DE19517824B4 - Method and device for cooking meat and sausage products with steam - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Kochen von Fleisch- und Wurstwaren bei dem die zu kochende Ware in eine Kochkammer (2) eingebracht und der Kochkammer (2) anschließend Sattdampf zugeführt wird, welcher sich mit der Luft in der Kochkammer (2) vermischt, und bei dem das Sattdampf/Luftgemisch umgewälzt und zur Kondensation von Wasserdampf an Oberflächen der Ware herangeführt wird, wobei der Sattdampf durch eine Mehrzahl von Düsen (20) in die Kochkammer (2) injiziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf mit einer Geschwindigkeit von mehr als 50 m/s aus den als Beschleunigerdüsen (20) ausgebildeten Düsen austritt und von der Ware weg in Richtung mindestens einer Seitenwand (12) und/oder in eine Umfangsrichtung der Kochkammer (2) gelenkt wird.method for cooking meat and sausage products in which the goods to be cooked introduced into a cooking chamber (2) and the cooking chamber (2) then saturated steam supplied which mixes with the air in the cooking chamber (2), and in which the saturated steam / air mixture circulated and for the condensation of Water vapor on surfaces the product is introduced, wherein the saturated steam through a plurality of nozzles (20) in the cooking chamber (2), characterized in that the saturated steam with a speed of more than 50 m / s from the as accelerator nozzles (20) formed Nozzle exits and away from the goods towards at least one side wall (12) and / or in a circumferential direction of the cooking chamber (2) is directed.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kochen von Fleisch- und Wurstwaren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 12.The The invention relates to a method and a device for cooking of meat and sausage products according to the generic term of claim 1 or 12.

Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen dieser Art zum Garen von Fleisch- und Wurstwaren unter Atmosphärendruck bekannt, bei denen eine verschließbare Kochkammer mit einem oder mehreren Kochwagen beschickt wird, an welchen die zu kochende Ware aufgehängt oder auf Roste aufgelegt ist, und bei denen die geschlossene Kochkammer nach Aufnahme der Kochwagen unter Atmosphärendruck mit Sattdampf beaufschlagt wird. Der Sattdampf wird dort mit niedriger Geschwindigkeit zugeführt und vermischt sich mit der Luft in der Kochkammer. Das dabei entstehende Sattdampf/Luftgemisch wird umgewälzt, so dass es mit den Oberflächen der Ware in Berührung kommt, deren Temperatur unter dem Taupunkt des Sattdampf/Luftgemischs liegt. Somit kommt es dort zu einer Kondensation von Wasserdampf, so dass die Ware durch die freiwerdenden Kondensationswärme bis zu einer zum Garen erforderlichen Temperatur erhitzt und gleichzeitig infolge des Dampfdruckgefälles zwischen der Oberfläche und dem Inneren der Ware vor Austrocknung geschützt wird. Die Regelung der Temperatur in der Kochkammer auf einen angestrebten Wert von etwa 80 °C bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von etwa 98 % er folgt mittels eines in der Kochkammer angeordneten Thermometers, dessen Temperaturwert die Grundlage für die Einstellung der zugeführten Dampfmenge bildet.It are already methods and devices of this type for cooking Meats and sausages known under atmospheric pressure, in which a lockable Cooking chamber is loaded with one or more cooking trolley, on which the goods to be cooked are suspended or placed on grates, and where the closed cooking chamber after receiving the cooking trolley under atmospheric pressure is applied with saturated steam. The saturated steam gets lower there Speed supplied and mixes with the air in the cooking chamber. The resulting Saturated steam / air mixture is circulated, so it's with the surfaces the goods in contact whose temperature is below the dew point of the saturated steam / air mixture lies. Thus, there is a condensation of water vapor, so that the goods through the released heat of condensation up heated to a temperature required for cooking and at the same time due to the vapor pressure gradient between the surface and the inside of the goods is protected against dehydration. The regulation of Temperature in the cooking chamber to a desired value of about 80 ° C at a relative humidity of about 98% it follows by means of a the cooking chamber arranged thermometer, its temperature value the basis for the setting of the amount of steam supplied forms.

Die Umwälzung des Sattdampf/Luftgemischs erfolgt bei der bekannten Vorrichtung mit Hilfe eines im oberen Teil der Kochkammer angeordneten Gebläses. Bei der Dampfzufuhr mit geringer Einströmgeschwindigkeit bedeutet dies jedoch, dass sich der Sattdampf erst im Gebläse innig mit der Luft in der Kochkammer vermischt, so dass es in Teilbereichen der Kochkammer zu einer inhomogenen Temperaturverteilung kommen kann, die ein ungleichmäßiges Erhitzen der Ware zur Folge hat. Außerdem wird die Anbringung eines Gebläses innerhalb der Kochkammer u.a. wegen der zusätzlichen Kosten und der Notwendigkeit einer Überwachung als nachteilig empfunden.The circulation the saturated steam / air mixture takes place in the known device with the help of a fan located in the upper part of the cooking chamber. at the steam supply with low inflow speed means this However, that the saturated steam only in the fan intimately with the air in the Cooking chamber mixed, leaving it in partial areas of the cooking chamber can lead to an inhomogeneous temperature distribution, which is a non-uniform heating the result of the goods. Furthermore becomes the attachment of a blower within the cooking chamber u.a. because of the extra cost and the need a monitoring as felt disadvantageous.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu entwickeln, die eine gleichmäßige Durchmischung von Sattdampf und Luft und eine homogene Temperaturverteilung in der Kochkammer ermöglichen und damit einen gleichmäßigeren Wärmeübergang vom Sattdampf/Luftgemisch auf die Ware sicherstellen.outgoing This is the object of the invention, a method and to develop a device of the type mentioned, which is a uniform mixing of saturated steam and air and a homogeneous temperature distribution in the Enable cooking chamber and thus a more even Heat transfer from the saturated steam / air mixture to ensure the goods.

