DE7417619U - Vorrichtung zur verarbeitung von oelhaltigen fruechten zur herstellung einer mischung unter verwendung von zucker u.dgl. - Google Patents

Description

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DR.-1NG. VOM KREISLER DR.-ING. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL.-CHEM. ALHK VON XREISLER DlPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH D1PL.-ING. SELTING

5 KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

Sch/Sd

SUFRATOH Auer & Zucker OHG, ^G²H Allerheiligen bei Norf, Am MUhlenv/eg 5

Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung von ölhaltigen Früchten zur Herstellung einer Mischung unter Verwendung von Zucker u.dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verarbeitung von ölhaltigen Früchten zur Herstellung einer Mischung unter Verwendung von Zucker u.dgl. und gegebenenfalls einer Flüssigkeit wie V/asser und sonstigen den Geschmack und die Haltbarkeit der Mischung beeinflussenden Zusätzen durch Vermahlung der Fruchtkerne in Gegenwart von Zucker und den Zusätzen.

Ein Beispiel für das Mischen von ölhaltigen Früchten bzw. Fruchtkernen mit Zucker u.dgl. ist die Herstellung von Marzipan. Dieses Produkt besteht bekanntlich aus fein zerkleinerten Mandelkernen und Zucker, wobei außer diesen beiden

Hauptkomponenten noch Geschmacksstoffe, z.B. In Form von Bittermandeln, sowie gegebenenfalls Stoffe, die das rheologische Verhalten des Marzipans beeinflussen, zugesetzt werden. Auch Zusätze von Farbstoffen sind bekannt. Die vorbereiteten Mandelkerne vrerden nach einex· eventuellen Vorzerkleinerung auf Walzen vermählen. Irn Hinblick auf die Empfindlichkeit des Produktes in bezug auf den Austritt von freiem öl geht die Vermahlung sehr schonend, d.h. mit einer geringen Leistung in bezug auf die Walzenlänge vor sich. Ein ölen des Produktes, d.h. ein Austreten von öl aus dem Zellgewebe, muß unter allen Umständen vermieden werden, da dies zu einem unansehnlichen nicht opaken, sondern transparenten Endprodukt führen würde und weiterhin ein kurzfristiges Oxydieren, d.h. eine verringerte Lagerstabilität die Folge wäre. Weiterhin würde freies öl das Verhalten in backtechnischer Hinsicht bei denjenigen MarziparuTiengen, die zur Herstellung von Feinhackwaren verwendet werden, nagatlv beeinflussen. Durch diese schonende Vermahlung bedingt, beträgt die Temperaturerhöhung zwischen dem Vorprodukt vor den Walzen und dem fertig gemahlenen nur einige Temperaturgrade. Eine starke Temperaturerhöhung ist auch aufgrund der Tatsache, daß die Verarbeitung auf Walzen im offenen Zustand erfolgt und damit dem Produkt Gelegenheit zur Abkühlung gegeben ist, nicht möglich. Bei dem Gesamtvorgang der Marzipanherstellung folgt jedoch der Vermahlung ein Abröstvorgang, bei welchem die Masse üblicherweise in Röstkesseln, welche dampfbeheizt sind und in welchen die Masse mittels Rührwerken umgewälzt wird, von einer Temperatur von ca.

20° C auf eine Temperatur von ca. 90 - 95° C gebracht wird. Bei der bekannten Verarbeitung sind deshalb zwei Prozeßvorgänge nacheinanderfolgend gesondert notwendig,

was arbelts- und zeitaufwendig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kontinuierliche Ver-.Mahlun.fi; vor» Nüsson aller Art. insbesondere der Kerne von Steinfrüchten, wie Mandeln, Pistazien, Aprikosen und vrirsichen, im geschälten Zustand, üblicherweise zusammen mit Zucker, durchzuführen, bei der eine Temperaturerhöhung während der Vermahlung unter gleichzeitiger Verhinderung des sogenannten ölens des Produktes zugelassen werden kann. Gemäß der Erfindung wird hierzu das Gemisch ununterbrochen und in gleichmäßigem Mengenfluß einem kontinuierlichen

