DE4423988A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten - Google Patents
Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von KäseproduktenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinu
ierlichen Herstellen von Käseprodukten und eine zur Durchfüh
rung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.
Zur Herstellung von Schmelzkäse gemäß dem Stand der Technik
wird zunächst ein im wesentlichen homogener, flüssiger
Produktstrom aus den für die Schmelzkäseherstellung benötigten
Ausgangsmaterialien, d. h. einer Käsekomponente (Naturkäse,
Schmelzkäse oder Mischungen davon) und gegebenenfalls weiterer
Komponenten wie etwa Butter, anderen Milchprodukten, Wasser,
Emulgator- bzw. Schmelzsalzen wie etwa Phosphate oder Citrate,
Konservierungsmitteln, Speisesalz und Farbstoffen erzeugt.
Hierzu werden diese Ausgangsmaterialien üblicherweise durch
Behandlung in einer Mischvorrichtung zerkleinert und anschlie
ßend durch Erhitzen in einen flüssigen Zustand überführt. Die
Temperatur in diesem Stadium liegt zwischen dem Schmelzpunkt
des Produktgemisches und 100°C, üblicherweise im Bereich zwi
schen 70 und 90°C. Anschließend kann der flüssige Produktstrom
zur Abtötung von Keimen ultrahocherhitzt werden, d. h. es er
folgt ein kurzzeitiges Erhitzen unter erhöhtem Druck auf mehr
als 100°C. Der ultrahocherhitzte Produktstrom wird an
schließend abgekühlt, z. B. indem er einer Flash-Kühlungsproze
dur unterworfen wird, d. h. er wird unter gleichzeitiger Druck
verminderung bzw. Entspannung auf unter 100°C, beispielsweise
auf 85-90°C abgekühlt.
Als Folge der Ultrahocherhitzung und der anschließenden Abküh
lung geht die Texturierung des Produkts verloren. Dies führt
dazu, daß in einem anschließenden Schritt zumindest in einer
Startphase des Schmelzkäseherstellungsprozesses ein nicht-ul
trahocherhitztes Rework-Material (auch als "Starter-Material"
bezeichnet) dem flüssigen Produktstrom in einem Cremiertank
zugesetzt werden muß, um eine gewünschte Viskosität des Pro
duktstroms einzustellen. Ohne Zugabe von Rework-Material wäh
rend der Startphase des Verfahrens ist die Viskositätseinstel
lung in einem Cremiertank der bekannten Art in einem für die
Produktion akzeptablen Zeitraum nicht möglich. Aus diesem Cre
miertank wird der Produktstrom nach Einstellung der gewünsch
ten Viskosität abgeleitet und zum Endprodukt weiterverarbei
tet, z. B. indem er durch eine Abfüllanlage und einen Kühltun
nel und anschließend in eine Palettisierungsanlage geleitet
wird.
Ein Nachteil dieses aus dem Stand der Technik bekannten Ver
fahrens zur Schmelzkäseherstellung besteht darin, daß zumin
dest in einer Startphase des Verfahrens ein nicht keimfreies
Starter-Material zugegeben werden muß, um die Viskosität des
Produktstroms auf einen gewünschten Wert einzustellen, der zu
einem Endprodukt mit der gewünschten Konsistenz führt. Diese
Zugabe von nicht vollkommen sterilem Material bedingt die Ge
fahr einer möglichen Kontaminierung des Produkts durch Keime
und kann zu einer geringeren Haltbarkeit des Produkts führen.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin,
daß der zur Einstellung der Viskosität des Produktstroms ver
wendete Cremiertank ein großes Volumen von ca. 500 l aufweist,
und daß bei Störungen in der Produktabnahme (z. B. Schwierig
keiten in der Abfüllanlage) nicht verhindert werden kann, daß
sich die Viskosität des Produktstroms im Cremiertank über den
gewünschten Wert hinaus erhöht. Dies kann zu Schwankungen in
der Konsistenz des Produkts oder gegebenenfalls zu Verlusten
für die Produktion führen. Ferner entstehen im Cremiertank
Ablagerungen, die zur Absatzbildung an den Wänden und der
Rührvorrichtung führen und zeit- und kostenintensive Reini
gungsmaßnahmen innerhalb kurzer Zeitintervalle erfordern.
Auch bei Verfahren zur Herstellung von anderen Käseprodukten,
wo ein flüssiger Produktstrom erzeugt wird, der nach Einstel
lung der gewünschten Viskosität zu einem Endprodukt mit der
gewünschten Konsistenz weiterverarbeitet wird, z. B. bei der
Herstellung von Frischkäsen oder nicht durch Ultrahocher
hitzung behandelten Schmelzkäseprodukten, gibt es Probleme bei
der Viskositätseinstellung des flüssigen Produktstroms.
