AT502608B9 - Vorrichtung und verfahren zum kneten und ausrollen eines teigstreifens - Google Patents

Description

2 AT 502 608 B9

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kneten und Ausrollen eines fermentierten Teigstreifens mit einer Förderwalze und einer von dieser beabstandet angeordneten Walzenanordnung, zwischen welchen der Teigstreifen in einer Hauptförderrichtung förder- und ausrollbar ist, wobei die Walzenanordnung eine Mehrzahl von rotierbaren Walzen aufweist, die im Wesentlichen entlang einer Kreisbahn der Walzenanordnung bewegbar angeordnet sind.

Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Kneten und Ausrollen eines fermentierten Teigstreifens, bei welchem der Teigstreifen zwischen einer Förderwalze und einer Walzenanordnung mit einer Mehrzahl von rotierenden, sich im Wesentlichen entlang einer Kreisbahn der Walzenanordnung bewegenden Walzen in einer Hauptförderrichtung gefördert, geknetet und ausgerollt wird.

Beim Ausrollen eines fermentierten Teigstreifens soll überschüssiges Gas aus dem fermentierten Teig freigesetzt und eine gleichmäßige Struktur des Teigs gebildet sowie ein dünn ausgerollter Teigstreifen für weitere Prozessschritte bereitgestellt werden.

Beim Freisetzen von Gas aus dem (Brot-)Teig soll Kohlendioxid aus dem Brotteig entfernt werden, so dass gleichmäßig Temperatur- und Feuchtigkeits-Verhältnisse im Brotteig geschaffen werden und eine einheitliche Dichte des Brotteigs erhalten wird, um so die Entwicklung von Gluten sowie die Wasserabsorptionsfähigkeit durch neuerliche Teigaktivität zu fördern (siehe S. 53 in „Breadmaking Method“ von Daijiro Karishe).

Bei bekannten Vorrichtungen, vgl. z.B. JP 44-6607 B, wird ein Brotteigstreifen zwischen Rollen ausgerollt, wobei die Rollen in einem sog. Formgeber installiert sind.

Wenn viskoelastischer Nahrungsmittelteig, wie etwa Brotteig, mechanisch ausgeformt wird, war es bisher notwendig, eine Spannung über die Dehngrenze der Elastizität des (Nahrungs-mittel-)teigs hinaus zu erzeugen. Bei einem mechanischen Ausformen ist es jedoch nahezu unmöglich, die verlorene Elastizität auf natürliche Weise zurückzugewinnen. Da die Elastizität des Teigs sehr wichtig ist, um die Qualität des fermentierten Teigprodukts, insbesondere Brot, aufrechtzuerhalten, war immer ein manueller Einsatz durch den Fachmann beim Ausformungsprozess erforderlich.

Zur Behebung dieser Problematik sind verschiedene Ausrolltechniken bekannt, beispielsweise mittels einer Ausrollvorrichtung mit in Reihe angeordneten Förderern, wobei die Geschwindigkeit eines stromabwärts angeordneten Teig-Förderers höher als diejenige eines stromaufwärts angeordneten Förderers ist und weiters mit mehreren Ausrollwalzen, die oberhalb der Förderer angeordnet sind (siehe JP 44-6607 B, JP 60-52769 B, JP 2917002 C oder JP-S-51-15107 B). Wenn die auf stationären Achsen angebrachten Ausrollwalzen gemäß diesem Stand der Technik einen Brotteigstreifen zwischen ihnen ausrollen oder strecken, kann zwar Fermentationsgas aus dem Brotteigstreifen entfernt werden, allerdings kann gleichzeitig die Glutenstruktur im Brotteig beschädigt werden.

Aus der EP 1 203 533 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Walzen eines Teigbands bekannt, wobei das Teigband zwischen Satellitenrollen auf einem Rollenkorb und einer darunter angeordneten Gegenwalze gewalzt und stufig gefördert wird. Der Rollenkorb läuft in Teig-Förderrichtung um, und die Satellitenrollen werden entgegen die Förderrichtung des Teigbands bewegt. Zur Verbesserung des Walz- bzw. Knetvorgangs wird der Abstand des Rollenkorbs zur Gegenwalze verändert.

Aus der US 4,880,375 A ist eine ähnliche Vorrichtung zum Ausrollen von Teig bekannt, wobei eine Mehrzahl von Planetenrollen entlang einer elliptischen Bahn entgegen der Förderrichtung des Teigs rotieren, während sich die Planetenrollen-Gruppe in der Förderrichtung des Teigs dreht. Hier kann die Bewegungsrichtung der Teigförderer unterhalb des Planetenrollenmechanismus kurzfristig reversiert werden, um den auszurollenden Teig hin und her zu bewegen. 3 AT 502 608 B9

