DE3781535T2

DE3781535T2 - Verfahren und vorrichtung zur aseptischen behandlung von lebensmitteln.

Info

Publication number: DE3781535T2
Application number: DE8787311034T
Authority: DE
Inventors: Roderick Elwyn Athey; Donald Patrick Mcfarlane
Original assignee: Graham Corp
Current assignee: Graham Corp
Priority date: 1986-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1993-04-08
Anticipated expiration: 2007-12-16
Also published as: JPS63240764A; EP0272087B1; EP0272087A3; CA1304256C; US4830865A; DE3781535D1; NO875233L; DK657887A; NO875233D0; KR880007011A; EP0272087A2; DK657887D0

Description

Die Erfindung betrifft generell die Lebensmittelbehandlung und insbesondere ein Verfahren und ein Gerät zum kontinuierlichen und mäßigen aseptischen Behandeln eines Lebensmittelproduktes jener Art, die delikate Lebensmittelbrocken aus Früchten oder Gemüse od. dgl. umfaßt, die in eine Flüssigkeit eingetaucht sind.
Diese Anmeldung betrifft unsere europäische Patentanmeldung Nr. 87 301 880.8, eingereicht am 4. März 1987.
Eine Lebensmittelbehandlungsvorrichtung mit einem gewundenen Pumpensystem ist jeweils offenbart in den US-Patenten Nr. 3,489,074 und 3,586,510, die an D.F. Farkas et al. am 13. Januar 1970 bzw. am 22. Juni 1971 erteilt worden sind. In dem US-Patent Nr. 3,489,074 umfaßt die Lebensmittelsbehandlungsvorrichtung eine gewundene Zuführpumpe, gebildet aus einer kontinuierlichen Spule aus Rohrleitung, und eine Behandlungskammer zur Aufnahme der Lebensmittel aus der Zuführpumpe und zum Fördern jener mittels eines gemuldeten Bandes in den Einlaß einer gewundenen Entladepumpe, welche ebenso gebildet ist aus einer kontinuierlichen Spule aus Rohrleitung.
Das US-Patent Nr. 3,586,510 offenbart eine Lebensmittelbehandlungsvorrichtung mit einer einzelnen kontinuierlichen gewundenen Pumpe, gebildet aus einer kontinuierlichen Spule aus Rohrleitung, die auf eine Trommel gewickelt ist und einen Zuführabschnitt, einen Halteabschnitt und einen Abführabschnitt hat. In beiden Vorrichtungen wird ein Stoß von Lebensmittelmaterial mit einem Volumen einer halben Umdrehung in die Zuführpumpe bei jeder Umdrehung der gewundenen Pumpe zugeführt.
Ein Problem, welches bei den bekannten Lebensmittelbehandlungsvorrichtungen vorliegt, liegt darin, daß das Lebensmittelprodukt in die gewundene Zuführpumpe nur für eine halbe Umdrehung der Pumpe zugeführt werden kann, was zu einem maximalen Eingangsverhältnis von Lebensmittelprodukt zu Gas von 1:1 führt. Dies begrenzt die Durchsatzrate des Lebensmittelproduktes erheblich, die durch die Lebensmittelbehandlungsvorrichtung erzielt wird, was zu einer verminderten Effizienz der Lebensmittelbehandlung führt. Weiterhin leiden derartige bekannte Lebensmittelbehandlungsvorrichtungen an dem Problem von Übergangsbedingungen, die z. B. aus geringen Veränderungen in der Flüssigkeits- und Lebensmittelprodukt-Zuführrate in die Zuführpumpe resultieren und das Einfangen von Gasblasen in der Flüssigkeit, die in die Zuführpumpe eintritt. Diese Übergänge verursachen eine Instabilität des Betriebs, was u. a. zu einem verminderten Durchsatz des Lebensmittelproduktes und einer erhöhten Expositionszeit des Lebensmittelproduktes auf der trockenen inneren Rohrwandfläche führt, was zu einem "Aufbrennen" des Produktes führt, und zwar unter Bildung eines Rückstandes auf der inneren Rohrwandfläche. Der Rückstand beeinflußt die Qualität des Lebensmittelproduktes und die Effizienz des Gerätes nachteilig und erhöht in hohem Maße die "Abschaltzeit", die erforderlich ist, um die Zuführpumpe zu reinigen. Darüber hinaus, obwohl die bekannten Behandlungsmethoden und -geräte eine effektive Sterilisation liefern, tun sie dies durch Erhitzen der Lebensmittelprodukte auf eine ineffiziente Art und Weise, wodurch die Erwärmungs- und Abkühlzeitspannen länger sind als wünschenswert und die Qualität, z. B. die Textur und der Geschmack des Lebensmittelproduktes, verschlechtert wird. Zusätzlich beschädigt ein bekanntes Behandlungsgerät, wie ein Wärmetauscher mit abgezogener Oberfläche, das Lebensmittelprodukt während der Behandlung und kann daher häufig nur für Lebensmittel verwendet werden, bei denen die Beschädigung versteckt ist, wie bei Chili, Chowder und dergleichen, wobei das Erscheinungsbild der Lebensmittelstücke nicht auf kritische Weise wichtig ist. Andere Lebensmittelprodukte, wie Frucht- und Gemüsestückchen, können eine derartige Beschädigung nicht tolerieren und erzeugen, wenn sie gemäß dem Stand der Technik behandelt werden, unwünschenswert hohe Mengen von nicht-akzeptierbarem Endprodukt. Schließlich haben die durch bekannte Lebensmittelbehandlungsvorrichtungen beschriebenen Systeme keine Vorkehrung, eine Sterilisation des in dem Prozeß verwendeten Gases zu gewährleisten. Da ein Wärmeübergang in das Gas relativ gering ist, verglichen mit dem Lebensmittelprodukt, erreicht das Gas die Sterilisationstemperatur nicht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind ein Verfahren und ein Gerät offenbart zum kontinuierlichen und mäßigen aseptischen Behandeln eines Lebensmittelproduktes einschließlich Lebensmittelbrocken aus delikaten Früchten, Gemüsen od. dgl., die in eine Flüssigkeit eingetaucht sind, und zwar ohne die delikaten Lebensmittelbröckchen zu beschädigen. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die aseptische Behandlung erreicht durch Zuführen eines kontinuierlichen ununterbrochenen Stromes von Lebensmittelprodukt in einem gewünschten Bröckchen-Flüssigkeitsverhältnis und Gas in den Einlaß einer drehbaren gewundenen Zuführpumpe. Die Zuführpumpe ist drehbar in einer Umhüllung montiert, in der das Lebensmittelprodukt und das Gas auf eine Sterilisationstemperatur erwärmt und vorzugsweise auf der Sterilisationstemperatur für eine Zeit gehalten werden, die hinreichend ist, um das Lebensmittelprodukt zu sterilisieren. In jenen Situationen, in denen das Lebensmittelprodukt nicht auf der Sterilisationstemperatur innerhalb der Umhüllung für eine Zeit gehalten wird, die hinreichend ist, um das Lebensmittelprodukt zu sterilisieren, muß eine solche Sterilisation während jener Zeit geschehen, die erforderlich ist für den Durchgang des Produktes von der Umhüllung in irgendeine geeignete Aufnahme, einschließlich irgendwelcher Zeit, die in der Aufnahme vor dem Abkühlen des Produktes verbracht wird. Das Lebensmittelprodukt und das Gas werden von der Umhüllung in eine Trenneinrichtung geführt, die das Gas von dem Lebensmittelprodukt trennt. Das von Gas freie Lebensmittelprodukt kann in irgendeine geeignete Aufnahme, wie z. B. eine Heißfülltasche, beschickt werden. Bei dem bekannten Heißfülltaschen-Prozeß wird die Tasche mit Lebensmittelprodukt gefüllt, wärmeabgedichtet und durch Wasserspray od. dgl. abgekühlt.
Bei einem spezifischeren Aspekt der Erfindung umfaßt die sterile Gas- und Flüssigkeitstrenneinrichtung eine Trenneinrichtungsumhüllung mit einem Einlaß und einem Auslaß, eine Entlüftung in der Trenneinrichtungsumhüllung und eine innerhalb der Trenneinrichtungsumhüllung montierte Lebensmittelproduktführung zum Verbinden des Trenneinrichtungseinlasses mit dem Trenneinrichtungsauslaß, wobei die Führung eine Vielzahl von parallelen, voneinander beabstandeten Drähten umfaßt.
Ein Hauptvorteil oder ein Ziel dieser Erfindung ist es, die Nachteile oder Probleme zu lösen, die in bezug auf die bekannten Lebensmittelbehandlungsvorrichtungen ausgeführt worden sind.
Insbesondere erhalten das Verfahren und das Gerät dieser Erfindung den Geschmack und die Textur des Produktes durch Erwärmen des Produktes auf eine schnelle Art auf die Sterilisationstemperatur und Halten des Produktes auf der Temperatur über eine Zeit, die lang genug ist, um es zu sterilisieren.
Diese Aufgabe wird erreicht, unter anderem, durch kontinuierliches Zuführen eines Lebensmittelproduktes einschließlich delikater Lebensmittelbrocken aus Früchten, Gemüse od. dgl., die in eine Flüssigkeit eingetaucht sind, in einem vorbestimmten Verhältnis von Lebensmittelbrocken zu Flüssigkeit, direkt in eine gewundene Zuführpumpe. Diese Aufgabe wird weiterhin dadurch erreicht, daß die gewundene Zuführpumpe mit einem Gasakkumulator an ihrem Eingang versehen wird, um das kontinuierliche Einführen von Gas in die Zuführpumpe während des Betriebs des Behandlungsgerätes zu gestatten.
Ein weiterer Faktor, der zum Lösen der mit den ,bekannten Behandlungseinrichtungen einhergehenden Problemen besteht darin, die Umhüllungen und Trenneinrichtungen auf einem positiven Druck zu halten, um zu verhindern, daß nicht sterile Luft od. dgl. über gegebenenfalls vorhandene nadelfeine Lecks od. dgl. in deren äußeren Wänden eintritt.
Die Erfindung ist in den beigefügten Ansprüchen definiert.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden aus der detaillierten Beschreibung der Erfindung ersichtlicher werden, die nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen präsentiert ist, von denen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gerätes gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ist zum aseptischen Behandeln eines Lebensmittelproduktes;
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht der Erwärmungsumhüllung und der gewundenen Zuführpumpe des Gerätes der Fig. 1 ist, wobei Teile hiervon herausgebrochen und geschnitten sind;
Fig. 3 eine Schnittansicht ist, im wesentlichen entlang der Linie 4-4 der Fig. 2, und das Einlaßende der gewundenen Zuführpumpe und die Lebensmittel- und Gasschnittstelle in der ersten Windung der Pumpe zeigt, als wenn jene transparent wäre;
Fig. 4A eine vergrößerte Schnittansicht des Teiles von Fig. 3 ist, der den Gasakkumulator, das Einlaßrohr und das Gasrohr zeigt;
Fig. 4B eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise geschnitten, des Gasakkumulators der Fig. 1 ist, und die Lebensmittelprodukt-Führungseinrichtung zeigt;
Fig. 5 bis 9 Endansichten der ersten Windung der ersten gewundenen Zuführpumpe sind, die die Gas- und Lebensmittelprodukt-Schnittstelle bei verschiedenen Rotationswinkeln der Zuführpumpe zeigen,
Fig. 10 eine vergrößerte Schnittansicht der ersten Trenneinrichtung des Gerätes der Fig. 1 ist;
Fig. 10A eine Schnittansicht im wesentlichen entlang der Linie 10A-10A der Fig. 10 ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 der Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gerätes dieser Erfindung gezeigt zum kontinuierlichen und mäßigen aseptischen Behandeln eines Lebensmittelproduktes 10. Das Lebensmittelprodukt umfaßt z. B. Lebensmittelbröckchen 12 aus Früchten, Gemüse od. dgl., wie Pfirsiche, Ananas oder Kartoffeln, eingetaucht in irgendeine geeignete kompatible Flüssigkeit, wie z. B. Fruchtsaft, Gemüsesaft oder Wasser.
Eine bevorzugte Ausführungsform des aseptischen Lebensmittelprodukt-Behandlungsgerätes, wie es am besten in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt im wesentlichen eine Einrichtung 14 zum Zuführen des Lebensmittelproduktes 10 und eines ersten nicht-sterilen Gases in eine Lebensmittelprodukt-Erwärmungseinrichtung 16, die das Lebensmittelprodukt auf eine Sterilisationstemperatur um 100º erwärmt und das Lebensmittelprodukt für eine Zeit auf der Sterilisationstemperatur hält, die hinreichend ist, um das Lebensmittelprodukt zu sterilisieren. Das erwärmte Lebensmittelprodukt und das erste Gas werden in eine erste Trenneinrichtung 18 geführt, die das nicht-sterile Gas von dem Lebensmittelprodukt 10 trennt. Das im wesentlichen gasfreie Lebensmittelprodukt 10 mit seiner Sterilisationstemperatur oder höher wird mittels Schwerkraft von der Abführseite 98 der Trenneinrichtung durch ein Lebensmittelprodukt-Abzweigventil 104 und ein Zuführrohr 106 in irgendeine geeignete Aufnahme geführt, wie z. B. eine Heißfülltasche od. dgl., wobei das Lebensmittelprodukt für eine Zeit auf der Sterilisationstemperatur oder darüber verbleibt, die hinreichend ist, um die Sterilisation des Lebensmittelproduktes zu beenden, bevor die Heißfülltaschen auf eine Substerilisationstemperatur durch Konvektion abkühlen oder durch ein Wasserspray oder eine andere geeignete Kühleinrichtung abgekühlt werden.
Die Lebensmittelprodukt-Zuführeinrichtung 14 umfaßt im wesentlichen einen Förderer 28 od. dgl. zum Zuführen von Lebensmittelbrocken 12 aus einem Versorgungsbehälter 30 in irgendeinen geeigneten Mischtank oder -trichter 32 auf eine gesteuerte Art und Weise. Auch eine Flüssigkeit wird von einem Versorgungsbehälter 34 über ein Versorgungsrohr 36, vorzugsweise in Sprayform oder alternativer Weise in einem Tangentialfluß, in einen Mischtrichter 32 geführt, um das Lebensmittelprodukt 10 zu bilden. Das Volumenverhältnis von Lebensmittelbrocken 12 zu Flüssigkeit wird durch irgendeine geeignete Einrichtung gesteuert, wie ein variables Flüssigkeitssteuerventil 38 oder durch Geschwindigkeitssteuerung des Förderers 38 zum Beispiel. Ein für die Praxis dieser Erfindung geeignetes volumenmäßiges Lebensmittelproduktverhältnis von Lebensmittelbrocken zu Flüssigkeit ist 1:1, obwohl auch andere Verhältnisse von Lebensmittelprodukten zu Flüssigkeit verwendet werden können. Der Mischtrichter 32 hat einen unteren Schalter LS-1, der elektrisch mit irgendeinem geeigneten Pegeldetektor und einem Alarm verbunden ist, um einer Bedienperson anzuzeigen, wenn der Lebensmittelproduktpegel zu niedrig ist. Ein ähnlicher oberer Schalter, nicht gezeigt, kann vorgesehen werden, um anzuzeigen, wenn der Lebensmittelproduktpegel zu hoch ist.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 4B wird das Lebensmittelprodukt 10 über ein Zuführrohr 40 in ein Einlaßrohr 42 einer drehbaren gewundenen Zuführpumpe 54 der Lebensmittelprodukt-Erwärmungseinrichtung 16 bei Öffnen eines Lebensmittelprodukt-Zuführventiles 46 im Rohr 40 zugeführt. Ein erstes geeignetes nicht-aseptisches Gas, wie Luft oder Stickstoff, wird ebenfalls von einer unter Druck stehenden Gasquelle, die nicht gezeigt ist, in die gewundene Zuführpumpe 44 durch ein Rohr 48 mit geringem Durchmesser geführt, welches sich durch einen Ellenbogen des Rohrs 40 in und durch die Mitte des Einlaßrohres 42 erstreckt. Die gewundene Zuführpumpe 44 umfaßt einen allgemein zylindrischen Körper 180 mit einer abnehmbaren gewölbten Endkappe 182, die in Endlagerungen 186 drehbar ist. Eine Zuführpumpen-Endlagerung 184 lagert die Komponenten der Zuführpumpe bei Entfernen der Endkappe 182. Die Pumpe 44, die Endkappe 182 und die Rohre 42, 48 sind alle koaxial. Das Lebensmittelprodukt und das Gas fließen in einen Gasakkumulator 56, welcher zylindrisch ist und dessen Achse gegenüber der Achse der Zuführpumpe radial versetzt ist. Das Lebensmittelprodukt wird von dem Ende des Rohres 42 in einen sich radial erstreckenden Einlaßschenkel 58 geführt, welcher mit dem Akkumulator 56 durch eine Führungseinrichtung 49 verbunden ist, die eine Vielzahl von parallelen, voneinander beabstandeten Drähten oder Stäben 51 aufweist. Die Stäbe werden in einer kreisförmigen starren Konfiguration gehalten, indem die Enden der Stäbe an Öffnungen in Wänden 55, 56 und an dem Ende des Einlaßschenkels 58 der ersten Windung 52 durch irgendeine geeignete Einrichtung, z. B. durch Schweißen, festgelegt werden. Die Öffnungen in den Wänden 55, 56 sind mit dem Ende des Rohrs 42 bzw. dem Einlaßschenkel 58 ausgerichtet. Die Wand 55 bildet einen Flansch, der mit einem Flansch 57 an einem Ende des Rohrs 42 verbunden ist und die Wand 56 ist mit einem Ende des Einlaßschenkels 58 verbunden.
Die Zuführpumpe 54 kann auf irgendeine bekannte Weise gedreht werden, z. B. mittels einem oder mehreren Riemen (nicht gezeigt), der (die) an Riemenscheibenvertiefungen 120 und/oder 128 angreift(en).
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 9 liegt der Zweck zum Einführen eines Gases in den Einlaß der gewundenen Zuführpumpe 44 darin, einen oberen Raum 50 in jeder Windung 52 der Pumpe 44 einer Dichte zu schaffen, die wesentlich geringer ist als die Dichte des Lebensmittelproduktes 10. Mittels dieser Dichtedifferenz wird das Lebensmittelprodukt 10 mit einer gesteuerten Rate durch die Windungen 52 bei Drehen der gewundenen Zuführpumpe 44 transportiert. Da die gewundene Zuführpumpe 44 an sich nicht neu ist und deren Theorie und Betrieb im Detail in den US-Patenten Nr. 3,489,074 und 3,586,510 beschrieben ist, wird eine weitere Beschreibung hinsichtlich ihrer bekannten Elemente für nicht notwendig erachtet.
Der Auslaß 54 des Gasrohrs 48 in dem Gasakkumulator 56 hat eine Achse, welche koaxial ist zu der gemeinsamen Achse der Rohre 42, 48, wie es am besten in den Fig. 4A und 4B zu sehen ist. Der Zweck des Gasakkumulators 56 liegt darin, ein kontinuierliches Einführen des Gases in die gewundene Zuführpumpe 44 zu gestatten. Für einen möglichst effizienten Betrieb ist der Gasakkumulator 56 in einem Winkel relativ zu dem Einlaßschenkel 58 positioniert, so daß eine sich durch die Achsen des Rohrs 42 und des Gasakkumulators 56 erstreckende Linie einen Winkel von ungefähr 450 mit dem Einlaßschenkel 58 einnimmt. Wenn die erste Windung 52 in den in den Fig. 4 und 5 gezeigten Positionen ist, tritt kontinuierlich in das Rohr 48 eingeführtes Gas in den Akkumulator 56 ein und läuft durch das Lebensmittelprodukt 10 in den nach oben positionierten Einlaßschenkel 58 in den inneren Raum SO der Windung. Wenn sich die Zuführpumpe 44 weiter durch die in den Fig. 6, 7 und 8 gezeigten Positionen dreht, bewegt sich der Einlaßschenkel 58 nach unten und wird vollständig mit Lebensmittelprodukt 10 gefüllt, was wirksam verhindert, daß das weniger dichte Gas durch es durchtritt, wobei das Gas statt dessen ansteigt und einen oberen Raum 59 innerhalb des Akkumulators füllt, anstelle sich im Einlaßrohr 42 zu stauen und den kontinuierlichen Strom von Lebensmittelprodukt 10 in das Einlaßrohr zu stören. Wenn sich die Zuführpumpe 44 weiter in die in Fig. 9 gezeigte Position dreht, in der der Einlaßschenkel 58 nach oben geneigt ist, erzwingt sich das zu dem Akkumulator 56 geführte, unter Druck gesetzte Gas seinen Weg durch das Lebensmittelprodukt 10 in den inneren Schenkel 58 unter Ausbildung einer Gastasche 60 am oberen Ende des Einlaßschenkels 58. Für den Rest eines solchen Rotationszyklus ist der Einlaßschenkel nach oben positioniert und das leichtere Gas läuft durch diesen in den oberen Windungsraum 50, wie es in den Fig. 4 und 5 zu sehen ist. Der kontinuierliche Gasstrom in den Gasakkumulator 56 durch jeden Betriebszyklus ist notwendig, um einen gasgefüllten Raum zu erhalten, dessen Volumen, Dichte und spezifische Schwerkraft konsistenter gesteuert werden kann. Es ist herausgefunden worden, daß durch geeignetes Steuern des kontinuierlichen Gasstromes zusammen mit dem kontinuierlichen Strom des Lebensmittelproduktes 10 unter Erzielung eines volumenmäßigen Verhältnisses von Lebensmittelprodukt zu Gas von etwa 5:1 eine zufriedenstellende und gesteuerte Rate von Lebensmittelprodukttransport durch die gewundene Zuführpumpe 44 erreicht werden kann.
Das Einlaßrohr 42 und ein Auslaßrohr 62 der gewundenen Zuführpumpe 44 sind drehbar in Lagern 64 montiert, die in Lagerstützen 188 montiert sind, die an Endplatten 66 einer zylindrischen Erwärmungsumhüllung 68 festgelegt sind, wie es am besten in Fig. 3 zu sehen ist. Die Umhüllung ist auf Beinen 69 (Fig. 1) montiert, die auf einem Metallträgerrahmen 71 liegen, welche wiederum auf einer Betonplatte montiert ist. Die Zuführpumpe 44 ist durch irgendeinen geeigneten Antriebsmotor 70 (Fig. 1 bis 3) drehbar angetrieben. Die Antriebswelle 72 des Motors 70 ist mit der Zuführpumpe 44 antriebsmäßig über eine Getriebeuntersetzung 74 gekoppelt, und zwar durch eine Antriebsrolle 76 auf der Antriebswelle 72, die eine Rolle 78 auf dem Pumpenauslaßrohr 62 durch eine Kette oder eine Riemenverbindung 79 antreibt.
Die Erwärmungseinrichtung für die Erwärmungsumhüllung 68 umfaßt ein geschlossenes Einblasrohr 80 (Fig. 2), welches sich in die Umhüllung benachbart zu deren Boden erstreckt. Die untere Fläche des Rohrs 80 hat eine Vielzahl von sich radial erstreckenden Durchgangslöchern 82. Eine Dampfquelle ist über Ventile 84 (Fig. 1) mit dem offenen Ende des Rohrs 80 zum Einführen von Dampf unter Druck durch das Rohr 80 und die Löcher 82 darin für die Erwärmungsumhüllung 68 verbunden. Kondensat von dem inneren Umfang der Umhüllung 68 und der äußeren Fläche der gewundenen Zuführpumpe 44 sammelt sich am Boden der Umhüllung 68 unter Ausbildung eines Kondensationsbeckens, innerhalb dessen das Rohr 80 eingetaucht ist. Ein Kondensatauslaß 85 in der Umhüllung 68 ist vorgesehen, um den Pegel des Kondensatbeckens in der Umhüllung 68 zu steuern. Das eingetauchte Rohr, die Anordnung von Dampfauslaßlöchern 82 und Kondensat arbeiten, um zu verhindern, daß sich die Zuführpumpenwindungen 52 überhitzen, und zwar durch Aufrechterhalten des Dampfes in einem gesättigten Zustand. Ohne diese Anordnung würde sich der Dampf überhitzen, was zu einem nachteiligen "Aufbrennen" von Lebensmittelprodukt 10 an der inneren Fläche der Windungen führen würde. Die Kondensationstemperatur innerhalb der Erwärmungsumhüllung 68, die durch ein Temperaturmeßgerät T1 auf deren Oberseite gemessen wird, kann gesteuert werden durch Regulieren des Dampfdruckes oder durch Einführen eines nicht-kondensierenden Gases, z. B. Luft. Für Kondensationstemperaturen über 100ºC ist unter Druck stehender Dampf alleine zufriedenstellend. Für Kondensationstemperaturen unterhalb 100ºC ist es notwendig, Luft in die Erwärmungsumhüllung einzuführen, um die Kondensationstemperatur zu steuern, während ein Druck größer als der atmosphärische Druck aufrechterhalten wird. Eine Kondensationstemperatur-Entlüftungsanordnung 87 ist erforderlich, um die jeweiligen Partialdrücke von Dampf und nicht-kondensierendem Gas (Luft) auf Temperaturen unterhalb 100ºC zu steuern. Die Erwärmungsumhüllung ist weiterhin an ihrer Oberseite mit einem normalen Druckmeßgerät 86 und einem Dampfablaßventil 88, zum Beispiel, versehen.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 10 und 10A führt das Auslaßrohr 62 der gewundenen Zuführpumpe 44 Lebensmittelprodukt 10 und Gas durch ein Einlaßrohr 90 in eine Trenneinrichtung 92 ab. Die Auslaß- und Einlaßrohre 62, 90 haben jeweils Flansche, wie es am besten in Fig. 1 zu sehen ist, die miteinander durch irgendeine geeignete Einrichtung (nicht gezeigt) festgelegt sind. Ein Siel 94 von U-förmigem Querschnitt in der Trenneinrichtung 92 hat ein Ende in Ausrichtung mit dem Einlaßrohr 90 und ist mit diesem verbunden und ist zum Führen des Lebensmittelproduktes zu einer Abführseite 98 der Trenneinrichtung nach unten geneigt. Ein Lebensmittelproduktpegelschalter LS-2 ist am unteren Ende der Trenneinrichtung vorgesehen, um den Pegel des Lebensmittelproduktes zu erfassen und einen nicht gezeigten Alarm zu betätigen, wenn das Lebensmittelprodukt jenen Pegel erreicht. Das durch das Einlaßrohr 90 emittierte, unter Druck gesetzte Gas entweicht aus der Trenneinrichtung 92 über eine Entlüftung 100 in der oberen Wand der Trenneinrichtung. In der oberen Wand der Trenneinrichtung 92 sind Fenster 102 vorgesehen, um der Bedienperson zu gestatten, die Trenneinrichtung im Betrieb zu beobachten. Die Trenneinrichtung 92 ist weiterhin mit einer Reinigungsdüse 96 an ihrem oberen Ende versehen, durch welche Flüssigkeit oder Dampf zum Reinigen der Trenneinrichtung gerichtet werden kann.
Die Erfindung ist im Detail unter besonderer Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben worden, ist jedoch so zu verstehen, daß Variationen und Modifikationen innerhalb des Schutzbereiches der Erfindung bewirkt werden können, wie er in den Ansprüchen definiert ist.

Claims

1. Verfahren zum kontinuierlichen Sterilisieren eines Lebensmittelproduktes, bestehend aus Lebensmittelbrocken, die in eine Flüssigkeit eingetaucht sind, ohne die Lebensmittelbrocken zu beschädigen, mit den folgenden Schritten:

Zuführen eines kontinuierlichen Stromes von Lebensmittelprodukt (10), das zu verarbeiten ist, und Zuführen eines Gases in den Einlaß (42) einer sich drehenden, gewundenen Zuführpumpe (44), die drehbar in einer Erwärmungsumhüllung (68) montiert ist, in der das Lebensmittelprodukt in der gewundenen Zuführpumpe (44) auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt wird;

Zuführen des Lebensmittelproduktes und des Gases von der Zuführpumpe (44) in eine Trenneinrichtung (92), die das Gas von dem Lebensmittelprodukt trennt; und

Zuführen des Lebensmittelproduktes von der Trenneinrichtung (92) in einen Behälter; wobei die vorbestimmte Temperatur derart ausgewählt ist, daß die Temperatur des Lebensmittelproduktes für eine Zeit auf zumindest der Sterilisationstemperatur verbleibt, die hinreichend ist, um das Lebensmittelprodukt zu sterilisieren.

2. Gerät zum kontinuierlichen Sterilisieren eines Lebensmittelproduktes, bestehend aus Lebensmittelbrocken, die in eine Flüssigkeit eingetaucht sind, ohne die Lebensmittelbrocken zu beschädigen, mit:

einer ersten Einrichtung (44) zum Transportieren und Erwärmen des Lebensmittelproduktes (10) auf eine vorbestimmte Temperatur;

einer zweiten Einrichtung (14) zum kontinuierlichen Zuführen des Lebensmittelproduktes (10) und zum Zuführen eines Gases in die erste Einrichtung (44);

einer Trenneinrichtung (18) in Produktverbindung mit der ersten Einrichtung (44) zum Trennen des Gases von dem Lebensmittelprodukt; und

einer Einrichtung (106) zum Zuführen des Lebensmittelproduktes (10) von der Trenneinrichtung (18) in einen Behälter; wobei die vorbestimmte Temperatur derart ausgewählt ist, daß die Temperatur des Lebensmittelproduktes (10) für eine Zeit auf zumindest der Sterilisationstemperatur verbleibt, die hinreichend ist, um das Lebensmittelprodukt zu sterilisieren.

3. Gerät nach Anspruch 2, wobei die erste Einrichtung eine gewundene Zuführpumpe (44) und einen Gasakkumulator (56) aufweist, der an derem Einlaß vorgesehen ist zum Entgegennehmen des Lebensmittelproduktes (10) und des Gases, und wobei die zweite Einrichtung (14) einen Kanal (40) mit einem Auslaß (42) in Lebensmittelproduktverbindung mit dem Gasakkumulator (56) aufweist.

4. Gerät nach Anspruch 3, wobei der Gasakkumulator (56) zylindrisch ist und die Achse des Gasakkumulators radial gegenüber der Achse der gewundenen Zuführpumpe e(44) versetzt ist.

5. Gerät nach Anspruch 4, wobei die gewundene Zuführpumpe (44) einen sich radial erstreckenden Einlaßschenkel (58) hat und der Gasakkumulator (56) derart positioniert ist, daß sich durch die Achsen der Zuführpumpe und des Akkumulators (56) erstreckende Linien einen Winkel von etwa 45 mit dem Einlaßschenkel (58) einnehmen.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5 und mit einem Gaszuführrohr (48), durch welches das Gas in den Gasakkumulator (56) eingeführt wird, und wobei das Gas und das Lebensmittelprodukt kontinuierlich in die gewundene Zuführpumpe (44) geführt werden.

7. Gerät nach Anspruch 2, 3 oder 4, wobei die gewundene Zuführpumpe (44) einen sich radial erstreckenden Einlaßschenkel (58) hat, der mit dem Gasakkumulator (56) verbunden ist, und eine Führungseinrichtung (49) in dem Gasakkumulator (56) hat, die den Auslaß (42) des Kanals mit dem Einlaßschenkel (58) zum Führen des Lebensmittelproduktes durch den Gasakkumulator (56) verbindet.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, in dem der Akkumulator (56) eine Lebensmittelprodukt-Führungseinrichtung (49) aufweist, die zwischen dem Lebensmittelprodukt-Zuführrohr (42) und dem Einlaßschenkel (58) angeschlossen ist, wobei sie gestattet, daß Gas aus der Führungseinrichtung (49) in den Akkumulatorkörper geht.

9. Gerät nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Führungseinrichtung (49) eine Vielzahl von parallelen, voneinander beabstandeten Stäben (51) aufweist, die ausgelegt sind, einen rohrförmigen Pfad für die Lebensmittelprodukte zu bilden.