Diese Aufgabe wird durch die den Patentansprüchen 1 bzw. 12 angegebene Merkmalskombinationen gelöst. Bei den vorgesehenen Geschwindigkeiten von mehr als 50 m/s reicht der Impuls des Sattdampfs aus, um die Luft in der Kochkammer ohne ein zusätzliches Gebläse oder dergleichen um wälzen. Allgemein wird dies erst bei Austrittsgeschwindigkeiten der Fall sein, die einem Mehrfachen der Strömungsgeschwindigkeit entsprechen, mit denen der Sattdampf bei Kochvorrichtungen der genannten Art durch das der Sattdampfzufuhr dienende Rohrleitungssystem geführt wird.These The object is achieved by the feature combinations specified in patent claims 1 and 12, respectively solved. At the scheduled speeds of more than 50 m / s is enough the impulse of saturated steam to the air in the cooking chamber without an additional fan or rolling around. Generally this will be the case only at exit velocities a multiple of the flow rate comply with the saturated steam in cooking devices of said Type is performed by the saturated steam supply serving piping system.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind an der Düsenöffnung Austrittsgeschwindigkeiten zwischen 100 und 200 m/s vorgesehen, verglichen mit Strömungsgeschwindigkeiten im Rohrleitungssystem, die bei den eingangs genannten Vorrichtungen gewöhnlich weniger als 20 m/s betragen. Durch die hohe Austrittsgeschwindigkeit des Sattdampfs wird ein Teil der Luft in der Kochkammer mitgerissen und eine starke Turbulenz erzeugt, die bereits in kurzer Entfernung hinter der Austrittsöffnung der Beschleunigerdüse eine intensive Verwirbelung und Vermischung des Sattdampf mit der Luft in der Kochkammer zur Folge hat. Außerdem entsteht hinter der Austrittsöffnung der Beschleunigerdüse ein Unterdruck, der ein Nachströmen von Luft bzw. abgekühltem Sattdampf/Luftgemisch aus der Kochkammer und damit eine Umwälzung des Sattdampf/Luftgemischs in der Kochkammer bewirkt.According to one Preferred embodiment of the method according to the invention are at the Nozzle opening exit velocities between 100 and 200 m / s compared to flow rates in the piping system, in the aforementioned devices usually less than 20 m / s. Due to the high exit velocity of the Saturated steam entrains part of the air in the cooking chamber and generates a strong turbulence, which is already a short distance behind the outlet opening the accelerator nozzle a intensive turbulence and mixing of the saturated steam with the air in the cooking chamber result. In addition, arises behind the Outlet opening of accelerator nozzle a negative pressure, which is an afterflow of air or cooled Saturated steam / air mixture from the cooking chamber and thus a circulation of the Saturated steam / air mixture causes in the cooking chamber.

Durch entsprechende Anordnung und Ausrichtung der Beschleunigerdüsen lässt sich weiter erreichen, dass das Sattdampf/Luftgemisch in gewünschter Weise in der Kochkammer zirkuliert, so dass die gesamte Ware gleichmäßig mit dem Sattdampf/Luftgemisch beaufschlagt wird und sich in der gesamten Kochkammer eine gleichmäßige Temperaturverteilung einstellt.By appropriate arrangement and orientation of the accelerator nozzles can be Continue to achieve that the saturated steam / air mixture in the desired Way in the cooking chamber circulates, so that the entire goods evenly with the saturated steam / air mixture is applied and in the whole Cooking chamber a uniform temperature distribution established.

Um neben dem Impuls des aus den Beschleunigerdüsen austretenden Sattdampfs auch den thermischen Auftrieb des Sattdampf/Gasgemischs in der Kochkammer zur Erzeugung oder Aufrechterhaltung einer Zirkulation auszunutzen, sieht eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass der Sattdampf von oben in die Kochkammer injiziert wird, so dass sich eine vertikale Zirkulation des Sattdampf/Luftgemischs ausbildet, die unterhalb der Beschleunigerdüsen eine Abwärtsströmung und zwischen den Beschleunigerdüsen eine Aufwärtsströmung umfasst. Vorzugsweise sind die Beschleunigerdüsen derart im oberen Teil der Kochkammer angeordnet, dass der Sattdampf nach dem Austritt aus den Beschleunigerdüsen zusammen mit der mitgerissenen Luft zuerst an gegenüberliegenden Seitenwänden der Kochkammer nach unten in Richtung des Bodens der Kochkammer und anschließend in der Mitte der Kochkammer nach oben strömt, wobei er die auf dem oder den Kochwagen angeordnete Ware umstreicht. Durch diese Maßnamen wird erreicht, dass die Zirkulation des Sattdampf/Luftgemischs im Bereich der Ware aufgrund des thermischen Auftriebs auch bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der Sattdampfzufuhr anhält, so dass sich an der Oberfläche der Ware keine den Wärmeübergang behindernde ruhende Luftschicht ausbilden kann.In order to exploit the thermal buoyancy of the saturated steam / gas mixture in the cooking chamber for generating or maintaining a circulation in addition to the momentum of the saturated steam emerging from the accelerator nozzles, a further preferred embodiment of the invention provides that the saturated steam is injected into the cooking chamber from above a vertical circulation of the saturated steam / air mixture is formed, which comprises a downward flow below the accelerator nozzles and an upward flow between the accelerator nozzles. Preferably, the accelerator nozzles are arranged in the upper part of the cooking chamber such that the saturated steam after exiting from the accelerator nozzles together with the entrained air flows first on opposite side walls of the cooking chamber downwards in the direction of the bottom of the cooking chamber and then in the middle of the cooking chamber upwards, wherein he sweeps the arranged on the or the cooking carts product. By these measures it is achieved that the circulation of the saturated steam / air mixture in the region of the goods due to the thermal buoyancy persists even with a brief interruption of the saturated steam supply, so that can form on the surface of the goods no disturbing the heat transfer dormant air layer.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann ein übermäßig starkes Aufheizen der in der Nähe der Beschleunigerdüsen angeordneten Ware dadurch vermieden werden, dass der Sattdampfstrahl schräg von oben gegen eine der Beschleunigerdüse benachbarte Seitenwand der Kochkammer gerichtet wird, wobei zudem durch den Aufprall eine weitere Verwirbelung erfolgt. Die Ablenkung des Sattdampfstrahls erfolgt zweckmäßig dadurch, dass die nach unten weisenden Beschleunigerdüsen unter einem Winkel gegenüber der Vertikalen von der Ware weg in Richtung der benachbarten Seitenwand geneigt sind.According to one advantageous embodiment of the invention can be an overly strong Heating up nearby the accelerator nozzles arranged goods are avoided by the saturated steam jet aslant from above against one of the accelerator nozzle adjacent side wall of the Cooking chamber is directed, and also by the impact another Turbulence takes place. The deflection of the saturated steam jet takes place expedient thereby, that the downwardly pointing accelerator nozzles are at an angle to the Vertical away from the goods towards the adjacent side wall are inclined.

