DE1482316A1

DE1482316A1 - Verfahren zur Herstellung von Schmelzkaese

Info

Publication number: DE1482316A1
Application number: DE19621482316
Authority: DE
Inventors: Carl-Georg Hahn
Original assignee: Schroeder Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Schroeder Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 1962-08-25
Filing date: 1962-08-25
Publication date: 1969-07-03

Description

Verfahren zur Herstellung von Schmelzkäse Zusatz zum Patent .... (Patentanm. Sch 31 413 IIl/45g)

Gegenstand das Hauptpatentes .... (Patentanm. Sch 31 413 III/45g) ist ein Verfahren zur Herstellung von Schmelzkäse, bei dem das Ausgangsmaterial , ein auf ca. 95° C vorgewärmter Schmelzkäse, im stetigen Strom durch einen Erhitzer geleitet wird, dessen Wandungen auf über 100° erhitzt werden und an denen Schaber entlanggleiten. Dieses Verfahren hat den Vorteil einer kontinuierlichen Herstellung von Schmelzkäse, wobei das Material ununterbrochen die gleiche Erhitzungs- und Rührvorrichtung durchläuft und gegebenenfalls auch fortlaufend zur Verpackungsmaschine geleitet werden kann. Dadurch ist eine sterile Verarbeitung gesichert, wobei das häufige Säubern von Vorrichtungen, die chargenweise arbeiten, vermieden wird.

Gemäss einer weiteren Ausbildung nach dem Hauptpatent können die Wandungen des Erhitzers auf etwa 120 bis 150° erhitzt sein und das Ausgangsmaterial solange im Erhitzer bleiben, dass es annähernd diese Temperatur erreioht. Weiterhin kann das erhitzte Material anschliessend durch ein wärmeisoliertes Rohr geleitet werden. Zweckmässig wertfen die Geschwindigkeit des Materialstromes und das Volumen des wärmeisolierten Rohres derart aufeinander abgestellt, dass das Material das Rohr in etwa 1/2

bis 3 Minuten passiert.

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Gemäss einer weiteren Ausbildung nach dem Hauptpatent kann das Material anschliessend gekühlt werden, wobei die Kühlung vorteilhaft so durchgeführt wird, dass das Material den bzw. die Kühler in verpackungsfähigem Zustand verlässt.

Zur Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent kann eine Vorrichtung dienen, die in an sich bekannter Weise aus einem aussenseitig erhitzten Zylinder besteht, in dessen Ach»e eine mit an der Innenseite des Rohres entlanggleitenden Schabern, Messern, Schnecken od. dgl. bestückte Welle angeordnet ist. Dabei können der bzw. die Kühler etwa in gleicher Weise wie der Erhitzer ausgebildet sein.

Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung des Verfahrens des Hauptpatentes und besteht darin, dass das gesamte Ausgangsmaterial - geraspelter Käse einschliesslich aller Zusätze wie Salz, Wasser usw. - vor dem Erhitzungsvorgang in einem geschlossenen Rührwerk durchgearbeitet und von diesem mit einem Schneckenförderer, Räderpumpe, Schraubenpumpe od. dgl. der Erhitzungsstufe zugeführt wird. Das erfindungsgemässe Verfahren vermeidet die Nachteile des bekannten Vorbereitens des Ausgangsmaterials, bei dem der Käse in einen Erhitzungsbehälter eingebracht, durch unmittelbar eingeleiteten Wasserdampf erwärmt und geschmolzen und damit gleichzeitig auf den gewünschten Wassergehalt gebracht wird. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, dass

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die genaue Einstelllang eines bestimmten Wassergehaltes Schwierigkeiten bereitet, da andererseits aus dem Vorratsbehälter Wasserdampf in nicht bestimmbarer Menge austritt. Auch ist die genaue Wasserzufuhr abhängig von dem Dampfdruck usw. Beim erfindungsgemässen Verfahren hingegen kann die Schmelzkäsemasse auf eine ganz bestimmte Zusammensetzung gebracht werden, wobei die notwendige Durcharbeitung mit Hilfe der Förderschnecken, Räderpumpen, Schraubenpumpen oder anderer derartiger_%Pumpvorrichtungen durchgeführt wird. λ Das Wasser kann wie alle anderen Zusatzstoffe in genau dosierter Menge zugeführt werden. Durch das erfindungsgemässe Verfahren wird das Ausgangsmaterial pumpfähig gemacht, so dass es einwandfrei in den Erhitzer nach dem Hauptpatent geleitet werden kann.

