DE563802C - Verfahren und Vorrichtung zum Gefrieren von Lebensmitteln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Konservieren von Lebensmitteln durch starkes Kühlen oder Gefrieren. Es ist bereits in Vorschlag gebracht worden, das Gefrieren von Lebensmitteln zwischen undurchlochten, wärmeleitenden Flächen auszuführen, die unter der Einwirkung eines Kühlmittels stehen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieses Verfahren nicht immer den gewünschten Erfolg zeitigte, insbesondere 'nicht, wenn größere Mengen von Lebensmitteln gekühlt werden sollten. Um die Wirkungsweise der Kühlung zu erhöhen, werden nach vorliegender Erfindung die Lebensmittel dem Gefrierverfahren unterworfen, während sie zwischen den Flächen einem vorbestimmten Druck ausgesetzt werden. Zweckmäßig geschieht dies unter Zuhilfenahme von undurchlochten wärmeleitenden Bändern in der

ao Weise, daß die Lebensmittel gleichzeitig durch Bewegung der Bänder vorgeschoben und nach beendetem Gefrieren selbsttätig der Abnahmestelle zugeführt werden. Es empfiehlt sich, die Lebensmittel in schon verpacktem Zustände in der genannten Weise zu behandeln. Weiter ist es bekannt. Lebensmittel, insbesondere Fische, gefrieren zu lassen und diese dabei zwischen endlosen Bändern durch die Kühlvorrichtung zu befördern, wobei die Kühlsole mittels Brauserohren auf die Bänder gespritzt wird. Bei dem bekannten Verfahren kommt jedoch die Kühlflüssigkeit unmittelbar mit den Lebensmitteln in Berührung, da durchlässige Bänder benutzt werden, was bei Fischen nichts schadet. Xach der Erfindung dagegen ³S sollen insbesondere auch fertig eingepackte Nahrungsmittel durch Gefrieren konserviert werden,' die eine Durchfeuchtung nicht vertragen würden, weil dadurch der Geschmack der Lebensmittel leiden und die Verpackung beschädigt werden konnten.

Das Aiisüben eines Druckes während des Gefrierverfahrens hat den Vorteil, daß die Teile des Lebensmittels in enge Berührung miteinander kommen, wodurch das Gefrieren schneller und gleichmäßiger erfolgt.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung geeigneten Vorrichtung.

Abb. ι ist eine schaubildliche Ansicht der Vorrichtung mit abgenommenem Deckel der Gefrierkammer der zunächst liegenden Maschine und entfernten Brauserohre des oberen Förderbandes.

Abb. 2 ist ein schaubildlicher Querschnitt der Gefrierkammer am Auslaßende.

Die Vorrichtung weist ein unteres Förderband ι auf, über dem ein zweites, oberes Förderband 2 parallel liegt. Der zu gefrierende

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(legenstand durchläuft die Vorrichtung von dem einen nach dem anderen Ende zwischen dem oberen Trum des unteren Förderbandes ι und dem unteren Trum des oberen Förder bandes 2. Die beiden Förderbänder laufen rund um geeignete Trommeln oder Räder 4 so daß sie in einer Richtung kontinuierlich im Betriebe sind. Auch bewegen, sie sich mit im wesentlichen der gleichen Geschwindigkeit in derselben Richtung. Bei der bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung ist das obere Förderband kürzer als das untere Förderband, so daß letzteres an dem Zuführungs ende des Gegenstandes zugänglich ist und dieser auf das untere Förderband ohne Behinderung durch das obere gelegt werden kann. Xachdem dies geschehen, läuft der Gegenstand bis unter das obere Förderband und bleibt von da an in Berührung mit beiden Förderbändern. Die auf der Zeichnung insbesondere in Abb. 1 dargestellte Vorrichtung ist eine Doppelmaschine, d. h. eine solche, bei welcher zwei Paare von Förderbändern vorhanden sind. Es können jedoch auch mehr oder weniger Paare vorhanden sein.