Um insbesondere bei relativ langen Mehrwagen-Kochkammern Unterschiede bei der Beladung der Waren und dadurch bedingte unterschiedliche Strömungswiderstände auszugleichen und eine Vergleichmäßigung der Temperatur in der gesamten Kammer sicherzustellen, sieht eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass der vertikalen Zirkulation in der Kochkammer eine im Wesentlichen parallel zu den Seitenwänden in Umfangsrichtung der Kochkammer verlaufende horizontale Zirkulation überlagert wird. Dies wird zweckmäßig dadurch erreicht, dass mindestens ein Teil der nach unten weisenden Beschleunigerdüsen in einem Bereich angeordnet ist, der an den Seitenwänden der Kochkammer entlang um diese herum verläuft, und dass die Beschleunigerdüsen jeweils in derselben Umfangsrichtung unter einem Winkel gegenüber der Vertikalen geneigt sind.Around especially with relatively long multi-car cooking chambers differences to compensate for the loading of goods and consequent differences in flow resistance and a homogenization of Ensuring temperature throughout the chamber provides another preferred embodiment of the invention that the vertical Circulation in the cooking chamber is essentially parallel to the sidewalls superimposed in the circumferential direction of the cooking chamber extending horizontal circulation becomes. This will be useful achieved that at least a portion of the downward pointing accelerator nozzles in a The area is arranged along the side walls of the cooking chamber running around them, and that the accelerator nozzles each in the same circumferential direction at an angle to the vertical are inclined.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Dampfzufuhr in Abhängigkeit von der Temperatur in der Kochkammer, wobei vorzugsweise auf eine Aufheizphase mit kontinuierlicher Sattdampfinjektion eine Warmhaltephase mit intermittierender Sattdampfinjektion folgt, so dass die Sattdampfzufuhr bei Erreichen eines vorgegebenen Temperatursollwerts in der Kochkammer verringert werden kann, ohne die Austrittsgeschwindigkeit des Sattdampfs herabzusetzen und damit die Umwälzung des Sattdampf/Luftgemischs zu beeinträchtigen. Zwischen der Aufheizphase und der Warmhaltephase ist zweckmäßig eine Übergangsphase vorgesehen, in der bei Annäherung an den Temperatursollwert auf aufeinanderfolgende Einzelinjektionen übergegangen und deren Dauer schrittweise verringert wird. Um bei einer intermittierenden Zufuhr von Sattdampf während der Warmhaltephase und gegebenenfalls während der Übergangsphase ein Abreißen der Zirkulation in der Kochkammer zu verhindern, wird der Sattdampf gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung jeweils nur mit kurzzeitigen Unterbrechungen von wenigen Sekunden in die Kochkammer injiziert.According to one Another advantageous embodiment of the invention, the steam is supplied dependent on from the temperature in the cooking chamber, preferably to a heating phase with continuous saturated steam injection a holding phase with intermittent saturated steam injection follows, so that the saturated steam supply upon reaching a predetermined temperature set point in the cooking chamber can be reduced without the exit velocity of the saturated steam to minimize and thus the upheaval to affect the saturated steam / air mixture. Between the heating phase and the warming phase is expediently provided for a transitional phase, in the one at approach at the temperature setpoint on successive single injections and whose duration is gradually reduced. To be at an intermittent Supply of saturated steam during the holding phase and possibly during the transition phase tearing the To prevent circulation in the cooking chamber, the saturated steam according to a Another preferred embodiment of the invention only with short interruptions of a few seconds in the cooking chamber injected.

Zur Steuerung der Sattdampfzufuhr wird vorzugsweise ein PID-Regler verwendet, bei dem der P-Anteil am Steuergerät derart vorgegeben werden kann, da es nur zu den genannten kurzzeitigen Unterbrechungen der Sattdampfzufuhr kommt, so dass sich die Zirkulation in der Kochkammer nie bis zu einem Abreißen der Strömung verlangsamt.to Controlling the saturated steam supply is preferably a PID controller used in which the P component can be specified in such a way at the control unit, since it is only for the mentioned short-term interruptions of the saturated steam supply comes so that the circulation in the cooking chamber never goes up to a tearing off the flow slowed down.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigenin the The invention will be described in greater detail below with reference to a drawing in the drawing Way illustrated embodiment explained in more detail. It demonstrate

1 eine perspektivische Ansicht einer mit drei Kochwagen beschickten Mehrwagen-Kochkammer; 1 a perspective view of a loaded with three cooking trolley multi-car cooking chamber;

