DE1432946C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Backteig - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Backteig, bei dem das Mehl das Anmachwasser mit Zuschlägen und gegebenenfalls die weiteren Teigbestandteile anteilig einer hochtourigen zylindrischen Mischvorrichtung zugeführt werden und der entstandene Teig vollständig aus der Mischvorrichtung ausgestoßen wird.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 030 787 ist es bekannt, die Teigbestandteile gemeinsam und gleichzeitig einem mit lotrechter Welle umlaufenden Schleuderteller zuzuführen, so daß sie beim tangentialen Abschleudern vom Schleuderteller und beim Auftreffen auf den Wänden der Mischvorrichtung miteinander gemischt werden. Hierdurch entsteht aber erst ein Vorgemisch, welches in einem der Mischvorrichtung nachgeschalteten Kneter durchgeknetet und dadurch erst auf die gewünschten Teigeigenschaften gebracht werden muß. Dieser anschließende Knetvorgang ist nicht nur deshalb nachteilig, weil er einen unerwünschten apparativen und energiemäßigen Aufwand bedingt und die Behandlungszeit des Teiges unnötig verlängert, sondern vor allem auch deshalb, weil insbesondere bei bestimmten Spezialteigen das Kneten und die mit ihm verbundene Erwärmung des Gutes siqh nachteilig auf die Beschaffenheit des aus dem Teig herzustellenden Gebäcks auswirkt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, welches es ermöglicht, in kürzester Mischzeit und unter Vermeidung der Knetphase einen fertigen Teig von höchster Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung und optimaler Teigbildung herzustellen. Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß ein prinzipieller Nachteil der bisher bekannten Mischungsverfahren darin liegt, daß die Teigbestandteile dem Mischer gleichzeitig zugeführt werden. Die hierdurch auftretende gegenseitige Einwirkung der Gemischteile aufeinander verhindert eine optimale kurzzeitige Teigbildung.

Zur Lösung der Aufgabe ist deshalb ein Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zuerst das Mehl in der Mischvorrichtung durch schnell umlaufende Mischorgane in schwebenden Zustand versetzt, dann das Anmachwasser mit Zuschlägen unter feiner Verteilung auf die schwebenden Mehlteilchen dünnschichtig aufgebracht wird, worauf gegebenenfalls das Fett in flüssigem Zustand wie das Anmachwasser auf die befeuchteten Mehlteilchen verteilt wird und die weiteren Zusätze wie Zucker, Gewürze usw. der durchgewirbelten Masse zugesetzt werden.

Es ist zwar bekannt (deutsche Patentschrift 897 836 . und britische Patentschrift 702 175), feste Mischungsbestandteile miteinander oder mit flüssigen Bestandteilen in einer Mischvorrichtung mit schnell umlaufenden Mischorganen, die die Teilchen in Schwebe halten sollen, zu mischen. Diese Vorrichtungen und Verfahren sind jedoch nicht für die Teigherstellung vorgesehen und geeignet, und ihre Anwendung im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens würde daran scheitern, daß sie zwar die getrennte, nichtsdestoweniger aber gleichzeitige Zuführung aller festen und flüssigen Mischungsbestandteile in die Mischvorrichtung vorsehen und damit von der der Erfindung zugrunde liegenden Erkenntnis keinen Gebrauch machen.

Es hat sich bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt, daß die Zuführung des Anmachwassers zunächst nur zu dem vorher in Schwebe gebrachten Mehl eine außerordentlich gleichmäßige Durchmischung und Durchfeuchtung ermöglicht, ins-S besondere weil andere feste Teigbestandteile wie Fett oder Zucker, die eine unterschiedliche Affinität zu dem Anmachwasser zeigen als das Mehl, zunächst noch nicht vorhanden sind. '■·>'

Es hat sich überraschenderweise als möglich erwiesen, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens in außerordentlich kurzer Zeit in der Größenordnung von etwa 10 Sekunden einen außerordentlich gleichmäßig durchgemischten und keine anschließenden Knetbehandlung bedürfenden Teig herzustellen. Dabei werden gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung die einzelnen Phasen der ,Gemischbildung auf einen Zeitraum von 6 bis 8 Sekunden verteilt. Hierbei kann jedoch die eine Phase der Zugabe eines Gemischbestandteiles bereits kurz vor Beendigung der vorhergehenden Phase beginnen.