Um das pumpfähig gemachte Ausgangsmateril zu entlüften bzw. zu entgasen, ist es zweckmässig, dass das Material während des Rührens unter Unterdruck gesetzt wird, um die Luft der Masse zu entziehen.

Weiterhin kann das Verfahren auch eo durchgeführt werden, " dass das den Förderer verlassende Material in die Rührvorrichtung zurückgeführt und damit erneut durchgearbeitet wird.

Weiterhin kann es zweckmässig sein, die Wandungen des Förderers zu erwärmen, um eine gute purapfähige Konsistenz des Material zu erhalten.

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Zur Durchführung des Verfahrens dient zweckraSssig eine Rührvorrichtung, an deren Bodenteil ein Förderer der oben genannten Art angeschlossen 1st. Es können an den Bodenteil ein Schneckenförderer, eine Räderpumpe, eine Schraubenpumpe angeschlossen sein, die das Material unmittelbar aus dem Behälter zwangsweise abführen.

Die Vorrichtung kann auch so ausgebildet sein, dass zwei Rührvorrichtungen nebeneinander angeordnet sind, wobei die Austrittsstutzen der Förderer über mehrere Ventile oder auch einen Dreiweghahn mit dem Einlaistutzen des Erhitzers nach dem Hauptpatent verbunden sind.

Eine andere zweckmässige Bauform besteht darin, dass mindestens eine Rührvorrichtung vorhanden ist, wobei an die Verbindungsleitung zwischen dem Austritt de« Förderers und dem Eintritt in den Erhitzer ein im Volumen veränderliches Aufbewahrungsgefäß angeschlossen 1st. Dieses kann durch einen Zylinder gebildet werden, der durch einen unter Druck stehenden Kolben abgeschlossen 1st.

Weitere Einzelheiten der Erfindung seien anhand der in der Zeiohnung schematisoh dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert, und zwar zeigen
Abb. 1 eine Ausführungsform, bei der zwei Rührvorrichtungen

parallel nebeneibander geschaltet sind, Abb. 2 eine Vorrichtung, bei der neben einer Rührvorrichtung ein im Volumen veränderliches Aufbewahrungsgefäß dargestellt ist.

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Abb. 5 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Hauptpatent.

Bei der AusfUhrungsform naoh Abb. 1 wird das gesamte Ausgangsmaterial - wie geraspelter Käse einsohliesslioh aller Zusätze, wie Salz, Wasser od. dgl. - mit Zimmertemperatur zwischen 10 und 25° C in die Rührvorrichtung 21 eingefüllt. In dieser ist ein Oitterrührer 22 mit einer senkrecht stehen den Antriebewelle 23 angeordnet. Der Oitterrührer streicht an den Wandungen des Behälters 21 - naoh Möglichkeit auch in dessen unterem gekrümmtem Teil - entlang. Die Welle 22 wird vom Antrieb 24 angetrieben. Am Deckel 25 können in die Zwischenräume des Gitterrührers zwei hineinragende Bauteile 26 angeordnet sein, duroh die die Rührwirkung noch verstärkt wird.

