DE2534294A1

DE2534294A1 - Verfahren zur kontinuierlichen zerkleinerung und aufbereitung von weichen pflanzlichen nahrungsmitteln

Info

Publication number: DE2534294A1
Application number: DE19752534294
Authority: DE
Inventors: Friedrich Egger; Josef Manser
Original assignee: Buehler AG
Current assignee: Buehler AG
Priority date: 1974-08-01
Filing date: 1975-07-31
Publication date: 1976-02-12
Also published as: US4104958A; IT1039875B; FR2280329A1; CH580923A5; FR2280329B1

Description

Verfahren zur kontinuierlichen Zerkleinerung und Aufbereitung von weichen pflanzlichen Nahrungsmitteln

Priorität: 1. August 1974; Schweiz; Anmelde-Nr.: Io 612/74

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Zerkleinerung und Aufbereitung von weichen pflanzlichen Nahrungsmitteln

Ein grosser Teil der industriell verarbeiteten Nahrungsmittel wird für die letzte Verarbeitungsstufe, wie Backen, Teigwarenherstellung usw., oder aber direkt für die Verbraucher in eine mehlige oder griessige Form gebracht.

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Für Backmehle wird bekanntlich das getrocknete Korn etwas angefeuchtet und in mehreren Passagen mit Walzenstühlen vermählen.

Die für die tierische Nahrung bestimmten Futtermitielkomponenten werden mehrheitlich trocken mittels Schlagmühlen in die gewünschte Feinheit gebracht, und vielfach zu Pellets verpresst.

In beiden Fällen wird eine eigentliche Trocknungsstufe zwischen dem erntefrischen Zustand und der Vermahlung vorausgesetzt. Die Nahrungsmittel werden vom weichen in einen harten, trockenen Zustand gebracht und erst dann vermählen.

Viele Nahrungsmittel sind teils durch die spezifischen Anforderungen an das Mehl inbezug auf Geschmack, Backeigenschaften usw. nicht auf dem traditionellen Weg der trockenen Zerkleinerung und Aufbereitung, zum mindesten nicht ökonomisch herstellbar. Die traditionelle Mehlmüllerei ist jedenfalls im allgemeinen nicht in der Lage, rohe, frische und dadurch sehr feuchte Nahrungsmittel direkt zu einem Mehl zu verarbeiten, ohne dass

.vorher das überschüssige Wasser durch Trocknung^weggeschafft wird.

Es wäre wohl denkbar, dass für die Vermahlung von feuchten Nahrungsmitteln anstelle der bis heute eingesetzten Mühlen etwa eine Pastenmühle verwendet werden könnte, die sich für die Vermahlung von Materialien zu Pasten eignet. ' Es würde aber dadurch nur das Trocknungsproblem unverhältnismassig erschwert. Hierin liegt ein sehr grosser Nachteil, indem die sogenannten Pastenmühlen etweder nur einseitig für die Teig- oder Pastenherstellung einsetzbar sind, oder aber es müssen vor der

weiteren Verarbeitung und Aufbereitung aufwendige Trockungssysteme eingesetzt werden, speziell im Falle der Erzeugung eines Mehles.

Körnerfrüchte weisen besondere Schichten und Strukturen auf, die einen schnellen Feuchtigkeitsverlust verhindern und die Trocknung derselben stark erschweren. Feucht vermahlene breiige und teigige Massen bedürfen für die weitere Vermahlung spezieller Trockungsverfahren. Hie und da werden sogar Rezirkulationssysteme verwende+"·, ir ^. en vor der Vermahlung dem feuchten Brei bereits getrocknetes, vermahlenes Gut beigemischt wird, damit die Vermahlung mit den bekannten Maschinen überhaupt durchgeführt werden kann. Das letztgenannte System bedingt jedoch sehr hohe Energiekosten und grössere Maschinen.

Der Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, weiche und feuchte Nahrungsmittel mit einem Minimum an Energie und Maschinen aufzubereiten und zu zerkleinern um es entweder mit dem kleinstmöglicher Aufwand in trockenen, lagerfähigen, allenfalls griessigen oder mehligen Zustand zu bringen oder aber zu den bekannten und gewohnten Formen der Verbraucher weiterzuverarbeiten.

Die erfinderische Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Nahrungsmittel in feuchtem Zustand mit einer Pressschnecke gepresst und allenfalls geknetet, durch eine Schneidpasse mit einer Lochscheibe und bewegten Messern zerkleinert und homogenisiert und mit einr Pressform aus der Masse ein Krümel erzeugt wird.

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Das neuartige Verfahren zeigt auf überraschend einfache Weise einen neuen Weg, um ein feuchtes Nahrungsmittel direkt aufzubereiten.

Es sind insbesondere vier Verfahrensschritte:

- ein Pressen und "allfälliges Kneten mit Pressschnecke Schneiden mit Lochscheibe'

Homogenisierung

Erzeugung von Krümel durch Pressform

die kontinuierlich durchgeführt ideale Voraussetzungen für die Trocknung und weitere Vermahlung schaffen, und gesamthaft eine sehr vorteilhafte Verarbeitung ergeben.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist sehr energiesparend. Zum Beispiel können frische Bananenschalen, die einen sehr hohen Feuchtigkeitsgehalt aufweisen, direkt gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren zu einem Krümel verarbeitet, getrocknet und zu der gewünschten Mehlfeinheit vermählen werden.

Die Herstellung von Krümeln hat sich als wesentlicher Teil des erfindungsgemässen Verfahrens erwiesen.

Das Krümel entspricht der Form nach etwa einem Futterwürfel oder einem "Würfel!" von gehacktem Fleisch. Im Aufbau-ist das Krümel jedoch ziemlich genau ein Mittelding zwischen "Fleischwürfeli" und Futterwürfel.

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Das genannte "Fleischwürfeli" setzt sich meistens aus einem oder mehreren Stückchen Fleisch zusammen, wobei die einzelnen Teile teils von Auge noch gut sichtbar sind.

Futterwürfel sind dagegen aus einer ungeheuren Vielzahl von feinem Mehl oder Griessteilen fest zusammen gepresst. Die einzelnen Mehlteile können von Auge nur noch schlecht als solche unterschieden werden. ·

Die Krümel dagegen können einzelne grössere Teile, z.B. von l-l|- mm aufweisen, sind jedoch zusammengefügt mit einer grösseren Zahl unregelmässiger Teile, wie Schalen usw., welche durch den relativ hohen Feuchtigkeitsgehalt und allenfalls mit einer schleimigen Masse zusammengehalten werden.

Ein Krümel kann sehr ausgeprägt Feuchtigkeit aufnehmen und abgeben. Bekannte Beispiele dazu sind: Brotkrümel, Erdkrümel. Insbesondere der leichte Feuchtigkeitsaustausch der Krümel wird erfindungsgemäss genutzt.

Ein Nahrungsmittel kann in feuchtem Zustand in der Regel mit einer sehr geringen Menge Energie zerkleinert werden.

Durch den Knet-,Homogenisier- und Schneidvorgang findet ein wesentlicher Teil der Aufbereitung des Nahrungsmittels statt, indem ein kleiner Teil von Schleim und Feuchtigkeit freigesetzt und unterschiedliche Zellteile zum Beispiel von Schale und Kern in einer neuen, lockeren Verbindung zueinander gebracht werden. Es ist insbesondere sehr vorteilhaft, die Aufbereitung, Zerkleinerung und Homogenisierung des Nahrungsmittels, bis zur Erzeugung des Krümels in einem nach aussen abgeschlossenen Gehäuse durchzuführen, allenfalls durch den von der Pressschnecke erzeugten Druck.

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Es ist deshalb gelungen, auf überraschend einfache weise die Erfordernisse der Aufbereitung mit einer sehr ökonomischen Teil-Zerkleinerung zu kombinieren, die nur soweit getrieben wird, dass noch ein Krümel erzeugt werden kann, das nun ideale Voraussetzungen für die Trocknung und die anschliessende Vermahlung aufweist.