Vorzugsweise wird zur Durchführung des Verfahrens eine zylindrische Mischvorrichtung mit horizontaler Welle für die Mischorgane, eine Einspeiseöff- C nung für die Festbestandteile der Mischung und auf

as der Umfangsfläche angeordnete Eintrittsöffnungen für die flüssigen Mischungsbestandteile verwendet, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet sind, daß die Einspeiseöffnung axial angeordnet ist. Es hat sich hierbei als außerordentlich vorteilhaft erwiesen, für die Einspeisung der Festbestandteile eine der Einspeiseöffnung zugeordnete, auf der Welle der Mischorgane außerhalb der Mischvorrichtung sitzende Förderschnecke vorzusehen, die also genauso hochtourig läuft wie die Welle der Mischorgane. Um den im Raum schwebenden Zustand der Mehlbestandteile möglichst schnell zu erreichen und möglichst lange aufrechtzuerhalten, können zur Herstellung einer turbulenten Durchwirbelung des Inhalts der Mischvorrichtung in einer zur Welle parallelen Reihe auf der Innenseite der Umfangsfläche der Mischvorrichtung angeordnete Stifte vorgesehen sein, durch deren Zwischenräume die Enden der Mischorgane laufen. Es hat sich gezeigt, daß zur Erreichung des gewünschten Effektes eine einzige Reihe solcher Stifte aus- f reicht, die verhältnismäßig kurz sein können, z. B. nur 15 mm.

Um eine möglichst gleichbleibende Teigqualität zu erzielen, ist es notwendig, daß die Mischvorrichtung nach jedem Mischvorgang möglichst weitgehend von der'sich bildenden Teigmasse der Charge befreit wird. Diesem Ziel dienen in vorteilhafter Weise die folgenden, erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen.
Um zu verhindern, daß sich Mischungsbestandteile im Luftschatten der sich drehenden Mischorgane ansetzen, können die Mischorgane die Form von sich konisch nach außen verjüngenden Zapfen aufweisen, was das Abschleudern der Mischungsbestandteile durch die Zentrifugalkraft begünstigt. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Querschnitte der Zapfen tropfenförmig ausgebildet sind, wobei die gewölbte Fläche in Drehrichtung vorne liegt. Um die Stirnwände der Mischvorrichtung von anhaftenden Mischungsbestandteilen zu säubern, können die an den Enden der Welle angeordneten Mischorgane als Schaber für die Stirnwände ausgebildet sein.

Es hat sich gezeigt, daß das durchgewirbelte Gut eine gewisse Tendenz hat, während des Mischvor-

ganges nach den beiden Stirnseiten der Mischvorrichtung zu wandern. Um dieser unerwünschten Materialanhäufung entgegenzuwirken, können die Mischorgane auf der Welle schraubenförmig und auf beide Seiten der Mittelebene der Mischvorrichtung gegenläufig versetzt angeordnet sein. Zum schnellen und vollständigen Entleeren der Mischvorrichtung ist es vorteilhaft, wenn die Mischvorrichtung an ihrer Umfangsfläche eine zum Ausstoß des Teiges sich öffnende Drehklappe aufweist.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. . .

Fig. 1 zeigt im schematischen Aufbau eine erfindungsgemäße Teigzubereitungsmaschine;

F i g. 2 ist in vergrößertem Maßstab zu F i g. 1 ein vertikaler Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Mischvorrichtung;

Fig. 3 ist ein vertikaler Querschnitt A B der Fig. 2 durch die Trommel der Mischvorrichtung;

F i g. 4 zeigt im Schnitt im vergrößerten Maßstab eine Einspritzdüse;

F i g. 5 ist eine Abwicklung der Welle der Mischvorrichtung;

F i g. 6 veranschaulicht die Anordnung und Form der Stifte;

F i g. 7 und 8 sind zu allen anderen Figuren vergrößerte Querschnittsformen von Mischorganen und Stiften. ■ ■ _}

Die Teigherstellungsvorrichtung mit den Dosierungsorganen für die Mischkomponenten ist zweckmäßig als ein geschlossenes Bauaggregat in einem Gehäuse 1 (Fig. 1) zusammengefaßt. Für die Herstellung von z. B. Brot- oder Mürbeteig sind über der als Rotationsmischer ausgebildeten Mischvorrichtung 2 zwei Trockenstoffwaagen 3 und 4 vorgesehen, wobei die Waage 3 z. B. für Mehl und die Waage 4 für die Dosierung von Zucker verwendet wird. Über die an den Waagen 3 und 4 vorgesehenen Drehbecher 5 und 6 werden die Trockenstoffe über Schüttelrinnen 7 und 8 eingefüllt. Bei Erreichung des Sollgewichts werden die Schüttelrinnen 7 und 8 durch die Waagen 3 und 4 elektrisch abgeschaltet. Gleichzeitig drehen die Drehbecher 5 und 6 in Pfeilrichtung ab und entleeren das Füllgut in den Aufnahmetrichter 9 des Mischers 2. Dabei können die Waagen 3 und 4 so eingestellt sein, daß die Drehbecher gleichzeitig oder auch nacheinander abdrehen. Für die Herstellung von Mürbeteig muß z. B. das Mehl zuerst, also vor dem Zucker, eingeführt werden. Es gibt aber auch Teige, bei denen die Trockenstolfe gleichzeitig oder in umgekehrter Reihenfolge in den Mischer eingeführt werden müssen.

In Großbäckereibetrieben werden die Trockenstoffe meistens pneumatisch aus Silos gefördert und über die Schleusen 10 und 11 in die Schütteirinnentrichter 12 und 13 geführt. Geschaltet werden die Schleusen durch in den Schütteltrichtern 12 und 13 vorgesehene Füllstandsmeßorgane 14 und 15.

Die Flüssigkeitsdosierung erfolgt über z. B. Kolbenpumpen 16 und 17, denen die Flüssigkeiten aus den Behältern 18 und 19 zugeführt werden. Der Behälter 18 ist hier z. B. mit einer Emulsion aus Magermilch und in Wasser gelösten Ingredienzien aufgefüllt, die dem Behälter aus einem Teigbehälter über die Rohrleitung 20 zugeführt wird. Der Behälter 19 ist mit Wasser aufgefüllt. Das Wasser dient in diesem Fall ausschließlich zur Regulierung der Plastizität des Gemisches, wobei das Verhältnis der Mischungskomponenten Mehl, Zucker und Flüssigkeit erhalten bleibt. Die Flüssigkeit wird über Düsen 21 in die Mischvorrichtung eingespritzt. Der ganze Dosierungs-Vorgang erfolgt in einem eingestellten Rhythmus mit bekannten Mitteln vollautomatisch, wobei die Dosierung in einfachster Weise verstellt werden kann.

Unter der Mischvorrichtung ist ein Transportband 22 angeordnet, auf dem z. B. Formen 23 für Kastenbrot hintereinander aufgelegt sind.. Die Dosierung der Mischvorrichtung für Kastenbrotteig ist in diesem Fall so bemessen, daß eine Füllung den Teig für ein 1-kg-Brot abgibt. Der Transport der Kasten ist so gesteuert, daß bei öffnung der Drehklappe 24 der Mischvorrichtung 2 sich die Form eines Kastenbrotes unter der öffnung befindet. Da der Brotteig noch etwas nachgären muß, werden die Kästen auf dem Transportband 22 auf einem weiteren Weg in den Gärtunnel 25 geführt.

Für die Herstellung eines kontinuierlichen Teigbandes kann die Geschwindigkeit des Förderbandes 22 so geregelt werden, daß die aus dem Mischer 2 ausfallenden Teigportionen aneinanderliegen und beim weiteren Transport in ein WalzweA mit den Walzen geführt werden. Durch diese Walzen werden die Unebenheiten der aneinanderliegenden Teigportionen geglättet. Der so entstehende Teigstrang kann auf einem weiteren Transportband zu weiteren Verarbeitungsstellen geführt werden.

Die Mischvorrichtung2 (Fig. 2) besteht aus einer Mischkammer 26, in der eine Welle 30 mit einer Geschwindigkeit von etwa 1000 U/min umläuft. Beim Mischvorgang ist die Mischkammer vollkommen abgeschlossen. Für die öffnung ist eine Drehklappe 24 vorgesehen, die über einen Hydraulikzylinder 29 im Rhythmus der Mischzeiten geöffnet und geschlossen wird. Auf der Welle 30 sind je sechs zapfenförmige Mischorgane 31 in zwei Reihen über dem Umfang der Welle angeordnet. Daß die Mischungskomponenten sich möglichst zur Mittelzone des Mischraumes bewegen, wird durch eine Anordnung der Zapfen erreicht, wie sie in F i g. 5 als Abwicklung der Welle 30 dargestellt ist.

Auf der Welle ist eine Förderschnecke 32 vorgesehen, die die in den Trichter 33 eingeführten Trokkenstoffe durch den ringförmigen Durchbruch 34 in die Mischkammer fördert. Naturgemäß wird durch die Fliehkraft das Material bevorzugt gegen die Innenwand der Mischkammer bewegt. Um dieses zu verhindern und um außerdem eine hohe Turbulenz des zu mischenden Materials zu erreichen, sind am Zylindermantel kammförmig hintereinanderliegende Stifte 35 (Fig. 6) vorgesehen, die die Strömungsbewegung hemmen. Der Raum zwischen den Stiften ist so bemessen, daß sich die Zapfen 31 frei bewegen können.

Am oberen Teil des Zylindermantels sind die Einspritzdüsen 21 (Fig. 3) so angeordnet, daß sie die Feuchtigkeit möglichst zwischen die Rotorachse und die Innenwand der Mischkammer sprühen. Für die Einspritzung von z. B. Brotteig, der in fließfähigem Zustand vorljegt, ist ein Kugelventil 36 vorgesehen. Die Einspritzventile 21 sind als Rückschlagventile ausgebildet. Um den aufgebohrten Ventilschaft ist zu diesem Zweck ein Gummischlauch 37 (F i g. 4) gezogen. Die Flüssigkeit wird über die Bohrung 38 nach außen zwischen den Ventilschaft und den Gummischlauch gedrückt und sprüht so kreisförmig in den

Mischkammerraum. Die Mischkammer wird durch einen Deckel 39 abgeschlossen. Die Welle 30 ist direkt auf der Abtriebswclle eines Elektromotors 40 befestigt, so daß Mischer und Antrieb ein geschlossenes Bauelement bilden.

Die dargestellte Anlage arbeitet vollautomatisch und läßt sich durch einfache Verstellung der Dosierungsorgane für die Herstellung von Massen bzw. Teigen verwenden. Ebenso ist der Leistungsbereich leicht zu verändern durch Erhöhung der Dosierleistung oder durch Verstellung der Taktzeiten. Es bestellt auch die Möglichkeit, durch Anordnung mehrerer Mischer nebeneinander ein z. B. Transportband zu beschicken, auf dem dann die Portionen in Reihen hintereinander zu liegen kommen.

Ils hat sich für den praktischen Betrieb als vorteilhaft erwiesen, folgende Abmessungen einer Mischvorrichtung zu verwenden, mit der beispielsweise etwa 1300 kg Teig pro Stunde hergestellt werden kann. Äußerer Trommeldurchmesser 550 mm, Breite der Trommel 150 mm, Radius des freien Ringraumes der Mischkammer 220 mm. Anordnung von zwölf Misclizapfen, von denen Z¹WCi als Schaber ausgebildet sind. Tourenzahl 900 bis 1000 pro Minute.

Zur Herstellung von Brot werden in diese Mischtrommel z. B. IVs kg Mehl und 1 kg andere Zusätze einschließlich Wasser eingespeist, was einer Teigausbeutc von 2'.i> kg pro Charge entspricht. Der Mischvorgang selbst erstreckt sich auf etwa 6 bis 7 Sekunden, und die gesamte Zeit vom Beginn der Herstellung einer Charge bis zum Beginn der Herstellung der folgenden Charge kann auf etwa 10 Sekunden herabgesetzt werden.

Diese Abmessungen der Mischtrommel entsprechen den Bedürfnissen der Praxis, beispielsweise in großen Brotfabriken.

Die Tourenzahl der Mischorgane richtet sich nach den Abmessungen der Mischtrommel, insbesondere in radialer Richtung. Die Mischungsbestandteile müssen für eine optimale Durchmischung eine gewisse Mindcstumfangsbeschleunigung bekommen.

