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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Anlagern von Rauch an Agrarerzeugnissen, Seeprodukten und Nutzviehprodukten
oder daraus hergestellten Lebensmitteln und zum Infiltrieren dieser
mit Rauch, um dadurch geräucherte
Lebensmittel herzustellen. Insbesondere betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anlagern von Rauch
an den voranstehend genannten landwirtschaftlichen Produkten und ähnlichen
Produkten und zum Infiltrieren dieser mit Rauch unter Ausnutzung
einer Coulomb Kraft zwischen den landwirtschaftlichen Produkten
und ähnlichen
Produkten und dem elektrifizierten Rauch in einem elektrischen Feld.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Bekannt
ist ein herkömmliches
elektrisches Räucherverfahren,
bei dem zwei elektrische Leitungen mit einem bestimmten Abstand
zueinander in einer Kammer angeordnet sind. Erzeugnisse, wie Fisch
oder Fleisch, werden an die elektrischen Leitungen gehängt. Ein
Gleichstrom oder ein Wechselstrom einer höheren Spannung (10 kV bis 20
kV) wird über
die elektrischen Leitungen angelegt, um dadurch eine Korona-Entladung
zu erzeugen, und des Weiteren wird von einem Kamin am Boden der
Kammer Rauch erzeugt.
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Bekannt
ist ein weiteres herkömmliches elektrisches
Räucherverfahren,
bei dem ein Paar einander gegenüberliegender
Elektroden in einer Kammer angeordnet ist. Erzeugnisse, wie Fisch
und Fleisch, werden zwischen den beiden Elektroden angeordnet. Eine
höhere
Spannung (wie 40 kV) wird über
die Elektroden angelegt und Rauch, der von Raucherzeugungsmitteln
erzeugt wird, wird in die Kammer eingeleitet.
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Bei
jedem der voranstehend genannten elektrischen Räucherverfahren wird der Rauch,
der durch den Kamin oder die Raucherzeugungsmittel erzeugt wird,
dank der Korona-Entladung mit Ionen versehen, so dass der auf diese
Weise elektrifizierte Rauch von den Erzeugnissen angezogen wird,
die wie eine Elektrode wirken. Das resultiert in einer schnellen
Anlagerung des Rauchs an den Erzeugnissen und einer schnellen Infiltrierung
der Erzeugnisse, wobei geräucherte
Lebensmittel mit einer hervorragenden Lagereigenschaft entstehen.
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Jedoch
verwenden die voranstehend genannten elektrischen Räucherverfahren
ein elektrisches Feld innerhalb eines Korona-Entladungsbereichs, was sich als problematisch
erweist im Hinblick auf den extrem hohen Verbrauch an elektrischer
Energie und die Größe der Vorrichtung.
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Des
Weiteren erweist es sich als problematisch, dass sich bei jedem
der voranstehend genannten Räucherverfahren
der Rauch ungleichmäßig an dem
Erzeugnis anlagert und das Erzeugnis ungleichmäßig infiltriert wird, da die
Korona-Entladung zwischen den Elektroden und dem Erzeugnis erfolgt. Dies
beeinträchtigt
die Qualität
der geräucherten
Lebensmittel.
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Die
Druckschrift
US 2 565 454 offenbart
eine elektrostatische Räuchervorrichtung,
die kontinuierlich arbeitet und bei der die zu räuchernden Lebensmittel zwischen
vertikalen Platten befördert
werden, an die eine hohe Spannung von beispielsweise 12 kV angelegt
wird.
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Regale
und die Metalldosen mit Lebensmitteln darauf sind geerdet. Mit Rauch
geladene Luft wird in einen umschlossenen Raum eingeleitet und durch
eine ionisierende Struktur und eine Sammelstruktur geleitet. Die
Rauchpartikel bewegen sich zu den Lebensmitteln und werden darauf
abgelagert. Diese Druckschrift zeigt eine weitere Form einer Räuchervorrichtung
zum kontinuierlichen Räuchern.
Metallische Platten werden mit dem positiven oder nicht geerdeten
Pol einer Hochspannungs-Gleichstromquelle
verbunden. Lebensmittel 48 werden mit dem geerdeten oder
negativen Pol verbunden und werden kontinuierlich zwischen aneinandergrenzenden
Plattenpaaren befördert.
Die Rauchpartikel werden durch die ionisierende Struktur 2 positiv
aufgeladen, steigen dann aufwärts
in das Feld zwischen den Platten 37 und den geerdeten Lebensmitteln 48,
wobei das Feld die Ursache dafür
ist, dass sich die Partikel zu den Lebensmitteln 48 bewegen
und sich auf diesen niederschlagen.
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In
dieser Druckschrift sind alle Elektrodenplatten mit demselben Pol
der Spannungsquelle verbunden, während
die Lebensmittel geerdet oder mit dem entgegengesetzten Pol verbunden
sind. In dem Bereich zwischen einem Paar von Elektrodenplatten, in
dem keine Lebensmittel sind, kann ein elektrostatisches Feld von
einer Elektrodenplatte im Gegensatz stehen zu dem von der anderen
Elektrodenplatte, so dass in diesem Bereich ein Null-Potential entsteht.
Aufgrund der Existenz eines solchen Bereichs wird der Effekt des
Räucherns
von Lebensmitteln vermindert.
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Deshalb
ist ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Räucherverfahren
und eine Vorrichtung zur Verfügung
zu stellen, womit es möglich
ist, den elektrischen Energieverbrauch zu reduzieren und die Vorrichtung
zu verkleinern.
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Ein
zweites Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Räucherverfahren
und eine Vorrichtung zur Verfügung
zu stellen, womit es möglich
ist, den Rauch gleichmäßig an einem
Erzeugnis, wie einem landwirtschaftlichen Produkt, anzulagern und
das Erzeugnis gleichmäßig zu infiltrieren,
um dadurch die Qualität
der geräucherten
Lebensmittel zu verbessern.
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Ein
drittes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Räucherverfahren
und eine Vorrichtung zur Verfügung
zu stellen, womit es möglich
ist, die Effizienz der Anlagerung des Rauchs an einem Erzeugnis und
die Effizienz der Infiltrierung des Erzeugnisses zu verbessern,
um dadurch den Rauch effektiv zu nutzen und aus dem Erzeugnis ein
wohlschmeckendes geräuchertes
Lebensmittel zu fertigen.
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GEGENSTAND
DER ERFINDUNG
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Es
wird das Wesen der vorliegenden Erfindung beschrieben, wodurch die
vorstehenden Ziele erreicht werden.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
1, wie dargestellt in den 1 und 3,
ist ein Räucherverfahren,
umfassend die Verfahrensschritte: Befördern von geerdeten Erzeugnissen 19 mit
einer vorgegebenen Geschwindigkeit in eine Kammer 11 mit
Hilfe von Beförderungsmitteln 12,
wobei die Erzeugnisse 19 Agrarerzeugnisse, Seeprodukte
und Nutzviehprodukte umfassen oder daraus hergestellte Lebensmittel,
und Anlegen einer Gleichspannung oder Wechselspannung von 7 kV bis
15 kV zwischen einem Paar von Elektrodenplatten 13, 14,
die entlang der Beförderungsmittel 12 in
der Kammer 11 angeordnet sind, so dass die Erzeugnisse 19 zwischen
die Elektrodenplatten 13, 14 des Paares gebracht
werden, ohne eine Entladung auszulösen.
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Gemäß dem Räucherverfahren,
das in Anspruch 1 wiedergegeben wird, führt das Anlegen der Spannung
zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 zur
Erzeugung eines elektrischen Feldes, das nicht dazu in der Lage
ist, eine Entladung zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 auszulösen, um
dadurch den Rauch zu elektrifizieren. Der auf diese Weise elektrifizierte
Rauch lagert sich an den Erzeugnissen an und infiltriert diese aufgrund
einer Coulomb Kraft, die auf der elektrischen Potentialdifferenz
zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 des Paares
beruht. Da außerdem
keine Entladung, wie eine Korona-Entladung, zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 und
den Erzeugnissen 19 ausgelöst wird, lagert sich der elektrifizierte
Rauch gleichmäßig an den Erzeugnissen 19 an
und infiltriert diese gleichmäßig. Die
Erfindung entsprechend Anspruch 2 ist ein Räucherverfahren entsprechend
Anspruch 1, wobei ein elektrisch isolierender Vorhang 18 in
Form einer Blattabschirmung an einem Einlass 11a beziehungsweise
einem Auslass 11b der Kammer 11 befestigt ist.
