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Diese Erfindung beschreibt ein neuartiges Transport- und Verpackungskonzept, das es ermöglicht runde Teigwaren (z. B. Pizzen, Flammkuchen, Torten etc.) im Hinblick auf die Raumnutzung effizienter zu transportieren. Es werden auch mögliche Produktionssysteme für runde Teigwaren beschrieben, die es ermöglichen runde Teigwaren herzustellen, die nach dem neuartigen Transport- und Verpackungskonzept transportiert werden können. Die Erfindung kann bei der Herstellung und bei der Verpackung von Teigwaren angewendet werden, die spätestens beim Verbraucher eine runde Außenform aufweisen sollen.
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Stand der Technik
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Transport
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Runde Teigwaren werden nach dem aktuellen Stand der Technik als Ganzes in quaderförmigen Verpackungen transportiert, die meist eine quadratische Grundfläche aufweisen. Dabei kann nicht mehr als 79% (bestimmt durch die Formel PI·r^2/(2·r)^2, mit PI = Kreiszahl) des verfügbaren Raumes für das runde Transportgut genutzt werden. Diese Einschränkung ergibt sich durch die geometrischen Gesetzmäßigkeiten. Um diesen Nachteil zu umgehen kann man nach aktuellem Stand der Technik Produkte, die normalerweise rund sind, in quadratischer oder rechteckiger Form herstellen und Transportieren. Dies hat aber den Nachteil, dass die Akzeptanz der Kunden nachlässt, da solche Produkte traditionell eine runde Form haben.
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Produktion
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Bei allen heute bekannten Produktionsverfahren für runde Teigwaren (wie z. B. Pizzen, Torten) werden zuerst runde Teiglinge gefertigt, die anschließend einzeln belegt werden. Bei automatischen Produktionsanlagen, wie sie beispielsweise in der Massenfertigung von Tiefkühl-Teigwaren eingesetzt werden, werden die runden Teiglinge meistens aus einem ausgewalzten Teig-Band mit konstanter Breite ausgestanzt. Dadurch ergeben sich folgende Nachteile: Der Verschnitt beträgt bei kreisförmigen Teiglingen mindestens 21%. Dieser wird entfernt und zum Frischteig zugemischt. Das Stanzverfahren, das Trennen der Teiglinge vom Verschnitt, der Abtransport des Verschnitts und die Wiedereinführung des Teigverschnitts in den Frischteig erfordert den Einsatz von Betriebsmittel. Des Weiteren wird die Qualität der Teiglinge durch die ununterbrochene Zugabe von Teigverschnitt verschlechtert, da immer ein gewisser Anteil aus mehrfach wiederverwendeten Bestandteilen besteht, deren Alter wesentlich höher ist, als das Durchschnittsalter des Teigs. Um runde Teiglinge so zu belegen, dass der Rand frei von Belägen bleibt, muss jeder Teigling einzeln bearbeitet werden. Dies erfordert die genaue Erkennung der Teiglinge auf dem Fließband und die genaue Positionierung zur Austrittsöffnung für Beläge. Einen solches Verfahren wird im Patent
EP1884161 beschrieben.
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Aufgabe der Erfindung
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Die Aufgabe dieser Erfindung ist es, die oben beschriebenen Nachteile zu eliminieren. Die Erfindung soll eine höhere Raumnutzung beim Transport von runden Teigwaren ermöglichen. Dadurch lassen sich unmittelbar Transport- und Materialkosten einsparen. Darüber hinaus beschreibt diese Erfindung ein Produktionsverfahren, das zum Erreichen der Erfindungsaufgabe beiträgt. Dies hat unter anderem positive Auswirkungen auf den Anteil des Teigverschnitts. Außerdem wird ein neuer, bisher nicht bei der Produktion runder Teigwaren einsetzbarer, kontinuierlicher Fließprozess ermöglicht.
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Lösung der Aufgabe
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht es durch geeignete Anordnung von Kreissektoren 3 den Raumbedarf eines runden Produktes zu reduzieren und somit Verpackungs- und Transportkosten zu senken.
