DE19512919A1 - Vorrichtung für das Teilen von Teigen, die durch kontinuierliche Knetung hergestellt sind - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Teilen von Teigen, die durch kontinuierliche Knetung hergestellt sind.

Bei der Teigherstellung hat sich in letzter Zeit, bedingt durch die Entwick­ lung der computerisierten Rohstoffbereitstellung und -dosierung, das konti­ nuierliche Verfahrensprinzip immer mehr eingeführt. Ein solcher Kneter ist nach Patent DE 41 10 416 bekannt. Während der mechanischen Entwicklung des Teiges bei der Knetung erfolgt ein Benetzen der Mahlprodukte, ein begrenzter Gaseintrag und eine Gaskeimbildung, eine beginnende Lösung und Quellung der Inhaltsstoffe und vor allem bei Weizenmehlteigen eine Vernetzung proteinhal­ tiger Inhaltsstoffe. Bei gut gekneteten Teigen bietet es sich daher an, die Teige unmittelbar nach dem Knetvorgang zu teilen, d. h. sie in massegleiche Teigstücke für die Weiterverarbeitung zu zerlegen, sobald sie den kontinuier­ lich arbeitenden Kneter verlassen. Diese Vorgehensweise vereinfacht den Her­ stellungsprozeß bei Broten wesentlich, weil gegenüber dem traditionellen Verfahren gesonderte Teigpuffer oder -trichter und spezielle Teigteiler mit separaten Förderschnecken bzw. -walzen nicht notwendig sind.

Es hat sich aber gezeigt,daß diese Vorgehensweise nicht zu Erzeugnissen (Bro­ ten) mit guter Qualität führt und daß auch keine Teiglinge zu gewinnen sind, die eine Massegenauigkeit aufweisen, die innerhalb einer Toleranz von +/- 1,5% liegen. Hinsichtlich der Massegenauigkeit liegt der Grund dafür darin, daß der aus dem Kneter austretende Teigstrom, infolge der Wirkung der Knetelemente pulsiert, wobei der Teig in dieser Phase außerdem ein ausgepräg­ tes charakteristisches Strömungsprofil am Austrittsquerschnitt bildet. Es zeigt sich weiter, daß am Auslauf kontinuierlicher Kneter der Teig mit mehr oder weniger großen und kleinen Lufteinschlüssen den Kneter verläßt, so daß volumenbedingt Masseschwankungen eintreten und Krumenstrukturnachteile auf­ treten, die zu Qualitätseinbußen führen. Qualitätsnachteile entstehen auch dadurch, daß die Teige am Kneterauslauf keine trockene und wollige Struktur aufweisen, weil dem Teig die Relaxationszeit fehlt, in der die Teige die beim Kneten entstandenen Spannungen abbauen und trockene, maschinengängi­ ge Strukturen bilden. Diese Spannungsrelaxation ist sowohl für den folgen­ den Formungsprozeß und auch für die Gebäckstruktur und für das Gebäckvolu­ men wichtig.

Daher ist die Aufgabe zu lösen, an einem kontinuierlich arbeitenden Kneter eine Vorrichtung so anzugliedern und zu gestalten, daß es möglich wird, trockene, maschinengängige Teige, die frei von größeren Lufteinschlüssen sind, pulsationsfrei unmittelbar am Teigaustritt zu teilen, wobei die ge­ forderte Massetoleranz von +/- 1,5% bei den abgetrennten Teiglingen ein­ haltbar sein soll.

Erfindungsgemäß ist die Lösung der Aufgabe dem kennzeichnenden Teil des An­ spruchs 1 zu entnehmen. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist aus den Ansprüchen 2 bis 6 zu entnehmen.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß durch Nachordnen eines sich verjüngen­ den Rohrs unmittelbar am Kneterauslauf massegenaue Teilstücke von dem aus­ tretenden Teigstrang abgeteilt werden können. Unabhängig, ob der Teigaustritt aus dem Kneter horizontal oder vertikal angeordnet ist, wird durch das sich verjüngende Rohr der Querschnitt des Teigstromes so verkleinert, daß entgegen der Strömungsrichtung in den Teig eingeknetete Luftblasen entweichen können und der Teig bei Beibehaltung der Strömungsrichtung durch Pulsation die knet­ aggregatbedingten Spannungsstöße relaxieren kann.