So sind beispielsweise bei der Frischkäseherstellung die Ver
fahrensparameter von der Qualität der als Ausgangsmaterial
verwendeten Milch abhängig, die z. B. insbesondere aufgrund
saisonaler Schwankungen stark variieren kann. Bei einer nicht
richtigen Viskositätseinstellung des flüssigen Produktstroms
treten erhebliche Qualitäts- und Konsistenzschwankungen im
Endprodukt sowie eine geringere Fülleffizienz oder Auslastung
der Anlage auf. Im Stand der Technik wird versucht, diese Pro
bleme durch Eingriffe an mehreren Stellen in den Prozeß zu
lösen, z. B. durch Änderung der Dauer oder/und Temperatur beim
Erhitzen sowie durch Änderungen bei der Ansäuerungszeit oder
der pH-Einstellung. Es ist jedoch ersichtlich, daß die gleich
zeitige Durchführung verschiedener Änderungsmaßnahmen an meh
reren Stellen des Prozesses kompliziert und aufwendig ist und
überdies oft zu nicht reproduzierbaren Ergebnissen hinsicht
lich der Viskosität des Produktstroms führen.
Auch bei der Herstellung von nicht ultrahocherhitzten Schmelz
käseprodukten gibt es Probleme, eine konstante und konsistente
Viskosität des Produktstroms zu erreichen.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe be
stand somit darin, die oben beschriebenen Nachteile des Stan
des der Technik mindestens teilweise zu vermeiden. Diese Auf
gabe wird dadurch gelöst, daß die Viskositätseinstellung des
flüssigen Produktstroms durch Scherung des Produktstroms in
nerhalb eines geschlossenen Kreislaufs erfolgt.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Ver
fahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten, bei
dem
- (a) ein im wesentlichen homogener, flüssiger Produktstrom aus den für die Herstellung des Käseprodukts benötigten Aus gangsmaterialien erzeugt wird,
- (b) der flüssige Produktstrom gegebenenfalls einer Hitzebe handlung unterzogen wird,
- (c) der Produktstrom gegebenenfalls auf eine zur Viskositäts einstellung geeignete Temperatur abgekühlt wird,
- (d) eine gewünschte Viskosität des flüssigen Produktstroms eingestellt wird, indem der Produktstrom zumindest in einer Startphase des Verfahrens vollständig oder teil weise durch einen geschlossenen Kreislauf geleitet und dabei - zumindest innerhalb des Kreislaufs - einer Sche rung ausgesetzt wird, und
- (e) der Produktstrom aus dem Kreislauf abgeleitet und - gege benenfalls nach Weiterbehandlung oder/und Zwischenlage rung - als Endprodukt abgenommen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Herstellung von
Frischkäse und von Schmelzkäse, insbesondere von ultrahocher
hitztem Schmelzkäse eingesetzt werden.
In einer ersten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Ver
fahren zum kontinuierlichen Herstellen von Frischkäseprodukten
verwendet. Dabei wird in Schritt (a) aus den zur Frischkäse
herstellung benötigten Ausgangsmaterialien, z. B. Milch, Rahm,
teilweise oder vollständig entrahmte Milch, gegebenenfalls
unter Zusatz von Käsereihilfsstoffen durch bekannte Verfah
rensmaßnahmen, die insbesondere eine mikrobielle-fermentative
Behandlung und einen anschließenden Separationsschritt bein
halten, ein flüssiger Produktstrom erzeugt. Dieser flüssige
Produktstrom kann gemäß den Schritten (b) und (c) des erfin
dungsgemäßen Verfahrens gegebenenfalls einer Hitzebehandlung,
z. B. durch Erwärmen auf eine Temperatur von 60 bis 85°C, und,
sofern erforderlich, einer anschließenden Abkühlung auf die
zur Viskositätseinstellung für das spezifische Produkt geeig
nete Temperatur unterzogen werden. Bei der Herstellung von
Frischkäseprodukten sind die Hitzebehandlung und die an
schließende Abkühlung jedoch nicht obligatorisch.
Die Schritte (a),. (b) und (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens
können bei der Frischkäseherstellung wie bei bekannten Verfah
ren des Standes der Technik durchgeführt werden.
In einer zweiten Ausführungsform betrifft die vorliegende Er
findung ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von
Schmelzkäse. Hier umfaßt Schritt (a) des erfindungsgemäßen
Verfahrens die Herstellung eines im wesentlichen homogenen,
flüssigen Produktstroms aus den für den Schmelzkäse benötigten
Ausgangsmaterialien. Diese Ausgangsmaterialien sind, wie be
reits oben genannt, eine Käsekomponente, und weitere fakulta
tive, zur Herstellung bestimmter Schmelzkäsesorten benötigte
Komponenten. Die Ausgangsmaterialien werden vermischt und
durch Erhitzen in den flüssigen Zustand versetzt. Dieser
Schritt unterscheidet sich nicht von bisher bekannten Verfah
ren.
Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen
von Schmelzkäse umfaßt vorzugsweise ein kurzzeitiges Erhitzen
des flüssigen Produktstroms auf Temperaturen von mehr als
100°C unter erhöhtem Druck, d. h. ein Ultrahocherhitzen des
Produktstroms. Bei diesem Schritt wird die Temperatur des Pro
duktstroms vorzugsweise auf mehr als 120°C, besonders bevor
zugt auf mehr als 130°C, und am meisten bevorzugt auf ca.
140°C erhöht, wobei der Druck ausreichend ist, um den Produkt
strom in einem flüssigen Aggregatzustand zu halten. Vorzugs
weise liegt der absolute Druck in einem Bereich von 3 bis 4
bar, besonders bevorzugt bei ca. 3,5 bar. Der Zeitraum des
Erhitzens wird einerseits nach unten durch die Notwendigkeit
einer möglichst vollständigen Abtötung von im Produktstrom
vorhandenen Keimen begrenzt, und andererseits nach oben durch
die thermische Stabilität der Komponenten des Produktstroms
begrenzt. Vorzugsweise beträgt dieser Zeitraum 5 bis 30 Sekun
den, besonders bevorzugt 8 bis 20 Sekunden. Es ist jedoch an
zumerken, daß das erfindungsgemäße Verfahren auch zur Herstel
lung von nicht-ultrahocherhitzten Schmelzkäseprodukten geeig
net ist.
Schritt (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das Abküh
len des ultrahocherhitzten Produktstroms auf eine Temperatur
von weniger als 100°C, sofern in Schritt (b) eine Ultrahoch
erhitzung erfolgt ist. Die Abkühlung des Produktstroms in die
sem Kühlungsschritt findet vorzugsweise auf eine Temperatur
von 80-90°C statt. Vorzugsweise erfolgt die Abkühlung durch
einen Flash-Kühlungsschritt, bei dem der ultrahocherhitzte
Produktstrom durch Entspannung rasch abgekühlt wird. Die
Druckverminderung bei der Flash-Kühlung erfolgt vorzugsweise
von dem bei der Ultrahocherhitzung herrschenden Druck auf ein
unteratmosphärisches Druckniveau innerhalb einer kurzen Zeit
spanne von weniger als 1 sec.
Die Schritte (b) und (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens kön
nen auch bei der Schmelzkäseherstellung wie bei bekannten Ver
fahren des Standes der Technik durchgeführt werden.
Der sowohl bei der Herstellung von Schmelzkäse als auch bei
der Herstellung von Frischkäse erfindungswesentliche Schritt
(d) des Verfahrens umfaßt die Einstellung einer gewünschten
Viskosität des gekühlten flüssigen Produktstroms, indem der
gekühlte Produktstrom zumindest in einer Startphase des Ver
fahrens vollständig oder teilweise durch einen geschlossenen
Kreislauf geleitet und dabei - zumindest innerhalb des Kreis
laufs - einer Scherung ausgesetzt wird. Überraschenderweise
wurde festgestellt, daß ein Leiten bzw. Pumpen des Produkt
stroms durch einen geschlossenen Kreislauf für eine ausrei
chende, schnelle Einstellung der gewünschten Viskosität des
flüssigen Produktstroms sowohl bei der Herstellung von
Schmelzkäse als auch bei der Herstellung von Frischkäse sorgt.
Bei der Schmelzkäseherstellung besteht ein Vorteil des Ver
fahrensschritts (d) insbesondere darin, daß kein externes
Startermaterial zugegeben werden muß. Durch das erfindungsge
mäße Verfahren ist es weiterhin möglich, eine Behandlung des
Produktstroms in einem Cremiertank gemäß dem Stand der Technik
zu vermeiden, so daß Störungen der Produktabnahme keine Ver
luste zur Folge haben.
Bei der Frischkäseherstellung besteht ein Vorteil des Verfah
rensschrittes (d) insbesondere darin, daß anstelle der gemäß
dem Stand der Technik durchgeführten Eingriffe an mehreren
Stellen im Prozeß eine einzige Verfahrensmaßnahme zur Einstel
lung einer konstanten und konsistenten Viskosität ausreicht.
Überdies kann die Viskositätseinstellung kurz vor der Produkt
abfüllung stattfinden, was - auch bei der Schmelzkäseherstel
lung - den Vorteil bedingt, daß keine ungewollte und nicht
vorhersehbare Viskositätsänderung zwischen der Viskositätsein
stellung und der Produktabfüllung erfolgen kann.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es
sich zur Einstellung der gewünschten Viskosität als vorteil
haft erwiesen, daß zumindest in der Startphase des Verfahrens
die Fließrate des Produktstroms innerhalb des Kreislaufs
wesentlich größer gehalten wird als die Fließrate des in den
Kreislauf eingeleiteten bzw. des aus dem Kreislauf abgezogenen
Produktstroms. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Fließ
rate des Produktstroms innerhalb des Kreislaufs (Umlaufmenge)
zur Fließrate des in den Kreislauf eingeleiteten oder/und des
aus dem Kreislauf abgezogenen Produktstroms (Einlaß- bzw.
Auslaßmenge) mehr als 5 : 1, besonders bevorzugt 10 : 1 oder mehr,
z. B. 10 : 1 bis 30 : 1. Die Temperatur des flüssigen Produktstroms
innerhalb des Kreislaufs wird vorzugsweise auf einem kon
stanten Wert im Bereich von 75-95°C, besonders bevorzugt bei
ca. 80°C gehalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Herstellung von ultrahocherhitzten Schmelzkäse
produkten wird dem Produktstrom zumindest auf dem Weg von der
Ultrahocherhitzung bis zur Abnahme des Endprodukts kein Star
termaterial von außen zugesetzt. Dies kann beispielsweise da
durch erreicht werden, daß der Produktstrom in diesem Ver
fahrensabschnitt und innerhalb des Kreislaufs von der Umgebung
isoliert gehalten wird. Durch Vermeiden der Zugabe von nicht
sterilem Startermaterial bleibt die Keimfreiheit des ultra
hocherhitzen Produktstroms bis zur Abnahme des Endprodukts
gewährleistet, was zu einer erheblich verbesserten Haltbarkeit
des Endprodukts führt.
