgen, Omnibussen usw· verwendet werden kann· Größere Einrichtungen können in Restaurants, Kantinen und in Haushalten verwendet werden.

Hit der Einrichtung nach der Erfindung können ζ·Β_β frische, gefrorene oder vorbehandelte lebensmittel in den Schüsseln an einer Zentralstelle vorgekocht, eingefroren und dann in gefrorenem Zustand zu einer Verteilungsstelle z.B. zu einem flughafen befördert werden· Die in den Schüsseln enthaltenen gefrorenen Speisen können dann in die Kammern der Bordküche von Flugzeugen eingestellt werden. Hiernach können die Speisen in gefrorenem Zustand so lange erhalten werden, bis die Heizelemente der Schüsseln zum Aufwärmen oder Kochen der Speisen mit Strom versorgt werden. Andererseits können frische Lebensmittel in die Kammer eingestellt werden,.in der sie vorerst eingefroren und später gekocht werden.

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In den beiliegenden Zeichnungen, in denen die einander gleichen oder entsprechenden Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist die

Pig.1 eine Ansicht der Einrichtung nach der Erfindung zum Zubereiten von Speisen,

Pig·2 ein senkrechter Schnitt durch eine in die Einrichtung nach der Erfindung eingestellte Schüssel nach der linie 2-2 in der Fig.1,

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Tig.3 tint aehematisohe Darstellung ά·ρ Anordnung der lhermotItatnt·, dit sub Bestimmen der temperatur dtr einseinen Sohüiitln und dtr Umgebungsluft an den Schüsseln im Betrieb der Einrichtung nach der Erfindung benutst werden,

rig.4 eine sehematisohe Darstellung der Zeitgebungseinriehtung in der Einrichtung naoh der Erfindung für die Stromversorgung der 8ehüsseln,

Pig.5 eine graphische Darstellung der Ein- und Ausschaltseiten der 8troarersorgung der Schüsseln in der Einrichtung nach der Erfindung,

fig.6 eine Darstellung einer typischen Temperaturkurve für eine Zeitperiode, in der den in der Einrichtung nach der Erfindung stehenden Schüsseln die Wärmeenergie durch periodisches Ein- und Ausschalten der Stromversorgung zugeführt wird, und die

Tig«7 eine Obersicht über die Xontrolleinrichtung, die die erf indungegemäfie Einrichtung «um Zubereiten τοη Speisen mit Strom versorgt·

lach der Erfindung wird eine Reihe τοη Schüseeln in eine Kammer eingestellt, in der sie auf einer Gefriertemperatur (ζ·Β· O⁰O und tiefer) oder auf einer Kühltemperatur (s.B. O⁰O bis su 4,4⁰C ) gehalten werden. Während in der Kammer diese Temperaturen aufrechterhalten werden, werden die einseinen Schüsseln und die diese tragenden Glieder mit Strom versorgt, um den Inhalt der Schüsseln su kochen.

Jede Schüssel weist eine geringe Wärmekapazität auf. Hit dem Boden einer jeden Schüssel ist ein elektrisches Heiselement su einer Einheit verbunden, das die elektrische Energie in Wärmeenergie umwandelt, wodurch die thermischen Hindernisse zwischen den Speisen und dem Heiselement vermindert werden. Der Inhalt der Schüseeln spricht auf die von den Heiselementen ' erzugte Wärme rasoh an. Aus diesem Grunde wird die Stromversorgung vorsugsweise in Zeitabetänden und mit Unterbrechungen

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durchgeführt, um tin Anbrennen oder Ansetzen der Speisen in den Sohlte··In zu vermeiden. Der elektrische Strom wird eine vorherbestimmte oder vorher eingestellte Zeit lang angeführt, wonton die Stromversorgung sofort für eine vorherbestimmte Zeitspanne unterbrochen wird. Si* Zeitspanne, in der die Stromversorgung erfolgt, wird hiernach als "vorherbestimmte Einschalt- !•it" b·Belohnet.Die Zeitspanne, in der den Heizelementen kein Strom sugeführt wird, wird hiernach als "vorherbestimmte Aussohaltzeit" bezeichnet. Bei dieser pulsierenden Zuführung der Hiti· wird die Kocha·it rerkürzt und die (Mit· der gekochten Speisen rerbessert, da die in den Speisen enthaltene feuchtigkeit hierbei wieder in Umlauf gesetzt wird.

Die Einrichtung nach der Erfindung ist in erster Linie «um Erwärmen und Kochen von Speisen bestimmt, kann jedoch auch «um Zubereiten von wärmeempfindliohen Substanzen, wie Drogen, benutzt werden. Die Einrichtung kann ferner zum Erwärmen und Kochen frischer nahrungsmittel, zum Einfrieren von nahrungsmitteln, die zu einer späteren Zeit gekocht werden, zum Aufbewahren, Kooh·η oder Aufwärmen Torgefrorener lahrungsmittel oder zum Aufbewahren von vorgekoohten oder tiefgekühlten oder auf andere Weise durch eine entsprechende Behandlung vor dem Verderb geschützten nahrungsmitteln verwendet werden.

Die in der 7ig«1 dargestellte und als Ganzes mit 10 bezeichnete Einrichtung weist eine Kammer 11 auf, die an der Außenseite mit einer Faokung aus einem wärmeisolierenden material 12, ζ·Β· Glaswolle, expandiertes Polystyren und dergleichen, versehen ist· Der Hohlraum 1? der Kammer 11 kann von einer thermisch isolierten für 14 vollständig abgeschlossen werden. Die Kammer 11 ist mit einem Traghandgriff 15 und mit verstellbaren Vttfien 16 versehen· Ein Schutssteoker 17 ermöglicht den Anschluss der Einrichtung an eine elektrische Stromquelle, wobei die Stromversorgung mittels einer noch zu beschreibenden Zeltgebereinriohtung kontrolliert werden kann.

An der Innenwandung der Kammer 11 sind mit Abstand von einander

eine obere und eine untere Platte 18» 19 angebracht. Ebenso •ind an den Seltenwandungen der Kammer ähnliche Platten angebracht, Ton denen in der fig*2 eine aolohe Platte 18a teilweise dargestellt ist. In dem Raum zwischen den Platten 18, 18a und 19 und den Innenwandungen der Kammer 11 sind eine Ansahl von Kühlrohren angeordnet (20)· Über ein Speiserohr 21 wird den Kühlrohren 20 ein geeignetes Kühlmittel zugeführt, wie fluorinierte Kohlenwasserstoffe» Ammoniak oder Kohlendioxid. Das Kühlmittel wird Ton einem Kompressor 22 in Umlauf gesetzt, wobei die Wärme τοη einem Kondensator 23 abgeleitet wird. Der Einfachheit halber ist die Kühlanlage nur sohematisoh dargestellt. Das Rohr 21, der Kompressor 22 und der Kondensator 23 können susammen mit der Kammer 11 eine Einheit bilden oder auch gesondert angeordnet werden, wie dargestellt.

Wenn gewünscht, kann die Kühleinheit mit dem Kompressor und dem Kondensator weggelassen werden, wobei stattdessen in den Hohlraum 13 in Zeitabständen flüssiger Stickstoff τοη Hand oder mechanisch eingelassen wird, um in der Kammer 11 eine niedrige Temperatur aufrechtzuerhalten.

lin als Ganzes mit 24 bezeichnetes Gestell trägt eine Reihe τοη Abstellplatten 25 - 29» die einen Teil des Gestells bilden können. Das Gestell kann susammen mit den Platten aus der Kammer 11 rolletändig entfernt werden, so dass die einseinen Schüsseln an einem τοη der Kammer 11 entfernten Ort auf die Abstellplatten gestellt werden kennen· Hiernach kann das Gestell 24 mit den Schüsseln an Bord eines flugzeuge* oder eines fahrzeuges gebracht und in die Kammer 11 eingestellt werden, mit der das flugzeug ausgestettet ist. laehdem das Gestell In die Kammer 11 rolle tändig eingestellt worden ist, gelangt ein, einen Teil des Gestelles bildender elektrischer Kontakt 30 mit dem Stecker17 in Eingriff, über den und die Drahtleiter 31 einige magnetisohe Terbinder mit Strom rersorgt werden können, wie später noch beschrieben wird.

