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Verfahren und Vorrichtung zum Schälen von Obst und Gemüse
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schälen von Obst und Gemüse,
insbesondere Äpfeln, Kartoffeln, Karotten und Möhren, bei dem das Obst/Gemüse in
einen druckfesten Behälter gebracht wird, der dann verschlossen wird, bei dem dann
anschließend der Behälter für einige Zeit an eine Quelle von Wasserdampf erhöhten
Drucks angeschlossen wird, der auf das Obst/Gemüse einige Zeit einwirkt, bei dem
dann der Wasserdampf plötzlich abgelassen wird, wobei die Schale des Obsts/Gemüses
abplatzt, und bei dem dann das geschälte Obst/Gemüse und die abgeplatzten Schalen
aus dem Behälter entfernt werden, und eine Vorrichtung zum Schälen des Gemüses.
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Der Wasserdampf erhöhten Drucks (der natürlich eine entsprecnend hohe
Temperatur hat), wirkt einerseits so lange auf das Obst/ Gemüse ein, daß die Schale
mit Dampf und Spuren überhitzten kondensierten Wassers angereichert wird. Wird dann
der Druck durch plötzliches Ablassen des Dampfes erniedrigt, so expandiert dieses
Wasser zu Dampf und auch der in der Schale aufgenommene Dampf expandiert, so daß
die Schale abplatzt.
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Andererseits läßt man den Wasserdampf natürlich genügend kurz auf
das Obst/Gemüse einwirken, daß dieses aufgrund der erhöhten Temperatur nicht gekocht
wird. Erfahrungsgemäß hat es sich für zweckmäßig erwiesen, einen Dampf mit 13 bis
16 bar über druck ungefähr 30 bis 60 Sekunden auf das Obst/Gemüse einwirken zu lassen.
Vorbekannte Vorrichtungen haben dabei häufig einen Behälter mit ungefähr 1000 1
Inhalt; es werden aber auch größere oder kleinere Behälter verwendet.
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Diese vorbekannten Vorrichtungen und die entsprechenden Verfahren
haben aber verschiedene Nachteile.
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Es muß verhältnismäßig viel Energie aufgewandt werden, um Wasser in
Dampf von 13 bis 16 bar überdruck umzuwandeln Diese Energie geht beim Ablassen des
Dampfes nutzlos verloren. Wenn der Behälter mit Gemüse befüllt ist, enthält er außer
dem Gemüse Luft. Verschließt man dann den Behälter und leitet Dampf ein, so kann
die Luft nicht entweichen, wird vielmehr durch den Dampf komprimiert. Diese Restluft
hat aber eine störende Wirkung bei den Verfahren. Würde man aber die Luft durch
den Dampf hinausbiasen, indem man nach Anschluß der Dampfquelle zunächst noch ein
Auslaßventil offenläßt, so würde noch mehr Energie verschwendet.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das eingangs genannte Verfahren
und eine entsprechende Vorrichtung so zu verbessern, daß weniger Energieverluste
auftreten, wobei gleichzeitig die Restluft möglichst vollständig aus dem Behälter
entfernt werden kann.
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Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß zwei durch eine Dampfleitung
verbundene Behälter vorgesehen werden und daß bei Ablassen des Dampfes aus einem
Behälter dieser wenigstens zeitweilig durch den anderen Behalter geleitet wird,
der gerade mit frischem Gemüse gefüllt ist.
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Nachdem der Dampf in dem einen Behälter auf das Obst oder Gemüse,
geschält werden soll, genügend lange eingewirkt hat, wird er also nicht einfach
nutzlos in die Luft abgelassen. Er wird vielmehr zumindest zeitweilig durch den
anderen Behälter geleitet und kann dort zunächst einmal die dort befindliche Luft
wenigstens zum größten Teil hinausdrängen. Die Probleme mit der Luft beim anschließenden
Befüllten dieses anderen Behälters mit Dampf sind dadurch beseitigt, ohne daß irgendwelche
zusätzlichen Energiekosten auftreten. Außerdem findet durch den hindurchströmenden
Dampf schon eine gewisse Vorerwärmung
der Obst/Gemüseschalen statt.
Dies hat den Vorteil, daß eine geringere Menge des anschließend eingeleiteten Frischdampfes
an den Schalen kondensiert, so daß eine geringere Gesamtmenge des Dampfes zur Erreichung
des erwünschten Drucks eingeleitet werden muß. Durch die Ausnutzung wenigstens eines
Teils der Restenergie des Abdampfes kann also Energie zur Erzeugung von Frischdampf
eingespart werden.
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Damit das Verfahren nicht zu lange dauert und da der Abdampf mit sinkendem
Druck unwirksamer wird, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß der Dampf aus
dem einen Behälter nur so lange durch den anderen Behälter geleitet wird, bis eine
vorgegebene Zeit verstrichen ist. Andererseits kann auch vorgesehen werden, daß
der Dampf aus dem einen Behälter nur so lange durch den anderen Behälter geleitet
wird, bis der Druck im einen Behälter auf einen vorgegebenen Wert abgesunken ist.
