DE2151992A1

DE2151992A1 - Chocolate tumbling machine - mounted in spring-suspended oscillatory frame

Info

Publication number: DE2151992A1
Application number: DE19712151992
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Vogeno
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1971-10-19
Filing date: 1971-10-19
Publication date: 1973-04-26

Abstract

At least one, esp. two, horizontal cylindrical vessels with inlet and outlet ports for the chocolate, are mounted between a pair of frames with cantilevered supported brackets resting on mounting springs. An out of balance type vibrator is mounted centrally between them and fixed in bearing on the frames. Each container has within it a number of circular rods, a little shorter than the container, which crush the cocoa by rubbing. Relatively simple and cheap, effective tumbling plants.

Description

Anlage zum Patentgesuch der Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Vorrichtung um Conchieren von Schokolade :u'ie erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Conchieren von Schokolade.Annex to the patent application from Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft Device for conching chocolate: The invention relates to a device for conching chocolate.

Bisner wurde das Conchieren der Schokoladenmasse in Längsreibe-Conchen oder in Rund- oder Umlaufconchen durchgeführt, iu denen (ile Schokoladenmasse durch hin- und hergehende Walzen einem Walkprozeß unterworfen wurde. Diese Maschinen weisen doch einen erheblichen bedarf an Raum und Antriebsenergie auf. Außerdem bereitet die Anpassung dieser Maschinen an die Bedingungen der sich beim Conchieren abspielenden chemijCil3fl und physikalischen Prozesse erhebliche konstruktive Schwl r r Lgkeiten.Bisner was conching the chocolate mass in longitudinal grater conches or carried out in round or circulating conches, iu which (ile chocolate mass through reciprocating rollers was subjected to a fulling process. These machines show but a considerable amount of space and drive energy are required. Also prepares the adaptation of these machines to the conditions that take place during conching chemijCil3fl and physical processes considerable constructive difficulties.

Kufgabe der Erfindung ist; es, eine Vorrichtung zum Conchieren @on Schokolade zu schaffen, mit der die Nachteile und Schwlerigkeiten der bisherigen Bauformen vermieden werden.The object of the invention is; es, a device for conching @on To create chocolate with the drawbacks and difficulties of the previous Structures are avoided.

@@@ Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch wenigstens @@ @@geschlossenen Behälter, mit einer Gutzufuhrleitung und @@@@ Gutabzugslettung, der mit wenigstens einem losen Rei@-körper gefüllt ist und in einem schwingfähig gelagerten-und mit einem Schwingantrieb versehenen Tragrahmen befestigt ist.According to the invention, the task is solved by at least @@ @@ closed Container, with a material supply line and @@@@ Gutauszuglettung, which with at least a loose friction body is filled and in an oscillating-and is attached with a swing drive provided support frame.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt der Walkprozeß durch den oder die im Behälterinnern enthaltenen losen Reibkörper, denen die Bewegungsenergie von der Wandung des schwingenden Behälters zugeführt wird. Dies hat den Vorteil, daß einmal durch die Verwendung eines geschlossenen Behälters die konstruktive Anpassung der Maschine an die einzelnen Bedingungen des Conchiervorganges in einfacher Weise möglich ist, und daß andererseits keinerlei Antriebselemente bzw. Lagerstellen von Reiborganen mit der Schokoladenmasse in Berührung kommen können.In the device according to the invention, the flexing process takes place the loose friction body or bodies contained in the interior of the container, which the kinetic energy is fed from the wall of the vibrating container. This has the advantage that once through the use of a closed container the structural adaptation the machine to the individual conditions of the conching process in a simple manner is possible, and that on the other hand no drive elements or bearings of Friction organs can come into contact with the chocolate mass.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Behälter rohrförmig ausgebildet und horizontal im Tragrahmen befestigt ist. Die Ausbildung des Behälters als Rohr bietet eine Reihe konstruktiver und betriebstechnischer Vorteile, insbesondere im Hinblick auf die Form der Reibkörper, die zweckmäßig als Stangen mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet sind. Die Stangen weisen vorzugsweise eine Länge auf, die nur geringfügig kürzer ist als die lichte Behälter länge.In an advantageous embodiment of the invention it is provided that the Container is tubular and fastened horizontally in the support frame. the Forming the container as a tube offers a number of constructive and operational aspects Advantages, especially with regard to the shape of the friction body, which is useful as Rods are formed with a circular cross-section. The rods preferably have a length that is only slightly shorter than the clear container length.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vsrgesehen, daß wenigstens zwei rohrförmige Behälter horizor!tal und achsparallel im Tragrahmen angeordnet sind, und daß vorzugsweise in der Mitte zwischen beiden Behältern eine mit einem Antrieb gekoppelte und mit Unwuchten versehene achsparallele Antriebswelle drehbar im Tragrahmen gelagert ist, Eine derart ausgebildete Vorrichtung läßt sich schwingungstechnisch relativ einfach beherrschen und eriaubt die Anwendung eines einfachen Antriebssystems. Verfahrenstechnisch ist es mit Hilfe einer derartigen Anordnung möglich, den Conchierprozeß in Bearbeitungsstufen aufzuteilen und dabei in einer Maschine zwei Bearbeitungsstufen gleichzeitig durchzuführen. Andererseits ist es möglich, für die doppelte Durchsatzleistung mehrere Maschinen hintereinander aufzustellen und die beiden Behälter jeder Maschine hinsichtlich des Gutdurchlaufes parallel zu schalten.In a preferred embodiment of the invention it is provided that at least two tubular containers horizontally and axially parallel are arranged in the support frame, and that preferably in the middle between the two Containers an axially parallel coupled with a drive and provided with unbalances Drive shaft is rotatably mounted in the support frame, a device designed in this way can be controlled relatively easily in terms of vibration technology and allows use a simple drive system. Technically it is with the help of such Arrangement possible to divide the conching process into processing stages and thereby to carry out two processing stages simultaneously in one machine. on the other hand it is possible to use several machines in a row for twice the throughput set up and the two containers of each machine with regard to the flow of goods to connect in parallel.

