DE1810745A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Auftauen von tiefgefrorenen Lebensmitteln,insbesondere zum Auftauen von in Bloecken gefrorenem Fisch - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Auftauen von tiefgefrorenen Lebensmitteln, insbesondere zum Auftauen von in Blöcken gefrorenem Fisch Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftauen von tiefgefrorenen Lebensmitteln, insbesondere um Auftauen von in Blöcken gefrorenem Fisch, wobei Wasserdampf als Wärmeträger beim Auftauvorgang eingesetzt wird.
• Zum Auftauen von tiefgefrorenen Lebensmiteln sind eine ganze Reihe von Verfahren bekanntgewerden, bei denen entweder heiße Luft oder auch ein Dampf-Luftgemisch als Wärmeträger verwendet wird, der die für den Auftauvorgang nötige Wärmemenge dem Taugut zufähren soll. Bei allen bekannten Verfahren weist der Wärmeträger, das heißt also entweder die heiße Luft und/oder der Wasserdampf sehr hohe Temperaturen auf, damit der Auftauvorgang in möglichst krurzer Zeit durchgeführt werden kan. Diese bekannten Verfahren haben sich teilweise zum Auftauen tiefgefrorener Speisen bewährt, sind aber in allen den Fällen nicht anzuwenden, wo es sich um tiefgefrorene Lebensmittel handelt, die bei oder nach dem Auftauvorgang verhältnismäßig leicht verderblich oder in anderer Weise beeinflußbar sind.
• Insbesondere für das Auftauen von gefrorenem Fisch, der heute im allgemeinen bereits auf hoher See in Blöcken eingefroren und in diesem Zustand in den Handel gebracht wird9 haben sich die für gefrorene Speisen oder tiefgefrorene Konserven bekanntgewordenen Auftauverfahren nicht bewährt, da der Fisch beim Auftauvorgang keinen hohen Temperaturen ausgesetzt sein darf, wenn keine Qualitätsbeeinträchtigung auftreten soll. Andererdeits muß der Auftauvorgang aber auch sehr schnell vor sich gehen9 da bei einem Auftauvorgang beispielsweise bei Raumlufttemperatur mit einer Auftaudauer von 24 bis 48 Stunden damit gerechnet werden muß, so daß der Fisch während dieser Auftauzeit ebenfalls in Gesckmach beeinträchtigt wird oder auf andere Weise, beispielsweise durch chemische Einflüsse, an Qualität verliert.
• Das Auftauen in einem Warmwasserstrom, das einen schnellen Wärmeübergang gewährleistet, hat sich beim Auftauen von Fisch nicht als empfahlenswert erwiesen, weil der Fisch durch das Eintauchen in Wasser an Nährwert verliert. Verfahren mit Heißluft weisen den vorher bereits erwähnten Nachteil auf, daß der Fisch durch die im allgemeinen hohe Temperatur gekocht werden kann, und daß vor allen Dingen eine Verfärbung und eine chemische Veränderung des Fisches durch die Oxydation des im Fisch enthaltenden Protein mit dem in der Luft verhandenen Sauerstoff auftreten kann. Auch der bei diesen Verfahren zwangsläufig durch die Trecknung auftretende Gewichtsverlust hat sich als nachteilig erwiesen.
• Es ist daher auch sehen ein Verfahren zum Auftauen von Fisch bekanntgewerden, ist bei dem einem Warmlußstrom eine Wassernebel zugemischt wird, der das Austrecken verhindern soll und gleichseitig auch dem Wärzeübergang auf das zu tauende Gut föndern soll.
• Auch bei diesen Verfahren tritt jedoch der Nachteil der chemischen Beeinträchtigung des Fisches während des Auftauors ein.
• Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bestehenden Auftauverfahren zu vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die einen schnellen Auftauprozeß gewährleisten, der ohne Gefahrdung des aufzutauenden Fisches durchgefiüirt werden kann.
• Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß der Auftauvorgang im Vakuum und unter ausschließlicher Einwirkimr von Wasserdampf vorgenommen wird. Bei diesem Verfahren wird der Auftauvorgang im wesentlichen durch die Aufnahme der Verdampfungswärme des an den Fischblöcken kondensierenden Dampfes bestimmt, die ein schnelles Abtauen gewährleistet. Gleichzeitig wird aber auch sichergestellt, daß der Fisch unter Luftabschluß aufgetaut wird, so daß beispielsweise eine Cydation des Protein nicht eintreten kann und der Fisch den während des Gefrierens verlorengegangenen Feuchtigkeitsgehalt beim Auftauvorgang wieler erlangt.
• Eine zweckmäßige Ausgestaltung kann das neue Verfahren dazu erhalten, das der Wasserdampf in solcher Menge aus @@t wird daß der Wasserdampfgehalt den Sättigungswert sicht. @@@ei tet. Wird das Aufzutauende Gut bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zusätzlich auch noch Rüttelbewegungen ausgesetzt, so kann der Auftauvorgang noch beschleunigt werden, weil durch die mechanische Einwirkung die im Tauen begriffenen Fischblöcke aufgebrochen und in kleiner Einzelstücke mit größerer Oberfläche für den Wärmeübergang geteilt werden können.
• Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich eine Vorrichtung als besonders vorteilhaft erwiesen, die gekennzeichnet ist durch eine Vakuumkammer mit einem angeschlossenen Dampferzeuger und durch ein in die Vakuumkammer ein- und ausführbares Tragmittel für das aufzutauende Gut, das in einfacher Weise als ein oder mehrere Wagen gestaltet sein kann, die in der Art eines Traggestelles ausgebildet sind. Um die mechanische Einwirkung auf die aufzutauenden Fischblöcke zu erzielen, kann in der Vakuumkammer ein Rüttelsich angeordnet sein, auf den der oder die Wagen auffahrbar sind.
• Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprdchen in verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.
