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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Einzelwaffeln,
wie z. B. von gewickelten Waffeltüten entsprechend dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine
solche Vorrichtung, welche eine Zusatzaufgabe für etwa
spanartige Nahrungsmittelteile enthält, ist der
DE 10 2005 029 611
B3 beschrieben. Jene Vorrichtung (Waffelbackmaschine) weist
eine über zwei endseitige Umlenkeinheiten umlaufend geführte
Backformenkette auf. Eine solche Backformenkette enthält
zwei im Parallelabstand geführte Rollenkettenstränge,
auf deren Außenseiten die hintereinander angeordneten Backformen
gehalten sind.
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Das
Obertrum der Backformenkette weist eine Öffnungs- und Waffelentnahmemechanik
auf, welche in der Aufeinanderfolge der sich in Förderrichtung
bewegenden Backformen zunächst die jeweilige Backform öffnet,
indem die Oberform mittels einer Kulissensteuerung von der Unterform
nach oben hin abgeklappt wird. Sodann wird die fertige Waffel mittels
eines letztere untergreifenden rampenartigen Messers von der Unterform
abgehoben und über Mitnehmerstempel einer Wickelvorrichtung
zugeführt, welche die jeweilige fertig gewickelte Waffeltüte
an ein Kühlband abgibt.
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Unmittelbar
nachdem zuvor stromaufwärts das fertig gebackene Waffelblatt
aus der Backform entnommen wurde, die heiße Backform also
noch geöffnet und somit für ein neues Arbeitsspiel
bereit ist, beaufschlagt die Zusatzaufgabe für spanartige
Nahrungsmittel die Gravurfläche einer jeden Unterform unmittelbar.
Und zwar werden die spanartigen Nahrungsmittelteile einlagig auf
die teigfreie Gravurfläche der jeweiligen Unterform aufgebracht.
Dies geschieht entsprechend einer für das Erscheinungsbild
des Waffelblatts maßgeblichen Verteilung.
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Nachdem
die spanartigen Nahrungsmittelteile die Gravurfläche der
Unterform besetzt haben, wird ein etwa teilkugeliger Teigklecks
auf einen etwa mittigen Bereich der mit den spanartigen Nahrungsmittelteilen
besetzten Unterform aufgebracht. Dabei fixiert die Unterfläche
des Teigkleckses die an der heißen Gravurfläche
der Unterform befindlichen spanartigen Nahrungsmittelteile.
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Beim
nachfolgenden Schließen der Backform, d. h. beim allmählichen
Anlegen der Oberform an die Unterform, backt auch der obere Bereich
an der Gravurfläche der Oberform an, während zugleich der
mittlere Höhenbereich des etwa teilkugeligen Teigkleckes
sich mit einer Abrollbewegung über die spanartigen Nahrungsmittelteile
hinwegbewegt. Bei dieser die spanartigen Nahrungsmittelteile nicht
verschiebenden abrollenden Ausbreitbewegung des Waffelteiges werden
die spanartigen Nahrungsmittelteile von innen nach außen
zunehmend auf der Gravurfläche der Unterform fixiert. Zugleich
werden dabei die Außenkonturen der einzelnen spanartigen Nahrungsmittelteile
von dem anfangs noch fließfähigen Teig umgriffen.
Auf diese Weise entsteht ein fester Verbund zwischen den spanartigen
Nahrungsmittelteilen und der durch das Waffelblatt gebildeten Matrix.
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Bei
den mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugten
Waffelblättern bildet die der Gravurfläche der
jeweiligen Unterform zugewandte Breitseite des Waffelblatts die
Ansichtsseite, bei welcher die äußeren Breitflächen
der ansonsten in der Waffelmatrix verankerten spanartigen Nahrungsmittelteile,
z. B. der Mandelspäne, vom Teig völlig unbenetzt
frei daliegen. Die fertigen Waffelblätter sind daher durch ein
einwandfreies Erscheinungsbild gekennzeichnet.
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Wegen
des vorbeschriebenen festen Verbundes der spanartigen Nahrungsmittelteile
mit dem Waffelblatt lässt sich dieses ohne Ablösungserscheinungen
beispielsweise zu konusartigen Waffeltüten wickeln. Selbst
wenn erhärtete spanartige Nahrungsmittelteile beim Wickelvorgang
brechen sollten, werden die Bruchstücke der spanartigen
Nahrungsmittelteile dank des innigen Verbundes mit dem Waffelblatt
in letzterem festgehalten.