Jede Abstellplatte 25 - 29 bildet an den entgegengesetzten Seiten

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_7-

des bestelle 24 «ine führung für eine Reihe tob einsohiebbaren Schalen 32, τοη denen in den Zeichnungen nur zwei Schalen dargestellt sind. Diese Schalen bestehen aus Stahldrahtkörben und nehmen mehrere Kochtöpfe oder Schüsseln 33 auf, in die die zu erwärmenden oder su kochenden Speisen eingefüllt werden. Sie Schalen 32 können auf den Abstellplatten 25-29 rersohoben werden, so dass die Schüsseln einsein eingesetzt oder herauagenommen werden können. Jede in eine Schale 32 eingesetzte Schüssel ist senkrecht bewegbar, wenn die Schale 32 auf einer der Abstellplatten 25 - 29 rerschoben wird. Das aestell 24 mit den zugehörigen Abstellplatten 25 - 29 und die Schalen 32 werden rorsugsweise aus Metall hergestellt·

Sie Schüsseln 33 werden aus einem keramisohen Material, aus (Has, Porzellan, aus einem emaillierten Metall oder aus hoohtemperaturfesten Metallen oder Kunststoffen hergestellt. Sie Schüsseln 33 können rechteckig ausgesteltet werden, wie in den figuren 1 und 2 dargestellt. lerner können die Schüsseln 33 in jeder gewünschten Größe hergestellt werden, so dass sie einzelne oder mehrere Fortionen enthalten.

Sie ?ig.2 zeigt den Aufbau einer in die Kammer 11 eingestellten Schüssel 33. Sie Schüssel 33 weist ein Sohüsselglied 34 auf, dessen obere Kante in einer ersten Lippe 35 endet, die mit einer zweiten Lippe 36 am umfang einer Basis 37 zusammenpasst, die gleichfalls schüsseiförmig ausgestaltet ist und vorzugsweise aus einem polymerisohen Material hergeetellt ist (z.B. aus Polysulfon). An der oberen Kante der Schüssel 34 und an der ersten Lippe 35 ist ein Abdichtungsring 38 befestigt sowie an der oberen Kante der Basis 37 an der gemeinsamen Obergangestelle zwischen der Schüssel 34 und der Basis 37, so dass die Schüssel 34 in der Basis 37 mit Abstand τοη dieser hängend schwebt, wobei zwischen der Schüssel und der Basis ein thermisch isolierender Lufthohlraum besteht· Sie Bodenwandung 40 der Schüssel 34 trägt ein elektrisches Heizelement 41, das τοη ' der Schüssel durch eine mit dieser Terbundene dielektrische Schicht 42 getrennt gehalten wird. Sas Heizelement 41 kann

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jede gewünschte Form aufweisen und aus einen Drahtwiderstand bestehen· Vorzugsweise wird ein dicker Filiiwiderstand (in der Fig.2 bei 41a dargestellt) verwendet, der mit der dielektrischen Schicht 42 verbunden ist, so dass die tob Heiselement erzeugte Hitze nach oben durch die Schüssel 34 auf die in der Schüssel enthaltenen Speisen übertragen wird· Die Schüssel 34 soll eine geringe Wärmekapazität aufweisen, so dass im wesentlichen die gesamte, rom Heizelement 41 erzeugte Hitze durch die Schüssel auf die Speisen Übertragen wird. Bine Schüssel aus einem O₉935 mm dieken und emaillierten Weiohstahl mit einem Gewicht Ton 0.73 g/o* und mit einer Wärmekapazität ron 0_f08o6 eal/cm pro Grad Celsius wies eine höchst befriedigende Leistung auf· Der Lufthohlraum 39 bewirkt eine Wärmeisolierung unter dem Element 41 und rerhindert einen übermäßig hohen Wärmererlust rom Boden der Schüssel aus· Der Hohlraum 39 kann mit einem Isoliermaterial, ζ·Β. mit Glasfasern gefüllt werden·

Zwei federnde Ifetallkontakte 43 rerbinden das elektrische Heizelement 41 mit zwei Metailsoheiben 44· Jede Seheibe 44 bildet einen Teil einer von zwei Metallplatten 45, die zum feil in die Bodenwandung 44 eingebettet sind und die Schüssel 33 mit der elektrischen Einrichtung der Kammer 11 verbinden, wie später noch beschrieben wird· Die Kontakte 43 können auch weggelassen werden, wobei die Platten 45 mit dem Heizelement 41 direkt durch Drahtleiter verbunden werden, die an das Element 41 und an die Platte 45 angelötet werden·

Um die Schüssel 33 thermisch vollständig zu isolieren, wird auf die Schüssel ein Deckel 46 aufgesetzt, der beliebig ausgestaltet werden kann. Der Deckel besteht vorzugsweise aus einem nach oben gewölbten steifen Polystyrenfilm 47, der von einer ebenen Aluminiumfolie 48 einen Abstand aufweist, die den oberen Teil der inneren Schüssel 34 überspannt. Anstelle der Folie 48 kamt auch ein ebenes Laminat aui Polyester und Polyethylen verwendet werden· _t ·

Der Baum zwischen der Folie 48 und dem Film 47 dient als thermisch isolierender Lufthohlraum, wobei die Unterseite der

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!pH· 48 di· Hits· in die Schüssel 34 reflektiert· Der file 47 ist SJi Band ait einem sieh naoh unten krümmenden f lane eh. 49 rersehcn, der ua die «weite Lippe 36 an der oberen Kante der Basis 37 herumgreift und den Deokel 46 festhält· Der lau» «wischen dem file 47 und der folie 48 kann Mit einen geeigneten Isoliermaterial» κ·Β· mit Glasfasern gefüllt werden.

Die Heiselemente 41 der einseinen Schüsseln 33 erhalten Strom über einen magnetischen Verbinder 50 (fig«2). lie aus der fig.1 su ersehen ist, sind die magnetischen Verbinder in elektrisch isolierte Sohienen 51 - 55 eingebettet» die in Abständen unterhalb jeder Abstellplatte 25 - 29 und der auf diesen ruhenden Sohalen 32 angeordnet sind· Wie in der fig.2 dargestellt, ist für jede Schiene 51-55 mit Abstand und parallel su dieser je eine sweite Schiene, wie die Schiene 56» rorgesehen. Wie später noch beschrieben wird, gehurt jedes Sehienenpaar su einem elektrischen Stromkreis. Jede Schiene ist an den entgegengesetsten Enden am Gestell 24 befestigt. Sie Schienen bestehen aus einem steifen elektrischen Isoliermaterial, s.B. aus Melamin· Wie aus der fig«2 su ersehen ist, umschließt jede Sohiene 54 und 56 einen magnetischen Verbinder 50 teilweise· Der Verbinder 50 steht Ton jeder Schiene aus naoh oben etwas ror und besteht aus einem Magnetkern 57, der aus einem elektrisch nichtleitenden Material susammengesetst 1st, wie eine Oummimisohung in Verbindung mit Bariumferritplättchen (BaIe₁2^19)·

Wie aus der fig·2 su ersehen ist, trägt der Magnetkern 57 an den entgegengesetsten Seiten je einen elektrisch leitenden Metallkontaktstreifen 58, 59· Die oberen Kanten der Kontaktstreifen 58 und 59 stehen über die Oberseite des Magnetkerne um eine Strecke τοη 1,59 mm hinaus yor. BIe rordere Kante eines jeden magnetischen Verbinders 50 endet kurs ror dem Torderen Ende der Sohienen und 1st so abgeschrägt, dass bei dem linsehieben der Schalen 32 in die Kammer 11 die Buden der Sohüsseln 33 auf die magnetischen Verbinder 50 hinaufgleiten.

Wie aus der fig.1 zu ersehen ist, sind die rückwärtigen Kanten

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der Schienen 51-55 und dtr Parallele ohien en 56 uew· an den au weitesten innen gelegenen lud« das Gestelle 24 befestigt· in dieser Stellt sind beide Metallstreifen 58 und 59 der magnetisohen Verbinder 50 an den Schienen elektrisch isoliert am Gestell 24 befestigt. Die Metallstreifen 58 und 59 stehen femer über die Leiter 60 alt je eine« der Leiterdrahte 31 in Verbindung· Alle Metallstreifen 58 und 59 der magnetischen Verbinder, die den Parallelsohienen (wie 56 in Pig.2) zugeordnet sind, sind über eine Sammelleitung 61 und über das Gestell 24 geerdet·

Wird eine der Schienen 51 - 55 an eine Stromquelle angeschlosfe sen, so fließt ein Strom duroh die Schienen, die magnetischen Verbinder 50 und duroh die Heizelemente 41 der auf den Schienen ruhenden betreffenden Schüsseln 33» wie aus der Fig.2 su ersehen ist, stehen die magnetischen Verbinder 50 der Sohiene 54 mit einer der beiden Metallplatten 45 am Boden der Schüssel 33 in Berührung. Sie Platte 45 steht mit dem Heizelement 41 über die Scheibe 45 und den Metallkontakt 43 in Verbindung· Der Stromkreis steht mit Erde in Verbindung über den magnetischen Verbinder 50 der Sohiene 56» die mit dem Heiselement 41 über das entgegengesetste Glied der beiden Platten 45, über die Scheiben 44 und die Metallkontakte 43 rerbunden ist. Die Schiene 56 steht direkt mit der Sammelleitung 61 und damit mit Erde in Verbindung.

