CH709843A2 - Selbsterwärmende Dose. - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine transportable Vorrichtung zum Erhitzen von Lebensmitteln, die einen Behälter zum Aufnehmen der Lebensmittel und einen an den Behälter angrenzenden Erhitzungsraum aufweist, der über eine gemeinsame wärmeleitende Wandung mit dem Behälter thermisch gekoppelt und zugleich von diesem getrennt ist und der eine Stoffmischung enthält, die bei Zufuhr von Wasser in einer exothermen chemischen Reaktion Wärme erzeugt. Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zur Herstellung solcher Vorrichtungen und Verfahren zum Erwärmen von Speisen unter Verwendung dieser Vorrichtungen.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine transportable Vorrichtung zum Erhitzen von Lebensmitteln, die einen Behälter zum Aufnehmen der Lebensmittel und einen an den Behälter angrenzenden Erhitzungsraum aufweist, der über eine gemeinsame wärmeleitende Wandung mit dem Behälter thermisch gekoppelt und zugleich von diesem getrennt ist und der eine Stoffmischung enthält, die bei Zufuhr von Wasser in einer exothermen chemischen Reaktion Wärme erzeugt.

[0002] Transportable Vorrichtungen zum Erhitzen von Lebensmitteln sind an sich bekannt.

[0003] WO 2014/044 609 beschreibt eine solche Vorrichtung, die zumindest drei voneinander getrennte Kammern umfasst: Einen Lebensmittelbehälter, sowie einen zweigeteilten Erhitzungsraum. Obwohl geeignet, wird diese Vorrichtung in vielerlei Hinsicht als ungenügend angesehen. Zunächst ist die Produktion der Vorrichtung, insbesondere des korrekt befüllten Erhitzungsraums, aufwändig und somit kostenintensiv. Dies ist für viele Anwendungen, insbesondere die Einweg-Verwendung, nachteilig. Ferner ist die Zuverlässigkeit der Vorrichtung niedrig. Bei einem signifikanten Anteil der hergestellten Vorrichtungen erfolgt die Erwärmung nicht oder nur verzögert.

[0004] Ferner ist aus EP 1 126 004 eine Stoffmischung bekannt, die Calciumoxid (CaO) und Aluminiumpulver (Al) umfasst. Bei Wasserzufuhr findet eine mehrstufige chemische Reaktion statt, bei der zum einen das Calciumoxid mit dem Wasser unter Wärmeentwicklung in Calciumhydroxid umgesetzt wird und bei der dann das Calciumhydroxid mit dem Aluminium zu Calciumaluminat und Wasserstoff reagiert, wobei weitere Wärme entsteht. Mit einer derartigen Stoffmischung lassen sich Temperaturen von 90 °C und mehr erreichen, wobei zu beachten ist, dass bei Temperaturen über 100 °C aus einem Teil des Wassers zusätzlich Wasserdampf entsteht. Wenn die Reaktion in einem geschlossenen Behälter abläuft, so kann der hohe Gasdruck bei Temperaturen über 100 °C zu einem Bersten des Behälters führen. Mit der in der Druckschrift vorgeschlagenen Heizmischung werden deshalb nur Erwärmungen unter 100 °C ausgeführt.

[0005] Eine andere Stoffmischung zum Erzeugen von Wärme ist aus der DE 10 2008 015 677 A1 bekannt. Dort befindet sich in einer verschlossenen Kammer ein Zeolith-Granulat, sowie Wasser enthaltender Beutel. Um die Wärme zu erzeugen, wird zunächst der Wasser-Beutel zum Platzen gebracht, woraufhin sich das Wasser innerhalb des umgebenden Beutels verteilt und auf das Zeolith-Granulat einwirkt. Das Zeolith nimmt das Wasser auf, wobei Wärme erzeugt wird. Nachteilig bei der dort vorgeschlagenen Anordnung ist es, dass zunächst eine zügige Verteilung des Wassers innerhalb des Beutels erreicht werden muss, was beispielsweise durch wasserleitende Zusatzschichten aus einem saugfähigen Material erreicht werden soll. Wird nämlich das Wasser nicht schlagartig in dem Beutel verteilt, so reagiert es zunächst nur mit den angrenzenden Teilen des Zeolith-Granulats, wobei diese Mischung dann eine Barriere bildet, die eine weitere Verteilung des Wassers behindert. Dadurch verringert sich wiederum die Wärmeausbeute.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte transportable Vorrichtung zum Erhitzen von Lebensmitteln zu schaffen, bei der die oben genannten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden. Insbesondere ist es erstrebenswert, eine einfach zu produzierende und / oder zuverlässig funktionierende Vorrichtung zur Verfügung zu stellen.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine transportable Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben, weitere Aspekte der Erfindung sind in den unabhängigen Ansprüchen angegeben. Die Erfindung wird nachstehend im Detail erläutert, wobei insbesondere auf die Figuren und die Ausführungsbeispiele verwiesen wird.