Entsprechend der konstruktiven Gestalt des kontinuierlichen Kneters ist eine lineare bzw. besser eine exponentielle Querschnittsverkleinerung des Teig­ stromes von 1 : 0,98 bis 1 : 0,65 auf einer Länge von 150 bis 450 mm notwen­ dig, wobei es wichtig ist, daß diese Querschnittsveränderung noch im Bereich der Wirkung der Knetaggregate beginnt. Bei sehr elastischen Teigen kann es zur Vermeidung eines pulsierenden Teigstromes am Kneterauslauf notwendig sein, wenigstens einen Teil des sich verjüngenden Rohres federnd oder dreh­ bar zu lagern.

Es ist notwendig, den durch das sich verjüngende Rohr veränderten Teigstrom weiter zu komprimieren und ihn dabei gleichzeitig einer geeigneten Teilvor­ richtung zuzuführen. Je nach konstruktiver Gestalt des Kneters und des gewünschten Teigaustrittes kann diese horizontal oder vertikal erfolgen. Die Komprimierung des Teiges erfolgt in dem hinteren Teil des sich ver­ jüngenden Rohres. Der ist konstruktiv so gestaltet, daß der Teig bei la­ minarer Strömung mit einer Dauer von 0,3 bis 1,5 Minuten unter einen er­ höhten Druck gesetzt wird, der zum Auslauf hin auf atmosphärischen Druck abgebaut wird. Dadurch erfolgt erst eine Strukturverdichtung, wodurch die Prozesse der Quellung und Vernetzung der Inhaltsstoffe weiter provoziert werden, um dann den Teig gezielt in einem diffusorartigen Abschnitt zu entspannen, wodurch eine Abtrocknung der äußeren und inneren Oberfläche erfolgt, was die gewünschte Maschinengängigkeit des jungen Teiges ermög­ licht. Außerdem wird dadurch die Pulsation des Förderstromes weiter ge­ glättet.

Erfindungsgemäß werden diese Effekte erzielt, indem das sich in Form eines Diffusors gestaltete Rohr mit einem Fassungsvermögen, das der sonstigen Teigverweilzeit entspricht, Querschnittsveränderungen aufweist, die bezo­ gen auf die Querschnitte (x) (y) (z) sich wie 1 : 0,9 : 1 bis zu 1 : 0,5 : 0,7 verhalten.

Erfindungsgemäß wird der Teigstrang dann unmittelbar am Austritt aus dem Diffusor mit einer Teileinrichtung in Form eines Drahtes, Schiebers oder mit einem geraden oder gebogenen Messer abgeteilt. Der Impuls zum Abtren­ nen des Teigstückes vom Teigstrang kann sowohl durch mechanischen Kontakt, den der austretende Teigstrang an einem verstellbaren Anschlag oder Rolle auslöst, oder durch optische, induktive oder kapazitive Signale erfolgen.

Zur Erzielung der gewünschten Gebäckqualität wird der Teig dann durch einen Wirkprozeß unter Spannung gesetzt und einer Ballengare unterzogen. Anschlie­ ßend erfolgt nochmals ein Wirkprozeß mit anschließendem Formungsprozeß oder der Teigballen wird anschließend gleich geformt. Der weitere Prozeß entspricht den üblichen Verarbeitungstechniken.

Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung ist schematisch ein dem kontinuierlichen Kneter nachgeordnetes sich verjüngendes Rohr dargestellt.

Bei den Knetorganen 1 ist eine Leiteinrichtung 1a vorgesehen, die den von den Knetorganen geförderten Teig bereits in die Richtung des sich verjün­ genden Rohres 2 leitet und den Teigstrang bereits einengt, um einen sanften Übergang zu Rohr 2 zu erzeugen. Diese Leiteinrichtung 1a befindet sich noch im Kneter. Rohr 2 ist dem Teigaustritt des Kneters unmittelbar nachge­ ordnet. Das hintere Ende des sich verjüngenden Rohres 3 engt den Teigstrang zunächst noch weiter ein bis zum Querschnitt y, von wo an sich das Rohr 3 diffusorartig erweitert bis zum Querschnitt z, wo sich auch die Trennvor­ richtung befindet. Die Länge dieses Rohrabschnittes zwischen y und z be­ trägt etwa 20% der Gesamtrohrlänge. Querschnitt x ist der Endquerschnitt von Rohr 2 und gleichzeitig der Anfangsquerschnitt von Rohr 3. Im vorlie­ genden Beispiel ist die Verjüngung des Rohres 3 nach einer Exponentialfunk­ tion ausgebildet. Unter der Trennvorrichtung 4 befindet sich Förderband 5.

