DE3927985A1

DE3927985A1 - Mit einer vorrichtung zur joghurt-herstellung ausgestattete backmaschine und verfahren zur joghurt-herstellung

Info

Publication number: DE3927985A1
Application number: DE3927985A
Authority: DE
Inventors: Hae Suk Cho
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1988-08-29
Filing date: 1989-08-24
Publication date: 1990-03-08
Also published as: KR900002708A; GB2222930A; JPH0470896B2; FR2635645A1; KR910001223B1; FR2635645B1; GB2222930B; US5054383A; GB8918489D0; DE3927985C2; JPH0367540A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine mit einer Vorrichtung zur Joghurt-Herstellung ausgestattete Backmaschine und ein Verfah ren zur Joghurt-Herstellung, insbesondere auf eine solche Vor richtung und ein solches Verfahren, in welcher und nach wel chem gleichzeitig Joghurt hergestellt werden kann und Brote gebacken werden können, indem die handelsübliche Milch verwen det wird, oder in welcher und nach welchem entweder Joghurt allein hergestellt werden kann oder Brote allein gebacken wer den können.

Hintergrund der Erfindung

Allgemein betrachtet, umfaßt der Vorgang des Brotbackens fol gende Schritte: Herstellen eines Primärteigs und eines Sekun därteigs, wobei der Primärteig bereitet wird, indem Mehl, Was ser, Zucker, Hefe und weitere Zutaten in ein Mischgerät gege ben und bestimmte Schalter betätigt werden, und der Sekundär teig bereitet wird, indem man den Primärteig eine Zeitlang ru hen läßt, ferner Gehenlassen des genannten Sekundärteigs, in dem er während einer bestimmten Zeitspanne auf einer vorbe stimmten Temperatur (etwa 33 bis 37°C) gehalten wird, und schließlich Backen des genannten gegangenen Teigs, indem er auf die Backtemperatur von mehr als 150°C erhitzt wird, womit der Vorgang des Brotbackens abgeschlossen wird; die genannten Schritte des Brotbackens laufen in einem automatisierten Ver fahren ab.

Inzwischen wird Joghurt folgendermaßen hergestellt: entrahmte Milch wird auf die Hälfte des ursprünglichen Volumens einge dampft, ihr werden etwa 8% Zucker zugefügt, sie wird bei der Backtemperatur pasteurisiert, sie wird auf eine Temperatur von 25 bis 30°C abgekühlt, und dann wird sie nach Zugabe von 2% zum Impfen geeigneter Bakterien vier Stunden lang einer Gärung in einem Temperaturbereich zwischen 33 und 37°C unterworfen, womit der gesamte Herstellungsvorgang abgeschlossen ist.

Der obige Vorgang muß unter optimalen Bedingungen ablaufen, und die Gärung ist möglich bei einer Temperatur von 28 bis 33°C. Aber wenn die Zeitspanne der Temperatureinwirkung kurz im Vergleich zu dem gesamten Gärungszeitraum, treten keine nachteiligen Wirkungen ein.

Im übrigen kann man auf den Pasteurisierungsschritt verzich ten, wenn handelsübliche Milch als Ausgangsmaterial für den Joghurt verwendet wird.

Es sei darauf hingewiesen, daß die optimale Gärtemperatur für den Vorgang der Joghurtherstellung dieselbe ist wie die Tempe ratur für die Gare beim Backvorgang für den Backofen, während die Gärdauer für den Vorgang der Joghurtherstellung ebenso lang ist wie die gesamte Backdauer.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Joghurt ausgestattete Backma schine und ein Verfahren zur Herstellung von Joghurt zu ent wickeln, in welcher und bei welchem die für das Backen erfor derliche Wärme zur Herstellung von Joghurt ausgenutzt wird, indem der im Entstehen begriffene Joghurt der bei der Teigbe reitung auftretenden Temperatur (28°C) ausgesetzt und die hohe Backtemperatur (150 bis 160°C) abgeschirmt wird, um Trink-Jo ghurt neben dem gleichzeitig hergestellten Brot zu produzie ren, und in welcher und bei welchem entweder das Backen al lein oder die Joghurt-Herstellung allein vorgenommen werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die genannte Aufgabe und weitere Vorteile der Erfindung werden nachstehend durch die Beschreibung der bevorzugten Ausfüh rungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert, die folgendes darstellen:

Fig. 1 eine Ansicht von vorn im Vertikalschnitt zur Verdeut lichung des Innenaufbaus der erfindungsgemäßen Backmaschine;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt längs der Linie A-A in Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht im Vertikalschnitt zur Verdeutli chung des Innenaufbaus der erfindungsgemäßen Backmaschine;

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einem Beispiel für eine in dem Gärraum angeordnete Erwärmungsein richtung;

Fig. 5 ein Blockdiagramm einer Steuerschaltung zum Steuern der Arbeit der Backmaschine;

Fig. 6 einen Ablaufplan für den Backvorgang in üblicher Tech nik;

Fig. 7 einen Ablaufplan für den Vorgang der Joghurt-Herstel lung nach der Erfindung; und

Fig. 8 ein Temperatur-Zeit-Diagramm für den Backraum der im Rahmen der Erfindung benutzten Backmaschine.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 1 ist eine Ansicht der erfindungsgemäßen Backmaschine von vorn im Vertikalschnitt; die Maschine umfaßt: einen Backbe hälter 1, eine Teigbereitungseinrichtung 2, bestehend aus ei nem Knetantrieb 2 a, einer kleinen Riemenscheibe 2 b, einer gro ßen Riemenscheibe 2 c, einem Antriebsriemen 2 d, einem Knetflü gel 2 e und einer Knetflügelwelle 2 f, ferner einen Backraum 4, bestehend aus einer ersten Erwärmungseinrichtung 3, einer In nenwand 4 a, einer wärmeisolierenden Außenwand 4 b und einer er sten Abdeckung 4 c und auch den genannten Backbehälter 1 ent haltend, wobei die genannte erste Erwärmungseinrichtung 3 mit einem Heizkörper 3 a zum Erhitzen der Rohbrote versehen ist, und schließlich eine erste Temperaturbestimmungseinrichtung 5 zur Ermittlung der Temperatur im Inneren des genannten Back raums 4, wobei der gesamte Backvorgang von einer Regeleinrich tung gesteuert wird.

Die Backmaschine in der oben angegeben Ausstattung umfaßt fer ner: einen Gärraum 6 mit einer zweiten Abdeckung 6 a und einer Umhüllung 6 c aus wärmeisolierendem Werkstoff, ein Joghurt-Her stellungsgefäß 7 mit einem Einhängeansatz 7 a zum Einhängen des genannten Joghurt-Herstellungsgefäßes 7 vom oberen Teil des Gärraums 6 her, eine die Gärraumtemperatur erhöhende Einrich tung 8, bestehend aus einem Wärmestromkanal 8 a zum Übertragen der Wärme von dem genannten Backraum 4 auf den genannten Gär raum 6, einer Öffnungs- und Verschließ-Einrichtung 9, beste hend aus einem Schieber 9 a und einem Solenoid 9 b, wobei der Schieber 9 a zum Öffnen bzw. Verschließen des die die Gärraum temperatur erhöhende Einrichtung 8 bildenden genannten Wärme stromkanals 8 a dient, und wobei das genannte Solenoid 9 b zum Steuern der Öffnungs- und Verschließ-Bewegungen des genannten Schiebers 9 a dient, ferner eine zweite Temperaturbestimmungs einrichtung 10 zum Ermitteln der Innentemperatur des genannten Gärraums, und schließlich eine Einrichtung 11 zum Herabsetzen der Temperatur, bestehend aus einer Ansaugöffnung 11 a für küh le Luft, einem Gebläsemotor 11 b, einem Blaskanal 11 c und Warm luftaustrittsöffnungen 11 d, 11 d′, und zum Herabsetzen der In nentemperatur des Gärraums 6, wenn die genannte Temperatur über einen vorbestimmten Wert hinaus ansteigt.

Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt längs der Linie A-A in Fig. 1, und Fig. 3 ist eine Seitenansicht im Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäße Backmaschine.

Fig. 4 stellt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemä ßen Backmaschine dar, bei welcher die Wärme aus dem Backraum 4 nicht durch die Einrichtung 8 zur Erhöhung der Temperatur des Gärraums ausgenützt wird, sondern ein getrennter Heizkörper 12 a für die Joghurt-Herstellung eine zweite Erwärmungseinrich tung 12 darstellt, die innerhalb des Gärraums 6 zur Erwärmung des Gärraums 6 angeordnet ist.

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm der für die erfindungsgemäße Back maschine vorgesehenen Steuerschaltung, welche aus folgenden Elementen besteht: einer Wähl- und Betätigungs-Einrichtung 13 zum Betätigen der für die jeweils erforderlichen Funktionen gewählten Schalter, einer Energiequelle 14 zur Zuführung elek trischer Energie nach Umwandlung eines Wechselstroms in einen Gleichstrom, einem von einer ersten Temperaturbestimmungsein richtung 5 gebildeten Backraum-Temperaturfühler 15 für die Er mittlung der Innentemperatur des Backraums 4, einem von einer zweiten Temperaturbestimmungseinrichtung 10 gebildeten Gär raum-Temperaturfühler 16 zum Ermitteln der Innentemperatur des Gärraums 6, einer Regeleinrichtung 17 für die Durchführung des Arbeitsprogramms des Systems und zum Ausgeben von Steuersigna len nach dem Vergleichen der einlaufenden Daten mit den Be zugsdaten, und einer Verbraucher-Betriebseinrichtung 18 zum Betreiben des Knetantriebs 2 a, der Erwärmungsvorrichtungen 3 a, 12 a für das Backen und die Joghurt-Herstellung, des Solenoids 9 b und des Gebläsemotors 11 b und dergleichen, um die genannten Verbraucher zu betreiben.

Fig. 8 zeigt ein Temperatur-Zeit-Diagramm für die Backmaschine; darin gibt W den Temperaturwert für den Vorgang der Teigberei tung (etwa 28°C) an, X den Temperaturwert des ersten Gehens (etwa 33°C), Y den Temperaturwert des zweiten Gehens (etwa 37°C) und Z den Temperaturwert des Backvorgangs (150 bis 160°C), während auf der Zeitachse t 1 die Periode der Primär teig-Herstellung (etwa 15 min) angibt, t 2 die Ruhensperiode (etwa 5 min), t 3 die Periode der Sekundärteig-Herstellung (et wa 15 min), t 4 die Zeit des ersten Gehens (etwa 76 min), t 5 die Teiglockerungsperiode (etwa 10 s), t 6 die Zeit des zweiten Gehens (etwa 50 min) und t 7 die Backperiode (etwa 40 min).

Fig. 6 ist ein Ablaufplan des üblichen Backvorgangs, und Fig. 7 ist ein Ablaufplan für den Vorgang der Joghurt-Herstellung ge mäß der Erfindung. Nachstehend werden Einzelheiten unter Be zugnahme auf die genannten Ablaufpläne erläutert.

Zunächst wird ein Gemisch von Mehl, Wasser, Zucker und Hefe in den Backbehälter 1 (Fig. 1) gegeben, und wenn die entsprechen den Wahlschalter der Wähl- und Betätigungseinrichtung 13 ein geschaltet sind, gibt die Regeleinrichtung 17 Steuersignale an die Verbraucher-Betriebseinrichtung 18 zum Einschalten des Knetmotors 2 a. Wenn der Knetmotor 2 a arbeitet, werden die me chanischen Antriebseinrichtungen, d.i. die kleine Riemenschei be 2 b, der Antriebsriemen 2 d, die große Riemenscheibe 2 c und die Knetflügelwelle 2 f, in Drehung versetzt, so daß die in dem Backbehälter 1 (Backofen 1) befindlichen Ausgangsstoffe für das Brot durch das Drehen des genannten Knetflügels 2 e zu ei nem Brotteig verarbeitet werden. Dieser Teigherstellungsvor gang wird unterteilt in den Primärteig-Vorgang (beendet im Zeitpunkt t 1), die Ruhensperiode (beendet im Zeitpunkt t 2), während welcher der Knetmotor 2 a angehalten ist, und den Se kundärteig-Vorgang (beendet im Zeitpunkt t 3), wobei der Knet motor 2 a durch den Eingriff der Regeleinrichtung betrieben und abgestellt wird.

