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Einrichtung zum Zerkleinern und Fermentieren von Restbrot
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zerkleinern und Fermentieren
von Restbrot wie näher bezeichnet im Oberbegriff des Anspruchs i.
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Durch die Anordnung von rotierenden Schneidmessern auf einer angetriebenen
und in einem geschlossenen Behälter angeordneten Welle, die mit stationären an der
Behälterwand befestigten Gegenmessern zusammenwirken, erfolgt eine Zerkleinerung
von in einem Behälter eingegebenem Restbrot.
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Restbrot beispielsweise Schnittbrotanteile und dgl. oder auch ganze
Brote weisen eine.relativ große Festigkeit auf, die das Zerkleinern stark erschwert
oder nur möglich macht, wenn große und schwere Maschinen eingesetzt werden.
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In einer noch nicht publizierten Patentanmeldung der Anmelderin wird
eine Vorrichtung beschrieben zur Zerkleinerung und Fermentierung von Restbrot, wobei
die oben beschriebene Einrichtung eingesetzt wurde.
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Diese Einrichtung erfüllt zwei Funktionen, nämlich das Zerkleinern
des Restbrotes und die Fermentierung der zerkleinerten und in dem Behälter mit Wasser,
Bakterien, Mehl- Sohrotanteilen vermischen Restbrotanteile. Dabei erfolgt zunächst
der Zerkleinrungsvorgang und danach der Fermentierungsvorgang im unteren Teil des
Behälters, der mittels auf einer durchgehenden Welle angeordneten Rührflügeln unterstützt
wird.
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Es zeigte sich nun, daß diese Einrichtung nur eine unbefriedigende
Zerkleinerung ermöglichte. Insbesondere erwies sich jedoch die zu installierende
Antriebskraft für die Welle als sehr unwirtschaftlich.
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Weiterhin ergab sich, daß sowohl die rotierenden Messer als auch die
stationären an der Behälterwand befestigten Messer sehr dick und stabil ausgeführt
werden mußten, was sich auf die Herstellungskosten der Einrichtung sehr nachteilig
auswirkte.
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Es mußte also eine Möglichkeit gefunden werden eine völlig gleichmäßige
Zerkleinerung des Restbrotes sicherzustellen, ohne daß die Schneid- und Gegenmesser
sehr dick und stabil ausgelegt werden messen.
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Die aufzuwendende Antriebskraft für die Drehung der Welle soll gering
sein.
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Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen niedergelegten Merkmale
gelöst.
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Mittels der geschaffenen Einrichtung wird ein Zerkleinerungsvorgang
mit direkt nachgeschaltetem Fermentationsvorgang in einem Behälter ermöglicht. Insbesondere
wird durch die Anordnung des Auffangkorbes in dem Behälter unterhalb der Einfüllöffnung
eine dosierte Zugabe des anfallenden Restbrotes gewährleistet.
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Da der Zerkleinerungsvorgang derart durchgeführt wird, daß jeweils
nur ein rotierendes Messer mit einem stationären, die Korbwände bildende Gegenmesser
zusammenwirkt, erfolgt eine dosierte Zerkleinerung und somit ein dosiertes Abgeben
der zerkleinerten Restbrotstückchen.
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Durch die versetzte Anordnung der rotierenden Schneidmesser auf der
Welle jeweils umfangsmäßig wendeltreppenartig untereinander, wird erreicht, daß
jeweils nur ein rotierendes mit einem stationären Messer einen Schneidvorgang durchführt,
wodurch die aufzuwendende Kraft für den Schneidvorgang erheblich gesenkt und die
Teile schwächer ausgelegt werden konnten. Vorteilhafte Ausführungsformen werden
in den Unteransprechen beansprucht.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung wird in den Zeichnungen anhand eines
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen schematisiert dargestellten
Behälter Fig. 2 einen Querschnitt gem. II - II in Fig. 1 durch den Behälter Fig.
3 die Welle mit den Schneidmessern und Rührflügeln Fig. 4 einen die Seitenwände
bildenden Stab Mit 1 wird ein Behälter bezeichnet, der mit einer Klappe 2 und einem
Füllschacht 3 ausgebildet ist. Füllschacht 3 verhindert, daß Bedienungspersonen
bis in die Schneidmesser greifen können.
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Durch Behälter 1 wird eine Welle 4 geführt, die beidseitig gelagert
und mittels nicht gezeigtem Motor in Drehbewegung versetzt wird.
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In Behälter i unterhalb des Füllschachtes 3 ist ein Auffangkorb 5
angeordnet, der aus Seitenwänden 6 und einem Bodenteil 7 besteht. Bodenteil 7 wird
durch teilkreisförmige Gitter gebildet. Die Seitenwände bestehen aus einzelnen,
in Fig. 4 gezeigten als Gegenmesser 9 ausgebildeten Stäben 6, die mit der Behälterwand
verschweißt oder verschraubt sind und einen ungehinderten Durchlauf der rotierenden
Schneidmesser 8 erlauben.
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Rotierende Schneidmesser 8 sind auf der Welle 4 angeordnet und wirken
mit den stationären Gegenmessern 9 zusammen, die senkrecht untereinander angeordnet
sind.
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Die rotierenden Schneidmesser 8 sind mittig mit der Welle 4 verbunden
und haben eine Länge, die geringfügig kleiner ist als der Behälterdurchmesser.
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Schneidmesser 8 sind wendeltreppenartig versetzt untereinander auf
der Welle 4 angeordnet, wie gezeigt in Fig. 3.
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Wenn beispielsweise das oberste Messer 8 in Eingriff steht mit dem
stationären Gegenmesser 9, so befindet sich kein weiteres Messer 8 in dem Auffangkorb.