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1 zeigt eine runde Teigware 1 und deren minimalen rechteckigen Flächenbedarf (Abk. MRF) 2a, wenn diese in ihrer ursprünglichen runden Form transportiert wird. Die runde Teigware 1 besteht aus einer beliebigen Anzahl an Kreissektoren 3 (hier acht gleich große Stücke).
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2 zeigt eine runde Teigware 1, die aus Kreissektoren 3a und 3b unterschiedlicher Größen zusammengesetzt ist. Diese Kreissektoren 3a und 3b lassen sich zu einer Transporteinheit 4 zusammensetzen und umgekehrt. Der MRF 2b der Transporteinheit 4 ist deutlich kleiner, als der MRF 2a, der für die Teigware 1 in runder Form erforderlich ist. Die Transporteinheit 4 ergibt die Einheit, die später verpackt und transportiert wird.
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Die Wahl der Kreissektoren 3 hat Einfluss auf den Flächenbedarf in der Verpackung der daraus zusammengesetzten Transporteinheit 4. Eine günstige Wahl der Kreissektoren 3a und 3b wird in 2 gezeigt. Es werden sechs Kreissektoren 3a mit einem Winkel von ca. 51,4° und zwei Kreissektoren 3b mit einem Winkel von ca. 25,8° verwendet. Diese Zusammensetzung hat folgende Vorteile:
- • Die Raumausnutzung beträgt ca. 94%
- • Die Anzahl der Kreissektoren 3 ist nicht zu groß
- • Die Größen der Kreissektoren sind zum Servieren des Produktes geeignet
- • Das Endprodukt lässt sich durch den Endverbraucher in zwei gleich große Hälften aufteilen
- • Die Transporteinheiten 4 lassen sich aus endlosen Teigbändern 5 (4) ohne Verlust durch Verschnitt herstellen.
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Es können auch andere Zusammensetzungen von Kreissektoren 3 verwendet werden, um z. B. eine noch bessere Raumausnutzung zu erreichen.
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Die Transporteinheit 4, die sich aus nebeneinander angeordneten Kreissektoren 3 zusammensetzt, kann als Ganzes in einer Verpackung 9c (3) verpackt werden, deren innere Grundfläche mindestens dem MRF 2b entspricht. Die Innenhöhe der Verpackung 9c entspricht der Höhe der Teigware 1.
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Die Kreissektoren 3 können gestapelt werden und in eine prismenförmige Verpackung 9b mit dreieckiger Grundfläche verpackt werden. Die Höhe der Verpackung entspricht der Anzahl der Kreissektoren 3 multipliziert mit der Höhe der Teigware 1. Diese Verpackung 9b ist besonders für flache Teigwaren (wie Pizzen, Flammkuchen) mit gleich großen Kreissektoren 3 geeignet.
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Mehrere prismenförmige Verpackungen 9b mit dreieckiger Grundfläche können für den Transport gegeneinender um 180° gedreht angeordnet werden. Diese ergeben eine Verpackungseinheit 10 mit einem viereckigen Grundriss. Die Verpackungseinheit 10 kann beispielsweise mittels einer Kunststofffolie zusammengehalten werden. Dadurch ist diese beim Transport mechanisch stabiler und kann besser gehandhabt werden, als eine Verpackung 9b mit dreieckigem Grundriss.
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Der Raumbedarf im Inneren der Verpackung kann gegebenenfalls größer sein, falls weitere Zwischenverpackungen (wie z. B. Kunststofffolie) oder Beigaben (wie z. B. Backpapier, Gewürze etc.) benötigt werden.
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Beide oben beschriebenen Verpackungen 9b und 9c haben gegenüber der konventionellen quaderförmigen Verpackung 9a mit quadratischer Grundfläche den Vorteil, dass die Raumausnutzung beim Transport höher und die Außenfläche der Verpackung kleiner ist. Durch die geringere Außenfläche ist auch die Wärmeübertragung mit der Umgebung geringer. Dadurch taut ein tiefgekühltes Produkt langsamer auf und ein heißes Produkt kühlt langsamer ab.
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3 zeigt eine konventionelle Verpackung 9a und die oben beschriebenen Verpackungen 9b und 9c.
