DE19955195A1 - Vorrichtung zum Aufschäumen von Milch - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zubereitung und Ausgabe von kalter oder erwärmter und aufgeschäumter Milch mit einer Milchleitung, wobei der Transport der Milch über eine an die Milchleitung angeschlossene Pumpe erfolgt. Erfindungsgemäß ist an die Milchleitung eine Spülleitung angeschlossen; außerdem sind zumindest die von der Milch beaufschlagten Bereiche des Milch-Aufbewahrungsbehälters, der Pumpe und der Milchleitung im Abschnitt zwischen Aufbewahrungsbehälter und Spülleitungsanschluß kühlbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zubereitung und Ausgabe von kalter oder erwärmter oder erwärmter und aufgeschäumter Milch mit einer Milchleitung, die zum Transport der Milch von einem Aufbewahrungsbe­ hälter in eine Milchmischkammer dient, wobei der Transport der Milch über eine an die Milchleitung angeschlossene Pumpe erfolgt und wobei an die Vorrichtung eine Spülleitung angeschlossen ist.

Solche Vorrichtungen werden insbesondere dazu verwendet, um Cap­ puccino oder ähnliche Milchmixgetränke herzustellen, wobei bezüglich des Transportes der Milch in der Regel zwischen zwei Prinzipien unterschieden wird, nämlich zwischen einer Beförderung über eine Milchpumpe und einer Beförderung über eine Venturi-Düsenanordnung. Die auf dem Venturi- Prinzip beruhenden Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß mit ihnen ein Arbeiten ohne Dampf nicht möglich ist und somit keine kalte Milch ausgegeben werden kann. Und vor allem besitzt die Venturi-Düse schon bei geringen Verunreinigungen einen veränderten Düsenquerschnitt und damit veränderte Strömungsverhältnisse sowie ein unbeabsichtigt ver­ ändertes Arbeitsverhalten, das das von der Vorrichtung ausgegebene Pro­ dukt negativ beeinflußt.

Solche Verunreinigungen sind nicht nur im Bereich der Venturi-Düse, son­ dern auch bei den pumpenbetriebenen Vorrichtungen häufig unvermeidbar, da sich die Milch an den von ihr beaufschlagten Leitungsabschnitten abla­ gert. Vor allem in Bereichen mit Temperaturen von über 75°C sind Ablage­ rungen vorprogrammiert, da dann das in der Milch enthaltene Eiweiß (vor allem Casein) gerinnt und sich insbesondere dort absetzt, wo es aufgrund geringerer Strömungsgeschwindigkeit oder mangels Spülung nicht weg­ transportiert wird. Neben den hierdurch veränderten geometrischen Ver­ hältnissen im Bereich von Venturi-Düsen ziehen Milchablagerungen aber noch weitere wesentliche Folgen nach sich: So führt die Milchsäure und das von dieser verursachte Casein zu einer sensorischen Beeinträchtigung der durch die Milchleitung geförderten Milch, das heißt Geruch und Ge­ schmack werden stark von Milchsäure und Casein geprägt und leiden ent­ sprechend darunter. Da die Milchsäure auch die Verdaulichkeit der Milch wesentlich beeinflußt und da die ebenso verschlechterten hygienischen Bedingungen zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen können, ist die von der Vorrichtung ausgegebene Milch nicht mehr genießbar und die Vorrichtung bis zu einer grundlegenden Reinigung unbrauchbar.

