DE3404789A1 - Verfahren zur verwendung beim gefrieren von gegenstaenden in behaeltern sowie vorrichtung zur verwendung bei der durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann
Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

LD/gse

Br0drene Gram A/S, Aage Gramsvej, DK-6500 Vojens, Dänemark.

VERFAHREN ZUR VERWENDUNG BEIM GEFRIEREN VON GEGENSTÄNDEN IN BEHÄLTERN SOWIE VORRICHTUNG ZUR VERWENDUNG BEI DER DURCHFÜHRUNG DES VERFAHRENS.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwendung beim Gefrieren von Gegenständen in Behältern.

Beim Gefrieren von Gegenständen in Behältern ist es bekannt, Behälter in Form von Gefrierformen und Behälter in Form von Verpackungen zu verwenden. Die Gefrierformen werden mit dem zu gefrierenden Material gefüllt und einer Kühlung unterworfen, die dadurch erfolgen kann, dass die Gefrierformen entweder in einem kalten Raum angeordnet oder aussenseitig mit einem kühlen Medium beaufschlagt werden. In Fällen, in denen die Gegenstände in Verpackungen zu gefrieren sind, erfolgt das Gefrieren in der Regel in kalter Luft, nachdem die Verpackung mit dem zu gefrierenden Material gefüllt worden ist.

Wenn die gefrorenen Gegenstände aus deren Behältern entnommen werden sollen, wird ein oberflächliches Auftauen vorgenommen. Dieses Auftauen kann unter industriellen Herstellungsverhältnissen dadurch vorgenommen werden, dass die die gefrorenen Gegenstände enthaltenden Behälter kurzfristig mit einem Taumedium beaufschlagt werden, dessen Temperatur höher als der Schmelzpunkt des betreffenden gefrorenen Materials ist, so dass ein Lostauen der Gegenstände von den Behältern bzw. den Formen erfolgt, worauf die Gegenstände entnommen werden können. In den Fällen, in denen die betreffenden Gegenstände in einer Verkaufsverpackung bzw. in Teilen von dieser gefroren worden sind, unterwirft der Endverbraucher der Ware, z.B. durch die Herausnahme der Ware aus dem Gefrierschrank, die Verpackung einer Wärmeeinwirkung, worauf der Gegenstand aus der Verpackung entfernt werden kann.

Bei einem solchen Lostauen der betreffenden Gegenstände von den Behältern, in denen sie gefroren worden sind, erfolgt ein Auftauen der äusseren Schicht der betreffenden Gegenstände. Dies hat zur Folge, dass die aus einem Behälter entfernten Gegenstände nicht ganz von der gewünschten Form sind. So wird, z.B. bei einem etwas zu starken Lostauen, das Material des betreffenden Gegenstandes fliessen und damit die Form des Gegenstandes verzerrt werden können. Dies ist vor allem ein Nachteil, wenn es sich um kompliziertere Formen handelt, aber ist auch nicht ohne Bedeutung, wenn es sich um einfachere Formen handelt, nachdem, wie gesagt, ein solches Fliessen des Oberflächenmaterials die angestrebte Form verzerrt. Dies ist insbesondere in solchen Fällen ein Problem, in denen ein schönes Aussehen des gefrorenen Materials, z.B. beim Servieren, erwünscht

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ist, und vor allem macht sich das Problem dann bemerkbar, wenn es sich um Gegenstände handelt, die aus Eiscreme hergestellt sind, nachdem Eincreme keinen wohldefinierlen Auftaupunkt hat, und man deshalb, um sicherzustellen, dass sich der betreffende Gegenstand vom zugehörigen Behälter löst, ein verhältnismässig starkes Lostauen vornehmen muss.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter an derjenigen Seite, die vorgesehen ist, mit dem zu gefrierenden Material in Berührung zu kommen, mit einer gefrorenen Beschichtung aus einem Material versehen wird, dessen Schmelztemperatur niedriger als die des zu gefrierenden Materials ist. Dadurch wird das beschriebene Problem gelöst, indem zum Entfernen eines gefrorenen Gegenstandes aus dem Behälter, in dem das Gefrieren des Gegenstandes stattgefunden hat, lediglich eine derart angemessene Erwärmung des betreffenden Behälters erforderlich ist, dass ein hinreichend grosser Teil des Beschichtungsmaterials aufgetaut wird, und der betreffende Gegenstand aus dem Behälter entfernt werden kann, ohne dass seine angestrebte Form verloren geht.