2 einen Querschnitt durch die Kochkammer entlang der Linie 2-2 der 1; 2 a cross section through the cooking chamber along the line 2-2 of 1 ;

3 einen horizontalen Schnitt durch die Kochkammer entlang der Linie 3-3 der 2; 3 a horizontal section through the cooking chamber along the line 3-3 of 2 ;

4 einen Längsschnitt durch die Kochkammer entlang der Linie 4-4 der 3; 4 a longitudinal section through the cooking chamber along the line 4-4 of 3 ;

5a eine Seitenansicht einer mit mehreren Beschleunigerdüsen verbundenen Dampfzufuhrleitung; 5a a side view of a steam supply line connected to a plurality of accelerator nozzles;

5b einen Längsschnitt durch eine Beschleunigerdüse; 5b a longitudinal section through an accelerator nozzle;

6 ein Schaubild, welches den Temperaturverlauf in der Kochkammer und im Inneren der Ware während eines Kochvorgangs sowie die Art und Weise der Dampfzufuhr während einzelner Phasen des Kochvorgangs veranschaulicht. 6 a graph illustrating the temperature profile in the cooking chamber and inside the goods during a cooking process and the way the steam supply during individual stages of the cooking process.

Die in der Zeichnung dargestellte Kochkammer 2 ist Teil einer Vorrichtung oder Anordnung zum Kochen von Fleisch- und Wurstwaren oder dergleichen, welche neben der Kochkammer 2 im wesentlichen einen Sattdampferzeuger, eine Einrichtung zur Zufuhr von Sattdampf vom Sattdampferzeuger zur Kochkammer 2, eine Regelungseinrichtung für die Sattdampfzufuhr sowie eine mit zwei Bodensyphons 4 der Kochkammer 2 verbundene Einrichtung zur Entsorgung des beim Kochen in der Kochkammer 2 anfallenden Kondenswassers umfasst.The cooking chamber shown in the drawing 2 is part of a device or arrangement for cooking meat and sausage or the like, which next to the cooking chamber 2 essentially a saturated steam generator, a device for supplying saturated steam from the saturated steam generator to the cooking chamber 2 , a regulating device for the Saturated steam supply and one with two floor syphons 4 the cooking chamber 2 connected device for disposal of the cooking in the cooking chamber 2 accumulating condensate.

Die Kochkammer 2 besteht im Wesentlichen aus einem quaderförmigen wärmeisolierten Gehäuse 6 mit einer verschließbaren Türe 8, durch welche die Kochkammer 2 mit Kochwagen 10 beschickt werden kann, die mit der zu kochenden Ware (nicht dargestellt) beladen sind. Die inneren Abmessungen der Kochkammer 2 sind so an die äußeren Abmessungen der Kochwagen 10 angepasst, dass zwischen den Seitenwänden 12,14 der Kochkammer 2 und den seitlichen Begrenzungen der Kochwagen 10 sowie zwischen benachbarten Kochwagen 10 ein schmaler Zwischenraum 16 freibleibt. Das Gesamtvolumen der Kochkammer 2 beträgt bei einer Grundfläche von etwa 3,3 m2 und einer Höhe von etwa 2 m ungefähr 6,6 m3.The cooking chamber 2 consists essentially of a cuboid heat-insulated housing 6 with a lockable door 8th through which the cooking chamber 2 with a cooking cart 10 can be loaded, which are loaded with the goods to be cooked (not shown). The internal dimensions of the cooking chamber 2 are so to the outer dimensions of the cooking trolley 10 adapted that between the side walls 12 . 14 the cooking chamber 2 and the side limits of the cooking trolleys 10 as well as between neighboring cooking trolleys 10 a narrow space 16 remains free. The total volume of the cooking chamber 2 is about 6.6 m 3 at a base of about 3.3 m 2 and a height of about 2 m.

Zum Kochen der in die Kochkammer 2 eingebrachten Ware kann Sattdampf vom Sattdampferzeuger in die unter Atmosphärendruck gehaltene Kochkammer 2 zugeführt werden. Für die Dampfzufuhr weist die Kochkammer 2 zwei Reihen von jeweils vier Beschleunigerdüsen 20 auf, die nebeneinander und parallel zu den Längsseitenwänden 12 in einem Deckenraum 18 der Kochkammer 2 angeordnet und durch eine verzweigte, mit einem Absperrventil versehene gemeinsame Dampfzufuhrleitung 26 mit dem Sattdampferzeuger verbunden sind. Die Beschleunigerdüsen 20 weisen einen in Richtung ihrer Austrittsöffnung 28 verjüngten Innenquerschnitt auf, so dass aus der Dampfzufuhrleitung 26 in eine Be schleunigerdüse 20 eintretender Sattdampf in der Düse 20 beschleunigt wird. Bei einem eintrittsseitigen Überdruck von etwa 0,5 bar und einer Strömungsgeschwindigkeit in der Dampfzufuhrleitung 26 von etwa 12,5 m/s wird bei gegebenem Querschnittsverhältnis (5b) der aus der Beschleunigerdüse 20 austretende Sattdampf mit einer Geschwindigkeit von bis zu 200 m/s in die Kochkammer 2 injiziert, so dass sich in der Kochkammer 2 starke Turbulenzen bilden, die für eine intensive Verwirbelung und Vermischung mit der Luft in der Kochkammer 2 sorgen. In der Kochkammer 2 selbst werden Strömungsgeschwindigkeiten von etwa 1 m/s angestrebt, die sich bei den oben genannten Abmessungen der Kochkammer 2 durch eine Injektion von Sattdampf unter den zuvor genannten Bedingungen ohne weiteres erreichen lassen.To cook in the cooking chamber 2 introduced goods can saturated steam from the saturated steam generator in the held under atmospheric pressure cooking chamber 2 be supplied. For the steam supply, the cooking chamber 2 two rows of four accelerator nozzles each 20 on, side by side and parallel to the longitudinal side walls 12 in a ceiling space 18 the cooking chamber 2 arranged and by a branched, provided with a shut-off valve common steam supply line 26 are connected to the saturated steam generator. The accelerator nozzles 20 have one in the direction of its outlet opening 28 tapered inner cross section on, leaving the steam supply line 26 in an accelerator nozzle 20 incoming saturated steam in the nozzle 20 is accelerated. At an inlet-side overpressure of about 0.5 bar and a flow velocity in the steam supply line 26 of about 12.5 m / s at a given aspect ratio ( 5b ) from the accelerator nozzle 20 Escaping saturated steam at a speed of up to 200 m / s in the cooking chamber 2 injected, so that in the cooking chamber 2 Strong turbulence is responsible for intense turbulence and mixing with the air in the cooking chamber 2 to care. In the cooking chamber 2 Even flow velocities of about 1 m / s are sought, resulting in the above dimensions of the cooking chamber 2 can be achieved easily by injecting saturated steam under the conditions mentioned above.