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Gemäß dem in
Anspruch 2 beschriebenen Räucherverfahren
kann der Vorhang 18 verhindern, dass ein Arbeiter seine
Hand in die Kammer 11 hält.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
3 ist ein Räucherverfahren
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen
der Elektrodenplatte und dem Erzeugnis neben der Elektrodenplatte 20
mm bis 100 mm beträgt.
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Gemäß dem Räucherverfahren,
das in Anspruch 3 wiedergegeben wird, kann ein Auslösen einer
Entladung, wie einer Korona-Entladung oder einer Streamer-Entladung,
zwischen der benachbarten Elektrodenplatte und einem Erzeugnis noch
sicherer verhindert werden.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
4, wie dargestellt in den 1 und 3,
ist eine Räuchervorrichtung,
umfassend: eine Kammer 11 mit gegenüberliegenden Enden, an denen
ein Einlass 11a beziehungsweise ein Auslass 11b ausgebildet
ist, Beförderungsmittel 12,
die in die Kammer 11 vom Einlass 11a zum Auslass 11b bewegt
sind, und zum Befördern
einer Vielzahl von Erzeugnissen 19 mit vorgegebenem Abstand
voneinander ausgelegt sind, wobei die Erzeugnisse 19 Agrarerzeugnisse,
Seeprodukte und Nutzviehprodukte oder daraus hergestellte Lebensmittel
umfassen, ein Paar von Elektrodenplatten 13, 14,
die in der Kammer 11 in vorgegebenen Abständen von
den Erzeugnissen 19 angeordnet sind beziehungsweise entlang
der Längsrichtung
der Beförderungsmittel 12,
so dass die Erzeugnisse 19 zwischen die Elektrodenplatten 13, 14 des
Paares gebracht werden, Raucherzeugungsmittel 16 zum Erzeugen
von Rauch, der sich an den Erzeugnissen 19 anlagern und
die Erzeugnisse 19 infiltrieren soll, und zum Einleiten
des Rauchs in die Kammer 11, und einen Hochspannung erzeugenden
Schaltkreis 17, der zum Anlegen einer Gleichspannung oder
Wechselspannung von 7 kV bis 15 kV zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 ausgelegt
ist, ohne eine Entladung auszulösen,
und zum Erden der Erzeugnisse 19.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
wie sie in Anspruch 4 wiedergegeben ist, ähnlich zu der Erfindung gemäß Anspruch
1, wird ein elektrisches Feld erzeugt, das nicht dazu in der Lage
ist, eine Entladung zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 auszulösen, um
dadurch den Rauch zu elektrifizieren. Der auf diese Weise elektrifizierte
Rauch lagert sich an den Erzeugnissen an und infiltriert diese aufgrund
einer Coulomb Kraft, die auf der elektrischen Potentialdifferenz
zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 des Paares
beruht. Da außerdem
keine Entladung, wie eine Korona-Entladung, zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 und
den Erzeugnissen 19 ausgelöst wird, lagert sich der elektrifizierte
Rauch gleichmäßig an den
Erzeugnissen 19 an und infiltriert diese gleichmäßig.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
5 ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 4, wobei ein elektrisch isolierender Vorhang (18)
in Form einer Blattabschirmung an einem Einlass (11a) beziehungsweise
einem Auslass (11b) der Kammer (11) befestigt
ist.
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Gemäß der in
Anspruch 5 beschriebenen Räuchervorrichtung
kann der Vorhang 18 verhindern, dass ein Arbeiter seine
Hand in die Kammer 11 hält.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
6 ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen
der Elektrodenplatte und dem Erzeugnis neben der Elektrodenplatte
20 mm bis 100 mm beträgt.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 6 wiedergegeben ist, ähnlich zu der Erfindung gemäß Anspruch
3, kann ein Auslösen
einer Entladung, wie einer Korona-Entladung oder einer Streamer-Entladung,
zwischen der benachbarten Elektrodenplatte und einem Erzeugnis noch
sicherer verhindert werden.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
7, wie in 3 dargestellt, ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochspannung erzeugende
Schaltkreis 17 einen einzelnen Transformator 17a zum
Erhöhen
der Netzfrequenzspannung auf eine Wechselspannung von 7 kV bis 15
kV umfasst, dass gegenüberliegende
Enden einer Sekundärspule 17c des
Transformators 17a jeweils mit einer Elektrodenplatte (13 beziehungsweise 14)
elektrisch verbunden sind und dass ein Ende einer mittleren, Strom
abnehmenden elektrischen Leitung 47 mit den Erzeugnissen 19 elektrisch
verbunden ist und das andere Ende der mittleren, Strom abnehmenden
elektrischen Leitung 47 mit einem Mittelabschnitt der Sekundärspule 17c elektrisch
verbunden ist.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 7 wiedergegeben ist, wird eine der Elektrodenplatten 13, 14 des
Paares positiv, während
die andere Elektrodenplatte 13, 14 des Paares
negativ wird. Auf diese Weise wird der elektrifizierte Rauch zwischen
den Elektrodenplatten 13, 14 sofort entlang des
elektrischen Feldes gezogen, das zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 erzeugt
wird, um sich dadurch an den Erzeugnissen 19 anzulagern
und diese zu infiltrieren.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
8, wie in 9 dargestellt, ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochspannung erzeugende
Schaltkreis 127 zum Erhöhen
der Netzfrequenzspannung auf eine Wechselspannung von 7 kV bis 15
kV einen ersten Transformator 121 und einen zweiten Transformator 122 umfasst,
der identisch zu dem ersten Transformator ist, dass die einen Enden
der Sekundärspulen 121b, 122b des
ersten und des zweiten Transformators 121, 122 jeweils
mit einer Elektrodenplatte elektrisch verbunden sind und dass die
anderen Enden der Sekundärspulen 121b, 122b des
ersten und des zweiten Transformators 121, 122 jeweils über eine
gemeinsame elektrische Leitung 123 mit Erzeugnissen elektrisch
verbunden sind.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 8 wiedergegeben ist, ähnlich zu Anspruch 7, wird
der elektrifizierte Rauch sofort dazu veranlasst, sich an den Erzeugnissen
anzulagern und diese zu infiltrieren.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
9, wie in 3 oder 9 dargestellt,
ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere,
Strom abnehmende elektrische Leitung 47 oder die gemeinsame
elektrische Leitung 123 mit einer Diode 52a, 53a zum
Gleichrichten des Stroms ausgestattet ist, der durch die mittlere,
Strom abnehmende elektrische Leitung 47 oder durch die
gemeinsame elektrische Leitung 123 fließt.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 9 wiedergegeben ist, kann der Rauch mit einer gewünschten
positiven oder negativen elektrischen Ladung versehen werden. Das
gewährleistet eine
Anlagerung des gewünschten
Rauchs an den Erzeugnissen und eine Infiltrierung dieser, wodurch geräucherte
Lebensmittel mit einem angestrebten Geschmack hergestellt werden
können.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
10, wie in den 1 und 4 dargestellt,
ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Raucherzeugungsmittel 17 umfassen: einen
Vorratsbehälter 22 zum
Speichern eines Rauchmaterials 21, einen Schraubenförderer 23 zum Befördern des
Rauchmaterials 21, einen Heizbrenner 24 zum unvollständigen Verbrennen
des Rauchmaterials 21, das von dem Schraubenförderer 23 befördert worden
ist, um dabei Rauch zu erzeugen, und einen Raucheinlass 26a zum
Einleiten des Rauchs in die Kammer 11.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 10 wiedergegeben ist, ermöglicht eine einfache Bestückung des
Vorratsbehälters 22 mit
Rauchmaterial 21 eine automatische Raucherzeugung und das
automatisches Einleiten von Rauch in die Kammer 11. Da
die Strömungsgeschwindigkeit
des Rauchs außerdem
extrem reduziert werden kann, kann die Effizienz der Anlagerung
des Rauchs an den Erzeugnissen 19 und die Effizienz der
Infiltrierung verbessert werden.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
11, wie in den 4 und 5 dargestellt,
ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 10, des Weiteren umfassend: einen ionisierenden Elektrodendraht 39,
der über
einem Raucheinlass 26a zum Durchleiten des Rauchs angeordnet
ist, wobei an den ionisierenden Elektrodendraht 39 eine
Gleichspannung oder eine Wechselspannung von 6 kV bis 10 kV angelegt
wird.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 11 wiedergegeben ist, wird eine Streamer-Entladung
zwischen dem ionisierenden Elektrodendraht 39 und dem Rauch
ausgelöst,
um dabei den Rauch vorab zu elektrifizieren.
