DD266263A5

DD266263A5 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von lebensmitteln mit einer waehrend der herstellung kontrollierbaren materialzusammensetzung

Info

Publication number: DD266263A5
Application number: DD87305441A
Authority: DD
Inventors: Torahiko Hayashi
Original assignee: ��@��@��@��Kk��k��
Priority date: 1986-07-30
Filing date: 1987-07-28
Publication date: 1989-03-29
Also published as: EP0255380A3; EP0255380B1; US4877623A; CN1011380B; KR880001238A; DE3780372T2; DE3780372D1; JPH0378989B2; ATE78132T1; CN87104914A; CA1306636C; EP0255380A2; ES2033856T3; JPS63146739A; RU1811369C; AU577718B2; NZ221149A; KR900003441B1; AU7613887A; US4806087A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Lebensmitteln mit einer waehrend der Herstellung kontrollierbaren Materialzusammensetzung, beispielsweise von Brotteig mit Kaese, Marmelade oder aehnlichen Stoffen, die Bestandteile von Blaetterteiggebaeck, gedeckten Apfelkuchen, Pizza usw. Die Vorrichtung weist eine Vielzahl von Beschickungsvorrichtungen fuer die Zufuhr der Stoffe, ein Foerderband fuer die Weiterleitung der Stoffe, eine Vielzahl von Messelementen an jeder der Beschickungsvorrichtungen und eine Auswahlvorrichtung zur Aussonderung schlechter Erzeugnisse auf, und die Stoffe werden auf dem Foerderband zusammengebracht, was eine zusammengesetzte Lebensmittelmasse ergibt. Die Menge jedes Materials je Zeiteinheit wird durch die Messelemente gemessen, und es werden die Verhaeltnisse der Stoffe der zusammengesetzten Lebensmittelmasse auf der Grundlage der Mengendaten berechnet. Wenn die Portionen in getrennte Erzeugnisse geschnitten werden, werden schlechte Erzeugnisse durch die Auswahlvorrichtung auf der Grundlage der Daten aus dem Vergleich der Verhaeltnisse der Stoffe in jeder Portion mit Bezugsverhaeltnissen ausgesondert. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung i_nd ein Verfahren für die Herstellung von Lebensmitteln auf einer während der Herstellung kontrollierbaren Materialzusammensetzung, beispielsweise von Brotteig mit Käse, Marmelade oder ähnlichem Stoffen, die Bestandteile von Blätterteiggebäck, gedocktem Apfelkuchen, Pizza usw. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren für die Herstellung von zusammengesetzten Lebensmitteln mit einer während dor Herstellung kontrollierbaren Materialzusammensetzung von unterschiedenen Arten von Stoffen, durch Bestimmung dor Menge und dee Prozentsatzes jeder Portion der Stoffe, die nachfolgend kombiniert worden, um ein zusammengesetztes Lobonsmittolprodukt herzustellen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bel dor Herstellung von sogenannten zusammengesetzten Lebensmitteln, wie beispielsweise Bohnonmusbrötchon, gedecktem Apfelkuchen, Blatterteiggebäck, Pizzas und ähnlichem, die durch Formen und Garen einer Kombination aus elnor Violzahl unterschiedlichen Materialion hergestellt werden, wird die Qualität, Insbesondere dor Geschmack, dos fertigen zusammengesetzten Produktes nicht nur durch die Menge dor einzelnen Stoffe, aus denen das Produkt besteht, sondern auch durch das Verhältnis dor verschiedenen eingesetzten Materialien bestimmt. Dieses Verhältnis ist ein sohr wichtlgor Faktor, der den Geschmack des zusammengosotzen Erzeugnisses bestimmt.

Wenn in der Vergangenheit zusammengesetzte Lebensmittel unter Verwendung automatischer Maschinen hergestellt wurdon, wurde nur die Menge jedes der Stoffe, der für das zusammengesetzte Erzeugnis eingesetzt wurde, abgemessen, aber die Messung hinsichtlich des einzelnen Stoffes wurde nicht für die Bestimmung der Qualität oder des Geschmackes des fertigen zusammengesetzten Lebensmittels genutzt.

Außerdem werden zusammengesetzte Lebensmittel im allgemeinen so hergestellt, daß die Stoffe durch zahlreiche Bearbeitungsstufen geführt werden. Da diese Stoffo in eine Masse von zusammengesetztem Produkt einbezogen werden, gibt es kein wirksames Verfahren, die Verhältniese der Bestandteile zu bestimmen. Folglich wurde nur das Gesamtgewicht joder Einheit des zusammengesetzten Produktes gemessen, um festzustellen, wo die Qualität des Produktes annehmbar ist odor nicht, Das heißt, es gab keine Möglichkeit, den Geschmack der zusammengesetzten Erzeugnisse >.n Vorfahren der automatischen Produktion zu kontrollleren.

Beispielswelse werden gedeckte Apfelkuchen nach einem Verfahren hergestellt, welchea die folgenden Schritte einschließt: kontinuierliche Zuführung von Kuchenteig, kontinuierliches Ausstreichen dieses Teigs, kontinuierliches oder Intermittierendes Zuführen von Apfelmus auf den ausgestrichenen oder ausgerollten Kuchenteig, Umhüllen des Apfelmuses mit dem Kuchenteig, Schneiden des Kuchenteiges und Einhüllen des Muses in einzelnen gedeckten Apfelkuchen. Auf Grund der Viskosität der Lebensmittel könnon diese nicht konstant während des gesamten Vorgangs zugeführt werden.

Werden diese Stoffe also in automatischen Maschinen verarbeitet, sind die Qualität odor der Geschmack des Endproduktes nicht einheitlich, was zu (schlechten Erzeugnissen führt. Außerdem kann eine Anlage der bisherigen Art bei Störungen Inder Zuführung der Stoffe, beispielsweise Verstopfungen oder fehlende Zufuhr, schlechte Erzeugnisse nicht feststellen und setzt folglich die Produktion schlechter Erzeugnisse fort.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und oin Verfahren zur Herstellung von Lebensmitteln mit einer während der Herstellung von Lebensmitteln mit einer während der Herstellung kontrollierbaren Materialzusammensetzung zur Verfügung zu stollen, womit bzw. wonach wartungsarm und zuverlässig Erzeugnisse gleichbleibender Qualität hergestellt werden können.

Darlegung de· Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Lebensmitteln mit einer während der Herstellung kontrollierbarer Materialzusammensetzung, beispielsweise von Brotteig mit Käse, Marmelade odor ähnlichen Stoffen, die Bestandteile von Blätterteiggebäck, gedeckten Apfelkuchen, Pizza und dgl. zu schaffen, wobei ein frühzeitiges Erkennen ungenügender Mateiialzusammensetzungen gewährleistet ist und Maßnahmen zur Korrektur eingeleitet werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung dadurch gelöst, daß diese besteht aus:

a) einer Vielzahl von Beschickungsvorrichtungen für die Zufuhr einer Vielzahl von Rohstoffen,

b) einer Transportvorrichtung für die Aufnahme und Weiterleitung der Rohstoffe, die von der Beschickungsvorrichtung kommen, um diese Rohstoffe zu zusammengesetzton Erzeugnissen zu kombinieren,

c) einer Vielzahl von Meß- oder Doslervorrichtungen, die sich an den Beschickungsvorrichtungen befinden, um die Mengen der genannten Rohstoffe abzumessen, die von den entsprechenden Beschickungsvorrichtungen je Zeiteinheit zugeführt werden, und

d) einer Auswahlvorrichtung für die Auswahl annehmbarer Portionen des zusammengesetzten Erzeugnissos durch den Vergleich eines vorher gewählton Kontrollverhältniswertes mit dem Verhältnis der Mengen der Rohstoffe in einer gegebenen Portion des zusammengesetzten Erzeugt.'ea^s, berechnet aus den Mengen dor entsprechenden Portionen der Rohstoffe, die durch die Meßvorrichtung gemessen wurdon.

Zweckmäßigerweise vergleicht die Auswahlvorrichtung das vorgewählte Kontrollgewicht mit dem Gesamtgewicht der Rohstoffe in einer gegebenen Portion von den entsprechenden reievunten Portionen der Rohstoffe vergleicht, die durch die Meßvorrichtungen gemonsen wurden, um annehmbare Portionen auszusondern.

Bezüglich dor Vorrichtung ist weiterhin vorgesehen, daß die Auswahlvorrichtung ein Stoppelement aufweist, um die Arbeit der Vorrichtung In Abhängigkeit vom Ergebnis des genannten Vergleichs zu stoppen. Vorteilhafterwelee ist weiterhin vorgese' en, daß eine Schneidvorrichtung zum Schneiden der Portionen der

zusammengesetzten Lebonsmittelmasse In einzelne Erzeugnisse vorhanden Ist.

Es empfiehlt sich auch, daß die Auewahlvorrichtung einen Signalgenerator zum Herausnehmen von ochlechten Erzeugnissen

aus einer schlechten Portion aus den einzelnen Erzeugnissen in Abhängigkeit von den Ergebnissen des Vergleichs aufweist.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung Ist vorgesehen, daß die Auswahlvorrichtung ein Alarmeloment aufweist,

um die Anlagenfahrer über den schlechten Zustand der Portionen In Abhängigkeit vom Ergebnis dee Vergleichs zu alarmieren.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es möglich, daß die Meßvorrichtung ein GowlchtG; loßlnstrumont oder einen Druckwandler aufweist. Es kann auch sein, daß ein Formungseloment vorgesehen Ist, um die zu kombinierenden Rohstoffe in das genannte

zusammengesetzte Lebensmittel zu formen.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen für die Herstellung eines zusammengesetzten Lebensmittel· mit einer während der Herstellung kontrollierbaren Zusammensetzung von Rohstoffen, auf einer Traneportelnrl htung, die zum kombination Lebensmittel zusammengefügt werden sollen, und das Schneiden des so

horgestollten zusammengesetzten Lebensmittels in olnzelne Erzeugnisse einschließt. Dieses Verfahren besteht auo

a) dem Abmessen von Mengen von Stoffen oder Mniorlallen, die von einer Vielzahl von Beschickungsvorrichtungen zugeführt werden, je Zeiteinheit,

b) der Berechnung des Verhältnisses der Rohstoffe in joder elnzolnen Portion des zusammengesetzten Lebensmittels aus den abgemessenen Materialmengon und dem Vergleich des Verhältnisses mit einem vorgewählten Verhältniswert und

c) der Auswahl zufriedenstellender Erzeugnisse aus den einzelnen Erzeugnissen in Abhängigkeit von den Ergebnissen des genannten Vergleichs.