im Durchlaufverfahren arbeitenden Vermahlungsprozeß unterworfen, und zwar unter Verwendung eines sogenannten Kraiselgerätes, welches aus einem Stator- und einem Rotorsystem besteht, wobei der Stator und der Rotor zueinander koaxial angeordnet sind und sich gegenseitig in axxaler Richtung überdecken. Sowohl Stator als auch Rotor weisen öffnungen auf; durch welche das Produkt radial von innen nach außen durchtritt.

■ . Bei dieser Maßnahme sind die auf die Komponenten wirken-

den Kräfte sowohl Scherkräfte als auch durch die Arbeitsweise des Kreiselgerätes hervorgerufene Kompressions- und Dekompressionskräfte. Der Zucker od.dgl., meist in der Form von Grießzucker, wird durch das in den Nußkernen und/ \ oder auf deren Oberfläche befindliche Wasser ganz oder

teilweise gelöst. Es entsteht eine Zerkleinerung der r. pflanzlichen Nußmasse unter gleichzeitiger intensiver Ver-

mischung mit dem vorhandenen Zucker, wobei dieser, soweit ;

j Wasser vorhanden ist, in Lösung geht. Die Durchsatzleistung

ϊ spielt sich bei einem relativ kleinen Volumen des Produktes

30 ab, wobei die zugeführte Energie als Antriebsleistung des

Kreiselgerätes verhältnismäßig hoch ist. Dies hat zugleich zur Wirkung, daß bei der Vermahlung eine Temperaturerhöhung eintritt, die jedoch infolge der gev/ählten besonderer Art des Vermahlungsprozesses das sogenannte ölen des Pro-

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dabei beträchtlich sein, z.B. etwa βθ - 70° C. Dadurch erhält man eine Einsparung an Zelt für den nachfolgenden notwendigen Röstvorgang als auch i.i bezug auf die qualitative Beschaffenheit des Produktes, da Aromaverluste während der Vermahlung, bedingt durch die Tatsache, daß Kreiselgeräte geschlossene Systeme sind, nicht auftreten.

Es sind dabei jedoch Überhitzungen des Produkte auszuschalten. Die Überhitzungen können, wenn sie nur gering auftreten, zur Verunreinigung der Fertigmischung mit bräunlieh gefärbten Stippen, welche durch karamelisierten Zucker bedingt sind, führen. Die Ursache von solchen Überhitzungen lokaler Art innerhalb des Rotor--5tator--3ystems kann in einer nur kurzzeitigen Unterbrechung der Zufuhr von Vorprodukten liegen. In diesem Fall kann die Temperatur des Produktes praktisch sofort einen Wer;; erreichen, der über dem Karamelisierungspunkt des Zuckers liegt, wobei eine Verbrennung ih^en Anfang nehmen kann. Wenn die Unterbrechung nur sehr kurz ist, z.B. unterhalb einer Sekunde, kann das nachfolgende Material die gebildeten Überhitzungsprodukte, vor allem karamelisierten Zucker, wieder austragen. Wenn die Unterbrechur-g langer dauert, kann es zu einem starken Verbrennen durch weitere Überhitzung des bereits karamelisierten und dadurch schwer a-istragsfähigen Zuckers und infolgedessen zur mechanischen Blockierung des Systems einerseits sowie zum Unbrauchbarwerden des Produktes andererseits kommen. Diese Erscheinungen