Wenn allerdings verschiedene Arten von Brotteig zu einem dünnen Teigstreifen gestreckt bzw. ausgerollt werden, können auf der Oberfläche des Teigstreifens, etwa aufgrund der Eigenschaften des Brotteigs, aufgrund von mechanischen Zuständen und dergleichen, Falten erzeugt werden. Darüber hinaus werden beim Ausrollen des Brotteigstreifens Gasbläschen in der oberen Schicht des Teigs zurückgehalten, wodurch die Glutenstruktur im Brotteig beeinträchtigt wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die genannten Probleme zu überwinden und eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Kneten und Ausrollen eines fermentierten Teigs zu schaffen, mit welcher Gas im Inneren von fermentiertem Nahrungsmittelteig, wie etwa Brotteig, auf einfache Weise freigegeben werden kann, ohne das Glutennetzwerk zu beeinträchtigen. Weiters soll die Faltenbildung des Teigs minimiert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 6 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die erfindungsgemäße Technik zum Kneten und Ausrollen eines fermentierten Teigstreifens zwischen einer Walzenanordnung und einer Förderwalze kann überschüssiges oder nicht erforderliches Gas aus dem fermentierten Teigstreifen auf einfache Weise freigesetzt werden. Die Walzenanordnung enthält eine Mehrzahl von Walzen, von denen sich jede an der Stelle des Teigstreifens in der Hauptförderrichtung des Teigstreifens bewegt, wogegen sich die Walzenanordnung als Ganzes in die entgegengesetzte Richtung, d.h. entgegen der Hauptförderrichtung des Teigstreifens, bewegt und der Teigstreifen zwischen der Förderwalze und der Walzenanordnung gefördert, geknetet und ausgerollt wird.

Die Gelstruktur des Brotteigs besitzt Eigenschaften, durch welche der Teig durch Kneten bzw. Ausüben von Schlägen, Stößen, Vibrationen oder dergleichen leicht fließfähig gemacht wird. Die Fließfähigkeit des Brotteigs wird unter Ausnutzung dieser Eigenschaften gesteuert. Dadurch kann die Qualität des Brots (Geschmack, Aroma und dergleichen) gesteuert werden.

Im Betrieb bewegen sich die Walzen der Walzenanordnung wie erwähnt in der Hauptförderrichtung des Teigstreifens, wogegen die Kreisbahnbewegung der Walzenanordnung an der Stelle des Teigstreifens entgegen der Hauptförderrichtung des Teigstreifens gerichtet ist. In Kombination mit der Drehbewegung der Förderwalze wird dadurch überschüssiges Gas, das im Teigstreifen vorliegt, stromaufwärts von den Walzen auf einfache Weise freigesetzt. Die sich insgesamt in die Gegenrichtung bewegende Walzenanordnung mit den relativ dazu gegenläufigen Walzen drängt die Bläschen, die Fermentationsgas in der oberen Schicht des Teigstreifens enthalten, in der Gegenrichtung zurück; während die Förderwalze den fermentierten Teigstreifen ausrollt und weiterbefördert. Das überschüssige Gas wird somit aus dem Teigstreifen stromaufwärts der Förderwalze freigesetzt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen noch weiter erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer modifizierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 3 eine schematische Vorderansicht der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform; Fig. 4(a) das Ausrollverhalten bei einer Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik in schematischer Darstellung; Fig. 4(b) das Ausrollverhalten bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer Darstellung; Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 6 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 7 eine schematische, teilweise geschnittene Vorderansicht der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform; Fig. 8 eine vergrößerte, schematische, teilweise geschnittene Vorderansicht der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform; Fig. 9 eine schematische Ansicht einer Planetenradanordnung für die Walzenanordnung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; Fig. 10 eine schematische, teilweise geschnittene Vorderansicht einer weiteren Ausführungs- 4 AT 502 608 B9 form der vorliegenden Erfindung; Fig. 11 eine schematische Ansicht einer Walzenanordnung einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und Fig. 12 eine schematische Ansicht einer Walzenanordnung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Kneten und Ausrollen eines Teigstreifens 50. Die Vorrichtung 1 enthält eine Walzenanordnung 10 mit zum Kneten und Ausrollen geeigneten Planeten-Walzen 11, nachstehend kurz Walzen 11 genannt, der eine Förder- und Ausrollwalze 20 größeren Durchmessers gegenüber liegt. Zwischen der Walzenanordnung 10 mit den Walzen 11 und der Förderwalze 20 ist ein Spalt C vorgesehen. Ein Teigstreifen 50 wird über einen Zuführförderer 30 in den Spalt C geführt und durch die Walzen 11 der Walzenanordnung 10 und die Förderwalze 20 auf eine vorbestimmte Dicke ausgerollt. Ein Austragförderer 40 ist stromabwärts von der Förderwalze 20 angeordnet.

Die Walzen 11, die sich auf einer Endlosumlaufbahn bewegen, beispielsweise auf einer in Fig. 1 gezeigten Kreisumlaufbahn, sind um ihre Achsen 13 drehbar, die in gleichmäßigen Abständen gemäß einem Kreis auf einem Rad 12 fest angeordnet sind.

Die Walzen 11 sind entlang der Transportfläche des Zuführförderers 30 angeordnet, und die Förderwalze 20 ist zu den Walzen 11 hin gewandt.

Die Walzen 11 laufen entlang der Kreisbahn des Rads 12 in Richtung des Pfeils A (siehe Fig. 1) um. Durch einen reibschlüssigen Kontakt eines Reibungsbands 14 mit den jeweils im unteren Teil der Walzenanordnung 10 befindlichen Walzen 11 drehen sich die Walzen 11 in Richtung des in Fig. 1 gezeigten Pfeils B um ihre eigene Achse, während sie gleichzeitig mit der Drehung des Rads 12 die kreisende Bewegung in Richtung A ausführen. Jede Walze 11 dreht sich demnach um ihre eigene Achse in Richtung B und läuft gleichzeitig um eine von ihrer eigenen Achse verschiedene Achse, nämlich um die Achse des Rads 12, in Richtung A um.