Steht danach Schneidmesser 8a mit dem unter Gegenmesser 9 angeordneten Gegenmesser
9a in Eingriff, so befindet sich ebenfalls nur ein rotierendes Messer 8 in dem Auffangkorb.
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Dieser Vorgang wiederholt sich, wenn das rotierende Schneidmesser
8b mit dem stationären Gegenmesser 9b und Messer 8c mit Gegenmesser 9c in Eingriff
steht.
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Es ist somit gewährleistet, daß jeweils nur ein rotierendes Schneidmesser
in Verbindung mit einem stationären Gegenmesser einen Schneidvorgang ausführt, so
daß die für den Schneidvorgang aufzuwendende Kraft relativ gering ist, wodurch nur
eine geringe Antriebsleistung an Welle 4 installiert werden braucht, und die Welle
4 relativ dünn dimensioniert werden kann.
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Durch die Ausbildung der Abstände zwischen den die Seitenwände des
Auffangkorbes 5 bildenden Gegenmessern 9, wird die Größe der Stücke bestimmt, die
durch die Abstände dringen können, d.h. daß der Zerkleinerungsvorgang solange fortgesetzt
wird bis die einzelnen Stücke durch die freien Abstände zwischen den Gegenmessern
9 hindurch passen.
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Da die Welle mit relativ niedriger Drehzahl betrieben wird, entwickeln
die Messer große Kräfte so daß auch härteres Restbrot mit geringem Kraftaufwand
zerkleinert wird.
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In den Behälter werden ebenfalls Mehl oder Schrot, Wasser und Restbrot
abbauende Bakterien eingegeben. Als zweckmäßig hat sich erwiesen, den Flüssigkeitspegel
einschließlich des zerkleinerten Restbrotes bis etwa zur senkrechten Mitte des Auffangkorbes
5 zu wählen, weil dadurch auf der einen Seite ein gewisser Einweichvorgang eingeleitet
wird und auf der anderen Seite die großen Brotstcke aufschwimmen und solange von
den rotierenden Messern 8 erfaßt werden, bis sie genügend zerkleinert sind.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können auch nur die Seitenwände
6 des Auffangkorbes 5, die in Drehrichtung der rotierenden Messer 8 als letzte von
den Messern 8 passiert werden, als stationäre Gegenmesser 10 ausgebildet sein.
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Im unteren Teil des Be.4ålters befinden sich auf der Welle 4 Rührflügel
11, die eine Entgasung des fermentierten Produktes sicherstellen. Das gebildete
Kohlendioxyd wird durch den Rührvorgang freigesetzt und perlt nach oben, wo es durch
den Einfüllschacht 3 in die Atmosphäre abgegeben wird.
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Die Einrichtung wird wie folgt gefahren: Restbrotanteile werden zusammen
mit einem Schrot- oder Mehlanteil durch den Füllschacht 3 in den Behälter eingegeben,
in dem vorher eine für eine Behälterfüllung erforderliche Wassermenge und Restbrot
abbauende Bakterien eingegeben wurden. Der Restbrotanteile wird dann je nach der
anfallenden Menge in den Behälter gegeben und der Antrieb der Welle 4 wird eingeschaltet.
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Der Zerkleinerungsvorgang wird solange fortgeführt bis auf der Wasseroberfläche
im Auffangkorb 5 keine Brotstffcke mehr aufschwimmen, was durch ein in den oberen
Behälterteil eingebrachtes Schauglas festgestellt werden kann. Danach wird der Antrieb
der Welle abgeschaltet.
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Nach einer ca. 48 stündigen Fermentierung tritt eine Eigenkonservierung
des Sauerteiges durch die von den Bakterien gebildete Milch- und Essigsäure ein
und es kann jeweils aus dem Behälter der tägliche Sauerteigbedarf abgenommen werden.
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Die Zerkleinerungseinrichtung selbst arbeitet mit sehr geringem Energieaufwand,
weil jeweils nur zwischen einem rotierendem Schneidmesser 8 und einem stationären
Gegenmesser 9 ein ziehender Schnitt durchgeführt wird. Da die wendeltreppenartig
untereinander angeordneten rotierenden Messer umfangsmäßig von oben auf die Welle
gesehen jeweils mit solchen Abständen zueinander angeordnet sind, daß das nachfolgende
rotierende Messer erst dann auf ein stationäres Gegenmesser auftrifft, wenn das
vorhergehende Messer den Auffangkorb bereits verlassen hat, ist jeweils nur soviel
Schneidkraft erforderlich wie für einen einzigen Schnitt benötigt wird.
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Es wird ein 48 stündiger Fermentierungsvorgang durchgeführt der einen
haltbaren Sauerteig schafft wie näher beschrieben im DBP Nr. 26 li 972 der Anmelderin.
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Ein für eine Woche ausreichender Sauerteig wird also beispielsweise
am Sonnabendmorgen wie oben beschrieben in dem Behälter hergestellt und steht nach
48 Stunden, d.h. am Montagmorgen zur Verfügung.
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Durch die Wahl einer den Sauerteigbedarf einer Woche fassenden Behältergröße
wird somit erreicht, daß ständig ausreicliend Sauerteig zur Verfügung steht, ohne
daß jeden Tag erneut angesetzt und weitergeführt werden muß.
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Die Arbeiten für die Herstellung des Sauerteiges beschränken sich
auf den einmaligen Arbeitsvorgang beispielsweise am Sonnabendmorgen,wenn das gesammelte
Restbrot in den Behälter eingegeben,
zerkleinert und mit den übrigen
Bestandteilen vermischt wird. Da bis zu 80% Restbrot und nur 20% Mehl-und/ oder
Schrotanteile für die Sauerteigherstellung eingesetzt werden kann, handelt es sich'um
ein sehr wirtschaftliches Verfahren.