Nach der vorliegenden Erfindung werden Mengen von einzelnen Lebensmittelrohstoffen, die von einem Trichtor, einer Fließpresse odor einer anderen Beschickungsvorrichtung zugeführt werden, sequentiell und unabhängig voneinander je Zeitolnhoit gemessen und in einem Zeitplan aufgezeichnet, bis die Stoffe zu einer Masse des zusammengesetzten Lebensmittels verbunden und zu einzelnen Stücken dos zusammengesetzten Lebensmittels verarbeitet werden. Da die Stoffe auf einer Transportvorrichtung nacheinander zugeführt, miteinander verbunden und zu ein^r Masse des zusammengesetzten Lebensmittels geformt werden, während slo durch die Transportvorrichtung weitergeleitet werden, wird die Monge jedes Stolfee in joder Portion des je Zeiteinheit transportierten zusammengesetzten Lebensmittels aus den Mengondaten im Zeitplan berechnet. Die Mengen der Stoffe in jeder Portion des zusammengesetzten Lebensmittel werden dann zur Berechnung der Verhältnisse der zusammengesetzten Stoffe in joder Portion genutzt. Die Verhältnisse werden mit Kontrollverhältniseon verglichen, um festzustellen, ob die Portion den geforderten Bedingungen gerecht wird. Da die Zusammensetzung der Stoffe und jeder Portion anhand von Kontrolldaten überprüft wird, können Portionen, welche die Bedingungen nicht erfüllen, ausgesondert werden, wenn die Masse des zusammengesetzten Lebensmittels in Produkte geschnitten wird, die aus diesen Portionen bestehen. Im Ergebnis dessen kann man ein zusammengesetztes Lebensmittel mit einer kontrollierten Materialzusammensetzung erhalten.

Außerdem kann, wenn während der Herstellung des Lebensmittels ein solcher schlechter Abschnitt festgestellt wird, die Position und die Anzahl c* >r schlechten Erzeugnisse, die es enthält, während des Herstollungeprozessee festgestellt werden, so daß diese leicht Identifiziert und der durch schlechte Erzeugnisse verursachte Schaden minimiert werden kann. Außerdem können nach Abschluß der Produktion die Gesamtmenge jedes der einzelnen verwendeten Stoffe, die Gesamtzahl der annehmbaren Erzeugnisse ur.d die Zeitpunkte, zu denen diese Stoffe zugeführt und miteinander verbunden werden, sofort angegeben worden. Es kann auch herausgefunden werden, wo und unter welchen Bedingungen die schlechten Erzeugnisse produziert wurden, um sofort an dieser Stelle Abhilfe zu schaffen.

Bei der vorliegenden Erfindung wird der Betrag dos Mengenverhältnisses der Komponenten des zusammengesetzten Materials gemessen, ohne die einzelnen Erzeugnisse zu analysieren, wozu sie In einzelne Komponenten unterteilt werden. Den fertigen Erzeugniseinheiten können gemossene Gewichts- und Verhältnisdaten unter Bezugnahme auf dia Zeit zugeordnet werden. So kann die Position eines schlechten Erzeugnisses durch Feststellen der Zeit, zu der es produziert wurde, lokalisiert werden; die schlechten Erzeugnisse können somit entfernt werden, so daß nur annehmbare Erzeugnisse ausgeliefert werden.

AutfOhrungsbelsplel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1: die Seitenansicht einer Anlage zur Herstellung des zusammengesetzten Lebensmittels nach der vorliegenden

Erfindung; Fig. 2: ein Blockschaltplan, das die Steuereinheit zeigt, welche mit den anderen Elementen der Anlage nach Fig. 1 in

Vorbindung steht; Fig. 3: ein Diagramm, welches die Gewichtsmessungen im Verhältnis zur Zeit für die Stoffe A und B darstellt, die von den

Fließpreiison zugeführt werden; Fig. 4: ein Diagramm, welches die Gewichtsmessungen der Stoffe A und B im Verhältnis zur Position in der Anlage

darstellt; Fig. 5 und 6: die Seitenansicht, teilweise im Schnitt, von anderen Meßolementen zum Abmessen von kontinuierlich

zugefühltem Material; Fig. 7,8 und 9: die schematische Darstellung von Verfahren zur Herstellung des zusammengesetzten Lebensmittels dervorliegenden Erfindung.