Um die Viskosität des Produktstroms zu überwachen oder/und zu
regeln, wird vorzugsweise die sich einstellende Viskosität
gemessen, und das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Visko
sitätsmessung geregelt. Dabei ist es bevorzugt, daß die Mes
sung und Regelung der Viskosität innerhalb des Kreislaufs er
folgen. Beispielsweise kann die Viskosität des Produktstroms
durch Einstellung einer integrierten Verweilzeit einer Volu
meneinheit des Produktstroms in einem sich im Kreislauf be
findlichen Scherbereich geregelt werden. Dieser im Kreislauf
befindliche Scherbereich enthält vorzugsweise eine Schervor
richtung, die eine Scherung des Produktstroms bewirken kann.
Beispiele für bevorzugte Schervorrichtungen sind Kolloidmüh
len, bzw. ähnliche Rotor-Stator-Systeme, Homogenisatoren oder
statische Mischer.
Das Ausmaß der Scherung im Kreislauf kann durch Einstellung
des Verhältnisses von Kreislaufdurchsatz und Ableitungsmenge
pro Zeiteinheit geregelt werden. Weiterhin kann das Ausmaß der
Scherung durch Veränderung der in einem sich innerhalb des
Kreislaufs befindlichen Scherbereich pro Zeiteinheit zugeführ
ten Scherenergie geregelt werden. Einem Fachmann ist klar, daß
die Viskosität des Produktstroms auch durch eine Kombination
von mehreren oder allen der oben genannten Maßnahmen erfolgen
kann. Beispielsweise kann das Ausmaß der Scherung nach der
Startphase für den stationären Betrieb gegebenenfalls bis auf
0 reduziert werden, etwa wenn der gewünschte Viskositätswert
des Produktstroms bereits erreicht ist, oder wenn z. B. bei
einer Störung der Abnahme eine geringere Geschwindigkeit der
Viskositätseinstellung im Produktstrom gewünscht wird.
Schritt (e) des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das Ablei
ten des Produktstroms aus dem Kreislauf und - gegebenenfalls
nach Weiterbehandlung oder/und Zwischenlagerung - die Abnahme
als Endprodukt. Dieser Schritt entspricht dem aus dem Stand
der Technik bekannten Verfahren, so daß hier nicht näher dar
auf eingegangen werden muß.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird der Produktstrom teil
weise oder vollständig durch den geschlossenen Kreislauf ge
leitet. So kann z. B. in einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zumindest während der Startphase des Verfahrens ein
Teil des Produktstroms (z. B. bei der Schmelzkäseherstellung
nach einer Flash-Kühlung) abgezweigt und unter Scherungsbedin
gungen durch einen geschlossenen Kreislauf gepumpt werden. In
diesem Fall findet die Viskositätseinstellung zunächst nur in
einem Teil des Produktstroms statt. Dieser Teil des Produkt
stroms kann dann - wie im Stand der Technik - mit dem Rest des
Produktstroms in einem Cremiertank vereinigt werden, in dem
die Viskosität des gesamten Produktstroms eingestellt wird.
Diese Ausführungsform hat gegenüber dem Stand der Technik den
Vorteil, daß die Zugabe von externem Startermaterial nicht
notwendig ist.
Allerdings ist das Vorhandensein eines Cremiertanks nicht er
forderlich. Statt dessen kann der Produktstrom in einer bevor
zugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens voll
ständig durch den geschlossenen Kreislauf geleitet werden, um
dort die gewünschte Viskosität zu einzustellen. Dann kann der
Produktstrom mit der gewünschten Viskosität aus dem Kreislauf
abgeleitet werden und als Endprodukt abgenommen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung wird der flüssige Produktstrom durch einen Kreislauf mit
veränderlichem Kreislaufvolumen geleitet. Diese Veränderung
des Kreislaufvolumens kann beispielsweise durch Öffnen bzw.
Schließen einer oder mehrerer zusätzlicher Kreislaufschleifen
oder/und durch Zuschalten eines geschlossenen Tanks mit Ni
veauregelung erfolgen. Durch diese Vergrößerung oder Verklei
nerung des Kreislaufvolumens kann die durch den Kreislauf ge
leitete Produktmenge schnell und auf einfache Weise verändert
werden. Somit kann das erfindungsgemäße Verfahren veränder
lichen Betriebsparametern angepaßt werden, z. B. Veränderungen
hinsichtlich der Geschwindigkeit der Viskositätseinstellung
des Produktstroms innerhalb des Kreislaufs oder Veränderungen
hinsichtlich der gewünschten Produktmenge. So kann beispiels
weise während der Startphase des Verfahrens, in der eine mög
lichst hohe Geschwindigkeit der Viskositätseinstellung im Pro
duktstrom erforderlich ist, ein kleines Kreislaufvolumen ver
wendet werden, wodurch die integrierte Verweilzeit einer
Volumeneinheit des Produktstroms in einem sich im Kreislauf
befindlichen Scherbereich erhöht wird. Während des stationären
Betriebs, wo keine so große Geschwindigkeit der Viskositäts
einstellung des sich im Kreislauf befindlichen Produktstroms
benötigt wird, kann dann das Kreislaufvolumen, z. B. durch Öff
nen einer zusätzlichen Kreislaufschleife, wieder erweitert
werden, um für eine erhöhte Produktdurchsatzmenge zu sorgen.