[0008] Die Erfindung wird mit Bezug auf die Figuren weiter erläutert. Fig. 1 zeigt die befüllte, transportable Vorrichtung, hier in Form einer Getränkedose. Sichtbar sind erster Vorratsraum mit Füllung Lebensmittel (L), Erhitzungsraum mit Zeolith (Z) und Stoffmischung (S), sowie zweiter Vorratsraum mit wässriger Lösung (W). Fig. 2 zeigt dieselbe Vorrichtung, jedoch nicht befüllt. Der Bereich des Vorratsraumes (3) ist angegeben. Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt der Fig. 2 , hier ist insbesondere die Isolierung (10) und Wandung / Kammer des Erhitzungsraumes sichtbar. Fig. 4 zeigt einen weiteren Ausschnitt der Fig. 2 , hier ist insbesondere der zweite Vorratsraum mit Öffnungsmechanismus (8), Überdruckventil (9) und Hebel (11) sichtbar. Fig. 5 zeigt die befüllte, transportable Vorrichtung, hier in Form einer Lebensmitteldose. Sichtbar sind erster Vorratsraum mit Füllung Lebensmittel (L), Erhitzungsraum mit Zeolith (Z) und Stoffmischung (S), sowie zweiter Vorratsraum mit wässriger Lösung (W), sowie Öffnungsmechanismus (8). Fig. 6 zeigt die befüllte, transportable Vorrichtung, hier in Form einer Lebensmitteldose. Sichtbar sind erster Vorratsraum mit Füllung Lebensmittel (L), Erhitzungsraum mit Zeolith (Z) und Stoffmischung (S), sowie zweiter Vorratsraum mit wässriger Lösung (W) befüllt durch den externer Zugang für Wasser (W1). Fig. 7 zeigt die unbefüllte, transportable Vorrichtung gemäss Fig. 6 .

[0009] Entsprechend betrifft die Erfindung in einem ersten Aspekt eine transportable Vorrichtung zum Erhitzen von Lebensmitteln welche einen Behälter zum Aufnehmen der Lebensmittel und einen an den Behälter angrenzenden abgeschlossenen Erhitzungsraum aufweist. Der Erhitzungsraum ist über eine gemeinsame wärmeleitende Wandung mit dem Behälter thermisch gekoppelt und zugleich hermetisch von diesem getrennt. Der Erhitzungsraum weist eine einzige Kammer auf. In dieser Kammer befindet sich sowohl eine nachstehend beschriebene Stoffmischung (S) als auch ein Zeolith (Z). Die Stoffmischung kann bei Zufuhr einer wässrigen Lösung in einer exothermen chemischen Reaktion Wärme erzeugen, wobei Wasserdampf gebildet wird. Der Zeolith kann Wasser/Wasserdampf unter Wärmebildung sorbieren, insbesondere adsorbieren.

[0010] Dieser Aspekt der Erfindung soll nachstehend erläutert werden, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.

[0011] Die Erfindung basiert auf dem an sich bekannten Grundkonzept, dass in einem Erhitzungsraum (3) eine chemische exotherme Reaktion des festen Stoffgemisches (S) mit einer physikalischen exothermen Reaktion des Zeolithen (Z) so kombiniert wird, dass die bei der chemischen Reaktion auftretenden Gase zumindest teilweise derart bei der physikalischen exothermen Reaktion sorbiert werden, dass der Druck unter dem Maximaldruck gehalten werden kann, der zur Beschädigung der transportablen Vorrichtung führen könnte.

[0012] Entgegen dem bekannten Stand der Technik ist es jedoch nicht nötig, den Erhitzungsraum in mehrere Kammern aufzuteilen. Vielmehr ist es Gegenstand dieser Erfindung, dass der Erhitzungsraum (3) nur eine einzige Kammer (5) enthält. Es wurde gefunden, dass die hier beschriebenen Vorrichtungen eingefüllte Lebensmittel zuverlässiger erwärmen können. Insbesondere wird die Quote der nicht ausgelösten Erwärmungen (sogenannte Drop-outs) deutlich verringert. Somit bilden die hier beschriebenen transportablen Vorrichtungen in zweierlei Hinsicht einen technischen Fortschritt: sie sind zuverlässiger in der Anwendung und gleichzeitig einfacher in der Herstellung.

[0013] In einer Ausgestaltung betrifft die Erfindung eine transportable Vorrichtung (1) zum Erhitzen von Lebensmitteln, aufweisend: einen ersten Vorratsraum (2) zum Aufnehmen der Lebensmittel (L) und einen Erhitzungsraum (3), enthaltend sowohl die feste Stoffmischung (S) als auch den Zeolith (Z), dadurch gekennzeichnet, dass der Erhitzungsraum (3) über eine gemeinsame wärmeleitende Wandung (4) mit dem ersten Vorratsraum (2) thermisch gekoppelt und zugleich hermetisch von diesem getrennt ist, und das der Erhitzungsraum (3) aus einer einzigen Kammer (5) besteht in welcher sich besagte Stoffmischung (S) und Zeolith (Z) befinden. In dieser Ausgestaltung weist die transportable Vorrichtung keinen Vorratsraum für eine wässrige Lösung (W) auf. Dies hat den Vorteil, dass die Vorrichtung bei ansonsten gleichen Parametern kleiner und leichter ist. Allerdings muss dem Erhitzungsraum von aussen durch einen Zugang (W1) die wässrige Lösung zugeführt werden. Entsprechend ist eine solche Vorrichtung vor allem für Anwendungen im Bereich Camping / Trekking geeignet.

[0014] In einer weiteren Ausgestaltung betrifft die Erfindung eine transportable Vorrichtung (1) zum Erhitzen von Lebensmitteln, aufweisend: einen ersten Vorratsraum (2) zum Aufnehmen der Lebensmittel (L), einen zweiten Vorratsraum (7), enthaltend eine wässrige Lösung (W), und einen Erhitzungsraum (3), enthaltend sowohl die feste Stoffmischung (S) als auch den Zeolith (Z), dadurch gekennzeichnet, dass der Erhitzungsraum (3) über eine gemeinsame wärmeleitende Wandung (4) mit dem ersten Vorratsraum (2) thermisch gekoppelt und zugleich hermetisch von diesem getrennt ist, und dass der Erhitzungsraum (3) aus einer einzigen Kammer (5) besteht in welcher sich besagte Stoffmischung (S) und Zeolith (Z) befinden. In dieser Ausgestaltung weist die transportable Vorrichtung einen Vorratsraum (7) für eine wässrige Lösung (W) auf. Dies hat den Vorteil, dass keine wässrige Lösung von aussen zugeführt werden muss. Allerdings ist die Vorrichtung bei ansonsten gleichen Parametern grösser und schwerer. Entsprechend ist eine solche Vorrichtung vor allem für Anwendungen im Bereich Sofortgebrauch bei öffentlichen Veranstaltungen und für Pendler geeignet.

[0015] In einer weiteren Ausgestaltung betrifft die Erfindung eine transportable Vorrichtung (1) zum Erhitzen von Lebensmitteln, wie vorstehend beschrieben, aufweisend einen Vorratsraum (7) und einen externen Zugang (W1). Diese Ausgestaltung der Erfindung zeigt eine nochmals erhöhte Funktionssicherheit.

[0016] Lebensmittel (L): Erfindungsgemäss ist ein breites Spektrum von Lebensmitteln, Speisen und Getränke, geeignet. Als Beispiele für Getränke seien genannt: kohlensäurehaltige Getränke, kohlensäurefreie Getränke (wie z.B. Tee, Kaffee, Kakao). Als Beispiele für Speisen seien genannt: Suppen, Nudelgerichte, Reisgerichte, Käsefondue, Fleischgerichte (wie z.B. Gulasch), Süssspeisen (wie z.B. Schokoladenfondue). Besonders geeignet ist die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Erwärmen von Speisen, wie Käsefondue.

