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Vorrichtung zum Versalben von Schokoladenmasse mit walzenartigen Reibkörpern
von nicht kreisförmigem Querschnitt
Vorrichtungen zum Versalben von ScShokoladenmasse,
,in denen die Masse durch im gleichen Drehsinne sich drehende unrunde Walzen bearbeitet
wird, sind bekannt. Diese Walzen berühren sich aber nicht ständig, sondern arbeiten
zusammen mit einer darüber angeordneten kreisrunden Belastungswalze, die ohne Schleif-
oder Mahlwirkung auf den unteren Walzen abrollt.
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Es ist auch bekannt, die Schokoladenmasse durch Kapselpumpen hindurchzudrücken,
deren Flügelwalzen sich im einander entgegengesetzten Drehsinne drehen. Ein Gleiten
der Walzenoberflächen gegeneinander, das eine zerreibende Wirkung auf die Schokoladenmasse
ausübt, tritt dabei nur dann auf, wenn von der Achse weit entfernte Oberflächenteile
der einen Walze mit näher zur Achse gelegenen Oberflächenteilen der anderen Walze
zusammenarbeiten.
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Auch sind Maschinen bekannt, bei denen die Bearbeitung der Schokoladen
masse entweder Idurch zwei aufeinander abrollende Zahnradwalzen oder durch mehrere
kleinere gezahnte Walzen erfolgt, die um eine sie antreibende größere Zahnwalze
planetenartig herumlaufen. Diese Zahnwalzen haben abgerundete Zahnköpfe, die in
gleichgeformte Hohlkehlen der Gegenwalze eingreifen.
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Sowohl bei den Flügeirädern der Kapselpumpen als auch bei den Zahnwalzen
tritt ein Gleiten und damit eine reibend Wirkung zwischen den Flanken in geringem
Maße aufb wodurch schon eine wir
samere Zerreibung der Masseteilchen
als durch die anfangs genannten Walzen bewirkt wird.
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Die zuletzt erwähnten Mittel zur Versalbung von Schokoladenmasse
haben den beträchtlichen Nachteil, daß die Aufgliederung der Reibflächen in Zähne
und Lücken nicht nur die Bearbeitung verteuert, sondern vor allen Dingen auch die
Reinigung erschwert. Außerdem wird dauernd ein beträchtlicher Teil der Masse dem
Anbeitsprozeß durch das Festsetzen von Masseteilchen in. den Zahnlücken entzogen,
wodurch der fortwährende Massenaustausch beeinträchtigt wird.
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Zur Herstellung feinster Schokoladensorten, für welche die Masse
in eine äußerst feine salbenartige Emulsion übergeführt werden muß, reichen diese
bekannten Mischvorrichtungen nicht aus. Der hierfür erforderliche Feinheitsgrad
wird durch das sogenannte Conchierverfahren in den Längsreibemaschinen erreicht,
in denen mehrere parallel zueinander angeordnete Walzen in trogartigen Behältern
hin und her rollen. Mangels einer reibenden und niahienden Wirkung dauert jedoch
die notwendige Feinstzerkleinerung der Mas seteilehen sehr lange. Da auch die zur
Erzeugung feinster Emulsionen notwendige umwälzende, schlagende, peitschende und
mischende Einwirkung Ider hin und her rollenden Walzen auf die Masse nicht als sehr
wirksam zu bezeichnen ist, ergeben sich zwecks gründlicher Durcharbeitung und .
Entlüftung der Kakaomasse zur Senkung des Wassergehaltes und zur Verflüchtigung
unerwünschter Aromastoffe Arbeitszeiten bis zu 80 Stunden für eine Beschickung.
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Um nun eine Vorrichtung zum Versalben von Schokoladenmasse zu schaffen,
welche die vorstehend aufgezählten Mängel nicht hat und bei der insbesondere die
reibend Wirkung der Reibkörper ganz beträchtlich vergrößert wiird, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, mehrere im gleichen Dreh-Sinne und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit
sich drehende, einander ständig sich berührende Walzen artige Reibkörper von im
allgemeinen elUpsenartigem oder ovalem Querschnitt zu verwenden, die getriebemäßig
so miteinander verbunden sind, daß die großen Achsen der Querschnitte zweier Ibenachbarter
Reibkörper immer rechtwinklig zueinander liegen und daß der Querschnitt je eines
von zwei benachbarten Reibkörpern an einem Scheitel spitzbogenförmig ausgehildet
ist.
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Durch die schneidenartige Ausbildung von nur einem von zwei benachbarten
Reilbköfpern.wird die an der jeweils e'nfgegenglei tenden Walzenöberfläche haftende
Masse gleichmäßig und restlos abgestreift, so daß kein Teilchen der Masse unbearbeitet
oder unbewegt bleibt.
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Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise eine Aus führungsform
des Erfindungsgegenstandes, bei der sechs walzenartige Reibkörper b1 bis bs hintereinander
in einem langen Trog a angeordnet sind. Die Walzen b2, b4 und bG sind an einem Scheitel
des ellipsenartigen oder ovalen Querschnittes spitzlbogenförmi.g geståltet. Die
großen Achsen der an einern Scheitel spitzbogenförmigen Querschnitte der Reibkörper
b2, b4 und b6 s.ind mit d und die großen Achsen der Querschnitte der anderen Reibkörper
b1, b3 und b5 sind mit e bezeichnet. Die großen Achsen d sind in der zeichnerischen
Darstellung senkrecht zu den großen Achsen e angeordnet. SämtlicheReibkörper drehensich,
wie die Drehrichtung andeutenden Pfeile anzeigen, im Gleichen Drehsinne und außerdem
mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit. Daraus ergibt sich zwangläufig, daß die
Achsen d der Reibkörperquerschnitte b2, b4 und b6 ständig im rechten Winkel zu den
Achsen e der anderen Reibkörperquerschnitte stehen.