In diesem Zusammenhang ist anzumerken, daß die Maßnahme einer
Erweiterung bzw. Verkleinerung des Kreislaufvolumens auch in
Kombination mit anderen Maßnahmen zur Viskositätsregelung,
z. B. der Intensität der Scherung und/oder dem Verhältnis von
Kreislaufdurchsatz und Ableitungsmenge pro Zeiteinheit durch
geführt werden kann.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der ge
kühlte flüssige Produktstrom dem Kreislauf über einen Spei
cherraum zugeführt. Dieser Speicherraum liegt vorzugsweise
zwischen dem für Ultrahocherhitzung eingerichteten Bereich und
dem geschlossenen Kreislauf gemäß vorliegender Erfindung.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein
für eine gegebenenfalls stattfindende Kühlungsprozedur (z. B.
eine Flash-Kühlungsprozedur) verwendeter Kühltank als
Speicherraum verwendet werden. Vorzugsweise verwendet man je
doch einen Speicherraum, der sich zwischen dem Kühltank und
dem Kreislauf befindet. Im Gegensatz zu dem aus dem Stand der
Technik bekannten Cremiertank findet im wesentlichen keine
Viskositätseinstellung des Produktstroms im Speicherraum
statt. Das heißt, es erfolgt kein Zusatz von nicht-ultrahoch
erhitztem Startermaterial, so daß der Produktstrom aufgrund
seiner sich nicht nennenswert mit der Zeit verändernden Visko
sität für längere Zeit im Speicherraum aufbewahrt werden kann.
Eine Aufgabe des Speicherraums besteht in einer Kompensation
der Menge von in das Verfahren eingebrachtem Ausgangsmaterial
und der Menge des abgenommenen Produkts. So kann in der Start
phase des Verfahrens ein Überschuß des anfallenden, gekühlten,
flüssigen Produktstroms gegenüber dem aus dem Kreislauf abge
leiteten Produktstrom durch entsprechende Veränderungen des
Füllvolumens im Speicherraums kompensiert werden. Weiterhin
kann im stationären Betrieb ein etwaiger, beispielsweise bei
reduzierter Abnahme von Endprodukt entstehender Überschuß des
gekühlten, flüssigen Produktstroms gegenüber dem aus dem
Kreislauf abgeleiteten Produktstrom durch entsprechende Ver
änderungen des Füllvolumens im Speicherraum kompensiert wer
den. Schließlich kann zumindest während einer Phase reduzier
ter Abnahme von der Abkühlung nach dem Ultrahocherhitzen bis
zur Einleitung des aus dem Speicherraum kommenden Produkt
stroms in den Kreislauf eine Scherung des Produktstroms im
wesentlichen unterbleiben. Während des Auftretens eines Über
schusses des Produktstroms kann beispielsweise eine Umwälzung
im Kreislauf aufrechterhalten werden, wobei gegebenenfalls in
dem Kreislauf das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe einer Vis
kositätsmessung zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Visko
sität modifiziert werden kann.
In diesem Zusammenhang ist anzumerken, daß der Speicherraum
sowohl bei der Herstellung von Schmelzkäseprodukten als auch
bei der Herstellung von Frischkäseprodukten vorteilhaft einge
setzt werden kann.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine
Einrichtung zur Einstellung der Viskosität eines flüssigen
Produktstroms, insbesondere eines flüssigen Lebensmittelpro
duktstroms. Diese Einrichtung, die auch zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist, umfaßt:
- (a) Mittel (12, 14, 26) zur Erzeugung eines im wesentlichen homogenen, flüssigen Produktstroms aus den benötigten Aus gangsmaterialien (10, 16, 18, 20, 22, 24),
- (b) gegebenenfalls Mittel (25b, 30, 30a) zum Erhitzen des flüssigen Produktstroms,
- (c) gegebenenfalls Mittel (32) zum Abkühlen des erhitzten Produktstroms auf eine zur Viskositätseinstellung geeignete Temperatur,
- (d) einen geschlossenen Kreislauf (118) durch den der flüs sige Produktstrom vollständig oder teilweise geleitet, und dabei einer Scherung ausgesetzt wird, um eine gewünschte Vis kosität einzustellen, und
- (e) gegebenenfalls Mittel (38, 40, 42) zur Produktabnahme.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ist zur Behandlung eines
flüssigen Produktstroms mit einer definierten Scherung vorge
sehen, um eine gewünschte Viskosität des Produktstroms einzu
stellen, d. h. um die Viskosität des Produktstroms in gewünsch
tem Ausmaß zu erhöhen oder zu erniedrigen. Die erfindungsge
mäße Einrichtung ist insbesondere zur Herstellung von Käsepro
dukten, z. B. Schmelzkäse oder Frischkäse, aber auch z. B. zur
Herstellung von Schokoladeprodukten geeignet.
Das wesentliche Merkmal der Einrichtung ist der geschlossene
Kreislauf (118), durch den der flüssige Produktstrom mit einer
zur Viskositätseinstellung geeigneten Temperatur vollständig
oder teilweise geleitet wird und dabei zur Einstellung der
gewünschten Viskosität einer definierten Scherung ausgesetzt
wird. Dadurch kann auf einfache Weise ein Produktstrom mit der
gewünschten Viskosität und der gewünschten Temperatur erzeugt
werden, der anschließend vorzugsweise direkt zu Produktabnah
memitteln geleitet wird.
Vorzugsweise enthält der geschlossene Kreislauf (118) Meßmit
tel (130) für die sich einstellende Viskosität und Regelungs
mittel für das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Viskosi
tätsmessung. Weiterhin ist bevorzugt, daß der Kreislauf einen
Scherbereich (124) enthält, in dem die Scherung des Produkt
stroms erfolgen kann. Beispiele für geeignete Schervorrichtun
gen wurden bereits genannt. Darüberhinaus kann der Kreislauf
(118) noch Mittel zur Messung der Temperatur (126a, b) und
Fließrate des Produktstroms (128a, b) enthalten.
Der Kreislauf (118) kann auch zur Aufnahme eines variablen
Volumens des Produktstroms eingerichtet sein, z. B. durch Be
reitstellung von Mitteln zur Erweiterung bzw. Verkleinerung
des Kreislaufvolumens. Diese Mittel können beispielsweise eine
oder mehrere zusätzliche Kreislaufschleifen umfassen, die je
nach Bedarf zugeschaltet werden können oder nicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die
Einrichtung zusätzlich einen Speicherraum (114), über den der
gekühlte flüssige Produktstrom dem Kreislauf (118) zugeführt
wird, wobei der Speicherraum besonders bevorzugt zur Aufnahme
eines variablen Volumens des Produktstroms eingerichtet ist.
Auf diese Weise kann für eine Kompensation zwischen Zufuhr von
Ausgangsmaterialien und Abnahme des Endprodukts gesorgt wer
den, wenn dies z. B. während der Startphase des Verfahrens oder
bei Störungen in der Produktabnahme erforderlich ist.
Weiterhin ist bevorzugt, daß die erfindungsgemäße Einrichtung
mindestens im Bereich des Mittels (32) zum Abkühlen (z. B. des
Mittels zum raschen Abkühlen und gleichzeitigen Entspannen
eines ultrahocherhitzten Produktstroms bei der Schmelzkäseher
stellung) und des geschlossenen Kreislaufs (118), sowie gege
benenfalls im Bereich des Mittels (38, 40, 42) zur Produktab
nahme, sowie im Bereich des Speicherraums (114), sofern dieser
vorhanden ist, als von der Umgebung isoliertes System ausge
bildet ist.
Weiterhin soll die Erfindung in Verbindung mit den Fig. 1
und 2 erläutert werden.
Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung eines Schmelzkäse
herstellungsverfahrens gemäß dem Stand der Technik und
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des beim erfindungsgemäßen
Verfahren verwendeten geschlossenen Kreislaufs.
Bei der Schmelzkäseherstellung wird der als Ausgangsmaterial
verwendete Käse (10) (z. B. Naturkäse) in einem Wolf bzw. Grin
der (12) zerkleinert und in einen Mischer (14) geführt, wo
gegebenenfalls weitere Komponenten, wie etwa Butter (16),
Milchpulver (18), Wasser (20), Salze (22), z. B. Emulgier
bzw. Schmelzsalze (Phosphate, Citrate) und/oder Speisesalz
sowie Konservierungsmittel und Farbstoffe (24) zugegeben wer
den können. Das resultierende Gemisch wird mittels einer Pumpe
(25a) zu einer Erhitzungseinheit (26), z. B. einem Injektor,
geleitet, der z. B. mit Dampf arbeitet, und in einer ersten
Heizstufe auf eine Temperatur von vorzugsweise 70-90°C
erhitzt und verflüssigt. Der flüssige Produktstrom wird an
schließend in einem fakultativen Vorlaufbehälter (28) gelei
tet, dann mittels einer Pumpe (25b) auf ein erhöhtes Druckni
veau von z. B. 3,5 bar gebracht und zu einer weiteren Erhit
zungseinheit (30) geleitet. Dort kann in einer zweiten Heiz
stufe eine Ultrahocherhitzung auf mehr als 100°C für eine be
stimmte Zeitdauer stattfinden, wobei eine genau spezifizierte
Zeitdauer des Erhitzens durch Verweilen in einer Halteschleife
(30a) erreicht werden kann.
Anschließend kann in einem Flash-Tank (32) eine rasche Tempe
raturabsenkung auf unter 100°C verbunden mit einer Druck
entspannung um vorzugsweise ca. 3 bar auf ein unteratmos
phärisches Druckniveau erfolgen. Anschließend wird der Pro
duktstrom mit Hilfe einer Pumpe (25c) in den Cremiertank (34)
geleitet, der mit einem Rührer (34a) ausgestattet ist. Hier
erfolgt die Einstellung der Viskosität des Produktstroms,
wobei nicht-ultrahocherhitztes Rework-Material (35) in einem
Heizgerät (36) auf eine Temperatur von ca. 75-90°C erhitzt
und über die Leitung (36b) dem Cremiertank zugeführt wird, so
daß im Cremiertank bei der Viskositätseinstellung ein defi
niertes Verhältnis von Rework-Material zu ultrahocherhitztem
Produktstrom besteht.
Nach Einstellen der gewünschten Viskosität im Cremiertank wird
der Produktstrom von dort mittels einer Pumpe (25d) zur End
produktabnahme geleitet, die beispielsweise eine Abfüllanlage
(38), einen Kühltunnel (40) und eine Palettisieranlage (42)
umfaßt.