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Die Transporteinheit 4 (4) lässt sich aus Kreissektoren 4 zusammensetzen, die aus einer runden Teigware 1 geschnitten wurden. Diese Methode hat den erheblichen Nachteil, dass die Kreissektoren 3 nicht durch Stege 8 zusammengehalten werden und sich somit in der Verpackung individuell bewegen können. Aus diesem Grund wird diese Methode hier nicht weiter behandelt und stattdessen eine neue Methode vorgestellt, die diesen Nachteil eliminiert.
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Die Transporteinheiten 4 lassen sich nach dem neuartigen Produktionsverfahren dadurch erreichen, indem das Teigband 5 durch Endschnitte 6 in entsprechende Transporteinheiten 4 geschnitten wird. Die Transporteinheiten 4 sind wiederum in mehreren, im Wesentlichen dreieckigen Kreissektoren 3 durch Sektorschnitte 7 unterteilt. Die Sektorschnitte 7 können Stege 8 enthalten, die die Kreissektoren 3 miteinander verbinden und eine bessere Handhabung im Produktionsprozess und beim Transport zu ermöglichen. Diese können z. B. durch den Endverbraucher getrennt werden, um die Kreissektoren 3 wieder zu einer runden Teigware 1 zusammenzusetzen.
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Um nach dem Zusammenfügen der Kreissektoren 3 eine runde Form zu erhalten, muss das Teigband 5 an beiden Seiten wellenförmige Kontur 11 aufweisen. In diesem Patent werden Möglichkeiten beschrieben, die die Herstellung eines Teigbandes 5 mit wellenförmiger Kontur 11, in der Massenproduktion ermöglichen.
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5 zeigt eine Profilwalze 12, die gemeinsam mit einer Glättwalze 14 für die Herstellung der wellenförmigen Kontur 11 geeignet wäre. Die Profilwalze 12 weist auf jeder Seite jeweils ein Profil 13 auf. Die Profile 13a und 13b sind gegenseitig Phasenverschoben angeordnet. Der Phasenwinkel α wird folgendermaßen festgelegt: Phasenwinkel α = 180°/Anzahl Kreissektoren 3 pro Profilwalzen-Umfang (hier α = 180°/2 = 90°)
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Dadurch sind später auch die Wellenberge der wellenförmigen Kontur 11 gegeneinander so verschoben, dass die Kreissektoren 3 ohne Verschnitt erzeugt werden können.
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6 zeigt schematisch den Herstellungsprozess des Teigbandes 5 mit einer wellenförmigen Kontur 11. Eine nach dem Stand der Technik bekannte Produktionsanlage 23a für Teig produziert ein Teigband 5a mit konstanter Höhe Y und konstanter Breite Z. Das Teigband 5 wird durch einen Stetigförderer 17a in Laufrichtung X transportiert.
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Das Teigband 5a wird durch die Profilwalze 12 geführt, welche ein Profil in Y-Richtung einprägt. Es entsteht das Teigband 5b, das an beiden Seiten eine wellenförmige Oberfläche aufweist. Im Bereich der Profilwalze 12 wird die Verformung des Teigbandes 5 in Z-Richtung (z. B. durch seitliche Führungen 18) verhindert.
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Das Teigband 5b wird durch die Glättwalze 14 geführt. Die Materialanhäufungen, die in Y-Richtung ausgebildet sind, werden durch die Glättwalze 14 in die Z-Richtungen umgeformt. Es entsteht ein Teigband 5c mit konstanter Höhe Y und einer wellenförmigen Kontur 11 in Z-Richtung auf jeder Seite.
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Das Teigband 5c mit wellenförmiger Kontur 11 kann anschließend gebacken und belegt werden, wodurch das belegte Teigband 5e entsteht. Die Anlagen zum backen und belegen entsprechen dem Stand der Technik und werden nicht weiter beschrieben. Diese Anlagen sind in 6 unter der Ziffer 23b zusammengefasst dargestellt.
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Durch die Formgebung der Profile 13a und 13b kann eine Dekoration der Außenränder erreicht werden.