Je nach Produkt ist es notwendig, das Krümel nach der Pressform zu schneiden. Es kann damit auch bei sehr hohen Feuchtigkeiten ein regelmässiges und reproduzierbares Krümel erzeugt werden, was insbesondere die Auslegung der Trocknung erleichtert.

Da das Krümel einen sehr lockeren Aufbau hat, kann es sehr leicht auf an sich bekannte Weise, zum Beispiel mit Bandtrocknern usw. , getrocknet und anschliessend in die gewünschte Mehlfeinheit gemahlen werden.

Um ein Zusammenkleben der Krümel in der ersten kritischen Phase der Trocknung zu verhindern, ist es bei stark schleimigen Produkten vorteilhaft, die Krümel in einem Schütteltrockner vorzutrocknen.

Bei vielen Produkten ist für die Herstellung der Krümelform ausschlaggebend, dass die Oeffnungen der Lochscheibe, resp. die theoretische Korngrösse nach der allenfalls letzten Lochscheibe, höchstens etwa halb so gross sind, wie die Oeffnungen der Pressform.

Die Fliessgeschwindigkeit des Nahrungsmittels durch die Pressform muss in der Regel kleiner gewählt werden als durch die Lochscheibe·

Der Wassergehalt des Nahrungsmittels soll zwischen 20-60$, vorzugsweise zwischen 35 und 55£ liegen* rasd kann allenfalls gekocht, mit Kochwasser^in heissem Zustand verarbeitet werden.

Die einzelnen Löcher der Pressform sollen bei kleTDr£geTri Produkten weit genug voneinander entfernt sein, damit die Krümelbildung Platz und Zeit genug hat und nicht durch Randeinflüsse gestört wird* tt^HäXlenfalls den zwei-bis dreifachen Durchmesser

oder mehr aufweisen.

In vielen Fällen ergibt sich eine schonende Produktbehandlung, wenn wenigstens zwei oder mehrere Schneidpassagen vorgesehen werden. Die letzte Schneidpas s'age wird das Gut in der Regel auf etwa 1-2 mm zerkleinern, wobei nur die grössten Teile 1-2 mm gross sein müssen. Die Mehrheit der Teile wird kleiner sein. Für sehr viele Anwendungsfälle ergeben sich dadurch Bohrungen in der Pressform In der Grössenordnung von 2-5 mm. Nach jeder Passage wird das Produkt vorzugsweise homogenisiert. Es ist denkbar, dass die Krümel, zum Beispiel als Futterkomponente für Tiere direkt ,ohne Trocknung und weitere Vermahlung verwertet werden.

Die Erfindung betrifft ferner die Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Tortilla-Mehl.

Aus Tortilla-Mehl wird .in lateinamerikanischen Ländern Tortillas hergestellt.

Das Tortilla-Mehl wird in dünnen Scheiben von 10-15 cm Durchmesser^ normalerweise frisch gebacken auf den Tisch gegeben. Die Tortilla kann einzeln genommen und,zum Beispiel zu einer Tüte geformt, in irgendeine Sauce, Fleisch usw. getaucht und verspiesen werden.

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ORIGINAL INSPECTED

Neben dem charakteristischen Geschmack und der Farbe muss die Tortilla nach dem Backen, ohne zu reissen, in verschiedene Formen gebracht werden können. Das Mehl muss weiter eine genügende Wassermenge aufnehmen können.

Alle Versuche, Mais auf rein trockenem Wege zu verarbeiten, um ein Tortilla-Mehl herzustellen, sind bis heute fehlgeschlagen, da das Resultat dem gewohnten Geschmack und den genannten Anforderungen nicht entsprach.

Es ist'wohl ein industrielles Verfahren bekannt, das sich für die Aufbereitung von Mais zu Tortilla-Mehl bewährt hat, und auch teilweise eingesetzt wird.

Die trockenen Maiskörner werden mit Kalkzusatz gekocht. Nach einer kurzen Abstehzeit wird das Ganze mit Wasser gespült und direkt in einer Schlagmühle vermählen. Eine Schlagmühle vermag jedoch den schleimigen und wässerigen Brei nicht zu verarbeiten, weshalb ein Teil des zuvor getrockneten Gutes ebenfalls in die Schlagmühle eingegeben wird. Nach der Schlagmühle wird das Gut in einer Thermopneumatik getrocknet, weiter vermählen und gesichtet. Dieses Verfahren ist aber nicht sehr wirtschaftlich. Die Rezirkulation belastet nicht nur die Zerkleinerungsmaschinen, es muss ganz besonders durch die doppelte Trocknung eine unverhältnismässig grosse Energiemenge aufgewendet werden, um ein Tortilla-Mehl oder Griess zu erhalten.

Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens liegt darin, dass nach Wegfall der im handwerklichen Betrieb noch durchgeführten

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Knetung der gekochten Maismasse ein Tortilla-Mehl erzeugt wird, das in qualitativer Hinsicht von einzelnen Personen als etwas schlechter beurteilt wird, gegenüber dem Mehl aus handwerklicher Erzeugung.

Es darf deshalb gefolgert werden, dass die verfahrenstechnische Seite für die kontinuierliche industrielle Erzeugung von Tortilla-Mehl noch nicht vollends' gelöst ist.

Der Erfindung wurde deshalb die Aufgabe gestellt, ein industrielles Verfahren zu suchen, mit dem ein Tortilla-Mehl hergestellt werden kann, das dem gewohnten Geschmack und den Anforderungen entspricht.

Erfindungsgemäss wird das neue Verfahren zur Herstellung von Tortilla-Mehl verwendet, indem die Maiskörner mit Kalkzusatz gekocht und gespült, und aus der Masse gemäss dem Verfahren ein Krümel erzeugt wird, das getrocknet und trocken in die gewünschte Feinheit vermählen wird.

Ein industriell durchgeführter Laborversuch übertraf alle Erwartungen der Fachleute. Tortillas, die aus dem erfindungsgemäss erzeugten Mehl gebacken werden, sind im Geschmack als sehr gut beurteilt worden.

Das Verfahren erlaubt einen ökonomischen Betrieb, ohne Rezirkulation,und ohne den chargenweisen Betrieb der älteren handwerklichen Verfahren.

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Es konnte ein sehr gutes Tortilla-Mehl erzeugt werden, indem ganze Maiskörner mit der üblichen Wassermenge und Kalkzusatz während fast einer Stunde gekocht, dem Kochgut auf 1 kg Mais etwa 1/4 Liter Wasser zugegeben und dieselbe Wassermenge als Spülung wieder weggenommen und die Masse mit etwa 40-60$ Wassergehalt erfindungsgemäss verarbeitet wurde.

Ganz besonders vorteilhaft hat sich für die Aufbereitung eine Feuchtigkeit von etwas über 50$, vor allem bei etwa 52-54$, erwiesen.

Es wäre denkbar, den Kochprozess direkt mit einer entsprechend verlängerten Knetschnecke durchzuführen. Wenigstens ein Teil der notwendigen Kochwäirae könnte durch die Knetung erzeugt werden.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Der Erfindung war die Aufgabe zugrunde gelegt worden, eine einfache Vorrichtung zu schaffen, mit der weiche, feuchte Nahrungsmittel auf ökonomische Weise zerkleinert und aufbereitet werden können.

Insbesondere war es eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die sich für die Zerkleinerung und Aufbereitung von möglichst vielen verschiedenartigen weichen pflanzlichen Nahrungsmitteln einsetzen lässt, und eine optimale Aufbereitung und Zerkleinerung vom feuchten Nahrungsmittel bis zum fertigen Mehl oder Griess erlaubt.

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Die erfindungsgemässe Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in Kombination Press- und Schneidmittel sowie eine Pressform aufweist, und dass die Pressmittel durch eine Pressschnecke, und die Schneidmittel durch eine Lochscheibe und einem mit wenig Spiel gegenüber der Lochscheibe drehbeweglich angeordneten Messerrotor gebildet wird, wobei die Lochscheibe vorzugsweise als runde,hohlförmige Lochscheibe und der Messerrotor wenigstens teilweise darin angeordnet ist und einen Produktführungsmantel aufweist.

