DE1009466B

DE1009466B - Verfahren und Vorrichtung zum Kuehlen von frisch geroestetem Kaffee

Info

Publication number: DE1009466B
Application number: DEM21711A
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Schytil
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1954-01-30
Filing date: 1954-01-30
Publication date: 1957-05-29

Description

DEUTSCHES

In der Hauptpatentanmeldung M 19401 IVa/53d ist ein Verfahren zur Behandlung von Lebensmitteln, insbesondere zum Rösten von Kaffee, beschrieben, welches darin besteht, daß ζ. B. grüner Kaffee in einen aufwärts gerichteten Strom heißer Luft, dessen Geschwindigkeit von unten nach oben abnimmt, eingebracht und in einer wirbelnden Suspension abgeröstet wird. In dieser Hauptpatentanmeldung ist auch bereits erwähnt worden, daß die Behandlung mehrstufig erfolgen kann.

Zum Trocknen oder Kühlen körniger Stoffe ist 1>ereits der sogenannte »Schwebekühler« bekannt, welcher knapp unterhalb des Existenzbereidhes einer Wirbelschicht, d. h. knapp unterhalb des Winklerpunktes, und zwar im Gegenstrom arbeitet. Dieses Arl>eiten im Gegenstrom bietet zwar den Vorteil, mit minimalem Aufwand an Kühlluft auskommen zu können, jedoch ist die Abkühlung relativ langsam. Für die Abkühlung der meisten Stoffe ist dies kein Nachteil.

Für frisch gerösteten Kaffee ist es aber vorteilhaft, die Abkühlung so rasch wie möglich vorzunehmen, um ein nachträgliches Entweichen der flüchtigen Aromastoffe zu verhindern und ein rasches Schließen der Poren zu bewirken.

Erfindungsgemäß wurde nun erkannt, daß man den heißen, frisch gerösteten Kaffee mit bisher unbekannt großer Abkühlungsgeschwindigkeit dadurch abschrecken kann, daß man ihn mittels ausreichend großer Mengen kalter Luft etwa beim Winklerpunkt wirbelt. Die Aufrechterhaltuiig dieses bestimmten Verteilungszustandes l>ereitet während des ganzen Kühlvorganges insofern keine Schwierigkeiten, als die Schüttung der Kaffeebohnen während der Kühlbehandlung keine wesentlichen Änderungen ihrer physikalischen Eigenschaften, insbesondere ihres Schüttgewichtes, erfährt.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, eine Überhitzung des Wirbelbettes beim Rösten sulfidischer Erze durch die Röstwärme dadurch zu vermeiden, daß zusätzlich zur zugeführten Röstluft überschüssige Kaltluft in das Wirbelbett eingeblasen wird. Es handelt sich al>er in diesem Fall nicht um eine Abkühlung im Sinne des Herabsetzens der Temperatur eines bereits fertiggerösteten Röstgutes, sondern um das Verhindern einer weiteren Temperatursteigerung durch gleichzeitige Wärmeabfuhr und Wärmeentwicklung in bzw. aus der gleichen Wirbelschicht, wobei ein im Vergleich zu den für das Kühlen von Kaffee in Betracht kommenden Temperaturen sehr hohes Temperaturniveau aufrechterhalten wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das geröstete Gut unmittelbar anschließend an die Röstung in Form einer wirbelnden Suspension mittels aus-Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von frisch geröstetem Kaffee

Zusatz zur Patentanmeldung M 19401 IVa/53d

Anmelder:

Metallgesellschaft Aktiengesellschaft, Frankfurt/M., Reuterweg 14

Dr. Franz Sdiytil, Frankfurt/M., ist als Erfinder genannt worden

reichend großer Mengen kalter Luft abgekühlt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt diese Abkühlung im gleichen Apparat, in dem die Röstung durchgeführt wird, wodurch nicht nur längere Transportwege, sondern auch ein Entweichen flüchtiger Stoffe mit der Suspensionsluft vermieden werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren sei beispielsweise an einer Ausführungsform, welche in der Abbildung dargestellt ist, näher beschrieben. Die Vorrichtung besteht aus der venturidüsenähnlichen Röststufe 1 und der in Form der üblichen Wirbelschicht ausgebildeten Kühlstufe 2. Die heiße Röstluft wird beispielsweise mit einer Temperatur von 280 bis 320° C und einem Überdruck von 400 mm WS bei 3 eingeleitet.

