DE919573C

DE919573C - Method and device for freezing food such as meat, eggs, fish, fruits and vegetables

Info

Publication number: DE919573C
Application number: DES2806D
Authority: DE
Inventors: Ludwig Sollmann
Original assignee: LUDWIG SOLLMANN
Current assignee: LUDWIG SOLLMANN
Priority date: 1942-05-07
Filing date: 1942-05-07
Publication date: 1954-10-28

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Gefrieren von Lebensmitteln, wie Fleisch, Eiern, Fisch, Obst und Gemüse Es ist bereits vorgeschlagen worden, Lebensmittel durch Kühlsole und durch umlaufende kalte Luft zu gefrieren, um diese wichtigen Produkte auf diese Art unbegrenzt haltbar zu machen. Man ging bei den Verfahren von der Erkenntnis aus, daß durch die schnelle Erstarrung des zu kühlenden Produktes die lebenden Zellen und Zellteile abgetötet und die chemischen Umsetzungen verzögert werden, die ein Reifwerden, d. h. Verderben bewirken. Weiter sollte die absolute Gartenfrische, der Vitamingehalt und der natürliche Geschmack erhalten bleiben. Ziel dieser Verfahren ist, ein Volksnahrungsmittel herzustellen, das in Geschmack und Güte den frischen Erzeugnissen gleichkommt, um so in der frischobst-und gemüsearmen Zeit den Markt versorgen zu können. Gleichzeitig wird damit ein großes Ziel der Vorratswirtschaft erreicht.Method and device for freezing food such as meat, Eggs, Fish, Fruits and Vegetables It has already been suggested foods by cooling brine and by circulating cold air to freeze this important To make products indefinitely durable in this way. You went through the process from the knowledge that due to the rapid solidification of the product to be cooled the living cells and cell parts are killed and the chemical reactions are delayed becoming maturing, d. H. Cause ruin. Next should be the absolute Garden freshness, the vitamin content and the natural taste are preserved. The aim of this process is to produce a folk food that tastes and goodness equals the fresh produce, all the more so in the fresh fruit and vegetable poor Time to be able to supply the market. At the same time, it becomes a major goal of the Inventory economy achieved.

Die zur Zeit angewandten Verfahren haben jedoch noch Nachteile; z. B. weil die Anschaffungs- und Betriebskosten im Verhältnis zur Produktionsmenge hoch sind. Diese Apparaturen leisten heute höchstens nur 3oo kg/Std., während ein zufriedenstellendes Arbeiten erst bei wenigstens 6oo kg/Std. möglich ist.The methods currently used, however, still have disadvantages; z. B. because the acquisition and operating costs in relation to the production volume are high. Today these apparatuses only perform at most 300 kg / hour during a satisfactory work only at at least 600 kg / hour. is possible.

Die vorliegende Erfindung arbeitet mit gegen die Gefrierware neutralen Gasen als Kälteleitern wie folgt: Ein luftdicht mit der Ware gefüllter abgeschlossener Raum wird in bekannter Weise, z. B. mittels gewöhnlicher Vakuumpumpe, luftleer gesaugt, auch um die vom Gut eingebrachte Wärme aus dem Sterilisationsvorgang abzuführen. Gegen die Gefrierware neutrale Gase, z. B. Luft, oder Elemente, -wie insbesondere N2, Argon., Neon, werden nun in dieses Vakuum eingeführt, bis etwa ein Druck von i bis 4 atü erreicht ist, was sich nach der Beschaffenheit der Ware richtet, ob diese lose ist, wie z. B. Erbsen, kleineres Obst oder größere Fleischstücke, die höheren Druck gebrauchen.The present invention works with neutral against frozen goods Gases as conductors of cold as follows: An airtight sealed container filled with the goods Space is used in a known manner, e.g. B. by means of an ordinary vacuum pump, evacuated, also to dissipate the heat brought in by the goods from the sterilization process. Against the frozen goods neutral gases, e.g. B. air, or elements, -As in particular N2, Argon., Neon, are now introduced into this vacuum until a pressure of about 1 to 4 atü is reached, which depends on the nature of the Goods will determine whether this is loose, such as B. peas, small fruit or larger pieces of meat, who use higher pressure.