[0017] Stoffmischung (S): Erfindungsgemäss ist ein breites Spektrum von Feststoffen geeignet, die bei Kontakt mit Wasser eine exotherme chemische Reaktion eingehen. Als Beispiele seien genannt: Calciumoxid ggf. in Kombination mit Aluminium und/oder Natriumcarbonat und/oder Kaliumcarbonat und/oder Eisensulfat.

[0018] Zeolith (Z): Erfindungsgemäss ist ein breites Spektrum von natürlichen und synthetischen Alumosilikaten geeignet. Damit der Zeolith die beschriebene Funktion ausführen kann, muss er selbstverständlich wasserfrei oder zumindest wasserarm sein. Vorteilhaft ist der Zeolith bindemittelfrei, dann liegt er typischerweise in Kugelform vor; oder bindemittelhaltig, dann kann er die Form eines gewünschten Presslings annehmen. Geeignete Zeolithe können aus der Gruppe der synthetischen Zeolithe, wie Zeolith A, Zeolith X, Zeolith Y, Zeolith L, ZSM 5 und ZSM 11 ausgewählt werden.

[0019] Wässrige Lösung (W): Erfindungsgemäss wird Wasser oder eine saure wässrige Lösung («Säure») eingesetzt. Geeignete Säuren können auf Basis organischer Säuren ausgewählt werden (wie Ameisensäure, Essigsäure, Zitronensäure) oder auf Basis anorganischer Säuren (wie Phosphorsäure, Schwefelsäure, Salzsäure, Sulfonsäuren). Wässrige Säuren können als gepufferte Säure eingesetzt werden.

[0020] Es hat sich überraschend gezeigt, dass die Verwendung von Säuren eine deutliche Verbesserung gegenüber der Verwendung von Wasser erzielen lässt. Die exotherme chemische Reaktion mit säurehaltigen wässrigen Lösungen führt zu einer Steigerung der Wärme von ca. 15%. Dies hauptsächlich aus dem Grund, weil diese wässrige Lösung das CaO nicht so zum verklumpen neigt und somit das Wasser, bzw. der Wasserdampf, besser durch das CaO aufgenommen und an das Zeolith weitergegeben wird. Die Erfindung betrifft somit insbesondere eine Vorrichtung wie hier beschrieben, in der die wässrige Lösung eine saure wässrige Lösung ist.

[0021] Transportable Vorrichtung: Solche Vorrichtungen sind allgemein bekannt und werden als Dosen, insbesondere Weissblechdosen oder Aluminiumdosen für den Transport von Lebensmitteln benutzt. Für Getränke sind allgemein zylindrische, oder im Wesentlichen zylindrische, Dosen geeignet, bei denen die Höhe (in cm) grösser ist als der Durchmesser (in cm). Für Speisen sind allgemein zylindrische oder im Wesentlichen kubische Dosen geeignet, bei denen die Höhe (in cm) kleiner ist als der Durchmesser/die Diagonale (in cm).

[0022] Die einzelnen Elemente 1. Vorratsraum, Erhitzungsraum und 2. Vorratsraum können verschieden geformt und angeordnet sein, entsprechende Variationen liegen im Können des Fachmanns.

[0023] In einer Ausführungsform ist Erhitzungsraum und 2. Vorratsraum von einer Bauhöhe, die bei etwa 10 bis 50% der Aussenabmessungen des Bodens der Vorrichtung (1) liegt (Fig. 5 ). Dies bedeutet, dass ein flacher Erhitzungsraum gebildet wird, der ein geringes Volumen einnimmt und eine gute Wärmeübertragung zum 1 Vorratsraum ermöglicht. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Lebensmittel eine Speise ist.

[0024] In einer weiteren Ausführungsform kann der Erhitzungsraum in den 1. Vorratsraum hineinragen, ohne mit der Wandung der Vorrichtung eine gemeinsame Wandung aufzuweisen (Fig. 2 ). Dies führt zu einer besonders grossen Oberfläche der Wandung (4), ohne dass Wärme an die Umgebung abgestrahlt wird. Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Lebensmittel ein Getränk ist. In einer weiteren Ausführungsform kann der Erhitzungsraum zusätzlich ringförmig um den 1. Vorratsraum angeordnet sein (nicht in den Fig. dargestellt).