Bei 4 tritt die Röstluft aus, nachdem sie sidh auf eine Temperatur von etwa 180 bis 240° C abgekühlt hat. Durch eine Öffnung 5 wird die Kaffeecharge eingefüllt und bildet im Raum 1 eine frei schwebende wirbelnde Suspension. Je nach den Temperatur- und Gasführungsbedingungen ist die Gasröstung in Zeiten zwischen 50 und 300 Sekunden beendet. Der Röstraum ist bei 6 zu einem Beruhigungsraum erweitert. Eventuell hochgeschossene Bohnen werden von den diskusartigen Prallkörpern 7 nach unten reflektiert. Während der ganzen Röstperiode ist der Röstteil 1 von dem Kühlteil 2 durch eine Absperrvorrichtung, beispielsweise einen Kegelverschluß 8, abgeschlossen. Der Kühlteil ist unten durch eine Rost- oder Siebplatte 9 abgeschlossen, durch welche bei 10 in Richtung des Pfeiles Kühlluft in ausreichender Menge eingeblasen wird. Diese tritt bei 11 aus dem Kühlteil aus. Wird nun das Verschlußorgan 8 geöffnet und die bei 3 eintretende Röstluft abgesperrt, so fällt die

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Röstcharge in den Kühlteil. Diese Überführung kann dadurch beschleunigt werden, daß man die Kühlluft durch einen Saugventilator, der bei 11 angeschlossen wird, fördert. Die Stärke des Kühlluftstromes wird zweckmäßig so bemessen, daß sie einerseits ausreicht, um den Wärmeinhalt der abzukühlenden Charge in einer dem Röstvorgang entsprechenden Zeit abzuführen, und andererseits die Bohnen zum Wirbeln bringt. Die Durohwirbelung des Kühlgutes kann man zweckmäßig unterstützen, indem man das Kühlgefäß schwach konisch zum Rost hin verjüngt. Nach erfolgter Kühlung kann die Charge beispielsweise durch eine pneumatische Absaugung durch Rohrstutzen 12 abgeführt werden.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung kann so eingestellt werden, daß, während die vorhergehende Charge kühlt, bereits die nachfolgende Charge geröstet wird. Da gemäß der Hauptpatentanmeldung der Röstgrad am zweckmäßigsten durch geeignete Wahl der Röstdauer bei konstanter Temperatur der Rostluft eingestellt wird, erfolgt diese Abstimmung von Rost- und Kühldauer am zweckmäßigsten durch geeignete Wahl der Kühlluftmenge.

Auf diese Weise ist es möglich, trotz der chargenweisen Röstung und Kühlung in den einzelnen Teilen des Gesamtapparates im ganzen doch praktisch einen kontinuierlichen Betrieb aufrechtzuerhalten.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Betätigung der verschiedenen Absperrorgane automatisch zu steuern, etwa in der Weise, daß das Absperrorgan, welches den Kühlraum vom Röstraum trennt, mit den Absperrvorrichtungen für die Gasführung zwangläufig gekoppelt ist.

Außerdem können natürlich auch Kühlluft und Röstluft gereinigt und gegebenenfalls aufbereitet oder auch durch andere Gase ersetzt werden. Selbstverständlich kann auch die Kühlung durch Gase in an sich bekannter Weise durch Flüssigkeiten, wie Wasser, verstärkt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Kühlen von frisch geröstetem Kaffee, hergestellt nach Patentanmeldung M 19401 IVa/ 53d, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung mit kalten Gasen in Form einer wirbelnden Suspension erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wirbelnde Suspension in Farm eines über einem Rost wirbelnden Winklerbettes ausgebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsbedingungen der Kühlung so gewählt werden, daß die Kühldauer etwa gleich groß ist wie die Röstdauer.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsraum, in dem die Kühlung durchgeführt wird, mit dem Behandlungsraum, in dem geröstet wird, zu einem Apparat verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlraum vom Röstraum durch ein Absperrorgan getrennt ist, welches gegebenenfalls mit den Absperrvorrichtungen für die Gasführung gekoppelt sein kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und S, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlraum sich unterhalb des Röstraumes befindet, so daß der Transport des gerösteten Gutes in den Kühlraum ausschließlich oder vorwiegend durch Schwerkraft erfolgen kann.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1 032 454;
»Chemie-Ingenieur-Technik«, 1952, Nr. 2, S. 104 bis 109.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen