DE2401427C3

DE2401427C3 - Maschine zum Zermalmen von Früchten

Info

Publication number: DE2401427C3
Application number: DE2401427A
Authority: DE
Inventors: Johannes Daniel Stellenbosch Cape Malan
Original assignee: TOBACCO RESEARCH AND DEVELOPMENT INSTITUTE Ltd ZUG CH
Current assignee: TOBACCO RESEARCH AND DEVELOPMENT INSTITUTE Ltd ZUG CH
Priority date: 1973-05-07
Filing date: 1974-01-12
Publication date: 1981-06-04
Also published as: DE2401427B2; DE2401427A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Zermalmen Von Früchten, bestehend aus einer stillstehenden und tiner rotierenden Scheibe, deren einander zugewandte Flächen mit Stiften besetzt sind, einem Einlaß zur Zuführung der zu zermalmenden Früchte in den Spaltraum zwischen den Scheiben und einem Auslaß am Umfang der Scheiben.

Bei der Herstellung von Getränken aus Fruchtfleisch. t. B. beim Vermosten von Trauben, werden die Trauben Zunächst entstielt und müssen dann so zermalmt, terquetscht oder zerdrückt werden, daß eine breiige Masse entsteht, bei der jedoch die Fruchtkerne im Wesentlichen unbeschädigt sind, weil zerkleinerte Fruchtkerne sich auf die Mostqualität außerordentlich nachteilig auswirken. Im übrigen ist es wichtig, daß verhindert wird, daß Fruchtschale sich sowohl um Kerne als auch um einen Teil des Fruchtfleisches herumwickeln kann, weil diese Einschlüsse an dem Gärprozeß nicht teilnehmen können und für die Mostgewinnung verlorengehen.

Zur schonenden und trotzdem gründlichen Verarbeitung zu vermostender Früchte, wie Trauben, Äpfel u.dgl. werden von alters her die Trauben in einem Bottich gesammelt und durch Zertrampeln zerstampft, ι d. h. es wurden die Früchte ohne Beschädigung ihrer Kerner zermalmt, indem sie durch in dem Bottich umhergehende Personen zertreten wurden. Auch ist es bekannt,Trauben zwischen Quetschwalzen hindurchzuführen, deren gegenseitiger Abstand so gewählt is¹, daß

ι» Fruchtkerne nicht ausgebrochen werden können. Hierdurch ergibt sich, daß größere Trauber, durch den Druck in dem Quetschwalzenspalt aufplatzen und die Traubenkerne nicht beschädigt werden, daß jedoch kleine und weichere Beeren durch den Quetschwalzen- > spalt hindurchtreten, ohne daß ihre Schale zerreißt, d. h„ ohne daß sie aufgeschlossen weiden. Selbst wenn die Quetschwalzen zur Erzielung einer reibenden Wirkung zum Zwecke der Herausschälung der Kerne aus dem Fruchtfleisch und der Schale mit unterschiedlicher

j" Geschwindigkeit angetrieben werden, platzen insb. feste Trauben nur auf, ohne zermalmt zu werden, und es wickelt sich die Schale um Kerne und Fruchtfleisch herum, was eine schlechtere Mostausbeute zur Folge hat.

-'"' Zur Rationalisierung der Mostherstellung durch eine verbesserte Maschine wurde in den FR-PS 4 40 403 und 10 08 654 vorgeschlagen, Traubenbeeren in einer Art Hammermühle zu verarbeiten. Es hat sich jedoch gezeigt, daß zwar ein wirkungsvoller Aufbruch der

tu Schale erzielt wird, jedoch nicht verhindert werden kann, daß die Fruchtkerne ebenfalls zerquetscht und zermalmt werden, was sich auf die Mos'qualität außerordentlich schädlich auswirkt.

Außerdem ist es durch die AT-PS 1 58 991 bekannt.

