DE8508617U1 - Einschiebbarer oder einlegbarer Backboden für einen Backofen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen einschiebbaren oder einlegbaren Backboden für j einen Backofen, insbesondere einen Heißluftbackofen,

In heutzutage üblichen Backöfen, vorzugsweise mit elektrischer Beheizung, ί wird Backgut, z. B. ein zu backender Kuchen, auf einem Backboden in Form eines f dünnen Backbleches oder eines Backrosts angeordnet. Der Backboden kann in ver- ■ schiödenen Höhen IiTi Backofen angeordnet wsrden, wozu seitlich angeordnete Tragschienen im Backofen vorgesehen sind, in die der Backboden eingeschoben oder eingelegt werden kann.

Ein üblicher Backofen weist eine obere Heizeinrichtung für die Erzeugung von .

Oberhitze, eine untere Heizeinrichtung für dje Erzeugung von Unterhitze und a

mitunter noch verschiedene zusätzliche Heizeinrichtungen, beispielsweise einen 1 elektrischen Grill od. dgl., auf.

Die Erwärmung des Backgutes erfolgt bei den bekannten Backöfen in erster Linie durch Wärmestrahlung, die von Boden und Decke des Backofens in erster Linie j ausgeht. Bei normalen Backöfen trägt Wärmekonvektion nur in geringerem Maße | zur Erwärmung bei. Vernachlässigbar gering ist die Erwärmung des Backgutes \ durch Wärmeleitung vom Backboden in Form eines dünnen Backbleches oder Backrosts. ⁱ

^v In jüngerer Zeit werden zunehmend Heißluftbacköfen eingesetzt, bei denen durch ein Gebläse die im Backofen befindliche Luft umgewälzt wird. Dadurch wird die Erwärmung durch Wärmekonvektion erheblich erhöht, da sich die Wärmeübergangszahl Luft/Lackgut zumindest verdreifacht. Diese modernen Heißluftbacköfen führen also zu einer sehr schnellen Außenbräunung von Backgut, jedoch besteht der Nachteil, daß insbesondere großvolumiges, dichtes Backgut im Inneren nicht ausreichend stark und ausreichend lange erwärmt wird. Die Backergebnisse mit Heißluftbacköfen sind für großvolumiges und dichtes Backgut dementsprechend unbefriedigend, weil nämlich beispielsweise ein Kuchen nach 15 bis 20 Hinuten

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zwar außen hervorragend gebräunt, im Inneren jedoch noch nahezu im "Rohzustand" ist. Folglich wird bei bekannten Heißluftbacköfen das Gebläse zur Umwälzung der Luft beim Backen von großvoluniigem und dichtem Backgut, z. B. von Kuchen, häufig abgeschaltet. Damit wirkt dann ein Heißluftbackofen wie ein ganz normaler Backofen mit entsprechend langen Backzeiten.

Das zuvor srläutsrts erhebliche Problem ist durchaus erkannt wordsn so daß in jüngerer Zeit auch Backöfen verbreitet worden sind, die neben einer oberen Heizeinrichtung und einer unteren Heizeinrichtung konventioneller Art einen O Mikrowellenstrahler aufweisen. Durch diesen Mikrowellenstrahler kann großvolumiges und dichtes Backgut nun insbesondere im Inneren schnell und gleich- * mäßig erwärmt werden. Dadurch folgt also hier der Backfortschritt im Inneren § dein Fortschritt der Außenbräunung ganz gleichmäßig. Mit einem derartigen Backofen lassen sich folglich die gewünschten kurzen Backzeiten ohne die zuvor erläuterten Nachteile realisieren. Dies ist allerdings mit einem ganz erheb- B liehen technischen Aufwand verbunden, nämlich der Verwendung eines zusätzlichen Mikrowellenstrahlers, der wiederum eine ganz besondere Abschirmung des Back- | ofens nach außen hin erfordert. Außerdem ist es nachteilig, daß man einen | solchen Mikrowellenstrahler nur bei neuen Backöfen von vornherein integrieren kann, daß aber vorhandene Backöfen und Heißluftbacköfen nicht entsprechend nachgerüstet werden können.

