DE3028280C2

DE3028280C2 - Durch Dampf beheizter Kocher

Info

Publication number: DE3028280C2
Application number: DE3028280A
Authority: DE
Inventors: Charles Elwood Moorefield W.Va. Williams
Original assignee: Hester Industries Inc Moorefield Wva Us
Current assignee: Hester Industries Inc Moorefield Wva Us
Priority date: 1979-07-26
Filing date: 1980-07-25
Publication date: 1986-08-28
Also published as: DK153990B; IL60652A0; MX154689A; CA1152805A; US4582047A; IT1128544B; NO157045B; GB2056265A; DK322980A; AU6079080A; IL60652A; FR2462104B1; NO157045C; NL8004263A; DK153990C; AU532051B2; NZ194437A; NO802254L; IT8049331A0; JPS5623921A

Description

Die Erfindung betrifft einen durch Dampf beheizten Kocher gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiger Kocher ist aus der DE-AS 14 29 986 bekannt.

Der vorbekannte Kocher arbeitet mit einem vergleichsweise hohen Dampfdruck und folglich mit Temperaturen weit über 100⁰C, was bei unempfindlichen und insbesondere bei bereits verpackten Nahrungsmitteln den Vorteil einer kurzen Garzeit erbringt Bei unverpacktem Fleisch und Fisch dagegen führt dieser Heißdampf zur Gefahr eines Austrocknens und einer Zerstörung der Aromastoffe, mit der Folge einer Beeinträchtigung der Qualität der gekochten Nahrungsmittel. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, den bekannten Kocher so zu verbessern, daß unverpackte Nahrungsmittel, wie Fleisch und Fisch, geschmackserhaltend gekocht werden, der Kochvorgang

to jedoch trotzdem schnell und wirtschaftlich durchgeführt werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Kennzeichens des Patentanspruchs 1.
Beim erfindungsgemäßen Kocher wird also eine wassertropfenfreie Dampfatmosphäre eines Feuchtigkeitsgehalts von etwa 100% und einer Temperatur nahe 100⁰C aufrechterhalten, womit einerseits die Nahrungsmittel von einer Austrocknung und die Aromastoffe von einer Zerstörung bewahrt werden und andererseits vermieden wird, daß sich gegebenenfalls auf den Nahrungsmitteln befindliche Gewürze und dergleichen weggewaschen werden. Der schraubenförmige Förderweg gewährleistet dabei ausreichende Verweilzeit des Kochguts im Kocher, so daß trotz der gegenüber Heißdampf vergleichsweise niedrigen Kochtemperatur mit der Folge einer etwas verlängerten Garzeit eine hohe Fördergeschwindigkeit möglich ist. Die Verwendung von zwei Dampferzeugern schließlich, wobei der äußere Dampferzeuger einen höheren Energieverbrauch hat, aber

schnelle Änderungen der erzeugten Dampfmenge zuläßt, während der Wasserwannen-Dampferzeuger zwar bezüglich einer Änderung der erzeugten Dampfmenge etwas träge ist, aber sehr energiesparend arbeitet, ermöglicht einen sehr wirtschaftlichen Betrieb des Kochers.

Nun war zwar aus der DE-OS 21 42 124 ein Pasteurisierungstunnel vorbekannt, bei dem die zu konservierenden Lebensmittel in eine Wasserwanne mit Heizelementen eintauchen oder ohne eintauchen in diese Wanne besprüht werden. Diese Wasserwanne stellt jedoch keinen Dampferzeuger im Sinne der vorliegenden Erfindung, sondern lediglich ein Tauchbad dar; beim Umstellen auf Sprühbetrieb hat nämlich die Wasserwanne des vorbekannten Pasteurisierungstunnels keine Funk-

tion. Eine Übertragung der aus der DE-OS 21 42 124 bekannten Merkmale, insbesondere der dortigen Wasserwanne, auf den Kocher gemäß der eingangs erwähnten DE-AS 14 29 986 war deshalb für den Fachmann nicht nahegelegen.

