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Verfahren zum Kühlhalten von insbesondere Lebensmitteln in truhenförmig
ausgebildeten Kühlbehältern mittels Trockeneis Truhenförmig ausgebildete Kühlbehälter,
bei denen die Kühlung direkt durch Beigabe von Kohlensäureschnee oder -eis zum Kühlgut
bewirkt wird, sind bekannt. Da Trockeneis eine Temperatur von - 79° C hat, ist es
für die meisten Kühlzwecke zu kalt; es verdunstet zu schnell und kühlt zu intensiv,
so daß das Kühlgut unterkühlt wird und sein kristallinisches Gefüge nachteilig beeinflußt
wird. Zudem arbeiten derartige truhenförmig ausgebildete Kühlbehälter unwirtschaftlich,
da der Verbrauch an Kalorien, und zwar zumeist ungenutzten, um so größer ist, je
tiefer die Temperatur im Kühlbehälter ist. Die übliche unmittelbare Kühlung mittels
Trockeneis, bei der das Kühlgut mit den Kohlensäuregasen in Berührung gelangt, ist
ferner bei Frischgutversand oder -lagerung, wie bei Obst oder Gemüse, von. Nachteil,
da die durch die Atmung des Frischgutes und die aus dem Trockeneis entwickelte Kohlensäure
das Kühlgut mehr oder weniger erstickt.
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Es sind bereits Kühlschränke bekannt, bei denen die Kühlung des Kühlgutes
mittelbar unter Vermeidung einer Berührung zwischen Kühlgut und dem Trockeneis bzw.
den von diesem entwickelten Kohlensäuregasen erfolgt. Bei diesen Kühlschränken ist
der zur Aufnahme des Trockeneises dienende Raum oberhalb des zur Aufnahme des Kühlgutes
dienenden Raumes angeordnet, und letzterer ist durch Öffnen einer in der Vorderwand
des Kühlschrankes vorgesehenen Tür zugänglich. Da die warme Außenluft beim Öffnen
der Tür des Kühlschrankes in den gesamten Kühlraum eintritt
und
so bei jedem öffnen die Kühlwirkung auflebt, sind Kühlschränke für viele Kühlzwecke
ungeeignet, insbesondere dann, wenn das minusgradige -Kühlgut in kleinen Portionen
entnommen wird, wie beispielsweise bei Eiskrem. Für solche Zwecke eignen sich nur
truhenförmig gestaltete Kühlbehälter.
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Die Erfindung erzielt nun ein Verfahren zum Kühlhalten von Lebensmitteln
in truhenförmig ausgebildeten Kühlbehältern mittels Trockeneis, bei dem die Nachteile
der bisher bei Benutzung derartiger Kühlbehälter angewendeten Verfahren vermieden
sind und das sich die Vorteile des bei Kühlschränken angewendeten Verfahrens zunutze
macht. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung
bei truhenartig ausgebildeten Kühlbehältern mittels Trockeneis mittelbar unter Vermeidung
einer Berührung zwischen Kühlgut und Kühlmittel bewirkt wird, wie dies bereits hei
Kühlschränken bekannt ist. Der zur Ausführung des Verfahrens zur Anwendung gelangende
Kühlbehälter ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der zur Aufnahme des
Trockeneises dienende Raum des Behälters unterhalb des zur Aufnahme des zu kühlenden
Gutes dienenden Raumes angeordnet ist. Vorzugsweise besteht letzterer aus einem
in den isolierten Kühlbehälter einsetzbaren, mit einem Deckel verschließbaren Kühlgefäß,
welches in den Kühlbehälter oberhalb des zur Aufnahme des Trockeneises dienenden
Raumes einsetzbar und, so bemessen ist, daß zwischen seinen Außenwandungen und den
Innenwandungen des Kühlbehälters ein vertikaler Spalt vorhanden ist, in welchem
die vom Trockeneis entwickelten Kohlensäuregase emporsteigen. Zweckmäßig sind die
Wandungen des einsetzbaren Kühlgefäßes mit einer Isolationsschicht versehen. Die
Innenwandungen des Kühlbehälters weisen vorzugsweise in ihrem oberen Teil Öffnungen
auf, durch welche die in dem das Kühlgefäß umschließenden Spalt emporsteigenden
Kohlensäuregase in die Isolationsmasse der Kühlbehälterwandung eintreten, um in
dieser herabzusinken und durch im Boden des Kühlbehälters vörgesehene Öffnungen
auszutreten. Indem die Kohlensäuregase nicht mit dem im Kühlgefäß befindlichen Kühlgut
in Berührung gelangex, wird vermieden, daß diese sehr trocken anfallenden Gase sich
an der im Kühlgut, beispielsweise Eiskrem, enthaltenen Feuchtigkeit anreichern und
dieses dadurch austrocknen oder aromatisch oder geschmacklich beeinflussen. Zufolge
der mittelbaren Kühlung wirken dieKohlensäuregasenichtwährend längererZeit und nicht
mit zu tiefen Temperaturen, wie dies bei der unmittelbaren Kühlung geschieht, auf
das kristallinische Gefüge von Eiskrem sich aus, das die Sämigkeit des Eiskrems
ausmacht und welches durch zu tiefe Temperaturen Änderungen unterworfen wird, die
dem Aussehen und dem Geschmack des Eiskrems abträglich sind, indem das Eis zu klebrig
wird und fade, jedenfalls weniger gut schmeckt als Eis, das nur Temperaturen bis
zu - 2o' C ausgesetzt wird. Eiskrem und Ralinieis weisen bei ihrer Verstellung eine
Temperatur von - t 5j' bis - zo° C auf, während sie heim Verkauf zum Verzehr eine
Temperatur von etwa - e^ bis - ro° C besitzen sollen. Diese niedrige Temperatur
läßt sich bei dem Kühlbehälter nach der Erfindung auf einfache Weise erzielen, (la
er einen guten Wärmeschutz aufweist, so daß die zur Abschirmung der Wärmeeinstrahlung
erforderlichen Kalorienwerte sehr niedrig gehalten «-erden können. Bei kleiner Oberfläche
hat der Behälter zudem ein geringes Gewicht.
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Bei 201 Fassungsvermögen erfordert ein Trokkeneiskühlbehälter nach
der Erfindung je Tag und je nach der Außentemperatur 2,25 his 2,-5
kg Trockeneis, was 35o kcal bis 420 kcal entspricht. Er arbeitet mithin wirtschaftlich
durchaus tragbar; zudem ist die @-erwendung von Trockeneis im Gegensatz zu derjenigen
von Salzeismischungen sauber, livgienisch und einfach. Indem die Kohlens *iure"ase
leim Kühlbeh:ilter nach der Erfindung durch die Isolierung des Behälters zufolge
ihrer eigenen SchNvere fallend geführt werden, führen sie weitere Wärmemengen all,
die durch die Außenwandung und die diese unmittelbar berührenden Isolierstoffe in
letztere eingedrungen sind, ehe diese Wärme sich in der Isoliermasse weiter einwärts
auszubreiten vermag. Durch die im Boden des Behälters vorgesehenen Öffnungen treten
die Kohlensäuregase annähernd finit Außentemperatur aus.
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Wie die Trocketieiskiilllutig bietet auch die Kühlung mit Solokanistern
Vorteile. Sie bedingt allerdings einen verliälttiisni'ißig kostspieligen Kanisteraustauschdietist:
jeder Kanister \\-legt etwa 5,5 bis 6 kg bei einem \ tltzinlialt vo" 2.5 his 3 kg
Sole, die bei -8° bis - io° C gefriert und, wenn die Kanister bei -20° C eingefroren
sind, mit einest Kalorienwert v011 Zoo kcal bis 25o kcal schmilzt. Die Kühlkosten
sind jedoch gerilig, da die dazu erforderliclie Kälteleistung in denselben Maschinen
zur Verfügung stellt, in denen (las Eiskrem verarbeitet wird. Eiitsprecliend den
jeweiligen Bedingungen katnl jedoch -zeitweilig die Trockeneiskiihlung und zeitweilig
die Solekanisterkühlung vorteilhafter sein. Die Erfindung erzielt daher einen Kühlbehälter,
der einerseits bei Verwendung von Trockeneis allen aufgeführten Bedingungen Genüge
leistet, der aber andererseits gleichzeitig auch die Verwendung von Solokanistern
gestattet. Der Kühlbehälter gemäß der Erfindung ist daher ferner dadurch gekennzeichnet,
daß der zwischen dem Behälter und dein Kiililgefäß vorhandene allseitige Spalt so
bemessen ist, daß in ihn zuzüglich des von der Isoliermasse (los inneren Behälters
eingenommenen Raumes Solokanister eingesetzt werden können. Das Kühlgefäß gelangt
in dieseln Falle dann nicht zur _@n wetldung. L'ln den Einsatz der Solokanister
zu ermöglichen, weisen die beiden Behälter zweckmäßig eine rechteckige Gestaltung
auf. An den Innenwandungen (los Behälters können schließlich Führungsschienen angeordnet
sein, in die Iialteleisten der Solokanister eingeschoben werden können. F:s kalinett
so in den Eiskrenibehält
( i- vier Solekaiiister eingesetzt werden,
die für etwa zwei Tage reichen. Für den Austausch werden weitere zwei bis drei Solekanister
benötigt, so (1a13 für einen Kühlbehälter vier bis sechs Solekanister erforderlich
sind.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Frfindungsgegenstandes
dargestellt, ohne jedoch die Erfindung auf diese Ansfiihrungsforin zti beschränken.
Es zeigt F ig. i einen Kühlbehälter für Trockeneiskühlung gemäß der 1?rfindung in
senkrechtem Schnitt: 1' ig. 2 ist ein Querschnitt zu Fig.
I ; in
F ig. 3 ist derselbe Kühlbehälter bei Verwendung von Solekanistern
an Stelle von Trockeneis dargestellt, und 1# ig. 4 ist ein Querschnitt zu Fig. 3.
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Der Kühlbehälter besteht aus einem Behälter i rechteckigen Querschnittes,
der mit einer Isoliermässe ausgekleidet ist, beispielsweise einer solchen, wie sie
unter dem eingetragenen Warenzeichen Iporkaflocken bekannt ist. Der Innenraum 3
des Behälters i ist mittels eines ebenfalls isolierten Deckels 4 verschließbar.
Im unteren Teil des Raumes 3 befindet sich ein Rost 5. Auf diesen wird frei der
Ausführungsform nach Fig. i und 2 ein ebenfalls isoliertes Kühlgefäß 6 aufgesetzt.
In diesen wird das Kühlgut 7 eingebracht, das von einem Einsatz 8 umschlossen sein
kann, während (las Trockeneis unterhalb des Behälters 6 in den Behälter i eingefüllt
wird. Das Kühlgefäß 6 ist so bemessen, daß allseitig zwischen ihm und den Innenflächen
i t des Behälters i ein Spalt 9 vorhanden ist. Die sich aus dem Trockeneis entwickelnden
Kohlensäuregase steigen in dem Spalt 9 aufwärts, dabei das den Eiskrem 7 enthaltende
Kühlgefäß 6 kühlend, dessen Oberseite mittels eines Deckels io so abgeschlossen
ist, daß die Kohlensäuregase nicht mit dem Eiskrem in Berührung gelangen können.
Durch Wahl einer entsprechend dimensionierten Isolierschicht der Seitenwandungen
des Behälters i oder Kühlgefäßes 6 läßt sich die Breite des Spaltes und damit der
erzielte Kühleffekt einstellen. Am oberen Ende der Innenwandungen i i des Behälters
i sind in die Isolationsmasse 2 dieses Behälters führende röhrchenförmige Öffnungen
12 angebracht, durch die die Kohlensäuregase aus dem Spalt 9 in die Isolationsmasse
2 eintreten: Zufolge ihres spezifischen Gewichtes fallen sie in der Isolationsmasse
abwärts, hierbei noch einen zusätzlichen Kühleffekt herbeiführend. In der Bodenfläche
des Behälters i sind Austrittsöffnungen 13 vorgesehen, durch die die Kohlensäuregase
dann ins Freie entweichen.
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Wie aus Fig. 3 und .4 ersichtlich, können in den Innenraum 3 des Behälters
i an Stelle des Kühlgefäßes 6 längs den Innenwandungen i i des Behälters i vier
Solekanister 14 eingesetzt werden. An den Wandungen i i sind Führungsschienen 15
angebracht, in die Halteleisten 16 der Solekanister 14 eingeschoben werden. Auf
den Rost 5 wird ein Untergestell 17 aufgesetzt, auf welches der den Eiskrein
7 enthaltende Einsatz 8 gestellt wird. Zufolge ihrer flachen Gestaltung weisen die
Solekanister 14 eine verhältnismäßig große Oberfläche auf, die ein schnelles Einfrieren
gewährleistet.
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Wie aus der Zeichnung ersichtlich, kann der Kühlbehälter ohne weiteres
sowohl für Trockeneiskühlung als auch für Kühlung mit Solekanistern Anwendung finden.
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Ist der Behälter so bemessen, daß er zur Aufnahme von 3 bis
4 kg Trockeneis dient, so kann die Stärke der Isolierung 2 des Behälters
i etwa ioo mm bei den Seitenwänden und dem Boden betragen, die des Kühlgefäßes kann
etwa 20 mm bei den Seitenwandungen betragen; die Bodenfläche des Kühlgefäßes 6 ist,
da sie sich nächst dem Trockeneis befindet, wesentlich stärker isoliert, um eine
Überkühlung des Kühlgutes auszuschließen. Der allseitige Spalt 9 hat eine Breite
von etwa io mm. Bei solchen Abmessungen und Trockeneismengen erzielt man eine Temperatur
von - 6° bis - 8° C im Innenraum des Kühlgefäßes 6.
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Die an den Innenwandungen des Behälters vorgesehenen Führungsschienen
15 bewirken, daß durch die Wandungen des Behälters i von außen eindringende Wärme
durch sie in den vom Trokkeneis angefüllten unteren Teil des Raumes 3 abgeleitet
wird. Hier bewirkt sie eine Steigerung des Trockeneisverbrauches, wodurch der Kühlvorgang
begünstigt wird, -