^- Der zuvor erläuterte, bekannte Backofen mit Mikrowellenstrahler weist im übrigen noch eine für das Backen von großvolumigem Backgut wesentliche Besonderheit auf, als nämlich die untere Heizeinrichtung im Inneren des Backofens weitgehend frei zugänglich angeordnet ist. Das erhöht die Wirkung der Wärmestrahlung von der unteren Heizeinrichtung auf das Backgut. Diese innenliegende elektrische Heizeinrichtung ist auf einer Seite mit einer hitzebeständig ausgeführten Anschlußleitung versehen, die im Inneren des Backofens an eine dort vorgesehene elektrische Anschlußeinrichtung in Form einer Steckdose anschließbar ist. Auf der anderen Seite ist diese innenliegende elektrische

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Heizeinrichtung mit einer separaten Anschlußleitung für eine Temperatursteuerung versehen-, die ebenfalls im Inneren des Backofens an einen als Steckdose ausgeführten Steueranschluß anschließbar ist. Mit anderen Worten kann diese innenliegende Heizeinrichtung aus dem Backofen herausgenommen werden.

Die ynranstehenrien Erläuterungen machen deutlich, daß es bislang ohne ganz erheblichen technischen Aufwand noch nicht möglich ist, mit einem normalen Backofen, insbesondere aber mit einem Heißluftbackofen, in kurzen Backzeiten gute Backergebnisse mit großvolumigem, dichtem Backgut zu erzielen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Backboden zu schaffen, der mit herkömmlichen Backöfen, insbesondere mit Heißluftbacköfen, einsetzbar ist und hervorragende Backergebnisse, insbesondere für großvolumiges, dichtes Backgut erbringt.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Backboden als Wärmequelle mit großer Wärmekapazität und großer Wärmeübergangszahl für Wärmeleitung zu einem festen Körper ausgeführt ist. Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, daß man durch eine besondere Ausgestaltung des Backbodens die Backergebnisse für großvolumiges und dichtes Backgut erheblich beeinflussen kann. Grundlage für diese Erkenntnis ist dabei, .. daß die unbefriedigenden Backergebnisse bei normalen Backöfen, insbesondere aber bei Heißluftbacköfen, darauf zurückzuführen sind, daß die praktisch ausschließlich durch Wärmestrahlung bewirkte Erwärmung im Inneren des Backguts relativ langsam fortschreitet, wohingegen die Außenbräunung, jedenfalls bei Heißluftbacköfen, sehr schnell vonstatten geht. Nach der Lehre der Erfindung wird nun die Erwärmung im Inneren nicht mehr in erster Linie durch Wärmestrahlung erzielt, sondern durch Wärmeleitung, also Kontaktwärme, vom Backboden her. Um dies leisten zu können, ist der Backboden entsprechend ausgestaltung, weist nämlich im Gegensatz zu allen bislang bekannten Backböden eine große Wärmekapazität und eine große Wärmeübergangszahl für Wärmeleitung

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zu einem festen Körper auf. Einen solchen Backboden könnte man also als "Thermokontaktboden" und das Backsystem insgesamt als "Thermokontaktsystem" vf bezeichnen.

Es hat sich durch praktische Versuche gezeigt, daß die Erwärmung im Inneren großvolumigen und dichten Backguts aufgrund der erfindungsgemäß verwirklichten Wärmeleitung vom Backboden her sehr schnell fortschreitet, vergleichbar schnell wie bei der Verwendung eines Mikrowellenstrahlers. Damit wird erfindungsgemäß | auf sehr einfache Weise erreicht, daß die Außenbräunung großvolumigen Backguts O und die Erwärmung im Inneren zeitgleich verläuft, insbesondere wenn man die Verhältnisse bei einem Heißluftbackofen zugrundelegt. Die für Heißluftbacköfen charakteristischen kurzen Backzeiten können damit auch im Gegensatz zu den heutigen Gegebenheiten für großvolumiges und dichtes Backgut erreicht werden

Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Backbodens ist einfach und mit nur geringen Kosten verbunden, ein solcher Backboden ist bei normalen Backöfen und Heißluftbacköfen leicht konstruktiv zu berücksichtigen oder sogar als ohne weiteres nachrüstbares Zusatzteil auszugestalten. Diese und weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Backbodens werden nachfolgend in Verbindung mit der Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

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^ Fig. 1 in Frontansicht einen Heißluftbackofen mit einem ersten Ausführungs-

beispiel eines erfindungsgemäßen Backbodens,

Fig. 2 in Fig. 1 entsprechender Darstellung einen Heißluftbackofen mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Backbodens,

Fig. 3 den Backboden aus Fig. 2 aufgelegt auf ein Induktionskochfeld und Fig. 4 den Backboden aus Fig. 2 von der Unterseite her gesehen.