Insbesondere mit der vorzugsweise gewählten Ausführungsform der Lochscheibe als etwa zylinderbüchsenförmige Hohlform, innerhalb der längs der Hohlform verlaufende Messer rotieren , ist mit überraschend einfachen Mitteln die der Erfindung zugrundegelegte Aufgabe sehr allgemein gelöst worden. Selbst feuchte Nahrungsmittel mit sehr hohem Wassergehalt können direkt zerkleinert und aufbereitet werden. Mit einem effektiven Minimum an Energie wird das feuchte, allenfalls noch frische pflanzliche Nahrungsmittel geschnitten und ohne schädlichen Einfluss in eine für die Trocknung ideale Krümelform gebracht, um weiter verarbeitet zu werden. Es ist sehr vorteilhaft, wenn die Press- und Schneidmittel sowie die Pressform in einem geschlossenen, allenfalls durch mehrere Teile gebildeten Gehäuse angeordnet sind. Es ist gefunden worden, dass auch mit der Benützung einer flachen Lochscheibe und entsprechend dazu bewegtem Messerrotor, einem sogenannten Fleischwolf, ein sehr gutes Resultat erreicht wird.

In sehr vielen Fällen ist es aber notwendig, mehrere Schneidpassagen vorzusehen.

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In diesen Fällen hat sich die Lochscheibe als Hohlform, und den Messerrotor wenigstens teilweise darin angeordnet, als überlegen erwiesen, da sich die Schneidpassagen ohne nachteilige Folgen vervielfachen lassen. Insbesondere sind bei der Hohlform weniger Abriebprobleme, da die Druckkräfte durch die radiale Richtung auf dem ganzen Umfang der Hohlform sich aufheben. Die Achsialschübe sind klein.

Diese Lösung ist auch deshalb sehr vorteilhaft, weil in einer Hohlform auf kleinem Raum eine sehr grosse Anzahl Löcher angeordnet werden können. Der Messerrotor weist vorzugsweise eine sehr grosse Anzahl Messer auf, zum Beispiel 10-15 Messer und teils noch mehr. Mit dieser Lösung kann deshalb eine sehr grosse Anzahl Schnitte mit verhaltnismässig kleinen Schneidemittelabmessungen erhalten werden. Versuche haben bestätigt, dass die topfförmige Ausbildung der Lochscheibe gleichzeitig mit dem Schneidvorgang eine ausgezeichnete Homogenisierung erlauben, da das Produkt innerhalb der Hohlform stark geführt ist und speziell zwischen Hohlform und Produktführungsmantel homogenisiert werden kann.

Bei sehr hoher Feuchtigkeit des Nahrungsmittels ist es vorteilhafter, den Produktaustritt der Form vertikal anzuordnen, und die Press- und Schneidemittel auf einer vertikalen oder horizontalen Achse anzuordnen.

Für die grössere Zahl der Produkte hat es sich als unerlässlich erwiesen, die Löcher der Pressform mindestens gleich, besser jedoch grosser zu wählen als die Löcher der letzten Schneidpasse der Lochscheibe. Es wurden

gute Resultate erzielt, wenn sie mindestens zweimal grosser gewählt werden, damit sich durch die Pressform eine effektive■ Krümelstruktur ergibt.

Der Messerrotor kann direkt mit der Press-Schnecke verbunden werden, oder der Press-Schneckenkopf als Messerrotor ausgebildet werden. Bei Anlagen, die für eine besonders grosse Anzahl verschiedener Nahrungsmittel eingesetzt werden sollen, ist es zweckmässig, den Messerkopf separat anzutreiben und mit einem Schneidapparat zu kombinieren.

Es kann der Messerrotor über die Längsachse betrachtet eine einzige oder auch mehrere hintereinander angeordnete Reihen über den Umfang des Messerrotors verteilter Längsnuten aufweisen, die teilweise durch die einzelnen Messer begrenzt sind. Der Produl&ührungsmantel ist im mittleren Bereich jeder der Reihen Längsnuten bis eng an die Lochscheibe geführt, so dass das Produkt vom Produktführungsmantel durch die Lochscheibe in die Längsnuten und wieder durch die Lochscheiben in den Produktführungsmantel gezwungen wird. Bei jedem Durchtritt des Produktes durch ein Loch der Lochscheibe wird es theoretisch einmal geschnitten.

Die hohlförmige Lochbüchse kann sich über die gesamte Länge des Messerkopfes erstrecken. In diesem Fall ist es besser, die Löcher der ersten Reihe, respektive Passage, die in dem der Knetschnecke am nächsten gelegenen Teil angeordnet ist, wesentlich grosser zu wählen. Bei mehreren Schneidpassagen sollen die Löcher, durch die das Produkt durch die Lochbüchse nach innen fliesst, grosser sein, als die Löcher, durch die

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das Produkt aus der Lochbüchse nach aussen fliesst. Es kann damit der Strömungswiderstand und folglich der erforderliche Druck klein und damit die Pressschnecke kürzer gehalten werden. Die Pressschnecke soll vorzugseweise einen engen Förderspalt von 3-10mm, höchstens jedoch 25-30% des lichten Schneckengehäusedurchmessers aufweisen, zur Erzeugung einer starken Knetwirkung.

Bei etwas zäheren Produkten wird der, der Knetschnecke am nächsten gelegene Teil der Längsnuten nicht durch die Lochscheibe abgedeckt. Das Produkt kann bei dieser Lösung ungehindert in die Längsnuten fliessen.

Die Längsnuten sollen im mittleren Bereich einen grösseren Querschnitt aufweisen, um Strömungsverluste klein zu halten, den Schneidvorgang besser zu beherrschen und eine weitgehende Selbstreinigung wenigstens während des Betriebes zu erhalten.

Die Ausbildung der Schneidmittel als Hohlform ist auch deshalb sehr interessant, weil die Schneidmittel im wesentlichen etwa im selben Durchmesser wie die Pressschnecke ausgeführt werden können, und trotzdem alle Variationen von Feinheit, Durchsatz, Anzahl Schneidpassagen usw. möglich sind. Z.B. können Pressschnecke und Schneidmittel einen Durchmesser von etwa 250 mm aufweisen.

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Im übrigen wird nun für ein leichteres Verständnis der Erfindung auf die folgenden Skizzen verwiesen:

Fig. 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel, insbesondere in der Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Tortilla-Mehl.

Fig. 2 zeigt einen Teilausschnitt der Fig. 1 in grösserem Massstab, mit einer als Hohlform ausgebildeten Lochscheibe mit Ueberführungskanal und einer Pressform.

Die Fig. 3 zeigt eine abgewandelte, besonders interessante Ausführung der Fig. 2.

Die Fig. 4 zeigt ein sehr einfaches Ausführungsbeispiel der als Hohlform ausgebildeten Lochscheibe, mit nur einer Schneidpassage.

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Die Fig. 5 zeigt ein weiteres Beispiel der Schneidmittel mit zwei Schneidpassagen.

Die Fig. 6 zeigt ein Beispiel eines Messerkopfes mit vier Schneidpassagen.

Die Fig. 7 zeigt einen Schnitt entlang der Linie VII-VII der Fig. 2.

der Fig. 6 sowie/

Die Fig. 8 zeigt die hohlförmige Lochscheibe'der Fig. 2 schematisch dargestellt.

Zum leichteren Verständnis der Erfindung wird nun zuerst anhand der Fig. 2,7,8 und teilweise der Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung erklärt.

