CH355676A - Verfahren und Auftauofen zum Auftauen und Erwärmen tiefgekühlter Lebensmittel - Google Patents
Verfahren und Auftauofen zum Auftauen und Erwärmen tiefgekühlter LebensmittelInfo
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Description
Verfahren und Auftauofen zum Auftauen und Erwärmen tiefgekühlter Lebensmittel Es ist bekannt, durch Tiefkühlung konservierte Lebensmittel, vorbereitete oder sogar tafelfertige, also gekochte oder .gebratene Speisen oder Backwaren mittels sogenannter Auftauöfen aufzutauen und auf die für den Verkauf gewohnte Temperatur zu erwär men. Besonders für Betriebe der Gastronomie ge winnt dieses Verfahren ständig an Bedeutung, da hierdurch eine Lagerhaltung an vorgekochten, ins besondere auch fertig zusammengestellten Mahlzeiten möglich ist.
Nicht zuletzt kommt dieses Verfahren besonders zur Anwendung in Bordküchen von Flug zeugen, wo weder genügend Raum noch Zeit oder Personal für die gesamte Herrichtung der Mahlzeiten von der Rohware bis zur Tafelfertigkeit zur Verfügung -estellt werden können.
Bei der Konstruktion von Auftauöfen zum Er wärmen von tiefgekühlten Lebensmitteln kommt es besonders darauf an, dass eine vergleichsweise grosse Menge der Speisen in der geringstmöglichen Zeit auf die zum Anrichten erforderliche Temperatur gleich mässig und gleichzeitig erwärmt wird. Mit bisher be kannten Auftauöfen wird dieser Zweck nur unvoll kommen erreicht, weil bei ihnen in bezug auf die mittels Gebläse umgewälzte und mittels elektrischer Heizkörper erwärmte Luft die Saug- und Druckseite nur am Ventilator strömungstechnisch getrennt ist.
Infolgedessen ist die Ausbildung stehender Luftpolster an der dem Gebläse entgegengesetzten Seite unver meidbar, so dass die umgewälzte Warmluft nicht alle Zonen der Auftaukammer des Ofens durchströmen kann. Die Wärmeleitung allein ist dann, auch wenn zusätzliche Heizkörper etwa in die Seitenwandungen der Kammer eingebaut sind - was bereits versucht worden ist -, nicht in der Lage, die sich ergebenden Temperaturunterschiede in der verlangten kurzen Auftauzeit auszugleichen.
Eine nicht unbeträchtliche Annäherung an die optimale Auftauleistung unter Wahrung der an gemessenen besonderen Erfordernisse hinsichtlich Ge schmack, Geruch, Aussehen und Konsistenz der be handelten Lebensmittel und Speisen ergab sich mit einer durchgehenden Führung und Kanalisierung der umgewälzten Warmluft, indem diese allseitig um den zur Aufnahme der Speisen und Lebensmittel dienen den Hordeneinsatz als Hüllstrom geführt und in den waagrechten Zwischenräumen zwischen den Horden zurückgeführt wird.
Jedoch bleibt auch dieser Weg von den optimalen Verhältnissen immer noch in dem Falle sehr entfernt, wenn eine ungleichmässige Wärme übertragung, sei es infolge der durch Vorschriften für Form und Grösse bedingten geometrischen Gestalt des Hordeneinsatzes, sei es durch die Form der Speisen behälter selbst, besteht.
Ausserdem kann diese Art der Warmluftführung auch nicht ganz der durch die physikalischen Verhältnisse bedingten ungleichmässi gen Wärmeübertragung Rechnung tragen, die durch den Wärmeauftrieb einerseits und anderseits durch die ungleichförmige Verteilung der Wärmequellen und Wärmesenken (diese letzteren gebildet durch das zu erwärmende Auftaugut) bedingt sind.
Alle diese Ursachen verhindern nämlich eine gleichmässige Wärmeaufnahme der Speisebehälter bzw. einen gleich mässigen Wärmeübergang vom Warmluftstrom auf die Speisenbehälter wegen der geforderten Kürze der Be handlungsdauer.' Der dargestellte Sachverhalt wird noch durch die im allgemeinen gestellte Bedingung erschwert, den Hordeneinsatz selbst möglichst leicht, einfach und schnell herausnehmbar zu gestalten, um ihn nicht mit eingebauten Heizkörpern zu belasten.
Dadurch vor allem ist die erwähnte ungleichmässige WärmeÜber- tragung bedingt, dass die Verteilung der Wärmequellen nicht mit derjenigen der Wärmesenken übereinstimmt.
Mit dem Verfahren nach der Erfindung kann aber den geschilderten Schwierigkeiten weitgehend Rech nung getragen werden; es bezweckt, der voraus- se'tzungsbedingten ungleichmässigen Wärmeübertra gung im Auftauofen und im Hordeneinsatz, die bei spielsweise durch die flache Form der S.peisenbehälter verursacht ist, nach Möglichkeit zu beheben.
Um diesem Ziele entsprechend tiefgekühlte Le bensmittel, insbesondere tischfertig zubereitete Spei sen, die in vorzugsweise flachen Behältern unter gebracht sind, welche Behälter nebeneinander und übereinander auf mit Abstand übereinander liegenden, einen Einsatz bildenden Horden abgestützt in einer Wärmekammer angeordnet sind, aufzutauen und zu erwärmen, ist erfindungsgemäss das Verfahren da durch gekennzeichnet, dass der Warmluftstrom in zwei Teilströme gegabelt wird, die je durch einen an der Decke bzw. am Boden der Kammer verlaufenden, nach innen von d!en Oberseiten der zuoberst liegenden Speisenbehälter und der obersten Horde bzw.
von den Unterseiten der zuunterst liegenden Speisenbehälter und der untersten Horde begrenzten Kanal vom Ge bläse gefördert und durch Zwischenräume des Hor- deneinsa'tzes, die oben und unten von den Speisen behältern und den Horden begrenzt sind, zur Sau Seite des Gebläses zurückgeführt werden, so dass die beiden Warmluftteilströme die untere und die obere äussere Horde mit den auf diesen Horden abgestützten Speisenbehältern umschlingen.
Alle Speisenbehälter sollen dadurch von ihrer flachen Boden- und Deck fläche aus im wesentlichen konvektiv erwärmt werden.
Anhand der Zeichnung wird anschliessend das Verfahren nach der Erfindung beispielsweise erläu tert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt nach der Linie 1-I von Fig. 2 durch einen Auftauofen nach der Erfindung, Fig.2 einen Querschnitt durch den Auftauofen nach der Linie II-II von Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt gemäss der Linie 111-11I von Fig. 1 für den das Gebläse enthaltenden Stirnteil des Auftauofens, in grösserem :Massstab.
In einer möglichst allseitig gut wärmeisolierten Wärmekammer 1 eines Auftauofens, mit einer Ent nahmetür 13 an einer Stirnseite, ist ein zweckmässig herausnehmbarer, raumgitterartiger Hordeneinsatz 9 angeordnet, an dessen einzelnen, mit Abstand überein ander liegenden Horden 9a die aufzutauenden und zu erwärmenden Lebensmittel bzw. Speisen in neben einander und übereinander auf den Horden ab gestützten, vorzugsweise flachen, schalenförmigen; oben luftdicht abgeschlossenen Behältern 2 unver derblich aufbewahrt angeordnet sind.
An der der Entnahmetüre 13 entgegengesetzten Stirnwand der Auftaukammer 1 ist innerhalb des Zwi schenraumes 14a ein von einem Motor 4 angetriebenes Gebläse 3, zweckmässig ein Radialgebläse, eingebaut. Oberhalb und unterhalb desselben sind elektrische Heizkörper 5 angeordnet, die zur Aufheizung der beiden Teilströme des Warmluftstromes dienen, wobei der eine davon an der Ober- und der andere an der Unterseite des Hordeneinsatzes in den Kanal 14b bzw. 14c geführt wird.
Der Kanal 14b ist nach unten von den Oberseiten der zuoberst liegenden Speisenbehäl- ter und der obersten Horde begrenzt, während der Kanal 14c nach oben von den Unterseiten der zu unterst liegenden Speisenbehälter und der untersten Horde begrenzt ist.
Beide Kanäle stossen an der dem Gebläse gegenüberliegenden Stirnseite der Auftau- kammer, im Stirnraum 14d, wieder zusammen und werden, jeder für sich, von dort innerhalb der von den benachbarten übereinander liegenden Horden und Speisenbehältern gebildeten Zwischenräume<I>15a</I> und 15b des Hordeneinsatzes dem Gebläse zurück geführt. Wenn der Hord'eneinsatz aus mehr als drei übereinanderliegenden Horden gebildet ist, gabeln sich die beiden Warmluftteilströme nochmals an der dem Gebläse gegenüberliegenden Stirnseite 14d.
Die Druckseite des Gebläses ist von der Saug seite durch ein Leitblech 6 abgetrennt, damit eine vollkommene Führung der Warmluft gegeben ist.
Um zu verhindern, dass diese Luft vorzeitig durch die Zwischenräume 12 zwischen den aufeinanderfol- genden Behältern 2 oder zwischen den einzelnen Horden nach der Saugseite des Ventilators abgelenkt wird, sind die einzelnen Horden 9a ganz geschlossen, vorzugsweise dadurch, dass sie aus Blechen bestehen, die Durchbrechungen nur in einer solchen Grösse, Form und Anordnung besitzen, dass die Speisenbehäl- ter 2 mit ihren leicht nach unten verjüngten Seiten wandungen 2a dicht eingesetzt werden können.
Zur Verringerung des Strömungswiderstandes bei der Umlenkung sind mindestens in der Nähe des Ge bläses 3 oder vorzugsweise an beiden Stirnseiten der Auftaukammer strömungstechnisch günstig gebogene Leitbleche 7 vorgesehen. Ausserdem schützt ein an dem dem Gebläse benachbarten unteren Rand des Hordeneinsatzes 9 angebrachtes Abschirmblech 8 die unteren Behälter 2 vor direkter Beaufschlagung mit der stark erhitzten Warmluft,
was an dem dem Gebläse benachbarten oberen Rand des Hordenein- sa'tzes weniger nachteilig ist wegen des zumeist be stehenden luftgefüllten Zwischenraumes zwischen den Speisen und dem Verschluss der Speisenbehälter, der beispielsweise von Metallfolien gebildet wird. Zweck mässig ist das Abschirmblech 8, um eine störungs technisch günstige Wirkung zu erzielen, mit abgerun deten Rändern ausgebildet.
Zwar haben der leere Hordeneinsatz und ent sprechend die Auftaukammer vornehmlich liegende querförmige Gestalt und somit sowohl eine vertikale als auch eine horizontale Symmetrieebene, bei qua dratischem Querschnitt sogar zusätzlich zwei durch die Diagonalen gehende Symmetrieebenen. Bei recht eckigem Querschnitt ist auch der leere Hordenein- satz 9 in bezug auf die Diagonalen unsymmetrisch gestaltet.
Sobald jedoch der Hordeneinsatz mit den Speisenbehältern 2 beschickt ist, kommt wegen deren Form eine weitere Unsymmetrie dazu, so dass vor- nehmlich das Wärmeleitvermögen in der Vertikalen wesentlich schlechter ist als in der Horizontalen, jedoch die Verhältnisse hinsichtlich des Wärmeüber- gangs durch Konvektion umgekehrt liegen, weil die Seitenwandungen 2a der einzelnen Speisenbehälter zu sammen mit den Hordenböden 9a einen gut wärme leitenden Verband bilden.
Um dem Rechnung zu tragen, stösst der Hordeneinsatz 9 seitlich direkt an die Seitenwände. 11a und 11b der Auftaukammer an, ohne dass noch Luftführungskanäle belassen sind. Je doch sind zusätzliche Heizkörper 17a und 17b vor gesehen, die möglichst derart in den Seitenwänden l la und 11b verlegt sind, dass ein guter Wärmekon takt mit den Horden und den Speisenbehältern ge geben ist, damit nicht nur durch Wärmestrahlung, sondern auch durch Wärmeleitung die Wirkung der konvektiver. Erwärmung ergänzt und die Abkühlung der umgewälzten Luft kompensiert wird.
Zwischen einzelnen Heizkörperpaaren in Höhe der Behälter zwischenräume 15a und 15b sind Längsnuten 15c in den Seitenwänden 11a und 11b belassen, die der zum Gebläse zurückströmenden Konvektionsluft einen guten Wärmekontakt mit den zusätzlich beheizten Zonen der Seitenwände 11a und 11b geben, so dass sie sich wieder aufheizen kann.
Wie aus der Zeichnung nicht entnommen werden kann, ist eine Staffelung oder Abstufung der Heiz körper 17a, 17b empfehlenswert, und zwar derart, dass mit grösser werdendem Abstand vom Gebläse 3 und vorzugsweise auch quer dazu, in der Richtung von oben nach unten, mehr Wärme entwickelt wird. Die Heizkörper 17a, 17b sind zu diesem Zweck in ihrer Leistung entsprechend zu bemessen. Jedenfalls werden mit dieser :Massnahme die Unterschiede zwischen der Verteilung der Wärmequellen und der Wärmesenken wenigstens zum Teil kompensiert.
Ein übriges erzielt man mit der Anordnung von weiteren zusätzlichen Heizkörpern oder Heizflächen 18a und 18b am Boden und an der Decke der Auftaukammer in den dem Gebläse am entferntesten liegenden Zonen, wo die beiden Kanäle 14b und 14c in den vorderen Stirnraum 14d der Auftaukammer übergehen. Warm luftkonvektion, Wärmestrahlung und Wärmeleitung tragen damit in vorteilhafter Weise zu einer Be schleunigung der Erwärmung des Auftaugutes und zu einer Erhöhung der Gleichmässigkeit dieser Erwär mung bei.
Eine besondere Schwierigkeit ergibt sich noch dadurch, dass von den ziemlich hoch erhitzten Heiz körpern 5, die den Hauptanteil an der Beheizung der mit verhältnismässig hoher Geschwindigkeit um gewälzten Warmluft liefern, eine unerwünscht starke Wärmestrahlung an das benachbarte Auftaugut über gehen kann. Demgegenüber ist es gelungen, eine Heizkörperanordnung zu finden, welche eine sehr geringe Wärmestrahlung nach aussen im Vergleich zur Wärmeabgabe an die vorbeigeführte Luft hat.
Diese Anordnung besteht in einer paketartigen Schich- tunc dünner flächenhafter Heizkörper 5a in Scheiben-, Lamellen-, Band- oder Streifenform mit Abstand voneinander. Diese Schichtheizkörper 5a werden so am Anfang der beiden Kanäle 14a und 14b ein gebaut, dass die einzelnen flächenhaften Heizkörper parallel zur Strömungsrichtung liegen und die Luft also in den Zwischenräumen Sb praktisch ungehin dert hindurchströmen kann.
Da die inneren Heiz- körper 5a nach aussen über ihre schmalen Ränder kaum Wärme strahlen können, ergibt sich die ge suchte Verminderung der Wärmestrahlung an das benachbarte Auftaugut. Die Berührungsfläche wird zwischen der Luft und den Heizkörpern 5a um ein Vielfaches vergrössert, ohne dass dadurch mehr Raum in Anspruch genommen werden muss.
Dennoch kann man gerade solche Lamellenheizkörper 5a ziemlich gleichmässig über den zur Verfügung stehenden Strö mungsquerschnitt 14a unter Aufteilung desselben in einzelne Luftleitschlitze 5b verteilen, wenn die Heiz körper 5a parallel zur gewünschten Strömungsrichtung ausgerichtet sind.
Ein weiterer Vorzug von technischer Bedeutung ist es, dass dennoch wegen der insgesamt grossen Durchtrittsfläche bei Summation der einzel nen Durchtrittsschlitze 5b der Strömungswiderstand für die Umwälzluft kaum nennenswert erhöht wird. All diese Umstände erlauben es, die spezifische Oberflächenbelastung und damit die Temperatur der Heizkörper 5a ganz beträchtlich zu senken, so dass Isolationsschwierigkeiten und sonstige Mängel, die bei Überhitzung auftreten können, nicht zu befürchten sind.
Dazu ist die Herstellung der einzelnen flächen haften Heizkörper 5a, die baukastenmässig paketartig in verschiedene Mengen zusammengesetzt werden können, verhältnismässig einfach. Zweckmässig werden sie seitlich und in der Mitte durch Schraubenbol zen Sd in paralleler Ausrichtung und durch dünne Abstandshalter 5c getrennt gehalten, so d'ass die Heiz körper 5a unter Wahrung der Form bei Erwärmung und Abkühlung ungehindert ohne Spannung sich ausdehnen und wieder zusammenziehen können.
Derartige Schichtheizkörper 5a eignen sich für die Zwecke der konvektiven Lufterwärmung ganz be sonders und ersetzen vorteilhaft andere mögliche Heizkörper in Spiralen-, Band- oder dergleichen Form.
Wie ersichtlich, umschlingen beim beschriebenen Auftauofen die beiden Warn-fluftteilströme die untere und die obere äussere Horde mit den auf diesen Horden abgestützten Speisenbehältern.
Auftauöfen der vorbeschriebenen Art können in verschiedener Grösse mit kleiner Kapazität für Flug zeuge und grosser Kapazität, d. h. mit mehr als drei übereinanderliegenden Horden und in vielen Reihen nebeneinanderstehenden Speisenbehäl'tern, für grössere Restaurationsbetriebe gefertigt werden.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Auftauen und Erwärmen tief gekühlter Lebensmittel, insbesondere tischfertig zu bereiteter Speisen, in Behältern, die nebeneinander und übereinander auf mit Abstand übereinanderlie- genden, einen Einsatz bildenden Horden abgestützt in einer Wärmekammer angeordnet sind, mittels eines in der Kammer von einem Gebläse umgewälzten, die Behälter bestreichenden Warmluftstromes, dadurch gekennzeichnet, dass der Warmluftstrom in zwei Teilströme gegabelt wird, die je durch einen an der Decke bzw.am Boden der Kammer verlaufenden, nach innen von den Oberseiten der zuoberst liegenden Speisenbehälter (27) und der obersten Horde (9a) bzw. von den Unterseiten der zuunterst liegenden Speisen behälter (2) und der untersten Horde (9a) begrenzten Kanal (14b bzw.14c) vom Gebläse (3) gefördert und durch Zwischenräume (15a, 15b) des Hordenein- satzes (9), die oben und unten von den Speisen behältern und den Horden begrenzt sind, zur Saug leite des Gebläses zurückgeführt werden, so dass die beiden Warmluftteilströme die untere und die obere äussere Horde mit den auf diesen Horden abgestützten Speisenbehältern umschlingen.1I. Auftauofen zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb einer nach aussen wärmeisolierten Auftau- kammer (1) zur Stapelung der Speisenbehälter (2) dienende Horden (9a) unter Bildung eines länglich quaderförmig liegenden Blockes auf einem gerüst artigen Einsatz (9) übereinander angeordnet und an einer Stirnseite der Auftaukammer ein Gebläse (3) sowie auf dessen Druckseite zur Erwärmung der um gewälzten Luft dienende elektrische Heizkörper (5) angebracht sind,während Luftleitkanäle (14a, 14e) für die Warmluft am Boden und an der Decke der Auftaukammer und Rückstromkanäle (15a, 15b) zwi-. schen den Horden verlaufen. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die Seitenwände (IIa, 11b) der Auftaukammer mittels eingebauter zusätzlicher Heiz körper (17a, 17b) beheizt werden, so dass durch diese den Speisenbehältern (2) zusätzlich von der Seite Wärme zugeführt wird. 2.Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Warmluftstrom mindestens auf der Druckseite des Gebläses (3) durch in d'ie Strö mungskanäle eingebaute Heizkörper (5) Wärme zu geführt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass dem Warmluftstrom in den zwi schen den Horden (9a) verlaufenden Rückstromkanä- len (15a, 15b) zusätzlich von den beheizten Seiten- wänden der Auftaukammer her Wärme zugeführt wird. 4.Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass den beiden Warmluftteilströmer. von der Decke bzw. dem Boden der Auftaukammer in den dem Gebläse (3) entfernt liegenden Zonen zu sätzlich Wärme zugeführt wird.5. Auftauofen nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Hordeneirsatz (9) mit Hor- den (9a) aus Blech versehen ist, auf welchen die Spei senbehälter (2) abgestützt sind, wobei die Horden Durchbrüche zur Aufnahme der Speisenbehälter auf weisen, so dass die Horden (9a) und die Speisen behälter (2) einen gut wärmeleitenden Verband bilden.6. Auftauofen nach Unteranspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die Horden (9a) gemeinsam mit den darin eingesetzten Speisenbehältern (2) nach oben und unten die Rückstromkanäle (15a und 15b) begrenzen. 7. Auftauofen nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, d'ass die seitlichen Ränder der Hor den (9a) unmittelbar an die Seitenwände (11a, 11b) der Auftaukammer stossen, in welche zusätzliche Heiz körper (17a, 17b) eingebaut sind.B. Auftauofen nach Patentanspruch 1I und Unter anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wider stände der in die Seitenwände (1<I>l a,</I> 1<B><I>l b)</I></B> der Auf taukammer eingebauten zusätzlichen Heizkörper (17a, 17b) derart bemessen sind, d,ass mit steigendem Ab stand von dem Gebläse (3) wenigstens in zwei Stufen die von diesen Heizkörpern erzeugte Wärme zunimmt.9. Auftauofen nach Patentanspruch<B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass in die dem Gebläse am ent ferntesten liegenden Zonen des Bodens und der Deck der Auftaukammer weitere zusätzliche Heizkörper (18a, 18b) eingebaut sind. 10. Auftauofen nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die im umgewälzten Luftstrom, auf der Druckseite des Gebläses (3) angeordneten Heizkörper (5) aus paketartig mit Abstand vonein ander geschichteten, flächenhaften, in der Strömungs richtung der umgewälzten Luft ausgerichteten Heiz- elementen (5a) aufgebaut sind.11. Auftauofen nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die flächenhaften Heizelemente (5a) den zur Verfügung stehenden Strömungsquer schnitt für die umgewälzte Luft gleichmässig unter teilen. 12. Auftauofen nach den Unteransprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Paket der ge schichteten Heizelemente (5a) an einer einzigen Stelle gehalten und am Gehäuse der Auftaukammer befestigt ist. 13. Auftauofen nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in dem das Gebläse (3) enthal tenden Stirnraum (14a) der Auftaukammer Leitkörper (6) eingesetzt sind, welche Druck- und Saugseite des Gebläses voneinander abschliessen.14. Auftauofen nach Patentanspruch Il, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Gebläse (3) zugekehrten unteren Rand des Hordeneinsatzes (9) benachbarten Speisenbehälter (2) mittels Schirmen (8) vor direkter Beaufschlagung durch die umgewälzte Warmluft ge- schützt sind.
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| CH355676D CH355676A (de) | 1956-12-12 | 1957-12-10 | Verfahren und Auftauofen zum Auftauen und Erwärmen tiefgekühlter Lebensmittel |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0669805A4 (de) * | 1992-09-11 | 1996-07-24 | Gas Res Inst | Schnell-abtausystem für gefrorene nahrungsmitteln. |
-
1957
- 1957-12-10 CH CH355676D patent/CH355676A/de unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0669805A4 (de) * | 1992-09-11 | 1996-07-24 | Gas Res Inst | Schnell-abtausystem für gefrorene nahrungsmitteln. |
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