DE29722673U1

DE29722673U1 - Vorrichtung zum schonenden Entgasen von empfindlichen Lebensmitteln mit viskoser Konsistenz

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Publication number: DE29722673U1
Application number: DE29722673U
Authority: DE
Original assignee: Wilhelm Guth & Co KG GmbH
Current assignee: Wilhelm Guth & Co KG GmbH
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 1998-03-05
Anticipated expiration: 2007-12-24

Description

DIPL.-ING. F. W. MOLL · DIPL.-ING. H. CH. BITTERICH ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPÄISCHEN PATENTAMT LANDAU/PFALZ

23.12.1997 K/Fa.

Wilhelm Guth GmbH & Co. KG, 76829 Landau

Vorrichtung zum schonenden Entgasen von empfindlichen Lebensmitteln mit viskoser Konsistenz

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Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schonenden Entgasen von empfindlichen Lebensmitteln mit viskoser Konsistenz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Herstellung von Lebensmitteln mit viskoser Konsistenz wie z. B. Joghurt oder Desserts, wird mit bestimmten Verfahrensschritten Luft in das Lebensmittel eingetragen, die dort in feinen Luftbläschen gefangen bleibt. Bei oben genannten Lebensmitteln findet die Luftblasenbildung regelmäßig beim Anrühren der Milch mit Zusatzstoffen statt.

Bei der Joghurtproduktion führen die Luftblasen zur Molkenlässigkeit in nachfolgenden Verfahrensschritten. Dabei füllt sich beim Dicklegen des Joghurts der Luftraum mit Molke, was zu Geschmacksbeeinträchtigungen führt. Darüber hinaus führen die Lufteinschlüsse zu unerwünschter Konsistenz des Lebensmittels.

Bei der Dessertproduktion, die ein süßes Produkt betrifft, entfällt der Produktionsschritt des Dicklegens und somit das Problem der Molkenlässigkeit, da hier mit Geliermitteln die Viskosität hergestellt wird. Dennoch bewirken die Lufteinschlüsse eine unerwünschte Veränderung der Konsistenz.

Bei der Herstellung beider Produkte sind die Lufteinschlüsse der Grund für die kurzen Standzeiten im Erhitzer.

Bei der Herstellung werden beide Produkte in einem Erhitzer auf Temperaturen von ca. 90 bis 120 ⁰C gebracht. Lufteinschlüsse in den Lebensmittel begünstigen dabei infolge der oxidierenden

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Wirkung des Sauerstoffs ein Anbrennen des Lebensmittels. Das bedingt kurze Reinigungsintervalle und Standzeiten im Erhitzer.

Um das Problem der Blasenbildung und der damit verbundenen Nachteile zu lösen, ist bekannt, das Lebensmittel zu entgasen. Zu diesem Zweck wird das viskose Lebensmittel mit einer Sprühdüse fein verteilt gegen die Wand eines geschlossenen Auffangbehälters geschleudert. Der Auffangbehälter wird währenddessen einem Unterdruck ausgesetzt, so daß die Gasbläschen, wenn sie nicht schon beim Passieren der Sprühdüse zerstört werden, spätestens jetzt platzen. Dadurch erreicht man zwar den gewünschten Entgasungseffekt des Lebensmittels, gleichzeitig wird durch diese Prozedur das Lebensmittel einer großen mechanischen Beanspruchung ausgesetzt. Beim Durchtritt des Lebensmittels durch die Sprühdüse wirken große Beschleunigungskräfte, die zu großen Scherkräften innerhalb des Lebensmittels führen. Zusätzliche Impulskräfte wirken während des Aufpralls an der Behälterwand.

Bei der Joghurtmilch als Zwischenprodukt in der Joghurtherstellung liegt das Milchfett innerhalb einer Proteinhülle in Kugelform vor. Durch zu hohe mechanische Beanspruchung wird die Proteinhülle zerstört und es entsteht freies Fett, das nun in enzymatischen Prozessen umgesetzt werden kann. Die dabei entstehenden Produkte führen zu Geschmackseinbußen. Außerdem ist freies Fett in nachfolgenden Verfahrensschritten nicht mehr löslich.

Bei der Dessertproduktion führen zu hohe mechanische Beanspruchungen zur Veränderung der Molekularstruktur. Dabei werden vor allem die langen Molekülstränge der Stärke zerstört, was zu unerwünschten Nebeneffekten führt.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Lebensmittel mit viskoser Konsistenz auf produktschonende Art und Weise zu entgasen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Lebensmittel mit viskoser Konsistenz in einer dünnen Schicht auf eine Unterlage aufgebracht und einem Unterdruck ausgesetzt. Dabei platzen die Gasbläschen und es findet eine Verdichtung des Lebensmittels auf einheitliche Konsistenz statt.

