DE68903071T2

DE68903071T2 - Knetmaschine fuer nahrungsprodukte, insbesondere mehlgemische.

Info

Publication number: DE68903071T2
Application number: DE8989830304T
Authority: DE
Inventors: Amabile Drocco
Original assignee: Sancassiano SpA
Current assignee: Sancassiano SpA
Priority date: 1988-07-05
Filing date: 1989-07-04
Publication date: 1993-02-18
Anticipated expiration: 2009-07-05
Also published as: US4919539A; DE68903071D1; IT215075Z2; EP0354190B1; ATE80972T1; ES2035639T3; EP0354190A1; IT8853277V0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Knetmaschinen des bekannten Typs für Nahrungsprodukte, insbesondere Mehlgemische, umfassend:
- eine Knetschüssel, die um eine erste, im wesentlichen vertikale Achse drehbar ist,
- ein Knetwerkzeug, welches innerhalb der Knetschüssel um eine zweite, im wesentlichen vertikale Achse drehbar ist, die zu der ersten Achse einen Abstand hat, und
- ein innerhalb der Schüssel gehaltenes und diese nicht berührendes Gegenelement, welches einen teigfreien Raum im Zentrum der Schüssel erzeugt, wenn der Teig durch die Schüssel in Umlauf gebracht wird.
Knetmaschinen für Nahrungsprodukte mit drehbaren Schüsseln und Knetwerkzeugen, die um vertikale Achsen gedreht werden, sind seit langer Zeit bekannt und im Gebrauch. Das Knetwerkzeug ist im allgemeinen spiralförmig ausgebildet; Maschinen dieses Typs sind gemeinhin als Spiralknetmaschinen bekannt. Bei Spiralknetmaschinen vom herkömmlichen Typ bringt die Drehung der Schüssel die unterschiedlichen Bereiche des Teiges nach und nach mit dem Spiralknetwerkzeug in Eingriff, welches um eine vertikale Achse, die von der Drehachse der Schüssel beabstandet ist, drehbar gelagert ist. Die Drehrichtung der Schüssel ist der Drehrichtung des Knetwerkzeuges gleich.
Die Knetmaschinen des oben beschriebenen herkömmlichen Typs haben den Nachteil, daß sie eine übermäßige Erwärmung des Teiges mit der Folge physisch-chemischer Änderungen im Teig bewirken, die die nachfolgenden Stufen des Gehens und Backens beeinträchtigen. Die für den Knetvorgang erforderliche Zeit ist ebenfalls verhältnismäßig lang; dieses zusammen mit anderen Einflüssen trägt zum Anwachsen des Überhitzungsgrades des Produktes bei.
Bei einem Versuch, dieses Problem zu lösen, wurde in der Vergangenheit eine Knetmaschine für Nahrungsprodukte des Typs vorgeschlagen, auf die zu Beginn der vorliegenden Beschreibung hingewiesen wurde. Diese Maschine unterscheidet sich von einer konventionellen Maschine dadurch, daß sie ein Gegenelement aufweist, welches in einer feststehenden Position innerhalb der drehbaren Schüssel mit einem bestimmten Abstand von der Drehachse dieser Schüssel und neben dem Knetwerkzeug angeordnet ist. Die Anwesenheit des Gegenelementes bedeutet, daß während des Einsatzes ein leerer, teigfreier Raum im zentralen Bereich der Schüssel erzeugt wird, welcher eine bessere Belüftung des Teiges und damit einen geringeren Temperaturanstieg ermöglicht. Gleichzeitig wirkt das Gegenelement als Trennwerkzeug, welches von dem Knetwerkzeug den an diesem haftenden Teig ablöst. Allerdings gewährleistet eine derartige bekannte Maschine, auch wenn sie ein Überhitzen des Teiges zu vermeiden hilft, keinen zufriedenstellenden Grad von Homogenität des Produktes in einer Weise, daß bei der nachfolgenden Stufe des Gehens keine Probleme auftauchen. Der Grund für das Fehlen der Homogenität besteht in der Tatsache, daß der von dem Gegenelement vom spiraligen Knetelement abgelöste Teig gereckt wird, was zu einer Ungleichförmigkeit im Teig führt.
Um die oben beschriebenen Nachteile zu beheben, hat die Anmelderin bereits in der EP-A O 315 599 vom 03.11.87 (die unter Art. 54(3) und (4) EPÜ fällt und den relevanten Stand der Technik angibt) eine Knetmaschine des zu Beginn der vorliegenden Beschreibung angegebenen Typs vorgeschlagen, bei welcher das Gegenelement aus einem Körper mit einer kontinuierlichen Umfangswand besteht und um eine dritte, im wesentlichen vertikale Achse drehbar ist, wobei die Knetmaschine ferner Mittel zum Drehen des Gegenelementes hat derart, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Gegenelementes gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Schüssel ist, welche mit dem Teil des Gegenelementes zusammenwirkt, der am weitesten von der Drehachse der Schüssel entfernt ist. Wie bereits angedeutet wurde, wirkt das Gegenelement als Trennelement zum Trennen des Teiges vom Knetwerkzeug und erzeugt gleichzeitig im zentralen Bereich der Schüssel einen teigfreien Raum, wenn der Teig durch die Schüssel in Umlauf gebracht wird. Auf diese Weise wird der Temperaturanstieg im Teig gering gehalten. Gleichzeitig ist die Geschwindigkeit des Teiges im Bereich zwischen dem Knetwerkzeug und dem drehenden Gegenelement gleich der Umfangsgeschwindigkeit dieses Elementes. Der Teig wird demnach nicht gereckt, so daß eine perfekte Homogenität des Produktes gewährleistet ist.
Um diese früher vorgeschlagene Maschine insbesondere durch Reduzieren der Knetzeit weiter zu verbessern, sieht die vorliegende Erfindung eine Knetmaschine des zu Beginn der vorliegenden Beschreibung angegebenen Typs vor, die durch die Kombination der folgenden Merkmale gekennzeichnet ist:
- das Gegenelement hat einen Körper mit einer kontinuierlichen Umfangswand und ist um eine dritte, im wesentlichen vertikale Achse drehbar, wobei die Knetmaschine ferner Mittel zum Drehen des Gegenelementes in der Weise umfaßt, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Gegenelementes gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Schüssel ist, welche mit dem Teil des Gegenelementes zusammenwirkt, der am weitesten von der Drehachse der Schüssel entfernt ist,
- die Knetmaschine umfaßt wenigstens ein weiteres Knetwerkzeug, welches um eine vierte, im wesentlichen vertikale Achse drehbar ist.
Der Hauptvorteil, der durch die Knetmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht wird, liegt in ihrer intensiveren Knetarbeit, die es ermöglicht, die Knetzeit um etwa die Hälfte verglichen mit der konventioneller Maschinen zu reduzieren, wobei gleichzeitig eine verstärkte Belüftung des Produktes erreicht wird, die einem Temperaturanstieg entgegenwirkt.
Gemäß dem Stand der Technik waren ebenfalls bereits Knetmaschinen vorgeschlagen worden, die mehr als ein Knetwerkzeug aufweisen. FR-PS 820,147 beispielsweise offenbart eine Knetmaschine, die zwei Knetwerkzeuge und ein zentrales Gegenelement aufweist. Zunächst ist zu sagen, daß dieses Gegenelement im Zentrum der Schüssel angeordnet ist, so daß es nicht in der Lage ist, einen teigfreien Raum zu schaffen, wenn der Teig durch die Schüssel in Umdrehung versetzt wird. Zweitens ist das Gegenelement nicht drehbar, so daß der weitere Vorteil bei der Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung nicht erzielt wird, der darin liegt, daß ein besonders homogenes Produkt erzeugt wird. Eine im wesentlichen analoge Struktur ist außerdem in FR-PS 5 495 geoffenbart.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß keine der Maschinen gemäß dem Stand der Technik einerseits eine relevante Verringerung des Temperaturanstieges des Teiges infolge der Schaffung eines teigfreien Raumes im Zentrum der Schüssel erreicht und andererseits eine hohe Homogenität des Produktes infolge einer Drehung des Gegenelementes sowie eine stark reduzierte Knetzeit infolge der Verwendung einer Vielzahl von Knetwerkzeugen.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden, detaillierten Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen, die ein die Erfindung nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel zeigen, wobei:
- Figur 1 eine Seitenansicht einer Maschine gemäß der Erfindung zeigt;
- Figur 2 eine Draufsicht auf die Maschine gemäß der Figur 1 zeigt;
- Figuren 3 und 4 schematisch einige Einzelteile der in den vorangehenden Zeichnungen dargestellten Maschine zeigen, und
- Figur 5 schematisch einige Varianten der Knetmaschine gemäß der Erfindung darstellt.
Im folgenden wird auf die Figuren 1 bis 4 bezuggenommen. Die dargestellte Knetmaschine umfaßt eine Tragstruktur 1, an die ein entfernbarer Wagen 3, welcher eine Knetschüssel 4 trägt, mittels eines nicht dargestellten hydraulischen Klemmsystems angedockt werden kann, welches durch eine hydraulische Steuereinheit 2 betätigt wird. Die Tragstruktur 1 nimmt eine Getriebemotoreinheit 5 auf, die auf einen unteren Abschnitt 9 der Schüssel 4 mittels Reibrädern 6 einwirkt und diese um ihre vertikale Achse 8 dreht.
Eine Kopfanordnung 10 ist mit der Tragstruktur 1 mittels eines Schwenklagers 11 schwenkbar verbunden. Die Kopfanordnung 10 kragt über die Knetschüssel 4 und trägt zwei spiralige, um entsprechende vertikale Achsen 12a, 12b drehbare Knetwerkzeuge 13 sowie ein Gegenelement 14, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Körper von zylindrischer Form mit einer kontinuierlichen Umfangswand gebildet ist. Die Werkzeuge 13 und das Gegenelement 14 ragen in die Schüssel 4 hinein, wobei ihre unteren Enden einen geringfügigen Abstand von deren Boden haben.
Ein durch einen elektrischen Motor 16 der Steuereinheit 2 betriebener Hydraulikzylinder 25 ermöglicht es, die Kopfanordnung 10 aus ihrer normalen Arbeitsposition, bei der sie über die Schüssel 4 ragt, in eine in Figur 1 gestrichelt dargestellte teilweise geschwenkte Position zu heben, bei der die Knetwerkzeuge 13 und das Gegenelement 14 sich außerhalb der Schüssel 4 befinden.
Ein elektrischer Motor 15 dreht die Werkzeuge 13 mittels der Antriebsriemen 16, die mit auf den Wellen der Werkzeuge 13 aufgekeilten Riemenscheiben 17 zusammenwirken. Das Gegenelement 14 kann über eine auf dessen Welle aufgekeilte Riemenscheibe 19 gedreht werden, die mit einem Antriebsriemen 18 zusammenwirkt, dessen anderes Ende über eine auf die Welle eines der Knetwerkzeuge 13 aufgekeilte Riemenscheibe 20 läuft. Die Durchmesser der Riemenscheiben 17 und der Riemenscheibe 19 sind so gewählt, daß das gewünschte Geschwindigkeitsverhältnis zwischen den Knetwerkzeugen 13 und dem Gegenelement 14 erzeugt wird.
Wenn gewünscht wird, daß ein Knetvorgang ausgeführt wird, ist es erforderlich, den die mit Teig gefüllte Schüssel 4 tragenden Wagen 3 an die Tragstruktur 1 anzudocken und sodann die Kopfanordnung 10 abzusenken, so daß die Knetwerkzeuge 13 und das Gegenelement 14 in den Teig eintreten. In dieser Phase kann der Knetvorgang durch Drehen der Werkzeuge 13 und des Gegenelementes 14 mittels des Motors 15 sowie die Drehung der Schüssel 4 mittels des Motors 5 ausgeführt werden.
Durch die Anmelderin durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß die Maschine eine Temperaturerhöhung des Teiges um ungefährt 4 bis 5ºC bewirkt, wobei die für diesen Vorgang erforderliche Zeit ungefähr 2,5 bis 3 Minuten beträgt, d.h. ungefähr die Hälfte der von einer konventionellen Maschine gebrauchten Zeit.
Die Figuren 3 und 4 zeigen schematisch die Anordnung der Knetwerkzeuge 13 und des Gegenelementes 14 der oben beschriebenen Maschine.
Eine andere Ausführungsform (Figur 5) ist mit drei Knetwerkzeugen 13 und einem Gegenelement 14 versehen, welches in der Nähe der beiden Knetwerkzeuge 13 angeordnet ist, jedoch näher bei einem der Knetwerkzeuge näher.
Selbstverständlich ist es möglich, eine Einrichtung zum kontinuierlichen Feststellen der Temperatur des Teiges mittels eines Fühlers vorzusehen, welcher sich in Kontakt mit diesem befindet. Die festgestellten Temperaturen können sichtbar dargestellt und einem Steuersystem zugeführt werden, welches die Knetmaschine anhält, wenn der Teig eine bestimmte Temperatur erreicht, um dessen Veränderung zu vermeiden. Die elektrischen Motoren der Knetmaschine können auch mit einem Sinuswellen-Invertersystem mit einem Beschleunigungsgradienten versehen sein.
Auf diese Weise kann eine kontinuierlich ansteigende Geschwindigkeit während der ersten Phase des Knetvorganges erreicht werden, wenn die Ingredientien (Mehl, Wasser usw.) gemischt werden müssen, womit das Problem vermieden wird, daß das Mehl als Folge einer unpassenden Knetgeschwindigkeit entweicht. Auf diese Weise wird der Vorgang, soweit die Effizienz der Mischung der Ingredientien und der dafür erforderlichen Zeit betroffen ist, erheblich verbessert.

Claims

1. Knetmaschine für Lebensmittelprodukte, insbesondere für Mehlgemische, umfassend eine Knetschüssel (4), die um eine erste, im wesentlichen vertikale Achse (8) drehbar ist, ein Knetwerkzeug (13), welches innerhalb der Knetschüssel (4) um eine zweite, im wesentlichen vertikale Achse (12a) drehbar ist, die von der ersten Achse (8) einen Abstand hat, ein Gegenelement (14), welches innerhalb der Knetschüssel (4) so angeordnet ist, daß es diese nicht berührt und welches dazu dient, einen teigfreien Raum im Zentrum der Schüssel (4) zu schaffen, wenn der Teig durch die Schüssel (4) in Umlauf gebracht wird, umfassend die Kombination der folgenden Merkmale:

- das Gegenelement (14) hat einen Körper mit einer kontinuierlichen Umfangswand und ist um eine dritte, im wesentlichen vertikale Achse drehbar, wobei die Knetmaschine ferner Mittel zum Drehen des Gegenelementes (14) in einer Weise hat, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Gegenelements (14) gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Schüssel (4) in Entsprechung des Teils des Gegenelementes (14) ist, der am weitesten von der Drehachse (8) der Schüssel (4) entfernt ist,

- die Knetmaschine umfaßt wenigstens ein weiteres Knetwerkzeug (13), welches um eine vierte, im wesentlichen vertikale Achse drehbar ist.

2. Knetmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Knetwerkzeug ebenfalls in der Nähe des Gegenelements (14) angeordnet ist.

3. Knetmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, daß alle Knetwerkzeuge durch einen einzigen Motor angetrieben werden.

4. Knetmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor auch das Gegenelement (14) antreibt.