DE68915161T2 - Behälter zur lagerung und verteilung von nährmitteln. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Die Qualitätseigenschaften der meisten frischen Nahrungsmittel werden hochgradig beeinflußt von den Temperaturen, bei denen die Nahrungsmittel gelagert und verteilt werden. Beispielsweise besteht auf Produzentenseite ein starker Trend hin zu gekühlten fertiggekochten Gerichten, die solange wie möglich auf einer Temperatur von 0ºC gehalten werden vom Augenblick ihrer Produktion bis zum Verkauf im Laden. Wesentlich ist dabei, daß das Produkt seinen Gefrierpunkt nicht unterschreitet, der unterhalb 0ºC sein kann, wenn gefrierpunkterniedrigende Substanzen, wie etwa Salz, dem Produkt beigegeben sind. Tatsächlich bewirkt eine leichte Kühlung um einige Grad unter Null eine Verschlechterung der Struktur und gewisser Qualitätseigenschaften des Produkts.
• Da heutzutage Lebensmittel, die verschiedene Temperaturen erfordern, gemeinsam verteilt werden, ist es schwierig, eine ununterbrochene Kühlkette um 0ºC für solche Produkte aufrechtzuerhalten, die von ihrem Qualitätsgesichtspunkt her eine niedrige Temperatur erfordern, ohne jedoch ihren Gefrierpunkt zu erreichen.
• Von der US-A-2 781 643 sind ein Verfahren und ein Behälter zum Lagern und Verteilen von Nahrungsmitteln bei einer Temperatur um 0ºC herum bekannt. Das bekannte Verfahren und die Vorrichtung benutzen jedoch eine Anzahl lose und entfernbarer wassergefüllter Paneele oder Schutzmittel, die aus dem Behälter herausgenommen werden, in eine Kühlkammer eingesetzt werden, um das Wasser in ihrem Inneren zu gefrieren, aus der Kammer entfernt und als lose Hülle wieder in den Nahrungsmittelbehälter eingesetzt werden; und zwar das Bodenpaneel und die Wandpaneele vor dem Packen mit Nahrungsmitteln und der Deckel nach dem Packen.
• Weiterhin weist jeder der bekannten Paneele vergrößerbare tubusartige Abschnitte auf, die aus einer einzelnen oder mehreren Längen von tubusartigen Gliedern aufgefaltet sind, um eine Vielzahl von gegenseitig verbundenen parallelen Längen zu bilden, die mit ihren Enden aneinandergrenzen.
• Die Aufgabe dieser Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Verfahrens und einer Vorrichtung in einem Container, bei dem bzw. der die Temperatur innerhalb gesetzter Grenzen gehalten werden kann.
• Die Erfindung gründet auf der Idee, daß das Produkt, das auf einer festen Temperatur zu halten ist, von seiner Umgebung abgeschlossen ist und zusammen mit Produkten, die dieselbe Temperatur erfordern, in einem Container eingeschlossen ist, wobei der Container ein Kompartiment aufweist, welches den Raum für die Produkte einschließt und ein Kälte speicherndes Medium enthält. Das Medium ist von einem solchen Typ, der aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften eine nennenswerte Wärmezufuhr erfordert, bevor seine Speicherkapazität nachläßt. Wasser ist ein solches Medium.
• Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen:
• Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht, teilweise ausgeschnitten, eines Behälters für das Verfahren nach dieser Erfindung ist.
• Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht eines Abschnitts der Wand eines Containers nach der Erfindung ist, der eine Ausführungsform darstellt, und
• Fig. 3 eine ähnliche Schnittansicht eines Abschnitts einer Containerwand gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist.
• Der Behälter 1 weist eine Außenwand 2 und eine Innenwand 3 auf, die Kompartimente 4 definieren. Die Kompartimente erstrecken sich nicht nur entlang der Seiten, sondern auch entlang des Bodens, welcher ebenfalls als Doppelwand ausgebildet ist. Auch der Deckel 5 ist mit einer Außenschicht 2 und einer Innenschicht 3 ausgestattet, die ein Kompartiment 4 definieren. Alle diese Kompartimente können mit Wasser mit oder ohne gefrierpunktbeeinflussende Additive gefüllt werden.
• Der Containerraum 6 ist zur Aufnahme von Produkten, die gespeichert oder transportiert werden sollen, ausgebildet.
• Das Material des Containers ist von einer solchen Natur, daß es nennenswerten Temperaturschwankungen widersteht und nicht von dem Bersteffekt betroffen ist, der auftritt, wenn das Wasser in den Wand-, Boden- oder Deckelkompartimenten 4, 4', 4" gefriert.
• Sowohl die äußere als auch die innere Schicht 2, 3 bzw. 2', 3' können aus Materialien mit wärmeisolierenden Eigenschaften gemacht sein, beispielsweise Materialien mit einer Zellstruktur, jedoch ist die isolierende Eigenschaft nicht immer erforderlich.