In Fig. 1 wird eine Vorrichtung 1 zur Herstellung von zusammengesetzten Lebensmitteln nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Vorrichtung 1 sind folgende Elemente vorhanden: eine erste Fließpresse 3, die kontinuierlich den Stoff A zuführt, eine erste Meßvorrichtung 5, die sich an der Fließpresse 3 befindet, um Änderungen Im Gewicht der Fließpresse 3 oder im Gewicht des Materials In der Fließpresse 3 Je Zelteinheit zu messen, eine Transportvorrichtung 7 für die Weiterleitung der Stoffe, eine Formvorrichtung 9 zum kontinuierlichen Formen und Verarbeiten des Stoffes A in eine gewünschte Form, eine zweite Fließpresse 11, die den Stoff B zuführt, und eine zv/olte Meßvorrichtung 13, die sich an der zweiten Fließpresse 11 befindet, um Änderungen im Gewicht der zweiten Fließpresse 11 oder Im Gewicht des Materials bzw. Stoffes B in der zweiten Fließpresse 11 je Zeiteinheit zu messen. Die Transportvorrichtung 7 !et ein herkömmliches Endlosband und nimmt nacheinander die Stoffe A; B auf der oberen Laufetrecke auf, so daß diese miteinander zu einer zusammengesetzten Lobensmlttelmacse C verbunden werdan. Die Formvorrichtung 9 bectoht aus einem Walzenmechanismus, der sich über der Transportvorrichtung in Form eines Förderbandes befindet und eine Vielzahl von Walzen aufweist, die um ihre Achsen drehbar und Im Einklang in derselben Richtung längs einer endlosen Walzenbahn in derselben Richtung wie die Bewegung von Stoff A bewogllch oind. Die Transportvorrichtung 7 ist so konstruiert, daß sie den Stoff A durch Pressen auf die obere Laufstrecke dea Förderbandes und durch Ausrollen in eine gewünschte Form bringt.

Die Vorrichtung 1 verfügtauch über eine Schneidvorrichtung 16, welche die Masse des zusammengesetzton Lebensmittels bzw. die Lebensmittelmasse C, die aus den Stoffen A; B besteht, In einzelne Erzeugnisse D schneidet, und eine Auswahlvorrichtung 17, die unter den Erzeugnissen D schlechte bzw fehlerbehaftete Erzeugnisse ermittelt und aussondert, Die Schneidvorrichtung 15 ist mit einem Einstellelement 19 ausgestattet, um die Schneidvorrichtung 15 zu betätigen, damit sie die Lebensmittelmasse C in Erzeugnisse D schneidet, so daß das Erzeugnis D eine festgelegte Länge in der Richtung der Bewegung des Förderbandes hat. Die Länge des Erzeugnisses D kann vorzugsweise die Länge sein, bei der sich die Ausgangsstoffe auf dem Förderband je Zeiteinheit der Gewichtsmessung vorwärtsbewegen oder ein Vielfaches dieser Länge. Da das Förderband bzw. die Transportvorrichtung 7 die Lebensmittelmasse C kontinuierlich weiterleitet, wird der Zeitintervall, nachdem die Lobensmittelmasse C geschnitten werden muß, auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Förderbandes und der Länge des Erzeugnisses D in der Bewegungsrichtung des Förderbandes berechnet. Das Einstellelement gibt dann ein Signal ab, um die Schneidvorrichtung 15 bei jedem solchen Zeitintervall zu betätigen, so daß Portionen rr't der ausgewählten Länge nun der Lebensmittelmasse C geschnitten werden können, was die Erzeugnisse D ergibt. Diese Ze.; und der Zeitpunkt, an dem der Schneidvorgang ausgelöst wird, werden in einem Aufzeichnungselement 27 einer Steuereinheit 25 aufgezeichnet: Die Steuereinheit 26 wird in Fig. 2 gezeigt. Die Steuereinheit 25 besteht aus einem Aufzeichnungs- oder Registrierelement 27, einem Rechenwerk 28, einem Bezugsspeicher 29, einem Komparator 31 und einem Signalgenerator 33. Die Gewichtswerte, die von der ersten und zweiten Meßvorrichtung 5; 13 gemessen werden, werden an die Steuereinheit 25 übertragen. Da die Stoffe A; B nacheinander auf das Förderband gebracht und während der Bewegung miteinander verbunden werden, wird das Gewicht für den Stoff A um die Bewegungszeit für den Stoff A bis zu einem Punkt nahe der Düse der zweiten Fließpresse 11 verzögert, so daß die Gewlchtsmessungen für die in einem gegebenen Abschnitt derzusammengesetzten Lebensmittelmasse C kombinierten Stoffe synchronisiert werden können. Um die Bewegungszeit zu berechnen, empfängt die Steuereinheit 25 die Daten, welche die Bewegungsgeschwindigkeit des Fördorbandes angeben, vom Förderband bzw. der Fördereinrichtung 7. Die Gewichtsmessungen für die Stoffe A; B werden dann summiert, und das Verhältnis sowie das Gesamtgewicht der Stoffe A; B werden In den Rechenwerk 28 berechnet, und die so ormittelten Daten werden in das Aufzeichnungselement 27 gegeben. Die Gewichtsmessungen werden ebenfalls in das Aufzeichnungselement 27 übertragen und dort registriert. Das Aufzeichnungselement 27 kann ein beliebiger Typ eines Dauerspeichers sein. Zur visuellen Überprüfung durch einen Anlagenfahrer ist das Aufzeichnungselement 27 mit einem Anzeigeelement 39, beispielsweise einer Sichtanzeige oder einem Graphindikator, verbunden, um die Änderungen in der Gewichtsmessung, im Zusammensetzungsverhältnis und Im Gesamtgewicht der Stoffe anzuzeigen. Der Anlagenfahrer kann auf diese Weise durch Beobachtung des Alarmelementes, welches das Ergebnis des Aufzeichnungselementes 27 anzeigt, Störungen bei der Zuführung der Stoffe feststellen und die Lage der Erzeugnisse und die Zeitpunkte ausmachen, zu denen die Erzeugnisse D hergestellt werden. Da die Daten über das Zusammensetzungsverhältnis und das lesamtgewicht jeder Portion der zusammengesetzten Lebensmittelmasse C, die weitergeleitet wird, in dem Aufzeichnungselement 27 berechnet und gespeichert werden, gehören zu jeder Portion in der zusammengesetzten Lebensmittelmasse C Daten über das Zusammensetzungsverhältnis sowie über das Gesamtgewicht. Wenn dann die Portionen der Lebensmittelmasse C in das Erzeugnis D zerschnitten werden, haben die in jedem Erzeugnis D enthaltenen Portionen eigene Daten Über das Zusammensetzungsverhältnls bzw. Gesamtgewicht, Mit anderen Worten, das Aufzeichnungselemont 27 der Steuereinheit 25 speichert das Zusammensetzungsverhältnis und das Gesamtgewicht der Stoffe A; B je Zeiteinheit, welche jeder Portion mitsprechen, so daß das Verhältnis und Gewicht der Stoffe in joder Portion der fertigen, zusammengesetzten Erzeugnisse D aus a,->m Aufzeichnungsolement 27 ermittelt werden können. Die Steuereinheit 25 verfügt auch über den Bezugsspeicher 29, der einen Bezugswert für das Zusammensetzungsverhältnis und das Gesamtgewicht speichert, welcher eine annehmbare Zusammensetzung und ein akzeptables Gewicht jeder Im Erzeugnis D enthaltenen Portion angibt. Im Komparator 31 der Steuereinheit 25 werden das berechnete Verhältnis der Gewichtsmossungen und das Gesamtgewicht der Stoffe A; B die je Zeiteinheit In einer Portion der zusammengesetzten l.ebenemittelmasse C zugeführt werden, mit dem Bezugsverhältniswen <jnd dem Bezugswert des Gesamtgewichts verglichen. Ausgehend von dem Vergleich, erzeugt der Signalgenerator 33 der Steuereinheit 25 ein Signal, durch welches ein Alarmelement 35 nach Fig. 2 ausgelöst wird, welches läutet oder den Status anzeigt, um den Anlagenfahrer zu alarmleren, oder ein Signal an ein Stoppelement 37 abgegeben wird, um die Arbeit der Anlagen zu stoppen, wenn das berechnete Verhältnis nicht mit dem Bezugswert übereinstimmt. Der Signalgenerator 33 erzeugt auch ein Signal zur Betätigung der Auswahlvorrichtung 17. Da die Daten zum Zusammensotzungsverhältnis und Gesamtgewicht jeder Portion mit dem Bezugsverhältnis und Bezugsgesamtgewicht verglichen werden, um festzustellen, ob die Portion eine annehmbare Zusammensetzung der Stoffe aufweist, kann die Auswahlvorrichtung 17 schlechte Erzeugnisse ausschalten, einschließlich einor Portion oder von Portionen, welche nicht die Bezugswerte erfüllen. Zur Auswahlvorrichtung 17 gehört ein kleines Förderband, das in Reihe unterhalb der