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Streamer-Entladung
bedeutet hier, Entladung, bei der Elektronen, die durch ein elektrisches Feld
beschleunigt werden, mit Gasmolekülen kollidieren, so dass sie
die Gasmoleküle
sukzessive in einen Plasmazustand ionisieren, um dadurch ein Gas in
eine leitfähige
Substanz umzuwandeln. Es sei angemerkt, dass sich die Elektronen
mit fortschreitender Streamer-Entladung lawinenartig vermehren.
Es werden Plasmasäulen,
Streamer genannt, beobachtet, die Elektronen und positive Ionen
umfassen und von Lichterzeugung begleitet sind.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
12 ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 4, des Weiteren umfassend: Rauchzirkulationsmittel,
um den in die Kammer eingeleiteten Rauch zum Zirkulieren zu bringen,
wobei die Rauchzirkulationsmittel umfassen: einen Zirkulationskanal
mit gegenüberliegenden
Enden, die einem oberen Teil beziehungsweise einem unteren Teil
der Kammer zugeordnet sind, und einen Ventilator, der in dem Zirkulationskanal
angeordnet ist, um den Rauch im oberen Bereich der Kammer in das
obere Ende des Zirkulationskanals zu ziehen und aus dem unteren
Ende des Zirkulationskanals in die Kammer auszustoßen.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 12 wiedergegeben ist, verursacht die Betätigung des
Ventilators, dass der Rauch im oberen Teil der Kammer in das obere
Ende des Zirkulationskanals gezogen wird und dann vom unteren Ende
des Zirkulationskanals in die Kammer ausgestoßen wird. Das ermöglicht eine
Zirkulation des in die Kammer eingeleiteten Rauchs, was eine Ausnutzung
des Rauchs ohne Verschwendung erlaubt.
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Die
Erfindung gemäß Anspruch
13, wie in 3 dargestellt, ist eine Räuchervorrichtung
nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Aromastoffe zu einer
Flüssigkeit 57c in
einem Behälter 57b eines
Befeuchters 57 zum Konstanthalten der Feuchtigkeit in der
Kammer 11 hinzugefügt
werden.
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Gemäß der Räuchervorrichtung,
die in Anspruch 13 wiedergegeben ist, verursacht die Betätigung des
Befeuchters 57, dass die Aromastoffe zusammen mit der Flüssigkeit 57c durch
den Befeuchter zerstäubt
werden und in die Kammer 11 eingeleitet werden, um sich
dabei an den Erzeugnissen 19 anzulagern und diese zu infiltrieren.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Schnittdarstellung entlang einer Linie A-A in 2,
die eine Räuchervorrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine Schnittdarstellung entlang einer Linie B-B in 1;
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3 ist
ein elektrischer Schaltplan der Vorrichtung;
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4 ist
eine Längsschnittdarstellung
von Raucherzeugungsmitteln;
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5 ist
eine Schnittdarstellung entlang einer Linie C-C in 4;
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6 ist
eine Kurve, die die Übergänge der zwischen
einem Paar von Elektrodenplatten angelegten Spannungen zeigt, wenn
ein Umschalter einer mittleren, Strom abnehmenden elektrischen Leitung eines
Hochspannung erzeugenden Schaltkreises auf einen ersten Schaltkontakt
gestellt ist;
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7 ist
eine Kurve, die die Übergänge der zwischen
dem Paar von Elektrodenplatten angelegten Spannungen zeigt, wenn
der Umschalter der mittleren, Strom abnehmenden elektrischen Leitung
des Hochspannung erzeugenden Schaltkreises auf einen zweiten Schaltkontakt
gestellt ist;
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8 ist
eine Kurve, die die Übergänge der zwischen
dem Paar von Elektrodenplatten angelegten Spannungen zeigt, wenn
der Umschalter der mittleren, Strom abnehmenden elektrischen Leitung
des Hochspannung erzeugenden Schaltkreises auf einen dritten Schaltkontakt
gestellt ist;
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9 ist
eine Darstellung, die einen Hochspannung erzeugenden Schaltkreis
gemäß einer zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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10 ist
eine Schnittdarstellung eines Aufbaus, die Raucherzeugungsmittel
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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11 ist
eine Schnittdarstellung entlang einer Linie E-E in 10.
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BEVORZUGTE
AUSFÜHRUNGSFORMEN
DER ERFINDUNG
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Zunächst wird
unter Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen eine erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erläutert.
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Wie
in den 1 bis 3 dargestellt, bezeichnet die
Bezugsziffer 10 eine Räuchervorrichtung,
umfassend: eine Kammer 11 mit einem Einlass 11a und
einem Auslass 11b, die an gegenüberliegenden Enden der Kammer 11 ausgebildet
sind; Beförderungsmittel 12,
die in die Kammer 11 vom Einlass 11a zum Auslass 11b bewegt
sind; ein Paar von Elektrodenplatten 13, 14, die
entlang der Längsrichtung der
Beförderungsmittel 12 in
der Kammer 11 angeordnet sind; Raucherzeugungsmittel 16 zum
Erzeugen von Rauch und zum Einleiten des Rauchs in die Kammer 11,
und einen Hochspannung erzeugenden Schaltkreis 17 zum Anlegen
einer vorgegebenen Gleichspannung oder Wechselspannung von 7 kV bis
15 kV zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14.
Die Kammer 11 ist in Form einer liegenden rechteckige Säule ausgebildet
(2) und am Einlass 11a und am Auslass 11b sind
jeweils elektrisch isolierende Vorhänge 18 in Form einer
Blattabschirmung befestigt, um zu verhindern, dass ein Arbeiter seine
Hand in die Kammer 11 hält
(1).
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Als
Beförderungsmittel 12 dient
in dieser Ausführungsform
ein Kettenförderer,
umfassend: ein Antriebszahnrad 12a, das in einer oberen
Position auf der Auslassseite der Kammer 11 drehbar gelagert ist;
ein angetriebenes Zahnrad 12b, das in einer oberen Position
auf der Einlassseite der Kammer 11 drehbar gelagert ist;
und eine Endloskette, die um diese Zahnräder 12a und 12b gelegt
ist (1 und 2). Das Antriebszahnrad 12a wird
von einem Antriebsmotor 12d gedreht. Eine Vielzahl von
Haken 12e ragt in vorgegebenen Abständen vom äußeren Umfang der Kette 12c ab,
die zum Aufhängen
einer Vielzahl von Erzeugnissen 19 ausgelegt sind, wie Agrarerzeugnisse,
Seeprodukte, Nutzviehprodukte und daraus hergestellte Lebensmittel.
Die Elektrodenplatten 13, 14 des Paares sind in
der Kammer 11 in vorgegebenen Abständen von den Erzeugnissen 19 angeordnet,
die an den Haken 12e aufgehängt sind, so dass die Erzeugnisse 19 zwischen
die Elektrodenplatten 13, 14 des Paares gebracht
werden. Die Elektrodenplatten 13, 14 des Paares
sind nämlich über entsprechende
Isolatoren 11c an gegenüberliegenden
Innenwandungen der Kammer 11 montiert. Die Elektrodenplatten 13, 14 sind
maschenförmig,
in Form von Lochblechen oder plattenförmig aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung,
rostfreiem Stahl oder Titan gefertigt. Des Weiteren sind die Erzeugnisse 19 über die
Haken 12e elektrisch mit der Kette 12c verbunden.