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Fig. 1 zeigt in Frontansicht einen Backofen 1, hier einen Heißluftuackofen, mit aus Gründen besserer Erkennbarkeit abgenommener Tür. Im Backraum 2 dieses Backofens 1 sind seitlich Tragschienen 3 angeordnet, auf denen ein Backboden in unterschiedlichen Höhen einschiebbar bzw. einlegbar ist. Nicht zu erkennen ist eine obere Heizeinrichtung, eine untere Heizeinrichtung und ein Gebläse zur Umwälzung der Luft im Backraum 2. Das sind jedoch für einen Heißluftbackofen übliche Bauteile, die hier der weiteren Erläuterung nicht bedürfen.

Während üblicherweise bei bekannten Backöfen und Heißluftbacköfen die Backböden als ganz dünne Backbleche oder Backroste ausgeführt sind, zeigt Fig. deutlich, daß der erfindungsgemäße Backboden 4 als Wärmequelle mit großer Wärmekapazität und großer Wärmeübergangszahl für Wärmeleitung zu einem festen Körper ausgeführt ist. Der feste Körper ist das Backgut 5, das in Fig. 1 ganz schematisch in Form eines großen Teigklumpens für einen Kuchen dargestellt ist. Erfindungsgemäß wird durch die große Wärmekapazität des Backbodens 4 und dessen große Wärmeübergangszahl für Wärmeleitung zu dem Backgut 5 erreicht, daß die Erwärmung im Inneren des Backguts 5 erheblich schneller fortschreitet als bei Erwärmung allein über Wärmestrahlung, und zwar etwa gleich schnell verläuft wie die Außenbräunung des Backguts 5. Mit anderen Worten wird das Backgut 5 auf dem erfindungsgemäßen Backboden 4 im Inneren im wesentlichen durch Kontaktwärme vom Backboden 4 her erwärmt. Der Backboden 4 stellt also gewissermaßen einen "Thermokontaktboden" dar.

Fig. 1 zeigt, daß im hier dargestellten Ausführungsbeispiel der Backboden 4 konkret als dicke Platte aus wärmespeicherndem Material, hier aus Leichtschamotte, ausgeführt ist. Andere Wärmespeichernde Materialien sind Keramiken, hitzebeständige Kunststoffe od. dgl. Dickere Metallplatten kommen aus Gewichtsgründen weniger in Frage.

Die Dicke des in Fig. 1 in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dargestellten BackbQdens 4 beträgt zwischen 5 und 40 mm, vorzugsweise zwischen 15 und 30 mm, im hier dargestellten Ausführungsbeispiel konkret ca. 30 mm.

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In Fig. 1 ist nicht ohne weiteres zu erkennen, daß der Backboden 4 nach bevorzugter Lehre der Erfindung aus mehreren, vorzugsweise drei Schichten aufgebaut ist. Dieser mehrschichtige Aufbau des Backbodens 4 trägt der Tatsache Rechnung, daß im Inneren des Backbodens 4 normalerweise noch eine elektrische Leiter enthaltende Schicht einzufügen ist. Das wird aus den nachfolgenden Ausführungen noch deutlich.

Grundsätzlich muß der erfindungsgemäße Backboden 4 insgesamt auf die notwendige Backtemperatur gebracht werden. Dies könnte natürlich dadurch geschehen, O daß der Backboden 4 als solcher irn Backraum 2 des Backofens 1 aufgeheizt wird. Da dieses Aufheizen jedoch vor dem eigentlichen Backvorgang ohne Backgut 5 erfolgen müßte, wäre damit eine ganz erhebliche Energieverschwendung verbunden. Dies gilt insbesondere für Heißluftbacköfen, die ja gerade ein langes Vorheizen unnötig machen sollen.

Aufgrund der zuvor erläuterten Problematik wird nach bevorzugter Lehre der Erfindung vorgeschlagen, daß der Backboden 4 eine innenliegende elektrische Zusatzheizung 6 aufweist. Hierbei wird es sich üblicherweise um eine normale Widerstandsheizung handeln mit entsprechenden Heizleitern im Inneren des Backbodens 4. In Fig. 1 ist diese Zusatzheizung 6 nur andeutungsweise zu erkennen. Durch die elektrische Zusatzheizung 6 ist also eine unmittelbare Aufheizung des Backbodens 4 möglich. Bei entsprechender Leistung der Zusatzheizung 6 und während des Backvorgangs laufendem Betrieb der Zusatzheizung 6 kann die Wärmekapazität des Backbodens 4 sogar relativ gering sein, da die an das Backgut 5 mittels Wärmeleitung abgegebene Wärme dauernd von der Zusatzheizung 6 nachgeliefert wird.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die elektrische Zusatzheizung 6 eine hitzebeständig ausgeführte Anschlußleitung 7 zum Anschluß an eine im Inneren des Backofens 1, also im Backraum 2, vorgesehene elektrische Anschlußeinrichtung 8 auf. Die elektrische Anschlußleitung 7 weist am Ende

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einen Stecker auf, die elektrische Anschlußeinrichtung 8 im Backraum 2 ist als Steckdose ausgeführt.

