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Verfahren zur zyklischen Herstellung von Käsemassensträngen
durch Entzug von Flüssigkeit aus einer Mischung aus Molke
und Käsemasse in einem länglichen, aufrechtstehenden,
durchlässigen Gehäuse, wobei die Molke/Käsemasse-Mischung
an ein Ende des Gehäuses zugeführt wird und ein Strang der
eingedickten Käsemasse periodisch am anderen Ende des
Gehäuses entfernt wird, wobei dieser Herstellungszyklus aus
mindestens drei Phasen besteht: einer Eindickungsphase, in
der einer Molke/Käsemasse-Mischung Flüssigkeit entzogen
wird, so daß eine eingedickte Käsemasse entsteht, einer
Extrusionsphase, in der die eingedickte Käsemasse aus dem
Gehäuse an dessen anderem Ende extrudiert wird, und einer
Entladephase, in der ein Käsemassenstrang abgeschnitten und
entfernt wird.
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Ein Verfahren diese Art ist in einer Reihe von Varianten
bekannt, bei denen zwei Hauptkategorien unterschieden
werden können:
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I das Verfahren, in dem die Molke/Käsemasse-Mischung an
das obere Ende jedes Gehäuses zugeführt wird und der
eingedickte Käsemassenstrang am unteren Ende
abgeschnitten und entfernt wird (siehe z.B. NL-A-8006898);
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II das Verfahren, in dem die Molke/Käsemasse-Mischung an
das untere Ende jedes Gehäuses zugeführt wird und der
eingedickte Käsemassenstrang am oberen Ende
abgeschnitten und entfernt wird.
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Die erstere der beiden oben genannten Hauptkategorien kann
weiter unterteilt werden in zwei Systeme:
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A. das Verfahren, in dem alle Gehäuse fest eingebaut sind
und die sich bewegenden Teile, wie z.B. eine Platte für
den vorübergehenden Verschluß, eine Abschneideklinge
und Fördervorrichtungen für den abgeschnittenen
Käsemassenstrang, ausschließlich am unteren Rand jedes
Gehäuses angeordnet sind;
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B. das Verfahren, in dem eine Reihe von durchlässigen
Gehäusen in einem Ring angeordnet sind und zusammen um
eine vertikale Mittellinie rotieren können, die durch
den Mittelpunkt des Ringes verläuft; die Gehäuse wirken
in Verbindung mit einer feststehenden Tischplatte.
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Jedes der bekannten Verfahren hat die Beschränkung, daß das
Abschneiden und Entfernen der Käsemassenstränge mit einiger
Vorsicht vonstatten gehen muß, da die eingedickte Käsemasse
leicht beschädigt werden kann. Aus diesem Grunde wird bei
jeder bekannten Methode ein bedeutender Teil der Zyklus zeit
für das Abschneiden und Entfernen des Käsestranges
verwandt. Dies bedeutet, daß nur ein Bruchteil (höchstens
etwas mehr als die Hälfte) der Zykluszeit, z.B. 30 bis 40
Sekunden, für den eigentlichen Flüssigkeitsentzug aus der
Molke/Käsemasse-Mischung verwendet wird.
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Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen,
in dem ein größerer Teil der Zykluszeit für den
Flüssigkeitsentzug zur Verfügung steht, oder anders ausgedrückt,
in dem ein kleinerer Teil der Zyklus zeit für das
(unproduktive) Abschneiden und Entfernen des Käsemassenstranges
benötigt wird.
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Dieses Ziel wird mit dem vorgeschlagenen, neuen Verfahren
dadurch erreicht, daß während der Eindickungsphase des
Herstellungszyklus die Molke/Käsemasse-Mischung innerhalb des
Gehäuses in der Längsrichtung des Gehäuses bewegt wird,
wobei die Eindickungsphase und die Extrusionsphase
gleichzeitig stattfinden, und daß die Entladephase stattfindet,
wenn die Molke/Käsemasse-Mischung innerhalb des Gehäuses
stationär ist, wobei die Dauer der genannten Entladephase
weniger als 20% der Zyklus zeit der Eindickungsphase und
Extrusionsphase beträgt.