[0025] 1. Vorratsraum (2): Dieser Vorratsraum ist zur Aufnahme des Lebensmittels (L) bestimmt und entsprechend dimensioniert. Der 1. Vorratsraum enthält typischerweise eine Öffnung zur Entnahme des Lebensmittels, bspw. in Form eines Schraubverschlusses, Schnappverschlusses, einer aufgesiegelten Folie oder nach anderen allgemein bekannten Formen.

[0026] Der 1. Vorratsraum umfasst ferner seitliche Wandungen und einen Boden, wobei mindestens ein Teil davon eine gemeinsame Wandung (4) mit dem Erhitzungsraum bildet. Typischerweise ist der Boden des Vorratsraumes (2) gleichzeitig die Wandung (4) zum Erhitzungsraum.

[0027] Vorteilhaft bilden die seitlichen Wände des Vorratsraumes (2) zumindest teilweise eine zusätzliche Wandung (4).

[0028] Erhitzungsraum (3)/Wandung (4): Der Erhitzungsraum ist zur Aufnahme von Zeolith (Z) und Stoffmischung (S) bestimmt und entsprechend dimensioniert. Bei Kontakt mit wässriger Lösung (W) findet eine exotherme chemische Reaktion statt. Erfindungsgemäss besteht der Erhitzungsraum aus einer einzigen Kammer (5) und umfasst zumindest eine wärmeleitende Wandung (4).

[0029] Erfindungsgemäss befindet sich die wärmeleitende Wandung (4) zumindest an einem Teil der Unterseite des Vorratsraumes (2), was die Wärmezufuhr erleichtert. Die Wandung (4) ist vorzugsweise eine Metallwandung, bspw. aus Weissblech oder Aluminium.

[0030] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist enthält die Kammer (5) die Stoffmischung (S) und den Zeolith (Z) als feinteilige Festkörper in Form einer dichten Schüttung. Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn diese dichte Schüttung aus zwei Schichten besteht, eine erste Schicht umfassend die Stoffmischung (S) und eine zweite Schicht umfassend Zeolith (Z), und wobei die zweite Schicht an der wärmeleitenden Wandung (4) angeordnet ist, und die erste Schicht unter dieser zweiten Schicht (bezogen auf die bestimmungsgemässe Stellung der Vorrichtung, wie in den Figuren dargelegt) angeordnet ist.

[0031] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung enthält die Kammer (5) die Stoffmischung (S) als feinteiligen Festkörper und den Zeolith (Z) in Form eines Monolithen. In dieser Ausgestaltung ist besagter Zeolith (Z) an der wärmeleitenden Wandung (4) angeordnet, und die Stoffmischung (S) als feinteiliger Festkörper unter diesem Monolithen angeordnet. Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn der Monolith in seiner Form mit der Form der Kammer (5) korrespondiert. Es hat sich ferner als besonders günstig erwiesen, wenn die Stoffmischung (S) als dichte Schüttung vorliegt.

[0032] 2. Vorratsraum/Öffnungsmechanismus/Ventil: Die für die chemische Reaktion verwendete wässrige Lösung kann entweder bereits im 2. Vorratsraum der transportablen Vorrichtung deponiert sein, und/oder sie kann über eine Öffnung (W1) von aussen zugeführt werden.

[0033] Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass ein 2. Vorratsraum vorgesehen ist, welcher vom Erhitzungsraum getrennt ist, wobei eine Vorrichtung (8) «Öffnungsmechanismus» vorgesehen ist, welche eine Verbindung für die wässrige Lösung aus dem 2. Vorratsraum in den Erhitzungsraum ermöglicht. Vorzugsweise ist der zweite Vorratsraum benachbart zum Erhitzungsraum und durch eine wasserdichte Wandung getrennt angeordnet. Die Vorrichtung (8) umfasst dabei beispielsweise eine Vorrichtung zum Herstellen einer Öffnung in der wasserdichten Wandung. Eine solche Vorrichtung (8) kann beispielsweise durch eine aufgesiegelte Folie realisiert werden, die durch eine Drehbewegung beschädigt wird und so einen Flüssigkeitsaustausch ermöglicht.