Vorteil der Erfindung ist dabei, daß das Lebensmittel auf sehr schonende Art und Weise entgast wird. Das Lebensmittel gelangt mittig auf eine rotierende Unterlage, von wo es infolge der Fliehkräfte und Schwerkraft gleichmäßig in radialer Richtung über die Unterlage verteilt wird. Da die Fliehkräfte im engen Bereich um die Rotationsachse, wo sie auf die rotierende Unterlage aufgebracht werden, noch sehr gering sind und mit zunehmendem Abstand von der Rotationsachse größer werden, wird das Lebensmittel nicht einer plötzlichen, sondern einer allmählich größer werdenden Beschleunigungskraft ausgesetzt. Nach oben werden die Fliehkräfte durch eine von Haus aus geringe Rotationsgeschwindigkeit begrenzt.

Durch die zwischen Unterlage und Lebensmittel wirkenden Adhäsionskräfte bleibt das Lebensmittel während des Verteilens an der Unterlage haften. Mit zunehmendem Abstand von der Rotationsachse werden sowohl die Fliehkräfte als auch die Fläche der rotierenden Unterlage größer, so daß dadurch eine Ausdünnung

der aufgebrachten Lebensmittelschicht in radialer Richtung zur Behälterwand hin erfolgt. In diesem Zustand liegen alle Gasbläschen an der Oberfläche des Lebensmittels. Durch den Unterdruck werden sie zum Platzen gebracht.

Nach einer besonderen Ausführungsform reicht die rotierende Unterlage bis knapp an die Wand des Auffangbehälters. Dies unterstützt die schonende Behandlung in zusätzlicher Weise dadurch, daß ein Aufprall des Lebensmittels an der Behälterwand vermieden wird. Auf diese Weise gelangt das Lebensmittel vielmehr allmählich zur starren Behälterwand, an der es der Schwerkraft folgend nach unten fließt und sich im Behälter sammelt.

Nach einer weiteren Ausführungsform sind die Flächen der rotierenden Unterlage kegelförmig geneigt. Dadurch erzielt man eine Bewegung des Lebensmittels in Richtung zur Behälterwand nicht nur aufgrund der Rotation, sondern schon allein aufgrund der Gravitation. Dadurch genügen zum Entgasen des Lebensmittels schon geringe Rotationsgeschwindigkeiten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung und

Fig. 2 einen Schnitt durch den Gehäuseteil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. 1 sieht man einen Behälter 1. Der Behälter 1 besitzt topfähnliche Gestalt mit Kreisquerschnitt. Der obere Rand des Behälters 1 besitzt einen umlaufenden Flansch 2. Auf dem Behälter 1 ist ein Deckel 3 angeordnet. Auch der Deckel' 3 weist einen

Flansch 4 auf, so daß bei einem geschlossenen Behälter 1 die beiden Ringflansche 2 und 4 aufeinanderliegen.

Ferner weist der Deckel 3 einen Anschluß 5 auf. An ihn läßt sich eine nicht dargestellte Vakuumpumpe anschließen, die in der Lage ist, einen Unterdruck im Inneren des geschlossenen Behälters 1 zu erzeugen. Im Bereich der Symmetrieachse 6 weist der Deckel 3 einen Durchlaß 7 auf.

Durch den Durchlaß 7 reicht zunächst eine starre Welle 8. An ihrem oberen Ende ist die Welle 8 von einem Gehäuse 16 umschlossen, das wiederum mit einem elektrischen Antrieb 9 verbunden ist. An ihrem unteren Ende ist ein kreisförmiger Teller 10 befestigt. Die Oberseite des Tellers 10 ist leicht konisch nach unten geneigt, so daß der Teller 10 letztlich flache Kegelgestalt besitzt. Der Durchmesser des Tellers 10 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Behälters 1. Dadurch entsteht zwischen der Wand des Behälters 1 und dem Rand des Tellers 10 ein ringförmiger Spalt.

Außerdem reicht konzentrisch zur Welle 8 angeordnet ein Rohr 11 durch den Durchlaß 7 im Deckel 3. Der Innendurchmesser des Rohrs 11 ist größer als der Außendurchmesser der Welle 8. Der dadurch entstehende Ringraum 12 erlaubt eine gleichmäßige Zuführung des Lebensmittels in den Behälter 1. Am oberen Ende des Rohrs 11 ist seitlich eine Anschlußmöglichkeit 13 für die Lebensmittelzufuhr angeordnet.