Die Vorrichtung weist eine Press-Schnecke 1, Schneidmittel 2, einen Ueberführkanal 3 sowie eine Pressform 4 auf. In Fig. 1 sind die- Schneidmittel der Fig. 2 in vereinfachter Weise und in kleinerem Massstab dargestellt. Die Press-Schnecke 1 sowie ein Messerrotor 21werden mit einem gemeinsamen Hauptmotor 5 angetrieben, welcher am Eintrittsende 6 an der Press-Schnecke angekuppelt ist. Ueber dem Eintrittsende 6 der Press-Schnecke ist das Schneckengehäuse 12 erweitert und bildet einen Speisetrichter 7. Die gesamte Einheit von Hauptmotor 5, Press- und Schneidmittel sowie einem Formhalter 9 ruhen auf einem gemeinsamen Ständer 8. Von der Press-Schnecke 1 ist in der Fig. nur das Ende dargestellt. Die Press-Schnecke 1 ist durch einen Schneckenkern 10 und einer ein- oder mehrgängigen Schnecke gebildet und ist durch das Schneckengehäuse 12 umschlossen.

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Der Schneckenkern 10 weist im Verhältnis zum lichten Durchmesser des Schneckengehäuses 12 einen grossen Aussendurchmesser "D" auf, so dass relativ enge Kanäle 13 von 3 mm bis etxva 3 cm bei einem Durchmesser "D" von 250 mm entstehen. Das Schneckengehäuse 12 ist von einem weiteren Mantel 14 umgeben, der eine allenfalls erforderliche Heizung oder Kühlen symbolisieren soll. Die Pressschnecke 1 ist als Hohlschnecke ausgebildet, so dass in deren Inneren ebenfalls Wärmeaustauschmedien angeordnet werden können. Mit dem Schneckengehäuse 12 ist ein Zwischenstück 15 mittels Sehrauben 16 fest verbunden. Die Schneidmittel 2 sind im Zwischenstück 15 angeordnet. Zwischen den Schneidmitteln und dem Zwischenstück 15 ist ein Produktführungsmantel 17 angeordnet. Die Schneidmittel 2 sind bei der dargestellten Ausführung aus einer zylindrischen Hohlform resp. Lochscheibe 20 und einem Messerrotor 21 gebildet, welche über ein Verschlussteil 18 an das Zwischenstück 15 geklemmt werden wie in der Fig. 2 und in der Fig. 7, die einen Schnitt entlang der Linie VII-VII der Fig. 2 bildet, dargestellt ist. Innerhalb der Lochscheibe 20 befindet sich der Messerrotor 21. Ueber die Längsachse 22 des

Messerrotors 21 betrachtet weist der Messerrotor eine erste Reihe Längsnuten 23 sowie axial dahinter eine zweite Reihe über den Umfang verteilter Längsnuten 24 auf. Die Längsnuten 23 und 24 sind dabei durch eine grössere Anzahl Schneidmesser 25 (Fig. 7) sowie entsprechende Vertiefungen (Fig. 2) im Messerrotor 21 gebildet, um einen schnellen Wechsel der Messer 25 zu ermöglichen, sind die Schneidmesser 25 in Keilnuten 26 (Fig. 7) des Messerrotors 21 eingeschoben. Die Längsnuten 23, 24 sind an beiden Enden verjüngt. Der Messerrotor 21 ist über eine Schraube 21·' fest mit der Pressschnecke 1 verbunden.

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Am gegenüberliegenden Ende ist der Messerrotor durch ein Lager 31 geführt. Das Lager 31 wird durch die feststehende,rohrförmige Lochscheibe 2o gehalten, welche ihrerseits über das Verschlussteil 18 auf das Zv/ischenstück 15 geklemmt wird. Die Lochscheibe 2o weist eine erste Passage mit in mehreren Reihen axial hintereinander und über den Umfang der rohrförmigen Lochscheibe 2o verteilt angeordneten Löchern 27, eine zweite Passage mit in mehreren Reihen axial hintereinander und über den Umfang der rohrförmigen Lochscheibe 2o verteilt angeordneten Löchern 28, eine dritte Passage mit in mehreren Reihen axial hintereinander und über den Umfang der rohrförmigen Lochscheibe 2o verteilt angeordneten Löchern 29 und eine vierte Passage mit in mehreren Reihen axial hintereinander und über den Umfang der rohrförmigen Lochscheibe 2o verteilt angeordneten Löchern 3o auf (Fig. 8). Der Produktführungsmantel 17 ist an zwei Stellen bis eng an die Lochscheibe 2o geführt, hat also die Form einer Zylinderbüchse mit zwei nach innen ragenden RingvorSprüngen. Der Produktführungsmantel 17 bildet dadurch einen Eintrittskanal 42, einen Mittelkanal 43 sowie einen Austrittskanal 44, welche der ersten Passage Öffnungen 27 resp. der zweiten und dritten Passage 28 und 29 resp. der vierten Passage Löcher 3o zugeordnet sind. Entsprechend ist die erste Reihe Längsnuten 23 der ersten und zweiten Passage Löcher 27 und 28 zugeordnet, und die zweite Passage Längsnuten 24 der dritten und vierten Passage Löcher 29 und 3o zugeordnet. Damit der Produktführungsmantel 17 sich weder in Längsrichtung noch in Umfangsrichtung bewegt, ist er durch zwei Fixierschrauben 4 5 festgehalten. Das Verschlussteil 18 bildet zusammen mit einem Formhalter 9 den Überführkanal 3. Das Verschlussteil 18 ist durch Schrauben 51 am Formhalter 9 angeschraubt. Der Formhalter 9 seinerseits ist direkt mit dem Verbindungsstück 15 verschraubt. Die Pressform 4 wird durch nicht dargestellte Mittel am Formhalter 9 eingespannt und weist Löcher 19 auf. Unterhalb der Pressform 4 ist eine Schneideinrichtung 55 angeordnet, welche durch einen Schneidmotor 56 und horizontal bewegte Schneidflügel 57 gebildet ist. Vom rechten Schneidflügel 57 ist nur ein kurzes Stück dargestellt. Die Befestigung des Schneidmotors ist nicht dargestellt.

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Die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäss Fig. 2 und 1 ist nun wie folgt;

Feuchte Nahrungsmittel werden durch den Speisetrichter 7 der Press-Schnecke 1 zugeführt (Fig.l). Das Nahrungsmittel wird am Eintrittsende 6 durch die Schneckengänge 11 eingezogen. Das Produkt wird durch die Press-Schnecke in den Eintrittskanal 42 des Produktführungsmantels 17 und durch die erste Passage Oeffnungen 27 in die erste Reihe Längsnuten

(Fig. 2),

gepresst'. Der Messerrotor 21 dreht zusammen mit der Press-Schnecke 1, wogegen die Lochscheibe 20 und der Produktführungsmantel 17 still stehen. Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, bewegen sich die Schneiden der Messer 25 senkrecht an den Löchern 27 bis 30 vorbei. Das aus dem Eintrittskanal 42 durch die Löcher 27 in die Längsnuten 23 eintretende Nahrungsmittel wird dadurch bei jedem Durchgang eines Messers 25 geschnitten. Beim in Fig. 7 dargestellten Beispiel sind zwölf Messer 25 auf dem Umfang verteilt. Bei jeder Umdrehung des Messerrotors 21 wird der Produktstrom, der durch ein Loch in die Längsnuten 23 eintritt, zwölfmal geschnitten.

Der Druck der Press-Schnecke 1 überträgt sich über die breiähnliche Nahrungsmittelmasse durch die Löcher 27 aufdas bereits teilweise geschnittene Produkt in den Längsnuten 23. Es hat deshalb das Bestreben, durch die zweite Passage Löcher 28 wieder aus den Längsnuten auszutreten. Beim Durchtritt ergibt sich eine zweite Schneidpassage durch die Löcher 28. Das Produkt gelangt über den Mittelkanal^durch die dritte Reihe Löcher

(Fig. 2); in die zweite Reihe Längsnuten 24ΓΗίβΓ wiederholt sich der

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gleiche Schneidvorgang wie bei der ersten Reihe Längsnuten 23, so dass das Produkt eine dritte und vierte Schneidpassage durchläuft. Die Pressschnecke 1 muss einen genügend grossen Druck aufbauen, um das Produkt auch über die zweite Reihe Längsnuten und durch die vierte Reihe Löcher und am Ende des Ueberführungskanals durch die Pressform 4 zu drücken. Wie aus der Pig. 2 ersichtlich ist, sind die Löcher 27 der ersten Passage grosser als die Löcher 28 der zweiten Passage sowie die Löcher 29 der dritten Passage grosser als die Löcher 30 der vierten Passage. Nach jeder Schneidpassage ist das Nahrungsmittel mehr zerkleinert. Eine theoretische Zerkleinerung kann dabei aufgrund der ursprünglichen Grosse der einzelnen Teile, zum Beispiel der Körner, der Durchtrittsgeschwindigkeit der Teile durch die Löcher, der Drehzahl des Messerrotors, sowie der Anzahl der Schneidmesser bestimmt werden.