Fördervorrichtung 7 angeordnet ist. Das untere Ende des kleinen Förderbandes wird In Reaktion auf ein Signal vom Signalgenerator 33 der Steuereinheit 25 abgesenkt, um schlechte Erzeugnisse auszusondern, wenn sie am kleinen Förderband ankommen.

Die Arbelt der Vorrichtung 1 wird nun detailliert beschrieben. Zuerst werden die Stoffe A; B in die Trichter der ersten Fließpresse 3 bzw. der zweiten Fließpresse 11 gegeben. Wenn der Stoff A aus der Düse der Fließpresse 3 herausgepreßt wird, nimmt das Gewicht der Fließpresse 3 ab. Das Gewicht der Fließpresse 3 wird durch die gießvorrichtung 5 kontinuierlich gemessen, und die Gewichtsdaten werden auf die Steuereinheit 25 übertragen.

Im Rechenwerk 28 der Steuereinheit 25 werden die Gewichtsdaten In Daten umgewandelt, aus denen das Gewicht des Stoffes A hervorgeht, das je Zelteinheit aus der ersten Fließpresse 3 gepreßt wurde. In Fig. 3 werden die Gewichtsmessungen von Portionen der Stoffe A; B in einem Zeltlaufschema dargestellt.

Die Kurve · im Diagramm zeigt das Gewicht des Stoffes A, der aus der Fließpresse 3 gepreßt wurde für jede Zeiteinheit. Eine solche Zeiteinheit wird beschrieben als der Raum zwischen den gestrichelten Linien. Stoff A wird durch die Transportvorrichtung 7 weiterleitet und, nachdem es durch din Fonnvorrichtung 9 in entsprechender Weise geformt wurde, mit dem Stoff B aus der zweiten Fließpresse 11 kombiniert, um die zusammengesetzte Lebensmittelmasse C zu bilden. Das Gewicht von Stoff B wird auf die gleiche Art und Welse, wie sie bei der Ermittlung der Gewichtsdaten von Stoff A angewendet wurde, kontinuierlich gemessen und in die Gewichtedaten je Zelteinheit umgewandelt.