• In der Zeichnung ist eine Vakuumkammer 1 gezeigt, die im wesentlichen aus mit Verstärkungen 2 versehenen Wänden besteht, und die mit einem Anschluß 3 an eine nicht dargestellte Vakuumpumpe versehen ist. Ein weiteren Anschluß 4 führt über nicht dargestellte Steuerventile zu einem Dampferzeuger, der beispielsweise als bekannter Boiler ausgebildet sein kann. Ein in der Art eines Traggestelles ausgebildeter und mit Rollen 9 verschener Wagen 8 ist in seinen Abmessungen so gestaltet, daß er in die Vakuumkammer 1 einfahrbar ist, wenn deren Tür 5 geöffnet ist. Auf den Tragwagen 8 können in die einzelnen Stockwerke des Traggestelles die zum Auftauen vorgeschenen gefrorenen Fischblöcke eingelegt werden, die in allgemeinen die Abmessungen 10 x 61 x 107 cm aufweises und je etwa 45 kg wiegen. Der Tragwagen 8 ist mit besonderen Rollen 10 ausgerüstet, die beim Einschieben des Wagens in die Vakuumkammer 1 auf die Schienen 6a eines Rütteltisches 6 auflaufen, der schwingungsfähig innerhalb der Vakuumkammer glagert ist und beispielsweise von einem Vibrationsmotor 7 in Schwingungen versetzt werden kann.
• Zum Auftauen der auf dem Tragwagen 8 aufgelegten Fischblöche, deren Temperatur etwa zwischen - 13 und @0° C liegt, wird der Tragwagen 8 in die geöffnote Vakuumkammer 1 eingefahren, wobei die Rollen 10 auf die Schienen 6a des Rütteltisches 6 auflaufen. Anschließend wird die Tür 5 der Vakuumkammer 1 geschlossen, wobei beim Schließen automatisch die Evakuation des Innenraumes des Vakuumkammer einsetzt. Ist das gewünschte Vakuum, das beispielsweise 99 % betragen kann; erreicht, so wird über ein nicht dargestelltes, in die Vakuumkammer eingebautes Kontak;tmanometer ein Signal abgegeben, welches ein mengenmäßig steuerbares Ventil in der Verbindungsleitung zu dem nicht dargestellten Boiler öffnet, so daß der dort erzeugte Wasserdampf über den Anschluß 4 in die Vakuumkammer eingeführt wird0 Die Vakuumpumpe evakuiert die Kammer weiter bis zu etwa 99 % Vakuum - - - - - - - - - - - das dem Betriebsvakuum entspricht. Der einströmende Dampf dehnt sich bis zu seinem dem herrschenden Vakuum entsprechenden Sättigungsdruck aus. Während dieser Expansion des Wasserdampfes fällt seine Temperatur auf die vorher durch die Stärke des Vakuums beispielsweise auf 15° c festgesetzte Gemperatur, de der Verdampfungstemperatur bei dem erzeugten Vakuum entspricht. Sinkt das Vakuum während des Auftauens unter einen Mindestwert, so wird die Vakuumpumpe über das Kontaktmanometer wieder betrieben, um bei dem erreichten Höchstvakuum er das Kontaktmanometer wieder abgeschaltet zu werden, während die Dampfzufuhr ununterbrochen stattfindet. Nun wirkt die so erzeugte Atmosphäre innerhalb der Vakuumkammer 1 auf die zu tauenden Fischblöcke ein, daber ist deren Oberflächentemperatur stets niedriger als die Verdampfungstemperatur des Dampfes in der Vakuumkammer. Der Dampf kondensiert daher an den kälteren Fischblöcken, gibt dabei seine Verdampfungswärme ab, so daß der Auftauvorgang ausschließlich durch Dampfkondensation vor sich geht. Theoretisch kann dabei diesem Auftauvorgang eine Wärmemenge von 378 (kg Kalorien) pro Stunde übertragen werden, und weil etwa 6 kg Eis von etwa 1 kg Dampf geschmolzen werden innen, wird die Auftauzeit für einen Fischblock mit den ober erwähnten Abmessungen etwa 0,85 Stunden betragen. Es muß jedoch der Faktor der Wärmeübertragung des Fisches berücksientigt werden, und deshalb kann angenommen werden, daß etwa 4 kg gefrorenen Fisches von 1 kg Wasserdampf aufgetaut werden. Nach dieser Berechnung würden etwa 272 kg Dampf erforderlich sein, in eine Tonne Fisch in einer Zeit von zwei bis drei Stunden aufzutauen. Es muß jedoch ein Zuschlag von 20 bis 25 % gemacht werden, um das Vakuum in der Kammer zu erhalten.
• Da der Wärmeübergang durch Kondensation einer der wirksamsten Wärmeübergänge ist, können die Fischblöcke durch das neue Ver-£ahrenn is etwa in drei Stunden abgetaut werden und, da die Kondensation im Vakuum stattfindet, kann sie auch ungehindert ein treten Bei diesem Auftauvorgang werden weder die Farbe, Geruch und Geschmack des Fisches beeinträchtigt, noch kn eine Oxydation des Protein und anderer empfindlicher Bestandteile eintreten, Außerdem erlangt der Fisch seinen Feuchtigkeitsgehalt wieder, der ihm während des Gefrierens verlorengegangen ist, ohne daß er dabei an Protein und anderen lösbaren Nährstoffen verliert.
• Um den Auftauvorgang noch zu fördern, kann beispielsweise über ein Zeitrelais nach einer gewissen Zeit, oder auch schon gleiche zeitig mit dem Schließen der Vakuumkammertüre 5, der Vibrationsmotor 7 in Aktion treten, der dem gesamten Wagen 8 mit den gefrorenen Fischblöcken in Rüttelbewegungen versetzt, so daß die tauenden Fischblöcke durch diese mechanische Einwirkung auch noch auseinandergebrochen werden0 Die Kondensation an der dadurch größer gewordenen Oberfläche kann daher schneller und wirksamer einsetzen. Das Rütteln des Wagens 8 erfolgt in gewissen9 einstellbaren Zeitintervallen. Dabei wird der Vibrationsmotor über einen automatischen Zeitschalter betrieben.
• Da die Dampftemperatur nur etwa 15° ist, kann in jedem Fall das unerwünschte Kochen des Fisches ausgeschaltet werden. Nach Beendigung des Auftauvorganges wird durch das Öffnen eines Druckschalters, der an der Tür 5 angebracht sein kann, auch der Stromkreis des Vakuumpumpenmotors geöffnet und die Vakuumpumpe abgeschaltet. Gleichzeitig wird wieder Luft durch ein automatisches, mit dem Druckschalter gekoppeltes oder von Hand betriebenes Ventil in die Kammer eingalassen, um ein leichteres Öffnen der Tür 5 ermöglichen. Durch das dabei eintretende Ansteigen des Kammerdruckes auf einen Mindestwert wird die Dampfzufuhr vom Boiler geschlossen, der Boiler jedoch auf einer kleineren Stufe weitergefahren, um in kürzester Zeit nach dem Wiedereinfahren eines anderen frisch beladenen Wagens wieder Dampf liefern zu können.
• Selbstvorständlich ist es auch möglich, die Beschickung der Vakuumkammer automatisch vorzunehmen, oder mehrere Vakuumkammern so anzuordnen, daß beispielsweise ein intermittierender Auftaubetrieb mit einem oder mahreren mit den Fischblöcken belandenen Transportwagen vorgenommen werden kann.