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Die
in der
EP 1 661 464
A1 beschriebene Vorrichtung weist Unterformen auf, deren
jeweilige Gravurfläche eine relativ stark ausgeprägte
Quadratgitterstruktur besitzt. Die Gravurfläche der jeweiligen Oberform
ist hingegen glatt. Nach Aufbringen des Teigkleckes wird die jeweilige
Backform durch Anklappen der Oberform an die Unterform geschlossen, wobei
der Teig sich derart über die Backform verteilt, dass das
Waffelblatt bereits seine endgültige Außenkontur
erlangt. Nach einem gewissen Anbackvorgang wird die Oberform erneut
hochgeklappt, worauf die das Waffelblatt tragende Unterform eine
Mandelspäne führende Zusatzaufgabe unterquert,
welche die Mandelspäne über das Waffelblatt hinweg
verteilt. Sodann wird die Backform wiederum durch Anklappen der
Oberform an die Unterform geschlossen. Dabei werden die Mandelspäne
in das weiche Waffelblatt hineingedrückt. Der übrige
Back-, Entnahme- und Wickelvorgang erfolgt sodann wie bei der eingangs
beschriebenen Vorrichtung gemäß der
DE 10 2005 029 611 B3 .
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Die
in der
EP 1 661 464
A1 beschriebene Vorrichtung kann zu einem nur ungenügenden
Verbund der Mandelspäne mit dem Waffelblatt führen,
so dass die Mandelspäne zu einem Ablösen von der
Außenfläche der fertigen Waffel neigen.
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Solche
Ablösungserscheinungen können insbesondere dann
nachteilig sein, wenn an ihrer Außenfläche spanartige
Nahrungsmittelteile tragende gewickelte Waffeln in der industriellen
Speiseeisfertigung verwendet werden. Dabei verhindern z. B. abgelöste
Mandelspäne ein für den Weiterverarbeitungsprozess
wichtiges enges Anliegen der Verpackungs-Spitztüten an
der Konusaußenfläche der gewickelten Waffel. Dies
kann zur Folge haben, dass beim Auskleiden der Waffelinnenfläche
mit schmelzflüssiger Schokolade letztere in nachteiliger
Weise oben vom Waffelhals her zwischen Konusaußenfläche
der gewickelten Waffel und Konusinnenfläche der spitztütenartigen
Verpackung gelangt. Bei einer derart gefertigten Eiswaffel umgreift
der Kunde die mit erweichender Schokolade verschmierte Waffelaußenfläche.
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Beim
Betrieb der eingangs beschriebenen Vorrichtung zur Herstellung von
Einzelwaffeln, bei denen als spanartige Nahrungsmittelteile Mandelsplitter
verwendet wurden, hat sich überraschend herausgestellt,
dass fertig gebackene Waffelblätter an der jeweiligen Gravurfläche
der Oberform kleben bleiben. Dies ist dann nachteilig und führt
zu einer Betriebsunterbrechung, wenn, wie im Zusammenhang mit der
Vorrichtung gemäß der
DE 10 2005 029 611 B3 beschrieben,
die Waffelentnahmemechanik so beschaffen ist, dass sie das fertige
Waffelblatt nur von der Gravurfläche der Unterform aufnehmen kann.
Dieser lästige Effekt des nicht beabsichtigten Klebens
bzw. Anhaftens von Waffelblättern an der Gravurfläche
der jeweiligen Oberform wird gegebenenfalls noch bei Verwendung
eines fettarmen Waffelteiges verstärkt.
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Der
vorbeschriebene nachteilige Anhafteffekt lässt sich dadurch
erklären, dass fetthaltige Nahrungsmittelspäne,
wie z. B. Mandelsplitter, welche stromaufwärts vor der
Teigaufgabe unmittelbar auf die heiße Gravurfläche der
Unterform aufgegeben werden, in der Verweilzeit bis zur nachfolgenden
Aufgabe des Teigkleckes eine so grolle Fettmenge abgeben, dass dies
zu einer erheblichen Fettbenetzung der Gravurfläche der
Unterform führt. Die Folge davon ist, dass beim späteren
entnahmebedingten Öffnen der Backform bei Beendigung eines
Arbeitsspiels die einerseits auf das Waffelblatt einwirkenden Anhaftkräfte
der Gravurfläche der Unterform sowie die auf das Waffelblatt
einwirkende Schwerkraft nicht mehr ausreichen, das Waffelblatt mit
der notwendigen Betriebssicherheit von der Gravurfläche
der Oberform abzulösen.