[0034] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Aussenwandung der ersten Kammer eine wiederverschliessbare Öffnung (W1) zum Einleiten von wässriger Lösung (insbes. Wasser) aufweist. Die wiederverschliessbare Öffnung kann beispielswiese ein selbstschliessendes Ventil aus einem elastischen Material umfassen. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, dass wässrige Lösung von einer Dosiervorrichtung zugeführt wird, woraufhin sich die Öffnung wieder verschlisst. Die Erfindung umfass somit auch eine Vorrichtung wie hier beschrieben mit Öffnung (W1) aber ohne 2. Vorratsraum.

[0035] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der 2. Vorratsraum zusätzlich mit einem druckausgleichenden Ventil versehen ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht einen allfällig nötigen Druckausgleich zwischen Erhitzungsraum und Umgebung.

[0036] Isolierung: Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann teilweise oder vollständig gegenüber der Umgebung mit einer Isolierung (10) versehen sein. Dadurch wird eine unerwünschte Wärmeableitung in die Umgebung verringert. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Seitenfläche der Vorrichtung mit einer Isolierung (10) versehen (Fig. 3 ).

[0037] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Seitenfläche und der Boden der Vorrichtung mit einer Isolierung (10) versehen (Fig. 5 ).

[0038] In einem zweiten Aspekt, betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung wie hier beschrieben, umfassend die Schritte Bereitstellung einer Vorrichtung wie hier beschrieben und Befüllen dieser Vorrichtung mit Zeolith (Z), Stoffmischung (S) Lebensmittel (L) und ggf. wässriger Lösung. Dieser Aspekt der Erfindung soll nachstehend näher erläutert werden.

[0039] Die einzelnen Schritte sind an sich bekannt, vorteilhaft ist ,dass Zeolith und Stoffmischung in den Erhitzungsraum (3) nacheinander eingefüllt werden können, ohne dass ein trennendes Element, bspw. ein Vlies, eingebracht werden muss. Vorteilhaft ist ferner, dass die Herstellung modular, angepasst an die Vorgaben des Herstellers erfolgen kann. So ist es möglich, dass eine befüllte Kammer (5) in die Vorrichtung eingebracht wird, anschliessend Lebensmittel (L) und wässrige Lösung (W) eingefüllt werden und die Vorrichtung dann verschlossen wird. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Hersteller des Lebensmittels nicht die Komponenten (Z) und (S) handhaben muss. Dies hat ferner den Vorteil, dass verschieden befüllte Kammern (5) auf der gleichen Produktionsanlage verarbeitet werden können.

[0040] In einem dritten Aspekt, betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erwärmen eins Lebensmittels. Dieser Aspekt der Erfindung soll nachstehend näher erläutert werden.

[0041] Das Erhitzen von Lebensmitteln ist an sich bekannt. Die hier beschriebene transportable Vorrichtung eignet sich jedoch insbesondere, zur sicheren und unabhängigen Erwärmung von Lebensmitteln. Entsprechend betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Erwärmen eins Lebensmittels umfassend die Schritte (i) Bereitstellen eine mit Lebensmittel befüllten Vorrichtung wie hier beschrieben und (ii) Einbringen von Wasser in die einzige Kammer (5). Je nach Ausgestaltung der Vorrichtung wird das Wasser eingebracht, indem entweder der Öffnungsmechanismus (8) betätigt wird und/oder indem eine wässrige Lösung, insbesondere Wasser, durch eine externe Öffnung (W1) eingebracht wird. Das Erhitzen kann ferner unterstützt werden, indem das Lebensmittel (iii) während des Erwärmungsvorgangs durchmischt wird, bspw. durch Rühren oder Schütteln.

