DK151843B - Fremgangsmaade og apparat til temperering af chokolademasse - Google Patents

Description

DK 151843 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde og et apparat til temperering af chokolademasse med forskellig konsistens og forskelligt fedtindhold, med eller uden tilsætninger, der forarbejdes i overtræksanlæg, i forarbejdningsanlæg, som arbejder med forme, eller i lignende anlæg.

Der kendes kontinuerligt arbejdende fremgangsmåder til tempers ring, ved hvilke der sker en afkøling og en efterfølgende opvarmning med tempereringstrin, og hvor tilførslen af kølemediet er reguleret i afhængighed af chokolademassens temperatur, og ved hvilke chokolademassen transporteres kontinuerligt gennem disse tempereringstrin. Ds ne fremgangsmåde har den ulempe, at temperaturfordelingen indenfor ms sestrømmen er uensartet, idet massepartikler, ved væggen af de som vs mevekslere udformede tempereringstrin underkøles stærkt (partiel underkøl iner) . så at der ikke sker en krvstaldannelse. som kan nåvirkes

DK 151843 B

2 ©fter krystalart og krystalstørrelse. Den særlige ulempe består i, at der ved de optrædende lave temperaturer dannes ustabile krystaller, og at der ikke kan opnås nogen tilstrækkelig ligevægtstilstand mellem flydende og fast fedtfase, hvorfor der sker viskositetsændringer af den tempererede masse.

Desuden kendes fremgangsmåder, ved hvilke der arbejdes chargevis, og hvor afkølingen sker med ringe temperaturforskel mellem chokolademassen og kølemediet, så at der til opnåelse af en tilstrækkelig berigelse af chokolademassen med krystaller kræves yderligere lange tidsrum, som udelukker udførelsen af en kontinuerlig proces. De tilhørende apparater er udformet som beholdere, i hvilke beholderindholdet til sikring af en tilstrækkelig afgivelsesmængde stadig må omrøres og eventuelt ompumpes, og ved hvilken afgivelsen af den tempererede masse først er mulig efter forløbet af et langvarigt program.

De heraf følgende ulemper består i et stort pladsbehov, et højt teknisk opbud og et stort energibehov. Desuden er størrelsen af de dannede krystaller ikke påvirkelig.

Opfindelsen har til formål med ringe teknisk opbud at muliggøre fremstilling af en tempereret chokolademasse, som befinder sig i ligevægtstilstand, og ved hvis kontinuerlige fremstilling arten og størrelsen af de dannede krystaller kan påvirkes.

Opfindelsen har således til opgave at tilvejebringe en fremgangsmåde og et til dens udøvelse tjenende apparat, ved hvilket det bliver muligt at afhjælpe manglerne ved de kendte fremgangsmåder, såsom ustabile krystaller og viskositetsændring af den tempererede masse ved kontinuerligt arbejdende fremgangsmåder, stort pladsbehov, stort teknisk opbud og stort energibehov ved chargevis arbejdende fremgangsmåder.

Ifølge opfindelsen opnås dette ved, at den til over sin højeste smeltetemperatur opvarmede chokolademasse under stadig transport og blanding føres kontinuerligt gennem tre tempereringstrin, i hvilke det underkastes en nøjagtig temperering på en sådan måde, at de enkelte massedele i konstant gennemløb afkøles ned til det krystalline grænseområde og ved nedsættelse af transporthastigheden og/eller forlængelse af transportstrækningen holdes på denne temperatur i 1 - 3 minutter samt sluttelig opvarmes til forarbejdningstemperatur.

Desuden holdes massen nøjagtigt på denne forarbejdningstemperatur, indtil kort før sin forarbejdning. Til positiv understøtning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen vælges transportmængden af chokolademassen større end nødvendigt, idet overskuddet tilsættes til den utem- 3

DK 151843B

Et til udøvelse af den omtalte fremgangsmåde egnet apparat er ejendommeligt ved, at en af tre tempereringstrin bestående varmeveksler er umiddelbart tilsluttet til en i og for sig kendt forråds- og blandebeholder, og at der fortrinsvis i aksial forlængelse af drivakslen for det til forråds- og blandebeholderen hørende røreværk er anbragt et transportorgan, som hovedsagelig består af på omkredsen anbragte spiralformede afstrygere.

Ifølge opfindelsen er transportorganet i det andet tempereringstrin forandret i forhold til de analoge områder i de andre tempereringstrin ved en forøgelse af transporttværsnittet og/eller forlængelse af transportstrækningen. En yderligere, væsentlig ejendommelighed ved opfindelsen består i, at hvert enkelt tempereringstrin samt forråds- og blandebeholderen sammen med en ringledning til transport af chokolademassen er forsynet med et særskilt cirkulerende kredsløb for et varmetransmissionsmedieum og er styrbare ved hjælp af en tilhørende reguleringsindre tning.

Ifølge en videre udformning af opfindelsen består ringledningen af en transportledning til forarbejdsningsstationen og en returledning til forråds- og blandebeholderen.

Det beskrevne apparat ifølge opfindelsen arbejder herefter på følgende måde:

Den i forråds- og blandebeholderen indeholdte friske chokolademasse tilføres ved hjælp af et transportorgan til de i transportretningen bag hinanden anbragte tre tempereringstrin i varmeveksleren i en stadigt virkende intensiv transport- , blandings- og skrabeproces. I varmevekslerens første trin, der er forsynet med kendte reguleringsindretninger, sker reguleringen på den måde, at chokolademassen afkøles til en bestemt temperatur, som ligger under forarbejdningstemperaturen og over den kritiske omdannelsestemperatur for de ustabile krystaller. Som følge af undgåelsen af den kritiske omdannelsestemperatur undgås dannelsen af ustabile krystaller i dette trin. I det andet trin opnås ved en formindskelse af transporthastigheden og/eller en forlængelse af transportstrækningen og ved konstant temperaturføring af varmeveksleren, at chokolademassen over et længere tidsrum holdes ved konstant temperatur og afskrabes og blandes intensivt. Den kontante temperaturføring i varmevekslerens andet trin sker med i og for sig kendte temperaturreguleringsindretninger. Med disse tekniske indretninger tilvejebringes forudsætningen for, at chokolademassen opnår en termodynamisk ligevægtstilstand, og at der dannes et tilstrækkelig antal krvstaller.

k

DK 151843B

I det tredie trin opvarmes chokolademassen på kendt måde til forarbejdningstemperatur, hvorhos reguleringsindretningen for temperaturføringen i varmeveksleren er således udformet, at temperaturvariationer af chokolademassen forhindres. Den tempererede chokolademasse, som er tilstrækkeligt beriget med stabile krystaller, transporteres ved hjælp af ringledningen til forarbejdningsmaskinen og delvis tilbage til tempereringsmaskinen.

Denne ringledning er ligeledes forsynet med en reguleringsindretning, som sørger for, at forarbejdsningstemperaturen holdes konstant.

Ved den strenge adskillelse af cirkulationsrummet for varmetrans-missionsmedierne i de enkelte tempereringstrin og ved anvendelsen af en stor varmevekslerflade i forhold til transportrummets volumen indstiller den ønskede tempereringstilstand af chokolademassen sig i distempereringsområder på forholdsvis kort tid.

Opfindelsen er nærmere forklaret i det følgende under henvisning til tegningen, som skematisk viser et apparat til udøvelse af den omhandlede fremgangsmåde.

På en forråds- og blandebeholder 1 med dobbeltkappe 2 er anbragt en motor 3* som gennem en kobling k og en drivaksel 5 driver et røre-værk 6 samt et transportorgan 7« Umiddelbart på forråds- og blandebe-holderen 1 er anbragt en i tre tempøreringstrin opdelt varmeveksler 8.

I en dobbeltkappe 9 i det første tempereringstrin findes vand 10, der ved hjælp af en vandpumpe 11 cirkuleres i en vandrørsledning 13 og det første tempereringstrins dobbeltkappe 9. I vandrørsledningen 13 er anbragt et målested 14 til måling af temperaturen af vandet 10, og ved enden af det første tempereringstrin er anbragt et målested 15 til måling af chokoladetemperaturen. De nævnte målesteder udgør bestanddel af en reguleringsindretning 12. I en dobbeltkappe 16 i det andet tempøreringstrin findes vand 17, som ved hjælp af en vandpumpe 18 cirkuleres i en vandrørsledning 20 og det andet tempereringstrins dob-beltkappe 16. I vandrørsledningen 20 er som bestanddel af en reguleringsindretning 19 ligeledes anbragt et målested 21 til måling af temperaturen af vandet 17. Ved enden af det andet tempereringstrin findes et målested 22 til måling af chokoladetemperaturen.

I en dobbeltkappe 23 i det tredie tempereringstrin findes vand 2b, som ved hjælp af en vandpumpe 25 cirkuleres i en vandrørsledning 27 og det tredie tempereringstrins dobbeltkappe 23. I vandrørsledningen 27 er anbragt et målested 20 til måling af temperaturen af vandet 2kt Dette målested!, udgør bestanddel af en reguleringsindretning 26.

5

DK 151843B

chokoladens temperatur.

Til varmeveksleren! 8»s udløb 29 er tilsluttet en dobbeltvægget ringledning 31, som består af en transportledning 32 med et udløbssted 33 over forarbejdningsstationen 34 (overtræksmaskine, støbemaskine eller lignende) og en retur-ledning 35 til forråds- og blandebeholderen 1. I en dobbeltkappe 36 på ringledningen 31 findes vand 37 som ved hjælp af en vandpumpe 38 cirkuleres i en vandrørsiedning 40, dobbeltkappen 36, ringledningen 31 og forråds- og blandebeholderen l’s dobbeltkappe 2.

I vandrørsledningen 40 er ligeledes anbragt et målested 4l for temperaturen af vandet 37 som bestanddel af en reguleringsindretning 39.

Det i varmeveksleren 8 værende transportorgan 7 er på sin omkreds forsynet med afstrygere 42, som med henblik på en konstant varme-transmission stadig afstryger varmeveksleren 8*s køleflade, og som tillige forhindrer væksten af for store krystaldannelser og sikrer en optimal blanding af de på kølefladen dannede krystaller med chokolademassen. Til undgåelse af dannelse af uønskede, ustabile krystallisations-kim på varmeveksleren 8's køleflade må vandet 10 i det første tempere-ringstrin’s dobbeltkappe 9 ikke underskride den kritiske temperatur, som fører til dannelse af ustabile krystallisationskim. Ved hjælp af målestedet lk i reguleringsindretningen 12 undgås en underskridelse af den kritiske temperatur.

Når den første, under forarbejdningstemperaturen liggende temperatur af chokolademassen er opnået ved enden af det første tempereringstrin i varmeveksleren 8, afgiver målestedet 15 en impuls og afbryder derved den^ yderligere kølemiddeltilførsel,

Med henblik på indledning af krystallisationen af den utempere-rede chokolademasse før den egentlige tempereringsoperation er det hensigtsmæssigt gennem en friskmassetilledning 43 at tilføre små charger af frisk chokolademasse, som er opvarmet til over sit højeste smeltepunkt, til forråds- og blandebeholderen i afhængighed af stillingen af en niveauregulator 44, for at de få, i chokolademassen i beholderen 1 indeholdte krystallisationskim ikke skal nedsmeltes fuldstændigt Til understøttelse af bevarelsen af krystallisationskimen i chokolademassen er forråds- og blandebeholderen l»s dobbeltkappe 2 indskudt i ringledningen 31's vandkredsløb.

Claims (6)

1. Fremgangsmåde til temperering af chokolademasse med forskellig sammensætning, ved hvilken den over sin højeste smeltetemperatur opvarmede masse afkøles til en under forarbejdningstemperaturen liggende temperatur indtil det krystallinske grænseområde og holdes på denne temperatur samt derefter opvarmes til forarbejdningstemperaturen, kendetegnet ved, at massepartiklerne ved hjælp af en kombineret transport- og blandeoperation føres tvangsmæssigt og kontinuerligt gennem de enkelte tempereringstrin under undgåelse af en partiel underkøling, hvorhos de i det temperaturområde, hvor der er opnået en ligevægtstilstand mellem krystallinsk og flydende fedtfase, holdes 1—3 minutter og derefter opvarmes til forarbejdningstemperaturen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at j chokolademassen holdes konstant på forarbejdningstemperatur til umiddelbar før sin forarbejdning,

3. Fremgangsmåde tfølge krav 1 og 2,kendetegnet ved, at transportmængde af chokolademassen vælges større end behovet, og at overskuddet tilsættes og blandes med den utempererede masse.

4. Apparat til temperering af chokolademasse ved fremgangsmåden ifølge krav 1-3, med en forråds- og blandebeholder, en efterfølgende tempereringsindretning og en dertil tilsluttet transportledning til forarbejdningsstationen, hvorhos hvert af disse funktionselementer er forsynet med kappe, i hvilken der cirkulerer et varmetransmissionsme-dium, kendetegnet ved, at der umiddelbart til forråds- og blandebeholderen (l) er tilsluttet en af tre tempereringstrin bestående varmeveksler (8), i hvilken der er anbragt et transportorgan (7) med på omkredsen anbragte, spiralformede afstrygere (42), hvilket transportorgan (7) i det andet tempereringstrin er ændret i forhold til de tilsvarende områder i det første og det tredie tempereringstrin på en sådan måde, at transporttværsnittet er forøget og/eller transport strækningen er forlænget.

5. Apparat ifølge krav 4, kende t egne t ved, at hvert af varmevekslerens (8) tre tempereringstrin samt forråds- og blandebeholderen (l) tilligemed en ringledning (31) er forsynet med særskilt cirkulerende kredsløb for varmetransmissionsmedier (10,17,24,37)* og at hver af disse kredsløb har en særskilt reguleringsindretning (12,19,26,39), . DK 151843 B

6. Apparat ifølge krav h og 5» kendetegnet ved, at ring- ledningen (31) består af en transportledning (32) ffled øt afglVØlSØS-sted (33) til forarbejdningsstationen (3^) til forråds- ©g blandebeholderen (l). returledning (35)