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Ausgehend
von der in der
DE
10 2005 029 611 B3 beschriebenen Vorrichtung zur Herstellung von
Einzelwaffeln, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte
Vorrichtung derart weiter zu entwickeln, dass diese auch bei der
Verwendung von fetthaltigen Nahrungsmittelspänen, wie z.
B. von Mandelspänen, und unabhängig von der jeweiligen Konsistenz
des Waffelteiges ein die Betriebssicherheit beeinträchtigendes
entnahmebedingtes Anhaften des Waffelblattes an der Gravurfläche
der Oberform zuverlässig verhindert.
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Gemeinsam
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 wird diese Aufgabe
entsprechend der Erfindung mit den Merkmalen des kennzeichnenden
Teils des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass bei der Verwendung
von etwa spanartigen fetthaltigen Nahrungsmittelteilen, wie z. B.
von Mandelsplittern, auf dem Bereich der Wegstrecke von der Öffnungs-
und Waffelentnahmemechanik zu der Teigaufgabe eine Trennmittelauftragsvorrichtung
angeordnet ist, mit welcher ausschließlich die glatt und
frei von Strukturelementen ausgebildete Gravurfläche der
Oberform beaufschlagbar ist.
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Entsprechend
der Erfindung werden also, was die Entnahmefähigkeit eines
fertigen Waffelblattes anlangt, zwischen der Gravurfläche
der Unterform und der Gravurfläche der Oberform gleiche
Verhältnisse hergestellt. Dadurch, dass die Gravurfläche der
Oberform etwa auf dem Bereich der Wegstrecke von der Öffnungs-
und Waffelentnahmemechanik zu der Teig aufgabe durch die Trennmittelauftragsvorrichtung
mit einem Trennmittel versehen wird, verbleibt die Gravurfläche
der Unterform ohne ein zusätzliches Trennmittel, zumal
dort bereits eine Benetzung mit dem unter der Wärmeeinwirkung
aus den spanartigen fetthaltigen Nahrungsmittelteilen ausgetretenen
Fett erfolgt ist. Auf diese erfindungsgemäße Weise
verbleibt das fertige Waffelblatt nach dem Öffnen der jeweiligen
Backform betriebssicher entnahmebereit auf der Gravurfläche
der Unterform. Dieser Vorteil ist im Übrigen unabhängig
von der Konsistenz des Waffelteiges, also auch bei Verwendung eines fettarmen
Waffelteiges vorhanden.
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Der
Auftrag von Trennmitteln auf Teigbehandlungsflächen von
Backplatten, wie z. B. von Fett oder Öl, ist beispielsweise
durch die
DE 39 02
941 A1 oder durch die
DE 44 35 134 B4 an sich bekannt. Bei jenen
bekannten Anwendungsbeispielen erfolgt der Einsatz der Trennmittel
indessen undifferenziert gemeinsam sowohl bei der Oberform als auch
bei der Unterform einer Backform. Mit der Erfindung wurden indessen
durch den gezielten Einsatz einer Trennmittelauftragsvorrichtung
Schwierigkeiten beseitigt, die sich zuvor erst bei der Verwendung
besonderer spanartiger Nahrungsmittelteile, wie z. B. bei Mandelsplittern,
ergeben hatten.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Trennmittelauftragsvorrichtung
von einer Sprühvorrichtung gebildet.
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Eine
andere erfindungsgemäße Ausführungsform
besteht darin, dass die Trennmittelauftragsvorrichtung ein pinselartiges,
bürstenartiges, schwammartiges oder textiles (z. B. filzartiges)
Auftragswerkzeug enthält.
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Zweckmäßig
wird als Trennmittel Lecithin und/oder Pflanzenfett verwendet.
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In
den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
entsprechend der Erfindung näher dargestellt, dabei zeigt
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1 eine
schematische teilweise Draufsicht auf eine Backformenkette beim
Durchlaufen unterschiedlicher Arbeitsphasen A–E, wobei
in den Arbeitsphasen A–D die Oberform jeweils weggelassen ist,
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2 entsprechend
den Arbeitsphasen A–E gemäß 1 jeweils
eine teilweise Seitenansicht einer einzelnen Backform in einer der
Förder- bzw. Bewegungsrichtung x entgegengesetzten Blickrichtung y,
wobei in den Arbeitsphasen B–D die Oberform jeweils weggelassen
ist,
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3 und 4 in
Anlehnung an die Darstellungsweise gemäß 1 vergrößerte
Draufsichten von Backformen in Arbeitsphasen F und G,
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5 eine
Ansicht einer durch eine Oberform ergänzte Backform, ansonsten
entsprechend dem mit V bezeichneten Arbeitspfeil in 4 und
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6 eine
schematische Darstellung einer Waffelbackmaschine.