Da die Umlaufgeschwindigkeit der Walzen 11 durch die Drehzahl des Rads 12 festgelegt ist, kann die Drehzahl der Walzen 11, falls gewünscht, geändert werden.

Gemäß Fig. 1 werden die Walzen 11 durch Reibung mit dem Reibungsband 14 in Drehung versetzt. Die Drehung der Walzen 11 kann jedoch auch durch andere Mittel herbeigeführt werden, beispielsweise mittels eines umlaufenden Endlos-Reibungsbands mit variablen Geschwindigkeiten (s. JP 2003-176904 A). Durch Ändern der Geschwindigkeit des Endlos-Reibungsbands kann somit auch die kombinierte Geschwindigkeit der Walzen 11 an der Stelle des Teigstreifens 50 geändert werden, d.h. es kann die Beziehung zwischen der Drehzahl und der Umlaufgeschwindigkeit der Walzen 11 eingestellt werden, und es kann ein mäßiger, kalkulierbarer Rollkontakt mit dem Teigstreifen 50 bewirkt werden.

Bei einem weiteren Beispiel ist ein Zahnrad mit demselben Durchmesser an einer entsprechenden Welle jeder Walze 11 angebracht. Ein mit den Zahnrädern der Walzen 11 in Eingriff stehendes Zahnrad, dessen Drehzahl variierbar ist, ist im Umlaufzentrum der Walzen 11 angeordnet. Die Geschwindigkeit der Walzen 11 kann dadurch auf Basis ihrer Drehzahl geändert werden.

Gemäß Fig. 1 rollt die Förderwalze 20, die zugleich als Ausrollelement wirkt, gemeinsam mit jeweils einer Walze 11, die als weiteres Ausrollelement wirkt, den Teigstreifen 50 aus, der zwischen ihnen gefördert wird. Der Durchmesser der Förderwalze 20 ist größer als derjenige der Walzen 11. Die Fördenwalze 20 wird in Förderrichtung des Teigstreifens 50 durch einen Antriebsmotor in Drehung versetzt.

Wie vorstehend dargelegt, wird der Teigstreifen 50 im Spalt C zwischen der jeweiligen Walze 11 und der Förderwalze 20 ausgerollt. Gleichzeitig wird die Walzenanordnung 10 und damit die jeweilige Walze 11 stromaufwärts, d.h. entgegen der Drehrichtung der Förderwalze 20 an der 5 AT 502 608 B9

Stelle des Teigstreifens 50, bewegt und die Ausrollposition des Teigstreifens 50 wird ebenfalls stromaufwärts, also weg vom Austragförderer 40, bewegt. Mehrere Walzen 11 wiederholen eine derartige Bewegung sequenziell. Fermentationsgas enthaltende Bläschen im Brotteig werden dadurch zu einer stromaufwärtigen Stelle des Teigstreifens 50 bewegt und auf der stromaufwär-tigen Seite der jeweiligen Walze 11 ausgetragen.

Bei einem bekannten Planetenrollenmechanismus bewegen sich die Planeten-Walzen in ihrer Gesamtheit in Förderrichtung des Brotteigs. Fig. 4(a) zeigt in einer schematischen Ansicht den Ausrollvorgang bei einer solchen Vorrichtung gemäß Stand der Technik. Fig. 4(b) zeigt eine schematische Ansicht des Ausrollvorgangs bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Wenn sich gemäß dem in Fig. 4(a) gezeigten Stand der Technik eine Walze gegen den Uhrzeigersinn bzw. gegen die Förderrichtung des Teigstreifens dreht und sich gleichzeitig in Rollkontakt mit dem Teigstreifen stromabwärts bewegt, wird der Teigstreifen dünn ausgerollt. Die Bläschen des Fermentationsgases in der äußeren Schicht des Teigstreifens bleiben jedoch zurück und verschieben sich in die stromabwärtige Richtung. Die Bläschen liegen dadurch verstreut in der oberen Schicht des Brotteigs.

Wie in Fig. 4(b) gezeigt, dreht sich im Gegensatz dazu bei der vorliegenden Vorrichtung jede Walze 11 in der Hauptförderrichtung des Teigstreifens 50, während sie sich gleichzeitig stromaufwärts auf dem Teigstreifen 50 bzw. entgegen der Hauptförderrichtung des Teigstreifens 50 bewegt. Die Walze 11 drängt die Bläschen mit dem Fermentationsgas in den äußeren Schichten des Brotteigs zur stromaufwärtigen Seite der Walze 11 zurück, und die Bläschen können aus der äußeren Schicht entweichen. Der Teigstreifen 50 wird zwischen der Walze 11 und der größeren Förderwalze 20, die zueinander gerichtet sind, ausgerollt, in eine Teiglage geformt und auf dem Austragförderer 40 weiter transportiert. Die Oberfläche der Teiglage ist dadurch glatt und auch frei von Falten. Das Aussehen eines aus diesem Teigstreifen 50 hergestellten Brotes zeigt, dass dieses stark gequollen und das Innere des Brotes fein ist.

Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Fig. 3 zeigt eine schematische Vorderansicht der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 2. In dieser Ausführungsform ist eine gegenüber Fig. 1 modifizierte Walzenanordnung 60 mit Planeten-Walzen 61 vorgesehen, wobei die Umlaufbahn der Walzen 61 nicht perfekt kreisförmig ist, sondern entlang des Umfangs der Walzenanordnung 60 eine Eintiefung bzw. Abflachung aufweist.

Die Walzen 61 sitzen auf Wellen 62, die in Nuten 65 eingesetzt sind, welche in gleichen Abständen an einem Rad 64 angeordnet sind. Die Wellen 62 bzw. die Walzen 61 werden durch die Nuten 65 in radialer Richtung geführt. Zwei Nutnocken 66 sind an einem Rahmen 67 außerhalb des Rads 64 angebracht. Da Achszapfen 63a der Wellen 62 in Nuten 66A der Nutnocken 66 sitzen, können die Bewegungen der Walzen 61 in radialer Richtung gesteuert werden.

Wenn sich das Rad 64 dreht, laufen die Walzen 61 entlang der Nuten 66A der Nutnocken 66.

Durch Kontakt mit einem Reibungsband 14 (vgl. außer Fig. 3 auch Fig. 1) im unteren Teil der Walzenanordnung 60 laufen die Walzen 61 entgegen die Hauptförderrichtung des Teigstreifens 50 bzw. stromaufwärts, wobei sie gleichzeitig in Richtung des in Fig. 1 bzw. 2 gezeigten Pfeils B (in Förderrichtung des Teigstreifens 50) rotieren. Aufgrund der beschriebenen Nockensteuerung kann ein verlängerter Abschnitt vorgesehen werden, in welchem sich jede Walze 61 entlang der Umfangsfläche der Förderwalze 20 bewegen kann, wobei die Walzen 61 durch die Nutnocken 66 geführt werden. Dadurch kann die Strecke, über welche jede Walze 61 den Teigstreifen 50 ausrollt, vergrößert werden.

Der Spalt C und die Dicke des ausgerollten Teigstreifens 50 können weiters durch eine Auf-/Abwärtsbewegung der Walzenanordnung 60 bzw. der Förderwalze 20 variiert und einge- 6 AT 502 608 B9 stellt werden.

Wenn der Brotteig nicht nur zwischen einer der Walzen 11 bzw. 61 und der Förderwalze 20, sondern zusätzlich zwischen der Walze 11 bzw. 61 und dem Zuführförderer 30 ausgerollt wird, wird durch den Ausrollvorgang mengenmäßig mehr Fermentationsgas aus dem Brotteig freigesetzt.

Wenn ein zusätzlicher Raum E (s. Fig. 1) zwischen der Förderwalze 20 und dem Zuführförderer 30 vorgesehen ist, schwingt der Teigstreifen 50 im Raum E auf und ab. Der Teigstreifen 50 schwingt immer dann, wenn eine der Walzen 11,61 oberhalb des Raums E vorbeiläuft. Insbesondere wird dann auch das Fermentationsgas, das in der unteren Schicht des Teigstreifens 50 vorliegt, freigesetzt.

Wenn eine weitere Walze mit Transport- und Ausrollfunktion zwischen der Förderwalze 20 und dem Zuführförderer 30 angeordnet ist, um die Anzahl von Räumen E unter dem Teigstreifen 50 zu erhöhen, kann jegliches restliches Fermentationsgas innerhalb des Teigstreifens 50 von seinen Ober- und Unterseiten auf einfache Weise freigesetzt werden.

Wenn sich die Förderwalze 20 stromabwärts (ausgehend von stromaufwärts) zurückbewegt, muss die Ausroll-Walze 11 bzw. 61 über dem Teigstreifen 50 angehoben werden. Wenn die Förderwalze 20 entlang des Teigstreifens 50 hin- und herläuft, kann sie den Teigstreifen 50 im Verlauf ihres Rückstellprozesses anheben. Die Umlaufbahn der Förderwalze 20 ist nicht auf einen Planetenrollenmechanismus beschränkt.

Fig. 5 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung 1, um zu zeigen, dass die Richtung, in welcher sich die Walzen 11 bewegen, nicht genau entgegengesetzt der Förderrichtung des geförderten Teigstreifens 50 sein muss. Die Drehachse der jeweiligen Walze 11 muss nicht senkrecht zur Förderrichtung des Teigstreifens 50 angeordnet sein. Es können auch, wie in Fig. 5 gezeigt, zwei Walzenanordnungen 10 mit Walzen 11 diagonal bzw. schräg zur Förderrichtung des Teigstreifens 50 angeordnet sein, und die beiden Walzenanordnungen 10 können den Teigstreifen 50 schräg zu seiner Förderrichtung ausrollen und das Gas des Teigstreifens 50 freisetzen.

Ferner wird der Teigstreifen 50 bevorzugt durch eine exakt schwingende Förderwalze 20 mit einer Vibrationseinrichtung ausgerollt, wie in der JP 2003-61561 A gezeigt ist.

Fig. 6 zeigt eine schematische Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung 1, und Fig. 7 zeigt eine zugehörige Vorderansicht; Fig. 8 zeigt eine vergrößerte schematische Vorderansicht der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 6.

Die Vorrichtung 1 enthält gemäß Fig. 7 untere Seitenrahmen 5, 7, die auf der rechten bzw. linken Seite einer Basis 3 angeordnet sind. Obere Seitenrahmen 5', 7' sind jeweils über den unteren Seitenrahmen 5, 7 angeordnet. Ein Zuführförderer 30, eine stromabwärts davon angeordnete Förderwalze 20 größeren Durchmessers zum Fördern und Ausrollen eines Teigstreifens 50, und ein Austragförderer 40, der weiter stromabwärts vorhanden ist, sind in dieser Abfolge zwischen den Seitenrahmen 5, 7, 5', 7' angeordnet. Eine Walzenanordnung 10 ist der Förderwalze 20 zugewandt. Ein Pfad zum Fördern des Teigstreifens 50 ist zwischen der Walzenanordnung 10 und der Förderwalze 20 vorgesehen.

Die Position der Walzenanordnung 10 kann durch eine (nicht gezeigte) Hubeinrichtung geändert werden. Dadurch kann der Spalt zwischen der Walzenanordnung 10 und der Förderwalze 20 verändert werden.

Wie vorstehend dargestellt, kann der Pfad zum Fördern des Teigstreifens 50 horizontal zum Zuführförderer 30, zur Förderwalze 20 und zum Austragförderer 40 zu liegen kommen; er kann 7 AT 502 608 B9 jedoch auch vertikal verlaufen. Im letzteren Fall wird der Teigstreifen 50 vertikal gefördert, wobei die Walzenanordnung 10 sowie die Förderwalze 20, die einander zugewandt sind, horizontal angeordnet sein können. 5 Die Walzenanordnung 10 ist auf einer Welle 23 angebracht, die über Lager 19, 21 und 27 an den Seitenrahmen 5', 7' drehbar gehalten ist. Die Welle 23 ist mit einem Motor M1, wie etwa einem Servomotor (einer ersten Dreheinrichtung), verbunden.

Die Walzenanordnung 10 umfasst eine Mehrzahl von (Planeten-)Walzen 11R, die an ihren io Enden durch ein Paar Trägerplatten 11P drehbar gehalten sind, die in Abstand voneinander auf der Welle 23 fest angeordnet sind. Die Walzen 11R sind zum sequenziellen Kneten und Ausrollen des Teigstreifens 50 vorgesehen. Die Walzen 11R sind jeweils in gleichmäßigen Abständen entsprechend einem Kreis angeordnet, dessen Zentrum die Achse der Welle 23 bildet. Mit anderen Worten laufen die Walzen 11R durch die Drehung der Welle 23 entlang einer Endlos-15 Umlaufbahn um.

Wenn der Motor M1 die Welle 23 in der Richtung A (s. Fig. 6) dreht, bewegen sich die Walzen 11R kreisend in Richtung V1, entgegengesetzt zur Transportrichtung Va des Teigstreifens 50. Die Walzen 11R kneten sequenziell den Teigstreifen 50 in Richtung V1 und rollen den Teigstrei-20 fen 50 in Richtung V2 entlang der Transportrichtung Va, Vb aus.

Die Walzen 11R sind an Tragwellen 11S angebracht. Ein Rad 11G ist an einem Ende jeder Tragwelle 11S angeordnet. Das Rad 11G steht mit einem Zahnrad 25G in Eingriff, das an einem Ende einer Drehwelle 25 angeordnet ist. In einer zentralen Ausnehmung der Drehwelle 25 25 ist das Lager 21 vorgesehen. Das Ende der Drehwelle 25 ist über das Lager 27 in einem Rahmenelement 28 gehalten, das an dem Rahmen 7' angebracht ist. Die Drehwelle 25 ist mit einem Motor M2, wie etwa einem Servomotor, gekuppelt.

Wenn der Motor M2 die Drehwelle 25 dreht, wird das Rad 11G gedreht, wodurch jede Walze 30 11R um ihre eigene Achse rotiert wird. Die Rotationsrichtung der Walze 11R wird in Überein stimmung mit der Drehrichtung des Motors M2 geändert.

Die Umlaufrichtung A und die Geschwindigkeit V1 der Walzenanordnung 10 auf der Welle 23 werden durch den Motor M1 geändert. Ferner werden die Drehrichtung und die Drehgeschwin-35 digkeit V2 der Walzen 11R, die um ihre eigene Achse rotieren, durch die Motoren M1 und M2 geändert.

Wenn beispielsweise der Motor M2 angehalten wird, und der Motor M1 sich im Uhrzeigersinn (oder Gegenuhrzeigersinn) dreht, laufen die mit dem Zahnrad 25G in Eingriff stehenden Räder 40 11G im Uhrzeigersinn (oder Gegenuhrzeigersinn) um das Zahnrad 25G herum, wobei sie im

Uhrzeigersinn um ihre eigenen Achsen rotieren, so dass die Walzen 11R im Uhrzeigersinn (oder Gegenuhrzeigersinn) um die eigene Achse rotieren, während sie sich im Uhrzeigersinn entlang der Kreisbahn bewegen. 45 Beginnt sich der Motor M2 zu drehen, beginnt sich damit das Zahnrad 25G im Uhrzeigersinn (oder Gegenuhrzeigersinn) zu bewegen. Wenn die Drehzahl allmählich größer wird und schließlich der Umlaufzahl der Walzen 11R entspricht, beenden die Walzen 11R ihre Drehung und setzen ausschließlich ihre U m lauf beweg ung fort. so Die Geschwindigkeit V3 am Außenumfang der Walzen 11R ist daher zusammengesetzt aus der Umlaufgeschwindigkeit V1 der Walzenanordnung 10 und der Umfangsgeschwindigkeit entsprechend der Drehzahl V2 der Walzen 11R.

Die Umlaufrichtung bzw. Bewegungsrichtung der Walzen 11R hängt von der Drehrichtung des 55 Motors M2 ab. Ob sich die Walzen 11R stromabwärts oder stromaufwärts in Bezug auf die 8 AT 502 608 B9

Richtung des geförderten Teigstreifens 50 bewegen, wird durch die Drehrichtung des Motors M1 festgelegt. Die Drehrichtung und die Umlaufgeschwindigkeit V2 der Walzen 11R hängen von den Drehzahlen der Motoren M1, M2 ab.

Die Geschwindigkeit V3 der Umfangsfläche der Walzen 11R ist die Summe der Umlaufgeschwindigkeit V1 der Walzenanordnung 10 und der Umlaufgeschwindigkeit V2 der Walzen 11R. Die Geschwindigkeit V4 der Umfangsfläche der Förderwalze 20 wird so gesteuert, dass sie gleich oder nahezu gleich zur Umlaufgeschwindigkeit V3 ist.

Gemäß Fig. 6 bewegen sich die Walzen 11R im unteren Teil ihres Umlaufs stromaufwärts (Richtung A) in Bezug auf die Förderrichtung des Teigstreifens 50, d.h. entgegen der Förderrichtung des Teigstreifens 50. Die Umlaufgeschwindigkeit der Walzenanordnung 10 beträgt V1. Die Umlaufgeschwindigkeit jeder Walze 11R ist V2. Die resultierende Geschwindigkeit einer Walze 11R ist V3. Die Drehzahl der Förderwalze 20 ist V4. Eine Drehung des Zahnrads 25G im Gegenuhrzeigersinn führt zu einer Drehung der Walzen 11R im Uhrzeigersinn (bezogen auf V2). V3 wird durch V1 und V2 wie folgt gesteuert: V2 V1 = V3. V3 = V4, V3 = V4 oder V3 / V4 = C (konstant)

Die Förderwalze 20 wird durch den Motor M3 mit derselben Geschwindigkeit bewegt wie der Austragförderer 40, z.B. etwa durch einen Servomotor, um mit der Walzenanordnung 10 zusammenzuwirken und den Teigstreifen 50 zu kneten bzw. zu schlagen. In Fig. 7 ist schematisch eine Steuereinrichtung 70 zur Steuerung der Motoren M1, M2 und M3 veranschaulicht.

Die Steuereinrichtung 70 steuert die Motoren M1, M2 und M3 auf Grundlage von berechneten Dreh- und Umlaufgeschwindigkeiten (oder der Bewegung) der Walzen 11R zum Variieren der Schlaganzahl bzw. der Knetfrequenz und der Höhe der Walzen 11R, welche den Teigstreifen 50 kneten bzw. schlagen.

Die Knet- bzw. Schlagrichtung der Walzen 11R hängt von der Umlauf- bzw. Bewegungsrichtung der Walzen 11R ab.

Die Qualität, Quantität, Richtung etc. des Knetens bzw. Schlagens des Teigs werden experimentell auf Grundlage der Eigenschaften des Teigs geändert oder festgelegt, beispielsweise auf Grundlage der Fermentationsbedingungen des Teigs, des erzielten Fermentationsgrads, der ungleichmäßigen Verteilung der Bläschen im Teig, der Härte und Dicke des Teigs etc.

Die Förderwalze 20 besitzt einen größeren Durchmesser und weist gemäß Fig. 6 einen Abstreifer 20' zum Entfernen von Ablagerungen auf der Oberfläche der Förderwalze 20 auf. Geförderter Teig steht deshalb stets in Kontakt mit der sauberen Oberfläche der Förderwalze 20, und der Teig wird deshalb daran gehindert, an der Förderwalze 20 zu haften. Da die Förderwalze 20 einen größeren Durchmesser aufweist, kann die Oberfläche der Förderwalze 20 problemlos durch Abstreifen gereinigt werden.

Ferner kann die Kontaktfläche des dünn ausgerollten bzw. gestreckten Teigstreifens 50 auf der Förderwalze 20 vergrößert werden. Dies kann, wie in Fig. 6 gezeigt, durch Verschieben einer vertikalen Ebene S2, welche durch die zentrale Achse der Walzenanordnung 10 läuft, relativ zu einer vertikalen Ebene S1, die durch die Achse der Förderwalze 20 verläuft, in Richtung stromaufwärts des geförderten Teigstreifens 50 herbeigeführt werden. In einem anderen Fall kann die Kontaktfläche selbst dann, wenn sich diese vertikalen Ebenen S1, S2 in derselben Position befinden, vergrößert werden, nämlich durch Anordnen des Austragförderers 40 in einer tieferen Position, bezogen auf die Förderwalze 20 (s. Fig. 1).

Wie in Fig. 6 gezeigt, liegt zwischen den vertikalen Ebenen S1, S2 ein Abstand L vor, wobei die Ebenen S1, S2 senkrecht zur Transportrichtung des Teigstreifens 50 verlaufen. Die Bezugszif- 9 AT 502 608 B9 fer Da bezeichnet die Dicke des Teigstreifens 50, der in die Vorrichtung 1 geführt wird. Die Bezugsziffer T bezeichnet einen Spalt, der durch die Walzenanordnung 10 und die Förderwalze 20 gebildet ist.