lassen sieh mit Hilfe einer Zuführschnecke nicht beheben, auch nicht in Verbindung mit einem vertikal gestellten Kreiselgerät, da es dabei zu einer, wenn auch kurzzeitigen Brückenbildung und damit zur Unterbrechung des Zuflusses während der Vermahlung kommen kann. Die vertikale Anordnung hat noch die Folge, daß Oberflächpnwasser aus einem vertikalen Vorlaufbehälter vorzeitig in das Kreiselgerät ablaufen kann. Dabei kann ein Teil des gelösten oder a.ufgeschwernniten Zuckers mitgenommen werden, was zur Folge haben kann, daß während der Verarbeitung einer bestimmten Mischungsmenge keine gleichproportionale Zufuhr der einzelnen Komponenten wie Kerne, Zucker, Yiasser und gegebenenfalls Zusatzprodukte vor sich geht.

Gemäß einem v/eiteren Merkmal der Erfindung ist zur Lösung dieser Schwierigkeit vorgesehen, daß das Gemisch in einem vorkomprimierten Zustand dem kontinuierlichen, im Durchlaufverfahren arbeitenden Vermahlungsprozeß zugeführt wird. Hierzu wird dem Kreiselgerät mit horizontaler Achse und einer Zuführungsschnecke zum mittigen Einlaß des Kreiseigerätes ein Vorkomprimierungsgerät vorgeschaltet, von dem das vorkomprimierte Gut in die Zuführungsschnecke gedrückt wird.

Auf diese V/eise läßt sich eine Mischung aus den genannten Komponenten herstellen, die gleichmäßig homogen ist und praktisch keinen Anteil an freiem Öl besitzt, dabei jedoch eine Temperatur durch den Vermahlungsprozeß aufweist, der über etwa 6o° C liegt. Durch die zusätzliche Vorkomprimierung der zuzuführenden Komponenten ist dafür gesorgt, daß eine auch nur kurzzeitige Unterbrechung der Zufuhr der Komponenten ausgeschaltet ist, so daß die Temperaturerhöhung begrenzt gehalten werden kann.

Vorteilhaft ist zwischen dem Vorratsbehälter und der Zu- | führungsschnecke parallel zu dieser eine v/eitere Sehnen' h (Kompressionsschnecke) angeordnet, die kürzer ist als aie | Zuführungsschnecke und gegen eine geschlossene Stirnwand % arbeitet, wobei die beiden Schneckengehäuse tangential in offener Verbindung stehen. Auch die Kompressionsschnecke nimmt aus dem Vorratsbehälter Produkt auf. Da sie jedoch nicht bis zum Kreiselgerät durchgeführt ist, kann sie das aufgenommene Produkt nicht in einer Längsrichtung weiterfördern.; sondern muß dieses durch Komprimierung der Mischung an die parallel zu ihr liegende und mit ihr in offener Verbindung stehende durchgehende Schnecke abgeben. Dadurch entsteht in der durchgehenden Förderschnecke, welche den Vorratsbehälter mit dem Kreiselgerät verbindet, eine weitgehend komprimierte Hasse, welche gleichmäßig und ohne jede Unterbrechung dem Kreiselgerät zugeführt wird.

Es hat sich gezeigt, daß bei Einsatz einer solchen Zuführungsanlage zusammen mit einem Kreiselgerät ein Dauerbetrieb ohne die Gefahr von lokalen Überhitzungen möglich ist. Die dabei erzielte Produktqualität ist gegenüber derjenigen nach dem herkömmlichen Verfahren auf Walzen zumindest gleichwertig,. Eine Einsparung auch in wirtschaftlicher Hinsicht ist beträchtlich. Weiterhin ergibt sich eine Einsparung an Arbeitskräften. Außerdem werden infolge der geschlossenen Arbeitsweise eines Kreiselgerätes gegenüber der offenen Bauform eines Walzenstuhles auch hygienische Forderungen weitestgehend erfüllt. Hinzu kommt, daß die bei der Vermahlung aufgewandte Energie, soweit sie nicht direkt der Vermahlung dient, zur Erhöhung der Temperatur der Masse und damit zur Verkürzung des nachfolgenden Röstprozesses genutzt wird.