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Die
in 6 gezeigte Vorrichtung zur Herstellung von gewickelten
Waffeltüten, eine sogenannte Waffelbackmaschine, ist insgesamt
mit der Ziffer 10 bezeichnet.
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Über
eine erste endseitige Umlenkeinheit 11 und über
eine von letzterer distanzierte zweite Umlenkeinheit 12 ist
eine mit einzelnen Backformen 13 bestückte Backformenkette
K umlaufend geführt. Das Obertrum der Backformenkette ist
mit O und das Untertrum der Backformenkette mit U bezeichnet. Jede
Backform 13 weist in gemäß 6 im
Einzelnen nicht dargestellter Weise (vgl. 5) eine
Oberform 14 und eine Unterform 15 auf. Oberform 14 und Unterform 15 sind
mittels eines Klappscharniers 16 miteinander verbunden
und durch Klappen der Oberform 14 im Öffnungsdrehsinn
a in die Offenstellung sowie im Schließdrehsinn b in die
Schließstellung versetzbar. Die Unterform 15 der
Backformen 13 sind an zwei Rollenketten-Strängen
R gehalten, welche mit korrespondierenden Kettenrädern
der Umlenkeinheiten 11, 12 in Eingriff befindlich
sind.
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Die
Bewegungs- bzw. Förderrichtung der Backformenkette K im
Obertrum O ist mit x und die entsprechende Bewegungs- bzw. Förderrichtung
im Untertrum U ist mit z bezeichnet.
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Bezüglich 6 sind
in Förderrichtung x hintereinander eine Öffnungs-
und Waffelentnahmemechanik 17, verbunden mit einer Trennmittelauftragsvorrichtung 29,
eine Zusatzaufgabe 18 für fetthaltige etwa spanartige
Nahrungsmittelteile (im vorliegenden Falle für Mandelspäne
S), eine Teigaufgabe 19 sowie eine Schließmechanik 20 jeweils
schematisch als strichpunktierte Kästchen eingetragen.
Weiterhin ist in 6 eine Wärmeregeleinheit
W schematisch eingezeichnet, mittels welcher die Wärmezufuhr,
und damit auch die Backtemperatur, gesondert für die jeweiligen
Oberformen 14 und die jeweiligen Unterformen 15 geregelt
werden kann. Die Erwärmung der Backformen 13 erfolgt
innerhalb des Ofengehäuses 21 mittels nicht dargestellter
Gasflammen.
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Von
der jeweiligen Backform 13 in Arbeitsphasen A–D
gemäß 1 ist aus Gründen einer
vereinfachten Darstellung nur die jeweilige Unterform 15 eingezeichnet,
während die Oberform 14 weggelassen wurde. Dasselbe
gilt für die Arbeitsphasen B–D gemäß 2 sowie
für die 3 und 4 Nachdem
mittels der Öffnungs- und Waffelentnahmemechanik 17 bei
geöffneter Backform 13 ein Waffelblatt 22 (s. 4)
aus der Backform 13 entnommen und in nicht dargestellter
Weise zu einer konusartigen Waffeltüte gewickelt und letztere
einer Kühlstrecke zugeführt wurde, wird die jeweilige
Backform 13 entlang der Förderrichtung x in die
Arbeitsphase A hineinbewegt.
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Dabei
ist die Backform 13 nach wie vor offen; Oberform 14 und
Unterform 15 weisen noch Backtemperatur auf. Noch während
sich die Backform 13 in der Arbeitsphase A befindet, wird
eine Trennmittelauftragsvorrichtung 29, welche als Sprühdüse
ausgebildet ist, aus ihrer in 2 gestrichelt
eingetragenen Ruheposition entsprechend dem Drehpfeil v in den Bewegungsraum
der sich in der Phase A befindlichen Backform 13 einge schwenkt.