An dem Boden des Rührbehältere 21 ist über ein Ventil 27 eine Pumpe 28 angeschlossen, die aus einer Zahnradpumpe, einem Sohneokenförderer otter sonstigen geeigneten Pumpe bzw. Fördervorrichtung bestehen kann. Die Pumpe und auch gegebenenfalls die Rührvorrichtung können heizbar ausgebildet sein. Dazu können ihre Wandungen doppelwandig sein, so dass der duroh die Pumpe geförderte, vorbereitete Käse auf seiner gewünsohten Temperatur gehalten werden kann. Zum Beispiel kann der Käse auf eine Temperatur von 75 bis 8o° C gebracht werden, bei der das Material besonders gut pumpfähig ist.

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I H Ö Z Ö I b

Damit die Vorrichtung kontinuierlich arbeiten kann, sind zwei Rührvorrichtungen nebeneinander geschaltet, wobei die Austritte der Pumpen 28 über einen Dreiweghahn 29 an die Abflussleitung 30 angeschlossen sind, die in die im Hauptpatent beschriebene und in der Abb. 3 dargestellte Erhitzungsvorrichtung führt.

Im übrigen kann vom Austritt der Pumpen 28 noch eine nicht dargestellte Leitung in die Rührvorrichtung 21 zurückgeführt sein, in die zweckmässlg ein Ventil eingeschaltet ist. Dadurch ist es möglieh, den Käse mehrfach durchzuarbeiten.

An die Rührvorrichtung 21 kann weiterhin eine EntlUftungsleltung 33- angeschlossen sein, die an dem Deckel der Rührvorrichtung oder auch den Seltenwandungen enden kann und zu einer nicht gezeichneten Luftpumpe führt. Mit dieser kann ein Unterdruck von beispielsweise 0,3 bis 0,7 ata erzeugt werden, der dazu dienen soll, den Käse zu entlüften bzw. zu entgasen.

Das erfindungsgemässe Verfahren hat den Vorteil, das« die Schmelzkäsemasse auf eine ganz bestimmte Zusammensetzung insbesondere hinsichtlich des Wassergehaltes gebracht werden

kann, wobei eine einwandfreie Durchmischung gegeben ist. co

ο Weiterhin wird das Material in gleichbleibender Zusanmensetco

* zung und genau dosierbar der Erhitzungsvorrichtung zugeführt.

«^ ο ο Das so vorbehandelte Material wird durch die Leitung 30 mit

^w einem Druck von etwa 1 bis 4 atü in die Erhitzungsvorrichtung 2 gedrückt. Diese besteht aus einem Zylinder 3 von einem

Durchmesser von 120 mm, der auf seiner Aussenseite doppelwandig ausgebildet 1st« wobei in diesen Heizmantel Wasserdampf bis ca. 8 atü eingeleitet wird. Innerhalb des Zylinders 2 ist eine mit an der Innenwandung entlanggleitenden Nessern, Schabern od. dgl. besetzte Welle 4 angeordnet, die mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von etwa 400 bis 1.000 U/min umläuft. Im AusfUhrungsbeispiel beträgt das freie Volumen des Erhitzungszylinders 3» durch den der Käse strömt, etwa 3

Liter, wobei 500 bis 400 kg in der Stunde durchgesetzt wer-

i den. Das Ausgangsmaterial durchläuft den Erhitzungszylinder dabei in etwa JO Sekunden und wird innig durchmischt und erhitzt, so dass ein völlig steriles und einheitliches Produkt den Zylinder verlässt. Am Ende des Zylinders ist ein Drosselventil 1 a angeordnet, durch das der Druck und die Durohflussgeeohwindigkeit des Materials in der Anlage geregelt werden kann.

Das Material tritt dann in ein wärmeisoliertes Rohr 5 und von dort in die Kühlvorrichtung 6, die in gleicher Weise ' wie die Vorrichtung 2, 3 ausgebildet ist, nur dass der Dop- ( pelmantel mit Wasser einer Temperatur von beispielsweise 0 bis 25° gfckühlt wird. Am Ende dieses KUhlzylinders ist wiederum ein Drosselventil 6 a angeordnet, das zur Druckeinstellung und Durchflussmengenregulierung dient.