Erfindungsgemäss kann die gefrorene Beschichtung dadurch auf einfache Weise hergestellt werden, dass die Behälter vor der Herstellung der Beschichtung auf eine Temperatur abgekühlt werden, die niedriger als die Gefriertemperatur des Beschichtungsmaterials ist. Es wird also hier Nutzen, aus dem Umstand gezogen, dass das Behältei— material, wenn der betreffende Behälter untergekühlt wird, bevor das Beschichtungsmaterial aufgetragen wird, im Stande ist, das Beschichtungsmaterial zu gefrieren.

Als Behälter zum Gefrieren der Gegenstände können alle für diesen Zweck bisher bekannten Behälter verwendet werden, d.h. sowohl die eigentlichen Industriegefrierformen, z.B. Formen zur Herstellung von Stieleiskörpern, Formen zur Herstellung von Desserteis, Formen zum Gefrieren von Esswaren sowie ferner Verpackungen für gefrorenen Gegenstände, z.B. für Desserteis und Esswaren. Zweckmässig werden jedoch erfindungsgemäss mehrteilige Gefrierformen als Behälter verwendet. Bei mehrteiligen Gefrierformen macht sich das beschriebene Problem der Verzerrung der Form der Gegenstände besonders bemerkbar, nachdem mehrteilige Gefrierformen gewöhnlich zur Herstellung von gefrorenen Gegenständen mit komplizierten äusseren Formen verwendet werden, die durch ein zu starkes Lostauen leicht verzerrt werden können. Dies isl z.B. der Fall bei den söge-

nannten Figurstieleiskörpern. Wird aber bei der Verwendung derai— tiger mehrteiliger Gefrierformen gemäss dem erfindüngsgemässen Verfahren vorgegangen, wird vermieden, dass Einzelheiten der äusseren Form der betreffenden Gegenstände verlorengehen.

Erfindungsgemäss können als Behälter auch Verpackungen verwendet werden, die die endgültige Verpackung der Gegenstände bilden. Dadurch wird erzielt, dass der Endverbraucher einer solchen, einen gefrorenen Gegenstand enthaltenden Verpackung diese Verpackung mit nur geringfügiger Gefahr, dass Teile des gefrorenen Gegen-Standes an der Verpackung hängenbleiben, oder dass die äussere Form des Gegenstandes verzerrt werden, entfernen kann, so dass der Gegenstand beim Servieren ein ansprechendes Aussehen hat.

In Fällen, in denen Eiscreme als das zu gefrierende Material

verwendet wird, kann erfindungsgemäss zweckmässig Wasser als Be-Schichtungsmaterial verwendet werden. Dadurch wird in besonders wirtschaftlicher Weise eine Lösung des beschriebenen Problems des nicht besonders wohldefinierten Auftaupunktes von Eiscreme erzielt.

Wasser ist ein billiges Beschichtungsmateria! mit einem Auftaupunkt, der gerade soweit unter dem nicht besonders wohldefinierten Auftaupunkt von Eiscreme liegt, dass ein Lostauen erzielt werden kann, ohne dass die Eiscreme selbst nennenswert aufgetaut wird, und also ihre Form unverzerrt beibehalten kann.

Es sei ferner hinzugefügt, dass durch die Anwendung des erfindüngsgemässen Verfahrens in Fällen, wo das zu gefrierende Material Eiscreme ist, das sonst übliche Problem des unhygienischen Abtropfens aufgetaueter Eiscreme von den gefrorenen Gegenständen, nachdem diese herausgenommen sind, weitgehend vermieden wird. Wird wie beschrieben Wasser als Beschichtungsmaterial bzw. Trennmittel verwendet, wird ein etwaiges Abtropfen nur in Form von Wasser und also weit hygienischer sein. Wird beim Gefrieren von Eiscreme in mehrteiligen Formen nach dem erfindüngsgemässen Verfahren vorgegangen, wird im übrigen auch das mit dieser Art der Herstellung bisher verbundene Problem überwunden, nämlich dass die Herstellung gerade deshalb, weil Eiscreme sich kaum in wohldefinierter Weise auftauen lässt, sehr schwierig ist, und man sich deshalb bei der Herstellung von z.B. Figurstieleiskörpern in mehrteiligen Formen vorzugsweise auf die Herstellung solcher Stieleiskörper aus sogenanntem Wfissereis beschränken musste, das einen wohldefinierteren Schmelzpunkt JiIs Eiscreme hai.

Nach der vorliegenden Erfindung ist es zweckmässig, das Beschichtungsmaterial in flüssiger Form auf den betreffenden Behälter aufzuspritzen. Auf diese Weise kann eine sehr gleichmässige Beschichtung von einer wohldefinierten Stärke erzielt werden, d.h. eine Stärke, die eben genügt, um zu sichern, dass beim Lostauen nur die Beschichtung schmilzt. Da der Behälter auf eine Temperatur abgekühlt ist, die unter dem Gefrierpunkt des Beschichtungsmaterials liegt, wird das Beschichtungsmaterial fast augenblicklich gefrieren, wenn es auf den Behälter aufgespritzt wird.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Verwendung bei der Durchführung des Verfahrens, und diese Vorrichtung ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zum Abkühlen der Behälter, in denen das Gefrieren stattfinden soll, Mittel zum Auftragen einer gefrorenen Beschichtung aus einem Material mit niedrigererSchmelztemperatur als die des zu gefrierenden Materials auf die in Berührung mit dem zu gefrierenden Material kommenden Seite der Behälter, Mittel durch die das zu gefrierende Material in an sich bekannter Weise in die abgekühlte Behälter gefüllt wird, sowie Mittel durch die der Inhalt der Behälter ebenfalls in an sich bekannter Weise gefroren wird, aufweist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Verwendung bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens.

Fig. 2 und 3 verschiedene Ausführungsformen von Behältern zur Verwendung bei der Durchführung des Vei— fahrens, und

Fig. 4 einen Behälter in der Form einer mehrteiligen Gefrierform zur Verwendung bei der Durchführung des Verfahrens.

In der Zeichnung bezeichnet 1 einen zur Aufnahme des zu gefrierenden Materials vorgesehenen Behälter. Dieser Behälter kann grundsätzlich in beliebiger Weise ausgebildet sein und aus beliebigem Material bestehen, aber muss eine passende spezifische Wärme haben. Als ein erster Schritt des Verfahrens wird der E-iehälter 1 in einem durch eine Kühlschlange 3 gekühlten Raum 2 angeordnet. Statt eines solchen Raumes kann ein Kühltunnel verwendet werden, oder aber kann der betreffende Behälter in anderer Weise gekühlt werden. Wenn

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der Behälter eine passende niedrige Temperatur erreicht hat, wird er herausgenommen, und seine Innenseite wird nun durch eine Düsenanordnung 4 mit einem Material mit passend niedrigem Schmelzpunkt, z.B. Wasser, bespritzt. Die Düse 4 ist wie durch den Doppelpfeil 5 angedeutet auf- und abwärts bewegbar, so dass im wesentlichen die ganze Innenseite des Behälters 1 bespritzt wird. Da der Behälter vorher auf eine Temperatur abgekühlt worden ist, die unter dem Gefrierpunkt der betreffenden Flüssigkeit liegt, wird der kalte Behälter die Schmelzwärme des betreffenden Materials unmittelbar aufnehmen, so dass das aufgespritzte Material eine gefrorene Schicht an der Innenseite des Behälters 1 bildet. Diese Schicht ist in Fig. 1 durch die gestrichelten Linien 6 angedeutet. Es versteht sich, dass der betreffende Behälter eine solche spezifische Wärme haben und auf eine solche Temperatur abgekühlt werden muss, dass er eine solche Menge Schmelzwärme vom aufgespritzten Material entfernen kann, dass es eine Beschichtung 6 von gewünschter Stärke erzielt wird. Darauf wird der Behälter 1 in an sich bekannter Weise mit zu gefrierendem Material gefüllt. Ein solches Abfüllen wird am einfachsten durch ein mit einer Füllvorrichtung verbundenes Füllrohr 7 vorgenommen, dass in der Weise arbeitet, dass es, bevor das Abfüllen eingeleitet wird, etwa bis an den Boden des Behälters 1 geführt wird, worauf der Füllgang unter Zurückziehung des Füllrohres erfolgt, bis die gewünschte Menge in den Behälter 1 gefüllt worden ist.

Der mit zu gefrierendem Material gefüllte Behälter 1 wird darauf in einem z.B. durch eine Kühlschlange 9 gekühlten Raum 8 angeordnet, in dem das in die Behälter abgefüllte Material gefroren wird. Dieser Raum 8 wie auch der Raum 2 sind rein symbolisch aufzufassen, nachdem es einleuchtend ist, dass als Raum 8 jede beliebige Form eines Gefrierraums verwendet werden kann.

Falls als Behälter 1 eine Verpackung verwendet wird, in der die gefrorenen Gegenstände auch verkauft werden, kann der Raum 8 z.B. ein Kühllagerraum sein, der auf eine Temperatur gehalten wird, die niedriger als die Auftautemperatur des betreffenden Materials ist. Es sei bemerkt, dass keine besondere Gefahr besteht, dass die Schicht 6 während oder nach dem Einfüllen des zu gefrierenden Materials verlorengeht. Das zu gefrierende Material kann nämlich beim Einfüllen eine Temperatur haben, die Über dem Schmelzpunkt des Beschichtungsmaterials liegt, der wie erwähnt unter dem Gefrierpunkt des zu gefrierenden Materials liegt.

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Die Gefahr, daß die Schicht 6 verloren geht ist äußerst
gering. Sobald der Bodenbereich des Behälters 1 nämlich ausgefüllt worden ist, wird das Beschichtungsmaterial, das sich am Boden und längs der unteren Teile der Innenseiten des Behälters 1 befindet, selbst wenn ein Auftauen erfolgen sollte, keine Möglichkeit

haben, zu entweichen, und da ein etwaiges Schmelzens der Schicht 6 fortschreitend mit dem Einfüllen des betreffenden Materials

erfolgt, wird die Möglichkeit geschmolzenen Beschichtungsmaterials zu entweichen nur gering sein. Ausserdem kann der Behälter 1 so stark vorgekühlt sein, dass eip oberflächliches Gefrieren des Füllgutes unmittelbar stattfindet, wenn es eingefüllt wird.

Falls Verkaufspackungen als Behälter 1 verwendet werden, ist das Verfahren beendigt, sobald z.B. in einem Gefrierlagerraum ein hinreichendes Gefrieren des betreffenden Materials stattgefunden hat, und in diesem Fall wird der Gefrierlagerraum zweckmässig durch den Raum 8 gebildet. Der Käufer der betreffenden Ware kann nun nach einem passenden Aufenthalt der Ware in einem erwärmten Raum oder nach einer Wärmeeinwirkung auf die Ware, um ohne nennenswertes Schmelzen der Oberfläche des gefrorenen Gegenstandes die Schicht 6 aufzutauen, leicht die Verpackung vom gefrorenen Gegenstand entfernen.

Falls die Behälter 1 durch die Formen einer Gefrieranlage gebildet werden, wird es in der Regel unpraktisch sein, solche Formen in einem Kühllagerraum zu lagern, und folglich werden die gefrorenen Gegenstände zweckmässig von den betreffenden Behältern entfernt, wenn die Gegenstände eine für das Handhaben hinreichende Festigkeit erreicht haben, worauf die Gegenstände in einem Gefrierlagerraum angeordnet und die Formen zur erneuten Verwendung in die betreffende Vorrichtung zurückgefordert werden. Als ein Beispiel einer solchen Vorrichtung kann z.B. eine Stieleisgef riermaschine erwähnt werden, bei der die Behälter 1 durch die Gefriertaschen zum Gefrieren der Stieleiskörper gebildet werden, und die zugehörige Maschine eine dem Raum 2 entsprechende Sektion bzw. Station, eine Station zum Bespritzen der Innenseiten der Gef'riertaschen, eine Station zum Füllen der Gefriertaschen und eine Station zum wenigstens teilweisen Auftauen der Schicht 6 und Entfernen der betreffen-

den Formkörper, wenn diese eine für das Handhaben hinreichende Festigkeit erreicht haben, umfasst. Die Gegenstände können dann in einen Gefrierlager zum Fertiggefrieren gebracht werden. Fig. 2 zeigt eine andere Form eines Behälters, nämlich einen Behälter in der Form einer Schale, die wie im vorstehenden beschrieben zu verwenden ist. Die Fig. 1 und 3 zeigen einen recht komplizierten Behälter in der Form einer Gefrierform Oder -tasche, die in gleicher Weise wie im Vorstehenden erläutert verwendet werden kann. Fig. 4 zeigt eine noch kompliziertere Form, nämlich eine zur Herstellung einer Figur vorgesehene mehrteilige Form, die ebenfalls wie in Verbindung mit Fig. 1 verwendet werden kann.

Obwohl im vorstehenden Wasser als ein Beispiel des Beschichtungsmittels beschrieben worden ist, wird es einleuchtend sein, dass auch andere Stoffe verwendet werden können, die bloss einen Schmelzpunkt haben müssen,der unter dem Schmelzpunkt bzw. dem Schmelzpunktbereich des zu gefrierenden Materials liegt. Insbesondere im Zusammenhang mit Fig. 4 sei bemerkt, dass es bisher schwierig gewesen ist, aus Eiscreme Figuren von der dargestellten Form herzustellen, weil die Form dieser Figur sehr leicht verzerrt wird, falls bei der Entnahme der Figur aus der Form ein Auftauen der Oberflächenschicht der Figur erfolgt. Dieses Problem ist aber beseitigt, wenn die Innenseite der Form, wie vorstehend beschrieben, mit einer Beschichtung versehen wird, weil dann die betreffende Figur losgetaut werden kann, ohne dass das Material der Figur selbst aufgetaut wird.

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Claims (7)

1. -er

   Patentansprüche:

   My Verfahren zur Verwendung beim Gefrieren von Gegenständen in Behältern, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (1) an derjenigen Seite, die vorgesehen ist, mit dem zu gefrierenden Material in Berührung zu kommen, mit einer gefrorenen Beschichtung (6) aus einem Material versehen wird, dessen Schmelztemperatur niedriger als die des zu gefrierenden Materials ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gefrorene Beschichtung (6) dadurch hergestellt wird, dass die Behälter (1) vor der Herstellung der Beschichtung (6) auf eine Temperatur abgekühlt werden, die niedriger als die Gefriertemperatur des Beschichtungsmaterials ist.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrteilige Gefrierformen als Behälter verwendet werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Behälter Verpackungen verwendet werden, die die Endverpackungen der Gegenstände bilden.
5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, bei dem als das zu gefrierende Material Eiscreme verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass Wasser als Beschichtungsmaterial verwendet wird.
6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmaterial in flüssiger Form auf die Behälter aufgespritzt wird.
7. 7. Vorrichtung zur Verwendung bei der Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Mittel (2,3) zum Abkühlen der Behälter (1), in denen das Gefrieren stattfinden soll, Mittel (4) zum Auftragen einer gefrorenen Beschichtung (6) aus einem Material mit niedrigerer Schmelztemperatur als die des zu gefrierenden Materials auf die in Berührung mit dem zu gefrierenden Material kommenden Seite der Behälter (1), Mittel (7) durch die das zu gefrierende Material in an sich bekannter Weise in die abgekühlten Behälter (1) gefüllt werden, sowie Mittel (8,9) durch die der Inhalt der Behälter (1) ebenfalls in an sich bekannter Weise gefroren werden, aufweist.

   <2

   Verfahren zur Verwendung beim Gefrieren von Gegenständen in Behältern, sowie Vorrichtung zur Verwendung bei der Durchführung des Verfahrens.