Die Vorrichtung weist außerdem ein geeignetes Gestell 5 und verstellbare Lager 6 am Zuführende der Maschine für die Achse 7 der Trommel 4 jedes Förderbandes auf mit Spanneinrichtungen S, mit deren Hilfe eine geeignete Spannung der Förderbänder erzeugt werden kann. Die Förderbänder jedes Paares werden vorzugsweise gleichzeitig von einer Kraftquelle, beispielsweise einem !Motor, durch geeignete Getriebe angetrieben.

Das obere Förderband ist vorzugsweise so angeordnet, daß es in senkrechter Richtung eingestellt werden kann. Diese Verstellung ist an beiden Enden der Maschine im wesentliehen die gleiche. Das Gestell umfaßt zwei Paar senkrechter Führungsstangen 19 an jedem Ende der Maschine. Diese vier Führungsstangen an jedem Maschinenende tragen ein senkrecht verstellbares, rahmenförmiges Gehäuse 20, das mit Lagern für die entgegengesetzten Enden der Achse der Förderbandtrommel ausgestattet ist. Eine senkrechte Verstellung jedes Rahmens als Ganzes wird erreicht mit Hilfe senkrechter Gewindespindein 23 an jeder Seite des Gestells.

Das untere Trum des oberen Förderbandes und das obere Trum des unteren Förderbandes laufen in der Längsrichtung durch eine geeignete Kammer 2S. deren "Wände als schlechte Wärmeleiter ausgebildet sind. Die Kammer 2 S hat einen geeigneten abnehmbaren Deckel 28'. Durch die Kammer 28 laufen Längsschienen oder -träger hindurch,' die unter den Kanten der Förderbänder angeordnet sind. Die Träger für das obere Förderband werden weiter unten noch eingehender beschrieben. Die Träger für das untere Förderband sind mit den Bezugszirfern 29, 29 versehen. Diese Träger 29 erstrecken sich in der Längsrichtung unter dem oberen Trum des unteren Förderbandes in waagerechter Ebene und nahe genug beieinander, um zu gestatten, daß ein erheblicher Druck auf das Förderband ohne Durchbiegung desselben ausgeübt werden kann.

Der Träger für das untere Trum des oberen Förderbandes besteht aus einem Paar von U-Eisen 30, 30, die parallel zueinander im wesentlichen unter den Längskanten des Förderbandes liegen. Entlang der oberen Längskante der Seitenwand jedes dieser U-Eisen ist eine Winkelschiene 31 verstellbar befestigt, deren nach abwärts zeigender Flansch in reibendem Eingriff mit dem U-Eisen 30 durch im Abstand voneinander liegende Klemmplatten 32 erhalten wird, so daß der obere Flansch der Schiene 31 ganz genau in einer waagerechten Längslage eingestellt werden kann, selbst dann, wenn die U-Eisen 30.30 durchhängen oder sonst aus ihrer richtigen waagerechten Lage gelangen. Der obere Flansch der Schiene 31 ragt nach einwärts bis über die Oberseite des U-Eisens 30. Vorzugsweise sind die senkrechten und waagerechten Flanschen des Winkeleisens 31 durch eine Krümmung und nicht durch einen scharfen Winkel miteinander verbunden, und auf dieser gekrümmten Kante ist, nach einwärts bis über das Winkeleisen ragend, ein nachgiebiger oder federnder Metallstreifen 33 befestigt, der mit einem Gewebestreifen 34 belegt ist. Die Teile sind so angeordnet und in Beziehung zueinander gebracht, daß die Kante des unteren Trums des oberen Förderbandes auf der Oberkante des Belagstreifens 34 aufruht und durch ihr Eigengewicht oder durch Anwendung zusätzlicher Gewichtsbelastung des Trums den Belagstreifen und den federnden Streifen niederdrücken kann, so daß eine dauernde Berührung ohne Rücksieht auf Unregelmäßigkeiten in dem Förderbande oder seinem Träger sichergestellt ist. Die Stützträger sind so angeordnet, daß Flüssigkeit auf dem oberen Förderband beim Abfließen von dessen Seitenkanten auch über die Außenseite des Belagstreifens 34 und an der Außenseite des Trägers 30 entlang geführt werden kann, um dann nach abwärts bis über den Träger hinaus zu tropfen, der sich seinerseits bis unter die Ebene des unteren Förderbandes erstreckt und dadurch verhindert, daß die Flüssigkeit zwischen die beiden Förderbänder gelangt. Die dichte Berührung der Unterseite des Förderbandes mit dem Gewebestreifen 34 verhindert, daß die Kühlflüssigkeit entlang der Unterseite des oberen Förderbandes kriecht und so Zugang zu dem ;