ι'- sperrige Pflanzenteile mittels einer Maschine zu einer breiartigen Masse zu zerkleinern, bei der ein erster und ein zweiter Mahlritig zueinander relativ beweglich sind und das Gut zwischen die Mahlringe eingebracht wird. In dem glattflächigen Mahlspalt wird vorzerkleinenes

■»·> Gut gleichmäßig fein gemahlen. Eine Ivioglichkeit. Teile des Gutes unzerkleinert zu lassen, besteht nicht.

Auf dem Gebiet der Maschinen zum Zerkleinern zu vernichtender Gegenstände aus Glas. Kunststoff, Papier und Metall, offenbart die GB-PS 12 39 675 eine Art

■τ· Scheibenmühle, die eine stillstehende und eine rotierende Scheibe aufweist, deren einander zugewandte Flächen mit Stiften besetzt sind, und die außerdem mit einem Einlaß in den Spaltraum zwischen den Scheibei. und mit einem AushD am Umfang der Scheiben

'■'· versehen ist. Ausgehend von einer solchen Vorrichtung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Zermalmen von Früchten zu schaffen, mit Jer es gelingt. Früchte, wie Trauben. Äpfel usw. so zu zerquetschen, daß die Schale und das Fleisch der

V) Früchte bereiartig zermalmt werden und die Fruchtkerne im wesentlichen unbeschädigt bleiben.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stifte der einen Scheibe zwischen die Stifte der anderen Scheibe ragen, daß die gegenseitigen Stiftabstände sowie der

M) Abstand zwsichen den freien Enden der Stifte und der gegenüberliegenden Scheibenflache so gewählt sind, daß jeder Stift sich an jedem anderen Stift und der anderen Scheibe in einem Abs'and vorbeibewegt, der größer als die größte zu erwartende Korngröße ist, und

^h> daß der Einlaß in der stillstehenden Scheibe an einer Stelle vorgesehen ist, von der aus die Stifte auf der rotierenden Scheibe die Früchte gegen den Scheibenumfang tragen.

Eine solche Maschine löst die erläuterte Aufgabe in vorteilhafter Weise derart, daß sie Früchte, ι. B. Trauben, so aufschließt, als wenn diese zwischen den Fingern einer Hand zerquetscht und anschließend vorsichtig gerieben würden, damit das Fruchtfleisch von der Schale gelöst wird, ohne daß dabei die Kerne beschädigt werden. Beispielsweise Trauben werden beim Durchtritt zwischen den berührungslos miteinander kämmenden Stiften so zerdrückt, daß die Kerne unbeschädigt bleiüen, während das Fruchtfleisch und die Schalen zu einem Brei zermalmt werden, der sich ausgezeichnet zur Vermostung eignet, weil seine Partikelgröße sehr klein ist. Die Kerne sind frei von Fruchtfleisch, wodurch ihr Absetzen und ihre frühzeitige Ausscheidung während der Schalengärung bei der Rotweinherstellung erleichtert werden. Die gründliche Ablösung des Fruchtfleisches von den Kernen führt außerdem zu einer höheren Ausbeute an löslichen Feststoffen, d. h. zu einem höheren Anfangsgehalt an Säure, Zucker und anderen aufgelösten Stoffen im Most. Durch die feinere Zermalmung der Schalen wird ein besserer Farbauszug während der Rotwein^ärung erzielt, und es wird ein Wein starker naturlicher Färbung erzeugt. Bei der Verarbeitung von weißen Rebsorten bewirkt die Maschine, daß ein Wein mit betonterem Artencharakter hergestellt wird. Außerdem nimmt die Mostgewinnung zu, wobei der Anteil des nur zur Destillation geeigneten Mostes abnimmt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeipsiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Endansicht einer erfindungsgemäßen Maschine in teilweise weggebrocnener Darstellung.

F i g. 2 eine Teilfrontansicht der Maschine nach Fig. 1.

Fig. 3 eine Teildraufsicht einer Scheibe iür die Maschine nach F i g. 1 und 2.

F ι g. 4 einen Teilschnitt eines Teiles der Peripherie eines Scheibenpaares und

Fig. 5 eine Endansicht eines Teils der Peripherie eines Scheibenpaares.

Die Maschine nach Fig. 1 bis 3 weist ein Gehäuse 3 auf, in dem eine auf einer Welle 5 gelagerte Scheibe 4 drehbar ist.