In einer derartigen Anordnung wird ein Rutschen des dünn ausgewalzten Teigstreifens 50 auf der Oberfläche der Förderwalze 20 aufgrund einer größeren Kontaktfläche des Teigstreifens 50 auf der Förderwalze 20 minimiert, und zwar selbst dann, wenn die Fördergeschwindigkeit der Förderwalze 20 höher ist als diejenige des Zuführförderers 30. Dadurch kann die Streck- bzw. Ausrollwirkung weiter verbessert werden.

Entsprechende Einrichtungen zum Verschieben der Walzenanordnung 10 in eine Position stromaufwärts von der Förderwalze 20 sind in der JP-S63-54333-B (JP-S61-100144-A) gezeigt. Die in Fig. 7 gezeigten Seitenrahmen 5', 7' können dazu ausgelegt sein, relativ zur Förderwalze 20 auf dem Förderpfad des Teigstreifens 50 verschoben zu werden, vgl. JP-S63-54333-B (JP-S61-100144-A).

Um die Schlag- bzw. Knetwirkung für den Teig weiters zu verstärken, kann die Förderwalze 20 dazu angeordnet sein, in Richtung der Walzenanordnung 10 zu schwingen. Dies kann gemäß der JP-2003-61561 bewirkt werden. Die Förderwalze 20 wird dann auf einem Exzenterelement drehbar gelagert, das an einer Drehwelle 20S fest angebracht ist (s. Fig. 10). Die Förderwalze 20 wird in diesem Beispiel durch den Motor M4 in Drehung und durch das Exzenterelement in Vibration versetzt.

Im Folgenden wird die Steuerung für eine Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung 1 erläutert.

Zunächst werden Daten bezüglich der Eigenschaften, der Dicke Da und der Zuführgeschwindigkeit Va des Teigstreifens 50, der durch den Zuführförderer 30 zugeführt wird, in die Steuereinrichtung 70 eingegeben. Weiters werden die Dicke Db und die Fördergeschwindigkeit Vb des Teigstreifens 50, der durch den Austragförderer 40 ausgetragen wird, in die Steuereinrichtung 70 eingegeben.

Entsprechend diesen Eingaben werden der Spalt T zwischen der Walzenanordnung 10 und der Förderwalze 20, die Umlaufgeschwindigkeit V1, die Umlaufgeschwindigkeit V2, die Fördergeschwindigkeit V4 und die resultierende Geschwindigkeit V3 etc. gewählt. Im Hinblick auf die rückfedernde Natur des Brotteigs etc. wird der Spalt T beispielsweise relativ klein gewählt. Gegebenenfalls werden diese gewählten Werte experimentell auf Grundlage des gerade auszurollenden Teigs eingestellt.

Die Anzahl der Schläge bzw. Kneteinwirkungen auf den Teig hängen von der Umlaufgeschwindigkeit und der Anzahl der Walzen 11R sowie der Fördergeschwindigkeit des Teiges ab. Die Walzen-Anzahl kann in Übereinstimmung mit der Produktionsgeschwindigkeit und der Natur des Teigmaterials eingestellt werden, wie beispielsweise in Übereinstimmung mit der Elastizität, Härte, Weichheit, Dicke etc. des Teigs.

Erfindungsgemäß kann die Anzahl der Schläge bzw. Knet- oder Walkvorgänge in Bezug auf den Teigstreifen 50 geändert werden, indem, wie vorstehend erläutert, die Umlaufgeschwindigkeit V1 auf V3/V4=C (konstant) gehalten wird. Verschiedene Arten von Brotteig können somit auf einfache Weise behandelt werden.

Die Fermentation des Brotteigs beginnt nach dem Mischvorgang. Je nach Fortschritt der Fermentation unterscheidet sich die Festigkeit der Glutenstruktur im Brotteig. Die Homogenisierung des Brotteigs kann durch die Knet- bzw. Schlag- und Bewegungsvorgänge gemäß der Erfindung in Übereinstimmung mit der Vorbehandlung des Brotteigs herbeigeführt werden.

Claims (6)