Die Anziehungskraft der magnetischen Verbinder 50 hält die Metallplatten 45 und damit die Schüsseln 33 an den Metallstreifen 58 und 59 jeder Sohiene fest, so dass die Schüsseln bei den Erschütterungen von der Gebrauchs β teile nicht entfernt werden, wenn die Einrichtung in ein flugzeug, einen Eisenbahnwagen uew· eingestellt wird· Die magnetische Ansiehungekraft bewirkt ferner, dass die Metallplatten 45 an den Metallstrelfen 58 und 59 schaben, wenn die Schüsseln auf den Schalen 32 in die Kammer 11 eingeschoben oder aus dieser herausgezogen werden, wobei die Schienen τοη Verunreinigungen gereinigt werden.

Da im Innenraum 13 der Kammer 11 während des Kochens oder

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Aufwärmens der Speisen Gefriertemperaturen aufrechterhalten werden können, so können frisch, Torgefrorene, vorgekoohte oder vorerhitzte Hahrungsmittel in den Sohtteeeln 33 gefroren oder gefroren gehalten werden, bis die Heieelemente 41 bestimmter auf den Schienen 51 - 55 stehender Sohüsseln 33 Strom erhalten· Da fast die gesamte, ron den Heizelementen 41 erzeugte Wärme durch die Bodenwandung 40 auf die Speisen übertragen wird, und da die Sohüsseln thermieoh isoliert sind, so wird bei dem Erhitzen der Speisen die Temperatur in der Kammer 11 nicht wesentlich geändert sowie in den Schüsseln, die nicht mit Strom versorgt werden·

Aus der tabelle I ist su ersehen, dass Schüssel in der in der Fig«2 dargestellten Ausführung einen sehr geringen Wärmererlust aufweist* Zum Bestimmen des färmeverluetes wurde das nachstehend beschriebene Verfahren angewendet· Sine Schüssel mit den Abmessungen 12,7 x 17» 8 cm wurde mit 142 bis 277 g Wasser gefüllt und auf die in der Tabelle angegebene Temperatur erhitzt. Eine Schüssel mit den angegebenen Abmessungen reicht für die Aufnahme einer durchschnittlichen Fortion von Speisen aus. Sie gewählte Temperatur von 80⁰G stellt die durchschnittliche Temperatur dar, die sum Kochen verschiedener Speisen in den Schüsseln verwendet wird·

Haoh dem Erhitzen des Wassers auf 80⁰O wurde das Heiselement in vorherbestimmten Intervallen so mit Strom versorgt, dass die Temperatur konstant gehalten wurde. Sie Menge der thermischen Energie, die der Schüssel sum Aufrechterhalten der Temperatur von 8O⁰C zugeführt wurde, stellt einen Gleichgewichtszustand zwischen der Schüssel und deren Inhalt und der ümgebungs luft her« Sie Menge der der Schüssel zugeführten thermischen Energie war genau gleioh dem Wärmeverlust in kgm-Kalirien pro Minute, wie in der Tabelle I angeführt·

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- 12 - Tabelle I	V	1931505
aufrechterhaltene Temperatur		erforderliche verlust aus— zuftlelohen
8O0O	O.	459 ke-cal/min

eine Lage einer 0,04 mm dicken Aluminiumfolie mit Abstand von einem 0,102 mm dicken steifen PoIystyrendeekel. Lufthohlraum zwisohen Folie und Film gleich d em Deekel nach Fig«2.

Aus der nachstehenden Tabelle II ist der Prozentsatz des Wärmeverlustes bei der Schüssel nach der Tabelle I zu ersehen· Dieser Prozentsatz wurde auf der Basis des gesamten Wärmeeinganges, der sum Erhitzen einer bekannten Menge (284 g) Wasser benötigt wurde im Tergleich zu dem Wärmeeingang (Wärmeverlust), der zum Aufrechterhalten des Temperaturgleiohgewiohts nach der Tabelle I erforderlich warο Der gesamte Wärmeeingang (Tabelle II, Spalte 5) ist die Summe aus der vom Inhalt der Schüssel zurückbehaltenen Wärme sowie der von der Schüssel selbst zurückbehaltenen Wärme und Menge des Wärmeverlustes aus der Schüssel und deren Inhalt während der Kochperiode·

Der vom Inhalt der Schüssel zurückbehaltene Wärmeeingang (Spalte 1 in Tabelle II) ist die Wärmemenge in kcal, die zum Erhitzen von 284 g Wasser (das im wesentlichen die gleichen thermischen Merkmale aufweist wie die meisten nahrungsmittel) von -17,8⁰C auf 82,2⁰C erforderlich ist. Diese ist die Summe aus drei leicht zu ermittelnden Größen und zwar die zum Erwärmen von 284 g Eis von -17,8°0 auf O⁰C erforderliche Wärme, die zum Schmelzen des Elses erforderliche Wärme und die zum Erhitzen von 284 g Wasser von 0⁰C auf 82,2⁰C erforderliche Wärme. Diese gesamte Wärmemenge beträgt ungefähr 50,4 kcal.

Der durchschnittliche Wärmeverlust während der Erhitzungsperiode (Spalte 3f Tabelle II) ist im wesentlichen gleich der Hälfte des Wärmeverlustes bei den ffleichgewiohtstemperaturen (Tabelle I) da zu Beginn der Erhitzung im wesentlichen keine Wärme verlorengeht.

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lter g««aat« Wärmrrerluet während einer 20 Minuten dauernden Heizperiode (Tabelle II,

Spalt« 4) I·* dan Produkt am· dem durch» chn 1ttlichen WErmererluet pro Minute und der geeamfen Heisperiede. ler Prosenteets de* Wärmererluetee (der geeamte WärmeYerluet 1« Yerglwie* smm gesamten Wärmeeingang) iet in der Spalt· 6 der tabelle II angeführt.

f a b e 1 1 e II

.s«i Irwaxmem .farmererluet .durchechnittl^eeeejitwärme- .Geeamtwärme- .Pro« ent β ate

re» $84 C Was- bei auegefli- WärmeTerluet rerluet wäh- eingang, sub dee Warme-

β·Γ_Λτοη ehernen te«pera-während 20 »in.rend 20 min Erhitzen dee rerluetee

-1β C auf 82°e tmden nach Erhiteen oder Heieperiode Wasser· benö-

erferderliehe Sabelle I lochen tigt, pin«

Warme Geeamtwarme-

in koal in keal/min in koal/Bi& in kcal Terluet

(1/2 d.lertee ■ In Spalte 2) -

50,4 0,459 0,229 4,59 54,99 8,34

cn O cn

Aus den Angaben in der Tabelle II ist su ersehen, da·· eine •rfindungegemäße Schüssel τοη dtr in der Iig*2 dargestellten Ausführung einen Wärmertrluet τοη 8,34* aufweist· GröStrt oder kleinere Schüaeeln im Yergleieh su der Ib Beispiel naoh der !»belle I benuteten Sohüssel (12,7 x 17,8 ob) hätttn natürlich pro Flächeneinheit Ib wesentlichen die gleichen Wärme verlust e.

Sit I ig«3 seigt in ichematiecher Darstellung die Anordnung einer Reihe τοη Schüsseln in einer Kammer 11, die Bit Strom Tersorgt werden, während la Innern der Kammer eine Oefriertem-

) peratur aufrechterhalten wird· Mit dieser Anordnung sollten die linwirkungen der W&rBererluste auf die Temperatur im Innern benachbarter und ungeheizter Schüsseln bestimmt werden· Hehrere Sohüeeeln(mit den Abmessungen 12,7 x 17,8 em) 33a - 33g wurden mit 284 g gefrorenen lebensmitteln gefüllt. Die Sohüeeeln wurden dann auf einem Gestell 62 so angeordne t, wie in der !ig·3 dargestellt. An den in der »ig.3 duroh Pfeile gekennzeichneten Stellen wurden die duroh Kreise dargestellten Thermoelemente 1-5 angeordnet, die alle Temperaturänderungen an den betreffenden Stellen anteigen sollten· Bas desteil, dl· Schüsseln und die Thermoelemente wurden in eine Kammer gleich de» Kammer 11 eingesetzt, in der eine Temperatur τοη ungefähr -26⁰O aufrechterhalten wurde, während die Heiselemente 41 (nicht darge-

* stellt) der Sohüeeeln 33a - 33g alt einer nicht dargestellten Stromquelle verbunden wurden· Die genannten Schüsseln wurden daher aufgeheist, wobei alle Temperaturänderungen in der Iahe der Thermoelemente 1 - 5 angezeigt wurden.