Die Welle 5 wird durch nicht gezeichnete Mittel angetrieben.

Das Gehäuse 3 ist durch einen Deckel 6 geschlossen. der eine feststehende Scheibe 7 trägt. Die Betätigung des Deckels 6 relativ zum Gehäuse erfolgt durch einen nicht gezeichneten Mechanismus, der ihn während des letzten Schliebstadiums parallel bewegt, so daß die noch zu erläuternden Stifte nicht zusammenstoßen.

Der Deckel 6 ist mit einem Einlaß 8 für die Früchte, z. B. die zu zerkleinernden Trauben, versehen, während ein Auslaß 9 an dem Gehäuse vorgesehen ist.

Jede Scheibe 7 und 4 weist konzentrische Reihen von Stiften 11 auf (Fig. 2). Die Stifte 11 sind gegen die Scheibenmitte dicker ausgebildet und haben zueinander größere Abstände als die Stifte im Bereich der Scheibenperipherie. Die Stifte 11 der Scheiben 4 und 7 sind zueinander so versetzt, daß ein Stiftering dei Scheibe 4 sich auf der Mitte zwischen zwei Stifteringen der Scheibe 7 hindurchbewegt.

Die Köpfe der Stir's enden mit Abstand vor der gegenüberliegenden Schßibe. Dieser Abstand und der Minimalabstand zwischen den Stiften liegt in der Größenordnung von 5 mm, wodurch gewährleistet wird, daß die Kerne von den Stiften nicht zermalmt werden.

Entstielte, zu zerkleinernde Traubenbeeren werden durch den Einlaß 8 in die Maschine eingebracht, Ί während der Fruchtbrei durch den Auslaß 9 wieder austritt. Die Früchte werden zweckmäßig in den Einlaß 8 hineingedrückt; der Auslaß 9 kann in einen geeigneten geschlossenen Bottich fördern, wodurch Sauerstoffeinbrüche in den Fruchtbrei geringgehalten werden,
ι» Die Maschine arbeitet insbesondere bei Verwendung einer waagerechten Rotationsachse weitgehend selbstreinigend. Eine senkrechte Achse kann zwar benutzt werden, jedoch geht dann wohl ein Teil der Selbstreinigungseigenschaft verloren.

ι ί Wie aus den F i g. 1 bis 3 hervorgeht, stehen die Stifte senkrecht zur Scheibenfläche. In der Praxis hat es sich für Trauben jedoch als vorteilhafter herausgestellt, wenn eine Stifteanordnung gemäß F i g. 4 und 5 gewählt wira. Hier sind die Stifte 11 auf den Scheiben so JH angebracht, duß sie zur Scheibenfläche schräg stehen. Die Stifte auf der Scheibe 4 sind i. Richtung der Peripherie (F ι g. 4) und entgegen der durch Jen Pfeil A in F i g. 5 angedeuteten Drehrichtung geneigt. Die Stifte 11 der Scheibe 7 sind ebenfalls gegen die Peripherie -'"> jedoch in Drehrichtung geneigt (F i g. 5).

Bei der - usführungsform nach den F i g. 4 und 5 sind

die Stifte so gewählt, daß der Abstand zwischen ihren freien Enden und dor gegenüberliegenden Scheibe sowie zwischen den einzelnen Stiften an der engsten

i<> Stelle nicht mehr als etwa 5 mm beträgt.

Die Stifte 11 schließen zu der sie tragenden Scheibe Winkel von 75 ein.

Der Feinheitsgrad der Zerkleinerung hängt von der Anzahl der Stifte auf der Scheibe und von der r> Umfangsgeschwindigkeit ab. Fs müssen nicht alle Stifte die gleiche Länge aufweisen. Wenn eine gewisse Anzahl, z. B. jeder zweite oder dritte Stift, kürzer als die anderen ist, wird die Durchsatzleistung der Maschine erhöht.