Es wurde zur Vermeidung solcher Ablagerungen bereits vorgeschlagen, an die Aufschäumvorrichtung eine Spülleitung anzuschließen, über die Spül­ wasser der Pumpe sowie der Mischkammer zugeführt werden kann.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich der hygienischen Verhältnisse dahingehend weiter zu verbessern, daß Verunreinigungen durch Milchablagerungen weiter reduziert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Milchleitung zumindest in einem sich an den Aufbewahrungsbehälter anschließenden ersten Teilbereich kühlbar ist, und daß die Spülleitung in diesem ersten kühlbaren Teilbereich an die Milchleitung angeschlossen ist, so daß der bzw. die nachgeschaltete(n) insbesondere ungekühlte(n) zweite(n) Teilbe­ reich(e) der Milchleitung über ein durch die Spülleitung zugeführtes Spül­ medium spülbar ist (sind). Der Erfindung liegt somit die an sich bekannte Erkenntnis zugrunde, daß die Entstehung von Milchsäure und von Casein durch Kühlung unterbunden wird, so daß es sinnvoller ist, in weiten Teilen der Milchleitung den Schwerpunkt nicht auf eine bessere Spülung, sondern auf das Vermeiden der die Milch beeinträchtigenden Stoffe zu legen. Hier­ durch ergibt sich der Vorteil, daß Ablagerungen von Milch in den gekühlten Leitungsabschnitten praktisch ausgeschlossen werden. Und diejenigen von der Milch beaufschlagten Bereiche, die nicht gekühlt sind, können durch die erfindungsgemäße Position des Spülleitungsanschlusses vollständig von einem über die Spülleitung zugeführten Spülmedium beaufschlagt und gereinigt werden.

Somit durchläuft die Milch zwei Bereiche: Einen gekühlten Bereich, dessen niedrige Temperaturen Milchablagerungen und Verunreinigungen aus­ schließen, sowie einen ungekühlten Bereich, der ohne großen Aufwand und komplett durch ein oder insbesondere mehrere Spülmedien vollständig gereinigt werden kann. Es ist offensichtlich, daß hierdurch die beim Stand der Technik bestehenden hygienischen und sensorischen Probleme ausge­ schlossen werden können, so daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vor­ richtung problemlos über eine längere Zeit gearbeitet werden kann, ohne daß die Vorrichtung komplett auseinandergebaut und gereinigt werden muß.

Zweckmäßigerweise sind auch die von der Milch beaufschlagten Bereiche des Aufbewahrungsbehälters, der Pumpe und des Spülleitungsanschlusses kühlbar und erfolgt die Kühlung der Milchleitung, des Aufbewahrungsbe­ hälters, der Pumpe und des Spülleitungsanschlusses durch eine Kühlkam­ mer, insbesondere einen Kühlschrank, der einen Spülleitungseinlaß und einen Milchleitungsauslaß aufweisen muß.

Das Kühlen der erwähnten Komponenten kann neben einer gemeinsamen Kühlvorrichtung natürlich auch dadurch erfolgen, daß die Einzelkompo­ nenten gekühlt werden, beispielsweise durch doppelwandige Rohre, dis ei­ nen äußeren ringförmigen Strömungsraum für ein Kühlmedium und einen inneren Strömungsraum für die Milch aufweisen.

Zwar kann die Spülleitung strömungsaufwärts von der Pumpe angeordnet werden, um auch die milchbeaufschlagten Pumpenbereiche zu reinigen; da jedoch die Pumpe ebenfalls im gekühlten Bereich angeordnet ist, werden Ablagerungen in der Pumpe ohnehin kaum auftreten, so daß der Anschluß der Spülleitung an die Milchleitung im Bereich zwischen Pumpe und Milchmischkammer erfolgen kann. Wesentlich ist in diesem Zusammen­ hang lediglich, daß die Milchleitung den Spülleitungsanschluß zumindest kurz vor Verlassen des gekühlten Bereiches aufweist, um tatsächlich schon die kurz nach Verlassen des gekühlten Bereichs befindlichen Leitungsteile durch das Spülmedium reinigen zu können.

Vorteilhafterweise erfolgt der Anschluß der Spülleitung an die Milchleitung über ein Ventil, das insbesondere ein Rückschlagventil ist, welches den Rückstrom von Milch beziehungsweise von Spülmedium in die Milchleitung in Richtung der Pumpe und/oder in die Spülleitung verhindert. Dieses Rückschlagventil ist hierzu am besten doppelwirkend ausgebildet und weist ein Federelement sowie zwei von diesem Federelement beaufschlagte und gegen den Milchleitungseinlaß und den Spülleitungseinlaß in das Ventil vorgespannten Ventilkörper auf. Die sich bewegenden Ventilkörper sowie das Federelement sorgen vorteilhafterweise dafür, daß sich auch hier kei­ ne Milchablagerungen niederschlagen können, indem sie bei Öffnungs- und Schließbewegungen an den Leitungsteilen innerhalb des Ventils ent­ langstreifen und diese hierbei reinigen.

Üblicherweise sind Vorrichtungen zum Aufschäumen von Milch mit einer Dampfzufuhr verbunden, die zur Erwärmung der Milch dient. Bei der vor­ liegenden Erfindung kann die Dampfzufuhr vorteilhafterweise auch an die Spülleitung angeschlossen sein, so daß der Dampf als Spülmedium fun­ giert und hierbei die dem Spülleitungsanschluß nachgeschalteten gekühl­ ten und ungekühlten Leitungsbereiche ausbläst.

Anstelle bzw. zweckmäßigerweise auch zusätzlich zum Dampf kann eine Wasserleitung an die Spülleitung angeschlossen sein, so daß auch Wasser als Spülmedium fungiert. Außerdem kann diese Wasserleitung auch direkt mit der Milchmischkammer verbunden sein. Und schließlich ist in vorteil­ hafter Weise an die Milchmischkammer eine Luftleitung angeschlossen, die der Milchmischkammer die beim Aufschäumen der Milch erforderliche Um­ gebungsluft zuführt und daneben auch zum Entlüften der Vorrichtung dient.

Neben der geschilderten erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Spülung der Vorrichtung unter Schutz gestellt, das aus den folgenden Verfahrensschritten besteht:
Spülen der Milchmischkammer und der Milchleitung im Bereich zwischen Spülleitungsanschluß und Milchmischkammer mit Wasser und Ausblasen der Milchmischkammer und der Milchleitung im Bereich zwischen Spüllei­ tungsanschluß und Milchmischkammer mit Dampf. Darüber hinaus kann als weiterer Verfahrensschritt noch vorgesehen werden, daß die Milchleitung zwischen Aufbewahrungsbehälter und Milchmischkammer, der Spüllei­ tungsanschluß sowie die Pumpe mit Milchreiniger gespült und somit desin­ fiziert werden, wobei dieser Milchreiniger zweckmäßigerweise dem Aufbe­ wahrungsbehälter unter Beimischung von Wasser zugeführt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung, die eine Kaffeemaschine mit erfindungsgemäßer Milchauf­ schäumvorrichtung zeigt.

Es ist in der Zeichnung rechts ein großer gestrichelt umrandeter Bereich dargestellt, der eine Kaffeemaschine 1 andeutet, die auf ihrer rechten un­ teren Seite eine Brühgruppe 2 mit Kaffeezufuhr 3 und Heißwasserzufuhr 4 aufweist, von der ausgehend der aufgebrühte Kaffee über eine Kaffeelei­ tung 5 in einen Auslauf 6 transportiert und von dort in eine unter dem Auslauf positionierte Kaffeetasse 7 gegeben wird.

Ein wesentlicher Bestandteil der Kaffeemaschine besteht jedoch in der er­ findungsgemäßen Vorrichtung zur Zubereitung und Ausgabe von Milch, bei der die in einem Aufbewahrungsbehälter 10 gelagerte Milch über eine Milchleitung 11 von einer Pumpe 12 in eine Milchmischkammer 13 trans­ portiert wird, die ebenfalls im Bereich des Auslaufs der Kaffeemaschine oberhalb der Kaffeetasse 7 vorgesehen ist. Die Milchleitung gliedert sich im wesentlichen in vier Abschnitte, nämlich in den Abschnitt 11a zwischen dem Aufbewahrungsbehälter 10 und der Pumpe 12, in den Bereich 11b zwischen der Pumpe 12 und einem nachfolgend näher beschriebenen Spülleitungsanschluß 14, in den Abschnitt 11c zwischen dem Spülleitungs­ anschluß und einer ebenfalls nachfolgend näher beschriebenen Kühlungs­ grenze sowie in den Abschnitt 11d zwischen der Kühlungsgrenze und der Milchmischkammer 13.

Der erwähnte Spülleitungsanschluß 14 verbindet die Milchleitung 11 mit einer Spülleitung 15, die an eine Kaltwasserzufuhr 16 und an eine Dampf­ zufuhr 17 angeschlossen ist, so daß Kaltwasser bzw. Dampf als Spülmedi­ um dienen. Der Spülleitungsanschluß 14 ist als doppelt wirkendes Rück­ schlagventil ausgebildet mit zwei kugelförmigen Ventilkörpern 14a, 14b und einer beide Ventilkörper gegen die Einlässe der angeschlossenen Milch- bzw. Spülleitung vorspannenden Feder 14c.

Wird die Milchpumpe betätigt, wird der die Milchzuleitung abdichtende Ventilkörper 14a entgegen der Federkraft weggedrückt und gibt die Milchleitung frei, so daß die Milch über die Abschnitte 11c und 11d in die Milchmischkammer fließen kann. In ähnlicher Weise führt ein Öffnen der Kaltwasser- bzw. Dampfzufuhr dazu, daß ein weiteres Rückschlagventil 18 den Weg des Wassers bzw. des Dampfs in die Spülleitung 15 freigibt, daß der den Eintritt der Spülleitung in den Spülleitungsanschluß 14 versperren­ de Ventilkörper 14b entgegen der Federkraft des Federelements 14c nach innen gedrückt wird und daß das Spülmedium über die Abschnitte 11c und 11d der Milchleitung 11 in die Milchmischkammer strömen und diese spü­ len kann.

Der wesentliche Aspekt der vorliegenden Erfindung ist durch das gestri­ chelte linke Rechteck 19 angedeutet, das einen gekühlten Bereich; insbe­ sondere eines Kühlschranks darstellt und den Milchaufbewahrungsbehälter 10, den Leitungsabschnitt 11a, die Pumpe 12, den Leitungsabschnitt 11b, den Spülleitungsanschluß 14 und den Leitungsabschnitt 11c umgibt und kühlt. Die Leitungsabschnitte 11a, 11b und 11c stellen somit insgesamt ei­ nen gekühlten Teilbereich 111 der Milchleitung 11 dar. Hierdurch wird die Milch in diesen gekühlten Bereichen auf einer solch niedrigen Temperatur gehalten, daß die Entstehung von Milchsäure bzw. Casein unterbunden wird. Folglich müssen die gekühlten und von der Milch beaufschlagten Be­ reiche auch kaum gereinigt werden, so daß eine periodische Spülung mit Hilfe eines in den Milchaufbewahrungsbehälter gegebenen Milchreinigers ausreicht. Die dem Spülleitungsanschluß nachgeschalteten von der Milch beaufschlagten gekühlten und ungekühlten Bereiche, also der gekühlte Abschnitt 11c und der nach der Kühlungsgrenze liegende ungekühlte Teil­ bereich 112 der Milchleitung, der durch den Abschnitt 11d gebildet wird, können über den Dampf beziehungsweise das Kaltwasser gespült werden und dies problemlos in sehr kurzen Intervallen. Hierdurch läßt sich insge­ samt eine nahtlose Reinigung aller von der Milch beaufschlagten Bereich gewährleisten, so daß eine hygienisch absolut unbedenkliche Ausgabevor­ richtung für Milch zur Verfügung gestellt wird, die Milch ohne hygienische bzw. sensorische Beeinträchtigung aufbewahrt und ausgibt.

Somit kann in den Auslauf zum einen kalte Milch gefördert werden; ebenso kann jedoch auch die kalte Milch im Bereich der Milchmischkammer mit Dampf versetzt und erwärmt und als heiße Milch ausgegeben werden; schließlich kann die Milch im Bereich der Milchmischkammer nicht nur er­ wärmt, sondern auch aufgeschäumt und als Milchschaum ausgegeben werden.

Der Vollständigkeit halber sei hier noch auf die an die Milchmischkammer angeschlossene Luftleitung 20 verwiesen, die die zur Aufschäumung der Milch erforderliche Umgebungsluft liefert und daneben auch zur Entlüftung des Systems dient. Außerdem ist noch zu erwähnen, daß das Kaltwasser bzw. der Dampf vom Rückschlagventil 18 aus direkt über eine Wasser- IDampfleitung 21 in die Milchmischkammer geführt und somit zur direkten Reinigung der Milchmischkammer, aber auch zur Beaufschlagung der Milch bei deren Zubereitung verwendet werden kann.

Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung den Vorteil, daß unter hygienisch einwandfreien Verhältnissen eine sensorisch unbeeinträchtigte Milch ausgegeben werden kann, so daß die wartungsfreie Arbeitsdauer der Milchaufschäumvorrichtung beziehungsweise der zugehörigen Kaffeema­ schine wesentlich verlängert werden kann und ein Kaffeeautomat mit Milch- bzw. Cappuccinofunktion zur Verfügung gestellt wird, der auch den strengen Anforderungen des Lebensmittelkontrolldienstes genügt, also auch im professionellen Bereich ohne übermäßige Wartungs- und Reini­ gungsarbeiten einsetzbar ist.

Claims (13)

1. Vorrichtung zur Zubereitung und Ausgabe von Milch, insbesondere von kalter oder erwärmter oder erwärmter und aufgeschäumter Milch, mit einer Milchleitung (11), die zum Transport der Milch von einem Aufbewahrungs­ behälter (10) in eine Milchmischkammer (13) dient, wobei der Transport der Milch über eine an die Milchleitung angeschlossene Pumpe (12) erfolgt und wobei an die Vorrichtung eine Spülleitung (15) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Milchleitung zumindest in einem sich an den Aufbewahrungsbe­ hälter anschließenden ersten Teilbereich (111) kühlbar ist, und daß die Spülleitung in diesem kühlbaren ersten Teilbereich an die Milchleitung an­ geschlossen ist, so daß der nachgeschaltete insbesondere ungekühlte zweite Teilbereich (112) der Milchleitung (11) über die Spülleitung spülbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß auch die von der Milch beaufschlagten Bereiche des Aufbewahrungs­ behälters (10), der Pumpe (12) und des Spülleitungsanschlusses (14) kühlbar sind.

3. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung von Milchleitung (11, 11a, 11b, 11c), Aufbewahrungsbe­ hälter (10), Pumpe (12) und Spülleitungsanschluß (14) durch eine Kühl­ kammer (19) erfolgt, in der diese Komponenten angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß der Spülleitung (15) an die Milchleitung (11) im gekühl­ ten Teilbereich (111) zwischen Pumpe (12) und Milchmischkammer (13) vorgesehen ist und über ein Ventil (14) erfolgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (14) ein Rückschlagventil ist, welches den Rückstrom von Milch und Spülmedium in die Milchleitung (11b) in Richtung der Pumpe (12) und/oder in die Spülleitung (15) verhindert.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (14) doppeltwirkend ausgebildet ist und ein Fe­ derelement (14c) sowie zwei von diesem Federelement beaufschlagte und gegen Milchleitungseinlaß und Spülleitungseinlaß in das Ventil vorge­ spannte Ventilkörper (14a, 14b) aufweist.

7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle ungekühlten Teilbereiche (112) der Milchleitung (11) von dem über die Spülleitung (15) zugeführten Spülmedium beaufschlagbar sind.

8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine zum Aufschäumen/Erwärmen der Milch an die Milchkammer (13) angeschlossene Dampfzufuhr (17) auch an die Spülleitung (15) ange­ schlossen ist, und daß Dampf als Spülmedium fungiert.

9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wasserleitung (16) an die Spülleitung (15) angeschlossen ist, und daß Wasser als Spülmedium fungiert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserleitung (16) auch direkt an die Milchmischkammer (13) an­ geschlossen ist.

11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Milchmischkammer (13) eine Luftleitung (20) zum Aufschäumen der Milch und zum Entlüften der Vorrichtung angeschlossen ist.

12. Verfahren zur Spülung der Vorrichtung nach Anspruch 1, bestehend aus den Verfahrensschritten:

• - Spülen der Milchmischkammer (13) und der Milchleitung (11c, 11d) im Bereich zwischen Spülleitungsanschluß (14) und Milchmischkammer (13) mit Wasser und
• - Ausblasen der Milchmischkammer (13) und der Milchleitung (11c) im Be­ reich zwischen Spülleitungsanschluß (14) und Milchmischkammer (13) mit Dampf.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bestehend aus dem zusätzlichen Verfahrensschritt:

• - Spülen der Milchleitung (11a, 11b, 11c, 11d) des Aufbewahrungsbehäl­ ters (10), des Spülleitungsanschlusses (14) sowie der Pumpe (12) mit Milchreiniger.