1 0 AT 502 608 B9 Wenn ein mehrschichtiger Teig, wie etwa ein Pastetenteig, ausgerollt wird, kann die obere Schicht derart behandelt werden, dass sie stromabwärts nicht schneller transportiert wird als die untere Schicht, und zwar durch Bestimmung der Umfangsgeschwindigkeit V3 der Walzen 11R, die kleiner ist als die Geschwindigkeit V4 der Förderwalze 20 (V3 < V4). Wenn V3 und V4 etwa gleich groß sind, tritt kein Rutschen zwischen der Förderwalze 20 und dem Teigstreifen 50, und somit kein Haften des Teigstreifens 50 an der Förderwalze 20 ein, selbst wenn der Teigstreifen 50 vorübergehend bzw. für einen Moment ausgerollt wird. Folglich kann die Menge an Bestäubungspulver bzw. Mehl nun in einem erforderlichen Minimum aufgetragen werden. Es kann ein ringförmiges äußeres Zahnrad das innere Zahnrad 25G (in Fig. 7, 8 und 9 gezeigt) ersetzen, um mit den Walzen 11R in Eingriff zu gelangen. Fig. 11 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung. Es können ein Taktriemen 51 und mehrere Taktriemenscheiben 52 als Ersatz für das innere Zahnrad 25G und der Räder 11G (in Fig. 7, 8 und 9 gezeigt) vorgesehen sein, wobei die Taktriemenscheiben 52 durch den Taktriemen 51 (und somit die Räder 11R, s. z.B. Fig. 6) in Drehung versetzt werden. Fig. 12 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, bei der im unteren Teil der Walzenanordnung 60 ein Antriebsriemenmechanismus 60' angeordnet ist, der die Walzen 61 im unteren Teil rotierend antreibt. Ein Antriebsriemen 61' wird durch einen Motor M5, wie etwa einen Servomotor, in Bewegung versetzt und dreht mit ihm in Reibungskontakt stehende Riemenscheiben, die mit den Walzen 61 verbunden sind, sobald die Walzen 61 und deren Riemenscheiben im unteren Teil der Walzenanordnung 60 vorliegen. Die Walzen 61 werden dadurch in Drehung versetzt. Gemäß der Erfindung kann, ohne das Glutennetzwerk zu beeinträchtigen, Fermentationsgas, das in Bläschen in der Oberflächenschicht des Teigstreifens enthalten ist, freigesetzt werden, wodurch das Innere des Brotteigs homogen und von feiner Qualität ausgebildet werden kann. Somit sind verschiedenste Formen in einem nachgeschalteten Prozess realisierbar. Gemäß der Erfindung kann die Brotqualität gesteuert und Brot hoher Qualität erzeugt werden, selbst wenn zahlreiche Bedingungen bzw. Zustände des Brotteigs geändert werden. Falten auf der Oberfläche des ausgerollten Brotteigs können außerdem vermieden werden. Überschüssiges Gas im Teig, wie etwa in einem Brotteig, Pastetenteig und dergleichen, kann in effizienter Weise freigesetzt werden, und die in der Brotoberfläche verteilten Bläschen können entfernt werden. Dadurch kann eine glatte und einwandfreie Teigoberfläche erhalten werden. Während bislang viel Bestäubungsmehl notwendig war, um zu verhindern, dass Brot- bzw. Pastetenteig an der Förderwalze haftet, kann die Menge an Bestäubungsmehl gemäß der Erfindung minimiert werden. Durch die vorliegende Erfindung entfallen darüber hinaus bislang komplizierte separate Vorbereitungen und Prozesse, um die Elastizität des Brotteigs zurückzugewinnen, die durch mechanische Formvorgänge verloren gegangen ist. Patentansprüche: 1. Vorrichtung (1) zum Kneten und Ausrollen eines fermentierten Teigstreifens (50) mit einer Förderwalze (20) und einer von dieser beabstandet angeordneten Walzenanordnung (10, 60), zwischen welchen der Teigstreifen (50) in einer Hauptförderrichtung förder- und 1 1 AT 502 608 B9 ausrollbar ist, wobei die Walzenanordnung (10, 60) eine Mehrzahl von rotierbaren Walzen (11,11R, 61) aufweist, die im Wesentlichen entlang einer Kreisbahn der Walzenanordnung (10, 60) bewegbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreisbahn-Bewegung der Walzenanordnung (10, 60) an der Stelle des Teigstreifens (50) entgegen der Hauptförderrichtung des Teigstreifens (50) und die Rotation der einzelnen Walzen (11, 11R, 61) in der Hauptförderrichtung des Teigstreifens (50) gerichtet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die resultierende Umfangsgeschwindigkeit (V3) der Walzen (11, 11R, 61) an der Stelle des Teigstreifens (50), entsprechend der Differenz zwischen der Umlaufgeschwindigkeit (V1) der Walzenanordnung (10, 60) und der Umlaufgeschwindigkeit (V2) der jeweiligen Walze (11, 11R, 61), gleich oder nahezu gleich der Fördergeschwindigkeit (V4) der Förderwalze (20) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenanordnung (10, 60) durch einen Planetenrollenmechanismus gebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Förderwalze (20) größer ist als der Durchmesser der Walzenanordnung (10, 60).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderwalze (20) ein Zuführförderer (30) zugeordnet ist, der in einem Abstand von der Förderwalze (20) angeordnet ist und einen Zwischenraum (E) bildet.

6. Verfahren zum Kneten und Ausrollen eines fermentierten Teigstreifens (50), bei welchem der Teigstreifen (50) zwischen einer Förderwalze (20) und einer Walzenanordnung (10, 60) mit einer Mehrzahl von rotierenden, sich im Wesentlichen entlang einer Kreisbahn der Walzenanordnung (10, 60) bewegenden Walzen (11, 11R, 61) in einer Hauptförderrichtung gefördert, geknetet und ausgerollt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenanordnung (10, 60) an der Stelle des Teigstreifens (50) entgegen der Hauptförderrichtung des Teigstreifens (50) bewegt wird und die einzelnen Walzen (11, 11R, 61) in der Hauptförderrichtung des Teigstreifens (50) rotiert werden, wobei der Teigstreifen (50) geknetet und ausgerollt und überschüssiges Fermentationsgas des Teigstreifens (50) freigesetzt wird. Hiezu 12 Blatt Zeichnungen