DK152824B - Apparat til modning af surdej. - Google Patents

Description

Opfindelsen angår et apparat til modning af surdej til fremstilling af brød, bestående af en aflang, rørformet, i det væsentlige lukket gæringsbeholder.

Brød af høj kvalitet, som indeholder rugmel, kan også i den moderne bageriteknik kun fremstilles ved hjælp af surdej. Ved surdej forstås en dej af rugmel og vand, hvis karakter ændres ved biokemiske reaktionsprocesser af homo- og heterofermentative mælkesyrebakterier og surdejsgær. Ved tilsætning af modne, dvs. i det ønskede omfang afgærede surdejsandele tilsættes disse gæringsorganismer til en frisklavet rugdej, eller også foretages der en podning med renkulturer. Indtil de nødvendige mængder er nået, fortsætter man med at sammenblande moden surdej med mel og vand.

Efter den traditionelle opfattelse skal surdej opfylde tre krav: a) at danne syrer:

Der dannes i overvejende grad mælke- og eddikesyrer. Forholdet mellem de to syrer er afhængigt af de betingelser, under hvilke surdejen fremstilles, idet der herved i det væsentlige tænkes på temperaturen, konsistensen, dvs. forholdet mellem mel og vand, og gæringstiden, idet denne dog har mindre betydning for syreforholdet.

De udviklede syrer bidrager i brøddejen til at holde de stivelsesnedbrydende enzymers virkning indenfor de ønskede grænser, hvilket er en forudsætning for, at rugmel eller den af rugmel fremstillede dej i det hele taget kan bages.

Det afstemte forhold mellem mælke- og eddikesyre, som sædvanligvis ligger i størrelsesorden 65:35 til 80:20 har bl.a. medindflydelse på brødets smag.

b) at danne kuldioxid producerende organismer, dvs. frembringe en hæveydelse:

Det i det væsentlige ved gærens gæring dannede C02 medfører, at brødkrummen får en løs struktur.

c) at danne aromastoffer:

Som biprodukter af mælkesyre- og gærgæringen fremkommer der aromastoffer, som f.eks. estere og aldehyder, som har væsentlig indflydelse på brødets endelige smag.

Den traditionelle surdejsfremstilling omfatter tre til fire procestrin. Ved en empirisk fastlagt skiften af temperatur og konsistens i de enkelte afsnit af fremstillingsprocessen opnås de tre ovenfor anførte formål. Denne opdeling i tre eller fire procestrin kræver imidlertid megen tid og meget arbejde. Den har endvidere den ulempe, at fremstillingsbetingelserne må vælges specifikt, når fremstillingen skal standses i længere perioder, f.eks. i weekend'er eller på helligdage, for at opretholde gæringsorganismernes levedygtighed.

I løbet af de sidste årtier har man tilstræbt en rationalisering og simplificering af surdejsfremstillingsteknikken, fordi dette er en væsentlig forudsætning for en mekanisering og problemløs processtyring, når produktionen standses. Der er blevet udviklet et antal metoder, af hvilke der skal nævnes følgende: a) Basissurdejfremstilling uden eller med fuld-syretrin, (éttrin eller totrin) b) Ettrinsfremstilling efter Detmold, c) Berlin-kortsyrefremstilling (éttrin) d) Saltsurfremstilling (éttrin).

Disse metoder, som ganske vist er særlig enkle og egnede til mekaniserings har imidlertid den ulempe, at de ikke længere i fuldt omfang kan opfylde de tre ovenfor anførte krav. Især udviklingen af surdejsgær blev næsten fuldstændig hæmmet, hvorfor det blev nødvendigt til dejen at tilføre ret store mængder pressegær. Nogle metoder kunne heller ikke længere frembringe de til bagningen nødvendige syrer, hvorfor det blev nødvendigt at tilsætte yderligere dejsyrningsstoffer.

Bortset fra de derved forøgede råstofomkostninger havde nogle af metoderne kvalitative ulemper, fordi der opstod et mælkesyre- : eddikesyreforhold, der ikke længere var i balance, og som medførte en ændring af brødsmagen ved også at influere på dannelsen af aromastoffer.

Der var ligeledes fare for, at surdejens kvalitet efter længere produktionspauser ikke altid var ensartet og tilfredsstillende.

Ved kendte metoder er der i et rørformet gæringsrum anbragt en snekke til fremføring af dejen. Herudover findes der ikke nogen køleindretning til styring af det biologiske forløb af fremstillingsprocessen. Især ved længere gæringsrør kan anvendelsen af en snekke medføre problemer. Er pladsen begrænset, kan anvendelsen af en snekke stå i vejen for at føre røret som en sløjfe eller slange, jfr. USA patentskrift nr. 3.620.173.