• Für einige Waren werden sehr hohe Container eingesetzt, und dann verursacht die Höhe der Container einen relativ hohen Druck in den unteren Abschnitten der Kompartimente 4, wenn die verschiedenen Abschnitte der Kompartimente 4 miteinander kommunizieren. Die Zunahme des Drucks in den unteren Abschnitten erfordert große Festigkeit und Stabilität der äußeren und inneren Wände oder Schichten und kann ein Einfassen der Wände oder Schichten erforderlich machen, um deren Dicke in geeigneten Grenzen zu halten.
• Um die Nachteile des durch die Höhe/Tiefe des Raums verursachten Druckaufbaus zu vermeiden, wird der Container nach der Erfindung wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ausgebildet. Anstelle von Wänden mit kohärenten oder kommunizierenden Kompartimenten werden die Wasser enthaltenden Kompartimente gemäß der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform aus einer langen Reihe von sich horizontal erstreckenden Hohlräumen 4', die durch transversale Wände 7 definiert sind, gebildet. Eine Schicht 8 aus isolierendem Material ist entlang der nach außen weisenden Seite der aus den parallelen Hohlräumen geformten Containerwand angeordnet. Die dünnen Kanalwände 7 beeinflussen die Kühl- oder Schmelzfunktion nicht, jedoch wirken diesbezüglich die kanalförmigen Hohlräume 4' wie ein zusammenhängender Körper.
• Die Wände, der Boden und der Deckel, die mit parallelen Hohlräumen oder Kanälen 4' ausgestattet sind, können hergestellt werden, indem große mit Kanälen geformte Paneele geschnitten werden, die Kanäle mit Wasser oder einer anderen geeigneten gefrierbaren Flüssigkeit gefüllt, und die Enden der Kanäle geschlossen oder versiegelt werden, bevor die Paneelabschnitte zu einem Container zusammengesetzt werden. Die Kompartimente nach der Erfindung werden nicht nach jedem Transport entleert, sondern behalten ihre Flüssigkeit permanent. Die geringe Flüssigkeitsmenge und daher das geringe Gewicht bewirken, daß die Rückfracht nicht nennenswert beeinflußt wird.
• In der bevorzugten Ausführungsform in Fig. 3 sind die Wände des Containers 1 aus starren Paneelen 10 aus isolierendem Material, z.B. zellulärem Kunststoff, hergestellt. Die Wände können ebenso geschäumt sein, so daß eine starke einstückige Oberfläche an der Außenseite des zellulären oder geschäumten Materials gebildet ist.
• Auf der nach innen weisenden Seite der Wandpaneele 10 sind Reihen von Einformungen entlang der gesamten Fläche fortlaufend ausgebildet, vorzugsweise in Verbindung mit der Herstellung der Paneele. Die Einformungen können, wie durch die durchbrochenen Linien angezeigt, um einen halben Schritt zwischen den Reihen versetzt sein. An den einwärts weisenden Oberflächen der wie oben beschrieben gestalteten Wände 10 sind Folienblätter 12 angeordnet, die eine große Anzahl von kissenförmigen Abschnitten 13 aufweisen, welche durch Stegabschnitte 14 getrennt sind. Jeder kissenförmige Abschnitt bildet ein Kompartiment 4", das mit Wasser oder einer ähnlichen Flüssigkeit gefüllt ist.
• In der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform sind die Containerwände, im allgemeinen Paneele aus isolierendem Material, miteinander verbunden, bevor die Folienblätter daran angebracht sind. Die Folien können mittels üblicher Verfahren zur Herstellung stoßschützender Vielschichtfolien hergestellt werden, mit der Ausnahme, daß in Verbindung mit der Herstellung der Folienblätter für den vorgesehenen Zweck jedes Kompartiment 4" mit Wasser oder einer Wassermischung gefüllt ist.
• Die aneinandergrenzenden Kissen 13 wirken in der gleichen Weise wie zusammenhängende Schichten von Flüssigkeit, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt.
• Gegen das Innere des Folienblattes 12 ist eine Lage 15 von Aluminium oder einem ähnlichen Material mit ausgezeichneter thermischer Leitfähigkeit angeordnet, und durch dieses Blatt wird Wärme/Kälte zwischen verschiedenen Kompartimenten 4" des Folienblattes 12 verteilt.
• Der Container wird in der folgenden Weise benutzt.
• Der Container mit den Kompartimenten 4, 4', 4", welche mit Wasser gefüllt sind, dem typischerweise übliches Salz oder ein anderes gefrierpunkterniedrigendes Mittel zugegeben worden ist, wird gekühlt, so daß das Wasser gefriert. Anschließend wird der Containerraum 6 mit zu speichernden/transportierenden Produkten gefüllt, welche anschließend die beabsichtigte Speichertemperatur haben sollen.