In Flg. 3 zeigt die Kurve b das Gewicht des Stoffes Bout der zweiten Fließpresse 11 je Zeiteinheit. Es dauert eine gewisse Zeit, bis der Stoff A die Position erreicht, an der er mit Stoff B kombiniert wird. Wenn Stoff A die zweite Fließpresse 11 erreicht, beginnt die Fließpresse 11, den Stoff B zuzuführen. Diese Zeltverzögerung T_d wird bestimmt aus der Bewegungsgeschwindigkeit der Transportvorrichtung 7 und der Entfernung der erforderlichen Bewegung. Auf Grund dieser Zeitverzögerung Td wird das Verhältnis der Stoffe In einer gogobenen Portion der zusammengesetzten Lebensmittelmasse beschrieben als a bei UT_d zu b bei UT, wobei UT eine gegebene Zoiteinheit ist und UTd eine Zeiteinheit angibt, die um eine Verzögerungszeit T_d vor der gegebenen Zeiteinheit auftritt. Daher werden die Gewichtsdnten für eine Portion von Stoff A In der Steuereinheit 25 um die Verzögerungszeit Td verzögert und dann mit den Gewichtsdaten für Stoff B zusammengefügt, der mit der oben genannten Portion von Stoff A zu kombinieren ist, so daß das Verhältnis und das Gesamtgewicht der Stoffe A; B im relevanten Abschnitt der zusammengesetzten Lebensmittelmasse C berechnet werden kann. Diese Gewichtsmessungen, die Zeiten, zu denen die Stoffportionen zugeführt werden, und die Verhältnisse und Gesamtgewichtsdaten werden Im Aufzeichnungselement 27 der Steuereinheit 25 gespeichert.

Flg.4 zeigt die Gewichtsmessungen von Portionen der Stoffe A; B und ihre Positionen In der Vorrichtung 1, wenn ein viertes Erzeugnis D₄ aus der zusammengesetzten Lei: ensml'.telmasse C geschnitten wird. Die äußersten linken Enden der Kurven a; b geben die Lage der ersten bzw. zweiton Fließpresse 3; 11 an. Auf der Positionsachse Ist die Position P dargestellt, an der die Stoffe A; B miteinander kombiniert werden, und das Symbol C bezeichnet die Position, an welcher der Schneidvorgang erfolgt. Wie aus Flg. 1 ersichtlich wird, befindet sich die Position P in der Nähe der Düse der zweiten Fließpresse 11, und die Position C ist an der Schneidvorrichtung 15, direkt unter dem hängenden Messer. Die durchgezogenen Linien rechts von der durchgebogenen Linie C bezeichnet die Stellen, an denen Schneidvorgängn erfolgt sind und die Positionen der 7usammengosetzten Lebensmittelmasse voneinander getrennt wurde. Das Symbol S auf der Positionsachse bezeichnet die Lage, an der der Auswahlvorgang erfolgt.

In Flg.4 wurden die Gewichtedaten für die Stoffe A; B In den relevanten Portionen der zusammengesetzten Lebensmittelmasse so abgestimmt, daß sie im selben Positionsraum erscheinen, das Verhältnis wird an jeder Position als a:b beschrieben. Der Raum zwischen den gestrichelten Linien gibt die Länge der Portionen In der Bewegungsrichtung des Förderbandes an, welche der Zeiteinheit in Fig.3 entspricht. Beispielsweise schließt das dritte Erzeugnis D₃ zwei Portionen ein, die e^rste mit einem Verhältnis a:b bei Pn und die zweite mit einem Verhältnis a:b bei Pn + 1.

Es soll angenommen werden, daß das Erzeugnis beispielsweise ein gedeckter Apfelkuchen ist. In diesem Fall stellt das Verhältnis a :b das Verhältnis zwischen den Mengen der Kruste des Kuchens und dem Apfelmus dar. Bei Lebensmitteln stellt das Gewinhtsverhältnis den Geschmack dar, d.h., die Qualität. Mit anderen Worten, das Gewichtsverhältnis jeder Portion gibt an, ob die Qualität jedes der einzelnen Erzeugnisse, die aus der Portion durch Schneiden gewonnen wurden, annehmbar oder schlecht ist.