I anden forbindelse er det ligeledes kendt at fremføre dejen igennem et kapperør af en kontinuerligt arbejdende æltemaskine. Den væsentlige ejendommelighed for denne maskine består i, at der på en roterende, i kapperørets længderetning anbragt aksel er anbragt blande- og ælteorganer, der blander tilsætningsstofferne og ælter dejen. Ved drejning af disse radialt udragende organer tilvejebringes samtidig en fremføring af dejen hen mod æltemaskinens afgangsåbning. Det er imidlertid ikke en automatisk arbejdende æltemaskines formål at sørge for, at der frembringes gærings- eller dejmodningsprocesser (US patentskrift nr. 3.694.227).

Der kendes også andre anlæg, ved hvilke dejen føres igennem rør, men hvor der heller ikke frembringes no-gen modning af surdejen, jfr. US patentskrift nr. 3.819.837 og østrigsk patentskrift nr. 248.985.

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe et apparat, ved hvilket de anførte ulemper kan undgås.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at gæringsbeholderen er udformet som et fortrinsvis i U-form eller i slangeform bøjet rør, der over mindst én del af sin længde er udstyret med en køleindretning, som kan indeholde en temperaturregulator, at rørets udgangsside er udstyret med mindst ét spærreorgan, og at der eventuelt findes en i tilslutning til rørets afgangsende anbragt gæringsbeholder.

Ved at give gæringsbeholderen form af rørslanger eller rørkrumninger kan der opnås en optimal pladsudnyttelse, lige som det biologiske forløb af gæringsprocessen kan styres optimalt. Endvidere har man mulighed for udligning af mindre svingninger i modningsgraden af surdejen, som kan være betinget af forskellige modningstider med eller uden køling.

Ved den angivne udformning af apparatet bliver en manuel styring af fremstillingsprocessen unødvendig. De tre krav angående syredannelse, hæveydélse og aromadannelse opfyldes fuldtud som ved den traditionelle fremstilling af surdej i tre til fire trin. Tilsætning af yderligere gær eller dejsyrningsmidler eller begge dele er derfor ikke nødvendig. I weekend1er, og på helligdage kan gæringsorganismernes levedygtighed bevares. Dette skyldes muligheden for køling, hvorved temperaturen sænkes, uden at surdejen ændres med hensyn til sit forhold mel : vand. Ved hjælp af apparatet kan fremstillingsprocessen styres på den måde, at alle procestrin kan gennemføres ved hjælp af en programstyring. Da den rørformede gæringsbeholder altid holdes fyldt, er det ikke nødvendigt at rense et til et første procestrin hørende gæringskammer. Ved nedkøling kan de biologiske processer bremses eller efter valg standses helt. Fortrinsvis fortyndes surdejen, efter at den har passeret gæringsbeholderen, og anvendes derefter med det samme i til fremstilling af brød. Som følge af sin opnåede modningstilstand står den fortyndede surdej direkte til rådighed for brødfremstillingen, uden at den behøver at passere apparatets yderligere gæringsbeholder. Dette procesforløb er i praksis et særtilfælde. Normalt passerer surdejen også apparatets anden gæringsbeholder.

Ved apparatet ifølge opfindelsen kan man i det første trin af produktionsprocessen anvende surdej med et forhold mel : vand på 1:1, medens der 1 det andet trin af processens anvendes surdej med et forhold mel til vand på 1:1,5, hvorved det bliver lettere at dosere surdejen under den efterfølgende brødfremstilling.

Det er også muligt at arbejde på den måde, at ud-gangsblandeforholdet af surdejen, dvs. forholdet mellem moden surdej og frisk rugmelsdej, kan ændres. Herved kan der opnås en langsommere modning i det første procentrin, idet udgangstallet for gæringsorganismerne reduceres. I afvigelse fra det normale udgangsblandeforhold 1:1 foretrækkes da et forhold 1:9.

Ifølge opfindelsen er det fordelagtigt, at køleindretningen er udformet som et koaksialt med det som gæringsbeholder tjenende rør forløbende, i dette rør anbragt andet, fortrinsvis i sektioner opdelt rør.

Endvidere er det ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt, at forholdet mellem rørets diameter og længde er mindst 1:10, fortrinsvis dog mindst 1:30, og overvejende 1:100 til 1:300.

En udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 skematisk viser hele apparatet, og fig. 2 skematisk en deri anvendelig anden udførelsesform for en surdej fremstillingsbeholder.

Det i fig. 1 viste apparat er indrettet til gennemførelse af en totrins-proces og består i det væsentlige af et i U-form bukket rør 1, der tjener som gæringsbeholder for det første procestrin, og til hvilket der ved hjælp af en tykstofpumpe 2 fra en til fremstilling af surdej tjenende beholder 19 tilføres umoden surdej. Røret 1 er over hele sin længde afsnitsvis udstyret med en køleindretning 3. Til apparatet hører endvidere en ved rørets afgangsende anbragt æltemaskine 4, der kan fyldes ved hjælp af et vanddoseringsapparat 25, et meldoseringsapparat 26 og et surdejdoseringsapparat 27, og en gæringsbeholder 5 for fremstillingsprocessens andet procestrin.

Røret 1 er fremstillet af rustfrit stål og har ved sin indgangsside en ventil 6 og ved sin afgangsside ventiler 7a, 7b og 7c, ved hjælp af hvilke røret kan af spærres, hvorhos ventilen 7c er udformet som sikkerhedsventil .

Tykstofpumpen 2 er en ringstempelpumpe eller en kapselpumpe med regulerbar drivmekanisme, hvis ydelse er afpasset efter den statiske trykhøjde, friktionstabene og modtrykket fra gæringsgasserne.

Køleindretningen 3, som får tilført kølevand fra et kølevandsanlæg KWA, er udformet som rørkøler og består af et andet rør 8,9, der er indsat i røret 1 og strækker sig koaksialt med dette, og som gennemstrømmes af kølevandet. Vandcirkulationen opretholdes ved hjælp af en cirkulationspumpe 10. I kredsløbet er der indkoblet en varmeveksler 11 og en temperaturregulator 12, der er forbundet med en styreventil 30, og som sikrer indstillingen af den ønskede temperatur. Rørene 8 og 9 er opdelt i sektioner I, II, III/ IV, V og VI. På grundlag af denne opdeling kan man ved hjælp af ventilerne 22a, 23a, 22b, 23b, 22c, 23c, 22d, 23d, 22e, 23e, 22f og 23f tilvejebringe en afsnitsvis køling, som kan iværksættes i tillæg til temperaturstyringen til styring af køleprocessen. Ved køleindretningen 3's enkelte sektioner findes der termometre,som angivet ved C.

Surdejen transporteres og føres igennem det første procestrins rørsystem ved hjælp af tykstofpumpen 2.

Den surdej, der forlader det første procestrins rør 1, suppleres i æltemaskinen 4 ved kontinuerligt at blive sammenæltet med mel og vand i et forhold 1:1. Fra denne frisklavede dejmængde tilføres halvdelen atter til kredsløbet gennem røret, medens den anden halvdel ved hjælp af en pumpe 29 pumpes til blanderen 18 og efter tilførsel af 25% vand fra vanddoseringsapparatet 31 homogeniseres i blanderen 18. Ved enden af den ledning 32, som indeholder pumpen 29, er der anbragt en ventil 34, der er styret af en niveausender 33. Blanderen 18's rotor 18a drives ved hjælp af en motor Mi og et' vinkeldrev W. I tilfælde af større produktionsmængder surdej' kan der tilkobles yderligere blandere 18' og 18" med vinkeldrev W og W".

Den opslæmmede og homogeniserede surdej tilføres ved hjælp af et fordelingssystem, der forsynes ved hjælp af en pumpe 35, og som består af en tilførselsledning 41 og manuelt styrbare ventiler HVG, nedefra ind i gæringsbeholderen 5 og tilføres derfra ved hjælp af en ledning 37, der indeholder en pumpe 36, til de til brødfremstillingen tjenende indretninger. Under surdejens lagvise stigning i gæringsbeholderen gennemgås en modningstid på tre timer. Passende tilførsel af materiale efter behov kan automatiseres ved hjælp af en tidsprogrammeret styreindretning.

Ved gæringsbeholderen 5 er der' i regelmæssige afstande sideværts anbragt rørstudse 13, 14, 51 og 52, hvis antal afhænger af beholderens størrelse. Den til enhver tid øverst beliggende gennem tre timer gærede surdejsmængde bortføres gennem den på samme niveau sideværts beliggende studs. Rørstudsene 13, 14, 51 og 52 lukkes og åbnes ved hjælp af pneumatisk styrede ventiler 16 og 17, henholdsvis 53 og 54. Ventilstyringen sker ved hjælp af slutafbrydere IS1 og IS2, henholdsvis ISx-1 og ISx, der kan påvirkes ved hjælp af eri niveausender 15, som ved hjælp af en snor B 15 er forbundet med en centralt i beholderen 5 styret svømmer S 15. IS max. er en sikring mod overfyldning, og IS min. er et signal for tømning. Ved hjælp af de neden under gæringsbeholderen 5 anbragte manuelt styrede ventiler HVG kan det bestemmes, i hvilken retning surdejen eller rensningsvandet skal styres. Noget lignende gælder for de bagved pumpen 36 anbragte ventiler HVB. Rensningsvand fremføres igennem en ledning RW og et foroven i gæringsbeholderen anbragt forstøverhoved Spk.

Udover at køle kan man i tilfælde af længere opholdstider, f.eks. på 35 til 40 timer i det første trin, ændre udgangsblandeforholdet, dvs. forholdet mellem moden surdej og frisk rugmelsdej.

I dette tilfælde afviger man fra udgangsblandefor-holdet 1:1, idet der ved hjælp af ventilerne 7a og 7b tilføres æltemaskinen 4 en mindre surdejsmængde, fortrinsvis på 10%, hvilket svarer til et udgangsblandeforhold 1:9. De nu forøgede, modne surdejsmængder på fortrinsvis 90% tilføres direkte til opslæmnings—blandemaskinerne og homo geniseres, som angivet i fig. 2. Derefter står den opslæm-mede surdej direkte til rådighed for produktionen uden at pasSere gæringsbeholderen 5. I dette tilfælde har beholderen 19' en skillevæg 20, der i givet fald kan være indsky— delig. Blandebeholderne 19 og 19'^s udløbsledninger kan enkeltvis afspærres ved hjælp af manuelt styrede ventiler HVT.

Ved denne udførelsesform er det muligt at tilvejebringe en styring af det biologiske gæringsforløb, og der sikres en kontinuerlig produktion, uden at brødsmagen eller gæringsevnen af den naturlige surdej ændres mærkbart.

Rørlængden, henholdsvis rørets volumen er afhængig af den til driften nødvendige surdejsmængde. Under en kontinuerlig produktion, der strækker sig over flere dage, foregår der en fuldstændig normal gæring.

I tilfælde af produktionspauser kan muligheden for køling udnyttes.

Claims (9)

1. Apparat til modning af surdej til fremstilling af brød, bestående af en aflang, rørformet, i det væsentlige lukket gæringsbeholder (1), kendetegnet ved, at gæringsbeholderen er udformet som et fortrinsvis i O-form eller i slangeform bøjet rør (1), der over mindst en del af sin længde er udstyret med en køleindretning (3), som kan indeholde en temperaturregulator (12), at rørets (1) udgangsside er udstyret med mindst ét spærreorgan (7a, 7b, 7c), og at der eventuelt findes en i tilslutning til rørets (1) afgangsende anbragt gæringsbeholder (5).

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at køleindretningen (3) er udformet som et koaksialt med det som gæringsbeholder tjenende rør (1) forløbende, i dette rør anbragt andet, fortrinsvis i sektioner (I, II, III, IV, V, VI) opdelt rør (8,9).

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at forholdet mellem rørets (1) diameter og længde er mindst 1:10, fortrinsvis dog mindst 1:30, og overvejende 1:100 til 1:300.

4. Apparat ifølge ethvert af kravene 1-3, k e n-detegnet ved, at det til surdejens transport igennem røret (1) har mindst én tykstofpumpe, fortrinsvis en ringstempelpumpe eller en kapselpumpe (2).

5. Apparat ifølge ethvert af kravene 1-4, kendetegnet ved, at der ved rørets (1) indgangsside er anbragt mindst ét spærreorgan (6), fortrinsvis en ventil.

6. Apparat ifølge ethvert af kravene 1-5, kendetegnet ved, at en til apparatet hørende udgangs-blandebeholder (19'), der er indrettet til forbindelse med det som gæringsbeholder tjenende rør (1), ved hjælp af mindst én skillevæg (20), der kan være forskydeligt monteret, er opdelt i mindst to afsnit (20a og 20b) til modtagelse af surdejsportioner med forskellige udgangsblande-forhold.

7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at ét (20a) af afsnittene (20a og 20b) er indrettet til forbindelse med en blander (18), og ét (20b) af afsnittene er indrettet til forbindelse med det som gæringsbeholder tjenende rør (1).

8. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den i tilslutning til rørets (1) afgangsende anbragte gæringsbeholder (5) har to eller flere med indbyrdes afstand over hinanden anbragte udløbsåbninger til uafbrudt udlevering af det til enhver tid øverst liggende surdejslag.

9. Apparat ifølge krav 8, kendetegne ved, at der ved siden af gæringsbeholderen (5) er anbragt rørstudse (13,14,51,52) med pneumatisk styrede ventiler (16,17,53,54), der er indrettet til automatisk styring ved hjælp af en niveausender (15) i forbindelse med slut-afbrydere (XSl,IS2,ISx—l,ISx).