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Die erfindungsgemässe Vorrichtung erlaubt verschiedene Ausgestaltungsgedanken.

In Fig. 3 ist eine besonders vorteilhafte Ausführungsform dargestellt. Die Pressmittel sind an sich auf identische Weise wie in Fig. 2 ausgeführt, mit Press-Schnecke 1 sowie Schneckengehäuse 12, wobei wiederum nur das Ende der Press-Schnecke dargestellt ist. Die Schneidmittel 2 sind dagegen durch einen mit vertikaler Achse 100 angeordneten Messerrotor 101 gebildet. Die Lochscheibe 102 sowie ein Produktführungsteil 103 sind vertikal angeordnet. Der Messerrotor 101 muss mit einem separaten nicht dargestellten Antrieb versehen werden, welcher im Bereich eines oberen Wellenendes 110 des Messerrotors angekuppelt ist. Das Wellenende 110 ist mit einem Rollenlager 111 gelagert. Eine Dichtung 112 verhindert Produkt- oder Wasseraustritt beim Wellenende 110. Zwischen Wellenende 110 und dem eigentlichen Messerrotor 101 ist ein konisches Teil 113 angeordnet. Im Produktführungsteil 103 ist ein strömungstechnisch günstiger Uebergangsraum 114 vorgesehen. Es dürfen keine toten Räume zwischen Press-Schnecke 1 und einem Eintrittskanal 115 entstehen. Entsprechend der Ausführungsform in Fig. 2 ist ein Mittelkanal 116 sowie ein Austrittskanal gebildet, die jedoch in das Produktführungsteil 103 eingearbeitet sind. Der Messerrotor 101 weist eine Reihe oberer Längsnuten 120 sowie eine Reihe unterer Längsnuten 121 auf. Die Lochscheibe 102 besitzt eine erste Passage Löcher 122, eine zweite Passage Löcher 123, eine dritte Passage Löcher 124

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und eine vierte Passage Löcher 125. Die Lochscheibe 102 besitzt am unteren Ende eine flanschartige Erweiterung 130, die jedoch auf dem grössten Teil des Umfanges entsprechend dem Austrittskanal 117 Durchbrechungen 131 aufweist. Die flanschartige Erweiterung 130 ist durch einen Formhalter 132 an das Produktführungsteil 103 geklemmt. Die Lochscheibe 102 ist im untersten Teil zusammengeführt und stützt, für die Lagerung des unteren Endes des Messerrotors 101 ein Gleitlager 133.fest. Die Befestigung der Pressform 134 ist auch hier nicht dargestellt, kann jedoch entsprechend den in der Teigwarenindustrie üblichen Formbefestigungen ausgeführt sein. Die Schneideinrichtung 135 weist einen Schneidmotor 136 sowie drei Schneidflügel 137 auf. Die Oeffnungen 138 der Pressform 134 sind in einem grösseren Abstand "X" zueinander angeordnet als im Beispiel der Fig. 2. Die Arbeitsweise der Ausführungsform gemäss Fig. 3 stimmt weitgehend mit dem in der Fig. 2 gezeigten Beispiel überein. Das Produkt wird in geknetetem Zustand und unter relativ hohem Druck von der Press-Schnecke 1 über den Uebergangsraum 114 in den Eintrittskanal 115 gespiesen. Vom Eintrittskanal 115 fliesst das Produkt in die oberen Längsnuten 120, in den Mittelkanal 116, die unteren Längsnuten in den Austrittskanal 117.

Der Ueberführkanal 140 ist vom Austrittskanal 117 bis zur Pressform 134 konisch erweitert ausgeführt. Die Löcher 138 der Pressform 134 sind auch hier wesentlich grosser als die Löcher 125 der vierten Passage der Lochscheibe 102.

Die Pressform 134 kann senkrecht zur Zeichnungsebene eine viel grössere Abmesssung aufweisen, als die waagrechte Abmessung in der Zeichnungsebene. Die Grosse der Form soll sich nach der optimalen Bildung der Krümel richten.

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Der grosse Vorteil dieser Ausführungsform liegt in der Unabhängigkeit von Press-Schneckendrehzahl und Drehzahl des Messerrotors 101.

Der etwas grössere Aufwand für den zusätzlichen Antrib wird durch die universellere Anpass- und Anwendbarkeit mehr als kompensiert.

Die Fig. 4 zeigt eine der einfachsten Ausführungsformen der Schneidmittel mit einer einzigen Schneidpassage.

Am Ende der Press-Schnecke 1 ist ein Messerrotor 200 über ein Gewindeende 201 direkt angeschraubt. Eine Lochscheibe ist nur über etwa die halbe Länge des Messerrotors 200 geführt. Die Lochscheibe 202 weist nur eine Passage von gleich grossen Löchern 203 auf. Ein Produktführungsmantel 204 ist bis eng an die, im mittleren Bereich des Messerrotors 200 endigende Lochscheibe 202 geführt, so dass ein Eintrittskanal 205 und ein Austrittskanal 206 gebildet, und ein direkter Produktdurchtritt vom Eintrittskanal 205 in den Austrittskanal 206 verhindert ist. Der Messerrotor 200 weist nur eine Reihe Längsnuten 207 auf, die in Längsrichtung nach beiden Seiten verjüngt sind. Die Lochscheibe 202 sowie der Produktführungsmantel 204 sind in einem Zwischenstück 208 angeordnet, durch eine Halteplatte 209 als stillstehende Einheit zusammengeklemmt und an das Press-Schneckengehäuse 210 geschraubt.

η 9 Β 8 7 / rw, -

-2H-

Das Produkt kann bei dieser Lösung von der Presschnecke 1 direkt in die Längsnuten 207 und gegen die Löcher 203 fliessen und unter dauerndem Schneiden durch die Löcher 203 gepresst werden.

Diese Ausführungsform eignet sich in erster Linie für langstückige oder -faserige Nahrungsmittel, zum Beispiel feuchte Bananenschalen. Die Schalen werden bereits in der Pressschnecke 1 vorzerkleinert und können dank des guten Einzugsverhältnisses ohne grossen Druck in die Längsnuten 207 und mit sehr grossen Durchsatzmengen unter ständigem Schneiden durch die Löcher 203 der Lochscheibe 202 gepresst werden.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform stimmt bis auf den Messerrotor 209 und die Ausbildung der Lochscheibe 220, welche sich über die ganze Länge des Messerrotors 209 erstreckt und dadurch eine zweifache Schneidpassage ergibt mit der Fig. ¹I überein. Die Lochscheibe 220 weist hier eine erste Passage Löcher 221 und zweite Passage Löcher 222 auf. Die Löcher 222 sind aus den weiter vorne genannten Gründen grosser als die Löcher 221. Die Messer 208 sind hier durch Einarbeitungen in den Messerrotor 209 gebildet.

Alle übrigen Elemente stimmen mit der Ausführung der Fig. k überein, so dass die übrigen Bezugszeichen übernommen worden sind.

Die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform weist insbesondere eine ungleichmässige Verteilung der äusseren Führungskanäle gegenüber den Längsnuten des Messerrotors auf.