Dabei wird die zweckmäßig als Zweistoffdüse
ausgebildete, intermittierend betriebene Sprühdüse 29 eingeschaltet. Das
hat zur Folge, dass ein Sprühkegel 30 die glatte strukturelementfreie
Gravurfläche 26 der Oberform 14 auf einer
von einem messerartigen Begrenzungsrand 28 teilweise begrenzten
Fläche kurzzeitig einsprüht. Als Sprühmittel
dient unter Druckluftverteilung ein Gemisch aus Lecithin und Pflanzenfett. Grundsätzlich
ist es auch möglich, die Düse 29 als Einstoffdüse
ohne Druckluftzufuhr auszubilden. Im Anschluss an die Arbeitsphase
A wird die Düse 29 entsprechend dem Drehpfeil
u in ihre Ruheposition zurückgeschwenkt und die Unterform 15 der
geöffneten Backform 13 in Ausrichtung mit der
Zusatzaufgabe 18 für etwa spanartige fetthaltige
Nahrungsmittelteile (im vorliegenden Falle Mandelspäne
S) versetzt.
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Eine
in der Zusatzaufgabe 18 enthaltene Verteilvorrichtung verteilt
die Mandelspäne S auf der Gravurfläche 23 bis
hin zu einer etwa halbkreisförmigen Randnut 24 und
bis hin zu einer von der Randnut 24 nach außen
hin gewölbt wegweisenden strichpunktiert angedeuteten Begrenzungslinie 25.
Hierdurch ergibt sich ein Verteilungsbild M, welches über den
weiteren Fertigungsgang der Waffel beibehalten wird. Innerhalb dieses
Verteilungsbildes M liegen die einzelnen Mandelspäne S
flach und einlagig auf der Gravurfläche 23.
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In
der Arbeitsphase D erfolgt nun die Aufgabe eines Teigkleckses T,
welcher zunächst eine etwa teilkugelartige Form besitzt.
Der Teigklecks T wird auf einen etwa mittigen Bereich der mit den
Mandelspänen S besetzten Gravurfläche 23 der
Unterform 15 aufgebracht. Dabei werden die an der Unterfläche des
Teigbleches T befindlichen Mandelspäne S auf der Gravurfläche 23 fixiert.
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Beim
nachfolgenden Schließen der Backform 13, d. h.
beim allmählichen Anlegen der Oberform 14 an die
Unterform 15, legt sich auch der obere Bereich des Teigkleckses
T an die Gravurfläche 26 der Oberform 14 an,
während zugleich der mittlere Höhenbereich des
etwa teilkugeligen Teig kleckses T sich mit einer Abrollbewegung über
die Mandelspäne S hinweg bewegt.
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Bei
dieser die Mandelspäne S nicht verschiebenden abrollenden
Ausbreitbewegung des Waffelteiges werden die Mandelspäne
S von innen nach außen zunehmend auf der Gravurfläche 23 der
Unterform 15 und im Teig fixiert. Zugleich werden dabei die
Außenkonturen der einzelnen Mandelspäne S von
dem anfangs noch fließfähigen Teig umgriffen. Auf
diese Weise entsteht ein fester Verbund zwischen den Mandelspänen
S und der durch das Waffelblatt 22 gebildeten Matrix. Dieses
alles ist in den 3 und 4 anhand
er Arbeitsphasen F und G besonders deutlich dargestellt.
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Aus 4 ist
im Übrigen eine mandelfreie Zone 27 des Waffelblatts 22 ersichtlich.
Die mandelfreie Zone 27 kann in nicht dargestellter Weise
von dem in der Öffnungs- und Waffelentnahmemechanik 17 enthaltenen
Wickelwerkzeug besonders günstig ergriffen werden.
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Ergänzt
werden muss noch, dass, korrespondierend und kongruent bezüglich
der Randnut 24, an der Oberform 14 der messerartige
Begrenzungsrand 28 vorgesehen ist, welcher ebenfalls eine
etwa halbkreisförmige Kontur besitzt.
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Im
Unterschied zur beschriebenen Ausführungsform mit einer
Randnut 24 der Unterform 15 und einem Begrenzungsrand 28 an
der Oberform 14 können diese beiden Elemente 24 und 28 dann
entfallen, wenn ein Waffelfladen ohne definierte Begrenzung frei
ausgebacken werden soll.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005029611
B3 [0002, 0009, 0010, 0013, 0015]
- - EP 1661464 A1 [0009, 0010, 0011]
- - DE 3902941 A1 [0018]
- - DE 4435134 B4 [0018]