Bei praktischen Beispielen einer Maschine gen,aß ■»<· F i g. I bis 5 wurden verschiedene Stiftformen ausprobiert:

Form 1: Auf jeder Scheibe befanden sich Ringreihen von Stiften mit 25 mm Abstand uno 25 mm

4-. Reihenabstand. Der Stiftdurchntesser betrug

3.2 mm.

Form 2: Die Scheibe war in zwei konzentrische Ringe aufgeteilt. Der innere Ring wies eine innere Reihe von Stiften mit 20 mrn Abstand auf. |ede

ί» folgende Reihe enthielt die gleiche Anzahl von

Stiften auf der Radiuslinie zur Peripherie. |ede Reihe von Stiften hatte einen Abstand von 20 mm. Der Stiftdurchmesser betrug 4 mm. Die Stiftabstände in dem äußeren Ring betrugen

V) 20 mm in jeder Reihe, und die Reihen hatten

einen Abstarb von 20 mm. Der Stiftdurchmesser war 3,2 mm.

Form 3: Es wurden wieder zwei Ringabschnitte verwendet. D-:r innere Ring entsprach Form I.

μ und der äuLerc Ring entsprach dem äußeren

Ring «-on Form 2,

Form 4: Es waren nochmals /.wei Ringabschnitte vorhanden. Der innere Abschnitt äiinelt dem inneren Abschnitt der Form 2 und der äußere

<>■> Abschnitt demjenigen der Form 1.

Es wurde die sich ergebende Partikelgröße für jede Form überprüft mit folgendem Ergebnis:

24 Ol 427

(»cw ichlspru/cnl.ι flic 11

klein MiiMcl urtiH

Priifslift lorm I 7.(. 7S.I \AJ

Priifstift lorm 2 2.S X5.'» 11.3

Priifslift lörm .1 2.4 KMI ll.d

Prüfstift lorm 4 l.1.^l> d3.i> 22.5

Mil der Maschine wurden erheblich kleinere Parlikelgröllen erhalten als mit der herkömmlichen Maschine. Dabei waren die Fruchtkerne des I ruchtbreis weiigehcndunbcschiidipt und frei \<>n l'ruchifleisch.

I In. ι zn ^Λ Hliill /cK-hniin'jcn

Claims

Patentansprüche:

1. Maschine zum Zermalmen von Früchten, bestehend aus einer stillstehenden und einer rotierenden Scheibe, deren einander zugewandte Flächen mit Stiften besetzt sind, einem Einlaß zur Zuführung der zu zermalmenden Früchte in den Spaltraum zwischen den Scheiben und einem Auslaß am Umfang der Scheiben, dadurch gekennzeichne t, daß die Stifte (11) der einen Scheibe (4, 7) zwischen die Stifte (11) der anderen Scheibe (4,7) ragen, daß die gegenseitigen Stiftabstände sowie der Abstand zwischen den freien Enden der Stifte und der gegenüberliegenden Scheibenfläche so gewählt sind, daß jeder Stift (11) sich an jedem anderen Stift (ti) und der anderen Scheibe (4,7) in einem Abstand vorbeibewegt, der größer als die größte zu erwartende Kerngröße ist, und daß der Einlaß (8) in der stillstehenden Scheibe (7) an einer Stelle vorgesehen ist. von der aus die Stifte (11) auf der rotierenden Scheibe (4) die Früchte gegen den Scheibenumfang tragen.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (11) rundzylindrisch sind und ihr Durchmesser von der Mitte gegen den Umfang der Scheiben (4.7) abnimmt.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenseitige Abstand der Stifte (11) von der Mitte gegen den Umfang der Scheiben (4,7) abnimmt.

4. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (1*) zu den Scheibenflächen geneigt sind, wobei die Stifte (II) auf der rotierenden Scheibe (4) in Richur-£ des Umfanges und entgegen der Scheibendrehrichtung geneigt sind, und die Stifte (11) auf der stillstehenden Scheibe (7) in Richtung des Umfanges dieser Scheibe und in Drehrichtung der rotierenden Scheibe (4) geneigt sind.

5. Maschine nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stift (11) mit der Fläche der ihn tragenden Scheibe (4, 7) einen Winkel von 75
einschließt.