Die Beschleunigerdüsen 20 sind jeweils so angeordnet, dass sich ihre Austrittsöffnung 28 am oberen Ende des Zwischenraums 16 zwischen den Längsseitenwänden 12 der Kochkammer 2 und den Kochwagen 10 befindet, so dass der austretende Sattdampfstrahl nach unten in den Zwischenraum 16 hinein gerichtet ist. Dadurch wird erreicht, dass der Sattdampf Luft aus der Kammer in den Zwischenraum 16 mitreißt, wo eine intensive Verwirbelung erfolgt. Das im Zwischenraum 16 nach unten strömende Sattdampf/Luftgemisch gelangt über Freiräume zwischen der Ware und unter dem Boden der Kochwagen 10 zur Mitte der Kochkammer 2, wo es aufgrund des thermischen Auftriebs zwischen der Ware nach oben strömt. Dabei kühlt es sich an den kälteren Oberflächen der Ware ab, wobei ein Teil des Wasser dampfs kondensiert und sich an der Ware niederschlägt. Dabei wird die Kondensationswärme auf die Ware übertragen und erwärmt diese. Gleichzeitig verhindert das an der Oberfläche der Ware gebildete Kondenswasser ein Austrocknen der Ware.The accelerator nozzles 20 are each arranged so that their outlet opening 28 at the top of the gap 16 between the longitudinal side walls 12 the cooking chamber 2 and the cooking cart 10 is located so that the exiting saturated steam jet down into the gap 16 directed into it. This will ensure that the saturated steam gets air out of the chamber into the gap 16 entrains, where an intense turbulence takes place. That in the space 16 down flowing saturated steam / air mixture passes through open spaces between the goods and under the floor of the cooking trolley 10 to the middle of the cooking chamber 2 where it flows upwards due to the thermal buoyancy between the goods. It cools down on the colder surfaces of the product, wherein a portion of the water vapor condenses and is reflected in the goods. The heat of condensation is transferred to the goods and heats them. At the same time, the condensation formed on the surface of the product prevents the goods from drying out.

Durch das Mitreißen von Luft bei der Injektion des Sattdampfs entsteht hinter der Austrittsöffnung 28 der Beschleunigerdüse 20 ein Unterdruck, der dafür sorgt, dass das zwischen der Ware hindurch in den Deckenraum 18 gelangte abgekühlte und mit weniger Feuchtigkeit beladene Sattdampf/Luftgemisch wieder in Richtung der Beschleunigerdüsen 20 angesaugt wird, so dass insgesamt eine durch Pfeile P1 in 1 und 2 dargestellte vertikale Zirkulation des Sattdampf/Luftgemischs in der Kochkammer 2 erzeugt wird.The entrainment of air during the injection of the saturated steam is created behind the outlet opening 28 the accelerator nozzle 20 a negative pressure, which ensures that between the goods through in the ceiling space 18 Cooled and with less moisture laden saturated air / air mixture came back in the direction of the accelerator nozzles 20 is sucked, so that a total of one by arrows P1 in 1 and 2 illustrated vertical circulation of the saturated steam / air mixture in the cooking chamber 2 is produced.