Die Erzeugnisse 19 umfassen: Fisch und Schalentiere, wie
Lachs, Forelle, Krabben, Hering, Muscheln und Tintenfisch; Fleisch,
wie Rindfleisch, Schweinefleisch und Hühnerfleisch; Vogeleier, wie
Hühnereier
und Wachteleier; Gemüse,
wie Rettich, Karotten, große
Klette, Sellerie, Udo (Aralia cordata); und daraus hergestellte
Lebensmittel, wie Wurst, Schinken, Rindfleischstreifen, Speck, Käse. Die
Zeit, die ein Erzeugnis 19, das an einem Haken 12e aufgehängt ist,
benötigt,
um vom Einlass 11a den Auslass 11b zu erreichen,
variiert und hängt
von der Art des Erzeugnisses 19 ab. Sie wird in geeigneter Weise
auf eine vorgegebene Zeitdauer zwischen fünf Minuten und zwei Stunden
festgesetzt. Es sei angemerkt, dass es auch möglich ist, an Stelle des Kettenförderers
einen Drahtförderer
oder einen Rollenförderer
als Beförderungsmittel 12 zu
verwenden, und sogar einen geerdeten Käfig, der mit einer vorgegebenen
Geschwindigkeit durch die Kammer 11 befördert wird.
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Die
Raucherzeugungsmittel 16 werden von der Einlassseite in
den unteren Teil der Kammer 11 bewegt (1).
Wie im Detail in den 5 und 6 dargestellt,
umfassen diese Raucherzeugungsmittel 16: einen Vorratsbehälter 22 zum
Speichern eines Rauchmaterials 21; einen Schraubenförderer 23 zum
Befördern
des Rauchmaterials 21; einen Heizbrenner 24 zum
unvollständigen
Verbrennen des Rauchmaterials 21, das von dem Schraubenförderer 23 befördert worden
ist, um dabei Rauch zu erzeugen, und einen Raucheinlass 26a zum
Einleiten des Rauchs in die Kammer 11. Das Rauchmaterial 21,
das in dem Vorratsbehälter 22 gespeichert wird,
umfasst vorzugsweise: Holzchips, wie Kirschbaum, Buche und Eiche;
und Orangenschale, Stroh, schwarze Teeblätter, grüne Teeblätter, Kräuter, Sake Bodensatz, Miso,
Kiefernzapfen, Kaffeebohnen und Kerne von eingelegten Pflaumen.
Des Weiteren besteht der Rauch aus einem festen Bestandteil, einem flüssigen Bestandteil
und einem gasförmigen
Bestandteil (flüchtige
Substanz), umfassend: Phenole, wie Guajakol und Eugenol; Alkohole,
wie Methylalkohol und Ethylalkohol; Carbonylverbindungen, wie Formaldehyd
und Acetaldehyd; organische Substanzen, wie Ameisensäure und
Essigsäure;
und Carbohydrate, wie Benzol und Toluol. Der Schraubenförderer 23 ist
in einem Gehäuse 26 in
Form einer rechteckigen Säule
angeordnet und umfasst: einen Schneckenförderer 23c mit einer
Welle 23a und einer Schaufel 23b, die spiralförmig an
der äußeren Oberfläche der
Welle 23a befestigt ist; einen Führungszylinder 23d,
in den der Schneckenförderer 23c eingeführt ist;
und einen Elektromotor 23e, um den Schneckenförderer 23c drehend
anzutreiben.
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Der
Heizbrenner 24 ist über
isolierende Abstandshalter 27 an das distale Ende des Führungszylinders 23d gekoppelt,
so dass der Führungszylinder 23d und
der Heizbrenner 24 über
Auflagen 29 horizontal auf einer Basis 28 angeordnet
sind, wobei die Basis 28 in dem rechteckigen säulenförmigen Gehäuse 26 befestigt
ist. Der Heizbrenner 24 ist in zylindrischer Form mit einem
inneren und einem äußeren Durchmesser
ausgebildet, die identisch sind zu denen des Führungszylinders 23d,
und mit einem Öffnungsteil 24a,
das sich über
einen Bereich von der Mitte bis zum distalen Ende der oberen Oberfläche des
Heizbrenners 24 erstreckt. Der Elektromotor 23e ist über einen
ersten Halter 31 an eine obere Oberfläche des proximalen Endes der
Basis 28 montiert. Der Schneckenförderer 23c ist drehbar
in den Führungszylinder 23d und
den Heizbrenner 24 eingeleitet. Der nahe proximale Endbereich
des Schneckenförderers 23c wird über ein
Lager 33 durch das proximale Ende des Führungszylinders 23d drehbar
gehalten und sein distales Ende wird durch ein weiteres Lager 33 und
einen zweiten Halter 32 drehbar gehalten, der an der oberen
Oberfläche
des distalen Endes der Basis 28 montiert ist. Das proximale
Ende des Schneckenförderers 23c ist über eine
Kopplung 34 an eine Ausgangswelle 23f des Elektromotors 23e gekoppelt, während das
untere Ende des Vorratsbehälters 22 an eine
obere Oberfläche
des Führungszylinders 23d gekoppelt
ist in der Nähe
des proximalen Endes dieses Zylinders 23d. Der Raucheinlass 26a ist
in einer oberen Oberfläche
am distalen Ende des rechteckigen säulenförmigen Gehäuses 26 ausgebildet.
In 4 bezeichnet die Bezugsziffer 36 einen
Ventilator, der am proximalen Ende des rechteckigen säulenförmigen Gehäuses 26 montiert
ist, um den Rauch vom Raucheinlass 26a in die Kammer 11 einzuspeisen.
Die Bezugsziffer 37 bezeichnet einen Aschebehälter, der
auf der oberen Oberfläche
der Basis 28 in der Nähe
ihres distalen Endes angeordnet ist, um die nach der Verbrennung
des Rauchmaterials (21) verbleibende Asche 37a aufzunehmen.
Die Bezugsziffer 38 bezeichnet einen Temperatursensor,
der am Öffnungsteil 24a des
Heizbrenners 24 angeordnet ist, um die Temperatur der Luft
(mit Rauch) zu erfassen, die durch den Raucheinlass 26a strömt. Über dem Raucheinlass 26a ist
ein ionisierender Elektrodendraht 39 angeordnet. Dieser
Elektrodendraht 39 ist vorzugsweise aus einem Wolframdraht
gebildet und hat gegenüberliegende
Enden, die mit eine Zugkraft ausübenden
Spiralfedern (39a) verbunden sind, um den Elektrodendraht 39 unter
Zugspannung zu setzen. Des Weiteren ist ein Paar von elektrisch
leitfähigen
Platten 26b, 26b über isolierende Platten 26c, 26c auf
gegenüberliegenden
Seiten der inneren Oberfläche
des Raucheinlasses 26a montiert (5). Es wird
eine Gleichspannung oder eine Wechselspannung von 5 kV bis 15 kV
und vorzugsweise von 6 kV bis 10 kV zwischen dem Elektrodendraht 39 und
den elektrisch leitfähigen
Platten 26b, 26b angelegt. Um eine Streamer-Entladung zwischen
dem Elektrodendraht 39 und den elektrisch leitfähigen Platten 26b, 26b auszulösen, wird
der Abstand zwischen dem Elektrodendraht 39 und jeder elektrisch
leitfähigen
Platte 26b zwischen 8 und 15 mm festgesetzt und vorzugsweise
in der Größenordnung
von 10 mm. Der Elektrodendraht 39 trägt lose einen isolierenden
Ring 39b, wie eine Glasperle oder eine Glashülle. Wenn
Elektronen aus dem Elektrodendraht 39 fliegen, kann der
Elektrodendraht 39 als Reaktion darauf in Resonanz versetzt
werden und dabei vibrieren. Der isolierende Ring 39b dient
dazu, solche Resonanzen zu begrenzen.