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Ein wesentlicher Vorteil des vorgeschlagenen, neuen
Verfahrens liegt darin, daß die stets vorhandene Gefahr einer
Blockierung der Innenwand des durchlässigen Gehäuses durch
Käsemassenteilchen und die sich hieraus ergebende
Behinderung beim Entzug der Molke verringert oder völlig
ausgeschlossen wird, aufgrund der ununterbrochenen Bewegung der
Molke/Käsemasse-Säule im Gehäuse. Das hierfür
vorgeschlagene neue Verfahren weist daher zwei Aspekte auf, die für
den Käsehersteller von Bedeutung sind, nämlich eine
Verbesserung der produktiven Phase des Arbeitszyklus und eine
Steigerung des effektiven Flüssigkeitsentzuges aus der
Molke/Käsemasse-Säule.
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Der vorteilhafte Aspekt dieses Verfahrens kann darüber
hinaus weiter verstärkt werden, wenn die Zufuhr der
unbehandelten Molke/Käsemasse-Mischung während der gesamten
Eindickungsphase und Extrusionsphase aufrechterhalten wird, so
daß das durchlässige Gehäuse stets vollständig gefüllt ist.
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Die Erfindung ist ebenfalls verwirklicht in einer
Vorrichtung, die, wie z.B. aus NL-A-8006898 bekannt, einen Rahmen
umfaßt mit mindestens einem aufrechtstehenden, länglichen,
durchlässigen Gehäuse, das darin angeordnet und von einer
geschlossenen Röhre umgeben ist, wobei jedes Gehäuse mit
einer Zuführvorrichtung für die Zufuhr von
Molke/Käsemasse-Mischung an ein Ende des Gehäuses sowie mit
Entladevorrichtungen für das periodische Entfernen eines innerhalb des
Gehäuses eingedickten Käsestranges am anderen Ende des
Gehäuses versehen ist.
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist diese
Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gehäuse
Vorrichtungen
für das Bewegen der Molke/Käsemasse-Mischung innerhalb
des Gehäuses in der Längsrichtung des genannten Gehäuses
und innerhalb der Zeitspanne zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Betriebsphasen der Entladevorrichtung umfaßt.
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Schließlich kann die Tatsache, daß während der
Eindickungsphase und der Extrusionsphase die Bewegung der
Molke/Käsemasse-Mischung innerhalb des Gehäuses kontinuierlich, aber
auch mit Änderungen der Geschwindigkeit erfolgen kann, z.B.
wie bei stufenweiser Bewegung, oder mit Stößen oder
Vibrationen, ebenfalls als wichtiges Element sowohl des
vorgeschlagenen neuen Verfahrens wie auch der neuen Vorrichtung
genannt werden. Unter bestimmten Bedingungen kann das
letztgenannte Merkmal von Nutzen sein, um Blockierungen
entlang der Innenwand des durchlässigen Gehäuses noch
weiter zu verhindern.
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Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher
erläutert, die eine schematische Darstellung einer einzelnen
Vorrichtung in vertikalem Querschnitt ist; diese
Vorrichtung ermöglicht ein Verfahren entsprechend der Kategorie 1,
A wie oben definiert.
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Die dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Rahmen 1, in
den ein aufrechtstehendes, durchlässiges, von einer
geschlossenen Röhre 3 umgebenes Gehäuse 2 eingebaut ist. In
der Zeichnung ist nur ein einzelnes Gehäuse 2 dargestellt,
es ergibt sich jedoch von selbst, daß die Vorrichtung mit
einer willkürlichen Anzahl von Gehäusen versehen sein kann,
in Abhängigkeit von der beabsichtigten Kapazität und der
Art des zu erzielenden Käsemassenstrangs. Hierbei hängt der
letztere Aspekt natürlich wiederum von der Art des Käses
ab, den der Hersteller zu produzieren wünscht.
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Das Gehäuse 2 ist mit Zuführvorrichtungen für die Zufuhr
der Molke/Käsemasse-Mischung zum oberen Ende des Gehäuses
versehen. Diese Zuführvorrichtungen bestehen aus einem
rotierenden, komischen Sieb 5, in dessen Zentrum sich eine
Zufuhrleitung 6 für die Mischung öffnet. Das Sieb wird von
einem Motor 7 angetrieben und ein erster Anteil oder eine
erste Menge der Molke kann bereits über das Sieb 5
abfließen. Diese erste Menge von Molke wird dann über eine erste
Abzugsleitung 8 zu einem Sammelbehälter (nicht dargestellt)
geleitet. Die verbleibende Molke/Käsemasse-Mischung kann
dann über die Verbindungsleitung 9 in das oberste
Kompartiment 10 der Röhre 3 gelangen. In diesem obersten
Kompartiment 10 befindet sich eine rotierende und sich drehende,
von einem Motor 12 angetriebene Mischvorrichtung 11 für die
gleichmäßige Verteilung der am Einlaß des Gehäuses 2
zugeführten Mischung.