Außerdom wird das Gesamtgewicht der Stoffe A; B in der relevanten Portion durch Addition der Gewichte der Stoffe A; B ermittelt. Diese Gewichtsdaten der Portion sind auch ein Hinwels auf die Qualität des Erzeugnisses. Daher werden dieses Verhältnis und der Gosamtgewlchtswert mit dem Bezugsverhältnis und dem Bezugsgewichtswert verglichen, die Im Bezugsspeicher 29 gespeichert sind, wozu der Komparator 31 dient, so daß festgestellt werden kann, ob die Portion annehmbar oder schlecht ist. Die zusammengesetzte Lebensmittelmasse C wird dann durch die Transportvorrichtung 7 weitergeleitet und durch die Schneidvorrichtung 16 in einzelne Erzeugnisse D geschnitten. Die Schneidvorrichtung 15 schneidet die zusammengesetzte Lebensmittelmasse C durch einen periodischen Schneidvorgang In Reaktion auf ein Signal von dem Einstellelement 19 in einzelne Erzeugnisse D. Jedesmal, wenn ein Erzeugnis D aus der zusammengesetzten Lebensmittelmasse C geschnitten wird, wird der Zeltpunkt, an dem der Sclineidvorgang stattfindet, an das Aufzeichnungselement 27 der Steuereinheit 26 übertragen und in diesem gespeichert. Wie beschrieben wurde, werden Im Aufzeichnungselement 27 das Gewicht jedes Stoffes je Zeiteinheit und der Zeitpunkt, an dem das Gewicht gemessen wird, aufgezeichnet und gespeichert. So kann die Position jeder Portion des zusammengesetzton Lebensmittelmasse C zu einem bestimmten Zeitpunkt festgestellt werden, basierend auf der Bewegungsgeschwindigkeit der Transportvorrichtung 7. Es wird also die Position der schlechten Portion, welche die Bedingungen nicht erfüllt, anhand der Bezugsdaten festgestellt. Außerdom kann unter Nutzung der Schneidzeit die Position der Portion bestimmt werden, an welcher das Schneiden erfolgte. Auf der Grundlage der Schneidposition und der Lage dor schlechten Portion kann das Erzeugnis mit einer schlechten Portion als schlechtes Erzeugnis inctantlf Jzlert und leicht in der Anlage festgestellt werden. Wenn das schlechte Erzeugnis dann am kleinen Förderband der Auswahlvorrichtung 17 ankommt, kann das kleine Förderband das schlechte Erzeugnis In Reaktion auf sin Signal vom Signalgenerator 33 wegführen.

Wenn zur Anlage ein Alarmelement 35 gehört, beispielsweise eine Alarmlampe, ein Summer, ein» Notanzeige usw., wird dieses Element d>>rc!. ein Signal vom Signalgenerator 33, aktiviert, wenn aus dom Vergleich hervorgeht, daß die Portion eine schlechte Qualität besitzt, so daß der Anlagenfahrer alarmiert Ist und die Anlage stoppen kann.

Wenn die Anlage andererseits eine Unterbrechervorrichtung aufweist, wird diese Vorrichtung nach Empfang oirws Signals aktiv' :rt, aus dem hervorgah», daß eine Portion schlechte Qualität hat, so daß die Arbeit der Anlage automatisch gestoppt wird. Da diese Gewichts- und Schr<e<ddsten in Fig. 4 durch das Anzeigeelement 39 darg sstellt und in jeder Zeiteinheit ergänzt werden, kann der Anlagenfahrer sofort jede Störung in der Herstolluno des zusammengesetzten Lebens nittels feststellen und die Arbeit stoppen, bevor eine große Zahl schlechter Erzeugnisse hergestellt worden ist. Außerdem kanr, da der Anlagenfahrer den Zeitpunkt und die Position Oberprüfen kann, zu denen das schlechte Erzeugnis hergestellt wird, dor Grund für die Störung leicht festgestellt werden. Weiterhin können Störungen in der Zufuhr der Stoffe, da jedes der zugeführten Materialien kontinuierlich gemessen wird, noch festgestellt werden, bevor die Stoffe miteinander kombiniert werden, so daß die Herstellung von schlechten Erzeugnissen vorherschaubar ist. Auf diese Weise können die Vei luste durch die Produktion schlechter Erzeugnisse auf ein Minimum reduziert werden.

Wie oben beschrieben wurdo, werden schlechte Erzeugnisse durch die Auswahlvorrichtung 17 ausgesondert, so daß auf der Produktionslinie nur die annahmbaren Erzeugnisse mit im wesentlichen gleichbleibender Qualität verbleiben. Das Verfahren, die für die auf der Zeit basierenden Messung der Mengen der aus der ersten und der zweiten Fließpresse 3; 11 gepreßten Stoffe angewendet wird, ist keinesfalls auf das oben beschriebene beschränkt. Bei einem Verfahren, wie in Fig. 5 gezeigt wird, mißt ein Druckwandler 21 den Druck, der auf die Innenfläche der Düse der Fließpresse wirkt, und der gemessene Druck wird mit einem experimentell ermittelten Koeffizienten multipliziert, um die Menge deszugeführten Materials zu ermitteln. Diese Daten werden in den Speicher der Steuereinheit 25 übertragen und gespeichert, bezogen auf die Zeit. Bei einer anderen in Fig. 6gezeigten Verfahren wird ein Gewichtsmeßinstrument 23 unter dem Band dor Transportvorrichtung 7 angeordnet, um die zeitabhängige Gewichtsänderung des beförderten Materials aufzuzeichnen. Bei einem weiteren Verfahren wird ein Sensor neben der Stoffließpresse angeordnet, um die Querschnittsfläche und die Auspreßrate des ausgepreßten Materials zu messen, und diese Werte werden als Daten für die zeitbezogenen Mengon des zugeführten Materials verwendet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Vielzahl unterschiedlicher Materialarten in Streifonform auf einem Förderband miteinander kombiniert. Das Ziel der vorliegenden Erfindu ig kann jedoch auch durch die intermittierende Zuführung dieser Stoffe, wie das in Fig. 7 gezeigt wird, oder durch die Zuführung von granulierten oder pelletartigen Stoffen, wie das in Fig. 8 gezeigt wird, oder durch die Kombination der Zuführung der Stoffe durch ein Doppelrohr, wie das In Fig.9 gezeigt wird, erreicht werden.