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Die Wahl der Querschnittsform der Reibkörper b2., b4 und b6 steht
frei, abgesehen davon, daß der Quersch!nitt eine ellipsenähnliche oder ovale Form
hat und an einem Scheitel spitzbogenförmig ausgebildet ist. Die Querschnittsform
der anderen Reibkörper kann jedoch nicht frei gewählt werden, sondern ist abhängig
von der Querschnittsform der Reiibkör.per b2, b4 und b6. Diese Abhängigkeit ergibt
sich daraus, daß sämtliche Reibkörper sich im gleichen Drehsinne unter ständiger
Berührung ihrer Oberflächen mit derselben Winkelgeschwindigkeit drehen.
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Man ermittelt die Querschnittsform. der Reilbkörper bl, b3 und b5
als Hüllkurve in der Weise, d.aß für eine möglichst große Anzahl von verscihiedenen
Stellungen des aus einem Blatt ausgeschnittenen Querschnittes b2 auf einem im gleichen
Drehsinne und mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit gedrehten Blatte die jeweils
zur Berührung kommelden Kurvenstücke des obersten Querschnittes aufgezeichnet werden.
Die Hüllkurve an diese Kurvenstücke ist dann das Profil des gesuchten Querschnittes.
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Diese Art der Ermittlung des egesucihten Profils ergibt dann zwangläufig
den aus der Zeichnung ers.ichtlichen ellipsenähnlichen Querschnitt mit Spitzbögen
an beiden Scheiteln.
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Durch die schneidenartige Ausbildung der Reibkörpern, b8 und b5 an
zwei gegenüberliegenden Stellen wird die bereits erwähnte schabende Wirkung ,der
Reibkörper erheblich vermehrt. Hinzu kommt, daß die schabende und reibende Wirkung
noch dadurch vergrößert wird, daß das Entlanggleiten der zugespitzten Scheitel-teile
der Reibkörperoberflächen an den gegenüberliegenden Teilen der Oberflächen der anderen
Reibkörper mit einer erheblich größeren Relativgeschwindigkeit erfolgt, als der
einfachen Winkelgeschwindifgkeit in dem bestimmten Abstand von ,der Achse entsprechen
würde.
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Durch das Gleiten der Oberflächen der Reibkörper aufeinander wird
eine äußerst wirksame zerreibende Wirkung auf die Schokoladenmasse ausgeübt, und
durch den ständigen Wechsel der zerreibenden und schabenden Wirkung der Reibkörper
wird die erforderliche Feinstzerkleinerung der Masse erheblich beschleunigt.
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Die Vorrichtung arbeitet in der folgenden Weise: Die Masse w-ird
in den Raum c über den Reibkörpern aufgegeben. Der Reibkörper b1 faßt einen Teil
der Masse und drückt ihn nach unten. Die gleich-
förmige Drehung
der Reibkörper und die dabei stattfindende gegenseitige Abstreifung bewirkt, daß
die Masse ständig fortbewegt wird. Diese Fortbewegung der Masse wird noch dadurch
unterstützt, daß am Boden des Tnoges a zwischen je zwei Reibkörpern Stauwehre B
angeordnet sind, gegen welche die von den Reilbkörpern abgestreifte Masse geschoben
wird, um dann von dem nächsten Reibkörper darüber hinwegbefördert zu werden. Mit
zunehmender Masse füllt sich der Raum über dem Boden des Troges nach und nach so
weit an, daß zuletzt die Masse vom letzten Reibkörper in den oberen Raum empongedrückt
wird, wo sie, dem Drehsinn der Walzen entsprechend, bis zum ersten Reibkörper zurückbewegt
wird, und zwar infolge der Unrundheit der Reibkörper wellenförmig unter ständigem
Heben und Senken. Bei dieser Rückbewegung der Masse oberhalb der Reibkörper wird
die Masse in ausgiehigster Weise mit Luft in Berührung gebracht, die auch als Luftstrom
über die Masse hinweggeführt werden kann.
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Die emulgierende Masse wird durch das fortwährende Gegeneinanderprellen
und Kreuzen der Masseströme und infolge der fortwährenld wechselnden Pressung, Reibung,
Schleifwirkung und Stauung so gründlich durchgearbeitet, daß eine hochwertige Emulsion
von einem besonders hohen Feinheitsgrad in wesentlich kürzerer Zeit als in den bekannten
Längs.reibemaschinen erreicht wird.
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Die Befreiung der Masse von Feuchtigkeit sowie von geschmackschädigenden
Aromastoffen durch gründliche Entlüftung erfolgt ebenfalls bedeutend schneller als
bisher. Wenn die Schokoladenmasse den gewünschten Feinheitsgrad erreicht hat, kann
sie oberhalb der ersten W.alze etwa mittels einer Handschaufel entnommen werden.