Der Gefrierraum ist doppelwandig ausgebildet und enthält in dem Zwischenraum ein Kühlmittel, z. B. Kühlsole, die auf bekannte Weise heruntergekühlt wird. Die Gase bzw. Elemente werden mittels Druckpumpe zuerst durch einen Kühler gedrückt, der eine Temperatur vorn -4o bis -50.° C aufweist, und so unterkühlt,i.n den Gefrierraum eingeführt. Die unter Druck gesetzten Gase bzw. Elemente haben nun das Bestreben, die Kühlware zu durchdringen, sie stoßen also durch die Poren und gefrieren das Gut außen und innen zur gleichen Zeit.The freezer space is double-walled and contains in the space a coolant, e.g. B. Cooling brine, which is cooled down in a known manner. the Gases or elements are first pressed through a cooler by means of a pressure pump, which has a temperature of -4o to -50. ° C, and so undercooled, in the freezer compartment introduced. The pressurized gases or elements now strive to to penetrate the refrigerated goods, so they push through the pores and freeze it Good outside and inside at the same time.

Jedes Gefrierverfahren strebt die größtmöglichste Schnelligkeit der Erstarrung des Gutes an, weil die meisten Gefriergüter Wasser enthalten. Durch das Gefrieren tritt eine Kristallisation des Wassers auf, die Eisnadeln werden um so größer, je langsamer das Gefrieren geschieht und können das feine Gefüge des Gewebeverbandes zerstören. Das Wasser wird dann nach dem Auftauen nicht mehr so gleichmäßig verteilt wie im natürlichen Zustand, und es kommt zu Saftverlust.Every freezing process strives for the greatest possible speed The goods solidify because most frozen goods contain water. By the If the water freezes, the water will crystallize, so will the ice needles The slower the freezing happens, the greater the fine structure of the tissue association destroy. The water is then no longer distributed as evenly after thawing as in the natural state, and there is a loss of juice.

Die Erfindung erreicht nun eine besonders schnelle Erstarrung des Gefriergutes; Versuche mit Mohrrüben und Steckrüben ergaben eine Gefrierdauer von 7 Minuten bei einer Kälte von 17'C im Kern unter Aufrechterhaltung von Geschmack, Vitamingehalt usw. des Gefriergutes. Es ist bei diesem Verfahren völlig gleichgültig, ob ioo kg oder iooo kg oder 5ooo kg dem Gefrierprozeß unterworfen werden. Für die Menge ist ausschließlich die Größe der Behälter maßgebend.The invention now achieves a particularly rapid solidification of the frozen goods; Experiments with carrots and turnips resulted in a freezing time of 7 minutes with a cold of 17'C in the core while maintaining the taste, vitamin content, etc. of the frozen food. In this process it is completely irrelevant whether 100 kg or 100 kg or 500 kg are subjected to the freezing process. Only the size of the container is decisive for the quantity.