Die Beschleunigerdüsen 20 weisen mit ihrer Austrittsöffnung 28 schräg nach unten, wobei sie sowohl auf die benachbarte Längsseitenwand 12 als auch auf eine der Stirnseitenwände 14 zu gerichtet sind. Mit anderen Worten schließen die Projektionen der Beschleunigerdüsen in eine zu den Längsseitenwänden 12 senkrechte Vertikalebene und in eine zu den Stirnseitenwänden 14 senkrechte Vertikalebene einen Winkel mit der Vertikalen ein, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zweckmäßig zwischen 5° und 10° liegt und vorzugsweise 7° beträgt. Dabei sind jeweils die Beschleunigerdüsen 20 einer Düsenreihe zur gleichen Stirnseitenwand 14 hin geneigt, während die Beschleunigerdüsen 20 der anderen Düsenreihe zur gegenüber liegenden Stirnseitenwand 14 hin weisen. Während durch die Neigung der Beschleunigerdüsen 20 in Richtung der jeweils benachbarten Längsseitenwand 12 verhindert wird, dass der Sattdampfstrahl unmittelbar auf die zu kochende Ware auftrifft und diese überhitzt und schädigt, wird der Sattdampfstrahl durch die Neigung der Beschleunigerdüsen 20 der beiden Düsenreihen in jeweils entgegengesetzter Richtung in einer horizontalen Umfangsrichtung der Kochkammer 2 abgelenkt, so dass der vertikalen Zirkulation eine durch Pfeile P2 in 1 und 3 dargestellte horizontale Zirkulation in der Kochkammer 2 überlagert wird. Durch den schrägen Aufprall des Sattdampfstrahls auf die benachbarte Längsseitenwand 12 wird dieser außerdem zusätzlich verwirbelt.The accelerator nozzles 20 point with its outlet opening 28 obliquely down, being on both the adjacent longitudinal side wall 12 as well as on one of the front side walls 14 are addressed to. In other words, the projections of the accelerator nozzles close in on one of the longitudinal side walls 12 vertical vertical plane and in one to the frontal walls 14 Vertical vertical plane at an angle with the vertical, which is expediently between 5 ° and 10 ° in the illustrated embodiment, and preferably 7 °. In each case, the accelerator nozzles 20 a row of nozzles to the same front wall 14 tilted down while the accelerator nozzles 20 the other row of nozzles to the opposite end wall 14 clues. While by the inclination of the accelerator nozzles 20 in the direction of the respective adjacent longitudinal side wall 12 prevents the saturated steam jet impinges directly on the goods to be cooked and this overheats and damages, the saturated steam jet is due to the inclination of the accelerator nozzles 20 the two rows of nozzles in each opposite direction in a horizontal circumferential direction of the cooking chamber 2 deflected so that the vertical circulation one by arrows P2 in 1 and 3 illustrated horizontal circulation in the cooking chamber 2 is superimposed. Due to the oblique impact of the saturated steam jet on the adjacent longitudinal side wall 12 this is also additionally swirled.

Das von der Ware und den Kochwagen 10 abtropfende Kondenswasser fließt über den schwach geneigten Boden der Kochkammer 2 in die zwei Bodensyphons 4 (4) und kann nach einem Hindurchtritt in einem Sammelbehälter aufgefangen und vorschriftsgemäß entsorgt werden.The goods and the cooking trolley 10 Dripping condensation flows over the weak inclined bottom of the cooking chamber 2 into the two floor syphons 4 ( 4 ) and can be collected after passing through a collection container and disposed of properly.

Die Regelung der Sattdampfzufuhr in die Kochkammer 2 erfolgt in Abhängigkeit von der Temperatur in der Kochkammer 2. Diese wird zweckmäßig mit einem nicht dargestellten Temperaturfühler im Deckenraum 18 gemessen. Das Ausgangssignal des Temperaturfühlers wird einem PID-Regler (nicht dargestellt) zugeführt, der das Absperrventil in der Sattdampfzufuhrleitung 26 in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur öffnet oder schließt. Das Ende des Kochvorgangs wird durch eine Temperaturmessung im Kern der Ware bestimmt, beispielsweise mit Hilfe eines als Stichfühler ausgebildeten Temperaturfühlers, der an einer ausgewählten Stelle in der Mitte des Wagens in die Ware eingestochen wird und eine gewisse Zeit nach Erreichen einer vorgegebenen Temperatur-Sollwerts im Kern von etwa 65° C über den Regler eine Abschaltung der Sattdampfzufuhr bewirkt. 6 zeigt den zeitabhängigen Verlauf der Kochkammertemperatur und der Kerntemperatur sowie den Öffnungs- und Schließzustand des Absperrventils bzw. der Sattdampfzufuhr.The regulation of the saturated steam supply in the cooking chamber 2 occurs as a function of the temperature in the cooking chamber 2 , This is useful with a temperature sensor, not shown in the ceiling space 18 measured. The output of the temperature sensor is fed to a PID controller (not shown) which controls the shut-off valve in the saturated steam supply line 26 depending on the measured temperature opens or closes. The end of the cooking process is determined by a temperature measurement in the core of the goods, for example with the help of trained as a stitch probe temperature sensor which is inserted at a selected location in the middle of the car in the goods and a certain time after reaching a predetermined temperature setpoint in Core of about 65 ° C via the regulator causes a shutdown of the saturated steam supply. 6 shows the time-dependent curve of the cooking chamber temperature and the core temperature and the opening and closing state of the shut-off valve or the saturated steam supply.

Das Absperrventil bleibt während einer Aufheizphase zu Beginn des Kochvorgangs kontinuierlich geöffnet, bis sich die Luft in der Kochkammer durch fortlaufende Zufuhr von Sattdampf mit einer Temperatur von etwa 107° C (vor der Entspannung in den Beschleunigerdüsen) von einer Ausgangs- oder Umgebungstemperatur auf eine Temperatur von etwa 70° C erwärmt hat. Um eine Aufheizung der Kochkammer 2 auf eine Temperatur oberhalb des gewünschten Kammertemperatur-Sollwerts von etwa 80° C zu vermeiden, schließt sich an die etwa 40 Minuten dauernde Aufheizphase eine Übergangsphase von etwa 30 Minuten Länge an, in welcher der Sattdampf durch abwechselndes Öffnen und Schließen der Dampfzufuhr intermittierend zugeführt wird, wobei in dieser Phase die Zeitspannen, in denen eine Dampfzufuhr erfolgt, schrittweise bis zu einer Dauer von etwa 2 bis 3 Sekunden verkürzt werden. In der an die Übergangsphase anschließenden Warmhaltephase bis zum Ende des Kochvorgangs erfolgt das Öffnen und Schließen der Dampfzufuhr in einem annähernd periodischen Takt, wobei es jeweils für etwa 2 bis 3 Sekunden geöffnet und anschließend für etwa 5 bis 7 Sekunden geschlossen wird. Während der Warmhaltephase wird die Temperatur in der Kochkammer 2 durch die Regelung der Dampfzufuhr konstant gehalten, bis der Kochvorgang nach dem Erreichen der vorgegebenen Kerntemperatur in der Ware abgebrochen wird.The shut-off valve remains continuously open during a warm-up phase at the beginning of the cooking process until the air in the cooking chamber rises from an initial or ambient temperature to a temperature by continuously supplying saturated steam at a temperature of about 107 ° C (before expansion in the accelerator nozzles) heated from about 70 ° C. To a heating of the cooking chamber 2 to avoid a temperature above the desired chamber temperature setpoint of about 80 ° C, followed by the about 40 minutes lasting heating phase, a transition phase of about 30 minutes in length, in which the saturated steam is fed intermittently by alternately opening and closing the steam supply, wherein in this phase, the periods of time during which steam is supplied are gradually reduced to a duration of about 2 to 3 seconds. In the subsequent to the transition phase holding phase until the end of the cooking process, the opening and closing of the steam supply takes place in an approximately periodic cycle, wherein it is opened for about 2 to 3 seconds and then closed for about 5 to 7 seconds. During the warming phase, the temperature in the cooking chamber 2 kept constant by controlling the steam supply until the cooking process is stopped after reaching the predetermined core temperature in the product.

