192031. lajstromszámú szabadalom • Eljárás élelmiszerhab előállítására
1 192.031 A találmány tárgya eljárás élelmiszeihab előállítására folyékony és szivattyúzható anyagokból, mint például egésztojás-cukor keverékéből, fehérjeoldatokból, vagy tejszinhabtermékekből továbbá egy gázból, mint például levegőből, vagy pedig nitrogénből. A találmány szerinti eljárás folyamatosan dolgozó berendezésekben alkalmazható, de különösen alkalmas sütő- és édességipari folyamatosan gyártó vonalrendszerekbe, mint például fizikailag porhanyosított sütemények, cukrászdái termékek és habosított cukortermékek előállítására. Az élelmiszerhabok előállítási eljárásai- szakaszos eljárásokra,- nyomás alatti gáz befuvatással kialakított folyamatos eljárásokra, valamint- olyan eljárásokra oszthatók fel, amely utóbbiaknál a vízsugárszivattyú, illetve az injektor elve szerint, a habosítandó anyag sebességének a megváltoztatásával történik a gáz beszívása. A habkészítés szakaszos eljárásainak foganatosításához önmagukban ismert, műszakilag eltérően kialakított habverő- és habkeverőgépeket használnak. Ezen eljárások alapján és ezekkel a gépekkel egészen 5009Lig terjedő térfogatnövekedést érnek el, például egésztojás-cukor keverékeknél. A habok megfelelő stabilitást mutatnak. A habosítás folyamatának a szakaszossága megnehezíti az ilyen eljárások alkalmazását a modem gyártósoroknál. Ezen gyártásfolyamat folyamatos áttételéhez szükség van arra, hogy habverőgépbe folyamatosan tápláljuk be az anyagot abból a célból, hogy nyomásmentesen és az "átmenet elve" szerint történhessen az üzem (G. Zehle, és tsai: "Möglichkeiten zur betrieblichen Rationalisierung — Ergebnisse aus der Entwicklung der automatischen Tortenlinie” Baecker und Konditor 34. száma (1980), 201. oldal). Az anyagnak a habverésnél az üstbe történő folyamatos betáplálásával és a függőleges, valamint a vízszintes örvényeltetésbe bekövetkezik a hab és az anyag részleges összekeverése még azelőtt, hogy a hab kiverési folyamata befejeződött volna. Ezáltal pedig csekély hozammal és stabilitással rendelkező hab keletkezik. A kémiai habkiverőszerek alkalmazása elkerülhetetlen. További, folyamatosan üzemelő habkiverőkészüléket jelentenek a nyomás alatt habverést végző gépek (Herstellungmethoden von Shaumasen, Zuckerund Süsswarenwirtschaft 30. szám (1977) 12, 448. oldal). Ennél a berendezésnél a habosítás nyomás alatt gáz bevitelével történik, például levegő, amelyet megfelelő kompresszorok segítségével juttatják be szintén szivattyú által nyomás alá helyezett, habosítandó anyagba. Külön meghajtású, speciális keverő- és diszpergálókészülékek alkalmazásával a levegőt egyenletesen elosztják. Éppen ezért a nyomás alatti habveréssel történő habelőállítás a gáznak az anyagban történő diszpergálásából származó fizikai művelet mellett még további műveletre van szükség a gáznyomás lé trehozása céljából. Az ehhez szükséges kiegészítő energiafordítás szembetűnő, mivel az élelmiszerhabok előállításához 0,19-0,98 N/mm2 gáznyomásra van szükség. Az élelmiszeriparban ezen eljárás foganatosításánál a habosításhoz kifogástalan higiénikus állapotú nyomás alatt lévő gázt, például levegőt kell alkalmazni. Ez azt jelenti, hogy a kompresszorok által előállított nyomás alatt lévő levegőnek mentesnek kell lennie idegen, például olajos eredetű szennyeződéstől. Ezáltal tovább növekszik az eljárás készülékezési ráfordítása. Ismeretesek további folyamatos üzemű berendezések, amelyeknél a habosítógázt a vízsugárszivattyú, illetve az injektor elve alapján, tehát a habosítandó anyag sebességváltoztatásával szívatják fel. Ehhez pedig különlegesen kialakított áramlástechnikai berendezésekre van szükség. A gázbevitelnek ezen fizikai elve olyan lényeges hiányossággal rendelkezik, miszerint a habosítandó anyagnak a gázhoz képesti aránya legfeljebb csak ó0:40-t tesz ki. Ezenkívül pedig az élelmiszeihabok esetében túlnyomórészt sűrünfolyós-habosítandó anyagokat használnak, azaz, hogy ezek még kevesebb levegőt veszek fel magukba. Ez tehát azt jelenti, hogy ezeknél a folyamatos eljárásoknál nagyon korlátozott a felvett gáz, illetve levegő mennyisége, ami hátrányosan hat a habhozamra (.1.Claus és társai: "Herstellung von Quarkkremzubereitungen mit kontinuierlicher Sahneaufschaeuumung', Lebensmittelindustrie 27. szám (1980) 69. oldal és a 2.312.573 számú német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási irat). A leírt elvet például a tejszínhab előállítására használják, ahol a forgódugattyús vagy pedig a fogaskerékszivattyú speciális fúvókával beszűkített szívóvezetékére megfelelő levegőszelep felszerelésével levegőt vetetnek fel a habosítandó anyag szívóáramába és ezt követően pedig az anyag-levegő keveréket keskeny résezetű homogenizátorban felhabosítják (64. 379 számú német demoktraiikus köztársasábeli gazdasági szabadalom és a 2.202.324 számú német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási irat). Az eljárás szerinti térfogatnövekedés 150%-ot tesz ki. Ugyan az eljárás készülékezettség szempontjából előnyös, viszont a habhozamot és a habstabilizálást illetően csak korlátozottan alkalmazható, mivel az áramlástechnikailag elérhető vákuumértékek az anyag sebességkülönbségének a fokozására szolgáló speciális kialakítású nyílások és fúvókák alkalmazása esetén is csak maximálisan 3001kos térfogatnövekedést tesznek lehetővé még a lúgfolyós anyagok esetében is. A találmánnyal célunk hatékony eljárást kidolgozni élelmiszerhabok előállítására, amely lehetővé teszi csekély műszaki és energetikai ráfordítással a gáznak, például az élelmiszeripar részére kifogástalan higiénikus levegőnek az anyagba történő bevitelét és megfelelő diszpergálókészülékekkel kombinálva nagy térfogathozamot és magas habminőséget biztosít. Az élelmiszerhabok előállítására szolgáló ismert eljárásokkal együttjáró hiányosságok oka egyrészt az injektor elvére épülő eljárásoknál tapasztalható hiányos vákuumfeltételekben gyökeredzik, úgyhogy segítségükkel csak korlátozott levegőmennyiség szívatható fel, másrészt pedig a nyomás alatti habverést végző gépeknél a habosítógázt külön készülékekben kell nyomás alá helyezni és ezután a habosítandó anyaghoz különleges áramlástechnikai készülékekben történik a hozzáadagolása. Ezáltal jelentős készülékezettségi és energetikai ráfordítással jár. Éppen ezért találmányunkkal a feladat olyan eljárási feltételeket kialakítani, amelyek között a gázt olyan térfogatarányba juttatjuk be a habosítandó anyagba, hogy a térfogathozam legalább 900'T-ot érjen el, hol viszont a gáz és a habosítandó anyag összevezetése is olyan módon történik, hogy a folyékony és a szivattyútható anyagokból a hab folyama-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