Aus der naehstemeafien Tabelle ill sind die τοη den Thermeelememtem 2-5 (das Tfeermeelemomt Ir. 1 wurde bei dieses Yereuoh . nieht benutet) ermitteltem Temperaturämierungen angeführt, wenn die Schüssel 33d »esw« deren leiselement 41 (Widerstand 30 Ohm) 20 Miauten lang bei Terherbestimmten linsehaltxeitem τοη 20 seo und bei Torherb«stim*ten Amseehaltseitem tob 30 seo Bit Strom rermergt wurde·

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	m	T a b e	2	- 15 -	m	3	4	1	931505
	von den	-19	lie	Thermoelementen 2 -	-13,9	-9,4
Koeheeit in		-19		Temperaturen in	-13,3	-8,3	■ 5	ermittel
Hinuten	-19	-11,1	12,2	0C
	-20,5	- 8,3	33,9		5
0	-20,5	- 3,3	40,0		-15,0
2	-21,6	2,8	48,9		-11,7
♦	-21,6	10,6	60,0		-10,0
6	-21,6	20,0	76,7		- 8,3
8	-20,0	27,8	78,9		- 8,3
10	-19,0	32,8	94,4		- 8,3
12	-17,8	35,0	94,4		- 7,2
14		- 6,7
16		- 6,7
18		- 5,6
20		- 6,1

Aue der ?lg«3 und der Tabelle III ist zu ersehen, das· das sieh über der erhltsten Schüssel 33d und unter der nicht erhitzten Schüssel 33b befindliche Thermoelement 3 in der Umgebungsluft eine Temperatur von 35,O⁰C ermittelte. Das Thermoelement 5 in dem Luftraum unterhalb der erhitzten Schüssel 33d verblieb jedoch auf einer niedrigen Temperatur.

In der nachstehenden Tabelle IV' sind die- von den Thermoelementen 1-5 ermittelten Temperaturveränderungen angeführt, wenn die Heizelemente 41 (je 30 0hm Widerstand) der Schüsseln 33a 33c und 33e» nicht jedoch das Heizelement der Schüssel 33d 20 Minuten lang mit Strom bei vorherbestimmten Einschaltzeiten von 20 see und bei vorherbestimmten Ausschaltzeiten von 30 see versorgt wurden.

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Tabelle IT

von den Thermoelementen 1-5 ermittelte

Ln Hinuten

Kochzeit in Temperaturen in ⁰O

0 -12,2 -24,4 -17,8 -11,1 -18,9

2 -11,1 -23,2 -16,1 -11,1 -17,8

4 - 8,3 -24,4 -15,6 -11,7 -16,1

6 - 8,7 -22,7 -13,3 -11,7 -14,4

8 - 1,7 -22,7 - 8,9 -11#1 -10,6

10 6,1 -21,6 - 6,1 -10,6 - 7,2

12 40,0 -21,6 0 -11,1 2,8

14 71,1 -21,1 10 -10,6 13,3

16 84,4 -20,0 21,1 -10,0 21,1

18 88,3 -19,5 25,6 -7,8 24,4

20 91,6 -18,9 26,7 -10,6 25,6

Aue der ?ig*3 und der Tabelle IT ist zu ersehen, dasβ dae Thermoelement 3 oberhalb der nicht erhitzten Schüssel 33d in der Umgebungeluft eine Temperatur τοη 26,7⁰C ermittelte, während das Thermoelement 5 oberhalb der erhitzten Schüssel 33? in der Umgebungsluft eine Temperatur τοη 25,6⁰O ermittelte. Das in der nicht erhitzten Schüssel 33d angeordnete Thermoelement 4 ver- W blieb auf einer Gefriertemperatur und zeigt damit an, daeβ die thermische Isolation der Sohüeseln nicht nur die im Innern der Schüssel erzeugte Hitze erhält sondern auch das Eindringen von Wärme verhindert, die von benachbarten Schüsseln in die Umgebungsluft abgegeben wird. Die Anzeige des Thermoelementes 2 (Tabelle III und IY) läset erkennen, dass der Wärmeverlust aus den Schüsseln die Lufttemperatur in der Kammer in den seitlich von den erhitzten Schüsseln oder über diesen gelegenen Bezirken nicht beeinflusst. Wie das Thermoelement 4 in der nicht erhitzten Sohüssel 33d (Tabelle 17) anzeigt, stellt die Wärmeabgabe an die Luft in der Kammer keinen wesentlichen Faktor für die einzelnen Schüsseln dar·

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le kennen auch andere Mittel angewendet werden, um den färmc-Ttrluet oder dessen folgen la wesentliehen su vermeiden. Z.B. kann der Luftdruck in der gekühlten Kammer etwas abgesenkt werden, üb die Luftbewegung durch Konvektion su vermindern, oder die Kühlkapasitat der Ctefriereinhoit kann erhöht werden. lach, -eine* weiteren befriedigenden Terf ahren werden die lahningsmittel durch flüssigen Stiokstoff auf außerordentlich tiefe Temperaturen abgekühlt, wenn die lahrungsmlrttel ursprünglich in die Schüsseln eingefüllt werden, wobei periodisch in die Kammer 11 flüssiger Stiokstoff eingelassen wird, so dass in der Kammer 11 eine niedrige temperatur aufrechterhalten wird, während die Schüsseln in der Kammer aufbewahrt und erhitst werden.

ffunmohr wird die Stromversorgung der !Einrichtung nach der Erfindung beschrieben· Der elektrische Strom wird direkt su den Streifen 58, 59. der magnetischen Verbinder 50 auf den Schienen 51 - 55 und damit su den Heiselementen 41 der einseinen Sohüsseln 33 geleitet, in die Schienen 51 - 55 kann eine nicht dargestellte elektrische Schaltung angeschlossen werden, so dass bestimmte Schienen und die auf diesen ruhenden Sohüsseln 33 wahlweise mit Strom rersorgt werden kannen. Zs können daher jeweils alle Schüsseln und alle Schienen in der Kammer 11 Strom erhalten oder nur die Schüsseln, die auf einem oder mehreren bestimmten Sohienenpaaren ruhen«

Aus noch su erläuternden Gründen ist es vorsusiehen, den elektrlsohen Strom in Torherbestimmten Sin- und Ausschaltseiten susuführen. Dies kann mit Hilfe einer Zeltgebungseinriehtung durchgeführt werden» die zwischen den Steoker 17 und die Stromquelle geschaltet wird und die frequenz des Ein- und Aussohaltens bestimmt.

In der Tig·4 ist eine diesem Zweck dienende Zeitgebungseinriohtung dargestellt, wobei die Kammer 11, die Schüsseln 33 und die fragschienen 54t 54a, 56 und 56a den in den figuren 1 und 2 dargestellten Bauteilen gleichen, in der Jig.4 jedoch nur sohematiseh dargestellt sind. Die Zeitgebungseinriehtung mach der f lg«4 wird an den Stecker 17 (f ig»1) angeschlossen und

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Tersorgt die magnetischen Verbinder 50 dor Sohienen 51 -55 in Torherbeetimmten Einschaltscitcn mit Strom· Nach d«r Iig»4 stellen die Sohienen 54» 54·» 56 und 56a eine Verbindung mit einem nicht dargestellten Heizelement 41 am Boden einer jeden Schüssel 33 her. ferner sind in der Jig.4 ein ale Gtanses mit 63 bezeichneter Zeitgeber und eine Steuere«haltung 64 schematieoh dargestellt, die die Sohienen 54» 54a» 56 und 56a mit dem Zeitgeber 63 verbindet. Der Zeitgeber 63 ist an eine durch Pfeile dargestellte elektrische Stromquelle angeschlossen. Der Zeitgeber 63 besteht aus einem Periodenseitgeber 65» der die Stromrersorgung der Sinriohtung für die gesamte Koohseit bewirkt. Hit dem Ausdruok «Gesamtkoohseit" soll die sum Kochen der Speisen erforderliche Zeit beseiohnet werden·

Sin Einschaltseitgeber 66, der auf eine bestimmte Zeitperiode eingestellt werden kann, betätigt eine Reihe τοη Sehaltern und ein Relais, so das· die gewählten Sohienen 54» 54a, 56 und 56a während jeder linschaltselt Strom erhalten. Ein Aussohaltseitgeber 67 bestimmt iie Dauer einer Aussohaltzeit durch Betätigen einer Reihe τοη Schaltern und eines Relais, wobei die Stromversorgung der gewählten Sohienen 54» 54a, 56, 56a unterbrochen wird.

Die Zeitgeber 65 und 67 können τοη Hand auf eine bestimmte Koohseit und auf jede Kombination τοη Sin- und Aussehaltseiten eingestellt werden.