Wie oben ausgeführt, wird mit vorliegender Erfindung die Qualität oder der Geschmack von zusammengesetzten Lebensmittelerzeugnissen durch ein sehr einfaches Verfahren kontrolliert, während der kontinuierlichen Herstellung des zusammengesetzten Lebensmittels. Ein Ausgangsstoff, der eine spezifische Viskosität oder Elastizität oder eine granulierte oder pelletartige Konfiguration hat, wird auf Grund des Überbrürkungsphänomens oder anderer Problem» nicht gleichmäßig aus dor Fließpresse zugeführt, daher kann es während der Herstellung von Erzeugnissen, die einen solchen Stoff enthalten, zu einem schlechten Erzeugnis kommen.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, ein solches schlechtes Erzeugnis rechtzeitig zu erkennen und os auszusondern, wodurch nur Erzeugnisse mit einer Zusammensetzung innerhalb des Standardbereiches hergestellt werden. Es können daher zusammengesetzte Lebensmittel mit im wesentlichen gleichbleibender Qualität hergestellt werden.

Claims

1. Vorrichtung für die Herstellung von Lebensmitteln mit einer während der Herstellung kontrollierbaren Materialzusammensetzung, gekennzeichnet durch

a) eine Vielzahl von Beschickungsvorrichtungen für die Zufuhr einer Vielzahl von Rohstoffen,

b) eine Transportvorrichtung für die Aufnahme und Weiterleitung der Rohstoffe von den Beschickungsvorrichtungen, um die Rohstoffe zur Herstellung des zusammengesetzten Lebensmittels zu kombinieren,

c) eine Vielzahl von Meßvorrichtungen (5; 13; 21; 23) an den Beschickungsvorrichtungen zum Messen der Mengen der Rohstoffe, die von den entsprechenden Beschickungsvorrichtungen je Zeiteinheit zugeführt werden, und

d) eine Auswahlvorrichtung (17) zur Auswahl annehmbarer Protionen aus dem zusammengesetzten Lebensmittel durch den Vergleich eines vorher ausgewählten Kontrollverhältniswertes mit dem Verhältnis der Mengen der Rohstoffe in einer gegebenen Portion dos zusammengesetzten Lebensmitteln, das aus den Mengen der entsprechenden Portionen der Rohstoffe berechnet wird, die durch die Meßvorrichtung gemessen werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlvorrichtung (17) das vorgewählte Kontrollgewicht mit dem Gesamtgewicht der Rohstoffe in einer gegebenen Portion von den entsprechenden relevanten Protionen der Rohstoffe vergleicht, die durch die Meßvorrichtungen (B; 13; 21; 23) gemessen wurden, um annehmbare Portionen auszusondern.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlvorrichtung (17) ein Steppelement (37) aufweist, um die Arbeit der Vorrichtung (1) in Abhängigkeit vom Ergebnis des genannten Vergleichs zu stoppen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schneidvorrichtung (15) zum Schneiden uer Portionen der zusammengesetzten Lebensmittelmasse (C) in einzelne Erzeugnisse 'D) vorhanden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,«\a I die Auswahlvorrichtung (17) einen Signalgenerator (33) zum Herausnehmen von schlechten Erzeugnissen aus einer schlechten Portion aus den einzelnen Erzeugnissen in Abhängigkeit von den Ergebnissen des Vergleichs aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlvorrichtung (17) ein Alarmelement (35) aufweist, um die Anlagenfahrer über den schlechten Zustand der Portionen in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs zu alarmieren.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung ein Gewichtsmeßinstrument (23) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung einen Druckwandler (21) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Formungselement vorgesehen ist, um die zu kombinierenden Rohstoffe in das genannte zusammengesetzte Lebensmittel zu formen.

10. Verfahren zur Herstellung von Lebensmitteln mit einer während der Herstellung kontrollierbaren Materialzusammensetzung und der Zuführung einer Vielzahl von Rohstoffen auf einem Förderband, die zu einem zusammengesetzten Lebensmittel miteinander verbunden werden und des Schneidens des so geformten Zusammengesetzen Lebensmittels in einzelne Erzeugnisse, gekennzeichnet durch

a) das Messen der aus einer Vielzahl von Beschickungsvorrichtungen zugeführten Materialmengen je Zeiteinheit,

b) die Berechnung des Verhältnisses der Rohstoffe in jeder einzelnen Portion des zusammengesetzte/i Lebensmittels aus den gemessenen Materialmengen und dem Vergleich des Verhältnisses mit einem vorher -ausgewählten Verhältniswert und

c) die Auswahl zufriedenstellender Erzeugnisse aus den einzelnen Erzeugnissen in Abhängigkeit von den Ergebnissen des Vergleichs.

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