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7 zeigt ein Produktionsverfahren mit einem Raupenketten-Stetigförderer 17b, der aus zusammenhängenden Kettengliedern 19 besteht. Ein Kettenglied 19 besteht im Wesentlichen aus einer Teigunterlage 20, die in Laufrichtung X offen und an den Seiten durch Begrenzungen 21 geschlossen ist.
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Die Begrenzungen 21 haben nach innen hin eine wellenartige Form.
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Eine nach dem Stand der Technik bekannte Produktionsanlage 23a für Teig produziert ein Teigband 5a mit konstanter Höhe Y und konstanter Breite Z. Das Teigband 5 wird auf dem Raupenketten-Stetigförderer 17b in Laufrichtung X transportiert. Das Teigband 5a liegt auf den Teigunterlagen 20 und befindet sich zwischen den Begrenzungen 21 der einzelnen Kettenglieder 19.
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Das Teigband 5a wird durch die Glättwalze 14 geführt. Dabei wird das Teigband 5a auf eine geringere Höhe Y verformt und in Z-Richtung gegen die Begrenzungen 21 gepresst. Es entsteht das Teigband 5c mit konstanter Höhe Y und einer durch die Begrenzungen 21 vorgegebenen wellenförmigen Kontur 11.
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Die Kettenglieder werden mittels Scharniere 22 gegeneinander drehbar verbunden. Dadurch kann der Raupenketten-Stetigförderer 17b in einem kontinuierlichen Produktionssystem zurückgeführt werden (8).
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Das Teigband 5c mit wellenartiger Kontur 11 kann auch dadurch erzeugt werden, indem das Teigband 5a mit konstanter Höhe Y und konstanter Breite Z durch eine ggf. rotatorische Stanze geführt wird, wobei die Ränder abgetrennt und anschließend entfernt werden, sodass das Teigband 5c mit wellenförmiger Kontur 11 entsteht. Auf dieses Produktionsverfahren wird nicht weiter eingegangen, weil dabei unerwünschte Teigverschnitte entstehen.
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Die Glättwalze 14 hat die Hauptaufgabe, das Teigband 5c mit konstanter Höhe Y zu erzeugen. Die Glättwalze 14 kann messerartige Erhöhungen 15a, 15b enthalten, ähnlich wie bei einem rotatorischen Stanzwerkzeug, die das Teigband 5c mit Endschnitten 6 und Sektorschnitten 7 (gemäß 4) ausstattet. Dadurch entsteht das Teigband 15d mit Endschnitten 6 und Sektorschnitten 7.
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Die Endschnitte 6 und Sektorschnitte 7 auf dem Teigband 17d, sowie die messerartigen Erhöhungen 15a und 15b auf der Glättwalze 14, sind in 6 und 7 nicht dargestellt.
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Die Profilwalze 12 und die Glättwalze 14 ist austauschbar und höhenverstellbar gelagert. Die höhenverstellbare Lagerung 16 erlaubt zum einen die Feineinstellung und zum anderen die Umrüstung von Profilwalzen 12 bzw. Glättwalzen 14 unterschiedlicher Großen und Profile. Dadurch können Produktart und Produktgröße auf einer Produktionsanlage variiert werden.
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Auf einer Produktionsanlage können mehrere, parallel laufende Teigbänder 5 hergestellt werden, die zu jeweils unterschiedlichen Endprodukten verarbeitet werden können.
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Vorteile der Erfindung
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- • Bessere Raumausnutzung in der Verpackung und bei der Produktion
- • Kleinere Außenfläche der Verpackung, wodurch der Wärmeaustausch mit der Umgebung sinkt.
- • Herstellung des Teiges ohne Verluste durch Verschnitt
- • Rückführung des Teigverschnitts entfällt
- • Kontinuierliches Belegen des Teiges ohne verfahrbare Maschinenteile möglich
- • Das Endprodukt ist bereits in servierfähige Portionen unterteilt, die der Endverbraucher einfach und ohne zu schneiden voneinander lösen kann.
- • Es können zwei Transporteinheiten 4, die gemäß der Verpackung 9c verpackt wurden, nebeneinander zur selben Zeit in einem haushaltsüblichen Ofen gebacken werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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