Claims (8)

Patent- und Schutzansprüche

1. Verfahren nun Auftauen von tiefgefrorenen Lebensmitteln, insbesondere zum Auftauen von in Blöcken gefrorene wisch, bei dem Wasserdampf als Wärmeträger eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftauvorgang im Vakuum und unter ausschließlicher Einwirkung von Wasserdampf vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdampf in solcher Nenge zugeführt wird, daß der Wasserdampfgehalt den Sättigungswert nicht überschreitet.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet.

daß das aufzutauende Gut zusätzlich noch Rüttelbewegungen ausgesetzt ist.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch eine Vakuumkammer (1) mit einem angeschlossenen Dampforzeuger und durch ein in die Vakuumkamer ein- und ausführbares Tragmittel (8) für das aufzutauende Gut

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß um Tragmittel ein oder mehrere in der Art eines Versseits es ausgebildete Wagen (8) vorgesehen sind, deren anschlagen den Abmessungen der Vakuumkammer (1) angepaßt sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, daduroh gekennzeichnet, daß in der Vakuumkammer (1) ein Rütteltisch (6) angeordnet ist, auf den der oder die Wagen (8) auffahrbar sind.

7. Vorrichtung nach anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Wagen (8) mit Tragrollen (10) zum Auffahren auf Tragschienen (6a) des ftteltleohes (6) versehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (6) als schwingungsfähig gelagerte Tischplatte mit einem oder mehreren Vibrationsmotoren (7) ausgebildet ist.