Bei der Durohführung des erfindungsgemäBen Verfahrene muss die Yärmemeinge bestimmt werden, die sum Koohen einer bestimmten Menge τοη Speisen erforderlieh ist, so dass die erforderliehe Menge elektrischer Snergi·, die in thermisch· Energie umgewandelt wird, in den Binsohaltseiten während der Torherbestimmten Oesamtkoohseit zugeführt werden kann· Die sum Kochen einer gegebenen Sfeisenmenge erforderliche Wärme beruht auf der Kapasität der Speisen, Wärme su absorbieren, bis die Speisen gekocht sind·

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Sie Menge der thermischen Energie» die zum Kochen einer gegebenen Speieenmenge durch pulsierendes Erhitzen erforderlich ist, kann durch Berechnen der Wärmemenge errechnet werden» die in der gewünschten uesamtkoohzeit mit der entsprechenden Leistung erzeugt wird· Sie den Nahrungsmitteln zugeführte Menge thermischer Energie ist das Produkt aus der Gesamtkochzeit multipliziert mit der zugeführten Leistung. Die zum Kochen rerechiedener Nahrungsmittel erforderliche Energiemenge kann aus zahlreichen Tabellen der Nahrungsmitteltechnologie leicht errechnet werden.

In der Tabelle T sind die erforderliche Singangeleistung und die erzeugte resultierende Hitze zum Kochen verschiedener Gewichtsmengen einiger gängiger Nahrungsmittel angeführt. Sie Gesamtkoohzeit betrug 15 Minuten bei Einschaltzeiten von 20 seo und Aueschaltzeiten von 10 Sekunden Sauer. Sie Stromversorgung erfolgte aus einer 110 Volt-Stromquelle. In der Tabelle Y sind der durchschnittliche Gesamtwiderstand» die Stromstärke und die Leistung für jede Speisenmenge angeführt. Jedes Nahrungsmittel wurde gesondert aus gefrorenem Zustand gekocht·

Tabelle V

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Tabelle

■	co O	nahrungsmittel	Gewicht in Gramm	durchs ohnitti· Widerstand d· Heizelementes	durchs ohnit ti · Strom Amp·	Leistung bei 2/3 Erregung Watt	kcal
	co 0t>	Rindfleisch	251	34 Ohm	2,2	162	34,8
	00	Rindfleisch	215	28 Ohm	2,4	176	37,8
	Steak	206 v	30 Ohm	2,4	176	37,8
O	Steak	199	30 Ohm	2,4	176	37,8
4D kv	Garnelen	218	40 Ohm	2,1	132	25,5
	Huhn	255	38 Ohm	2,0	147	31,5
Huhn	181	36 Ohm	2f1	154	33,3
Pieoh	200	35 Ohm	2,4	177	38,1
fisch	190	40 Ohm	2,0	147	33,3

lin wichtiger Vorzug dieser stoßweisen Erhitzung beim Aufwärmen oder lochen ist darin zu sehen, dass den Speieen mehr lärme zugeführt werden kann, ohne dass ein Anbrennen oder Ansetzen erfolgt und ohne dass eine andere Beschädigung durch Hitze veruvsaoht wird während aller Slnsohaltzeiten Innerhalb der gesamten Koohzeit, als bei einer konstanten Zuführung der Hitze oder durch Kontrollieren der Hitze mittels Thermostaten. Dies ist eine folge des umstandes, dass während der Torherbestlmmten Sinsohaltseit eine große Wärmemenge zugeführt werden kann, worauf eine Torherbestimmte Aussehaltzeit folgt, in der keine Wärme zugeführt wird· Die Speisen wirken als ein die Hitze absorbierendes Material wegen der geringen Wärmekapazität der Schüsseln 33. Die während jeder Sinsohaltzeit zugeführte Wärme wird gleichmäßig absorbiert, rerteilt und während der rorherbestimmten Aussehaltzeit gespeichert, so dass die Temperatur der Speisen an eich nicht über die Anbrenntemperatur hinaus ansteigt.

Bei dieser Koohwcise wird ein unrollständiges Sarwerden der Speisen rerhindert, wie es oftmals der fall ist, wenn gefrorene Nahrungsmittel fortlaufend oder mit thermostatisch regulierter Hitze mit Temperaturen gekocht werden, die unterhalb derjenigen Temperaturen liegen, bei denen ein Anbrennen oder Ansetzen erfolgen würde usw. Die Tollständige Diffusion und gleichmäßige Verteilung der Hitze in den Speisen als folge rorherbestimmter lln. und Auaeohaltzeiten ermöglicht ein genaues und programmäßiges lochen.

Zum ordnungsgemäßen Kochen muss die Dauer der -vorherbestimmten Binsehaltseit und die Menge der in der gesamten Koehseit erzeugten Wärme mit der Speisenmenge in linklang gebracht werden. Die Dauer der τοrherbestimmten Sin- und Auasohaltseiten ist üblicherweise während der gesamten Kochzeit konstantι jedoch kann in einigen fällen eine Veränderung dieser Zeiten erwünscht sein.

Die fig.5 zeigt einen Teil eines Impulsprogrammea, wobei die leistung in Watt auf der Ordinate 68 und die Zeit in Sekunden aus der Abszisse aufgetragen ist* Jede linsehaltzeit wurde

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mit 20 Sekunden und die darauf folgende Ausschaltseit mit 10 Sekunden vorherbestimmt. Bei diesem besonderen Interrallprogramm wurden die Heiselemente 41 der Schüsseln 35 aus einer 110-Volt-Stromquelle mit Strom versorgt bei einer durchschnittlichen Gesamtkochseit von 15 Minuten sum Srhitsen und Kochen einseiner Portionen gängiger lahrungsmittel, wie fleisch, stärkehaltige Produkte und Gemüse. Ee hat sich gezeigt» dass ein Programm -vorherbestimmter Bin- und Aussohaltzeiten nach der Pig·5 geeignet ist sum gleichzeitigen Kochen einseiner Portionen in mehreren Schüsseln 33 in Gesamtkoohzeiten -von 15 bis 25 Minuten·

Bei dem Intervallprogramm nach der flg*5 für die in der Zabelle Y angeführten Beispiele kann in einer Gesamtkochseit τοη 15 Minuten mehr Wärme sugeführt werden, ohne ein Ansetzen, Anbrennen oder eine andere Beschädigung su verursachen, als dies in der gleichen Zeitperiode auf fortlaufender oder thermostatisch regulierter Basis möglich ist· Wird in der Koohzeit von 15 Minuten die gleiche Wärmemenge fortlaufendoder thermostatisch reguliert zugeführt» so würden die Speisen anbrennen oder Ansetzen. Wird jedoch die Wärme nach dem Programm in der fig·5 sugeführt, so erhält die Speise in jeder -vorherbestimmten Ausschal tseit τοη 10 Sekunden die erforderlich· Zeit, die Wärme su absorbieren und su verteilen, bevor die nächste Binaehaltzeit beginnt. Diese Koohweise wird während der gesamten Koohzeit durchgeführt, bis die Speisen gargekocht sind und die gewünschte Menge der Wärmeenergie absorbiert haben.

Bei der graphischen Sarstellung in der fig·6 ist die Temperatur in Celsiusgraden auf der Ordinate 70 und die Kochseit in Minuten auf der Abszisse aufgetragen (71)· Die Iig.6 zeigt eine typische Temperaturkurv· während eines feiles der Gesamtkoohseit, in der während der vorherbestimmten Ein- und Aussehaltzeiten lemperatursohwankungen auf treten· Bei diesem besonderen Beispiel wurde die Temperatur von einem unterhalb der Speise in der Schüssel 35 angeordneten Thermoelement ermittelt. Zu Beginn steigt die Temperatur raseh an und bleibt dann im wesentlichen konstant, wenn das thermische Gleichgewicht erreicht wird, Während der Annäherung an diesen Gleichgewichtszustand

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let die Menge der während jeder Eine dial tue it zugeführten Wärme im wesentlichen gleich der Wärmemenge, die rom Kochgut während Jeder Aussohaltzeit absorbiert wird· Zum wirksamen Kochen sollen die TemperaturSchwankungen bei Annäherung an das thermische Gleichgewicht um den Siedepunkt der Flüssigkeiten im Kochgut herum erfolgen. Obwohl ea an sich nicht wesentlich ist, sollen die Temperaturen vorzugsweise um - 17⁰O periodisch um den Siedepunkt der Flüssigkelten im Kochgut herum schwanken. Der Siedepunkt der im Kochgut enthaltenen Flüssigkeiten ist weitgehend veränderlich je nach den im Kochgut enthaltenen Fetten, organischen Materialien usw.

