DE3103384C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine chargenweise arbeitende Vorrichtung zum Kochen und/oder Sterilisieren von teilchenförmigem Feststoffmaterial zur Herstellung von Nahrungsmitteln, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Eine solche chargenweise arbeitende Vorrichtung und die damit verwirklichte Ver­ fahrensweise sind aus den DE-OS 25 08 164 und 28 29 381 bekannt. Hierbei wird die Kochflüssigkeit nach Beendigung der Sterilisierung über einen schwenkbaren Saugkorb teilweise abgesaugt und durch Soße oder dgl. ersetzt, wobei sich Erhitzung und Abkühlung abwechseln und verschiedene Bereiche der Gesamtanordnung bei jedem Zyklus erneut sterilisiert werden müssen. Aus den genannten Druckschriften ist es ersichtlich, daß für alle Verfahrensstufen nur ein einziges Gefäß benötigt wird. Dies stellt einen sehr einfachen und in der Praxis auch erfolgreichen Weg zur chargenweisen Sterilisierung solcher Feststoffteilchen dar.

Entgegen aller Erwartungen wurde jedoch festgestellt, daß eine solche einfache An­ ordnung nicht immer das wirtschaftlichste System darstellt. So hat sich in einigen Fällen die einfache Verdoppelung der chargenweise arbeitenden Vorrichtung zur Er­ höhung der Leistung und des Ausstoßes als teuer und wenig effektiv erwiesen.

Es ist daher Aufgabe der Erfndung, die Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß man eine wesentlich ratio­ nellere, kosten-, energie- und zeitsparendere Arbeitsweise bei Erhöhung der Leistung verwirklichen kann.

Diese Aufgabe wird durch die Lehre des Anspruchs 1 gelöst.

Die neue Lehre gestattet eine absolut sterile Behandlung über die ganze Zyklus­ dauer. Damit entfällt die Notwendigkeit, Teilbereiche der Vorrichtung für jeden Zyklus neu zu sterilisieren. Ferner gestattet die neue Lehre einen restlosen Ersatz der Kochflüssigkeit durch Soßen oder dergleichen. Auch entfällt die Not­ wendigkeit einer ständigen Abkühlung und Wiedererhitzung der im Sterilisations­ prozeß rezirkulierten Flüssigkeit, so daß erhebliche Energieeinsparungen möglich sind.

Die neue Vorrichtung gestattet ferner eine wesentliche Abkürzung der Behand­ lungsdauer, da in den beiden Behältern verschiedene Behandlungsstufen, die bisher in einem einzigen Behälter ausgeführt worden sind, zur gleichen Zeit und unter optimaler Verfahrensabstimmung ablaufen können. Zwar kann, wie eingangs erwähnt, eine Kapazitätserhöhung auch durch entsprechende Parallelschaltung von mehreren der bekannten Behälter nach den eingangs genannten Druckschrif­ ten erreicht werden. Hierfür sind aber gleiche, und damit teure Druck-Sterili­ sationsbehälter erforderlich, so daß die Gesamtanordnung wesentlich aufwendiger ist. Auch könnte bei den parallel geschalteten Sterilisationsbe­ hältern die Kochflüssigkeit nur immer in bestimmten Grenzen abgesaugt werden. Einzelne Bereiche der parallel geschalteten Behälter müßten durch zwischenge­ schaltete Schritte immer neu steril gemacht werden. Bei der Verwirklichung der Lehre nach der Erfindung kann dagegen der zweite Behälter wesentlich einfacher und billiger als der zur eigentlichen Sterilisation dienende erste Behälter ausgebildet werden. Auch entfällt der Vorgang der Abkühlung des Füllgutes im ersten Behälter. Stattdessen kann die Abkühlung der Feststoffteil­ chen nach Abtrennung der Flüssigkeit und damit wesentlich rascher erfolgen.

Aus der GB-PS 9 85 398 ist eine Vorrichtung ähnlich der nach der DE-OS 28 29 381 bekannt, bei der am Umfang des Behälters ein eingeengter Bereich über ein Filtertuch oder Sieb gegenüber dem Inneren des Behälters abgetrennt ist, wobei die durch den einen hohlen Drehzapfen geführte Auslaßleitung zum Abführen der Behandlungsflüssigkeit bis in diesen abgetrennten Behälterbereich ragt. Im übrigen gleichen die Verhältnisse etwa denen nach den eingangs genannten Offenlegungsschriften.