Schließlich war es auch bereits vorbekannt, und zwar aus der DE-AS 23 63 643, einen Pizza-Backofen mit schraubenförmiger Förderbahn für das Backgut zu versehen. Ein Hinweis dahingehend, eine solche Förderbahn auch bei mit Wasserdampf arbeitenden Kochern vorzusehen, ist jedoch dieser Vorveröffentlichung nicht entnehmbar.

Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 ein Schema der Gesamteinrichtung,
F i g. 2 eine Seitenansicht mit Kochergehäuse,
F i g. 3 in perspektivischer Darstellung den Spiralweg des Förderbands durch den Kocher,

F i g. 4 in perspektivischer Ansicht die Dampfzuführung für den Kocher, und

F i g. 5 in perspektivischer Ansicht das Kochergehäuse.

Die zu kochenden Nahrungsmittel 10 (Fig. 1) wer-

den in der Beladestation 12 außerhalb der Wandung 13 des Raumes 14, wo der Kocher steht, auf ein Förderband 11 aufgebracht Es wird darauf geachtet, daß die Nahrungsmittel im wesentlichen gleiche Größe und gleiches Gewicht haben, wie dies etwa bei Hühnerbeinen, Fischfilets, Steaks oder dergleichen der Fall ist Die Nahrungsmittel werden also in der Beladestation 12 außerhalb des Raumes 14 unter Atmosphärendruck auf das Förderband 11 aufgelegt, wohingegen im Raum 14 ein Druck über dem Atmosphärendruck aufrechterhalten wird. Die? verbessert nicht nur die Arbeitsbedingungen für die die Nahrungsmittel aufbringenden Personen, sondern auch den Koch-Wirkungsgrad.

Die Nahrungsmittel werden zunächst im Bereich 15 mit Reinwasser besprüht, um so ihre Oberfläche anzufeuchten, was den Wärmeübergang der vom Dampf innerhalb des Kochergehäuses 16 gelieferten Wärme verbessert. Insbesondere bei Fleisch mit äußerer Fettschicht ist dieser Befeuchtungsvorgang sehr wichtig, um die isolierende Wirkung dieser Fettschicht ju vermindern und damit den Kochvorgang schneller und wirkungsvoller zu machen.

Die Nahrungsmittel werden dann durch eine öffnung 17 im oberen Bereich des Kochergehäuses 16 hindurch in das Kocherinnere geführt und bewegen sich auf einem schraubenförmigen Förderweg 18, der bei der gewählten Fördergeschwindigkeit eine genügende Reaktionszeit im Kocher gewährleistet. Das Förderband 11 besteht aus Gründen der Sauberkeit aus rostfreiem Stahl und wird nicht geschmiert, weil damit die Nahrungsmittel verunreinigt werden könnten.

Das Förderband 11 verläßt das Kochergehäuse 16 durch eine untere Führung 19, welche als Falle gestaltet ist, die einen Austritt von Dampf und Wärmeenergie aus dem Kocher zusammen mit dem Förderband 11 vermindert. Leitbleche 20 verhindern den Austritt von Heißluft oder Dampf aus dem Kochergehäuse 16, und ein Gebläse 21 erzeugt einen Gegenluftstrom, der zumindest so stark ist, daß er unnötige Wärmeverluste beim Ausströmen von Gasen mit dem Förderband 11 verhindert. Das Gebläse 21 kann darüber hinaus auch Frischluft in das Kochergehäuse 16 zuführen.

Die gekochten Nahrungsmittel 10' werden dann zur Entladestation 22 außerhalb der Wand 23 des Raumes 14 gefördert. Das Förderband 11 ist so breit, daß mehrere Fleischstücke, Fisch- oder Geflügelteile nebeneinander darauf Platz finden. Typische Werte sind dabei ein Durchgang von einer Tonne an Nahrungsmitteln pro Stunde bei einer Kochzeit von 20 Minuten zwischen Beladestation 12 und Entladestation 22. Die Temperatur der gekochten Nahrungsmittel ist gleichmäßig und liegt in der Größenordnung von 97° C.

