DE19614309A1

DE19614309A1 - Verfahren und Einrichtung zur automatischen Behandlung von Kühlgut, Gargut und Backwaren

Info

Publication number: DE19614309A1
Application number: DE1996114309
Authority: DE
Inventors: Wilfried Haenchen
Original assignee: HDB DIENSTLEISTUNGS und BERATU
Current assignee: HDB DIENSTLEISTUNGS und BERATU
Priority date: 1996-04-11
Filing date: 1996-04-11
Publication date: 1997-10-16

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Behandlung von Kühlgut, Gargut und Backwaren, wobei bestimmte Behandlungsschritte erforderlichenfalls parallel ablaufen können. Den sehr hohen Anforderungen an die Hygiene wird dabei entsprochen.

Mit der Erfindung wird eine Einrichtung beschrieben, die in Haushalten, Gaststättenküchen oder in Großküchen zur Anwendung kommen kann. Es wird möglich, verschiedene Verfahren der Speisezubereitung wie das Kochen, Braten, Backen gleichzeitig durchzuführen. Die Erfin dung stellt keine Kombination bestimmter Baugruppen dar, um ein neues Gerät vorzustellen, sondern einzelne bzw. die Summe der Vorschläge führen zu verbesserten bzw. zu neuen Effek ten.

Zur automatischen Behandlung von Gargut gibt es recht anspruchsvolle technische Lösungen, die mehr oder weniger beschrieben sind und teilweise bisher zur Anwendung kommen. Mit der BRD-Patentanmeldung gemäß Aktenzeichen 1 95 14 178.4, Anmeldetag 15.04.1995, wird festgestellt, daß bisher bei der Speisezubereitung zu wenig die Besonderheiten der Garung be rücksichtigt wurden. Die vorgenannte Patentanmeldung 195 14 178.4 berücksichtigt im Gegen satz dazu u. a. nach einem Kühlprozeß mit zeitbedingter Umschaltung auf Erwärmen und Ga ren, daß genügend Feuchtigkeit für die Verdunstung bereitstehen muß, damit das Austrocknen eines Bratens verhindert wird. Weitere vorteilhafte Vorschläge zur Behandlung des Bratens mit schnellem Durchschreiten der Temperatur bei 50-40°C beim Abkühlen und anschließender Kühllagerung werden unterbreitet.

Die erfindungsgemäße Lösung, die mit der hier vorgelegten Beschreibung erläutert wird., knüpft teilweise an die oben zitierte Patentanmeldung 195 14 178.4 an, geht aber verfahrens technisch und auch hinsichtlich der apparativen Lösung weit über diese hinaus.

Aufgabengemäß soll eine universelle Nutzung der neuen Einrichtung möglich sein, was zur Einsparung von mehreren bekannten Geräten bei Neuanschaffung oder Aussonderung ver schiedener Geräte bei Ersatz durch Neuanschaffung führt.

Als Aufgabe der neuen Erfindung in Bezug auf das Verfahren und die Einrichtung sind noch zu nennen:

- Einsparung von Wasser und Energie
- Verbesserung der hygienischen Parameter und Einhaltung der vorgeschriebenen Hygiene richtlinien
- Arbeitszeiteinsparung, die nicht nur in Unternehmen, die als Großküchen arbeiten, wichtig ist, sondern auch willkommenermaßen die Arbeit im Haushalt rationalisiert.

Bei der weiteren Patentbeschreibung wird eine eingehende Darlegung der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgenommen und parallel dazu werden die Verfahrensschritte erläutert.

Der Grundkörper besteht - erst einmal allgemein gesagt - aus einem Kühl-Garraum, einem Heizraum, einem Kühlgeräteraum, einem Motorraum sowie aus zwei Lagerbereichen als sinn volle Ergänzungen, d. h. einmal für Geräte und andererseits für notwendigen Stauraum für Be darfsteile, die bei den Kühl-, Gar-, oder Backprozessen zur Anwendung kommen können, wie sich aus den weiteren Darlegungen noch ergibt.

Der Kühl-Garraum ist ein dem Stande der Technik entsprechend isolierter Raum, in dem Kühlprozesse mit Hilfe eines Kühlaggregates oder Gar- und Backprozesse mit Hilfe einer elektrischen Heizung stattfinden können. In diesem Kühl-Garraum befinden sich Gitter für die Ablage von Speisen in mehreren Ebenen übereinander.

Die notwendige Wärme wird, soweit gegart oder gebacken werden soll, von dem Heizraum mit Hilfe eines Gebläses durch Schachtöffnungen in den Kühl-Garraum transportiert. Damit umgibt die Wärmeströmung das auf den Gittern befindliche Gargut direkt und verläßt gegen über der Eintrittsseite über Schachtöffnungen den Garraum und strömt zurück zum Heizraum. Vorher erfolgt noch eine Luftreinigung über ein Filtersystem. Im Gegensatz zu bekannten Ge räten werden mit der Wärmerückführung und Restwärmenutzung ca. 50-60% Energie gespart.

Da sich zwischen jedem Gitter ein Kanal mit Ein- und Ausgang befindet, kann durch Isolier schichten der Kühl-Garraum horizontal in einzelne Kammern geteilt werden. Die Isolierschich ten können Einschübe darstellen, wobei Schamotte oder andere geeignete wärmeisolierende Stoffe mit Blech umkleidet werden. Damit wird bei der Nutzung eines abgeteilten Garraumes, welcher beispielsweise für das Backen verwendet wird, wieder ein beträchtlicher Teil Energie gespart im Gegensatz zur gesamten Nutzung des verfügbaren Raumes für das Backen. Erfah rungsgemäß benötigen die im Haushalt zu garenden oder zu backenden Lebensmittel nur ein Teil des insgesamt verfügbaren Platzes.

Bedingt durch die Verwendung von Ein- und Austrittskanälen und der damit möglichen Wär mebewegung im Garraum kann durch Einstellen einer höheren Strömungsgeschwindigkeit eine schnellere Garung erfolgen.

Auf dem Bodenblech des Kühl-Garraumes sind zusätzlich voneinander getrennte Heizspiralen angeordnet, die z. B. zum Kochen von Kartoffeln zugeschaltet werden gönnen. Da nunmehr das Kochen von Kartoffeln in einem geschlossenen Raum erfolgt, wird die Umgebungswärme beim Kochen zu 90% ausgenutzt und geht nicht wie beim Kartoffelkochen auf dem Herd im Raum verloren. Zur gleichen Zeit kann in einer zweiten Kammer der Bratvorgang erfolgen (z. B. Rinder- oder Schweineschmorbraten), und in einer dritten Kammer kann zur gleichen Zeit z. B. ein Kuchen gebacken werden. Möglich ist dieses, da jede Kammer für sich abgeschot tet und die Heißluft von keinen Gerüchen behaftet ist, da ein integriertes Filtersystem dieses verhindert.

Beim Verwenden einer Fondschale, welche durch die schon erwähnten Heizspiralen am Boden des Kühl-Garraumes beheizt wird, kann im gesamten Kühl-Garraum oder nur in der unteren Kammer gedämpft werden.

Die Verwendung einer Fondschale kann bei der Garungsart "Kombigaren" so genutzt werden, daß nach dem Anbraten des Gargutes (Schließung der Poren-, Bräunungsprozeß) Wasser in der Fondschale auf ca. 80°C (durch Heißluft im Garraum) erhitzt wird und durch die Schaltung der Heizspirale ein mit Luftfeuchte gesättigter Raum (bzw. Kammer) entsteht. Ein Austrocknen des Gargutes wird somit verhindert. Dabei handelt es sich um eine besonders schonende Zube reitung, d. h. um eine Verbesserung der Qualität des Gargutes.

An der Innendecke des Kühl- und Garraumes befinden sich Grillstäbe, die separat geschaltet werden können. Auch hier ist wieder ein separates Grillen im gesamten Raum oder in abgeteil ten Kammern möglich.

Die Aufteilung des Garraumes durch die Isolierschichten in verschiedene Kammern gestattet, daß im unteren Teilbereich die Garungsart Kochen, im mittleren Teilbereich Backen bzw. Braten in heißer Luft und im oberen Teilbereich das Grillen stattfindet.

Die für das Garen und/oder Backen erforderliche Heißluft wird in einem Heizraum bereitge stellt (abgesehen von den zusätzlichen Heizspiralen auf dem Bodenblech des Kühl-Garraumes). Der Heizraum ist isoliert und für Temperaturen bis +300°C bemessen. Durch das Zu sammenwirken einer Heizspirale mit einem Lüfterrad wird die erforderliche Wärme bereitge stellt, entsprechend genutzt und die Restwärme in den Heizraum zurückgeführt. Der Heizraum ist mit wärmespeichernden Platten ausgekleidet, die durch eine bestimmte Ausführung (Nocken) eine große Oberfläche besitzen (Metallnocken, Kupfer-Eisenlegierung).

Im Kühlgeräteraum befinden sich Verdampfer, Abstellgitter, Lüfter für Kälteaustrag (kalte Luft). Somit wird bei Bedarf Kälte erzeugt und über einen Kälteausgang nach Umschalten aller erforderlichen Ventile über die gleichen Schachtöffnungen transportiert, wie vorher die Wärme. Nach Nutzung des Kältestromes gelangt die Restkälte wieder in den Kühlgeräteraum.

Die Vorteile im Bereich der Kühlung sind eine getrennte Kühllagerung von Fisch und Fleisch sowie kalten und abzukühlenden Lebensmitteln. Durch die einzelnen Kammern ist es nicht nö tig, nach dem Abschalten von Garen/Backen alle Kammern auf Kühlung umzuschalten.

Weitere getrennte Räume der Einrichtung beinhalten:

- Motor und Verdichter für Kälteanlage
- Ablagemöglichkeit für die Isolierschichten, soweit sie im Kühl-Garraum nicht benötigt werden.

Durch die Kombination von wechselnder Kühlung und Wärme sind neue Verfahren in der Le bensmittelbranche durch Kombinationsschaltungen in den Prozessen Garen und Kühlen mög lich. Neben dem Garungsprozeß können damit auch wesentliche Vor- und Nachbereitungen durchgeführt werden.

An einem Ausführungsbeispiel soll nochmals eine Erläuterung erfolgen.

Die Abbildung zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung. Im Kühl-Garraum I sind Gitter I.1. zur Speisenablage angeordnet. Die Aufteilung des Kühl- Garraumes I in mehrere horizontal übereinander liegende Kammern erfolgt bei Erfordernis durch die Nutzung von Einschüben I.2. im Sinne von Isolierschichten. Jeder Kammer sind für den Ein- und Austritt des Wärme- oder Kältestromes Eintrittskanäle I.3. und Austrittskanäle I.4. zugeordnet. Die Ein- und Austrittskanäle in den einzelnen Etagen können durch Ventile I.5. unabhängig voneinander geschaltet werden. Damit können in den Kammern unterschied liche Prozesse der Speisenbehandlung bzw. -lagerung erfolgen, und es können erhebliche Energiemengen gespart werden. Hervorzuheben ist noch, daß der Kälte- bzw. Wärmestrom im Bereich des Ein- und Austretens der Kanäle I.3., I.4. die Kanäle gleichermaßen nutzen. Nachdem die Teilströme der Wärme oder der Kälte wieder zusammengeführt sind, also wieder einen einheitlichen Kanal bilden (Kanalleitung A für Wärmestrom, Kanalleitung B für Kälte strom), passieren sie jeweils eine Filteranlage, d. h. Filteranlage C ist für den Wärmestrom, Filteranlage D für den Kältestrom vorgesehen.

Weiterhin besitzt der Kühl-Garraum I ein Sicherheitsventil E (Überdruckventil) mit Filteranlage.

Der Kühl-Garraum ist am Boden mit voneinander getrennt betriebsbereiten Heizspiralen I.6. versehen, so daß z. B. beim Kochen von Kartoffeln in der unteren abgeschotteten Kammer die Umgebungswärme mitgenutzt wird.

In einem anderen Fall der Speisezubereitung kann z. B. nach dem Anbraten des Gargutes Was ser in der Wasserschale I.7. und/oder in der Fondschale I.8. durch Schaltung der Heizspiralen I.6. verdampft werden, so daß ein mit Luftfeuchte gesättigter Garraum (bzw. Kammer) ent steht.

Die mit I.9. bezeichneten Leitbleche ermöglichen wiederum in einem anderen Fall der Speise zubereitung, daß beim Braten abtropfendes Fett über die Leitbleche I.9. der Fondschale I.8. zugeführt werden kann und außerdem mit Hilfe von Wasser aus der Wasserschale I.8. eine hohe Luftfeuchtigkeit gegeben ist.

An der Decke des Kühl-Garraumes befinden sich separat geheizte Grillstäbe I.10, die durch Verwendung eines Einschubes I.2. für die obere Kammer eine gesonderte Grillbehandlung ermöglichen.

Eine Showbeleuchtung I.11. ist zweckmäßigerweise jeder Kammer zugeordnet.

Die Isolierung des Kühl-Garraumes ist mit I.12. dargestellt.

Im Heizraum II befinden sich die Heizspirale II.1., wärmespeichernde Platten II.2. mit Nocken II.3. zur Gewährleistung einer großen Oberfläche und der Motor mit Lüfterrad II.4. Über den Wärmeausgang II.5. tritt die Wärme in den Gar-/Backprozeß und gelangt als Rest wärme über die Wärmerückflußöffnung II.6. zurück in den Heizraum II.

Im Kühlgeräteraum III mit Verdampfer III.1., Abstellgitter III.2., Motor mit Lüfterrad III.3. gelangt bei Bedarf der Kältestrom über den Kälteausgang III.4. in den Kühl-Garraum oder bei entsprechender Schaltung durch die Ventile I.5. nur in bestimmte Kammern und danach als Restkältestrom über die Kälterückflußöffnung III.5. zurück in den Kühlgeräteraum III.

Im Motorraum IV befinden sich der Motor mit Verdichter IV.1.

Zweckmäßig sind weiterhin die Anordnung des Raumes V für Geräte und Raum VI, in wel chem die Einschübe I.2. gelagert werden können.

Mit einer nicht in der Abbildung dargestellten Kerntemperaturmessung, der Steuerung aller mechanischen Vorgänge durch elektronisch gesteuerte Motoren und einem Softwarepro gramm, als Bestandteil der Digitalanzeige - siehe hierzu Anzeigefeld G - wird die Einrichtung ergänzt.

Bezugszeichenliste

I. Kühl-Garraum
I.1. Gitter
I.2. Einschübe
I.3. Eintrittskanäle (auch als Austrittskanäle wirksam)
I.4. Austrittskanäle (auch als Eintrittskanäle wirksam)
I.5. Ventile
I.6. Heizspiralen
I.7. Wasserschale
I.8. Fondschale
I.9. Leitbleche
I.10. Grillstäbe
I.11. Showbeleuchtung
I.12. Isolierung
II. Heizraum
II.1. Heizspirale
II.2. Wärmespeichernde Platten
II.3. Nocken
II.4. Lüfterrad (Wärmestrom)
II.5. Wärmeausgang
II.6. Wärmerückflußöffnung
III. Kühlgeräteraum
III.1. Verdampfer
III.2. Abstellgitter
III.3. Lüfterrad (Kältestrom)
III.4. Kälteausgang
III.5. Kälterückflußöffnung
IV. Motorraum
IV.1. Motor mit Verdichter
V. Raum für Geräte
VI. Raum für Ablage von Einschüben
A = Kanalleitung für Wärmestrom
B = Kanalleitung für Kältestrom
C = Filteranlage für Wärmestrom
D = Filteranlage für Kältestrom
E = Sicherheitsventil
F = Filteranlage für Überdruckleitung
G = Anzeigefeld - Digitalanzeige

Claims

1. Verfahren zur automatischen Behandlung von Kühlgut, Gargut und Backwaren, gekennzeichnet dadurch, daß die Lebensmittel, je nach erforderlicher Behandlung, einem Kalt- oder Warmluftstrom gezielt ausgesetzt werden, indem der Kälte-/Wärmestrom in einen Kühl-Garraum (I) tritt, das Kühlgut oder das Gargut und/oder die Backwaren direkt umströmt und als Restkälte/-wärmestrom den Kühl-Garraum (I) verläßt, gefiltert wird und zum Kältegeräteraum (III)/Heizraum (II) zurückkehrt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß Kälte-/Wärmestrom nach Verlassen des Kältegeräteraumes (III) bzw. des Heizraumes (II) in Teilströme aufgespal ten werden, die in Behandlungskammern das Kühl- oder Gargut und/oder die Backwaren direkt umströmen und als Restkälte/-wärmeströme die Behandlungskammern verlassen, als Teilströme zusammengeführt, gefiltert und zurückgeleitet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Teilströme in den Kammern unabhängig voneinander in ihren Geschwindigkeiten variiert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, gekennzeichnet dadurch, daß bei einer Behandlung in der unteren Kammer, speziell beim Kochen, die Umgebungshitze den Behandlungspro zeß maßgeblich beeinflußt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 gekennzeichnet dadurch, daß eine Wärmespeicherung im Heizraum (II) erfolgt.

6. Einrichtung zur automatischen Behandlung von Kühlgut, Gargut und Backwaren, gekennzeichnet dadurch, daß in einem Kühl-Garraum (I) mit Gittern (I.1.) übereinander Eintrittskanäle (I.3.) und Austrittskanäle (I.4.) für Kälte/Wärmeströme angeordnet sind und der Kühl- und Garraum (I) durch isolierend wirkende Einschübe (I.3.) in Kammern für die voneinander getrennte Speisenbehandlung- oder -aufbewahrung aufgeteilt werden kann.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß im Bereich der Eintritts- und Austrittskanäle (I.3., I.4.) Ventile (I.5.) derart angeordnet sind, daß durch deren Schaltung und Zuordnung zu den Kanälen die Eintrittskanäle (I.3.) für Wärme die Austrittskanäle für Kälte bilden und umgekehrt, d. h. die Eintrittskanäle (I.4.) für Kälte die Austrittskanäle für Wärme darstellen.

8. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß auf dem Boden des Kühl- Garraumes (I) unabhängig voneinander funktionierend Heizspiralen (I.6.) angeordnet sind.

9. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß auf dem Boden des Kühl- Garraumes (I) eine Wasserschale (I.7.) mit Fondschale (I.8.) und Leitbleche (I.9.) an geordnet sind.

10. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß der Kühl-Garraum (I) mit ei nem Sicherheitsventil (E) als Überdruckventil versehen ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 6 gekennzeichnet dadurch, daß im Bereich der Kammern des Kühl-Garraumes (I) jeweils eine Showbeleuchtung (I.11.) vorhanden ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Kanalleitung für den Wärme- und Kältestrom jeweils nach dem Kühl-Garraum (I) eine Filteranlage für den Wärmestrom (C) bzw. eine Filteranlage für den Kältestrom (D) passiert.

13. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß im Heizraum (II) wärme speichernde Platten (II.2.) mit Nocken (II.3.) vorgesehen sind.

14. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß nahe der Decke des Kühl- Garraumes (I) Grillstäbe (I.10.) angeordnet sind, die unabhängig vom Wärmestrom, der dem Grillgut über die Ein- und Austrittskanäle (I.3., I.4.) zugeführt werden kann, be heizbar sind.

15. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß ein über die Breite der Ein richtung angeordneter Raum (VI) für die Ablage von Einschüben (I.2.) ausgestaltet ist.

16. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß Heizraum (II), Kühl geräteraum (III), Motorraum (IV), Raum für Geräte (V) und Raum für die Ablage von Einschüben (VI) zweckmäßigerweise baukastenartig unter dem Kühl-Garraum (I) ange ordnet sind.