Anwendungsbeispiele

1. Bei der Herstellung von überwiegend plastischen Teigen, wie bei Roggen­ bzw. Roggenmischteigen wird das sich verjüngende Rohr 2 geteilt und teilweise drehbar ausgeführt und so angeordnet, daß die Querschnittsver­ kleinerung des Teigstromes bei einem Kneter mit einem Durchsatz von 300 kg Teig/h von 1 : 0,70 eintreten kann, wobei der Bereich der Quer­ schnittsverkleinerung sich auf einer Länge von 250 mm erstreckt. Der hintere Teil des sich verjüngenden Rohres 3 hat ein Fassungsvermögen von 2,5 kg Teig, was einer Teigverweilzeit von 0,5 min entspricht und weist eine Querschnittsveränderung an den Querschnitten (x) (y) (z) von 1 : 0,8 : 0,9 auf. Der Teig wird unmittelbar am Auslauf mit einem rotierenden Messer 4 geschnitten.

2. Bei der Herstellung überwiegend elastischer Teige, wie zum Beispiel bei Weizenteigen, wird das sich verjüngende Rohr 2 starr ausgeführt und so angeordnet, daß die Querschnittsverkleinerung des Teigstromes bei einem Kneter mit einem Durchsatz von 200 kg Teig/h von 1 : 0,90 eintritt, wo­ bei der Bereich der Verkleinerung sich auf einer Länge von 200 mm er­ streckt. Der hintere Teil des sich verjüngenden Rohres 3 hat ein Fas­ sungsvermögen von 2,5 kg Teig, was einer Teigverweilzeit von 0,67 min entspricht und weist eine Querschnittsveränderung an den Querschnitten (x) (y) (z) von 1 : 0,9 : 1 auf. Der Teig wird unmittelbar am Auslauf mit einem Schieber 4 abgetrennt.

Claims (6)

1. Vorrichtung für das Teilen von Teigen, die durch kontinuierliche Kne­ tung hergestellt sind und deren Weiterverarbeitung ohne zwischenge­ schaltete Teigruhe erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Teigaus­ tritt des kontinuierlichen Kneters ein sich verjüngendes Rohr (2) runden oder eckigen Querschnitts nachgeordnet ist, das auf einer Län­ ge von 150 bis 450 mm eine Querschnittsverengung von 1 : 0,98 bis 1 : 0,65 nach einer linearen oder exponentiellen Funktion erfährt, wobei bereits im Auslaufbereich der Knetorgane Leiteinrichtungen (1a) auf diese Verjüngung hin vorgesehen sind, und daß sich das verjüngen­ de Rohr kurz vor seinem Austritt diffusorartig erweitert ist, wobei sich die Querschnitte (y und z) wie 0,9 : 1 bis 0,5 : 0,7 verhalten, und die Entfernung des bezeichneten Querschnitts (y) vom bezeichneten Querschnitt (z) etwa 20% der Gesamtrohrlänge beträgt, und unmittel­ bar hinter Querschnitt (z), dem Teigaustritt eine Trennvorrichtung (4) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenn­ vorrichtung (4) als Schieber, gebogenes oder gerades Messer ausgebil­ det ist oder ein fest eingespannter Draht zum Trennen dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung (4) über eine Lichtschranke, einen Näherungsinitia­ tor oder einen Berührungskontakt betätigbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teigaustritt sowohl in horizontaler als auch vertikaler Richtung vorgesehen sein kann, wobei unter diesem ein horizontal angeordnetes Förderband (5) vorgesehen ist, das an einer Wirkeinrichtung endet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das sich verjüngende Rohr (2) oder Teile davon federnd oder teilweise drehbar gelagert sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Teigaustritt eine horizontale Planfläche vorgesehen ist.