Gekocht wird ausschließlich mit von Wassertropfen freiem Dampf, einer Temperatur nahe 100⁰C und einer Feuchtigkeit nahe 100%, und zwar bei einem über Atmosphärendruck liegenden Druck. Die Atmosphäre hoher Feuchtigkeit verhindert, daß die Nahrungsmittel bei ihrem Durchgang durch den Kocher Feuchtigkeit verlieren und sorgt dafür, daß Säfte, Geruchsstoffe, Geschmacksstoffe und dergleichen in den Nahrungsmitteln verbleiben. Außerdem steigert diese hohe Feuchtigkeit den Wirkungsgrad des Kochvorgangs, weil der Wärmeübergang zwischen dem Heizdampf und den zu erhitzenden Nahrungsmitteln verbessert wird.

Der erhöhte Druck bewirkt nicht nur einen verbesserten Koch-Wirkungsgrad wie im Falle eines Druckkochers, sondern ist auch wesentlich bezüglich der Geschmackserhaltung der auf dem Förderband 11 hindurchgeführten Nahrungsmittel. Die bei Atmosphärendruck in der Beladestation 12 auf das Förderband 11 aufgebrachten Nahrungsmittel ziehen sozusagen den Dampf in sich und in ihre Zellstruktur hinein, was zu einem schnelleren inneren Kontakt und damit zu einem schnelleren und gleichmäßigeren Kochen der Nahrungsmittel bis in das Innere hinein führt. Auch wird dadurch der Verlust an geruchs- und geschmacksbildenden Säften herabgesetzt, was die Qualität der gekochten Nahrungsmittel erhöht

Ein Teil des Dampfes, vorzugsweise etwa 25%, wird von einem äußeren Dampferzeuger 30 geliefert, der mit einem Filter zum Entfernen von Wassertropfen versehen ist Der Dampferzeuger 30 wird zum Vermeiden von Verunreinigungen von einer Reinwasserzufuhr 31 gespeist. Der Dampf wird über Rohre verschiedenen Bereichen des Kocherinneren mit Düsen 32, 33 zugeführt, um so einen konstanten Zirkulationsfluß des Dampfes, eine Temperatur von nahezu 100⁰C und eine Feuchtigkeit von nahezu 100% um die auf dem Förderweg 18 befindlichen Nahrungsmitteln herum zu erhalten. Die Düse 33 schickt Dampf entgegen der Laufrichtung des Förderbandes 11, um so einen unerwünschten Austritt von Dampf aus der unteren Führung 19 zu verhindern, wenn das Förderband 11 den Kocher verläßt, wobei zusammen mit dem Gebläse 21 ein gewünschtes Verhältnis des Eintritts von Luft von außen zum Zwecke der Zirkulation erreicht wird.

Durch eine Auslaßleitung 35 kann aus dem Kochergehause 16 Dampf entströmen, der durch ein Ventil 36 regelbar ist.

Weiterhin wird Dampf durch eine innere Siedeeinrichtung erzeugt, die aus einer Wasserwanne 40 am Boden des Kochers besteht, deren Wasser durch Heizelemente 41 erhitzt wird. Um die geeignete Dampfmenge und den geeigneten Druck im Kocher sicherzustellen, wird die zugeführte Leistung als Funktion der Temperatur des Gases in der Auslaßleitung 35 geregelt, in der sich ein Temperaturfühler 43 befindet.