Durch die intermittierende Zufuhr des Sattdampfs während der Warmhaltephase wird sichergestellt, dass nur die zur Aufrechterhaltung der Kammertemperatur erforderliche Wärmemenge durch Injektion von Sattdampf in die Kochkammer zugeführt wird. Da bei geöffnetem Absperrventil stets eine gleichbleibende Sattdampfmenge pro Zeiteinheit in die Kochkammer 2 zugeführt wird, ändert sich außerdem die Austrittsgeschwindigkeit des Sattdampfs an der Beschleunigerdüse nicht, so dass die Verwirbelung des Sattdampfs mit der Kammerluft und die Umwälzung des Sattdampf/Luftgemischs während der Sattdampfinjektionstakte nicht beeinträchtigt wird.The intermittent supply of saturated steam during the warming phase ensures that only the heat required to maintain the chamber temperature is supplied by injection of saturated steam into the cooking chamber. As with open shut-off valve always a constant saturated steam amount per unit time in the cooking chamber 2 In addition, the exit velocity of the saturated steam at the accelerator nozzle does not change, so that the turbulence of the saturated steam with the chamber air and the circulation of the saturated steam / air mixture during the saturated steam injection cycles is not impaired.

Allerdings kommt es bei geschlossenem Absperrventil jeweils zu einem abklingen der Zirkulation in der Kochkammer 2, wobei sich die Strömungsgeschwindigkeit stark verlangsamt. Um ein Abreißen der Zirkulation zu verhindern, darf die Dampfzufuhr nicht länger als etwa 10 Sekunden unterbrochen werden, was durch eine entsprechende Einstellung des P-Anteils am Steuergerät des PID-Reglers erreicht werden kann.However, when the shut-off valve is closed, the circulation in the cooking chamber decays 2 , where the flow velocity slows down greatly. To prevent the circulation from breaking off, the steam supply must not be interrupted for more than about 10 seconds, which can be achieved by adjusting the P proportion on the control unit of the PID controller.

Claims (21)