[0042] Die verwendeten Mengen der Stoffmischung (S), der wässrigen Lösung (W) und des Zeoliths (Z) sind so aufeinander und auf die Menge des Lebensmittels (L) abgestimmt, dass die gewünschte Temperatur im 1. Vorratsraum für eine vorgegebene Mindestzeitdauer erreicht wird, ohne dass es zu einem Bersten der Vorrichtung kommen kann. Durch geeignete Wahl der Stoffmischung (S) und der Verteilung der wässrigen Lösung kann ausserdem dafür gesorgt werden, dass es nicht zu lokalen oder zu schnellen Überhitzungen mit einem zu hohen Innendruck kommen kann. Eine optimale Wahl dieser Mengen bei vorgegebenen Abmessungen der Vorrichtung (1) und Mengen des zu erhitzenden Lebensmittels (L) kann auf einfache Weise experimentell bestimmt werden.

[0043] Um die Erfindung weiter darzustellen, werden die nachstehenden Beispiele angefügt. Diese Beispiele sollen die Erfindung in keiner Weise limitieren.

Bezugsziffern der Figuren

[0044] 1 Vorrichtung 2 1. Vorratsraum/Lebensmittelvorratsraum 3 Erhitzungsraum 4 Wandung Erhitzungsraum 5 Kammer Erhitzungsraum 6 Verschluss 1. Vorratsraum 7 2. Vorratsraum 8 Öffnungsmechanismus 2. Vorratsraum 9 Überdruckventil 10 Wärmeisolierende Wandung 11 wiederverschliessbare Öffnung/Hebel S Stoffmischung Z Zeolith L Lebensmittel W wässrige Lösung W1 externer Zugang für wässrige Lösung

[0045] Ein dosenförmiger Prototyp für eine erfindungsgemässe Vorrichtung 1 wurde gemäss den angefügten Figuren hergestellt. An diesem Prototyp wurden verschiedene, nachstehend dargestellte Versuche durchgeführt.

[0046] Dabei wurde zunächst der leere Prototyp mit Zeolith und Stoffmischung im Erhitzungsraum befüllt, dann verschlossen und mit Wasser befüllt, dann das Lebensmittel eingefüllt und verschlossen. Anschliessend wurde der Öffnungsmechanismus betätigt und der Temperaturverlauf aufgezeichnet.

[0047] Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tab. 1 zusammengefasst. Es bedeuten a) = geschlossene transportable Vorrichtung. Test-Prototyp aus Chromstahl mit Wärmeverlust (Materialwandstärke 2.5mm, dadurch Absorbation der Wärme durch Material) von ca. 20% b) = offene transportable Vorrichtung, Testbehältnis aus Chromstahl (absorbiert ebenfalls Wärmeenergie) c) = offene transportable Vorrichtung, Testbehältnis aus Alu (bestleitendes Material im Test) a1) sehr gut geeignet; HeidelbergCement AG, 440 Branntkalk, Calciumoxid, CaO a2) gut geeignet; Kalkfabrik Netstal AG a3) geeignet; b1) sehr gut geeignet; CWK Bad Köstriz, Köstrolith, 13XBF K, Zeolith b2) gut geeignet; Zeochem AG b3) geeignet; apj GmbH (*) = als Zusatz in Tests wurde auch Eisensulfat zwischen 0.1–1.0 g verwendet. (x) = Durch das relativ dicke Testmaterial aus Chromstahl (Wandstärke 2.5mm) wird hier ca. 20% weniger Energie von der Reaktion an das Getränk übertragen.

[0048] Es zeigt sich, dass in Abhängigkeit von Qualität des CaO und Zeolith, sowie Material der transportablen Vorrichtung (Behälter/Gefäss), das Ansteigen und Halten der Temperatur variiert werden kann.

[0049] Es zeigt sich weiterhin, dass bei der transportablen Vorrichtung ebenfalls viel Energie (Wärme) durch die Materialwahl verpuffen kann, bzw. erhalten bleiben und an das Lebensmittel abgegeben werden. Eine Isolation (10) ist daher von Vorteil.

[0050] Es zeigt sich weiterhin, dass durch Zugabe einer sauren wässrigen Lösung («Säure») zusätzliche Energie erzeugt wird.

[0051] Es zeigt sich weiterhin, dass die Vorrichtung leicht herstellbar und einfach befüllbar ist.

[0052] Es zeigt sich weiterhin eine gute Reproduzierbarkeit der Ergebnisse, d.h. wenige «Drop-out»-Fälle.