In Fig. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungs
gemäßen Verfahrens unter Verwendung eines geschlossenen Kreis
laufs dargestellt. Der vom Flash-Tank (Bezugszeichen 32 in
Fig. 1) kommende Produktstrom wird über die Leitung (110) in
einen Speichertank (114) geführt, der zur Aufnahme eines ver
änderlichen Füllvolumens des Produktstroms eingerichtet ist.
Von dort wird der Produktstrom über das Ventil (116) in den
durch eine fette Linie bezeichneten geschlossenen Kreislauf
(118) geleitet. Beispielsweise werden über den Vorlaufbehälter
(114) dem Kreislauf (118) 200 l/h flüssiger Käse mit einer
Temperatur von etwas mehr als 80°C zugeführt. Am Auslaß (120)
des Cremierkreislaufs (118) fällt bei normalen Betriebsbedin
gungen in etwa die gleiche Produktmenge an. Die Durchflußmenge
im Cremierkreislauf beträgt ca. 3500 l/h und ist somit ca. um
den Faktor 18 höher als die Zufuhr- bzw. Ableitungsmenge.
Der Kreislauf (118) enthält weiterhin einen Wärmetauscher
(122), der während des gesamten Betriebs die Temperatur im
Kreislauf auf einem gewünschten Bereich von vorzugsweise etwa
80°C hält. Weiterhin enthält der Kreislauf eine Schervorrich
tung (124) sowie Temperaturmeßgeräte (126a, 126b), Fließge
schwindigkeitsmeßgeräte (128, 128a) und ein Meßgerät (130) zur
Bestimmung des Druckverlusts. Derartige Meßgeräte können im
übrigen auch außerhalb des Kreislaufs vorgesehen sein.
In der Startphase des Verfahrens beträgt der Druckverlust (der
ein Maß für die Viskosität des Produktstroms ist) an der inte
grierten on line-Viskositätsmessung (130) etwa 100-200 mbar
und steigt im Laufe der Cremierung auf einen Wert von 500 mbar
oder mehr an. Während dieser on line-Viskositätsmessung wird
mit einem Regelventil (136) der Durchfluß durch die Meßstrecke
(130a) konstant (bei etwa 200 l/h) gehalten. Nach Einstellen
eines gewünschten Viskositätswerts des Produktstroms im Kreis
lauf öffnet sich das Auslaßregelventil (120) automatisch. Das
Ventil schließt sich wieder, wenn der gewünschte Viskositäts
wert im Kreislauf trotz der Viskositätsregelung im Kreislauf
nicht erreicht wird.
Die Aufrechterhaltung des gewünschten Viskositätswertes im
Kreislauf kann durch das Ausmaß der Scherung geregelt werden.
Hierzu sind Regelungsmittel vorgesehen, die insbesondere eine
Pumpe (134) oder die Scherungsvorrichtung (124) umfassen kön
nen. Durch diese Regelungsmittel kann das Ausmaß der Scherung
erhöht werden, z. B. durch eine Erhöhung der Durchflußmenge im
Kreislauf, eine Erhöhung der Scherwirkung in der Schervorrich
tung (124) oder eine Kombination aus beiden Maßnahmen. Natür
lich können diese Regelungsmittel auch zu einer Verringerung
des Ausmaßes der Scherung dienen, z. B. durch eine Verringerung
der Durchflußrate oder/und eine Verringerung der Scherwirkung
in der Schervorrichtung. Im allgemeinen ist das Verhältnis
zwischen Umlauf- und Auslaßmenge des Produktstroms 10 : 1 oder
größer. Nach einer produktspezifischen Betriebsperiode von
mehreren Tagen wird die Anlage entleert und gereinigt.
Weiterhin kann die Viskositätseinstellung des flüssigen Pro
duktstroms im Kreislauf auch durch Erweiterung und/oder Ver
kleinerung des Kreislaufvolumens gegebenenfalls in Kombination
mit den zuvor beschriebenen Maßnahmen geregelt werden.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Ver
fahren zur Bestimmung der dynamischen Viskosität eines Fluid
stroms, vorzugsweise eines Fluidstroms mit einer veränder
lichen Viskosität, z. B. eines flüssigen Käseproduktstroms,
durch Messung des Druckabfalls an mindestens einem Teil des
Fluidstroms in einer Meßstrecke mit konstantem Strömungswider
stand unter Bedingungen von konstanter Temperatur und konstan
tem Durchfluß oder unter auf konstante Temperatur und konstan
ten Durchfluß normierten Bedingungen und Ermittlung der Visko
sität des Fluidstroms aus dem erhaltenen Wert für den Druck
abfall.