Es ist ohne weiteres möglich, durch Vergrößerung des Trommeldurchmessers und durch geringfügige Verbreitung der Umfangsfläche die Möglichkeit für die Verarbeitung wesentlich größerer Mehl- und Zusatzmengen in einer Charge zu schaffen. Bisher hat sich in der Praxis für solche größeren Maschinen kein Bedarf gezeigt, da die oben angegebenen Abmessungen der erfindungsgemäßen Maschine, wie sich aus deren Leistung ergibt, völlig ausreicht, um den Bedarf an Teig ein und derselben Sorte in üblichen Backprozessen zu decken.

Der Breite der Mischvorrichtung sind gewisse Grenzen durch die Forderung gesetzt, die Feststoffe gegebenenfalls von beiden Seiten so einzuspeisen, daß in Sekundenschnelle durch die Mischorgane eine durchgehend gleichmäßige Durchwirbelung dieser Feststoffe in dem Raum der Mischvorrichtung sichergestellt wird. Man könnte auch die Einspeisung durch eine Hohlwelle vorsehen, die auf der ganzen Breite der Mischvorrichtung mit entsprechenden öffnungen zum Austreten des Mischgutes versehen ist.

Durch die erfindungsgemäße Art der Teigbereitung ist es möglich, die für die Verbrauchstcllen anfallende Teigmenge auf einfache Art und Weise jederzeit zu regulieren, und zwar ohne Rezeptänderung dadurch, daß die Pausen zwischen Entleerung der Mischtrommel und deren Neufüllung verschieden lange . gewählt werden, was durch einen einfacher Zeitschalter möglich ist. Die Dosierung der Teig bcstandtcile ist infolge der verwendeten kleiner Chargenmengen besonders genau, und es ist andererseits möglich, nacheinander Teige mit verschiedenen Rezepten herzustellen, da die Rezeptänderung außerordentlich leicht ist.

Claims (11)

Patentansprüche: .

1. Verfahren zur Herstellung von Backteig bei dem das Mehl, das Anmachwasser mit Zu schlagen und gegebenenfalls die weiteren Teigbestandteile anteilig einer hochtourigen, zylinrischen Mischvorrichtung zugeführt werden und der entstandene Teig vollständig aus der Mischvorrichtung ausgestoßen wird, dadurch g e kennzeichnet, daß das Mehl zuerst in der Mischvorrichtung durch schnell umlaufende Mischorgane in schwebenden Zustand versetzt, dann das Anmachwasser mit Zuschlagen unter feiner Verteilung auf die schwebenden Mehlteilchen dünnschichtig aufgebracht wird, worauf gegebenenfalls das Fett in flüssigem Zustand wie das Anmachwasser auf die befeuchteten Mehlpartikelchen verteilt wird und die weiteren Zusätze, wie Zucker, Gewürze usw., der durchgewirbelten Masse zugesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Phasen der Gemischbildung auf einen Zeitraum von 6 bis 8 Sekunden verteilt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Phase der Zugabe eines Gemischbestandteiles bereits kurz vor Beendigung der vorhergehenden Phase beginnt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrcns nach Anspruch 1 mit einer zylindrischen Mischvorrichtung mit horizontaler Welle für die Mischorgane, einer Einspeiseöffnung für die Festbestandteile der Mischung und auf der Umfangsfläche angeordnete Eintrittsöffnungen für die flüssigen Mischungsbestandteile, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeiseöffnung (34) axial angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine der Einspeiseöffnung (34) zugeordnet auf der Welle (30) der Mischorgane (31) außerhalb der Mischvorrichtung (2) sitzende Förderschnecke (32) für die Einspeisung der Festbestandteile.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch in einerzurWelle(30)paraIIelen Reihe auf der Innenseite der Umfangsfläche der Mischvorrichtung (2) angeordnete Stifte (35). durch .deren Zwischenräume die Enden der Mischorgane (31) laufen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischorgane (31) die Form von sich konisch nach außen verjüngenden Zapfen aufweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge-. kennzeichnet, daß die Querschnitte der Zapfen tropfenförmig ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden an den

Enden der Welle (30) angeordneten Mischorgane (31) als Schaber für die Stirnwände der Mischvorrichtung (2) ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischorgane (31) auf der Welle (30) schraubenförmig und auf bei-

den Seiten der Mittelebene der Mischvorrichtung (2) gegenläufig angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischvorrichtung (2) an ihrer Umfangsfläche eine zum Ausstoß des Teiges sich öffnende Drehklappe (24) aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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