-
Wie
detailliert in 3 dargestellt, umfasst der Hochspannung
erzeugende Schaltkreis 17 einen einzelnen Transformator 17a,
zum Erhöhen
der Netzfrequenzspannung auf eine Wechselspannung von 7 kV bis 15
kV. Die Sekundärspule 17b dieses
Transformators 17a ist über
einen ersten Regler 41 mit einer Netzfrequenz-Stromquelle 46 von
100 V oder 200 V verbunden. Der erste Regler 41 wird zum
Beispiel durch einen Spannungsregler (SLIDAC) gebildet, um die Netzfrequenzspannung
einzustellen. Durch Einstellen dieses ersten Reglers 41 kann
die Spannung der Sekundärspule 17c des
Transformators 17a auf eine vorgegebene Spannung in einem
Bereich von 7 kV bis 15 kV erhöht
werden. Jedes Ende der Sekundärspule 17c des
Transformators 17a ist mit einer Elektrodenplatte 13 beziehungsweise 14 elektrisch verbunden,
während
die Sekundärspule 17c und
die Erzeugnisse 19 über
eine mittlere, Strom abnehmende elektrische Leitung 47 elektrisch
verbunden sind. Ein Ende dieser mittleren, Strom abnehmenden elektrischen
Leitung 47 ist über
die Kette 12c und die Haken 12e mit den Erzeugnissen 19 elektrisch
verbunden und das andere Ende ist mit einem Mittelabschnitt der
Sekundärspule 17c elektrisch
verbunden. Es sei festgestellt, dass die Erzeugnisse 19 über die Halen 12e und
die Kette 12c geerdet sind.
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Die
mittlere stromabnehmende elektrische Leitung 47 ist mit
einem Umschalter 48 ausgestattet. Dieser Umschalter 48 umfasst:
einen einzelnen gemeinsamen Kontakt 48a; einen ersten bis
dritten Umschalterkontakt 48b, 48c, 48d;
und ein bewegliches Teil 48e, dessen eines Ende mit dem
gemeinsamen Kontakt 48a verbunden ist und dessen anderes
Ende umschaltbar verbunden ist mit einem der ersten bis dritten Umschalterkontakte 48b, 48c, 48d.
Die ersten bis dritten Umschalterkontakte 48b, 48c, 48d sind über erste
bis dritte elektrische Zweige 51, 52, 53 mit dem
mittleren Bereich der Sekundärspule 17c verbunden.
Der zweite elektrische Zweig 52 ist mit einer ersten Diode
ausgestattet, um einen elektrischen Strom von dem zweiten Umschalterkontakt 48c zur Sekundärspule 17c zu
ermöglichen
und einen entgegengesetzten elektrischen Strom zu verhindern, während der
dritte elektrische Zweig 53 mit einer zweiten Diode ausgestattet
ist, um einen elektrischen Strom von dem dritten Umschalterkontakt 48d zur Sekundärspule 17c zu
verhindern und einen entgegengesetzten elektrischen Strom zu ermöglichen.
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Zwischen
dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 wird eine
Gleichspannung oder Wechselspannung von 7 kV bis 15 kV angelegt
und vorzugsweise 8 kV bis 12 kV, die mit der der Sekundärspule 17c des
Transformators 17a identisch ist. Die Abstände zwischen
den Elektrodenplatten 13, 14 und den zu diesen
benachbarten Erzeugnissen 19 werden bevorzugt zwischen
20 mm und 100 mm gewählt
und vorzugsweise zwischen 25 und 80 mm. Der Grund dafür, dass
die zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 angelegte
Spannung auf einen Bereich zwischen 7 kV und 15 kV begrenzt ist,
ist, dass Spannungen unter 7 kV zu einer ungenügenden Elektrifizierung des
Rauchs führen
und Spannungen über
15 kV Entladungen auslösen.
Der Grund dafür,
dass die Abstände
zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 und den
Erzeugnissen 19 zwischen 20 mm und 100 mm liegen, ist,
dass kleinere Abstände
als 20 mm Entladungen auslösen
und größere Abstände als
100 mm zu einer ungenügenden
Elektrifizierung des Rauchs führen.
Die Spannung, die zwischen dem Paar von Elektrodenplatten angelegt
werden muss, und der Abstand zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 und den
Erzeugnissen 19 stehen in einem proportionalen Verhältnis zueinander,
vorausgesetzt, dass das zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 zu
erzeugende elektrische Feld konstant ist. Optimale Werte für diese Spannung
und Abstände
werden entsprechend innerhalb der vorgenannten Bereiche gewählt.
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Die
Kammer 11 ist mit einem Temperatursensor 54 (3)
zum Erfassen der Temperatur in der Kammer 11 ausgestattet
und mit einem thermostatischen Heizer 56 (1 bis 3)
zum Einstellen der Temperatur in der Kammer 11. Der thermostatische Heizer 56 ist
so konzipiert, dass er von einem zweiten Regler 42 auf
der Basis der vom Temperatursensor 54 erfassten Werte geregelt
wird (3). Des Weiteren wird der Heizbrenner 24 der
Raucherzeugungsmittel 16 durch einen dritten Regler 43 geregelt,
während
die Drehgeschwindigkeit des Ventilators 36 durch einen
vierten Regler 44 geregelt wird. Die Kammer 11 kommuniziert
außerdem über einen
Kanal (nicht dargestellt) mit einem Befeuchter 57, um die
Feuchtigkeit in der Kammer 11 konstant zu halten. Der Befeuchter
ist in dieser Ausführungsform
ein Ultraschallbefeuchter und umfasst einen Schwingkreis 57a,
der mit der Netzfrequenz-Stromquelle elektrisch verbunden ist, und
ein Ultraschallschwingungselement 57d, das am Boden eines
Behälters 57b angeordnet
ist.
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Das
Ultraschallschwingungselement 57d ist vorzugsweise so konzipiert,
dass es bei einer Frequenz von 28 kHz bis 50 kHz des Schwingkreises 57a vibriert.
Der Behälter 57b enthält eine
Flüssigkeit 57c (wie
Wasser), zu der Aromastoffe hinzugefügt worden sind. Die Aromastoffe
umfassen vorzugsweise Miso, Sojasauce, Salz, Zucker, Knoblauch,
süßen Sake,
Wein oder Mischungen daraus. In 1 bezeichnet
die Bezugsziffer 58 einen Regelkasten. In den 1 und 2 bezeichnet
die Bezugsziffer 11d einen Abgaskanal, aus dem der in die
Kammer 11 eingeleitete Rauch zusammen mit Luft ausströmt, und
die Bezugsziffer 11e bezeichnet ein maschenähnliches
Drahtsieb, das im unteren Teil der Kammer 11 angeordnet
ist, um Fremdkörper,
die von den Erzeugnissen 19 gefallen sind, aufzufangen.
In 3 bezeichnet die Bezugsziffer 59 einen Hauptschalter und
die Bezugsziffer 60 bezeichnet einen Schalter, der zum
Hochspannung erzeugenden Schaltkreis orientiert ist.
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In
dieser Ausführungsform
wird der Rauch, der in die Kammer eingeleitet worden ist, über den Abgaskanal
in die Atmosphäre
ausgestoßen.
Es ist aber auch möglich,
ein Ende des Zirkulationskanals mit einem mittleren Teil des Abgaskanals
zu verbinden, das andere Ende des Zirkulationskanals mit dem unteren
Teil der Kammer zu verbinden und einen Ventilator im Zirkulationskanal
vorzusehen. In diesem Fall verursacht eine Betätigung des Ventilators, dass
der Rauch in der Kammer über
den Zirkulationskanal erneut in den unteren Teil der Kammer eingeleitet
wird, wobei der Rauch ohne Verschwendung genutzt wird.
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Des
Weiteren müssen
in der voranstehend beschriebenen Ausführungsform Erzeugnisse an die Beförderungsmittel
gehängt
werden. Die Erzeugnisse können
aber auch an die Beförderungsmittel
angeklemmt werden oder auf den Beförderungsmitteln angeordnet
werden, solange die Erzeugnisse mit den Beförderungsmitteln in vorgegebenen
Abständen
befördert
werden können.
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Es
wird jetzt die Funktionsweise der so konzipierten Räuchervorrichtung
beschrieben.