Der Messerrotor. 160 ist direkt an die Press-Schnecke 1 angeschraubt. Eine Lochscheibe 161 weist eine Passage erster Löcher 162, eine Passage zweiter Löcher 163, eine Passage dritter Löcher 164 und eine Passage vierter Löcher 165 auf. In einem Zwischenstück 166 sind zwei einzelne Produktführungsmäntel 167 resp. 168, welche einen Eintrittskanal 169, einen Mittelkanal 170 sowie einen Austrittskanal 171 bilden.

Im Messerrotor ist eine erste Reihe Längsnuten 172 und eine zweite Reihe Längsnuten 173 vorgesehen, so dass sich wie bei den Fig. 2 und 3 vier Schneidpassagen ergeben.

Die erste Reihe Löcher 162 und die zweite Reihe Löcher 163 sind gegenüber der ersten Reihe Längsnuten in gleich grossen Abschnitten angeordnet. Die in der Fig. 6 eingetragenen Löcher sollen dabei eine Vielzahl von Löchern symbolisch andeuten, was übrigens bei allen vorherigen Beispielen gilt. Die Anzahl der Löcher kann jedoch nur empirisch für die einzelnen Produkte ermittelt und für ähnliche Produkte abgeleitet werden.

Das Besondere in der Fig. 6 liegt nun im Verhältnis von der ersten zur zweiten Reihe Längsnuten zueinander, und im Verhältnis der dritten Passage Löcher 164 und der vierten Passage Löcher 165 gegenüber der zweiten Reihe Längsnuten 137, wie mit den Buchstaben A und B, bzw. a und b eingetragen ist. Diese Variation soll nur eine weitere Möglichkeit der Ausge-

161/ staltung der als Hohlform ausgebildeten Lochscheibefäufzeigen bzw. wie die Schneidverhältnisse den einzelnen Produkten

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angepasst werden können. Viele Produkte neigen zu Beginn der Zerkleinerung zu einem Verstopfen der Löcher 162 bzw. 163. Andere Produkte dagegen nehmen erst nach einer gewissen Zerkleinerung ein schüttgutartiges Verhalten an und verstopfen in kürzester Zeit die kleinsten Oeffnungen 165 der letzten Schneidpassage. Bei Produkten, die zu Beginn der Zerkleinerung die genannten Schwierigkeiten bieten, erlaubt nun die als Hohlform ausgebildete Lochscheibe eine entsprechende Grösser-Dimensionierung dieser Partie mit entsprechender Vermehrung der Löcher. Bei der grösseren Anzahl Produkte werden jedoch die Schwierigkeiten in der Vermahlung erst an. Ende der Zerkleinerung grosser, indem die kleinsten Löcher zuerst verstopfen. Bei diesen Fällen müssen die letzten Schneidpassagen entsprechend grosser dimensioniert und allenfalls eine sehr viel grössere Anzahl Löcher angeordnet werden, so

,r&r&n die letzten Passagen dass die gesamte Durchtrittsfläche der einzelnen PassagenI immer grosser wird. Die Hohlform der Lochscheibe erlaubt eine beliebige Vergrösserung der Kanalquerschnitte, der totalen Fläche der Oeffnungen der einzelnen Passagen durch entsprechende Verlängerung der Lochscheibe, was bei den konventionellen Fleischwölfen nicht möglich ist. Auf diese Weise kann man auch den Durchtritt-Widerstand durch die einzelnen Schneidpassagen auf einfachste Weise beeinflussen, und insbesondere bei den kleinsten Löchern sehr tief halten. Die Löcher selbst müssen nicht unbedingt radial in der Lochscheibe angeordnet werden. Es ist zum Beispiel auch denkbar, die Löcher leicht tangential und/oder in oder gegen die Förderrichtung schräg gestellt anzuordnen.

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Ebenso ist es bei allen Ausführungsformen ohne weiteres möglich, die Produktführungskanäle wie dargestellt als Ringräume auszubilden oder aber in einzelne Sektoren aufzuteilen. Es kann damit die Homogenisierung in den Kanälen beeinflusst werden.

Es wird nun versucht, anhand der in Fig. 1 gezeigten schematischen Darsteilung,noch auf einige Punkte des erfindungsgemässen Verfahrens hinzuweisen.

Es hat sich gezeigt, dass für viele Produkte durch die Press-Schnecke 1 ein statischer Druck bis zu einigen kg pro C5i2 erzeugt werden muss. Dies hängt in erster Linie von der Art des Produktes und von dem gewünschten Zerkleinerungsgrad ab. Für viele Produkte konnten auch mit wesentlich niedrigen Drücken befriedigende Resultate erzielt werden. Bei anderen

i.und mehr Produkten konnten erst mit Drücken von 20 bis 30 kg pro cm2 ^Λ noch befriedigende Resultate erzielt werden, was durch entsprechende Dimensionierung der Press-Schnecke erreicht wird.

Hier liegt ein wesentlicher Unterschied zu den bekannten

ιjni t weite η Kanäle n_y Fleischwölfen, die nur über kurze Speiseschnecken^ohne Knetwirkung aufweisen und nur kleine Drücke aufbauen können.

Bei Produkten, die eine starke Knetung vor der Zerkleinerung fordern, ist es sehr vorteilhaft, den Kerndurchmesser· "D" der Knetschnecke möglichst gross zu wählen, damit zwischen Knetschnecke und Schneckengehäuse ein möglichst enger Förderspalt

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entsteht. Gleichzeitig mit dem Druckaufbau findet dabei eine intensive Knetung, Durchmischung und Vorzerkleinerung bereits in der Press-Schnecke statt,

Sehr viele Produkte erfordern aber nicht nur vor der Zerkleinerung eine gute Durchmischungj sondern auch während der Zerkleine_: rung eine dauernde Homogenisierung, damit einzelne Komponenten wie zum Beispeil Schleimstoffe, Kalk usw. auf alle Teile verteilt werden und sich einwirken können.

Die als Hohlform ausgebildete Lochscheibe ergibt gerade in diesem Punkt einen bis heute nicht erreichten Homogenisierungseffekt. Je mehr Schneidpassagen vorgesehen werden, umso intensiver wird das Produkt durch das ständige Aufspalten in eine grosse Anzahl kleiner Teilströme durch die Oeffnungen, durch das Zusammenführen der vielen Teilströme und deren mehrmaligem Umlenken und Führung in einem allenfalls extrem vergrösserten Produktführungskanal, zum Beispiel dem Mittelkanal oder anderen während allen Schneidpassagen auf ein Höchstmass homogenisiert. Eine nochmalige Homogenisierung findet zwischen dem Austrittskanal der letzten Schneidpassage und der Pressform im Ueberführungskanal statt.

Das Ziel des erfindungsgemässen Verfahrens ist die Herstellung eines Krümels, das aus feuchten Nahrungsmitteln direkt hergestellt und auf optimale Weise getrocknet werden kann.

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Für die meisten Nahrungsmittel ist es nun erforderlich, dass der Durchmesser der Bohrungen in der Pressform grosser,wenigstens gleich gross ist wie die Bohrungen der letzten Schneidpassagen. Daraus darf jedoch nicht gefolgert werden, dass die Krümel aus zwei resp. vier Einzelteilen bestehen. Der Durchmesser der Löcher der Schneidpassagen ergibt nur ein theoretisches Mass für die grössten Teile. Der grösste Anteil des Produktes wird jedoch in kleinere Stücke geschnitten, da die Drehzahl des Messerrotors, die Anzahl der Schneidmesser sowie die Durchtrittsgeschwindigkeit durch die Löcher ebenfalls von entscheidender Bedeutung sind. Vorzugsweise wird die gesamte freie Durchtrittsfläche durch die Pressform grosser gewählt als die gesamte freie Fläche der Löcher der letzten Schneidpassage. Diese Bedingungen sind bei den meisten Produkten, die nicht von Natur aus einen stark porösen Aufbau haben, besonders wichtig, da sonst ein extrudiertes Produkt in der

oder gar teigige Fäden, Art der Futterwürfel ''und kein KrumeT entsteht.

Das Krümel muss einen lockeren und porösen Aufbau haben. Dieser Aufbau ergibt sich einerseits durch die Methode der schneidenden Zerkleinerung, und anderseits durch das direkte Zusammenfügen von einer grösseren Anzahl unterschiedlicher Formen und Grössen aufweisende Teile mit einem verhältnismässig kleinen Druck.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich nun die verschiedenartigsten Nahrungsmittel, sei es in erntefrischem oder gekochten Zustand feucht verarbeiten, zerkleinern und zu einem Krümel formen, das in den meisten Fällen getrocknet _t weiter;,

und^vermahlen, in einigen Fällen jedoch als Futterkomponente verwendet werden kann,

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Es ist nun gefunden worden, dass in der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens überraschend einfach und ökonomisch ein Tortilla-Mehl hergestellt werden kann. Es wird nun anhand der in Fig. 1 schematisch dargestellten Anlagedisposition diese Anwendung erklärt.

Die Anlage weist ein Kochgerät 300 mit Ablauf 301 und Doppelmantel 302 auf. Der Doppelmantel 302 kann entweder mit Wasser, Dampf oder mit einem anderen Heizmedium geheizt werden. Ueber .. ein Speiserohr 303 werden die Maiskörner in das Kochgerät 300 gespiesen. Mit einem weiteren Anschluss 304 kann Wasser in das Kochgerät 300 eingegeben werden. Mit dem Symbol einer Pumpe ist ein Entnahmegerät 305 dargestellt, welches über eine Leitung 306 die Masse der gekochten Maiskörner direkt in den Speisetrichter 7 eingibt. Unter dem Austritt der Form 4 fallen die erzeugten Krümel direkt in einen Uebergangstrichter 310, welcher in einem oberen Bereich eines Trockners 311 angeordnet ist. Der Trockner 311 ist aus S-förmigen Gliedern

312 als ein Gliederbandtrockner gebildet. Das Gliederband

313 wird über einen Antriebsmotor 314 und einem Uebertriebsrad 315 im Uhrzeigersinn gedreht, und ist an beiden Enden durch Endrollen 316 gehalten. Das ganze Gliederband 313 ist durch ein Gehäuse 317 umschlossen. Am linken unteren Ende des Gehäuses 317 ist ein Auslasstrichter 318 angeordnet, welcher zu einer Speiseöffnung 319 zusammengeführt ist. Das Gehäuse weist ferner einen unteren Lufteintritt 320 sowie einen oberen Luftaustritt 321 auf, in dem ein Ventilator 322 angeordnet ist. Die Luftrichtung ist durch die vielen einfachen Pfeile 323, durch den Lufteintritt 320, ein unteres Trum ?24

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sowie ein oberes Trum 325 des Gliederbandes 313 und durch den Lufteintritt 321 eingetragen. Die Speiseöffnung 319 des Auslauftrichters 318 gibt das Produkt einem durch zwei Kreise symbolisch dargestellten Walzenpaar 330 ab. Von einem Sammeltrichter 331, der unterhalb dem Walzenpaar 330 angeordnet ist, kann fertiges Mehl oder Griess entnommen werden. Es ist dabei selbstverständlich, dass alle Geräte, insbesondere das Kochgerät 300, der Gliederbandtrockner 307 sowie das Walzenpaar 330 durch andere bekannte Elemente ersetzt werden können.

Die Geräte müssen in jedem Fall den Erfordernissen entsprechen, nach den bekannten Regeln,

Iconzipiert und in vier Grosse ausgelegt werden, damit die entsprechenden Verfahrensschritte durchgeführt werden können.

Die Erzeugung eines Tortilla-Mehls geht nun etwa wie fo3$ vor sich: Getrocknete ganze Maiskörner werden im Kochgerät 300 mit der nötigen Wassermenge während ungefähr 50 Minuten nach Beigabe des üblichen Kalkzusatzes gekocht. Der Mais muss beim Kochen stets mit Flüssigkeit bedeckt sein. Nach der Kochzeit wird auf ein kg Mais ca. 1/4 Liter Wasser über den Anschluss 304 in das Kochgerät 300 eingegeben. Nach allenfalls erforderlicher Umrührung wird dieselbe Wassermenge wieder abgelassen. Man erreicht dadurch eine Spülung der Körner. Die Spülung darf jedoch nicht zu stark ausgeführt werden, da sonst zuviele Schleimstoffe vom Kalkgehalt verloren gehen. Die Masse wird vorzüglich I_n heissem Zustand durch das Entnahmegerät 312 in den Speisetrichter 7 der Press-Schnecke 1 eingeführt. Sehr gute Resultate wurden insbesondere mit einem Feuchtigkeitsgehalt der gekochten Maismasse von circa 52-54$ für die erfindungsgemässe Verarbeitung erreicht. Ein sehr wesentlicher

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Punkt liegt nun darin, dass die gekochten Maiskörner in der Press-Schnecke 1 einem intensiven Knetvorgang unterworfen werden. Das Schneckengehäuse 12 weist üblicherweise mehrere Längsnuten (ohne Bezugszeichen) an der Iⁿnenfläche auf. Die Press-Schnecke 1 bekommt bekanntlich dadurch erst eine Förderwirkung, und gleichzeitig führt dies zu einer ersten, schon beachtlich grossen Zerkleinerung der Maiskörner.

Es hat sich gezeigt, dass diese Verfahrensstufe der Pressung,

Knetung, Teilzerkleinerung und insbesondere der dadurch enterstejn,

stehenden 'Homogenisierung für die Herstellung des Tortilla-Mehls ausschlaggebend ist. Die Press-Schnecke 1 muss deshalb eine gewisse Länge aufweisen, um wenigstens einige kg Druck

■yon etwa 3~10 mm pro cm2 aufbauen zu können und soll einen engen "BpalTT* zwischen Schneckenkern und Schneckengehäuse aufweisen. Die Schleimstoffe powie der Kalk werden auf diese Weise innig mit zerkleinerten Körnern vermischt und wirken in diese ein? Dies ist auch deshalb wichtig, weil diese Stoffe nachher nicht mehr genügend mit den Mehlteilen homogenisiert werden können.

Wird die Pressung und Knetung weggelassen, indem die Körner zum Beispiel mit anderen Zerkleinerungsverfahren zerkleinert werden erhält man den typischen Geschmack des Tortilla-Mehls nicht. Die weitere Verarbeitung durch die Schneidmittel sowie die Erzeugung von Krümeln wird genau nach dem weiter vorne beschriebenen Verfahren durchgeführt. Vorteilhaft ist es, wenn die Schneidmittel wenigstens zwei bis vier Schneidpassagen aufweisen«Sehr wichtig ist eine Homogenisierung nach jeder Schneidpassage, welche durch eine verhältnismässig grosse Ausbildung der Produktführungskanäle begünstigt wird.

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Sehr günstige Resultate sind mit Löchern in der Lochscheibe von 5, bzw. 3, bzw. 2 mm ermittelt worden, wie bei einer Schneideinrichtung mit drei Passagen versucht worden ist.

Die Krümel weisen eine Grosse von ca. 5 mm Durchmesser und etwa entsprechende Schnittlänge auf.

Die konventionellen Trocknungssysteme können die Krümel, je nach System, in der Zeit von 20 Minuten bis zu 2 Stunden auf eine gewünschte Feuchtigkeit von ca. 10$ trocknen. Die anschliessende Vermahlung kann entweder mit den in der Brotmehlherstellung üblichen Walzenstühlen oder mittels Prallmühlen oder anderen Zerkleinerungsmaschinen in die gewünschte Feinheit vorgenommen werden.

Es ist damit erstmals gelungen, in der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens, durch die erfindungsgemässe Erzeugung eines Krümels, auf kontinuierliche und rationelle Weise ein Tortilla-Mehl herzustellen, ohne besondere zusätzliche Verfahrensschritte. Es kann preisgünstig ein Tortilla-Mehl erzeugt werden, das dem, aus der handwerklichen Erzeugung gewohnten Geschmack entspricht.

Ansprüche

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Claims

Ansprüche

Verfahren zur kontinuierlichen Zerkleinerung und Aufbereitung von weichen pflanzlichen Nahrungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass

das Nahrungsmittel in feuchtem Zustand mit einer Pressschnecke gepresst und allenfalls geknetet, durch eine Schneidpassage mit einer Lochscheibe und bewegten Messern zerkleinert und homogenisiert und dass mit einer Pressform aus der Masse ein Krümel erzeugt wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufbereitung, Zerkleinerung und Homogenisierung des Nahrungsmittels und die Erzeugung des Krümels direkt nach-"einander in einem nach aussen abgeschlossenen Gehäuse durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressschnecke den gesamten Druck für die Durchführung der Aufbereitung bis zur Bildung der Krümel erzeugt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Nahrungsmittel mit einem Wassergehalt von 20-60$ zu einem Krümel verarbeitet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Nahrungsmittel mit einem Wassergehalt von 35~55# zu einem Krümel verarbeitet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5_f ■---

dadurch gekennzeichnet, dass das Nahrungsmittel gekocht und in heissem Zustand mit wenigstens einem Teil des Kochwassers zu einem Krümel verarbeitet wird.

* η 9 a ft 7 / η ws

^I. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass das Nahrungsmittel in zwei oder mehreren Schneidpassagen zerkleinert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das Nahrungsmittel bei jeder Schneidpassage homogenisiert wird,

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Nahrungsmittel in der letzten Schneidpassage auf etwa 1-2 mm zerkleinert wird.

lo.Verfahren nach einem der Anspruchs 1 bis 9/ dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kern der Pressschnecke und dem lichten Innendurchmesser des Schneckengehäuses ein enger Kanal von 3-10 mm höchstens 25-30$ des lichten Schneckengehäusedurchmessers gebildet ist, zur Erzeugung einer starken Knetwirkung.

II. Verfahren nachjainem der Ansprüche 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, dass das Krümel durch eine nach der Pressform angeordnete Schneidvorrichtung geschnitten wird.

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12.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, dass das Krümel auf an sich bekannte Weise,z.B. auf einem Bandtrockner, getrocknet und in die gewünschte Feinheit gemahlsn wird.

13.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Krümel direkt in einen Schüttelvortrockner gespiesen.wird, um es ansehliesserd auf an sich bekannte Weise fertig zu trocknen.

H Verfahren nach sir.em der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fliessgeschwindigkeit des Nahrungsmittels von der Pressschnecke zur Pressform stark verkleinert wird.

15.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fliessgeschwindigkeit des Nahrungsmittels durch die Form wenigstens viermal kleiner ist als durch die Löcher der letzten Schneidpassage.

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¹⁶· Anwendung des Verfahrens nach ainem der Ansprüche 1 bis 15 zur Herstellung von Tortilla-Mehl,

dadurch gekennzeichnet, dass

Maiskörner mit Kalkzusatz gekocht, gespült und aus der Masse gemäss dem Verfahren ein Krümel erzeugt wird, das getrocknet und in die gewünschte Feinheit vermählen wird.

17. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass

die Vorrichtung in Kombination Press- und Schneidmittel (2) sowie eine Pressform (4) aufweist, und dass die Pressmittel durch eine Presschnecke (1) und die Schneidraittel (2) durch eine Lochscheibe und einem mit wenig Spiel gegenüber der Lochscheibe drehbeweglich angeordneten Messerrotor ausgebildet sind j wobei vorzugsweise die Lochscheibe als runde, rohrförmige Lochscheibe (2o, Io2, 2o2, 22o, 161) ausgebildet ist, der Messerrotor (21, lol, 2oo, I6o) wenigstens teilweise darin angeordnet ist und ein Produktführungsmantel (17, Io3, 2o4, 167, 168) außerhalb der Lochscheibe vorgesehen ist.

.Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass

die Press- und Schneidmittel sowie die Pressform in einem geschlossenen, allenfalls durch mehrere Teile (9,12,15,18) gebildeten Gehäuse angeordnet sind.

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.Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Press- und Schneidmittel eine horizontale Achse (22), und die Pressform (4) einen vertikalen Produktaustritt aufweisen. (Fig. 2)

2o.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass an der Austrittseite der Pressform (M,134) eine Schneideinrichtung (55j 135) angeordnet ist. (Fig. 2 und 3)

²¹.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 2o, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Pressform (4,134) wenigstens viermal grosser ist als der gesamte Querschnitt der Pressschnecke (1).

22.Vorrichtung nach einsm der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressschnecke (1) auf einer vertikalen oder horizontalen Achse (22) angeordnet ist, die Schneidmittel (2) auf einer vertikalen Achse 1100) und die Pressform (134) einen vertikalen Produktaustritt aufweist.

.Vorrichtung nach einem der Anspruchs 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (19j bzw. 138) der Pressform (4 bzw. 134) grosser sind als die Löcher (30 bzw. 125) der letzten Schneidpassage der Lochscheibe (20 bzw. 102)

av/um

24..Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerrotor (21) direkt mit der Pressschnecke (1) verbunden ist, und die Lochscheibe (20) und der Produktführungsmantel (17) still stehen. (Fig. 2)

25.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressschneckenkopf als Messerrotor ausgebildet ist.

26.Vorrichtung nach «inem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerrotor ("200) über die Längsachse (22) eine Reihe Längsnuten (207) und Messer (25) aufweist, und die Lochscheibe (202) sich nur über den vorderen Bereich der Längsnuten (207) resp. Messer "(25) erstreckt, und der Produktführungsmantel (204) im mittleren Bereich der Längsnuten (207) eng an der Lochscheibe (202) anliegt. (Fig. 4)

27,.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerrotor (200) über die Längsachse (22) eine Reihe Längsnuten (207) und Messer (25) aufweist, und die Lochscheiben (220) sich über den ganzen Bereich- der Längsnuten (207) resp. Messer (25) erstreckt, und der Produktführungsmantel (204) im mittleren Bereich eng an die Lochscheibe (220) anliegt.(Fig.5)

S 0 9 8 8 7 / 0 U 3

28,.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerrotor (2oo) Längsnuten (2o7) auf v/eist, dta im mittleren Bereich den gross ten Querschnitt haben _{und nach be}i_den Seiten keilförmig verjüngt ausgebildet sind. (Fig.4 und 5)

29,.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerrotor (21, 101) über die Längsachse (22,100) zwei oder mehrere Reihen Längsnuten (23,24,120,121) und Messer (25)aufweist, und die Lochscheibe (20,102) sich über den gesamten Bereich der Längsnuten (23,24,120,121) erstreckt, und der Produktführungsmantel (17,103) im mittleren Bereich jeder Reihe Längsnuten (23,24,120,121) eng an die Lochscheibe (20, 102) anliegt. (Fig. 2 und 3)

3o.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerrotor über die Längsachse zwei oder mehr Reihen Längsnuten und Messer aufweist und die Lochbüchse sich vom mittleren Bereich der, der Pressschnecke am nächsten gelegenen Reihe Längsnuten bis zum anderen Ende des Messerrotors erstreckt und der Produktführungsmantel im mittleren Bereich jeder Reihe Längsnuten eng an die Lochbüchse anliegt.

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O C ο Λ O Q Λ

31.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 3o, * dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (221 bzw. 27 bzw. 29 bzw. 122 bzw. 124) grosser sind als die Löcher (222 bzw. 28 bzw. 30 bzw. 123 bzw. 125).

32.Vorrichtung nach c-inem der Ansprüche 17 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher der Lochbüchse im Bereich des Pressschneckenkopfes am grössten sind und mit jeder weiteren Schneidpassage kleiner werden. (Fig. 2 und 3)

33.Vorrichtung nach einem der Anspruch? 17 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerrotor (21) wenigstens 8 Messtr (25), vorzugsweise Io bis 15 Messer (25), aufweist (Fig. 7).

³⁴.Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (138) der Pressform (134) wenigstens zweimal so gross sind wie die Löcher (125) der letzten Schneidpassage der Lochscheibe (102). (Fig. 3).

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