In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Gutzufuhrleitung an einem Ende, die Gutabzugsleitung am anderen Ende des Behälters angeordnet ißt und daß in wenigstens einer der Leitungen eine Vorrichtung zur Regulierung des Gutdurchlaufes angeordnet ist. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, daß die Schokoladeniasse in gleickinäßiger FIießgeschwindigkeit den Conchierbehälter durchläuft und so eine gleichmäßige Glättung der Schokoladenmasse ii kontinuierlichen Betrieb erfolgt.In an embodiment of the invention it is also provided that the material supply line at one end, the material discharge line at the other end of the container eats and that in at least one of the lines a device for regulating the flow of material is arranged. This measure ensures that the chocolate eggasse runs through the conching vessel at a constant flow rate and so one uniform smoothing of the chocolate mass ii continuous operation takes place.

In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß ein oder mehrere Behälter zusätzlich Einlaß- und Ablaßöffnungen für Gase und/oder Dämpfe aufweisen. Diese Ausbildung gestattet es, einmal die beim Conchiervorgang verdunstenden flüchtigen Säuren und die verdunstende Feuchtigkeit gezielt aus der Vorrichtung abzuziehen. Zum anderen ergibt sich die Nöglichkeit, den Behälterinnenraum mit einer Schutzgasatmosphäre zu versehen, um eine Beeinflussung der Gesclmacks-und Aromastoffe der Schokoladenmasse unter dem Einfluß des Luftsauerstoffes auszuschalten.In an embodiment of the invention it is also provided that one or several containers in addition inlet and outlet openings for gases and / or vapors exhibit. This training allows once the evaporating during the conching process volatile acids and the evaporating moisture are targeted from the device deduct. On the other hand, there is the possibility of the container interior with a Protective gas atmosphere to be provided in order to influence the taste and aroma substances to switch off the chocolate mass under the influence of atmospheric oxygen.

In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Gutzufuhr- und die Gutabzugsleitung des Behälters jeweils mit einer gasdichten Materialschleuse versehen sind, und daß im oberen Behälterbereich ein Anschluß für eine Unterdruckquelle angeordnet ist. Diese Ausbildung gestattet in einfacher Weise den Betrieb der Vorrichtung unter Vakuum, so daß die Schokoladenmasse weitgehend entgast werden kann, um beispielsweise eine unerwünschte Blasenbildung beim Abformen zu vermeiden.In an embodiment of the invention it is also provided that the Gutzufuhr- and the material discharge line of the container each with a gas-tight material lock are provided, and that a connection for a vacuum source in the upper container area is arranged. This design allows the device to be operated in a simple manner under vacuum, so that the chocolate mass can be largely degassed, for example to avoid unwanted blistering during molding.

Anhand von schematischen Darstellungen einer bevorzugten Ausführungsform wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht, Fig. 2 einell Schnitt gemäß Linie ll-II in Fig. 1.On the basis of schematic representations of a preferred embodiment the invention is explained in more detail. They show: FIG. 1 a side view, FIG. 2 single section along line II-II in FIG. 1.