50»

Raum zwischen den beiden Förderbändern findet. Als zusätzliche Vorsichtsmaßregel ist ein Schirm 35 vorgesehen, der an der Innenseite des U-Trägers 50 befestigt ist und von diesem im wesentlichen bis zum Boden der Kammer 2 S herabragt, um zu verhindern, daß Dampf oder Spritzer vom oberen Förderriemen auf irgendeinem Wege in den Raum zwischen den Förderbändern gelangen. Zu diesem Zwecke kann auch noch ein Schirm 3 5' an der Außenseite der Winkeleisen 29 befestigt werden. Gegebenenfalls können die Schirme 3 5 und 3 5' bis zum Boden der Kammer 28 unter Abdichtung reichen, um auf diese Weise wiederum die Kühlflüssigkeit von dem Raum zwischen den Förderbändern fernzuhalten.

Oberhalb des unteren Trums des oberen Förderbandes und unter dem oberen Trum des unteren Förderbandes in der Kammer 2 S sind in bekannter Weise geeignete Brauserohre 44 angeordnet. Auf der Zeichnung bestehen diese Brauserohre aus mehreren Längssektionen, die je ein Zuführrohr 45 aufweisen, so daß ein gleichmäßiger Sprühregen unter geeignetem Druck des Kühlmittels sichergestellt ist. Wenn das Kühlmittel flüssig ist. ist es zweckmäßig, dasselbe wieder zu sammeln, um es erneut wieder zu benutzen.

Deshalb "fällt der Boden der Kammer ab und führt nach einem geeigneten Abflußrohr, das eine weitere Verfügung über die Flüssigkeit ermöglicht. Wenn die Schirme 3 5 und 3 5' dicht an den Boden der Kammer 28 anschließen, müssen weitere Abflußrohre verwendet werden.

Es ist wünschenswert, zu verhindern, daß das Kühlmittel aus der Kühlkammer längs der Oberfläche des oberen Förderbandes austritt, und um dies zu verhindern, sind die oberen Riemenscheiben vorzugsweise einstellbar mit Bezug auf die unteren Riemenscheiben derart, daß der Abstand zwischen ihnen größer ist als die Dicke des Erzeugnisses, wodurch eine leichte Neigung des oberen Förderbandes an beiden Enden entsteht. Diese Neigung· veranlaßt etwaige Flüssigkeit auf dem Förderriemen, nach der Kammer abzufließen. Auch können noch weitere Mittel vorgesehen werden, um die Flüssigkeit zurückzuhalten, z. B. ein Abstreifer 47. Dieser Abstreifer muß so ausgebildet sein, daß er durch die scharfe Kälte, der er unterworfen ist, nicht derart leidet, daß er steif und unbrauchbar wird. Als eine praktische Ausführungsform des Abstreifers ist in Abb. 2 ein umgekehrter Kasten dargestellt, der mit Baumwollabfällen oder sonstigem weichen Stoff 4S gefüllt ist, wobei die Unterseite durch einen biegsamen Stoff 49, wie Kanevas, abgeschlossen ist. Der x\b-,Streiferkasten 47 wird lose durch Bolzen 50 gehalten und gegen das Förderband durch eine Feder 51 gedrückt. Ein derartiger Abstreifer wird vorzugsweise sowohl am Eintritts- als auch am Austrittsende der Kammer jedes Förderbandes verwendet.

Am vorderen oder Zuführende der Maschine sind Führungen 52 (Abb. 1) zur selbsttätigen Zentrierung des zu behandelnden Gegenstandes vorgesehen.

Um den für die Durchführung des Verfahrens notwendigen Druck zu erreichen, ist eine Mehrzahl von im Abstand voneinander liegenden Walzen 53 angeordnet, die auf dem unteren Trum des oberen Förderbandes quer dazu aufruhen und durch dessen Oberfläche gestützt werden. Die Walzen sind vorzugsweise dicht aneinandergelagert, und die erste jeder Reihe ist vorzugsweise auch schwerer als die übrigen, um einen anfänglichen höheren Druck auf den zu gefrierenden Gegenstand auszuüben. Falls es die Umstände erfordern, können noch Zusatzgewichte verwendet werden, die auf den waagerechten Flanschen der Winkeleisen 55 auf ruhen.