Verfahren zum Kochen von Fleisch- und Wurstwaren bei dem die zu kochende Ware in eine Kochkammer (2) eingebracht und der Kochkammer (2) anschließend Sattdampf zugeführt wird, welcher sich mit der Luft in der Kochkammer (2) vermischt, und bei dem das Sattdampf/Luftgemisch umgewälzt und zur Kondensation von Wasserdampf an Oberflächen der Ware herangeführt wird, wobei der Sattdampf durch eine Mehrzahl von Düsen (20) in die Kochkammer (2) injiziert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf mit einer Geschwindigkeit von mehr als 50 m/s aus den als Beschleunigerdüsen (20) ausgebildeten Düsen austritt und von der Ware weg in Richtung mindestens einer Seitenwand (12) und/oder in eine Umfangsrichtung der Kochkammer (2) gelenkt wird.Process for cooking meat and sausage products, in which the product to be cooked is placed in a cooking chamber ( 2 ) and the cooking chamber ( 2 ) is then fed saturated steam, which is in contact with the air in the cooking chamber ( 2 ) and in which the saturated steam / air mixture is circulated and brought to the condensation of water vapor on surfaces of the product, wherein the saturated steam through a plurality of nozzles ( 20 ) in the cooking chamber ( 2 ), characterized in that the saturated steam at a speed of more than 50 m / s from the as accelerator nozzles ( 20 ) trained nozzles and away from the goods towards at least one side wall ( 12 ) and / or in a circumferential direction of the cooking chamber ( 2 ) is directed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf mit einer Geschwindigkeit zwischen 100 und 200 m/s aus den Beschleunigerdüsen (20) austritt.A method according to claim 1, characterized in that the saturated steam at a speed between 100 and 200 m / s from the accelerator nozzles ( 20 ) exit. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf von oben in die Kochkammer (2) injiziert wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the saturated steam from above into the cooking chamber ( 2 ) is injected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektion des Sattdampfs so erfolgt, dass eine vertikale Zirkulation des Sattdampf/Luftgemischs in der Kochkammer (2) bewirkt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the injection of the saturated steam is carried out so that a vertical circulation of the saturated steam / air mixture in the cooking chamber ( 2 ) is effected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf in der Nähe von mindestens zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden (12) in die Kochkammer (2) injiziert wird, so dass das Sattdampf/Luftgemisch in der Kochkammer (2) an den Seitenwänden (12) entlang nach unten und in der Mitte der Kochkammer (2) nach oben strömt.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the saturated steam in the vicinity of at least two opposite side walls ( 12 ) in the cooking chamber ( 2 ) is injected, so that the saturated steam / air mixture in the Cooking chamber ( 2 ) on the side walls ( 12 ) down and in the middle of the cooking chamber ( 2 ) flows upwards. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektion des Sattdampfs so erfolgt, dass eine horizontale Zirkulation des Sattdampf/Luftgemischs in der Kochkammer (2) bewirkt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the injection of the saturated steam is carried out so that a horizontal circulation of the saturated steam / air mixture in the cooking chamber ( 2 ) is effected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf unter einem Winkel zur Vertikalen schräg nach unten in die Kochkammer (2) injiziert wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the saturated steam at an angle to the vertical obliquely downwards into the cooking chamber ( 2 ) is injected. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf in Abhängigkeit von der Temperatur in der Kochkammer (2) injiziert wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the saturated steam in dependence on the temperature in the cooking chamber ( 2 ) is injected. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf zum Aufheizen der Kochkammer (2) kontinuierlich in die Kochkammer (2) injiziert wird.A method according to claim 8, characterized in that the saturated steam for heating the cooking chamber ( 2 ) continuously into the cooking chamber ( 2 ) is injected. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf bei Annäherung an einen vorgegebenen Temperatur-Sollwert oder nach Erreichen eines vorgegebenen Temperatur-Sollwerts in der Kochkammer (2) intermittierend in die Kochkammer (2) injiziert wird.A method according to claim 8 or 9, characterized in that the saturated steam when approaching a predetermined temperature setpoint or after reaching a predetermined temperature setpoint in the cooking chamber ( 2 ) intermittently into the cooking chamber ( 2 ) is injected. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sattdampf mit kurzzeitigen Unterbrechungen von weniger als 10 Sekunden in die Kochkammer injiziert wird.Method according to claim 10, characterized in that that the saturated steam with short interruptions of less than 10 seconds into the cooking chamber is injected. Vorrichtung zum Kochen von Fleisch- und Wurstwaren mit mindestens einer verschließbaren Kochkammer (2) zur Aufnahme der zu kochenden Ware sowie einer Einrichtung zur Zufuhr von Sattdampf in die Kochkammer (2) und zur Umwälzung eines bei der Sattdampfzufuhr entstehenden Sattdampf/Luftgemischs in der Kochkammer (2), wobei die Sattdampfzufuhreinrichtung eine Mehrzahl von Düsen (20) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen als Beschleunigerdüsen (20) ausgebildet sind und von der Ware weg in Richtung einer Seitenwand (12) und/oder in eine Umfangsrichtung der Kochkammer (2) weisen.Device for cooking meat and sausage products with at least one closable cooking chamber ( 2 ) for receiving the food to be cooked and a device for supplying saturated steam into the cooking chamber ( 2 ) and for circulating a saturated steam / air mixture produced in the saturated steam supply in the cooking chamber ( 2 ), wherein the saturated steam supply device has a plurality of nozzles ( 20 ), characterized in that the nozzles as accelerator nozzles ( 20 ) are formed and away from the goods in the direction of a side wall ( 12 ) and / or in a circumferential direction of the cooking chamber ( 2 ) point. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Beschleunigerdüsen (20) im oberen Teil der Kochkammer (2) angeordnet und im Wesentlichen nach unten gerichtet ist.Apparatus according to claim 12, characterized in that at least a part of the accelerator nozzles ( 20 ) in the upper part of the cooking chamber ( 2 ) is arranged and directed substantially downwards. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Beschleunigerdüsen (20) in einer Reihe nebeneinander angeordnet ist.Apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that at least a part of the accelerator nozzles ( 20 ) is arranged in a row next to each other. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Beschleunigerdüsen (20) in der Nachbarschaft von gegenüberliegenden Seitenwänden (12) der Kochkammer (2) angeordnet ist.Device according to one of claims 12 to 14, characterized in that at least a part of the accelerator nozzles ( 20 ) in the vicinity of opposite side walls ( 12 ) of the cooking chamber ( 2 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Beschleunigerdüsen (20) nach unten in einen Zwischen raum (16) zwischen einer Seitenwand (12) der Kochkammer (2) und mindestens einem in die Kochkammer (2) gefahrenen Kochwagen (10) gerichtet ist.Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that at least a part of the accelerator nozzles ( 20 ) down into an intermediate space ( 16 ) between a side wall ( 12 ) of the cooking chamber ( 2 ) and at least one in the cooking chamber ( 2 ) driven cooking trolley ( 10 ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Beschleunigerdüsen (20) unter einem Winkel zur Vertikalen schräg nach unten geneigt ist.Device according to one of claims 12 to 16, characterized in that at least a part of the accelerator nozzles ( 20 ) is inclined at an angle to the vertical obliquely downwards. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Reihen von Beschleunigerdüsen (20) auf gegenüberliegenden Seiten der Kochkammer (2) angeordnet und in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind.Apparatus according to claim 17, characterized in that two rows of accelerator nozzles ( 20 ) on opposite sides of the cooking chamber ( 2 ) are arranged and inclined in opposite directions. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, gekennzeichnet durch mindestens eine Dampfzufuhrleitung, die mehrere Beschleunigerdüsen (20) gemeinsam mit einem Sattdampferzeuger verbindet.Device according to one of claims 12 to 18, characterized by at least one steam supply line, the plurality of accelerator nozzles ( 20 ) connects together with a saturated steam generator. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, gekennzeichnet durch mindestens einen in der Kochkammer (2) angeordneten Temperaturfühler und einen vom Temperaturfühler mit Temperaturmesswerten beaufschlagten Regler zur Steuerung der Sattdampfzufuhr zu den Beschleunigerdüsen (20).Device according to one of claims 12 to 19, characterized by at least one in the cooking chamber ( 2 ) arranged temperature sensor and an acted upon by the temperature sensor with temperature readings controller for controlling the saturated steam supply to the accelerator nozzles ( 20 ). Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler ein PID-Regler ist.Device according to claim 20, characterized in that that the controller is a PID controller.
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