Wie sich aus den Figuren 1 und 2 ergibt, besteht die bevorzugte Bauform der erfindungsgemäßen Conchiermaschine aus zwei geschlossenen, rohrförmigen Behältern 1 und 2, die über zwei, einen Tragrahmen bildende Stege 3 und 4 vertikal übereinander angeordnet und fest miteinander verspannt sind und so eine starre Einheit bilden, In der Mltte zwischen beiden Behältern und achsparallel zu ihnen bst in einem Schutzrohr 5 in den Stegen 3 und 4 ein Antrlebsw@lle 6 drehbar gelagert, die über ein Kardangelenk 7 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden ist. Auf der Antriebswelle sind jeweils zu beiden Seiten der Stege Unwuchtgewichte 8 angeordnet, die jewils mit einer Schutzhaube 9 abgedeckt sind.As can be seen from Figures 1 and 2, there is the preferred design the conching machine according to the invention consists of two closed, tubular containers 1 and 2, the two webs 3 and 4 forming a support frame vertically one above the other are arranged and firmly braced together and thus form a rigid unit, In the middle between the two containers and axially parallel to them bst in a protective tube 5 in the webs 3 and 4 a Antrlebsw @ lle 6 rotatably mounted, which via a universal joint 7 is connected to a drive motor, not shown. On the drive shaft imbalance weights 8 are arranged on both sides of the webs, the respective are covered with a protective hood 9.

Die Unwuchtgewichte werden zweckmäßigerweise Jeweils in zwei gleiche Unwuchtmassen aufgeteilt, deren wirksame Erregerkraft durch Verdrehen der beiden Unwuchtmassen gegeneinander und anschließende Fixierung elngestellt werden kann.The imbalance weights are expediently divided into two equal Split unbalanced masses, their effective excitation force by twisting the two Imbalance masses against each other and subsequent fixation can be set.

Jeder der Stege 3, 4 is-t seitlich mit Konsolen 10 verseilen.Each of the webs 3, 4 is stranded laterally with brackets 10.

Mit Hilfe dieser Konsolen ist das aus den Behältern und den Stegen einschließlich des Antriebes bestehende starre Geüber bilde als Schwingmasse / elastische Elemente, vorzugsweise Gummifedern auf dem Fundament 12 schwingungsfäh@g abgestütz@. Die Federn werden vorzugswelse so ausgelegt, daß die Antrlebsfrequenz wesentlich über der Elgenfrequenz des aus den Federn 11 und der Schwingmasse gebildeten Feder-Massen-Systems liegt.With the help of these consoles that is out of the containers and the bars including the drive existing rigid Geüber form as oscillating mass / elastic Elements, preferably rubber springs, are supported on the foundation 12 so that they can vibrate. The springs are preferably designed so that the drive frequency is substantial above the Elgen frequency of the spring-mass system formed from the springs 11 and the oscillating mass lies.

Der Behälter 1 ist an seinem einen Ende über einen Einlaufstutzen 13 und ein elastisches Zwlschenstück 14 mit einer vor Gutzufuhrrichtung 15 verbunden. An sein anderen Ende weist der Behälter ein Austrittsrohr 16 auf, das entweder ebenfalls über e@@ elastisches Zwischenglied in einen Auffangbehälter, eine zweice, @achgsschal@ete Conchiervorrichtung bei zweistufigem Verfahren usw. oder aber wie dargestellt, in den darunter @@egenden Behälter 2 mü@det, Aus dem Tellschnitt des Behälters 2 ist zu ersehen, daß der @ehälterinnenraum vorzugsweise mit mehreren stangenförmigen Reibkörpern 17 teilweise gefüllt ist. Die Stangen haben vorzugsweise elnen etwa kreisförmigen Querschnitt und weisen je nach Behalterdurchmesser einen Durchmesser von etwa 15 bis etwa 50 mm auf. In ihrer Länge sind sie etwas kürzer gehalten als die lichte Befiälterraumlänge. An seinein der Einmündung des Zulaufrohres 16 abgekehrten Ende weist der Behälter 2 einen Austrittsstutzen 18 auf, der unter Zwischenschaltung eines elastischen Zwischengliedes 19 in eine der Conchiervorrichtung nachgeschaltete Vorrichtung mündet.The container 1 is at one end via an inlet connection 13 and an elastic intermediate piece 14 connected to a feed direction 15 in front of the material. At its other end, the container has an outlet pipe 16, which is also either via an elastic intermediate link into a collecting container, a two, @ achgsschal @ ete Conching device with two-stage process etc. or as shown in The container 2 below is tired, from the partial section of container 2 it can be seen that the container interior preferably has several rod-shaped Friction bodies 17 is partially filled. The rods preferably have about circular cross-section and have a diameter depending on the container diameter from about 15 to about 50 mm. In their length they are kept slightly shorter than the clear length of the hopper space. At its in the confluence of the inlet pipe 16 turned away At the end of the container 2 has an outlet nozzle 18, which is interposed an elastic intermediate member 19 in a downstream conching device Device opens.

Die Vorrichtung arbei-te t nun folgendermaßen: L)ie Antriebswelle 6 mit ihren Unwuchtgewichten 8 wird in Drehung versetzt, so daß unter dem Einfluß der durch die Unwuchtgewichte bewirkten Fliehkräfte die Stege 3, 4 zusammen mit den Behältern in einer kreisförmigen Bewegung um eine horizontale Mittelachse des Systems schwingen. Die Drehzahl, die Größe der Unwuchtgewichte und die Federn müssen so bemessen werden, daß auf jeden Behälter eine Beschleunigung von 2 bis 10 g d.h. dem 2 bis 10-fachen der Erdbeschleunigung wirkt. Diese Beschleunigungskräfte werden auf die lose im Behälterinnern befindlichen stabförmigen Reibkörper übertragen, die ihrerseits die in den Behälter eingeführte Schokoladenmasse einer reibend - schlagenden Behandlung unterziehen. Hierbei laufen die den Conchiervorgang kennzeichnenden physikalischen und chemischen Prozesse ab. Je nach der Viskosität der Schokoladenmasse ist es erforderlich, die Aufgabevorrichtung 15 so auszubilden, daß sie die Schokoladenmasse zwangsweise in den Behälterinnenraum drückt.The device now works as follows: The drive shaft 6 with their unbalance weights 8 is set in rotation, so that under the influence the through the Imbalance weights caused centrifugal forces in the webs 3, 4 together with the containers in a circular motion around a horizontal one Swing the central axis of the system. The speed, the size of the unbalance weights and the springs must be dimensioned so that an acceleration on each container from 2 to 10 g, i.e. 2 to 10 times the acceleration due to gravity. These acceleration forces are transferred to the rod-shaped friction bodies located loosely inside the container, which in turn rubbing the chocolate mass introduced into the container subject to beating treatment. The conching processes that characterize the conching process are running here physical and chemical processes. Depending on the viscosity of the chocolate mass it is necessary to train the feed device 15 so that it contains the chocolate mass forcibly pushes into the interior of the container.

Zur Anpassung an die Erfordernisse der beim Conchieren ablaufenden Prozesse in der Schokoladenmasse ist es vorteilhaft, den oder die Behälter über die Außenwandung zu kühlen oder aufzulieizen. Die Kühlung läßt sich in der einfachsten Form durch Berieselung der Außenwandung der Ibehälter erreichen. Da die Behälter insgesamt geschlossen ausgebildet sind, ist es aber ohne Schwierigkeiten möglich, diese mit einen Mantel zu versehen, in deii dann das KUhl- oder Heizmedium eingeführt werden kann.To adapt to the requirements of the conching process Processes in the chocolate mass, it is advantageous to use the container or containers to cool or heat the outer wall. The cooling can be in the simplest Achieve shape by sprinkling the outer wall of the container. As the container are generally closed, but it is possible without difficulty to provide this with a jacket, in which the cooling or heating medium is then introduced can be.

Zusätzlich kann einer oder beide Behälter mit Stutzen 20 und 21 versehen sein, über die ein Schutzgas zugeführt bzw. der beim Conchieren entstehende Wasserdampf und die verdunstenden Säuren abgezogen werden können. Durch den Anschluß einer Unterdruckquelle am Stutzen 21 ist es außerdem möglich, den Conchiervorgang unter Vakuum durchzuführen. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt.In addition, one or both of the containers can be provided with nozzles 20 and 21 be, via which a protective gas is supplied or the water vapor generated during conching and the evaporating acids can be drawn off. By connecting a vacuum source at the nozzle 21 it is also possible to carry out the conching process under vacuum. The invention is not restricted to the embodiment described.

- Patent ansprüche -- Patent claims -

Claims

Patent claims 0 device for conching chocolate, characterized by at least one closed container with a material supply line and a Material discharge line which is filled with at least one loose friction body and one The support frame is mounted so that it can vibrate and is provided with a vibratory drive is.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the container is tubular and fastened horizontally in the support frame.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the friction bodies are designed as rods (17) with an approximately circular cross-section.

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that at least two tubular containers (1, 2) horizontally and axially parallel in the support frame (3, 4) are arranged and that preferably in the middle between the two containers (1,2) one coupled to a drive and provided with unbalances (8), axially parallel Drive shaft (6) is rotatably mounted in the support frame.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the material supply line (13) at one end, the material discharge line (16, 18) at the other End of each of the container is arranged and that in at least one of the lines a device (15) for regulating the flow of material is arranged.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that one or more containers (1, 2) additionally inlet openings (20) and outlet openings (21) for gases and / or vapors.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the material supply and the material discharge line (15, 16, 18) of the container each with a gas-tight material lock are provided, and that in the upper container area a connection (21) is arranged for a vacuum source.