Das Rohr 11 reicht mit seinem unteren Ende nicht ganz zum Teller 10, so daß zwischen Teller 10 und Rohr 11 ein Spalt 14 gebildet wird. Durch eine am unteren Ende des Rohrs 11 angeordnete, in Richtung der Symmetrieachse 6 verschiebbare Überschubhülse 15 kann

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die Breite des Spaltes 14 eingestellt und damit die Lebensmittelzufuhr gesteuert werden.

Alternativ hierzu kann der Spalt 14 durch Heben und Senken des Tellers 10 samt Welle 8 vergrößert bzw. verkleinert werden. Zwei mögliche Lösungen dafür sind in Fig. 2 dargestellt.

In Fig. 2 sieht man das obere Ende der Rohrleitung 11. Nach oben schließt sich an das Ende der Rohrleitung 11 das Gehäuse 16 an. Das Gehäuse 16 besteht im wesentlichen aus einem unteren zylinderförmigen Gehäuseteil 17 und einem oberen Gehäuseteil 18. Das obere Ende des unteren Gehäuseteils 17 weist einen Ringflansch 19 auf, das obere Ende des oberen Gehäuseteils 18 eine kreisförmige Lagerplatte 20 für den Antrieb 9. Das untere Gehäuseteil 17 ist außerdem im oberen Bereich mit einem Innengewinde versehen, das obere Gehäuseteil 18 in seinem unteren Bereich mit einem Außengewinde, so daß unteres Gehäuseteil 17 und oberes Gehäuseteil 18 ineinander geschraubt werden können.

Ferner sieht man von unten kommend eine Welle 8, deren oberes Ende fest mit einem Kupplungselement 21 verbunden ist, das frei drehbar in dem oberen Gehäuseteil 18 gelagert ist.

Durch Verändern der Einschraubtiefe das Gehäuseteils 18 im Gehäuseteil 17 wird gleichzeitig die Breite des in Fig. 1 dargestellten Spalts 14 verändert. Mit Hilfe eines Konterrings werden die Gehäuseteile 18 und 19 vor ungewolltem gegenseitigem Verdrehen gesichert.

Eine weitere unter den Schutz des Gebrauchsmusters fallende Möglichkeit zur Verstellung der Breite des Spalts 14 ist Fig. 2 entnehmbar. Dabei ist die Fuge zwischen unterem Gehäuseteil 17 und oberem Gehäuseteil 18 nicht in Form eines Innen- und

Außengewindes, sondern als Gleitfuge ausgebildet. Die Einstecktiefe und damit die Breite des Spaltes 14 läßt sich mit Hilfe von Schraubenbolzen 23 und Muttern 24 regulieren, die den Ringflansch 19 mit der Lagerplatte fest verbinden.

Claims

Schutzansprüche:

1. Vorrichtung zum schonenden Entgasen von empfindlichen Lebensmitteln mit viskoser Konsistenz, insbesondere von Joghurt und Desserts, bestehend aus einem verschließbaren Behälter mit Unterdruckanschluß, in dem eine Einrichtung zum Verteilen des Lebensmittels angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verteilen des Lebensmittels einen rotierenden Teller (10) umfaßt, auf den das Lebensmittel aufbringbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (10) an einer Welle (8) hängt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des rotierenden Tellers (10) nur wenig kleiner als der des Behälters (1) ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (10) als flacher Kegel ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Rohrleitung (11) aufweist, die das Lebensmittel dem Teller (10) zuführt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (11) konzentrisch zu der Welle (8) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ende der Rohrleitung (11) und dem Teller (10) ein Spalt (14) angeordnet ist.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Spaltes (14) einstellbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem Teiler (10) zugewandten Ende der Rohrleitung (11) eine in Richtung der Rohrlängsachse verschiebbare Überschubhülse (15) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorrichtung Mittel zum Verstellen der relativen Lage des Tellers (10) bezüglich des unteren Randes der Rohrleitung (11) angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel aus einem ersten rohrförmigen Bauteil (17) mit Innengewinde und einem zweiten darin einschraubbaren, rohrförmigen Bauteil (18) mit Außengewinde bestehen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel aus sich gegenüberliegenden Widerlagern bestehen, von denen das eine unmittelbaren Einfluß auf die Lage des Tellers

(10) und das andere unmittelbaren Einfluß auf die Lage der Rohrleitung (11) hat und die Widerlager mit Schraubenbolzen und Kontermuttern zum Einstellen des gegenseitigen Abstandes ve rbunde &eegr; s i nd.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Tellers (10) veränderbar ist.