Sa in den Ein- und Ausschaltzeiten die Temperatur um den Siedepunkt der im Kochgut enthaltenen Flüssigkeiten herum schwankt, so erfolgt ein Rückfluss dieser Flüssigkeiten. Die während jeder Eineehaltzeit zugeführte Wärme bewirkt eine Verdampfung eines Teiles der Feuchtigkeit, und während des folgenden Ausschaltintervalles wird ein wesentlicher Anteil des erzeugten Dampfes kondensiert· Der Dampf wird rom Deckel 46 der Schüsseln aufgenommen. Wenn der Dampf au Feuchtigkeit in dem nahe am Deckel gelegenen Bezirk kondensiert wird, so wird durch Absorption und Diffusion Hitze übertragen und in das Koohgut wieder eingeführt· Weiterhin werden heiße kondensierte Flüssigkeiten in das und um das Koohgut herum verteilt, wenn die kondensierte Flüssigkeit zum Boden der Schüssel fließt. Bei der Kondensation während der Aussohaltzeiten wird daher die Hitze im Koohgut gleichmäßig verteilt, so dass die Temperatur des Kochgutes unterhalb der Anbrenntemperatur gehalten wird. Bin weiterer Vorzug dieser Kochweise ist darin zu aehen, dass ein Verlust natürlicher Säfte des Kochgutes gering gehalten und das natürliche Aroma bewahrt wird. Die Übertragung der Hitze bei der Kondensation des Dampfes verhindert ferner, dass das Kochgut nicht gar wird, wenn es aus dem gefrorenen Zustand heraus zum Kochen gebracht wird.

Das das zum Wiederinumlaufsetzen der Feuchtigkeit erforderliche thermische Gleichgewicht faet erreicht wird, ist eine Folge des Umstandes, dass das Heiselement 41 einen positiven Widerstandekoeffizienten aufweist, ein Merkmal, das mit vielen

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dicken Filmwiderständen gleich dem Widerstand 41a verbunden ist. Wenn die Kochtemperaturen sich dem Gleichgewichtszustand nähern, wie in der Fig»6 dargestellt, so erhöht sieh der Widerstandswert des dicken Filmwiderstandes 41 a so weit, dass selbsttätig die Wärmemenge verringert wird, die erforderlich ist, um die Temperatur in den dargestellten Bereichen zu halten· Der Widerstand und der Widerstandskoeffizient zwischen hohen und niedrigen Temperaturen kann durch eine geeignete Wahl der Zusammensetzung des dicken Filmwiderstandes 41a bestimmt werden. Eine Änderung des Widerstandswertes im Bereich von 35 - 5O^ zwischen hohen und niedrigen Betriebstemperaturen hat sich für die L· Zwecke der Erfindung als geeignet erwiesen·

Da die Umwandlung der elektrischen Energie in Wärmeenergie mit einem Wirkungsgrad von im wesentlichen 1005t erfolgt, und da von der Schüssel 33 nur ein sehr geringer Prozentsatz Wärme absorbiert wird als Folge der raschen thermischen Ansprache, so wird im wesentlichen die gesamte erzeugte Hitze in das Koohgut hinein übertragen. Dae Erhitzen oder Kochen kann daher auf verschiedene Weise kontrolliert und programmiert werden.

Die verbrauchte elektrische Leistung kann so verändert werden, dass den Anforderungen eines besonderen Falles genügt wird. Ferner kann der Leistungsverbrauch entsprechend der Leistung ψ eingestellt werden, die aus einer bestimmten Stromquelle zur Verfügung steht. Bei den meisten Einrichtungen zum Kochen oder Erhitzen von Nahrungsmitteln in den in der Tabelle V angegebenen Mengen sollen die Heizelemente 41 der einzelnen Schüsseln bei gleichbleibender Spannung eine Leistung vorzugsweise im Bereich von 150 - 250 Watt verbrauchen. Dieser Bereich ist der Durchschnitt aller vorherbestimmten Binschaltzeiten innerhalb der gesamten Kochzeit·

Wenn gewünscht, kann ein Heizelement 41 mit einem veränderbaren Widerstandswert verwendet werden, so dass in bestimmten Bezirken der Schüssel 33 unterschiedliche Wärmemengen erzeugt werden. Nahrungsmittel, die verschiedene Wärmemengen benötigen, können in derselben Schüssel gekocht werden. Fleisch z.B_e, das eine

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größer« Wärmemenge erfordert, könnte dann in die Schüssel über demjenigen Teil dea Heiselemente· 41 eingelegt werden, der die größte Hitze erzeugt· Gemüse oder andere Nahrungsmittel, die ein vorsichtiges Erhitzen erfordern, würden über demjenigen Seil des Heizelementes 41 eingelegt werden, der eine geringere Hitze erzeugt« Es hat eich gezeigt» dass in den meisten fällen bei dem Heizelement 41 (üblicherweise ein dicker filmwiderstand 41a) ein Wideretandswert τοη 30 - 60 Ohm vorzuziehen ist, bei dem Temperaturen im Bereich τοη 82 - 104⁰C erzeugt werden, wenn das Heizelement aus einer HO-Volt-Stromquelle gespeist wird. Bs kann in einigen fällen erwünscht sein, den Wideretandswert zu erhöhen, so dass eine Hitze bis zu 121⁰C erzeugt wird·

Nachdem einmal die Leistung und die Widerstandsfaktoren festgesetzt und die zum Erhitzen oder Kochen erforderliche Wärmemenge bestimmt worden sind, kann die Einrichtung allein dadurch programmiert werden, dass die Dauer der Sin- und Ausschaltzeiten und die gesamte Kochzeit vorherbestimmt wird· Dies kann durch Einstellen dea Einsohaltzeitgebers 66 und des Ausschaltzeitgebers 67 von Hand durchgeführt werden· Es hat sich gezeigt, dass für einzelne Fortionen in einzelnen Schüsseln Einschaltzeiten jait einer Dauer von 20 Sekunden und Ausschaltzeiten mit einer Dauer von 10 Sekunden geeignet sind» In besonderen fällen können für bestimmte Zwecke auch andere vorherbestimmte !in- und Aussehaltzeiten gewählt werden» Die zu bevorzugende Gresamtkochzeit liegt im allgemeinen im Bereich von 8-25 Minuten.

Mit der Einrichtung nach der Erfindung können die Speisen nach beendetem Kochen eine unbestimmte Zeit lang warmgehalten werden, so das« sie auf Anforderung sofort serviert werden können· Zu diesem Zweck wird die Einsohaltzeit verkürzt und die Ausschaltzeit verlängert» Dies kann durch entsprechendes Einstellen des Zeitgebers 63 durchgeführt werden«, Es hat sich gezeigt, dass Einschaltzeiten mit einer Dauer von 2-5 Sekunden und darauf folgende Ausschaltzeiten von 58 - 55 Sekunden zum Warmhalten der Speisen für eine unbestimmte gesit ausreichen.

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Die ?igβ7 stellt «ine Übersicht über die in der Fig.4 dargestellte elektrische Einrichtung dar, die die Schienen 51 - 55 in der Kammer 11 und damit die einseinen Heiselement· 41 der Schüsseln während der rorherbestimmten Koohzeit mit Strom versorgt.

Die Einrichtung wird über die leiter 75, 76 an eine elektrische Stromquelle angeschlossen· Der Perlodenzeitgeber 65, der Bins ehalt zeitgeber 66 und der Aueschaltzeitgeber 67 sind elektrisch betriebene Zeitgeber, die von Hand auf die Gesamtkochzeit und auf die Ein- und Ausschaltzeiten eingestellt werden können. Der Schalter 77 ist ein normalerweise geschlossener Schalter, der mit dem Periodenzeitgeber 65 verbunden ist und nach Ablauf der Gesamtkoehzeit geöffnet wird» Der Schalter

78 ist ein normalerweise offener Schalter, der mit dem Einschal tzeitgeber verbunden ist und jeweils für eine vorherbestimmte Einschalt zeit geschlossen wird. Der Schalter 78 bleibt danach nur so lange geschlossen, wie der Eine ehalt zeit geber Strom erhält. Wird die Stromversorgung des Einschaltseitgebers 66 unterbrochen, so wird der Schalter 78 geöffnet.

Der Schalter 79 ist ein normalerweise geschlossener Schalter, der mit dem Ausschaltzeitgeber 67 verbunden ist und von diesem während einer vorherbestimmten Ausschaltzeit geöffnet wird. Hiernach bleibt der Schalter 79 nur so lange geöffnet, wie der Aus schal tieit geber 67 Strom erhält. Wird die Stromversorgung des Ausschaltzeitgebere 67 unterbrochen, so wird der Schalter

79 wieder geschlossen.