Zur Erhöhung des Wirkungsgrades der Dampferzeugung wird das Wasser in der Wasserwanne 40 in Zirkulation versetzt, und zwar mittels eines Schaufelrades 45, das durch einen Elektromotor 46 angetrieben wird. Damit wird, was ebenfalls den Wirkungsgrad der Dampferzeugung erhöht, eine Wellenströmung 47 gegen einen Oberlauf 48 erzeugt, der die von Fettschichten bedeckten Wellenkämme aufnimmt, wodurch das Fett und andere Verunreinigungen ähnlich wie bei den üblichen Schwimmbad-Überläufen entfernt werden. Damit kann sich an der Oberfläche der Wasserwanne 40 keine wärmeisolierende Fettschicht bilden, die den Austritt von Dampf beeinträchtigen würde. Außerdem werden dadurch Substanzen entfernt, die Probleme bezüglich der Sauberkeit und der Geruchsatmosphäre ergeben würden. Das Fett verdampft nicht zu einem den Geruch der zu kochenden Nahrungsmittel nachteilig beeinflussenden Gas, noch wird es zu einem schwierig zu entfernenden Rückstand angesammelt. Das über den Überlauf 48 abgeführte Fett kann jedoch ein brauchbares Nebenprodukt darstellen.

Zur weiteren Verbesserung der Reinhaltung sind alle diejenigen Bauteile, die geschmiert oder öfter gewartet werden müssen, außerhalb der Kochkammer angeordnet, insbesondere der Elektromotor 46 und der Förderband-Antrieb 49. Auch das Förderband 11 selbst wird von der Entladestation 22 zur Beladestation 12 außerhalb der Kochkammer zurückgeführt (Fig.2) wobei sich im Kochergehäuse 16 ein nischenartiger Außenka-

nal 50 befindet, in welchem eine Bandführung 51 angeordnet ist; der Rückweg des Förderbandes 11 ist somit kurz gehalten. An allen Seiten des Kochergehäuses sind Türen 52 vorgesehen, was den Zugang in das Kocherinnere zum Zweck der Wartung und Reinigung erleichtert.

Weiterhin ist eine Desinfektions-Sprühanordnung vorgesehen, welche bei einer Wascheinrichtung das Förderband 11 fortlaufend reinigt und eine Sprühdüse aufweist, durch die eine Desinfektionslösung in die Kocherkammer eingesprüht werden kann.

Fig.3 zeigt den schraubenförmigen Förderweg 18, welchen das Förderband 11 durch die Kocherkammer hindurch nimmt, die Türen 52 für das Betreten der Kocherkammer zum Zweck der Wartung und Reinigup.g und auch die Anordnung des Antriebs für das Förderband 11, wie etwa das Kettenrad 68. Eine Arbeitsbühne 69 ermöglicht den Zugang zu den oberen Bereichen des Kochers und zu dem zu wartenden Antrieb; die Arbeitsbühne 69 gibt auch einen Eindruck von der Größe des Kochers. Der schraubenförmige Förderweg 18 kann so viele Umläufe haben wie erforderlich ist, um die jeweiligen Nahrungsmittel für eine genügend lange Kochzeit, bei gegebener Bandgeschwindigkeit, in der Kocherkammer zu halten.

Einzelheiten der Heizeinrichtung sind in F i g. 4 dargestellt. Aus Gründen der Reinhaltung wird, wo immer möglich, rostfreier Stahl verwendet, und die Innenwände des Kochergehäuses 16 sind glatt, so daß sich keine Verunreinigungen ansammeln. Die Innenseite der Gehäusewände 70 ist isoliert, um Wärmeverluste im Inneren zu vermeiden und um die Temperatur außen um die Gehäusewände herum möglichst niedrig zu halten, was für das Bedienungspersonal sehr angenehm ist

Als Dampferzeuger 30 kann ein üblicher Dampferzeuger verwendet werden, der aus rostfreiem Stahl bestehen soll. Der Dampferzeuger 30 ist mit einem Behälter verbunden, der über ein Rohr 71 den aus reinem Wasser erzeugten Dampf dem Kocher zuführt Von der Reinwasserzufuhr 31 erhält der Dampferzeuger Wasser hohen Reinheitsgrades, so daß der erzeugte Dampf sehr sauber ist. Alle Rohre sollen aus Gründen der Sauberkeit aus rostfreiem Stahl bestehen und sind mit Isolierungen umgeben. Das am Boden des Kochers befindliche Wasser kann über eine Ausiaßieitung 76 durch eine Pumpe 75 abgepumpt und aus dem Rohr 66 mit Desinfektionsmitteln versetzt werden.