Am Auslaßende der Vorrichtung ist vorzugsweise ein kurzer Auslauf vorgesehen, der nach einem Troge oder Tisch führt. Letzterer liegt in Linie mit der Bewegungsrichtung des von den Förderbändern kommenden Gegen-Standes.

Vorzugsweise wird die Vorrichtung verwendet zum Gefrieren eines verpackten Nahrungsmittels, z. B. zubereiteten frischen Fisches oder Fleisches, wobei dieses Nahrungsmittel in der Packung oder dem Behälter, in welchem es in den Handel gebracht wird, schnell gefroren wird.

Die Packungen werden in den Raum zwischen den Förderbändern eingeführt. Hierbei können sie in eine Rinne 67 geeigneter Größe (Abb. 1 i eingelegt werden, aus der sie dann schnell auf das obere Trum des unteren Förderbandes gelangen und mit diesem zwischen die beiden Förderbänder fortschreiten, wobei sie Seite an Seite und Ende an Ende liegen. Auf diese Weise gelangen sie in die Gefrierkammer. Die Geschwindigkeit der Förderbänder kann so eingestellt werden, daß sich der Gegenstand durch die Gefrierkammer in der für das Gefrieren notwendigen Zeit bewegt, oder aber, der Gegenstand kann in die Kammer durch die Förderbänder vorgeschoben werden, worauf die Förderbänder stillgesetzt werden und der Gegenstand während der gewünschten Zeitdauer in der Kammer verbleibt, worauf die Förderbänder erneut in Bewegung gesetzt werden, um den Gegenstand aus der Maschine herauszuführen. Infolge des angewendeten Druckes werden alle Unebenheiten des Gefriergutes geglättet, so daß das Erzeugnis im wesentlichen flache,

Claims (8)

1. ausgedehnte Flächen aufweist, die sich dich den Kartonseiteil anpassen, mit denen die För derbänder in Berührung treten. Dies gewähr leistet ein Mindestmaß an isolierenden Luft schichten oder -räumen und eine wärmeleitende Berührung über einen wesentlichen Teil der Oberfläche des Xahrungsmittelblockes. Demgemäß findet eine gute Wärmeübertragung in der ganzen Masse des Erzeugnisses und ein ίο gleichmäßiges und vollständiges Gefrieren in kürzester Zeit statt. Die Xatur dieser so beschriebenen Packung verzögert jede Verdampfung der natürlichen Feuchtigkeit des Nahrungsmittels, und jeder Feuclitigkeitsverlust aus der Packung wird verhindert durch die innige Berührung der Förderbänder, durch welche Feuchtigkeit nicht hindurchgelangen kann.

   Unter Schnellgefrieren ist ein Gefrieren in so kurzer Zeit gemeint, daß die Zellen des Nahrungsmittels nicht zerrissen oder gebrochen werden, wobei der gefrorene Block in seiner ganzen Masse seine natürlichen Eigenschaften überwiegend unbeeinträchtigt beibehält.

   Als besonders zufriedenstellendes Ausführungsbeispiel mag erwähnt werden, daß die Kartons etwa 5 cm dick sind, in der oben beschriebenen Weise mit frischem Fleisch oder Fisch gepackt werden tind dann durch die Förderbänder der Maschine geschickt werden, wobei jeder Karton oder jede Packung unter Druck während 1I4 Stunden in der Gefrierkammer verbleibt, welche ungefähr 11 l-'j. m lang ist. Hierbei werden die Förderbänder mit Calciumchlorid von 33^:Be besprüht, das auf einer mittleren Temperatur von etwa — 43' C erhalten wird. Die Gefrierflüssigkeit wird den Riemen ungefähr in der Menge von etwa 900 l/Min, zugeführt. Naturgemäß können diese Ziffern in weiten Grenzen schwanken, ohne daß vom Wesen der Erfindung abgewichen wird.