Nach einer weiteren Lehre der Erfindung ist im Backboden 4 zweckmäßigerweise eine Temperatursteuerung für die elektrische Zusatzheizung 6 angeordnet. Diese Temperatursteuerung weist nach dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 und nach bevorzugter Lehre der Erfindung eine eigene hitzebeständig ausgeführte Anschlußleitung 9 zum Anschluß an einen im Inneren des Backofens 1, also im Backraum 2, vorgesehenen elektrischen Steueranschluß 10 auf. Auch hier ist im dargestellten O Ausführungsbeispiel die Anschlußleitung 9 mit einem Stecker versehen und ist der Steueranschluß 10 als Steckdose ausgeführt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Backofen jeweils oben uni unten eine Anschlußeinrichtung 8 und ein Steueranschluß 10 vorgesehen, so daß trotz relativ kurzer Anschlußleitungen 7, 9 der Backboden 4 auf jeder beliebigen Trac chiene 3 angeordnet werden kann. Das ist eine zusätzliche Konstruktion, die für besonders großvolumige Backöfen 1 zweckmäßig erscheint.

Wesentlich ist jedenfalls, daß nach der zuvor erläuterten Lehre der Erfindung die Temperatursteuerung des Backbodens 4 unmittelbar dafür sorgt, daß die Temperatur des Backbodens 4 nicht zu hoch steigt. Würde diese Temperatur sehr hoch steigen, so bestände die Gefahr, daß das Backgut 5 auf der Unterseite verkohlt. Die getrennte Ausführung der Anschlüsse der Zusatzheizung 6 einerseits und der Temperatursteuerung andererseits entspricht in zweckmäßiger Weise den vorgegebenen Spannungen und Strömen. Grundsätzlich wäre es natürlich auch möglich, die beiden Anschlüsse zu integrieren oder die Temperatursteuerung vollständig in den Backboden zu integrieren, so daß eine Ab- und Anschaltung der Zusatzheizung 6 durch einen im Backboden 4 befindlichen Schalter erfolgte.

Der zuvor anhand von Fig. 1 in einem ersten Ausführungsbeispiel erläuterte erfindungsgemä'ße Backboden 4 bedarf einer speziellen Zusatzheizung 6 und insbe-

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sondere einer speziellen Ausgestaltung des Backofens 1 mit Anschlußeinrichtung&n 8, 10. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das, in zunächst überraschender Weise, nicht der Fall. Das in Fig. 2 dargestellte [. Ausführungsbeispiel, das ansonsten mit dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungs-' beispiel übereinstimmt, zeigt nämlich einen Backboden 4 der ohne jede elektrische Anschlußleitung auskommt. Dieser erfindungsgemäße Backboden 4 hat !weder eine Zusatzheizung noch eine Temperatursteuerung. Dieser Backboden 4 weist aber eine in Fig. 2 nicht dargestellte innenliegende Lvjuktionsschleife ^- od. dgl. aus elektrisch leitendem Material auf. Die Induktionsschleife liegt

I (J im wesentlichen mittig im Backboden 4 und erstreckt sich in der Haupt&bene des I Backbodens 4. Hier kommen Leiterschleifer, ebenso in Frage wie beispielsweise I eine durchgehende Kupferplatte od. dgl.
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I Fig. 3 macht deutlich, wie bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel I die Vorheizung des erfindungsgemäßen Backbodens 4 erzielt wird. Der Backboden 4 f- wird nämlich auf ein aus dem Stand der Technik bekanntes Induktionskochfeld 11 h oder eine andere vergleichbare Induktionsvorrichtung aufgelegt. Derartige Induktionskochfelder 11 sind für das sogenannte "flammenlose Kochen" seit einiger ' Zeit bekannt. Durch das vom Induktionskochfeld 11 erzeugte elektrische Wechselfeld werden in der Induktionsschleife im Backboden 4 Wirbelströme erzeugt, wodurch die Induktionsschleife induktiv erwärmt wird. Die Wärme wird im Backboden 4, der ja erfindungsgemäß eine große Wärmekapazität hat, gespeichert. ' Der erwärmte Backboden 4 wird dann in den Backofen 1 eingeschoben, ggf. nächst dem zuvor das Backgut 5 auf dem Backboden 4 angeordnet worden ist.