Die neue Vorrichtung zur Ausführung des oben geschilderten Verfahrens besitzt zwei gleichartig gebaute Kühlbehälter, die doppelwandig ausgebildet sind, in deren Zwischenwand ein Solekreislauf stattfindet und die in bekannter Weise mittels Pumpen luftleer gesaugt werden. Das auf Hordenwagen verpackt oder unverpackt ruhende, insbesondere noch von der Sterilisation warme Gefriergut wird auf Schienen in den Behälter gefahren. Alsdann werden neutrale Gase oder Luft mittels Pumpe durch einen Kühler, der -4o bis -50° C aufweist, in. den luftleeren Raum gedrückt, bis ein Druck von etwa i bis 4 atü erreicht ist. Die unter Druck gesetzten, heruntergekühlten Gase dringen in die Poren des zu gefrierenden Gutes ein und bewirken ein schlagartiges Erstarren der Ware. Der Druck wird j e nach Empfindlichkeit des zu gefrierenden Gutes geregelt Der Gefrierprozeß ist beendet, wenn die vorgesehene Atmosphärenzahl erreicht ist. Wenn der Gefrierprozeß beendet ist, entweicht der Druck mittels Schleuse in den zweitem Behälter, bis ein Gleichstand des Druckes in beiden Behältern erreicht ist. Alsdann wird eine Saugpumpe eingeschaltet, die den Behälter I leerpumpt und das Restgas daraus in den Behälter II drückt. Dieser Behälter II ist dann bereits gefrierfertig, d. h. mit Ware gefüllt. Jetzt wiederholt sich der Gefrierprozeß wie im Behälter I, der inzwischen wieder gefrierfertig gemacht wurde, indem der eine Behälter betriebsfertig gemacht wird, während der andere Behälter dem Gefrierprozeß unterliegt. Dabei werden die Kühlgase nur mit einmaliger Füllung dem Aggregat zugeleitet; so daß nur kleine Regulierungen durch Nachfüllen für den Kreislauf notwendig sind. Eine Vorkühlung des Gefriergutes ist bei dieser Vorrichtung nicht nötig, die Ware kann kochend heiß in den Behälter gegeben werden, denn die in der Zwischenwand kreisende Kühlsole kühlt den Behälter weitgehend ab-, und durch die Evakuierung des Behälters wird die vorhandene Wärme auch noch entfernt.The new device for carrying out the method described above has two similarly built cooling containers that are double-walled, in the intermediate wall a brine circuit takes place and in a known manner by means of Pumps are evacuated. Packed or unpacked on trolleys, In particular, frozen food that is still warm from sterilization is placed on rails in the Container driven. Then neutral gases or air are pumped through a Cooler, which has -4o to -50 ° C, pressed into the vacuum until a pressure from about i to 4 atm is reached. The pressurized, chilled ones Gases penetrate the pores of the goods to be frozen and cause a sudden Solidification of the goods. The pressure depends on the sensitivity of the person to be frozen Well regulated The freezing process is finished when the intended number of atmospheres is reached. When the freezing process is finished, the pressure escapes through the lock in the second container until the pressure in both containers is equal is. Then a suction pump is switched on, which pumps the container I empty and presses the residual gas from it into container II. This container II is then already ready to freeze, d. H. filled with goods. Now the freezing process repeats itself like in container I, which has meanwhile been made ready for freezing again by one Container is made ready for use while the other container is freezing subject. The cooling gases are fed to the unit only after being filled once; so that only small adjustments by refilling are necessary for the circuit. A pre-cooling of the frozen food is not necessary with this device, the goods can be poured into the container boiling hot, because the one in the partition is circling Cooling brine largely cools the container down, and by evacuating the container the existing heat is also removed.

In einer beispielsweisen Ausführungsform .ist die Erfindung in den Zeichnungen beschrieben, und zwar zeigt Fig. i einen Behälter im Längsschnitt, Fig. z .die Anlage (zwei Behälter) von vorn zum Teil im Schnitt.In an exemplary embodiment, the invention is shown in FIGS Drawings described, namely Fig. I shows a container in longitudinal section, Fig. z. the system (two containers) from the front partly in section.

Die Vorrichtung besteht aus zwei gleichen drucksicheren Behältern I und II, die doppelwandig (A und B) ausgebildet und außen isoliert (C) sind. In bekannter Weise heruntergekühlte Sole wird mittels Pumpe D durch den Rohrstutzen E in den hohlen Zwischenraum F gepumpt. Die Sole läuft durch Zwischenraum F und wird durch den Schieber G aufgehalten, um alsdann aus dem Rohrstutzen H in den Solekühlbehälter I abzulaufen. Die Sole wird dann wieder durch den Rohrstutzen E demselben Kreislauf zugeführt.The device consists of two identical pressure-proof containers I and II, which are double-walled (A and B) and insulated on the outside (C). Brine cooled down in a known manner is pumped through the pipe socket E into the hollow space F by means of the pump D. The brine runs through space F and is stopped by the slide G in order to then run out of the pipe socket H into the brine cooling tank I. The brine is then fed back through the pipe socket E to the same circuit.

