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Verfahren zum"elektrischen Auftauen von gefrorenen Lebensmitteln,
insbesondere von Gefrierfleisch Es ist bekannt, Lebensmittel durch Gefrieren vor
dem Verderben zu bewahren.. Auf diese Weise läßt sich beispielsweise Fleisch mehrere
Wochen hindurch frisch halten. Gewisse Schwierigkeiten ergeben sich jedoch, wenn
die gefrorenen Lebensmittel zum Gebrauch ,aufgetaut werden sollen.
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Gewöhnlich geschieht das Auftauen durch Wärmezufuhr von außen, beispielsweise
durch Einbringen der Lebensmittel in eine warme Atmosphäre. Die in Betracht kommenden
Lebensmittel besitzen .nun im allgemeinen ,ein verhältnismäßig geringes Wärmeleitvermögen.
Wenn man sie daher durch Wärmezufuhr vorn ,außen vollständig, d. h. bis ins Innere,
auftauen will, so benötigt man, da man nur verhältnismäßig niedrige -Temperaturen
anwenden kann, für den Auftauvorgang eine erheblich lange Zeit. Das hat zur Folge,
daß die äußeren Schichten der aufzutauenden Lebensmittel bereits längst aufgetaut
-und daher nicht mehr gegen Fäulnis geschützt sind, während Teile im Innern der
Lebensmittel noch gefroren sind. Es zeigt sich infolgedessen vielfach ein oberflächliches
Verderben der Lebensmittel.
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Zum Auftaue von Fleisch hat man sich auch des @elektrischen Stromes
bedient. Infolge des Widerstandes, den das Fleisch dem elektrischen Strom bietet,
wird im Fleisch Stromwärme erzeugt. Zur Einführung der elektrischen Ströme in das
Fleisch werden bei bekannten Verfahren an verschiedenen Stellen des Fleischstückes
Elektroden angelegt oder hineingestochen. Dieses Auftauverfahren bietet bereits
den Vorteil, daß' die Auftauwärme im Innern des Fleisches selbst zur Wirkung gebracht
und hierdurch eine gleichmäßigere Erwärmung erzielt wird, doch haftet diesem Verfahren
andererseits auch eine Reihe recht empfindlicher Nachteile an. Zunächst ist festzustellen,
daß sich beim Anlegen der Elektroden an das Fleischstück im Innern desselben infolge
ungleichmäßiger Leitfähigkeit ganz bestimmte, ausgeprägte Strombahnen bilden, die
Beine ungleichmäßige Erhitzung verursachen. Ferner tritt besonders unmittelbar an
den Elektroden -eine starke Überhitzung auf. Zur Verhütung dieser Überhitzungen
hat man zwar vorgeschlagen, die Elektroden künstlich zu kühlen, doch kann. dies
nur als ein Notbehelf angesehen werden, da die Überhitzungen und somit die erforderliche
Kühlung sehr unterschiedlich sind. Auch wird der Aufbau der Anlage durch die zusätzlich
erforderlichen Kühleinrichtungen umständlicher. Des weiteren ist @es beim Auftauen
von Gefrierfleisch mittels direkten Stromdurchganges von Nachteil, daß die Elektroden
infolge unterschiedlicher Festigkeit einzelner Teile des Fleischstückes an ganz
bestimmten Stellen angesetzt werden
müssen. Gegebenenfalls müssen
sogar mehr er e Elektrodenpaareoder -gruppen gleichzeitig verwendet und in ganz
bestimmter Weise an, den Tierkörper angesetzt werden. AbglIsehen von der durch die
zusätzlichen Elektroden hervorgerufenen Vermehrung der übcrhitzun-,sstellen ist
hierdurch das Verfahren rechte umständlich und zeitraubend und erforderx=: große
übung. Durch falsches Ansetzen tdeejw gar durch Verwechseln der Elektroden lMl'G
nen große Nachteile entstehen. Für cinei': Massenbetrieb ist daher auch das Verfahren
der direkten Stromdurchleitung zum Auftauen von unterkühlten und gefrorenen Lebensmitteln
nicht geeignet.
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Alle diese Nachteile werden bei dem Verfahren nach der Erfindung vermieden.
.Auch hier erfolgt das Auftauen der Lebensmittel mittels der Elektrizität. Erfindungsgemäß
werden jedoch die aufzutauenden Lebensmittel der Einwirkung elektrischer Felder
ausgesetzt, die vorn Spannungen sehr hoher Frequenz erregt sind. In Betracht kommt
vorzugsweise :ein Frequenzbereich, der einer Wellenlänge von etwa 5 bis 5o m entspricht.
Das Auftauverfahren nach der Erfindung ermöglicht @ebenso wie das bekannte Verfahren
der direkten Stromdurchleitung die Erzeugung der Wärme unmittelbar. im Innern der
aufzutauenden Lebensmittel selbst, doch brauchen bei dem Verfahren nach der Erfindung
keinerlei Elebtroden am die zu behandelnden Lebensmittel angelegt zu werden. Die
Lebensmittel, beispielsweise Fleischstücke, werden bei dem Verfahren nach der Erfindung
lediglich in den Wirkbereich des elektrisch; n Feldes hineingebracht, worauf der
Auftauvorgang unmittelbar einsetzt. Die Lebensmittel werden hierbei im vollen Umfange
von dem elektrischen Feld durchsetzt. Es läßt ' sich hierdurch dem aufzutauenden
Gut in der Zeiteinheit eine ganz erhebliche Wärmemenge zuführen, ohne daß an irgendeiner
Stelle unzulässig hohe Temperaturen auftreten. Für das Auftauen von Gefrierfleisch
ist dies besonders wichtig. Eine stärkere Behandlung einzelner Fleischstücke wird
bei dem Verfahren nach der Erfindung vielfach gar nicht notwendig sein. Ist sie
trotzdem erwünscht, so kann -sie Bohne weiteres durch Verstärkung ;einzelner Teile
des elektrischen Feldes, z. B. durch Erhöhung der elektrischen Felddichte, erzielt
werden. Auch ist eine Regelung und Überwachung der Auftaue nergie durch Änderung
der Stärke bzw. Dichte des ,elektrischen Feldes möglich. Bei dem Verfahren nach
der Erfindung können auch mehrere Fleischstücke o. dgl. gleichzeitig der Einwirkung
des elektrischen Feldes ausgesetzt werden, ein Vorteil, der besonders bei der Behandlung
kleinerer Stücke angenehm empfunden wird.
| :-"&.Der Auftauvorgang kann fern-cr bei dem |
| @` , ren nach der Erfindung in sehr kurzer |
| '#i;durchgeführt werden. Da ferner der |
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| tl'u'favorgang im Innern des zu behandeln- |
| de. -'`Körpers beginnt und nach den Außen- |
flächen zu fortschreitet, so sind die mit der Luft in Verbindung stehenden Teile
nur ganz kurze Zeit dem Einfluß der Fäulniserreger ausgesetzt.
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Um jede Gefahr des Verderbens zu vermeiden, kann man das Auftauen
in einer fäulniswidrigen Atmosphäre vornehmen. Beispielsweise kann das Auftauen
der Lebensmittel in einer sauerstofffreien Atmosphäre, z. B. in Stickstoff, oder
in einem luftverdünnten Raumerfolgen. Die zur Erwärmung dienenden hochfrequenten
elektrischen Felder rufen in den die aufzutauenden Lebensmittel umgebenden Gasen,
also beispielsweise in der Luft, praktisch keine Erwärmung hervor.
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Die Erfindung ist nicht nur von Wichtigkeit für solche Lebensmittel,
-die leicht in Fäulnis übergehen, sondern auch für das Auftauen solcher, die durch
die Einwirkung höherer Temperaturen auf andere Weise in ihrer Brauchbarkeit beeinträchtigt
werden, beispielsweise für Fette, wie Butter usw., die bereits bei verhältnismäßig
geringen Temperaturen schmelzen.
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Es ist zwar schon bekannt, Lebensmittel zwecks Kochens oder Bratens
in Hochfrequenzfeldern zu erhitzen.
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Zum Auftauen gefrorener Lebensmittel hat man hochfrequente elektrische
Felder jedoch noch nicht benutzt.