Der Schalter 80 ist ein Sicherheitsschalter, der nur geschlossen wird, wenn die Tür 14 der Kammer 11 geschlossen wird.

Erhält das Beiais 81 Strom, so werden dessen normalerweise geschlossenen Kontakte geöffnet (82) und die normalerweise offenen Kontakte 83 geschlossen. Erhält das Relais 84 Strom, so werden dessen normalerweise offenen Kontakte 85 und 86 geschlossen.

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Die soweit beschriebene elektrische Einrichtung arbeitet in der folgenden Weise. Über die Leiter 75 und 76 wird der elektrische Strom dem Periodenzeitgeber 65» dem Einsehaltzeitgeber 66 und der Relais spule 84- zugeführt. Hierbei schließt das Relais 84 die Eontakte 85 und 86, so dass die Verbraucher 87 und 88, wie die Heizelemente 41 der Schüsseln 33 Strom erhalten·

Nachdem der.Binsehaltzeitgeber 66 die vorherbestimmte Einschaltzeit beendet hat, wird der Schalter78 geschlosse, so dass der Ausschaltzeitgeber 67 und das Relais 81 Strom erhält. Hierbei öffnet daa Relais 81 seine Kontakte 82, während die Eontakte 83 geschlossen werden. Bei dem Offnen der Eontakte 82 wird die Stromversorgung des Einschaltzeitgebers 66 unterbrochen und der Schalter 78 geöffnet. Durch das öffnen des Schalters 78 wird jedoch der Stromfluss durch den Aussohaltzeitgeber 67 nicht unterbrochen, da die Eontakte 83 und damit ein anderer Stromkreis geschlossen wurden. Bei Abschaltung des Relais 84 werden dessen Eontakte 85 und 86 geöffnet, wodurch die Stromversorgung der Verbraucher 87 und 88 unterbrochen wird.

Nach Ablauf der vom Zeitgeber 67 bestimmten Ausschaltzeit wird der Schalter 79 geöffnet mit der Folge, dass das Relais 81 und der Aussohaltzeitgeber 67 abgeschaltet wird· Bei der Abschaltung des Relais 81 werden die Eontakte 82 geschlossen und die Eontakte 83 geöffnet. Das Schließen der Eontakte 82 bewirkt, dass der Einschaltzeitgeber 66 und das Relais 84 Strom erhalten und mit einer weiteren Einschaltzeit beginnen. Bei der unterbrechung der Stromversorgung des Ausschaltzeitgebers 67 wird der Schalter 79 geschlossen. Jedoch wird ein Stromfluss durch den Schalter 79 und den Ausschaltzeitgeber 67 dadurch verhindert, dass die Eontakte 83 geöffnet werden.

Nach Ablauf der vom Feriodenzeitgeber 65 bestimmten Gesamtkochzeit wird der Schalter 77 geöffnet, so dass die Stromversorgung beider Zeitgeber 66 und 67 und beider Relais 81 und 84 unter- ■ broehen wird, wodurch das abwechselnde Ein_ und Ausschalten beendet wird.

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Der Periodenzeitgeber 65 wird so eingestellt, das« den Verbraucher in einer ausreichenden Anzahl von linschaltzeiten die vorherbestimmte Energiemenge zugeführt werden kann·

Die erfindungsgemäße Einrichtung nach der fig.1 kann in flugzeugen* Verpflegungewagen in Eisenbahnzügen und dergleichen verwendet werden. Eine größere Einrichtung kann in Restaurant·, Kantinen uew· verwendet werden, um eine große Anzahl von Mahlzeiten in verhältnismäßig kurzen Zeitperioden zubereiten und servieren zu können. Die Einrichtung nach der Erfindung kann . auch für den Hausgebrauch und zum Erhitzen von einer oder mehreren Schüsseln eingerichtet werden·

Die erfindungegemäße Einrichtung ermöglicht die Zubereitung von Speisen nach einem wirtschaftlichen Verfahren. In die Schüsseln 33 können frische lebensmittel, vorgefrorene oder tiefgekühlte Nahrungsmittel eingefüllt und in der Kammer 11 gefroren gehalten werden, bis sie gekocht und serviert werden sollen· Wird die Kühlanlage 20 - 23 abgeschaltet, so können vorgekochte, vorerhitzte oder auf andere Weise vor dem Verderb geschützte Speisen in die Schüsseln eingefüllt und sofort oder in kurzer Zeit auf die Verzehrtemperatur wieder erhitzt werden·

Infolge des geringen Gewichtes und der wirksamen Arbeitsweise ^ 1st die Einrichtung nach der Erfindung von besonderem Nutzen bei der Zubereitung von Speisen an Bord eines flugzeuge« während des fluge*. Z·Β· können in der Bordküche eines flugzeuges mehrere Kammern 11 mit einer Kapazität von je 15 Schüsseln aufgestellt und an eine Stromquelle angeschlossen werden· Die Einrichtung wird vom Zeitgeber 63 betrieben. Dieser steht mit den Schienen 51 - 55 in Verbindung, so dass alle Schienen zugleich Strom erhalten oder nur wahlweise eine oder mehrere Schienen· Die einzelnen Mahlzeiten werden in die Schüsseln 33 eingefüllt. Wenn gewünscht, können die Speisen in der herkömmlichen Weise vorgekocht und dann, für die Aufbewahrung an einer · • Zen-trälstelie tiefgekühlt werden. Die Schüsseln mit dsm gefrorenen Inhalt: können dann aufbewahrt und später zu Verteilungsstellen, wie flughafen, befördert werden, an denen die

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8ohUaaeln in die Sohalen 32 eingestellt werden, die in die Gestelle 24 eingeschoben werden, welche Gestelle in die in flugzeug Torgesehenen Kammern 11 eingestellt werden· Hiernach können die in der Kammer 11 befindlichen Speisen gefroren gehalten werden, bis sie gekocht und serviert werden·

An der Verteilungsetelle können andererseits auoh frieche lebensmittel in die Schalen eingefüllt und sofort in die Kammer 11 an Bord des flugieuges eingetragen werden, in der die Lebensmittel eingefroren werden, um einen Verderb bis sum lochen su verhindern.

An Bord eines flugzeuge* können innerhalb τοη 10 bis 30 Minuten mehrere Mahlseiten subereitet werden durch wahlweise Stromversorgung der Sohlen en $1 - 55 und damit der Heilelemente 41 der Schüsseln 33· Mit der linriohtung naeh der Erfindung können Speisen und Lebensmittel tiefgekühlt oder gefroren aufbewahrt und später gekocht und aerriert werden, ferner kann die Zuführung der elektrischen Energie su den Heiselementen 41 mit Hilfe vorherbestimmter Bin» und Aussehaltseiten genau programmiert werden· Bin Anbrennen der Speisen wird verhindert, und das Kochen kann in verhältnismäßig kurser Zeit durchgeführt werden· Sie Programmierung der Versorgung mit elektrischer Bnergie ermöglich ferner eine Anpassung der Einrichtung an die Leistung der Stromerzeuger im flugzeug· Die Versorgung mit elektrischer Leistung kann so programmiert werden, dass die fünf Paare von Schienen der Reihe nach Strom erhalten , so das β nur ein Strom mit einer begrenzten Stärke entnommen wird, wenn in allen Schüsseln in der Kammer 11 Speisen gekocht werden sollen· Sind s«B. bei einer Binriohtung naoh der Brfindung fünf Paare von Schienen 51 - 55 vorgesehen, so kann die Stromversorgung so programmiert werden, dass die fünf Sohienenpaare 51-55 und die magnetischen Verbinder wahlweise oder der Reihe nach Strom erhalten· Während der Gesamtkoohseit können zu einer gegebenen Zeit in^en vorherbestimmten Binsehaltseiten zwei der fünf Sohienenpaare 51-55 Strom erhalten, während die übrigen Sohienenpaare während der Auesehaltseiten stromlos bleiben. Zu einer bestimmten Zeit würden daher nur 2/5 aller Schienen Strom

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erhalten. Die Leistung wird daher im wesentlichen in einer gleichbleibenden Menge Yerbrauoht, so dass die Leistungsanforderungen geringer sind als bei einer Einrichtung, bei der alle fünf Schienen sugleioh Bit Strom Tersorgt oder abgeschaltet werden·

Patentansprüche

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Einrichtung zum Zubereiten von nahrungsmitteln, gekennzeichnet durch eine Kammer (11) mit einem elektrischen Stromkreis (64), durch eine Anzahl von in die Kammer eingestellten Schüsseln (33)» von denen jede Schüssel(33) mit einem elektrischen Hei«element (41) ausgestattet ist, das an den elektrischen Stromkreis (64) angeschlossen werden kann, durch einen mit dem Stromkreis (64) in Verbindung stehenden Zeitgeber (63), mit dem die elektrischen Heizelemente (42) der Sohüeeeln (33) innerhalb einer Geeamtkoohzeit in vorherbestimmten Zeitperioden mit elektrischer Energie versorgt werden können·