Wenn der Teigbereitungsvorgang fortgeführt wird, wird der in dem Backraum 4 angeordnete Heizkörper 3 a gleichzeitig einge schaltet, so daß die Innentemperatur des Backraums 4 während des Teigbereitungsvorgangs auf der optimalen Temperatur (W), d.h. 28°C, gehalten werden sollte. Diese Temperatur liegt niedriger als die optimale Temperatur (33 bis 37°C) bei der Joghurt-Herstellung, aber auch bei dieser Temperatur schreitet die Gärung fort. Außerdem ist die beanspruchte Zeit (etwa 35 min) sehr kurz im Vergleich zu der Dauer des Gesamtvorgangs (etwa 4 Std.) und sie kann daher die Qualität des auf diesem Wege hergestellten Joghurts nicht beeinträchtigen.

Nach Abschluß des Teigbereitungsvorgangs erfolgt das Gehen, und dieses Gehen ist unterteilt in ein erstes Gehen (beendet im Zeitpunkt t 4), während dessen die Innentemperatur des Back raums 4 auf dem Wert X (etwa 33°C) gehalten wird, und einen Teiglockerungsschritt (beendet im Zeitpunkt t 5) und ein zwei tes Gehen (beendet im Zeitpunkt t 6), während dessen die Innen temperatur des Backraums 4 auf dem Wert Y (etwa 37°C) gehalten wird.

Das bedeutet, daß das Gehen (etwa 126 min) für den Backteig bei der für den Joghurt optimalen Gärtemperatur abläuft, und nach Abschluß des Gehens wird der Backvorgang eingeleitet, während dessen die Temperatur auf dem Wert Z (150 bis 160°C) gehalten wird und dessen Dauer etwa 40 min beträgt (beendet im Zeitpunkt t 7). Die genannten Vorgänge werden auf der Grundla ge des Arbeitsprogramms des Systems automatisch von der Regel einrichtung 17 geschaltet, und beim Steuern der Temperaturen für die jeweiligen Vorgänge ermittelt die in dem Backraum 4 angeordnete Temperaturbestimmungseinrichtung 5, die aus dem Backraumtemperaturfühler 15 besteht, die Innentemperatur des Backraums und leitet das Signal der Regeleinrichtung zu, die das ankommende Signal mit den Bezugswerten vergleicht, um die Backtemperatur auf der optimalen Höhe zu halten.

Die für den gesamten Backvorgang erforderliche Zeit beträgt, wie oben beschrieben, etwa 200 min, aber wenn das Gehen ver längert wird, kann Brot guter Qualität in 230 min hergestellt werden.

Wenn Joghurt während des Backvorgangs hergestellt werden soll, ist es vor allem erforderlich, zu verhindern, daß die durch den Backvorgang hervorgerufene starke Temperaturerhöhung das Innere des Joghurt-Herstellungsgefäßes 7 innerhalb des Gär raums 6 erreicht (die Außentemperatur des Backraums steigt bis auf etwa 70 bis 75°C). Zu diesem Zweck ist wärmeisolierender Werkstoff 6 c um die Außenseite der Wand 6 b des Gärraums 6 ge legt.

Der Vorgang der Joghurtherstellung in Verbindung mit dem oben beschriebenen Backvorgang wird nachfolgend erläutert.

Wenn die Backmaschine durch Betätigen der Wählschalter der Wähl- und Betätigungseinrichtung 13 in Betrieb genommen wird, gibt die Regeleinrichtung 17 ein Steuersignal an die Verbrau cher-Betriebseinrichtung 18, um das Solenoid 9 b zu aktivieren. Dann wird der Schieber 9 a, der bis dahin den Wärmestromkanal 8 a der Einrichtung 8 zum Erhöhen der Gärraumtemperatur ge sperrt hat, geöffnet, und gleichzeitig wird die Wärme durch den genannten Wärmestromkanal 8 a von dem Backheizkörper 3 a, der die Erwärmungsvorrichtung 3 für den Backraum darstellt, in den Gärraum 6 geleitet, wodurch das in dem Joghurt-Herstel lungsgefäß 7 befindliche Ausgangsmaterial vergoren wird.

Unter diesen Umständen sendet der Gärraum-Temperaturfühler 16, der die innerhalb des Gärraums 6 angeordnete zweite Tempera turbestimmungseinrichtung 10 darstellt, ein Abtastsignal in die Regeleinrichtung 17, und die Regeleinrichtung 17 ver gleicht das empfangene Abtastsignal mit dem Bezugswert (Tempe raturwert Y). Wenn sich aus diesem Vergleich ergibt, daß die Innentemperatur des Gärraums 6 über dem Bezugswert, d.h. dem Temperaturwert Y (37°C) liegt, wird das Solenoid 9 b ausge schaltet, so daß der Kanal 8 a für den Wärmestrom gesperrt ist, und gleichzeitig wird der Gebläsemotor 11 b eingeschaltet, so daß kühle Außenluft durch die Kühlluftansaugöffnung 11 a und den Blaskanal 11 c in den Gärraum 6 gesaugt und Luft durch die Warmluftausblasöffnungen 11 d, 11 d′ in die Umgebung weggeführt wird, wodurch die Innentemperatur des Gärraums 6 herabgesetzt wird.

Wenn anschließend die Innentemperatur des Gärraums 6 unter den Bezugswert absinkt, wird das Solenoid 9 b wieder aktiviert, so daß der Schieber 9 a den Warmluftkanal 8 a öffnet, und gleich zeitig wird der Gebläsemotor 11 b abgeschaltet, so daß die In nentemperatur des Gärraums 6 ständig auf dem optimalen Tempe raturwert gehalten werden sollte, wodurch es möglich wird, Jo ghurt gleichzeitig mit Broten herzustellen.

Außerdem können entsprechend der Wahl der Betriebsart entweder Brote allein oder kann Joghurt allein hergestellt werden. Wenn nur der Backvorgang ablaufen soll, wird das Solenoid 9 b abge schaltet gehalten, so daß der Wärmestromkanal 8 a bis zum voll ständigen Abschluß des Backvorgangs blockiert bleibt.

Wird Joghurt allein hergestellt, so empfängt die Regeleinrich tung 17 Signale von dem Gärraumtemperaturfühler 16, der die innerhalb des Gärraums 6 angeordnete zweite Temperaturbestim mungseinrichtung 10 darstellt, und beim Einlaufen eines sol chen Signals steuert die Regeleinrichtung 17 verschiedene Ele mente, z.B. den Backheizkörper 3 a als die Backraumerwärmungs vorrichtung 3, das Schieberbetätigungssolenoid 9 b als die Öff nungs-bzw. Schließeinrichtung 9 für den Wärmestrom und den Ge bläsemotor 11 b als die Temperaturherabsetzungseinrichtung 11, so daß die in dem Joghurtherstellungsgefäß 7 befindlichen Aus gangsstoffe bei der optimalen Temperatur vergoren werden kön nen.

Wie Fig. 4 zeigt, kann ein besonderer Heizkörper 12 a als Tempe raturerhöhungseinrichtung 8 innerhalb des Gärraums angeordnet werden, und nach Maßgabe des Signals, das von dem Gärraumtem peraturfühler 16, der die zweite Temperaturbestimmmungsein richtung 10 darstellt, abgegeben wird, können der Joghurther stellungs-Heizkörper 12 a und der Gebläsemotor 11 b als die Tem peraturherabsetzungseinrichtung 11 gesteuert werden, so daß entweder Joghurt hergestellt und zugleich Brot gebacken werden kann oder Brote allein oder Joghurt allein hergestellt werden können.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, befindet sich in der erfindungsgemäßen Backmaschine eine Vorrichtung zum Her stellen von Joghurt, und die Backmaschine bietet folglich den Vorteil, daß gleichzeitig Joghurt hergestellt werden kann und Brote gebacken werden können oder daß Brote allein oder Jo ghurt allein hergestellt werden können.