• Das gefrorene Wasser in den Containerkompartimenten 4, 4', 4" hat die Kältemenge gespeichert, die zur Kompensation des Wärmeübergangs von der Umgebung zu den Produkten im Container durch die Containerwände erforderlich ist, wenn die Temperatur außerhalb des Containers höher als die Temperatur der Produkte ist. Wenn die äußere Temperatur niedriger ist, hat das Eis isolierende Wirkung in entgegengesetzter Richtung und verhindert Frostschäden. Das Eis bildet eine die Produkte von allen Seiten umschließende Wand, deren Zerstörung die Zugabe einer großen Wärmemenge erfordert. Da während des Einsetzens in den Containerraum die Produkte die beabsichtigte Temperatur, d.h. nahe 0º, halten, ist in den Produkten wenig Wärme zum Schmelzen des Eises enthalten. Die Schmelzwärme wird hingegen der Umgebung entzogen. Die Schmelzwärme für das Eis, d.h. die Zugabe der zur Umwandlung von Eis in Wasser erforderlichen Wärmemenge, ohne die Wassertemperatur zu erhöhen, wird als Verzögerungsfaktor benutzt, um die Speicherzeit hinreichend lang zu machen.
• In den in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsformen bleibt das Wasser in den Kompartimenten 4' und 4".
• Gemäß der vorliegenden Erfindung werden ein einfaches und effektives sowie kostengünstiges Verfahren und Vorrichtung zur Speicherung und zum Transport von Produkten, die ein festes Temperaturniveau erfordern, geschaffen, und dies wird ohne die notwendige Benutzung von Gasen, speziellen Kühlmaschinen oder hochisolierenden Behältern erreicht. Solange das ungeschmolzene Eis in den Containerkompartimenten 4', 4" ist, wird die angestrebte Temperatur im Inneren der Container garantiert. Das einzige Erfordernis an die Pack- oder Ladestation ist, daß sie einen Kälteraum oder ähnliches aufweist, in der die Container vorbereitet werden können, d.h. soweit gekühlt werden können, daß das Wasser gefriert. Falls erforderlich, kann einer Abnahme der Kühlkapazität während des Transportes natürlich dadurch begegnet werden, daß der Container in einem Kühlraum zwischengelagert wird, in dem das schon zu Wasser geschmolzene Eis erneut gefroren wird. Dabei nimmt das Risiko, daß die Temperatur der Produkte unter 0º sinkt, deutlich ab, da eine große Kältemenge außerhalb des Containers erforderlich ist, bevor das gesamte Wasser in Eis umgewandelt ist.
• Das Verfahren der Verwendung von Wasser und Eis als Isolierung beinhaltet, daß eine gleichmäßige Temperatur um 0ºC herum für eine lange Zeit beibehalten werden kann und daß das Risiko, daß die Temperatur der Produkte unter den Gefrierpunkt sinkt, falls eine mittlere Kältemenge den Container beim Transport oder langem Lagern zugeführt wird, gering ist.
• Die Erfindung ist nicht auf das oben Beschriebene und in den Zeichnungen Dargestellte beschränkt kann in vielfacher Weise verändert werden, ohne den Rahmen der Ansprüche zu verlassen.

Claims (4)

1. Vorrichtung in einem Container zur Aufrechterhaltung einer beabsichtigten Temperatur von 0ºC oder nahe 0ºC in einem produktaufnehmenden und -aufbewahrenden Raum (6) innerhalb des Containers, wobei sowohl die Containerwände als auch der Boden und der Deckel (5) mindestens ein Wasser oder eine Wassermischung enthaltendes Kompartiment (4) aufweisen, die wassergefüllten Kompartimente und das Wasser darin, nachdem sie einer Temperatur von unter 0ºC ausgesetzt waren, eine im wesentlichen zusammenhängende Eis/Wasser-Schutzschicht bilden, welche den produktaufnehmenden Raum (6) des Containers umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die das Wasser oder die Wassermischung enthaltenden Kompartimente (4") permanent in den Containerwänden, Deckel und Boden integriert sind und aus einer Vielzahl geschlossener, permanent gefüllter und abgedichteter Kompartimente bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Wasser oder die Wassermischung enthaltenden Kompartimente aus zwei Folienschichten bestehen, die zu einem gitterähnlichen Muster verbunden sind, um kissenförmige, Wasser enthaltende Kompartimente (4") zu bilden; welche in Einformungen (11) in einem Kern der Wände, des Bodens und des Deckels, die aus einem hitzeisolierenden, zellulären oder geschäumten Material bestehen, aufgenommen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine innere Oberfläche der Materialschicht (15), welche vorzugsweise eine Aluminiumschicht ist, mit der nach innen gewandten Seite der kissenförmigen Kompartimente (4") verbunden ist, um eine glatte Oberfläche auch innerhalb des Containers zu bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasser oder ähnliches enthaltenden Kompartimente (4) von länglichen, kanalförmigen Räumen, die horizontal benachbart zueinander angeordnet sind, gebildet werden, und daß die kanalförmigen Räume (4') sich entlang der Wände, des Deckels und des Bodens erstrecken.