DE2363174B2 - Vorrichtung zum Trocknen und ggf. Räuchern von Lebensmitteln - Google Patents

Description

Zum Betreiben der Gasentfeuchtungsvorrichtung werden keine großen Energiemengen benötigt, wie das bei der Vorrichtung nach dem nächstliegenden Stand der Technik der Fall ist. Auch wird auf Grund der Erfindung ein zusätzlicher Energieverbrauch oder ein besonderer Nachbrenner zur Behandlung der Abluft überflüssig, da ein Austragen derselben in die Atmosphäre unterbleibt. Schließlich erübrigt sich auch die Zufuhr von zusätzlicher trockener Frischluft in die Anlage, um die Feuchtigkeit überhaupt aus den Lebensmitteln entfernen zu können. Zum Betrieb der Gasentfeuchtungsvorrichtung ist im wesenlichen nur eine größere Menge kalten Wassers notwendig.

Vorzugsweise weist der geschlossene Kreislauf eine zu einem Rauchgaserzeuger führende Zu- bzw. Rückführleitung auf. Hierdurch ist es je nach Wunsch möglich, in der Behandlungskammer neben einem Trocknungsvorgang auch gleichzeitig einen Räuchervorgang ablaufen zu lassen.

Die Erfindung stellt eine ausgezeichnete Lösung eines mit der Luftverschmutzung verbundenen Problems insofern dar, als sie verunreinigte Luft vollständig unter Kontrolle gehalten wird und nicht in die Umgebung abgelassen wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist völlig unabhängig von der Außentemperatur bzw. -feuchtigkeit Schließlich weisen die in der Vorrichtung behandelten Lebensmittel eine stets reproduzierbare Gleichförmigkeit und eine hohe Güte auf.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine Behandlungskammer 10, in der Lebensmittel, wie Schinken, Würste und dergleichen auf bewegbaren Rosten oder anderen (nicht dargestellten) Vorrichtungen gelagert werden. Mit der Behandlungskammer 10 steht eine geeignete Wärmequelle 11 zur Wärmebehandlung der Lebensmittelprodukte in an sich bekannter Weise in Verbindung. Während der Wärmebehandlungsdauer, die von dem bearbeiteten 'Produkt abhängt, kann ein Rauchgaserzeuger 12 in Betrieb gesetzt werden, dessen Rauch in die Behandlungskammer geleitet wird zum Kontakt mit dem in dieser enthaltenen Produkt. Die Art der Raucherzeugung und die Dauer des Einlassens in die Behandlungskammer hängt von dem betreffenden Produkt ab und bildet keinen Teil der Erfindung.

Feuchte Luft wird aus der Behandlungskammer 10 durch einen Kanal 16 abgeführt und von einem Gebläse 18 zu einem Kanal 20 in Umlauf gesetzt. Im Kanal 20 kann eine Ventilklappe 21 angeordnet werden, mit der die Gasströmung reguliert werden kann, wie später noch beschrieben wird.

Zum Klimatisieren des feuchten Gases ist eine Gasentfeuchtungsvorrichtung, in Form eines Kaltwasser-Sprühkondensators 22 vorgesehen. Die Kammer ist mit einer Anzahl von in senkrechter Anordnung angeordneten Wassersprühdüsen 24 ausgestattet, die vorzugsweise mit einzelnen (nicht dargestellten) Regulierungsventilen versehen sind. Im unteren Teil des Kondensators 22 ist ein Wasservorratsbehälter 30 angeordnet, aus dem die Düsen 24 mittels einer Pumpe 42 mit Wasser versorgt werden.

Ein thermostatisch gesteuertes Ventil 34 reguliert die Zuführung des Frischwassers in den Vorratsbehälter 30. Im Vorratsbehälter wird mittels eines Überlaufrohres der Wasserstand 40 auf einer vorherbestimmten Höhe gehalten. Aus dem Vorratsbehälter 30 wird von der Pumpe 42 Wasser zu den Sprühdüsen 24 im WassersDriihkondensator 22 befördert. Das kalte Wasser wird von den Düsen 24 in Form eines feinen Wasserschleiers versprüht, wie durch die gestrichelten Linien 25 angedeutet wird, und sammelt sich wieder in dem darunter gelegenen Vorratsbehälter 30. Das Ventil 34 wird wahlweise geöffnet, um genügend Frischwasser zuzuführen, so daß die Wassertemperatur auf einer bevorzugten Höhe von ungefähr 26°—32°C gehalten wird.

Die feuchte Luft im Kanal 20 strömt in den

ίο Kondensator 22 und durch den Wasserschleier 25 nach oben, während das Wasser nach unten in den Vorratsbehälter 30 abfließen kann. Durch wahlweises Betreiben der Pumpe 42 kann nach Bedarf eine gegebene Wassermenge wieder in Umlauf gesetzt und nachgefüllt werden, um das warme Gas abzukühlen, das durch den Kondensator strömt, so daß eine gegebene Menge Feuchtigkeit aus dem Gas entfernt wird.

Die Pumpe 42 wird mit einem geeigneten thermostatischen Regler, z. B. mit einem Naßkolbenthermostaten 43 ausgestattet, der auf Schwankungen des Feuchtigkeitsgehaltes des Gases in der Behandlungskammer 10 anspricht. Die Kühiwirkung des auf das durch den Kondensator 22 strömende warme Gas versprühten Wassers kann daher in Abhängigkeit von vorherbestimmten Schwankungen des Feuchtigkeitsgehaltes bzw. der Feuchtigkeit der Luft in der Behandlungskammer verändert und reguliert werden. Obersteigt die Feuchtigkeit der Luft in der Behandlungskammer einen erwünschten Wert, was etwa durch Messung der Temperatur des Naßkolbenthermostaten festgestellt wird, wird die Pumpe 42 in Betrieb gesetzt und fördert Kühlwasser zum Kondensator zwecks Abkühlung des durch denselben strömenden Gases unter den Taupunkt Die Wärmebehandlungstemperaturen und der Feuchtigkeitsgehalt der Luft in der Behandlungskammer 10 hängen von dem behandelten Lebensmittelprodukt ab. Eine gegebene Menge eines Fischproduktes kann beispielsweise auf einen etwas trockeneren Zustand gebracht werden als eine gleiche Menge Schinken, und zwar indem der Temperaturregler für die Pumpe 42 entsprechend eingestellt wird. Die Pumpe 42 kann daher so gesteuert werden, daß sie bei jedem gewählten Feuchtigkeitspegel der Luft in der Behandlungskammer in Betrieb gesetzt wird.

An den Kondensator 22 schließt sich eine Rückführleitung 50 an, durch die das klimatisierte Gas zur Behandlungskammer 10 zurückgeleitet wird. Durch Benutzen einer geeigneten (nicht dargestellten) Drosselklappe kann etwas Gas wahlweise über eine

so Abzweigleitung 52 zum Rauchgaserzeuger 12 geleitet werden, wobei die Leitung 52 mit der Rückführleitung 50 in Verbindung steht; oder es wird das gesamte oder ein Teil des klimatisierten Gases von der Rückführleitung 50 durch eine andere Abzweigleitung 54 zu einem Gebläse 56 und einer Zuführleitung 58 geleitet die mit der Behandlungskammer 10 in Verbindung steht.

Das durch den Kondensator 22 strömende wärmere Gas erhöht natürlich die Temperatur des zum Kühlen benutzten Wassers, so daß das Wasserregulierungsventil 34 zum Einlassen von Frischwasser von Zeit zu Zeit geöffnet werden muß, beispielsweise bei einer Temperatur von ungefähr 13° C, um die Temperatur des Wassers im Vorratsbehälter innerhalb des bevorzugten Temperaturbereiches von ungefähr 26° —32°C zu halten.

bj Wird die Pumpe 42 in Betrieb gesetzt, wird das durch den Kondensator 22 strömende warme Gas durch den direkten Kontakt mit dem feinen Wasserschleier 25 des kühlen Wassers auf eine TemDeratur unter dem

Taupunkt abgekühlt, wodurch die Feuchtigkeit aus dem Gas herauskondensiert wird. Das Gas wird daher mit einer niedrigeren Temperatur und mit einem wesentlich verringerten Feuchtigkeitsgehalt zurückgeleitet. Bei dem folgenden Zurückführen des Gases in die Behandlungskammer wird das verhältnismäßig trockene Gas wieder erhitzt und kann daher wieder Feuchtigkeit aus dem in der Kammer befindlichen Lebensmittelprodukt absorbieren. Dasselbe Gas kann daher fortwährend wieder in Umlauf gesetzt werden, so daß von außen her keine trockene Luft zugeführt zu werden braucht.

Selbstverständlich braucht aus dem wieder in Umlauf gesetzten Gas nicht die gesamte Menge an Feststoffpartikeln oder Rauch entfernt zu werden, da das Gas sich in einer geschlossenen Anlage befindet und nicht in die Umgebung abgelassen wird. Da das zunickgeleitete Gas Rauch enthalten kann, besteht ein geringerer Bedarf an der Erzeugung und Zuführung zusätzlichen neuen Rauches in die Kammer während der Räucherperiode. Durch immerwährendes Neuklimatisieren des Gases nach dem Außerbetriebsetzen des Rauchgaserzeugers sinkt der Rauchgehalt des Gases allmählich ab, bis am Ende der Behandlungsperiode im wesentlichen keine Feststoffpartikel mehr im Gas zurückbleiben.

Die Ventilklappe 21 im Kanal 20 wird zur Regulierung oder Beeinflussung des von der Behandlungskammer abgezogenen Gases verwendet. Diese Ventilklappe 21 kann von Hand oder selbsttätig einstellbar sein, je nach dem Feuchtigkeitsgehalt des Gases in der Behandlungskammer, zu welchem Zweck die Ventilklappe 21 mit dem Naßkolbenthermostaten 43 in Verbindung gesetzt werden kann. Um ein rasches Austrocknen des aus der Behandlungskammer ausströmenden Gases zu vermeiden, kann es in einigen Fällen erwünscht sein, die Gasströmung mindestens für einige Zeit zu regulieren oder gänzlich zu unterbinden, so daß sich in der Behandlungskammer Feuchtigkeit ansammeln kann. Dies ist besonders vorteilhaft zu Beginn der Arbeitsperiode und ermöglicht eine Kontrolle des Lebensmittelproduktes, das anderenfalls zu stark ausgetrocknet und unbrauchbar werden kann. Es ist natürlich bekannt, daß einige Lebensmittelprodukte während der Bearbeitungsperiode stärker ausgetrocknet werden als andere Produkte. In diesem Falle müßte die Ventilklappe länger offen bleiben.
Obwohl das wieder in Umlauf gesetzte Gas am Ende

to der Behandlungsperiode im allgemeinen frei von Rauch und Feststoffpartikeln ist, können die zurückbleibender Partikel durch rasches und kurzzeitiges Einlassen vor Dampf aus der Anlage entfernt werden.

Durch Regulieren der Feuchtigkeit in der geschlossenen Anlage und durch Absorbieren der Feuchtigkeit aus dem Lebensmittelprodukt während der sich ändernder Behandlungsbedingungen, unabhängig von der Außentemperatur und -feuchtigkeit, wird ein Produkt erhalten das eine wesentlich gleichmäßigere und reproduzierbare höhere Güte in Bezug auf Aroma, Geschmack unc Aussehen aufweist.

Die Vorrichtung sieht vor, daß das mit Rauch beladene Gas in einer in sich völlig abgeschlossener Anlage wieder in Umlauf gesetzt wird, wobei durch Abkühlen des Gases und durch Entfernen dei Feuchtigkeit daraus ermöglicht wird, daß das wieder ir Umlauf gesetzte Gas weitere Feuchtigkeit absorbierer und aus dem Lebensmittelprodukt im wesentlichen die gesamte Feuchtigkeit entfernen kann, die dem Produki vor der Behandlung zugesetzt worden ist. Zugleich wire bei der Vorrichtung das Ablassen von Rauch, Feststoffpartikeln, gasförmigen Produkten oder lästigen Gerüchen in die Umgebungsluft vermieden. Weiterhin braucht das mit Rauch gesättigte Gas nicht zusätzlich verbrannt oder verascht zu werden, und es braucht auch keine zusätzliche trockene Frischluft in die Anlage zum Entfernen der Feuchtigkeit aus den behandelten Lebensmitteln eingelassen zu werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Trocknen und ggf. Räuchern von Lebensmitteln, umfassend eine Behandlungskammer, eine Wärmequelle und eine Gasumwälzvorrichtung, an die außerhalb der Kammer eine Gasentfeuchtungsvorrichtung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasumwälzung einen völlig in sich geschlossenen Kreislauf (16—20; 50—58) aufweist und die Gasentfeuchtungsvorrichtung ausschließlich aus einem mit kaltem Wasser betriebenen Wassersprühkondensator (22) besteht

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in sich geschlossene Kreislauf (16—20; 50—58) eine zu einem Rauchgaserzeuger (12) führende Zu- und Rückführleitung (52, 14) aufweist

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen und ggf. Räuchern von Lebensmitteln, umfassend eine Behandlungskammer, eine Wärmequelle und eine Gasumwälzvorrichtung, an die außerhalb der Kammer eine Gasentfeuchtungsvorrichtung angeschlossen ist.

Lebensmittelprodukte wie Schinken, Speck, Wurst o. dgl. erhalten oftmals eine Einspritzung mit einer Flüssigkeit, um die Zubereitung oder Wärmebehandlung zu fördern und um den Geschmack und das Aussehen zu verbessern, wie dies an sich bekannt ist. Einige Lebensmittelprodukte, insbesondere Fleisch, Fisch u.dgl. können, falls gewünscht, auch geräuchert oder mit einem Rauchderivat behandelt werden, und zwar entweder direkt oder indirekt

Ganz gleich, ob während eines Teiles der Wärmebehandlungs- oder Zubereitungsdauer das Lebensmittelprodukt »geräuchert« wird, muß die dem Produkt zugesetzte Flüssigkeit im wesentlichen wieder entfernt und das Gewicht des Lebensmittelproduktes wieder auf das ursprüngliche Gewicht zurückgeführt werden, bevor das Produkt als zum Verzehr geeignet angesehen wird.

Im Stand der Technik wird die aus der Behandlungskammer abgeführte Luft häufig mit Hilfe von verschiedenen Systemen behandelt, d. h. um Materialpartikel (Staub) daraus zu entfernen, die so behandelte Luft in die Atmosphäre auszutragen und frische, verhältnismäßig trockene Luft in die Behandlungskammer einzuleiten, um zusätzliche Feuchtigkeit aus dem Lebensmittelprodukt aufnehmen zu können.

Bei dem Abführen dieser Abluft in die Umgebung entstehen jedoch erhebliche Schwierigkeiten. Die aus der Behandlungskammer abgeführte Luft enthält nicht nur Feuchtigkeit, sondern oft auch große Mengen von Materialpartikeln, Fettaerosole, verschiedene Teere und andere organische Substanzen, die während der Bearbeitung aufgenommen wurden. Es können auch Gase und Gerüche abgeführt werden, die oft als lästig empfunden werden.

Zurzeit befassen sich staatliche und örtliche Regierungsbehörden mit dem Umweltschutz und insbesondere mit der Kontrolle der Luftverschmutzung, so daß die bisher bei der Behandlung von Lebensmittelprodukten und insbesondere bei Räucherkammern auftretenden Abluftprobleme strengen Vorschriften unterworfen werden.

Eine Möglichkeit zur Behandlung der verunreinigten Abluft aus den Lebensmittelbehandlungskammern besteht bisher in einer direkten Verbrennung, was die Verwendung einer separaten Energiequelle wie etwa Erdgas oder Brennöl erforderlich macht. Hierbei werden jedoch Nachbrenner oder entsprechende Mittel benötigt, was die Betriebskosten wesentlich erhöht, und außerdem erzeugt der Brennstoff weitere Schad- und Schmutzstoffe, so daß im wesentlichen nur eine Verunreinigung gegen eine andere ausgetauscht wird.

Wolite man die feuchte Abluft wieder in der Vorrichtung in Uumlauf setzen, wäre dies wegen des verhältnismäßig hohen Feuchtigkeitsgehaltes ineffektiv, da diese Luft nicht im Stande ist, weitere Feuchtigkeit aus dem Lebensmittelprodukt aufzunehmen. Es müßte also eine Entfeuchtungsvorrichtung in dem geschlossenen Kreislauf vorgesehen werden.

Die DT-OS 19 59 439 zeigt eine Vorrichtung zum Behandeln von Lebensmitteln in einem klimatisierten Raum unter Luftumwälzung, wobei die Gase durch ein Kühlaggregat mit Tropfenfänger und eine Heizvorrichtung zirkulieren, wonach die Gase in die Behandlungskammer zurückkehren. Es handelt sich jedoch nicht um ein zu allen Zeiten völlig abgeschlossenes System, weil Außenluft zu- und abgeführt werden kann, und außerdem ist ein offener Rauchgaserzeuger zur Verwendung mit der Anlage vorgesehen. Darüber hinaus kann das Kühlaggregat mit den Tropfenfängern nur bei geringen auszukondensiere" · ; Feuchtigkeitsmengen als Entfeuchtungsvorrichtufü. zufriedenstellend arbeiten. Bei großtechnischen Anlagen mit erheblichen auskondensierten Flüssigkeitsmengen ist diese Vorrichtung unbrauchbar.

Die DE-OS 21 23 609 zeigt eine Räucherkammer zum Behandeln von Fleischwaren, wobei die Rauchgase nach Durchströmen der Räucherkammer und vor dem Abführen in die Umgebung durch einen Rauchgasabscheider geführt werden, um die Umweltbelästigung zu verringern. Der Rauchgasabscheider besteht aus einer Waschanlage mit in der Achse des Abluftstromes angeordneten Düsen, die eine Waschflüssigkeit über den Strömungsquerschnitt verteilen. Eine Entfeuchtung der in die Räucherkammer eintretenden Luft ist weder notwendig noch vorgesehen und die Waschanlage ist allein zum Niederschlagen der Rauchbestandteile vorgesehen.

Die US-PS 32 22 847 zeigt ebenfalls eine Vorrichtung zum Reinigen von Gasen von Partikeln und anderen Verunreinigungen, doch handelt es sich um ein von der Lebensmittelbearbeitung weit abliegendes Verfahren.

Die Vorrichtungen nach den beiden letztgenannten Patentschriften befassen sich nicht damit, die Gase zu kühlen oder Feuchtigkeit aus diesen Gasen zu entfernen, so daß keine Veranlassung dazu bestand, die Lehren dieser Patentschrift mit den Lehren der gattungsbildenden Offenlegungsschrift 19 59 439 zu kombinieren.

Es ist die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, die gattungsgemäße Vorrichtung der Art weiterzubilden, daß jegliche Umweltbelästigungen durch Abluft entfällt und dennoch große Lebensmittelmengen getrocknet und gegebenenfalls geräuchert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gasumwälzung einen völlig in sich geschlossenen Kreislauf aufweist und die Gasentfeuchungsvorrichtung ausschließlich aus einem mit kaltem Wasser betriebenen Wassersprühkondensator besteht.