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Schliesslich geht das Material In den weiteren Kühler 7, der ebenfalls wie der andere Kühler ausgebildet sein kann und in dem das Material beispielsweise mit flüssigem Ammoniak gekühlt 1st. Der fertige Schmelzkäse verlässt den Kühler über das Drosselventil 7 a und die Leitung 8. Er ist soweit abgekühlt, dass er unmittelbar verpackt werden kann·

Die Aueführungsform nach Abb. 2 unterscheidet eioh von der nach Abb. 1 im wesentlichen daduroh, dass nur eine Rührvorriohtung 21 der in Abb. 1 beschriebenen Bauart vorhanden ist, wobei sich an deren Abgangsleitung 30 ein in seinem Volumen veränderlicher Vorratsbehälter 33 ansohllesst. Dieser besteht aus einem Zylinder 34, der vorteilhaft doppelwandig ausgebildet sein kann und dessen unterer Teil konisch gestaltet 1st. In dem auf seiner Oberseite abgeschlossenen Zylinder ist ein Kolben 35 angeordnet, der unter dem Druck der durch die Leitung 36 zugeführten und das Ventil 37 regulierten Pressluft steht. Anstelle des Pressluftdruckes kann auch ein Federdruck verwendet werden. Wesentlich ist, dass ein bestimmter Druck im Zylinder aufrechterhalten wird. Anstelle der dargestellten Vorrichtung kann selbstverständlich auch Jede andere Vorrichtung treten, durch die das Vorratsgefäß 33 volumenveränderlich ist. Entscheidend ist nur, dass der Käse in diesem Vorratsgefäß vorübergehend unter Luftabschluss gelagert werden kann.

An dem Vorratsgefäß kann eine Pumpe 38 angeschlossen sein, durch die das Material der in Abb. 3 dargestellten Vorrich tung zugeführt wird.

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Claims

- 9 Patentansprüche

1.) Verfahren zur Herstellung von Schmelzkäse nach Patent (Patentanm. Sch Jl 413 III/45g), dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Ausgangsmaterial einschliesslich aller Zusätze - wie Salz, Wasser usw. - vor dem Erhitzungsvorgang in einem geschlossenen Rührwerk (21) durchgearbeitet und von diesem mit einer Pumpe bzw. Fördervorrichtung (28), wie Schneckenförderer, Räderpumpe, Schraubenpumpe od. dgl., der * Erhitzungsstufe zugeführt wird.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material während des Rührens unter Unterdruck gesetzt wird, um die Luft der Masse zu entziehen.

3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das den Förderer verlassende Material in die Rührvorrichtung zurückgeführt werden kann.

4.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, j dass die Wandungen des Rührwerkes (21) und des Förderers (28) erwärmt werden.

5.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruoh 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Rührvorrichtung, an deren Bodenteil ein Förderer der genannten Art angeschlossen ist.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, dass zum kontinuierlichen Arbeiten zwei RUhrvorrichtungen nebeneinander angeordnet sind, wobei die Abgangsleitungen der Förderer (28) an den Erhitzer (2) angeschlossen sind.

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7.) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Rührvorrichtung (21) vorgesehen ist und zwischen dieser und dem Erhitzer (2) ein volumenveränderlicher Vorratsraum (33) (Akkumulator) angeschl»esen ist, in dem vorzugsweise eine Rührvorrichtung untergebracht ist.

8.) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7* dadurefa. gekennzeichnet, dass der volumenveränderliche Vorratsraum (33) durch einen von einem belastenden Kolben (35) abgeschlossenen Zylinder (34) besteht.

9.) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden der Rührvorrichtung gewölbt oder konisch gestaltet ist.

10.) Vorrichtung nach Anspruoh 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührvorrichtung aus einem Gitterrührer(22) besteht, dessen Rührflächen vorzugsweise an den Wandungen des Rührbehälters (21) entlanggleiten.

11.) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem Erhitzer (2) und/oder Kühler (6,7) je ein Drosselventil (la, 6a, 7a) bzw. Druckeinstellventil angeordnet ist.

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