Das z. B. auf Hordenwagen ruhende verpackte oder unverpackte Gefriergut wird nun auf SchienenK in den Behälter I geführt. Die Schienen sind auf dem siebartigen Blech L befestigt. Nach dem luftdichten Verschließen des Behälters wird die darin befindliche warme Luft mittels Pumpe M abgesaugt und tritt durch die Rohrleitung N aus; die Absaugung dauert so lange, bis ein gewöhnliches Vakuum von etwa 15 mm entsteht. Das Vakuum wird vom Vakuummeter O abgelesen. Jetzt wird das Luftabsaugeventil P geschlossen. Nach Öffnung des Ventils Q fließen die Gase z. B. aus Flaschen in das Vakuum, und zwar in an sich bekannter Weise durch einen Anschlußstutzen Z am Ventil Q. Die Gase werden nun nach entsprechender Ventilstellung durch die Pumpe T in den Kühler S gedrückt, der eine Temperatur von -4o bis -5o° C aufweist, z. B. durch Ammoniakküuhlung.The Z. B. packed or unpackaged frozen food resting on trolleys is now guided into container I on rails K. The rails are attached to the sieve-like sheet metal L. After the container has been hermetically sealed, the warm air contained therein is sucked off by means of the pump M and exits through the pipe N; the suction lasts until a normal vacuum of about 15 mm is created. The vacuum is read from the vacuum meter O. The air suction valve P is now closed. After opening the valve Q, the gases flow z. B. from bottles into the vacuum, in a manner known per se through a connection piece Z on valve Q. The gases are now pressed according to the appropriate valve position by the pump T in the cooler S, which has a temperature of -4o to -5o ° C, e.g. B. by ammonia cooling.

Wenn die anfangs infolge des Vakuums selbsttätige Fühlung .des Raumes I aufhört, werden die Gase mittels Pumpe f auf ähnlichem Wege über Z1 angesaugt und weitergedrückt, bis ein Druck von i NS 4 atü bei I erreicht ist. Der Druck wird auf die zu gefrierende Ware abgestimmt und am Druckmesser W abgelesen.When the initially automatic sensing of room I due to the vacuum ceases, the gases are sucked in by means of pump f in a similar way via Z1 and continued to be pressed until a pressure of i NS 4 atm is reached at I. The pressure is adjusted to the goods to be frozen and read on the pressure gauge W.

Ferner sind Sicherheitsventile h vorgesehen. Sobald der für das Gefriergut vorgesehene Druck erreicht ist, ist die Ware durchgefroren und die Gase werden in den Behälter II, der inzwischen abgesaugt und mit Ware gefüllt wurde, geschleust, und zwar durch die Rohrleitung W nach Öffnen des Ventils X. Die Gase fließen erst selbsttätig von dem in dem Behälter II befindlichen Vakuum angesaugt, bis der Druck zwischen beiden Behältern gleich ist.Furthermore, safety valves h are provided. As soon as the for the frozen food If the intended pressure is reached, the goods are frozen through and the gases are in the container II, which has meanwhile been sucked off and filled with goods, funneled, and although through the pipe W after opening the valve X. The Gases only flow automatically when sucked in by the vacuum in container II, until the pressure between the two tanks is the same.

Alsdann wird der noch fehlende Gasrest mittels Saugpumpe M bei abgeschlossenem Behälter II abgesaugt, in einen (nicht gezeichneten) Behälter gedrückt und von diesem über die Anschlußstutzen Z dann unter Schließung des Ventils X1 und Öffnung des Ventils X in den Behälter II gedrückt.The remaining gas is then removed by means of the suction pump M when the Container II sucked off, pressed into a (not shown) container and from this via the connection piece Z then with closing of the valve X1 and opening of the Valve X pressed into container II.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Process for freezing food, such as Meat, eggs, fish, fruit and vegetables, characterized in that against the im Vacuum-cooled frozen goods neutral gases are frozen and put under pressure on the frozen food located in gas-tight containers to act will. a. Method according to claim z, characterized in that two similar Containers are evacuated by suction and filled with gases. 3. Device for carrying out the method according to claim r, characterized in that the Container at least one suction and one pressure pump and a connection for gas extraction and are provided with a cooled double jacket and a cooler each.