Claims

1. Backmaschine mit einer Vorrichtung zum Herstellen von Joghurt, mit einer ersten Erwärmungseinrichtung, einem Back raum, einer ersten Temperaturbestimmungseinrichtung und einer Regeleinrichtung zum Steuern aller genannten Elemente, beste hend aus:
einem Gefäß zum Herstellen von Joghurt, einem das genannte Ge fäß zum Herstellen von Joghurt aufnehmenden Gärraum, der zur Aufrechterhaltung der optimalen Gär-Atmosphäre eine Innenwand und eine Außenwand besitzt, einer Temperaturerhöhungseinrich tung zur Erhöhung der Innentemperatur des Gärraums, einer zweiten Temperaturbestimmungseinrichtung zum Ermitteln der In nentemperatur des genannten Gärraums, und einer Einrichtung zum Herabsetzen der Innentemperatur des Gärraums, wenn diese über den optimalen Wert ansteigt, dadurch gekennzeichnet, daß durch auswählende Steuerung entwe der gleichzeitig Joghurt hergestellt und Brote gebacken wer den können oder Joghurt allein oder Brote allein hergestellt werden können.

2. Backmaschine mit einer Vorrichtung zum Herstellen von Joghurt, nach Anspruch 1, worin die genannte Einrichtung zum Erhöhen der Gärraumtemperatur aus einem zwischen dem Backraum und dem Gärraum verlaufenden Wärmestromkanal und einer Öff nungs- bzw. Verschließeinrichtung zum Öffnen bzw. Verschließen des genannten Kanals besteht.

3. Backmaschine mit einer Vorrichtung zum Herstellen von Joghurt, nach Anspruch 1, worin die genannte Einrichtung zur Erhöhung der Gärraumtemperatur aus einer besonderen Erwär mungseinrichtung besteht, die ihrerseits aus einem unter dem Joghurtherstellungsgefäß angeordneten Joghurtherstellungsheiz körper besteht.

4. Backmaschine mit einer Vorrichtung zum Herstellen von Joghurt, nach Anspruch 2, worin die genannte Einrichtung zum Öffnen bzw. Verschließen des genannten Wärmestromkanals aus einem Schieber und einem Solenoid zum Steuern des genannten Schiebers besteht.

5. Backmaschine mit einer Vorrichtung zum Herstellen von Joghurt, nach Anspruch 1, worin die genannte Einrichtung zum Herabsetzen der Gärraumtemperatur aus einem Gebläsemotor, ei ner Kühlluftansaugöffnung, einem Blaskanal und Warmluftaus trittsöffnungen besteht.

6. Verfahren zum Herstellen von Joghurt unter Verwendung einer mit einer Vorrichtung zum Herstellen von Joghurt verse henen Backmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vergären der Ausgangsstoffe für Joghurt in einem Gärraum mit Hilfe ei ner Einrichtung zum Erhöhen der Gärraumtemperatur die Gärraum temperatur in der Weise gesteuert wird, daß, wenn die Innen temperatur des Gärraums die Bezugstemperatur (den Temperatur wert Y) zu übersteigen beginnt, die Einrichtung zum Erhöhen der Temperatur des Gärraums bei der Ermittlung der Temperatur überschreitung abgeschaltet wird und gleichzeitig die Einrich tung zur Temperaturherabsetzung eingeschaltet wird, um die In nentemperatur des Gärraums herabzusetzen, während, wenn die Innentemperatur des Gärraums auf den Bezugswert der Temperatur oder unter diesen Wert absinkt, die Einrichtung zur Erhöhung der Gärraumtemperatur aktiviert wird und gleichzeitig die Ein richtung zur Temperaturherabsetzung abgeschaltet wird, wodurch die optimale Gärtemperatur infolge dieser wiederholten Ein und Abschaltungen aufrechterhalten wird.