Der Überlauf 48 ist mit inneren Abscheidern versehen, um den Verlust an Heißwasser möglichst gering zu halten; seine Leitung führt zu einem — nicht gezeigten — Absetzbehälter, in welchem sich das Fett ansammelt

Der außerhalb des Kochers erzeugte Dampf wird durch eine Rohrleitung den vier Ecken der Kocherkammer zugeführt wobei dann der Dampf durch Düsen bei a 32', 33' oder längs des Rohres bei 79 ausströmt, so daß

längs des Spiralweges des Förderbands 11 die ge-„ wünschte Vermischung und Sättigung mit demjenigen

* Dampf erfolgt der vom Wasserbad 40 am Boden des

Kochers abgegeben wird.

Das Äußere des Kochergehäuses 16 ist in F i g. 5 dargestellt Das auf dem Kochergehäuse befindliche Gehäuse 80 umschließt den Antriebsmechanismus für den Antrieb des innerhalb des Kochergehäuses 16 spiralig umlaufenden Förderbandes. Die obere Zugangstüre 81 gestattet die Wartung, Reinigung und Inspektion des oberen Kocherbereiches. ]

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Durch Dampf beheizter Kocher zum Garen von unverpackten Nahrungsmitteln, wie Fleisch und Fisch, mit einem Kochergehäuse, einem das Kochergehäuse durchlaufenden, die zu garenden Nahrungsmittel tragenden Förderband und einem außerhalb des Kochergehäuses angeordneten und im Kochergehäuse befindliche Düsen mit Dampf versorgenden Dampferzeuger, wobei der Dampfdruck im Kochergehäuse über Atmosphärendruck liegt, gekennzeichnet durch einen zweiten Dampferzeuger in Form einer am Boden des Kochergehäuses (16) befindlichen, mit Heizelementen (41) versehenen Wasserwanne (40), wobei die beiden Dampferzeuger (30,40) im Kochergehäuse (16) eine vassertropfenfreie Danipfatmosphäre aufrechterhalten, deren Temperatur nahe 100⁰C liegt, deren Feuchtigkeit etwa 100% beträgt und deren Druck nur geringfügig

• über Atmosphärendruck liegt, und durch einen schraubenförmigen Förderweg (18) durch das Kochergehäuse (16) für die zu garenden Nahrungsmittel (10).

2. Kocher nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Überlauf (48) zum kontinuierlichen Abziehen einer sich durch herabtropfendes Fett auf der Oberfläche der Wasserwanne (40) bildenden Fettschicht.

3. Kocher nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Schaufelrad (45) auf einer Seite der Wasserwanne (40), welches die Fettschicht gegen den auf der anderen Seite der Wasserwanne befindlichen Überlauf (48) treibt.

4. Kocher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband (U) ein endloses Band ist, daß das Kochergehäuse (16) einen nischenartigen Außenkanal (50) hat und daß das Förderband (11) zunächst auf der einen Seite des Gehäuses (16) in dieses eintritt, es auf der anderen Gehäuseseite wieder verläßt und durch den nischenartigen Außenkanal (50) zurückläuft.

5. Kocher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Düsen zum Vorbefeuchten der Nahrungsmittel auf dem Förderband (11) vor Eintritt in den Kocher.

6. Kocher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der . Förderband-Auslaßöffnung des Kochergehäuses (16) Leitbleche (20) vorgesehen sind, welche einen Austritt von Luft und Dampf mit dem austretenden Förderband (11) verhindern.

7. Kocher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der Förderband-Auslaßöffnung des Kochergehäuses (16) ein Gebläse (21) angeordnet ist, welches Luft längs des Förderbandes (11) in Gegenrichtung zu dessen Laufrichtung bläst.