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Da einerseits die Kompression so hoch wie möglieh sein soll, andererseits eine Überkornpression aber zum Blockieren des Schneckensystems oder zumindest einer der daran beteiligten Schnecken führen könnte, kann die parallel zur durchgehenden Förderschnecke angeordnete Konipressionsschnecke mit einer Rückführschnecke gekoppelt werden. Diese Rückführschnecke soll das Produkt, das über die mögliche Kompression hinausgehend von den beiden Schnecken aufgenommen wurde, in den Vorratsbehälter zurückführen«· Bei Erreichen eines vorbestimmten Kompressionsdruckes des Gutes in der Kompressionsschnecke kann die Rückführschnecke automatisch in Gang gesetzt werden. Ferner sind die Schnekken wahlweise und unabhängig voneinander in ihrer Drehzahl regelbar. Hierbei kann die Förderschnecke von einem Motor rnit veränderlicher Drehzahl angetrieben werden, so daß eine Anpassung der Durehsatzmenge möglich ist.

Die Erfindunr wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nachstehend erläutert.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung zur Vermahlung von ölhaltigen Früchten gemäß der Erfindung in Ansicht und im Aufriß schematisch.

Fig. 2 stellt eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Fig. 1 zum Teil im Schnitt und im Schema dar.

Die Vorrichtung 1 setzt sich aus der Zuführungsvorrichtung 2 und der Vermahlungsvorrichtung 3 zusammen. Auf einer Grundplatte 4 ist ein Vorratsbehälter 5 mittels der Füße 6 aufgestellt, in dessen Bodenraum eine Förderschnecke 7 angeordnet ist, die das Gut unmittelbar an die Vermahlungs-

vorrichtung 3 herantragt. Parallel zu der Fördersehnecke 7, jedoch nicht auf deren voller Länge, ist eine zweite Schnecke 8 angeordnet. Diese Schnecke 8 durchsetzt ebenfalls den Vorratsbehälter 5, ist jedoch kürzer als die Förderschnecke 7. Die Sehnecke 8 ist mit dem Raum der durchgehenden Förderschnecke 7 in ihrer gesamten Längsrichtung offen verbunden und wirkt als Kompressionsschnecke, wobei der vordere Teil der Schnecke 8 in das geschlossene Gehäuse 9 hineinragt, gegen dessen geschlossene Stirnwand die Kompressionsschnecke 8 arbeitet. Jede Schnecke 7, 8 wird von einem Motor 10, 11 mit veränderlicher Drehzahl angetrieben, wobei die Regelung mittels der Handräder 12 und 15 durchgeführt v/erden kann. In dem Gehäuse 14 sind die Antriebskupplungen für die Schneckenwellen untergebracht.

Als Verrnahlungpvorrichtung dient ein sogenanntes Kreiselgerät 3 mit einem Stator I5 und einem Rotor 16. Stator und Rotor sind zueinander koaxial angeordnet und weisen ring- bzw. zahnförmige Vorsprünge bzw. Ansätze I7 bzw.

auf, die sich in axialer Richtung überdecken. Mit I9 1st der Auslaß bezeichnet. Die Welle 20 des Rotors 16 ist in dem Gehäuse 21 gelagert und wird von dem Motor 22 über die Riemenscheiben 2jj und 24 sowie den Riemen ?5 angetrieben. Das Kreiselgerät 3 und der Motor 22 befinden sich auf der gemeinsamen Grundplatte 26.