\ Das für die Vorheizung des Backbodens 4 bei dieser Ausführungsform der Erfindung notwendige externe Induktionskochfeld 11 ist dann, wenn man nicht gerade den Backboden 4 vorheizen muß, für normale Kochvorgänge verwendbar.

Normalerweise wird der Backboden 4 im in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbei-■■· spiel nach Einschieben in den Backofen 1 aufgrund der relativ hohen Temperatur

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der Luft im Backofen 1 trotz erheblicher Wärmeabgabe an das Backgut 5 mittels Wärmeleitung wegen seiner großen Wärmekapazität während der Backzeit nur einen geringen Temperaturabfall verzeichnen. Ist ein unerwünscht starker Temperaturabfall zu befürchten, so kann selbstverständlich der Backboden 4 so ausgestaltet werden, daß durch Wärmekonvektion aus der Luft im Backraum 2 mehr Wärme aufgenommen wird. Dazu ist es dann zweckmäßig, die Kontaktfläche für Wärmekonvektion zu vergrößern, was sich beispielsweise dadurch erzielen läßt_s daß der Backboden 4 auf der Unterseite mit die wirksame Oberfläche vergrößernden · Ausformungen, insbesondere mit Wärmetauscherrippen 12 versehen ist. Mit derartigen Wärmetauscherrippen 12 läßt sich z. B. bei Leichtschamotte als Werkstoff für ; den Backboden 4 auf der Unterseite eine Vergrößerung der Kontaktfläche auf ) das Dreifache erreichen. f

Fig. 1 zeigt, daß das Backgut 5 im dort dargestellten Ausführungsbeispiel unmittelbar auf dem erfindungsgemäßen Backboden 4 aufliegt. Das ist aus Gründen optimaler Wärmeleitung natürlich auch besonders zweckmäßig. Damit das Back- < gut 5 nun am Backboden 4 nicht zu stark anhaftet,geht eine weitere Lehre der Erfindung noch dahin, daß der Backboden 4 zumindest auf der Oberseite eine Beschichtung aus einem nicht haftenden, hitzebeständigen Material, insbesondere aus Polytetrafluorethylen, aufweist.

Insgesamt ist der erfindungsgemäße Backboden 4, insbesondere in der nachrüstbaren Ausführungsform, die in den Fig. 2 bis 4 dargestellt ist, ein verblüffend einfaches und höchst wirksames Hilfsmittel, um mit Backöfen, insbesondere aber mit Heißluftbacköfen, trotz sehr geringer Backzeiten optimale Backergebnisse für großvolumiges und dichtes Backgut zu erzielen.

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Claims (10)

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1. Einschiebbarer oder einlegbarer Backboden für einen Backofen, insbesondere einen Heißluftbackofen, dadurch gekennzeichnet, daß der Backboden (4) als Wärmequelle mit großer Wärmekapazität und großer Wärmeübergangszahl für Wärmeleitung zu einem festen Körper ausgeführt ist.

2. Backboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Backboden (4) als dicke Platte aus wärmespeicherndem Material, insbesondere aus Schamotte, Leichtschamotte, Keramik, hitzebeständigem Kunststoff od. dgl., ausgeführt ist.

3. Backboden nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke etwa 5 bis 40 mm, vorzugsweise 15 bis 30 mm beträgt.

4. Backboden nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Backboden (4) aus mehreren, vorzugsweise drei Schichten aufgebaut ist.

5. Backboden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Backboden (4) eine innenliegende elektrische Zusatzheizung (6) aufweist.

6. Backboden nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Zusatzheizung (6) eine hitzebeständig ausgeführte Anschlußleitung (7) zum Anschluß an eine im Inneren des Backofens (1) vorgesehene elektrische Anschlußeinrichtung (8) aufweist.

7.. Backboden nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Backboden (4) eine Temperatursteuerung für die elektrische Zusatzheizung (6) angeordnet ist und daß die Temperatursteuerung vorzugsweise eine eigene hitzebeständig ausgeführte Anschlußleitung (9) zum Anschluß an einen im Inneren des Backofens (1) vorgesehenen elektrischen Steueranschluß (10) aufweist.

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8. Backboden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Backboden (4) eine vorzugsweise innenliegende Induktionsschleife od. dgl. aus elektrisch leitendem Material aufweist.

9. Backboden nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Backboden (4) auf der Unterseite mit die wirksame Oberfläche vergrößernden Ausformungen, insbesondere mit Wärmetauscherrippen (12) versehen ist.

10. Backboden nach einem ö?r Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Backboden (4) zumindest auf der Oberseite eine Beschichtung aus einem nicht haftenden, hitzebeständigen Material, insbesondere aus Polytetrafluoräthylen, aufweist.