   Einrichtung zwo Zubereiten von nahrungsmitteln, gekennzeichnet durch ein· thermisch isolierte Kammer (11) mit einem elektrischen Stromkreis (64) und mit einem in der Kammer (11) gleitbaren bestell (24), das eine Reihe von einsohiebbaren Schalen (32) trägt, in die mehrere Schüsseln (33) eingestellt sind, wobei jede Schüssel (33) mit einem elektrischen Heizelement (41) ausgestattet ist, durch eine Reihe von am Gestell (24) mit Abstand von den Schalen (32) befestigten und die .Schüsseln (33) tragenden magnetischen Verbindern (50), wobei jeder magnetische Verbinder (50) den elektrischen Stromkreis (64) mit dem Heiselement (41) einer heden Schüssel (33) verbindet, durch Kühlrohre (20), die an der Innenwandung der Kammer (11) angeordnet sind und ein Kühlmittel in Umlauf setzen, das in der Kammer (11) eine Kühl- oder Gefriertemperatur aufrechterhält, durch einen mit dem Stromkreis (64) in Verbindung stehenden Zeitgeber (63), der innerhalb einer Gesamtkoehseit in vorherbestimmten Eine ehalt zeit en die magnetischen Verbinder (50) und damit die von diesen getragenen elektrischen Heiselement· (41) der Schüsseln (33) mit Strom versorgt, während in der Kammer (11) -rom Kühlmittel ein· Kühl- oder Gefrier-

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   temperatur aufrechterhalten wird.

   3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennselohnet, dass da· Heieelcment (41) der Schüsseln (33) au· einem dicken filmwiderstand (41a) besteht, der mit der Schüssel eine Einheit bildet, und da·· jede Schüssel (33) «ine Wärmekapasität Ton weniger al· O₉09 oal/om /⁰O aufweist·

   4· Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Jede Schüssel (33) ein Baeisglled (3?) aus einem elektrisch und thermisch isolierten Material auf weist, das· mit Abstand tob Baeisglled (37) ein sehüsselfurmiges Glied (34) vorgesehen ist, wobei «wischen dem Basisglied (37) und dem schtie»eiförmigen Glied (34) sin thermisch isolierter Zwischenraum gebildet wird, dass an der einen Seite des sohüsselförmigen Gliedes (34) eine dielektrische Schicht (42) angebracht ist, dass mit der dielektrischen Schicht (42) der genannte dicke Filmwiderstand (41a) verbunden ist, das in das Basisglied (37) Metallplatten (45) eingebettet sind, die an der einen Seite einen elektrischen Eontakt mit den magnetischen Verbindern (50) herstellen, dass Metallkontakte (43) vorgesehen sind, die die Metallplatten (45) mit dem dioken Filmwiderstand (41a) verbinden, so dass Ton den Metallplatten (45) aus ein elektrischer Strom zum dicken filmwideretandgließen kann, und dass über dem Basisglied (37) und dem schuss eiförmigen Glied (34) sin Deckel (46) vorgesehen ist, der die Schüssel (33) einschließt.

   5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Deckel (46) aus einem film (47) eine· polymerieohen Materials besteht, der mit Abstand von einer Aluminiumfolie (48) angeordnet ist·

   6« Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die vom Deckel (46) verschlossene Schüssel (33) einen tärmeverlust von 80 der gesamten Wärme aufweist, die von den Heiselementen (41) in die

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   (33) eingeführt wird.

   7. Einrichtung naoh einem, der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass di· magnetischen Verbinder (50) aus elektrisch leitenden Schienen (51-55) beetehen, die sum feil einen nichtleitenden Permanentmagneten (57) aus gummigebundenem Bariumferrit umschließen, das mit elektrisch leitenden Streifen (58-59) laminiert ist, die mit dem elektrischen Stromkreis (64) verbunden sind.

   8· Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, das» die mit dem nichtleitenden Permanentmagneten (57) verbundenen Streifen (58-59) die in das Basisglied (37) der Schüsseln (33) oingobetten Metallplatten magnetisch anziehen und die·· (45) mit dem elektrischen Stromkreis (64) verbinden·

   9· Einrichtung naoh einem der vorstehenden Anspruch·, daduroh gekennzeichnet, das· der elektrische Zeitgeber (63) einen Einschaltzeitgeber (66) aufweist, der die magnetischen Verbinder (50) und die Heizelemente (41) innerhalb einer, vorherbestimmten Einsehaltzeit mit Strom versorgt, dass ein Äussohaltseitgeber (67) vorgesehen iet, der innerhalb einer vorherbestimmten Ausβehaltι«it, mit den lin-, eohalteeiten abwechselnd, die Stromversorgung der magnetischen Verbinder (50) und der Heizelemente (41) unterbricht, und dass ein Periodenieifeeber (65) vorgesehen ist, der innerhalb der öeeamtkooheeit den Binsehaltzeitgeber (66) und den Aussehaltzeitgeber (67) betätigt*

   10· Verfahren zum Kochen und Wiederaufwärmen von lahrungsmltteln, dadurch gekennzeichnet, dass in einzelne Schüsseln (33) Vahrungsmittelportionen eingefüllt werden» dass jede Schüssel (33) zusammen mit einem Heiselement (41) sw einer Einheit vereinigt ist, dass die lahrungsmitt·! in den Schüsseln (33) vorgekocht werden, dass die Ishrungsmittel in den Schüsseln (33) zum Verhindern eines Verderbs

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   gefroren werden, dae· die in den 8ohüesein (33) enthaltenen gefrorenen Hahrungsmittel aufbewahrt werden, daee die Sohüeeeln (33) naoh der Aufbewahrung in eine Kammer (11) eingeetellt werden, und dass die in den Sohüeeeln (33) enthaltenen fahrungsmit-tel wieder aufgewärmt werden, während diese aioh in der genannten Kammer (11) befinden, BU welche» Zweek die Heiselemente (41) der Schüsseln (33) über den elektrischen Stromkreis (64) sum Irhitsen und Koohen der Vahrungemittel mit Strom Yoraorgt werden·

   11· Terfahren sum Koohen oder Wiederaufwärmen ron Nahrungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass die lahrungsmittel in thermisch isolierte Schüsseln (33) eingefüllt werden, wobei jede Sowieeel (33) mit einem Heiselement (41) su einer Einheit rerbunden iet, das· die Sohüeeeln (33) mit einem thermleoh isolierten Deckel (46) rereohlossen werden, da·· die Schüsseln (33) in ein· thermleoh Isolierte Kammer (11) eingestellt werden, in de* ron einer Kühlanlage (21-23) eine Kühl«* oder Oefriertemperatur auf reehterhalten wird, dass die Heiselemente (41) der Sohüeeeln (33) in Torherbeetimmten lineohaltseiten mit Strom rereorgt und den lahrungemitteln firme angeführt werden (wird), während in der Kammer (11) eine Kühl- oder Oefriertemperatur aufrechterhalten wird, daee die Heiselement· (41) der Schüeeeln (33) invorherbestimmten Auoeohaltseiten abgeschaltet werden, eo dass die Ishrungemittel eich abkühlen können, während in der Kammer (11) ein· Kühl- oder ffefriertemperatur aufrechterhalten wird, und da·· innerhalb einer Oesamtkoehsel* die Heiselement· (41) der Bchüeeeln (33) abwecheelnd ein- und ausgeschaltet werden» während in der Kammer ein· Kühl- oder Oefriertemperatur aufrechterhalten wird.

   12. Terf ahren nach Anspruch 11, dadurch gekennselohnet, dass die genannt· -vorherbestimmt· Oeeamtkoehseit 10-30 Minuten beträgt, das· j«de rorherbestlmmt· Zlnsohaltseit 20 Sekunden umfasst, und dass jede Torherbestlmmte Aussohaltseit 10 Sekunden umfasst·

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   13« Verfahren nach einem der voretehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet» dass während eines Teiles der vorherbestimmten Einsohaltzeit eine Wärmemenge zugeführt wird, die sum Verdampfen eines Teiles der natürlichen Feuchtigkeit der Nahrungsmittel ausreioht, dass die Abkühlung der Nahrungsmittel während eines Teiles der vorherbestimmten Aussohaltzeit ausreicht, um eine Abkühlung und Kondensation der verdampften Feuchtigkeit zu bewirken, und dass die Heizelemente (41) abwechselnd ein- und ausgeschaltet werden, so dass die genannte Feuchtigkeit während eines Seiles der vorherbestimmten Qesamtkoohzeit abwechselnd verdampft und kondensiert wird.

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