Mit dem Kompressionsgehäuse 9 der Kompressionsschnecke 8 ist eine Rückführschnecke 27 gekuppelt, die in dem Gehäuse 28 gelagert und von dem Motor 29 angetrieben werden kann. Zwischen dem Kompressionsgehäiise 9 und dem Gehäuse JO 28 ist eine Verbindung 30 vorgesehen, in der ein Ventil

angeordnet ist. Das Gehäuse 23 hat an einer geeigneten
Stelle Verbindung mit dem Vorratsbehälter 5. Durch die
Rückführschnecke 27 kann das Gut bei Überschreiten ?ir.er Ko^p^pssion vorhestimmter Cr^öde- in den Vorratsbehälter 5 zurückgeführt v/erden. Hierbei kann das Ventil ^i m Abhängigkeit von einem vorbestimmten Kompressionsdruck des Gutes in dem Kompressionsgehause 9 selbsttätig gesteuert werden, wobei durch diese Steuerung der Motor 29 in Tätigkeit gesetzt bzw. abgeschaltet wird.

Die Förderschnecke ⁿ und die Kompressionsschnecke 3 sind wahlweise und unabhängig voneinander in ihrer Drehzahl
regelbar. Zum Zuführen einer Flüssigkeit dient der Stutzen 33, mit dem eine innerhalb der Förderschnecke 7 vorgesehene Leitung 34 verbunden ist, die bis zu dem Kreiselgerät 3 führt und die Flüssigkeit unmittelbar zu der Vermahlungszone bringt. Sowohl das Koinpressionsgehäuse 9
ale auch das die Förderschnecke 7 aufnehmende Gehäuse 32 sind mit Kontrollöffnungen versehen, die durch Deckel 35 und 36 mittels der Spannvorrichtungen 37 und 33 verschlossen gehalten werden.

Claims (6)

1. . . . . Pater.tsnws'.te. . . öi.-lig! Siiönwold-pi.-1np_i.rh.V_lfys-'0;.'!ng. Eishold './' A. Fuej · p^-fiiejij. A.ek'.On .freier

   Dipl.-Chem. Cqo^:o KeHe- ■ Dipi.-Ing. Selling

   G 74 17 619.5 ' 1.12.1978 Sch/Se

   Supraton...

   -Ιοί . Vorrichtung zur Verarbeitung von ölhaltigen Früchten zur Herstellung einer Mischung unter Verwendung von Zucker u.dgl. und gegebenenfalls einer Flüssigkeit wie Wasser und sonstigen den Geschmack und die Haltbarkeit der Mischung beeinflussenden Zusätzen durch die Vermahlung der Fruchtkerne in Gegenwart von Zucker und den Zusätzen unter Einwirkung von Scherkräften sowie !Compressions- und Dekompressionskräften, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kreiselgerät mit koaxial zueinander angeordnetem, sich in axialer Richtung gegenseitig überdeckenden Stator und Rotor vorgesehen ist, und daß vor dem Kreiselgerät (3) mit horizontaler Achse und einer Zuführungsschnecke (7) zum mittigen Einlaß des Kreiselgerätes (3) ein Vorkomprimierungsgerät {β,9) zum Fördern des vorkomprimierten Gutes in die Ix rderschnecke (7) angeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1- dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der Führungsschnecke (7) eine v/eitere Schnecke (8) (Kompressionsschnecke) angeordnet ist, die kürzer ist als die Zuführungsschnecke und gegen eine geschlossene Stirnwand arbeitet, wobei die beiden Schnecken (7,8) an den sich gegenüberstehenden Seiten in offener Verbindung zueinander stehen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecken (7,8) in dem Vorratsbehälter (5) nebeneinanderliegend angeordnet sind, und daß sich an den Behälter (5) ein geschlossenes Gehäuse für die Kompressionsschnecke (8) anschließt.

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4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressionsschnecke (8) mit einer Rückführung (28) zu dem Vorratsbehälter (5) versehen ist, und daß die Rückführung eine Rückführschnecke (27) aufweist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführschnecke (27) mit auf vorbestimmte Kompressionsdrücke des Gutes in dem Gehäuse

   (9) ansprechende Steuerungsmittel versehen Ast.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnecken (7,8) wahlweise unabhängig voneinander in ihrer Drehzahl regelbar sind.