Es ist ferner grundsätzlich bekannt, mehrere Behandlungsschritte nacheinander und in verschiedenen Behältern oder Apparaten durchzuführen. So zeigt die DE- Zeitschrift "Chemie-Ing.-Techn." 32 (1960) Nr. 9 (Seiten 576 bis 581) verschie­ denartige Kombinationsschaltungen von Apparaten zur mechanischen Trennung von fest/flüssigen Mischsystemen. Die Druckschrift gibt für solche Kombinationsschaltungen zahlreiche Beispiele und Hinweise an. Dabei geht es durchweg um solche zu kombinierenden Apparate oder dgl. die nicht in einer einzigen Vorrichtung vereinigt werden können, wie dies im vorliegenden Falle gemäß den eingangs genannten Druckschriften grundsätzlich möglich ist. In der Druckschrift wird außerdem dann, wenn es um eine Erweiterung der Leistung oder Kapazität geht, empfohlen, gleiche Vorrichtungen parallel zu schalten.

Bei einer Zementmischmaschine (US-PS 24 96 077) ist es bekannt, in der Ein­ füllöffnung der rotierenden Trommel ein verstellbares Klassierungssieb anzu­ ordnen, um bedarfsweise einen Füllstoff vor dem Eintritt in die Drehtrommel absieben zu können.

Demgegenüber geht es bei der Erfindung um die Weiterbildung einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, und zwar zur Lösung der obengenannten Aufgabe.

Vorteilhafterweise ist das Siebelement in dem zweiten Behälter und in einem der beiden hohlen Drehzapfen drehbar montiert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt einen ersten, zur Hitzebehandlung dienenden Behälter 1 und einen zweiten, zur Nachfolgebehandlung der Feststoffteilchen dienenden Be­ hälter.

Die beiden Behälter dienen zum Ausführen von unterschiedlichen Stufen eines Wärmebehandlungsverfahrens, z. B. Koch- und/oder Sterilisationsverfahren jeweils von Chargen teilchenförmigr Feststoffmaterialien, die zur Herstellung von Nahrungsmitteln dienen. Diese werden z. B. in dem ersten Behälter 1 ge­ kocht und sterilisiert, worauf nach Überführung der Füllung in den zweiten Behälter 2 die Kochflüssigkeit von dem Feststoffmaterial getrennt wird. In dem zweiten Behälter können die Feststoffe zugleich mit einer sterilen Soße gemischt werden. Die Behandlung erfolgt durchgehend so, daß die Sterilität während der Wärmebehandungsphase und während der Behandlung in dem zweiten Behälter aufrechterhalten bleibt und zwar bis hin zum Abführen des aufbereiteten Feststoffmaterials aus dem zweiten Behälter.

Der erste Behälter entspricht in seinem Aufbau im wesentlichen dem Behälter, wie er in den eingangs der Beschreibungseinleitung genannten Druckschriften dargestellt und beschrieben ist. Der Behälter 1 rotiert auf hohlen Drehzapfen 3 und 4 um eine allgemein horizontale Achse und er ist so geformt, daß den Fest­ stoffteilchen bei der Rotation des Behälters 1 eine taumelnde Bewegung erteilt wird. Das Medium zum Erhitzen des Feststoffmaterials, z. B. erhitzter Dampf kann in den Behälter über eine Leitung eingeführt weden, die durch den hohlen Zapfen 3 geführt ist. In entsprechender Weise kann auch heißes Wasser unter Druck zur zusätzlichen Schmierung der Feststoffteilchen eingeführt werden.

Da die Koch- und Sterilisationsphase in dem Behälter 1 aus den eingangs ge­ nannten Druckschriften bekannt ist, braucht diese hier nicht näher beschrieben zu werden.

Nach der Koch- und/oder Sterilisationsphase wird das Füllgut von dem Behälter 1 in den Behälter 2 überführt. Hierzu dienen die miteinander verbundenen und jeweils durch hohle Drehzapfen 6 bzw. 8 geführten Auslaß- bzw. Einlaßleitungen 5 bzw. 7 der beiden Behälter. Die Einlaßleitung 7 des Behälters 2 ist mit einem im Inneren dieses Behälters angeordneten Füllgutzuführungsrohr 11 verbunden, welches ein glockenförmiges Mundstück aufweist und im oberen Beeich des Be­ hälters 2 endet.

In dem zweiten Behälter ist außerdem ein Siebelement 12 angeordnet. Dieses wird von einer Welle 13 unterstützt, die drehbar in einem der hohlen Drehzapfen 8, 9 des zweiten Behälters 2 angeordnet ist und daher in unter­ schiedliche Stellungen innerhalb des Behälters 2 geschwenkt oder gedreht werden kann. Durch den anderen hohlen Drehzapfen 9 ist eine Leitung 14a geführt, die wahlweise zum Zuführen oder Ableiten von Füllgutanteilen dienen kann. Die Leitung 14a steht über eine Verbindungsleitung 14 mit einem an den Behälterumfang 2 angeschlossenen Zuführungs- bzw. Abführungsanschluß 15 in Verbindung.