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Zuerst
wird das Rauchmaterial 21 im Vorratsbehälter 22 gespeichert
und die Raucherzeugungsmittel 16 werden betätigt und
dabei wird eine vorgegebene Gleichspannung oder Wechselspannung
an den ionisierenden Elektrodendraht 39 angelegt. Wenn
der Schneckenförderer 23c durch
den Elektromotor 23e drehend angetrieben wird, wird das Rauchmaterial 21 aus
dem Vorratsbehälter
(22) durch den Führungszylinder 23d nach
vorne zum Heizbrenner 24 befördert und wird vom Heizbrenner 24 unvollständig verbrannt,
so dass Rauch erzeugt wird.
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Dieser
Rauch tritt durch den Öffnungsteil 24a des
Heizbrenners 24 und wird dann durch den Luftstrom, der
durch den Ventilator 36 verursacht wird, vom Raucheinlass 26a in
die Kammer 11 getragen. Auf diese Weise ermöglicht eine
einfache Beschickung des Vorratsbehälters 22 mit Rauchmaterial 21 eine
automatische Raucherzeugung durch die Raucherzeugungsmittel 16 und
eine automatische Einleitung des Rauchs in die Kammer 11.
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Des
Weiteren kann durch Regelung der Drehgeschwindigkeit des Ventilators 36 mit
dem vierten Regler 44 eine extrem geringe Strömungsgeschwindigkeit
des Rauchs realisiert werden. Dies ermöglicht einen extrem geringen
Rauchfluss in der Kammer 11, wodurch eine Verbesserung
der Effizienz der Anlagerung von Rauch an den Erzeugnissen 19 und
deren Infiltrierung ermöglicht
wird. Wenn der Rauch den Raucheinlass 26a passiert, hat
die Streamer-Entladung zwischen dem ionisierenden Elektrodendraht 39 und
den elektrisch leitfähigen
Platten 26b, 26b begonnen. Auf diese Weise wird
auch eine Streamer-Entladung zwischen dem ionisierenden Elektrodendraht 39 oder
den elektrisch leitenden Platten 26b und dem Rauch ausgelöst. Dies
ermöglicht
die Elektrifizierung einer großen
Rauchmenge vor deren Einleitung in die Kammer 11.
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Als
nächstes
werden die Beförderungsmittel 12 betätigt, wenn
sich der Rauch im Innern der Kammer 11 verteilt hat, um
dann mit Hilfe des Hochspannung erzeugenden Schaltkreises 17 eine
vorgegebene Wechselspannung zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 anzulegen,
wobei sich der Hochspannung erzeugende Schaltkreis 17 in
einem Zustand befindet, in dem der Umschalter 48 auf den ersten
Umschalterkontakt 48b geschaltet ist. Das erzeugt ein vorgegebenes
elektrisches Feld, das nicht dazu in der Lage ist, eine Entladung
zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 auszulösen, so dass
der noch nicht elektrifizierte Rauch ebenfalls elektrifiziert wird,
wobei im Ergebnis der Rauch in der Kammer (11) im wesentlichen
vollständig
elektrifiziert wird. Unter dieser Bedingung werden die Erzeugnisse 19,
die auf die Haken 12e außerhalb des Einlasses 11a der
Kammer 11 gehängt
worden sind, über den
Einlass 11a in die Kammer 11 eingebracht bis zwischen
das Paar von Elektrodenplatten 13, 14, so dass
sich der elektrifizierte Rauch aufgrund einer Coulomb-Kraft, die
auf der Potentialdifferenz zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 des
Paares beruht, an den Erzeugnissen 19 anlagert und diese
infiltriert. Die Spannungen, die an das Paar von Elektrodenplatten 13, 14 angelegt
werden müssen,
variieren in der in 6 dargestellten Weise. Betrachtet vom
Mittelpunkt mit der mittleren, Strom abnehmenden elektrischen Leitung 47 wird
eine Elektrodenplatte 13, 14 des Paares positiv,
wenn die andere negativ wird, eine Elektrodenplatte 13, 14 des
Paares wird negativ, wenn die andere positiv wird, und die Elektrodenplatten 13, 14 des
Paares werden alternierend positiv und negativ.
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Im
Ergebnis wird der positiv elektrifizierte Rauch sofort entlang der
elektrischen Feldlinien zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 gezogen
und der negativ elektrifizierte Rauch wird sofort in die entgegengesetzte
Richtung zu den elektrischen Feldlinien gezogen, wobei er sich an
den Erzeugnissen 19 anlagert und diese infiltriert. Die
Spannung, die zwischen dem Paar von Elektrodenplatten 13, 14 angelegt
werden muss, ist niedrig im Vergleich zu der in konventionellen
elektrischen Räucherverfahren
verwendeten, so dass keine Entladung zwischen diesen Elektrodenplatten 13, 14 ausgelöst wird.
Dies ermöglicht
einen extrem geringen elektrischen Stromfluss zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 und
nur einen geringen elektrischen Energieverbrauch. Des Weiteren beschränken solche
Bestandteile, wie Phenole, Alkohole und Essigsäure, die im Rauch enthalten sind,
der sich an den Erzeugnissen 19 anlagert und diese infiltriert,
die Entwicklung, das Wachsen und Vermehren von Bakterien in den
Erzeugnissen 19, und Bakterien in den Erzeugnissen 19 werden
zerstört,
wenn die Erzeugnisse 19, wie beschrieben, in das elektrische
Feld eingebracht werden. Die Räuchervorrichtung
der vorliegenden Erfindung hat nämlich
auch eine antibakterielle und sterilisierende Wirkung. Es sei festgestellt,
dass der Rauch auch Bestandteile umfasst, wie: Teer, der sich an
die Erzeugnisse 19 anlagert und diese infiltriert und die
Erzeugnisse dabei mit einer bestimmten Farbe färbt, und Aromastoffe, die den
Erzeugnissen 19 ein spezifisches Aroma verleihen.
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Des
Weiteren verursacht das Anlegen einer Hochfrequenzspannung an das
Ultraschallvibrationselement 57d des Schwingkreises 57a eine
Vibration des Ultraschallvibrationselements 57d bei einer
extrem hohen Frequenz. Auf diese Weise bewirkt das Hinzufügen von
Aromastoffen zu der Flüssigkeit 57c im
Behälter 57b des
Befeuchters 57 eine Zerstäubung der Flüssigkeit 57c zusammen
mit den Aromastoffen durch Übertragung
der Vibration auf die Flüssigkeit 57c.
Im Ergebnis werden Aromastoffe, die zusammen mit der Flüssigkeit 57c zerstäubt worden sind,
durch einen Kanal (nicht dargestellt) in die Kammer 11 eingeleitet,
zwischen den Elektrodenplatten 13, 14 elektrifiziert
und dann an den Erzeugnissen 19 angelagert und infiltriert,
um dabei den Geschmack der Erzeugnisse 19 zu verstärken.
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Wenn
das bewegliche Teil 48e des Umschalters 48 auf
den zweiten Umschalterkontakt 48c geschaltet worden ist,
variieren die Spannungen, die an das Paar von Elektrodenplatten 13, 14 angelegt
werden müssen,
in der in 7 dargestellten Weise. Betrachtet
vom Mittelpunkt mit der mittleren, Strom abnehmenden elektrischen
Leitung 47 wird eine Elektrodenplatte 13, 14 des
Paares positiv, wenn die andere neutral wird, eine Elektrodenplatte 13, 14 des Paares
wird neutral, wenn die andere positiv wird, und die Elektrodenplatten 13, 14 des
Paares werden alternierend positiv. Im Ergebnis wird es möglich, den Rauch
mit einer negativen Ladung zwischen das Paar von Elektrodenplatten 13, 14 zu
bringen, um so sicherzugehen, dass sich der gewünschte Rauch an den Erzeugnissen 19 anlagert
und diese infiltriert, um dadurch die Herstellung von geräucherten
Lebensmitteln mit einem gewünschten
Geschmack zu ermöglichen.
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Wenn
das bewegliche Teil 48e des Umschalters 48 auf
den dritten Umschalterkontakt 48d geschaltet worden ist,
variieren die Spannungen, die an das Paar von Elektrodenplatten 13, 14 angelegt
werden müssen,
in der in 8 dargestellten Weise. Nämlich betrachtet
vom Mittelpunkt mit der mittleren, Strom abnehmenden elektrischen
Leitung 47 wird eine Elektrodenplatte 13, 14 des
Paares negativ, wenn die andere neutral wird, eine Elektrodenplatte 13, 14 des
Paares wird neutral, wenn die andere negativ wird, und die Elektrodenplatten 13, 14 des
Paares werden alternierend negativ. Im Ergebnis wird es möglich, den
Rauch mit einer positiven Ladung zwischen das Paar von Elektrodenplatten 13, 14 zu
bringen, um so sicherzugehen, dass sich der gewünschte Rauch an den Erzeugnissen 19 anlagert
und diese infiltriert, um dadurch die Herstellung von geräucherten
Lebensmitteln mit einem gewünschten
Geschmack zu ermöglichen.
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9 zeigt
eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die in 3 verwendeten Bezugsziffern
werden in 9 verwendet, um identische Elemente
zu bezeichnen.
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In
dieser Ausführungsform
ist ein Hochspannung erzeugender Schaltkreis 127 vorgesehen,
der einen ersten Transformator 121 und einen zweiten Transformator 122 zum
Erhöhen
der Netzfrequenzspannung auf eine Wechselspannung von 3,5 kV bis 7,5
kV, und vorzugsweise von 4 kV bis 6 kV, umfasst, wobei der zweite
Transformator 122 identisch zu dem ersten Transformator 121 ist.
Die einen Enden der Sekundärspulen 121b, 122b des
ersten und des zweiten Transformators 121, 122 sind
jeweils mit einer Elektrodenplatte (nicht dargestellt) elektrisch
verbunden und die anderen Enden der Sekundärspulen 121b, 122b des
ersten und des zweiten Transformators 121, 122 sind über eine
gemeinsame elektrische Leitung 123 mit Erzeugnissen (nicht
dargestellt elektrisch verbunden. Ähnlich zu der ersten Ausführungsform
sind die ersten bis dritten elektrischen Zweige 51, 52, 53 mit
der gemeinsamen elektrischen Leitung 123 verbunden und
der zweite und dritte elektrische Zweig 52, 53 sind
mit einer ersten und einer zweiten Diode 52a, 53a ausgestattet.
In 9 bezeichnen die Bezugsziffern 121a, 122a entsprechend
die Primärspulen
des ersten und des zweiten Transformators 121, 122.
Der Rest des Aufbaus ist mit der ersten Ausführungsform identisch.
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In
der so konzipierten Räuchervorrichtung wird
die Potentialdifferenz zwischen der einen Elektrodenplatte und der
anderen Elektrodenplatte größer als
in der ersten Ausführungsform,
vorausgesetzt dass die Spannung der Netzfrequenz-Spannungsquelle
konstant bleibt. So lagert sich der elektrifizierte Rauch schnell
an den Erzeugnissen an. Da die Funktionsweise der so konzipierten
Räuchervorrichtung im
wesentlichen identisch ist mit der der ersten Ausführungsform,
wird auf eine Wiederholung der Erläuterungen verzichtet.
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Die 10 und 11 zeigen
eine dritte Ausführungsform
der Erfindung.
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In
dieser Ausführungsform
umfassen die Raucherzeugungsmittel 196: zwei sich vertikal
erstreckende zylindrische Gehäusekörper 191, 191, Raucherzeugungszylinder 192, 192,
die durch spiralförmige
Gewindestangen mit einem vorgegebenen Abstand gebildet sind und
jeweils in einem der zylindrischen Gehäusekörper 191, 191 angeordnet
sind, Aschenbehälter 193,
die jeweils unter den zylindrischen Gehäusekörpern 191, 191 angeordnet
sind, einen Führungszylinder 194,
der neben dem zylindrischen Gehäusekörper 191 angeordnet
ist und mit dem unteren Ende der zylindrischen Gehäusekörper 191, 191 kommuniziert,
wodurch der Rauch abgeleitet wird, eine Rauchausströmleitung 197,
die mit der Seitenoberfläche
des Führungszylinders 194 kommuniziert,
und ein Gebläse
(nicht dargestellt), das in der Rauchausströmleitung 197 angeordnet
ist. Die beiden zylindrischen Gehäusekörper 191, 191 sind einstückig zusammen
mit dem Führungszylinder 194 ausgebildet.
Der Führungszylinder 194 ist
so konzipiert, dass der Rauch durch einen Pfad in Form eines umgekehrten „U"s geleitet wird,
der durch eine aufrecht stehende Unterteilungsplatte 198 im
Führungszylinder 194 gebildet
wird. Mit der oberen Oberfläche des
Führungszylinders 194 kommuniziert
eine Lufteinleitung 201 über eine umstellbare Klappe 199.
Die umstellbare Klappe wird so gestellt, dass die Lufteinleitung 201 mit
einem der zylindrischen Gehäusekörper 191, 191 kommuniziert.
In 10 bezeichnet die Bezugsziffer 202 eine
Klappe zum Einstellen der Durchflussmenge zum Regeln der einzuleitenden Luftmenge,
und die Bezugsziffer 203 bezeichnet ein Drahtgeflecht,
das unverbranntes Rauchmaterial aufhält und die Asche des verbrannten
Rauchmaterials durchlässt.
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Wenn
das Gebläse
bei der so konzipierten Räuchervorrichtung
in einem Zustand betätigt
wird, in dem das Rauchmaterial in dem zylindrischen Gehäusekörper 191 gespeichert
ist, in den der Raucherzeugungszylinder 192 eingeführt ist,
wird Luft über die
Lufteinleitung 201 in den zylindrischen Gehäusekörper 191 eingeleitet,
strömt
in dem zylindrischen Gehäusekörper 191 hinunter
und dann durch den Führungszylinder 194 und
wird danach aus der Rauchausströmleitung 197 geblasen.
Anzünden
des oberen Endes des Rauchmaterials in diesem Zustand führt zu einer
unvollständigen
Verbrennung des Rauchmaterials, wobei Rauch entsteht, und dieser
Rauch wird durch den Luftstrom getragen und aus der Rauchausströmleitung 197 in
die Kammer (nicht dargestellt) geblasen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie voranstehend beschrieben, werden geerdete Erzeugnisse
mit Hilfe von Beförderungsmitteln
mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit in die Kammer befördert, in
die der Rauch eingeleitet wird, und eine Spannung von 7 kV bis 15
kV wird zwischen dem Paar von Elektrodenplatten angelegt, die so
angeordnet sind, dass die Erzeugnisse entlang der Beförderungsmittel
in der Kammer so zwischen die Elektrodenplatten gebracht werden,
dass keine Entladung ausgelöst
wird. Auf diese Weise wird ein vorgegebenes elektrisches Feld erzeugt,
das nicht dazu in der Lage ist, eine Entladung zwischen den Elektrodenplatten
des Paares auszulösen,
um dadurch den Rauch zu elektrifizieren. Und der so elektrifizierte
Rauch lagert sich aufgrund einer Coulomb-Kraft, die auf der Potentialdifferenz
zwischen den Elektrodenplatten des Paares beruht, an den Erzeugnissen
an und infiltriert diese. In Folge muss eine geringere Spannung
zwischen den Elektrodenplatten des Paares angelegt werden und es
ist eine geringere elektrische Strommenge erforderlich, wodurch
sich der Verbrauch an elektrischer Energie reduziert. Des Weiteren
lagert sich der elektrifizierte Rauch gleichmäßig an den Erzeugnissen an
und infiltriert diese gleichmäßig, weil
eine Entladung, wie eine Korona-Entladung, zwischen den Elektrodenplatten
und den Erzeugnissen nicht ausgelöst wird. Wird der Abstand zwischen
der Elektrodenplatte und einem zu der Elektrodenplatte benachbarten
Erzeugnis auf 20 mm bis 100 mm festgesetzt, so kann das Auslösen einer
Entladung, wie einer Korona-Entladung
oder Streamer-Entladung, zwischen der benachbarten Elektrodenplatte
und einem Erzeugnis noch sicherer vermieden werden.
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Durch
Einführen
der Beförderungsmittel
in die Kammer, die einen Einlass und einen Auslass an gegenüberliegenden
Enden der Kammer aufweist, durch Befördern der in vorgegebenen Abständen zueinander
angeordneten Erzeugnisse mit Hilfe der Beförderungsmittel, durch Anordnen
eines Paars von Elektrodenplatten entlang der Längsrichtung der Beförderungsmittel,
so dass die Erzeugnisse zwischen die Elektrodenplatten gebracht
werden, durch Erzeugen von Rauch und Einleiten des Rauchs in die
Kammer mit Hilfe der Raucherzeugungsmittel und durch Erden der Erzeugnisse
und Anlegen einer Spannung von 7 kV bis 15 kV zwischen den Elektrodenplatten des
Paars mit Hilfe des Hochspannung erzeugenden Schaltkreises, so dass
keine Entladung ausgelöst wird,
wird des Weiteren ein elektrisches Feld erzeugt, das nicht dazu
in der Lage ist, eine Entladung zwischen den Elektrodenplatten des
Paares auszulösen,
um den Rauch so zu elektrifizieren, und der so elektrifizierte Rauch
lagert sich auf den Erzeugnissen ab und infiltriert diese aufgrund
einer Coulomb-Kraft, die auf der elektrischen Potentialdifferenz
zwischen den Elektrodenplatten des Paares beruht, ähnlich wie
voranstehend beschrieben. In Folge muss eine geringere Spannung
zwischen den Elektrodenplatten des Paares angelegt werden und es
ist eine geringere elektrische Strommenge erforderlich, wodurch sich
der Verbrauch an elektrischer Energie reduziert und die gesamte
Vorrichtung verkleinert werden kann. Des Weiteren lagert sich der
elektrifizierte Rauch gleichmäßig an den
Erzeugnissen an und infiltriert diese gleichmäßig, weil eine Entladung, wie eine
Korona-Entladung, zwischen den Elektrodenplatten und den Erzeugnissen
nicht ausgelöst
wird.
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Wenn
der Hochspannung erzeugende Schaltkreis einen einzelnen Transformator
zum Erhöhen
der Netzfrequenzspannung auf eine Wechselspannung von 7 kV bis 15
kV aufweist, wenn beide Enden dieses Transformators mit Elektrodenplatten elektrisch
verbunden sind, und wenn ein Ende der mittleren, Strom abnehmenden
elektrischen Leitung mit den Erzeugnissen elektrisch verbunden ist
und das andere Ende der mittleren, Strom abnehmenden elektrischen
Leitung mit einem Mittelabschnitt der Sekundärspule elektrisch verbunden
ist, dann wird eine der Elektrodenplatten des Paares positiv, wenn die
andere negativ wird, so dass der elektrifizierte Rauch zwischen
den Elektrodenplatten sofort entlag des zwischen den Elektrodenplatten
erzeugten elektrischen Feldes gezogen wird, um sich dabei an den Erzeugnissen
anzulagern und diese zu infiltrieren. Dies ermöglicht eine effiziente Anlagerung
des elektrifizierten Rauchs auf den Erzeugnissen und deren effiziente
Infiltrierung.
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Wenn
der Hochspannung erzeugende Schaltkreis zum Erhöhen der Netzfrequenzspannung auf
eine Wechselspannung von 7 kV bis 15 kV einen ersten Transformator
und einen zweiten Transformator aufweist, der identisch zu dem ersten
Transformator ist, wenn die einen Enden der Transformatoren jeweils
mit Elektrodenplatten elektrisch verbunden sind und wenn die anderen
Enden der Sekundärspulen des
ersten und des zweiten Transformators jeweils über eine gemeinsame elektrische
Leitung mit Erzeugnissen elektrisch verbunden sind, dann lagert sich
der elektrifizierte Rauch sofort auf den Erzeugnissen an und infiltriert
diese. Dies ermöglicht
eine effiziente Anlagerung des elektrifizierten Rauchs an den Erzeugnissen
und deren Infiltrierung.
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Wird
die mittlere, Strom abnehmende elektrische Leitung oder die gemeinsame
elektrische Leitung des Weiteren mit Dioden zum Gleichrichten des elektrischen
Stroms, der durch die entsprechende elektrische Leitung fließt, ausgestattet,
so kann der Rauch mit einer gewünschten
positiven oder negativen elektrischen Ladung versehen werden. Dies stellt
eine Anlagerung des gewünschten
Rauchs auf den Erzeugnissen und deren Infiltrierung mit dem gewünschten
Rauch sicher und ermöglicht
so die Herstellung von geräucherten
Lebensmitteln mit einem gewünschten
Geschmack.
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Durch
Speichern des Rauchmaterials in dem Vorratsbehälter der Raucherzeugungsmittel,
durch Befördern
dieses Rauchmaterials mit einem Schraubenförderer und durch unvollständiges Verbrennen des
so beförderten
Rauchmaterials mit Hilfe des Heizbrenners, um dadurch Rauch zu erzeugen
und in die Kammer einzuleiten, ermöglicht ein einfaches Bestücken des
Vorratsbehälters
mit Rauchmaterial eine automatische Raucherzeugung und eine automatische
Einleitung des Rauchs in die Kammer. Da die Durchflussmenge des
Rauchs außerdem
extrem reduziert werden kann, kann die Effizienz der Anlagerung
des Rauchs auf den Erzeugnissen und die Effizienz der Infiltrierung
der Erzeugnisse mit Rauch verbessert werden.
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Durch
Anordnen des ionisierenden Elektrodendrahts über dem Raucheinlass und durch
Anlegen einer Spannung von 6 kV bis 10 kV an den ionisierenden Elektrodendraht
wird eine Streamer-Entladung zwischen dem ionisierenden Elektrodendraht und
dem Rauch ausgelöst,
um dadurch den Rauch vorab zu elektrifizieren. In Folge kann sich
der Rauch schneller auf den Erzeugnissen anlagern und diese infiltrieren.
Außerdem
erfordert die Streamer-Entladung einen geringeren elektrischen Strom
als die Korona-Entladung, so dass sich der Verbrauch an elektrischer
Energie nur geringfügig
erhöht.
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Durch
Anschließen
gegenüberliegender
Enden des Zirkulationskanals der Rauchzirkulationsmittel an den
oberen Teil beziehungsweise den unteren Teil der Kammer und durch
Anordnen des Ventilators im Zirkulationskanal wird der Rauch im
oberen Bereich der Kammer bei Betätigung des Ventilators in das
obere Ende des Zirkulationskanals gezogen und dann vom unteren Ende
des Zirkulationskanals in die Kammer ausgestoßen. Dies ermöglicht eine
Zirkulation des in die Kammer eingeleiteten Rauchs, wobei der Rauch
ohne Verschwendung genutzt werden kann.
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Durch
Hinzufügen
von Aromastoffen in die Flüssigkeit
in dem Behälter
des Befeuchters, der dazu dient, die Feuchtigkeit in der Kammer
konstant zu halten, werden die Aromastoffe bei Betätigung des Befeuchters
zusammen mit der Flüssigkeit
in die Kammer eingeleitet und durch den Befeuchter zerstäubt, wobei
sie sich auf den Erzeugnissen anlagern und diese infiltrieren. Im
Ergebnis werden aus den Erzeugnissen geräucherte Lebensmittel mit verstärktem Geschmack
gefertigt.
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GEWERBLICHE
ANWENDBARKEIT
-
Das
Räucherverfahren
und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung veranlassen den Rauch sich
auf Agrarerzeugnissen, Seeprodukten und Nutzviehprodukten oder daraus
hergestellten Lebensmitteln anzulagern und diese zu infiltrieren,
wobei eine Coulomb-Kraft zwischen den vorgenannten Agrarerzeugnissen
und ähnlichen
und dem in dem elektrischen Feld elektrifizierten Rauch ausgenutzt
wird, wenn der Rauch sich an den vorgenannten Agrarerzeugnissen
und ähnlichen
anlagern soll und diese infiltrieren soll. Dies ermöglicht:
eine gleichmäßige Anlagerung
des Rauchs auf den Erzeugnissen, wie den vorgenannten Agrarerzeugnissen
und ähnlichen
und eine gleichmäßige Infiltrierung
dieser Erzeugnisse mit Rauch; eine verbesserte Qualität von geräucherten
Lebensmitteln; und die Ausnutzung von Rauch ohne Verschwendung.