[0053]

Claims (15)

1. Transportable Vorrichtung (1) zum Erhitzen von Lebensmitteln, aufweisend: einen ersten Vorratsraum (2) zum Aufnehmen der Lebensmittel (L) und einen Erhitzungsraum (3), enthaltend sowohl eine feste Stoffmischung (S) als auch einen Zeolith (Z), wobei die Stoffmischung (S) bei Kontakt mit Wasser in einer exothermen chemischen Reaktion Wärme und Wasserdampf erzeugt, und wobei der Zeolith (Z) besagten Wasserdampf unter Wärmebildung sorbieren kann, ggf. einen zweiten Vorratsraum (7), enthaltend eine wässrige Lösung (W), dadurch gekennzeichnet, dass der Erhitzungsraum (3) – über eine gemeinsame wärmeleitende Wandung (4) mit dem ersten Vorratsraum (2) thermisch gekoppelt und zugleich hermetisch von diesem getrennt ist, und – aus einer einzigen Kammer (5) besteht in welcher sich besagte Stoffmischung (S) und Zeolith (Z) befinden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Vorratsraum (7) vorgesehen ist, – welcher vom Erhitzungsraum (3) und erstem Vorratsraum (2) getrennt ist; und – wobei eine Vorrichtung (8) zum Herstellen einer die wässrige Lösung (W) aus dem zweiten Vorratsraum (7) in den Erhitzungsraum (3) einleitenden Verbindung vorgesehen ist; und – wobei ggf. ein Überdruckventil (9) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (8) durch eine Drehbewegung geöffnet werden kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass eine Aussenwandung des Erhitzungsraums (3) eine wiederverschliessbare Öffnung (W1) zum Einleiten von. wässriger Lösung aufweist und – dass kein zweiter Vorratsraum (7) vorhanden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wiederverschliessbare Öffnung (W1) ein selbstschliessendes Ventil, insbesondere aus einem elastischen Material, umfasst.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die wärmeleitende Wandung (4) – zumindest an einem Teil der Unterseite des ersten Vorratsraumes (2) befindet und/oder – eine Metallwandung umfasst.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Vorratsraum (2) und/oder der Erhitzungsraum (3) und/oder der zweite Vorratsraum (7) teilweise oder vollständig von einer wärmeisolierenden Wandung (10) umhüllt sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Vorratsraum (2) einen Verschluss (6) zur Entnahme des Lebensmittels (L) enthält.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass Kammer (5) die Stoffmischung (S) und den Zeolith (Z) als feinteilige Festkörper in Form einer dichten Schüttung enthält.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass besagte dichte Schüttung aus zwei Schichten besteht, eine erste Schicht umfassend die Stoffmischung (S) und eine zweite Schicht umfassend Zeolith (Z), und wobei die zweite Schicht an der wärmeleitenden Wandung (4) angeordnet ist, und die erste Schicht unter dieser zweiten Schicht angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass Kammer (5) die Stoffmischung (S) als feinteiligen Festkörper und den Zeolith (Z) in Form eines Monolithen enthält.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass besagter Zeolith (Z) in Form eines Monolithen an der wärmeleitenden Wandung (4) angeordnet ist, und die Stoffmischung (S) als feinteiligen Festkörper unter diesem Monolithen angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–12, dadurch gekennzeichnet, dass – die Stoffmischung (S) Calciumoxid und ggf. zusätzlich Aluminium und/oder Natriumcarbonat und/oder Kaliumcarbonat und/oder Eisensulfat enthält; und/oder – der Zeolith (Z) ausgewählt ist aus der Gruppe bindemittelfreien Zeolithe; und/oder; – das Lebensmittel (L) ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend kohlensäurehaltige Getränke, kohlensäurefreie Getränke, Speisen; und oder – die wässrige Lösung (W) ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Wasser, wässrige Säure, gepufferte wässrige Säure.

14. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung nach Anspruch 1 umfassend die Schritte – Bereitstellen einer Vorrichtung nach Anspruch 1 und – Befüllen dieser Vorrichtung mit Lebensmittel (L), Zeolith (Z), Stoffmischung (S), und ggf. wässriger Lösung (W).

15. Verfahren zum Erwärmen eins Lebensmittels umfassend die Schritte – Bereitstellen eine mit Lebensmittel befüllten Vorrichtung nach Anspruch 1 und – Einbringen von Wasser in die einzige Kammer (5).