In dem Behälter 2 ist ferner ein kugelförmiger Sprühkopf 16 angeordnet, der von einem Verbindungsrohr 17 unterstützt wird, der durch den hohlen Drehzapfen 8 nach außen geführt ist und zur Zuführung von Reingungs- und/oder zum Sterilisieren dienender Flüssigkeit dient.

Nach Beendigung des Koch- und/oder Sterilisationsvorganges im Behälter 1 wird die Füllung oder Charge des Behälters 1 über die Leitungen 5, 7, 11 in den Behälter 2 überführt. Dabei befindet sich das Siebelement 12 in der in der Figur dargestellten Stellung. Dadurch werden die Feststoffteilchen auf dem Sieb 12 zurückgehalten, während die Flüssigkeit über den Anschluß 15 und die Leitungen 14, 14a abgetrennt und abgeführt werden kann. Danach kann eine sterile Soße oder eine andere Flüssigkeit über die Leitungsverbindung 14a, 14, 15 in den Behälter 1 eingeführt werden. In dieser Phase ist das Siebelement 12 in eine andere Schwenkstellung gebracht, in der das Siebelement das Vermischen der Feststoffteilchen und der neu zugeführten Flüssigkeit nicht behindert. Nach der erforderlichen Mischungsphase kann dann das gemischte Produkt durch die Ab­ führungsleitungen 15, 14, 14a abgezogen werden. Das Innere des Gefäßes und die zugehörigen Leitungsabschnitte werden danach gesäubert.

Während des beschriebenen Trenn- und Mischvorganges im Behälter 2 wird in dem Behälter 1 eine weitere Charge dem Koch- und/oder Sterilisationsvorgang unterworfen. Die nach dem Einbringen der Charge in den Behälter 2 abgetrennte Kochflüssigkeit kann dabei dem Behälter 1 als Schmierflüssigkeit zugeführt werden.

Claims (2)

1. Chargenweise arbeitende Vorrichtung zum Kochen und/oder Sterilisieren von teil­ chenförmigem Feststoffmaterial zur Herstellung von Nahrungsmitteln, mit einem Behälter zur Hitzebehandlung, der auf hohlen Drehzapfen um eine allgemein horizontale Achse rotierend antreibbar und so geformt ist, daß den Feststoff­ teilchen bei der Rotation des Behälters eine taumelnde Bewegung innerhalb des Behälters erteilt wird, und der eine durch einen der hohlen Drehzapfen geführte Fluideinlaßleitung und eine durch einen der hohlen Drehzapfen geführte Auslaß­ leitung zum Abführen der Behandlungsflüssigkeit aufweist, gekennzeich­ net durch einen zweiten, rotierend antreibbaren Behälter (2) zur Nachfolge­ behandlung der Feststoffteilchen, der auf hohlen Drehzapfen (8, 9) drehbar montiert und mit einer ersten durch eine der hohlen Drehzapfen geführte Verbin­ dung (7, 11) mit der zum Abführen des gesamten, aus Feststoffteilchen und Flüssigkeit bestehenden Inhaltes dienenden Auslaßleitung (5) des ersten Behälters (1) und mit einer zweiten, durch einen der hohlen Drehzapfen geführten Ver­ bindung (14, 15) versehen ist, die zur Zu- und Abführung von Fluiden dient; und durch ein Siebelement (12) oder dgl., das in dem zweiten Behälter (2) in eine erste Stellung verbringbar ist, um von dem in den Behälter (2) überführten Gesamtinhalt des Behälters (1) die Feststoffteilchen zurückzuhalten und von der Flüssigkeit zu trennen, wobei die abgetrennte Flüssigkeit durch die zweite Ver­ bindung (14, 15) aus dem zweiten Behälter (2) abführbar ist, und wobei das Sieb­ element (12) in eine zweite Stellung in dem Behälter (2) überführbar ist, derart, daß die zurückgehaltenen Feststoffteilchen zum Mischen mit einer über die zweite Verbindung (14, 15) zuführbaren anderen Flüssigkeit von dem Siebele­ ment (12) herabfallen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebelement (12) drehbar in dem zweiten Behälter (2) und einem (8) der beiden hohlen Drehzapfen montiert ist.