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Dabei wird vorteilhafterweise der Dampf aus dem einen Behälter so
lange durch den anderen Behälter geleitet, bis die im anderen Behälter befindliche
Luft zu einem zumindest wesentlichen Teil herausgeblasen ist.
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Beträgt der Überdruck des Frischdampfes, mit dem der eine Behälter
gefüllt wird, ungefähr 13 bis 16 bar, so wird vorteilhafterweise vorgesehen, daß
der Dampf bei Ablassen so lange durch den anderen Behälter geleitet wird, bis sein
überdruck auf ca.
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2 bar abgesunken ist.
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Die Luft kann noch wirkungsvoller aus dem frisch mit Obst/Gemüse befüllten
Behälter entfernt werden, wenn vorteilhafterweise ein weiterer Behälter vorgesehen
wird, der mit einer Vakuumpumpe verbunden ist, durch diese wenigstens teilweise
evakuiert wird und mit dem frisch befüllten Behälter für einige Zeit verbunden wird,
bevor durch diesen der Abdampf aus dem vorher mit Dampf befüllten Behälter geleitet
wird. Dieser weitere Behälter sollte ähnliche Abmessungen wie der/die Behälter haben,
in dem sich das Obst/Gemüse befindet. Durch das Verbinden mit dem teilweise evakuierten
Behälter wird je nach Restluftmenge,
die außer dem Obst oder Gemüse
noch in dem Behälter vorh=çEn ist, der Luftdruck entsprechend abgesenkt bzw die
Luftmenge verringert werden.
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Vorteilhafterweise kann vorgesehen werden, daß zumindest ein Teil
des durch den frisch befüllten Behälter geleiteten Dampft aus diesem durch eine
untere verschließbare öffnung herausströmt, durch die er im unteren Bereich angesammeltes
Kondenswasser herausdrückt. AuE diese Weise wird vermieden, daß sich bei der Dampfbehandlung
störendes Kondenswasser im Behälter befindet.
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Möglicherweise reicht dabei die Durchetrömzeit des Abdampfes nicht
aus, um alles angesammelte Kondenswasser herauszudrücken.
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In diesem Fall kann vorgesehen werden, daß die untere öffnung erst
einige Zeit nach Beginn der Füllung des Behälters mit frischem Dampf verschlossen
wird. Das Kondenswasser wird in diesem Falle nicht nur durch den Abdampf herausgedrückt,
sondern auch durch den Frischdampf bei Beginn der Füllung des Behälters mit Frischdampf.
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Wenn der mit Obst/Gemüse und Dampf befüllte Behälter um eine im wesentlichen
horizontale Achse rotiert wird, kann der Dampf besser auf das Obst/Gemüse einwirken.
Außerdem kann der Behälter auf diese Weise beim Befüllen so gedreht werden, daß
sich seine Öffnung oben befindet, beim Entleeren dagegen so gedreht werden, daß
sich seine öffnung unten befindet. Es versteht sich, daß diese Befüll- und Entleerungsöffnung
genau wie die Öffnung zum Entfernen von Kondenswasser verschließbar sein muß.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zeichnet sich dadurch aus, daß sie zwei Behälter aufweist, die durch eine Dampf
leitung verbunden sind, die mit mindestens einem Absperrventil versehen ist.
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Wenn die Behälter mit einer verschließbaren Öffnung zum Ablassen von
Kondenswasser versehen sind, kann wie oben beschrieben das Kondenswasser durch den
Überdruck des Abdampfes und möglicherweise auch des Frischdampfes aus dem Behälter
herausgedrückt werden.
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Wenn über der verschließbaren Öffnung im Innern des Behälters ein
durch eine Lochplatte, ein Sieb oder dergleichen gegen das Innere des Behälters
abgeschlossener Hohlraum vorgesehen ist, kann sich in diesem Hohlraum das Kondenswasser
besonders gut sammeln und dann durch den Überdruck des Dampfes herausgeblasen werden.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand einer vorteilhaften Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, die schematisch eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zeigt.
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Die Vorrichtung weist zwei im wesentlichen kugelförmige Behälter 1,2
zur Aufnahme des Obsts oder Gemüses auf, die oben mit Einfüllöffnungen 3 versehen
und durch eine Klappe oder dergleichen verschließbar sind, die bei 4 angedeutet
ist. Unten weisen die Behälter 1, 2 eine Abflußöffnung 5 für Kondenswasser auf,
die mit einem Ventil 6 verschlossen werden kann. Über der Abflußöffnung 5 befindet
sich eine Lochplatte 7 oder dergleichen, aufgrund derer das Obst/Gemüse nicht in
die Näher der Abflußöffnung 5 gelangen kann, so daß sich das Kondenswasser, das
bei 8 angedeutet ist, ungehindert in der Nähe der Abflußöffnung 5 sammeln kann.
Die beiden Behälter sind durch eine horizontale Dampfleitung 9 verbunden, die mit
Absperrventilen 10, z.B. Klappenventilen oder dergleichen, versehen ist. Auf der
anderen Seite der Dampfverbindungsleitung 9, d.h. in der Figur außen, sind entsprechende
Dampfleitungen 11 vorgesehen, die sich T-förmig verzweigen, wobei die beiden Auslässe
durch Ventile 12, 13 verschließbar sind. Die beiden Behälter 1, 2 sind um eine horizontale
Achse
drehbar, deren Lage den Dampfleitungen 9, 11 entspricht.
Fur diesen Zweck sind die Dampfleitungen 9, 11 bzw. die entsprechenden Lagerungen
für die Rotationsbewegungen der Behälter auf Stützen 14 angebracht Außer den genannten
Behältern 1, 2 kann noch ein weiterer Behälter 15 vorgesehen sein, der ungefähr
die gleiche Größe wie die Behälter 1, 2 hat. Dieser Behälter ist über ein Absperrventil
16 mit einer Vakuumpumpe 17 versehen und weist andererseits eine Öffnung auf, die
durch ein Ventil 18 verschließbar ist.
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist die folgende.
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Es soll zunächst angenommen werden, daß der Behälter 2 mitCbst oder
Gemüse und Dampf mit einem Überdruck von ungefähr 13 bis 16 bar gefüllt ist, der
in Richtung des Pfeiles 16 über das Ventil 12 und die Leitung 11 in den Behälter
2 eingeleitet worden ist.
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Anschließend wurde das Ventil 12 auf der rechten Seite des Behälters
2 geschlossen, damit der Dampf ungefähr 30 bis 60 Seknden auf das Obst/G=se einwirken
kaan, während sich der Behälter 2 um die vertikale Achse 9, 11 dreht. Mindestens
eines der Ventile 10 der Dampfleitung 9 ist dabei geschlossen.
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In der Zwischenzeit wird der Behälter 1 bei geöffneter Klappe 4 mit
frischem Obst/Gemüse befüllt. Die Klappe 4 wird dann geschlossen, das Ventil 13
auf der linken Seite des Behälters 1 wird geöffnet, ebenso das Ventil 6 der Öffnung
5 zum Abgeben des Kondenswassers 8.
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Hat der Dampf im Behälter 2 lange genug auf das Qbst/GaiSe emgewirkt,
so wird das Ventil bzw. werden die Ventile 10 geöffnet, so daß der Dampf durch den
Behälter 1 strömt und über das geöffnete Ventil 13 und die Abflußleitung 5 nach
außen entweicht.
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Dabei wird einerseits die im Behälter noch befindliche Luft herausgedrückt,
andererseits aber das Kondenswasser 8. Wenn der Druck auf einen vorgegebenen Wert,
z.B. 2 bar Überdruck, abgesunken ist, wird ein Ventil oder werden beide Ventile
10 geschlossen und das Ventil 13 des Behälters 2 geöffnet, so daß der restliche
Überdruck rechts in Richtung des Pfeiles 19 entweichen kann.
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Gleichzeitig wird links das Ventil 13 geschlossen und das Ventil 12
geöffnet, so daß Frischdampf in Richtung des Pfeiles 20 in den Behälter 1 eindringen
kann und dabei durch das noch geöffnete Ventil 6 das restliche Kondensat herausdrücken
kann.
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Anschließend wird dann das Ventil 6 geschlossen und, nachdem der Behälter
1 bis auf den gewünschten Druck mit Dampf gefüllt ist, auch das Ventil 12. Man läßt
dann den Behälter 1 für die gewünschte Zeitdauer von ungefähr 30 bis 60 Sekunden
um die Achse 9, 11 rotieren. Anschließend wird dann der Dampf wie oben beschrieben
über die Leitung 9 durch den inzwischen geleerten und neu befüllten Behälter 2 abgeleitet.
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Bei typischen Behältern mit 1000 1 Inhalt dauert das Befüllen der
Behälter ungefähr 15 Sekunden, die Dampfbehandlung je nach Rohware 30 bis 60 Sekunden
und das Entspannen des Dampfes ungefähr 60 Sekunden. Der Hauptstoß des Dampfes bis
herab zu 2 bar überdruck findet dabei in ungefähr 10 Sekunden statt; nur dieser
Hauptstoß des Dampfes wird durch den jeweils anderen Behälter geleitet. Das anschließende
Entleeren des Behälters dauert ungefähr weitere 10 Sekunden.
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Um die Luft noch sicherer aus den Behältern zu entfernen, kann nach
dem Befüllen der Behälter 1, 2 mit Frischobst/-gemüse und Verschließen der Klappe
4 sowie des Ventils 6 dieser jeweils über sein Ventil 13 in Richtung der gestrichelten
Linien 21 und iiberdas Ventil 18 mit dem zwischenzeitlich evakuierten Behälter 15
verbunden werden, so daß wenigstens ein Teil der Luft
herausgesogen
wird. Nach dem Schließen des Ventils 13 kann dann die oben beschriebene Behandlung
mit Dampf beginnen.
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