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Der ringförmige Raum zwischen dem Gehäuse 2 und der Röhre 3
ist durch einige horizontale Trennwände 13 in drei
Gegendruckkammern 14 unterteilt, die übereinander angeordnet
sind und von denen jede über eine Steigleitung 15 mit einer
Wanne 16 verbunden ist, die sich ungefähr auf der Höhe des
obersten Kompartimentes 10 befindet. Die sich in diesem
Trog 16 ansammelnde Molke kann über eine zweite
Abzugsleitung 17 zum Sammelbehälter (nicht gezeigt) abfließen. Mit
Hilfe der Gegendruckkammern 14 kann der Flüssigkeitsentzug
aus der sich innerhalb des Gehäuses 2 befindenden
Molke/Käsemasse-Säule so gesteuert werden, daß am unteren Ende
des Gehäuses 2 ein Käsemassenstrang der gewünschten
Konsistenz erhalten werden kann.
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Das untere Ende des Gehäuses 2 kann mit einer gleitbaren
Platte 18 verschlossen werden, die mit Hilfe eines
Zylinders 19 bewegt werden kann. Die Röhre 3 endet ebenfalls auf
dieser Höhe, und eine Hilfskorb 20 mit einer perforierten
Wand kann zeitweilig in der räumlichen Verlängerung des
Gehäuses 2 und unter der Platte 18 positioniert werden.
Dieser Korb ruht auf einem Hilfstisch 21, in dem sich eine
Öffnung befindet, die etwas kleiner ist als der Innenumfang
des Hilfskorbes 20. In der in der Zeichnung dargestellten
Situation ist diese Öffnung durch eine Plattform 22
verschlossen, ohne daß sich dabei die Oberseite dieser
Plattform innerhalb des Hilfskorbes 20 befindet. Diese Oberseite
befindet sich auf gleicher Höhe mit dem Hilfstisch 21.
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Der Hilfskorb 20 kann mit Hilfe eines Antriebszylinders 23
nach rechts (entsprechend der Zeichnung) bewegt werden, um
hierdurch zu einem Fördertisch 24 zu gelangen, der wiederum
durch einen Antriebszylinder bewegt werden kann.
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Die Plattform 22 kann mit Hilfe eines Antriebszylinders 26
gehoben und gesenkt werden. Die einzelnen Bewegungen der
Platte 18, des Hilfskorbes 20, der Plattform 22 und des
Fördertisch 24, die weiter unten beschrieben werden, werden
durch die Zylinder 19, 23, 25 und 26 mit Hilfe eines
schematisch dargestellten Steuersystems 27 bewirkt. Das
genannte Steuersystem ist in einen hydraulischen Kreislauf 28
integriert, der eine Pumpe 29 und ein Ölreservoir 30 enthält.
Der das untere Ende des Gehäuses 2 umgebende Raum 31 und
die Röhre 3 sind als Sammelgefäß für herausgelaufene
Molkeflüssigkeit ausgebildet, das über eine dritte Abzugsleitung
33 zum Sammelbehälter (nicht dargestellt) führt.
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Das vorgeschlagene neue Verfahren, d.h. die zyklische
Herstellung eines Käsemassenstrangs, kann mit Hilfe der soeben
beschriebenen Vorrichtung wie folgt ausgeführt werden:
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- In der Grundstellung der Vorrichtung, d.h. nachdem der
Austrag eines abgeschnittenen Käsestrangs abgeschlossen
ist, ist das Gehäuse 2 vollständig mit der
Molke/Käsemasse-Mischung
gefüllt, die über die Zufuhr 4
kontinuierlich zugeführt wird. Die Platte 18 ist in der
vollständig zurückgezogenen Position, in der Zeichnung nach
links, außerhalb der Röhre 3, und die Plattform 22 ist
in angehobener Position, d.h. auf der Höhe der (nicht
mehr vorhandenen) Platte 18.
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- Zu diesem Zeitpunkt befindet sich ein leerer Hilfskorb
20, der nur aus einer perforierten Außenwand besteht,
in der in der Zeichnung dargestellten Position und ruht
in dieser Position auf dem Hilfstisch 21, wobei der
oberer Rand des Korbes 20 durch die angehobene
Plattform 22 verschlossen ist.
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- Über das Steuersystem 27 wird die Plattform 22 nun mit
sehr geringer Geschwindigkeit abwärts bewegt; während
dieser Bewegung wird der Molke/Käsemasse-Mischung
innerhalb des Gehäuses 2 Flüssigkeit entzogen, während
gleichzeitig eine Extrusion der gesamten Säule
stattfindet, wobei der untere und am stärksten eingedickte
Teil der Säule allmählich in den Hilfskorb 20 hinein
gefördert wird.
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- Diese abwärts gerichtete Extrusionsphase ist
abgeschlossen sobald sich die Plattform 22 in ihrer
niedrigsten Position befindet, dies ist die in der
Zeichnung dargestellte Position, und sich die Plattform
auf der Höhe des Hilfstisches 21 befindet. Zu diesem
Zeitpunkt bewegt der Antriebszylinder 19 die Platte 18
in die in der Zeichnung dargestellte Position, und der
Käsemassenstrang wird durchgeschnitten; die
Molke/Käsemasse-Mischung kommt an dieser Stelle zum Stehen.
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- Sofort anschließend wird der Zylinder 23 in Bewegung
gesetzt, mit dessen Hilfe der mit dem gewünschten
Käsestrang gefüllte Hilfskorb 20 durch ein Druckglied 34
zum Fördertisch 24 bewegt wird.
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- Das Druckglied 34 und der Zylinder 23 kehren zu ihrer
in der Zeichnung dargestellten Ausgangsposition zurück,
wonach ein leerer Hilfskorb 20 über eine nicht
dargestellte Zufuhr in seine korrekte Position unterhalb der
Platte 18 in der räumlichen Verlängerung des Gehäuses 2
gebracht wird.
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- Der Herstellungszyklus wird durch schnelles Anheben der
Plattform 22 und durch Zurückziehen der Platte 18
abgeschlossen; der Zyklus wird danach wiederholt usw.
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Gegenüber dem Stand der Technik bietet das vorgeschlagene
neue Verfahren den Vorteil, daß ein sehr großer Anteil
(wenigstens 80%) des gesamten Herstellungszyklus für den
Flüssigkeitsentzug aus der Molke/Käsemasse-Säule verwendet
werden kann. Dies bedeutet eine Steigerung der Kapazität
gegenüber der konventionellen Methode bei gleicher
Investition in Maschinen.
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Eine zweiter wichtiger Vorteil ist die Verminderung der
Blockierungserscheinungen in der durchlässigen Wand der
Gehäuse als Folge der kontinuierlichen Bewegung der
Molke/Käsemasse-Säule. Letztere Eigenschaft führt zu einer
Steigerung der Flüssigkeitsentzugskapazität.
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In obiger Beschreibung des Herstellungszyklus wurde davon
ausgegangen, daß die Abwärtsbewegung der Plattform 22, auf
welcher die Molke/Käsemasse-Säule ruht, gleichmäßig und
ununterbrochen erfolgt. Es ist jedoch möglich, zusätzliche
Elemente (nicht dargestellt) in dem Hydraulikkreislauf 28
zu installieren, um kurzzeitige Veränderungen der
Geschwindigkeit der Plattform 22 zu bewirken. So kann z.B. das
Absenken der Molke/Käsemasse-Säule im Gehäuse 2 schrittweise
ablaufen oder durch Stöße oder Vibrationen, um so
eventuelle Blockierungen, die in der durchlässigen Wand des
Gehäuses 2 auftreten können, sobald diese entstehen zu beheben.
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In der vorangehenden Beschreibung wurde das vorgeschlagene
neue Verfahren mit Bezug auf die Zeichnung behandelt, die
eine Vorrichtung der oben beschriebenen Kategorie I zeigt.
Das vorgeschlagene neue Prinzip, d.h. das Zusammenfallen
von Eindickungsphase und Extrusionsphase, kann aber auch in
der Vorrichtung der Kategorie 11 angewandt werden; in
diesein Fall befinden sich die bewegliche Platte 18, der
Hilfskorb 20 und der Hilfstisch 21 sowie das Druckglied 34 am
oberen Ende des durchlässigen Gehäuses. Die
Forwärtsbewegung der Molke/Käsemasse-Säule innerhalb des Gehäuses wird
dann durch Zuführen der Molke/Käsemasse-Mischung unter
Überdruck am unteren Ende des Gehäuses erzielt; dies
geschieht in der in der niederländischen Patentanmeldung
Nr. 7003851 für die traditionelle Methode beschriebenen
Weise.