   Obgleich das neue Verfahren und die Vorrichtung beschrieben wurden im Zusammenhang mit der Maßnahme, das Erzeugnis im Behälter, in dem es auf den Markt gebracht werden soll, zu gefrieren, so kann dennoch die Erfindung auch dann angewendet werden, wenn das Erzeugnis, ohne vorher verpackt zu sein, zum Gefrieren gebracht werden soll. Dies kann beispielsweise derart geschehen, daß das Erzeugnis in Block- oder Stabform gebracht und in eine Umhüllung, z. B. Paraffinpapier, eingewickelt wird. Diese Umhüllung wird dann an vier Seiten von einem Rahmen eingeschlossen, der an der Ober- und Unterseite offen ist. Der so umrahmte. Block gelangt in den Raum zwischen den Förclerbändern, welche ihn unter Berührung mit der Ober- und Unterseite durch die Gefrierkammer führen. Nach dem Gefrieren kann der gefrorene Block leicht aus dem olTcncn Rahmen entfernt und aufbewahrt oder in den Handel gebracht werden.

   Es ist zu beachten, daß bei der bevorzugten Ausübungsweise der Erfindung Packungen von ungefähr 5 cm Dicke verwendet werden, wobei die einander gegenüberliegenden flachen Seiten in dichtem Abstand liegen. Damit das Erzeugnis in seiner ganzen Masse schnell zum Gefrieren gebracht werden kann, muß die Temperatur des wärmeleitenden Mediums der Dicke des zu behandelnden Gegenstandes oder der Packung" bei einer gegebenen Temperatur angepaßt werden. Ein dicker Gegenstand kann schneller gefroren · werden als ein dünner.

   Offenbar können das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung auch dann verwendet werden, wenn es sich eher um ein Kühlen als um ein tatsächliches Gefrieren des Erzeugnisses handelt. Die in der Beschreibung und in den Ansprüchen verwendeten Ausdrücke »Kühlen« und »Gefrieren« sollen sowohl ein Gefrieren bei 0^: C und darunter wie auch ein einfaches Konservieren durch Kühlen bedeuten.

   Selbstverständlich ist die Erfindung nicht beschränkt auf die besonderen dargestellten und beschriebenen Einzelheiten des Verfahrens und der Vorrichtung ebenso auch nicht auf die Behandlung von Fisch oder Fleisch.

   Ρλ τ ε χ τλχ s vrγ c 11 κ:

   ι. Verfahren zum Gefrieren von Lebensmitteln zwischen undurchlochten wärmeleitenden Flächen, die unter der Einwirkung eines Kühlmittels stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lebensmittel gefroren werden, während sie zwischen den Flächen einem gewissen wählbaren Druck unterworfen werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem zur Beförderung der Lebensmittel endlose Bänder dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lebensmittel von undurchlochten wärmeleitenden Bändern drückend erfaßt und in dem zwischen ihnen befindlichen Zwischenraum fortbewegt werden, während die Lebensmittel durch die Einwirkung von Kühlmitteln auf die Außenfläche der genannten Bänder gefroren werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lebensmittel nach beendigtem Gefrieren selbsttätig außer Berührung mit den Bändern kommen.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lebensmittel, in an sich bekannter Weise verpackt, gefroren werden.

   5OS
5. 5- Vorrichtung' zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch r, 2 oder 3 unter Veru eiiduiig undurchlochter wärmeleitender [Matten, dadurch gekennzeichnet, daß die Hatten in bei durchlochten Bändern bekannter Weise als endlose Bänder ausgestaltet sind.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Verhinderung des Eindringens der Kühlsole in den Gefrierraum das obere Band breiter ausgebildet ist als das untere und gegebenenfalls Gewebestreifen zwischen der oberen Flächt.· und dem Träger angeordnet sind.
7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Bänder voneinander zwecks Ausübung eines bestimmten Druckes auf das zu gefrierende Gut je nach der Dicke der Lebensmittel einstellbar ist, und zwar vornehmlich mittels einer aus Stangen (19J, Gehäuse (20), Spindeln (23), Zahnrädern (24,25) und Handgriff ("271 bestehenden Einrichtung.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Querwischer (47) für die Außenseite jedes Bandes vorgesehen ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen