DK147332B - Apparat til temperering af en masse indeholdende fedtstof, isaer chokolademasse - Google Patents

Description

147332

Opfindelsen angår et tempereringsapparat af den i krav l's indledning angivne art. Chokolademasse skal som bekendt efter conche-ringen køles og tempereres, for at bringes i en tilstand, i hvilken den kan videreforarbejdes på optimal vis. De hertil anvendte kendte tempereringsapparater har med henblik på den i tidsenheden passerbare materialemængde kun en beskeden ydelse, og tempereringen tager forholdsvis lang tid.

Det er opfindelsens formål at tilvejebringe et tempereringsapparat til det angivne formål, der kvantitativt har en væsentlig større ydelse end de kendte, og i hvilket materialets nedkøling til den ønskede temperaturværdi kun tager kort tid. Dette for- 2 147332 mål opnås ved de i krav l's kendetegnende del angivne ejendommeligheder. De på hver køleetage arbejdende fjederpåvirkede skrabere eller afstrygere bevirker en hyppig afstrygning af materialet fra kølefladerne og en intensiv gennemæltning og gennemblanding af den afskrabede masse. Herved opnås igen, at der mellem to afskrabninger kun er tid til dannelse af meget små krystalagglo-merater (mikrokrystaller) på kølefladerne. Disse mikrokrystaller fordeles på grund af materialets intensive gennemæltning under og efter afskrabningen homogent i den forkrystalliserede masse, hvor de tjener som podekrystaller. Dette er forudsætningen for en kort køletid og god holdbarhed af den af chokolademassen fremstillede færdige vare samt for et ønskeligt finkornet chokoladebrud.

Ved det i krav 4 angivne opnås en yderligere intensivering af gennemæltningseffekten, idet chokolademassen, der af skraberne afstryges fra kølefladerne, frit kan strømme hen over skraber-bærearmene.

I det følgende forklares opfindelsen nærmere ved hjælp af tegningen, hvor fig. 1 perspektivisk viser en udførelsesform for tempererings-apparatet ifølge opfindelsen, fig. 2 et skematisk lodret snit i apparatet, der er indstillet til opvarmning, fig. 3 samme snit i apparatet indstillet til temperering, fig. 4 i lodret snit og større målestok selve -temperereaggreg&tet i apparatet, fig. 5 set fra oven og i meget stor målestok en i en køleetage i apparatet anbragt skraberbærer, fig. 6 i lodret snit køleetagen med skraberbæreren, fig. 7 et snit efter linien VII-VII i fig. 5, 3 147332 fig. 8 et snit efter linien VIII-VIII i fig. 5» og fig. 9 og 10 set fra oven et skraberbærernav.

Det samlede tempereringsapparat er anbragt i et i et hus 2 indesluttet stel 1. På huset 2·s yderside findes kun måle-, kontrol-, regulerings- og indstillingsorganer henholdsvis 3, 4 og 5·

Apparatets egentlige tempereringsdel er dannet af cirkulære køleelementer 6, fig. 2, anbragt oven på hinanden og tætnet mod hinanden, og som danner en cylinder med lodret akse. Inden for hvert køleelement 6 findes et kølemiddelkammer 7, og hvert køleelement 6 indeholder et over kølemiddelkammeret 7 beliggende . kammer 8 indeholdende det materiale, der skal tempereres. Ved sin periferi har hvert køleelement 6 en materialepassage 9. De enkelte køleelementer 6 er stablet således oven på hinanden, at to naboelementers materialepassager 9 er indbyrdes forsat 180°.

Det nederste køleelement 6 hviler på en plan bundplade 10 med en tilførselsåbning 11 for det materiale, der skal tempereres.

I åbningen 11 munder en materialetilførselsledning 12.

Om fornødent er der til hver materialepassage 9 sluttet en fatning 13, fig. 4, for en temperaturføler 14 eller et andet kontrol- eller måleorgan. Oven på det øverste køleelement 6 er anbragt en cylindrisk røropsats 15, i hvis væg der findes kølerør 16. Opsatsen 15 er dækket af en topplade 17 og afgrænser et kammer 18, der danner et i det følgende nærmere beskrevet homogeniserings- og opholdstrin for det tempererede materiale. Kammeret 18 har en udløbsstuds 19, der står i forbindelse med en ledning til fjernelse af det færdigtempererede materiale fra apparatet.

Gennem samtlige køleelementer 6 er ført en central aksel 20, der tjener som drivaksel for skrabere, der arbejder i de af materialekamrene 8 dannede køleetager. Akselen 20 drives af en på toppladen 17 anbragt drivmotor 22 via en ligeledes på toppladen 17 monteret udveksling 21. Alle kølerum står i indbyrdes forbindelse via rørledninger og er sluttet til et til 4 147332 højre i fig. 2 og 3 vist rørledningssystem, der dog ikke skal beskrives nærmere her. Dette rørledningssystem kan alt efter behov forsynes med varmt eller koldt vand.

Når apparatet er i funktion, transporteres den masse, der skal tempereres, ved hjælp af en ikke vist pumpe gennem tilførselsledningen 12 og indløbsåbningen 11 i retning af pilen forneden i fig.4 op gennem de enkelte køleetager og bevæges herved langs med kølefladerne i berøring med disse, hvorved massen afkøles på ønsket vis. Fra den øverste køleetage passerer massen ind i kammeret 18, hvorfra den via udløbsledningen 19 og en ikke vist transportledning tilføres forarbejdningsmaskinen. I dette tilfælde svarer koldt- henholdsvis varmtvandskredsløbet til skemaet i fig. 3· I tempereringsapparatets stilstandsperioder tilføres der varmt vand svarende til skemaet i fig. 2. Materialepumpens transportydelse kan reguleres efter behov. Elektroniske regulatorer sørger for en eksakt styring af temperaturen til sikring af en korrekt temperering af den behandlede masse.

I hvert køleelement eller hver køleetage 6 arbejder skrabere, der stryger langs med hvert kammer 8’s bundflade og topflade og fortløbende afstryger ved berøring med disse flader afkølet chokolademasse fra fladerne. De enkelte skrabere er monteret på skraberbærere 23a og 23b, der drives af akselen 20. I den viste udførelsesform har hver skraberbærer fire arme henholdsvis 22a og 22b, fig. 5, der ved deres forreste kant går over i selve skraberen 21a, 21b. Skraberbærerne er udformet som firkantede navskiver aksialt forskydeligt anbragt på drivakselen 20 og fikseret mod drejning i forhold til akselen ved en feder-not-forbindelse 24, 25, jfr. også fig. 9 og 10. De skrabere, der stryger langs med hvert kammer 8’s topvæg, er betegnet med 21a, de tilhørende arme med 22a og navskiverne med 23a. De hen over kammeret 8's bundvæg strygende skrabere og skraberarme er betegnet med henholdsvis 21b, og 22b og de tilsvarende navskiver er 5 147332 betegnet med 23b. Kilenoterne 25 i navskiverne 23a er forsat 45° i forhold til kilenoterne 25 i navskiverne 23b, så at skraberarmene 22a ligeledes er forsat 45° i forhold til nabo-skraberarmene 22b. Ved denne foranstaltning fås over hver skraber et så stort frit rum, at materialet kan passere hen over skraberen.

Skraberne holdes tæt til anlæg mod kølefladerne af tallerken-fjedre 26, fig. 4, der er skudt op på akselen 20, og som trykker de i et materialekammer 8 arbejdende to skraberbærere 23a og 23b bort fra hinanden i aksial retning. Den øverste køleetage 6 danner tillige kammeret 18's bund. I kammeret 18 arbejder selvfølgelig kun en enkelt skraberbærer 23b, der påvirkes i retning nedad af en tallerkenfjeder 26, som støtter mod en oven for denne på akselen 20 anbragt bøsning 27, som er sikret mod drejning i forhold til akselen ved hjælp af en kile. Bøsningen 27 bærer radialt udad rettede arme 28 med skrabere . 29, der stryger langs med røropsatsen 15's indre flade og samtidigt tjener til fortløbende at blande det i kammeret 18 indstrømmende materiale med det allerede i kammeret værende materiale.

Det af kammeret 18 dannede homogeniserings- og opholdstrin er således dimensioneret, at materialet opholder sig ca. 2 minutter i kammeret. I dette tidsrum gennemæltes den forkrystalliserede masse intensivt og opvarmes svagt. Herved udlignes temperatur-? differencerne i massen og sikres en homogen fordeling af krystallerne i denne. Lavtsmeltende krystaller har tid og lejlighed til at smelte og til at omdannes til ved højere temperatur smeltende krystalformer.

Ved anvendelse af flere køletrin og et over disse placeret homogeniserings- og opholdstrin kan man i forbindelse med køle-og varmesystemet opnå et specifikt temperaturforløb i den tempererede masse under dens passage gennem apparatet, der f.eks. kan styres således, at materialet afkøles kraftigt i et område, hvor der endnu ikke dannes krystaller, og på skånsom vis køles yderligere eller opholder sig i apparatet uden køling under krystaldannelsen.

Apparatet har på grund af det store samlede kølefladeareal en 147332 6 stor kapacitetsreserve og sikrer en skånsom køling. Apparatets nominelle ydelse opnås med kølevand med en temperatur på 16°C.

Den heraf resulterende høje kølefladetemperatur er garant for en stor andel af højtsmeltende stabile krystaller. På grund af den fedtholdige masses hyppige afstrygning fra kølefladerne og den intensive blanding og gennemæltning af den afstrejfede masse kan der på kølefladerne kun dannes meget små krystaller, d.v.s. mikrokrystaller. På grund af den intensive blanding samtidigt med kølingen og den efterfølgende blanding fås i den forkrystalliserede masse som podekrystaller mange mikrokrystaller i homogen fordeling.