Ein Beispiel für eine derartige on-line-Viskositätsmessung ist
in Fig. 2 gezeigt. In dieser Ausführungsform erfolgt die Mes
sung an einem Teil des im Kreislauf (118) geführten Fluid
stroms, der vom Hauptstrom abgezweigt und durch eine Meß
strecke (130a) mit konstanter Länge, vorzugsweise ein festwan
diges Rohr mit kreisförmiger Innenwand und konstantem Rohr
querschnitt innerhalb der Meßstrecke geleitet wird, wobei so
wohl die Temperatur des Fluidstroms als auch der Durchfluß,
d. h. das Volumen des Fluidstroms pro Zeiteinheit und somit das
Geschwindigkeitsprofil des Fluidstroms über den Rohrquer
schnitt, durch die Meßstrecke konstant gehalten werden. Die
Messung des Druckabfalls in der Meßstrecke (130a) erfolgt
durch die beiden Druckaufnehmer (130b, 130c), die an beiden
Enden der Meßstrecke angeordnet sind. Der Durchmesser der
Druckaufnehmer und der Meßstrecke kann gegebenenfalls ver
schieden sein, er ist aber vorzugsweise gleich. In diesem Fall
liegt in der Meßstrecke eine vorzugsweise laminare Strömung
mit einem immer gleichbleibenden Geschwindigkeitsfeld vor und
der bei strukturviskosen Fluidströmen beobachtete Druckabfall
ist direkt proportional zur mittleren dynamischen Viskosität
des Fluidstroms unter den gegebenen Strömungsbedingungen.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Viskositäts
messung wird die konstante Temperatur im Kreislauf (118) da
durch eingestellt, daß die Vorlauftemperatur für den Wärmetau
scher (122) in Abhängigkeit von der bei (126a) gemessenen Aus
trittstemperatur geregelt wird. Der konstante Durchfluß wird
durch Auf- bzw. Zufahren des Regelventils (136) in Abhängig
keit des bei (128a) gemessenen Durchflusses erzielt. Sofern
der gemessene Durchfluß kleiner als der vorgegebene Sollwert
ist, wird das Regelventil (136) bis zum Erreichen des Soll
werts zugefahren. Bei Abweichungen vom Sollwert nach oben wird
entsprechend umgekehrt verfahren.
Die Messung und Regelung der Temperatur und des Durchflusses
in der Meßstrecke können grundsätzlich nach an sich bekannten
Methoden erfolgen, die für die jeweilige Meßstrecke und den
jeweiligen Fluidstrom geeignet sind.
So kann bei einer Viskositätsmessung an einem Teil des Fluid
stroms auch die Regelung des Durchflusses dadurch erfolgen,
daß mittels eines geeigneten Fördermittels ein zeitlich kon
stantes Volumen des Produktstroms aus dem Hauptstrom abgelei
tet wird. Beispiele für derartige geeignete Fördermittel sind
Flügelzellenpumpen, Zahnradpumpen etc. Bei Durchführung der
Viskositätsmessung am gesamten Fluidstrom kann ein konstanter
Durchfluß z. B. durch Anordnen einer geschwindigkeitsgeregelten
Pumpe vor der Meßstrecke erreicht werden, so daß bei Abwei
chungen vom Sollwert die Geschwindigkeit der Pumpe entweder
erhöht oder erniedrigt werden kann.
Andererseits ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Visko
sitätsmessung unter nicht-konstanten Durchfluß- und Tempera
turbedingungen durchzuführen, wenn zuvor eine Normierung die
ser Meßgrößen für den jeweiligen Fluidstrom und die jeweilige
Meßstrecke durchgeführt wurde. Eine derartige Normierung kann
beispielsweise erfolgen, wenn an einem bestimmten Fluidstrom
und einer bestimmten Meßstrecke eine Kalibrierkurve für die
Temperaturabhängigkeit der dynamischen Viskosität erstellt
wird, oder wenn der genaue physikalische Zusammenhang der Tem
peraturabhängigkeit und der dynamischen Viskosität im betref
fenden System auf andere Weise ermittelt werden kann. Eine
Normierung des Durchflusses, bzw. des Volumenstroms pro Zeit
einheit, kann erfolgen, wenn an einem bestimmten Fluidstrom
und einer bestimmten Meßstrecke eine Kalibrierkurve zwischen
Schergradient und dynamischer Viskosität erstellt wird, oder
wenn der physikalische Zusammenhang zwischen Schergradient und
dynamischer Viskosität für das betreffende System auf andere
Weise ermittelt werden kann. Auf diese Weise entspricht ein
bei gegebenen (nicht-konstanten) Durchfluß- bzw. Temperaturbe
dingungen gemessener Druckabfall einer genau definierten dyna
mischen Viskosität bei einer Referenztemperatur und einem Re
ferenzschergradienten, so daß der bei Nicht-Referenzbedingun
gen gemessene Druckabfall in direkte Beziehung mit der dynami
schen Viskosität des Fluidstroms unter Referenzbedingungen
gesetzt werden kann.
Die in Fig. 2 gezeigte on-line-Viskositätsmessung (130) er
folgt nach den vorstehend beschriebenen Verfahren, basierend
auf einer Druckabfallmessung entlang einer genau definierten
Rohrstrecke, wobei Volumenstrom und Temperatur konstant gehal
ten werden. Das verwendete Meßrohr (130a) hat eine Länge von
1000 mm und einen Durchmesser von 15 mm und der Volumenstrom
beträgt 200 l/h. Die Messung und Regelung des Durchflusses
erfolgt durch die Meß- und Regelungsmittel (128a, 136).
Der bei der Schmelzkäseherstellung gemäß der in Fig. 2 gezeig
ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendete Tem
peraturbereich der Viskositätsmessung liegt vorzugsweise zwi
schen 75 und 90°C, besonders bevorzugt bei 78°C ± 2°C, wobei
dieser Temperaturbereich jedoch mit dem speziell verwendeten
Produkt variieren kann. Die gemessenen Werte für den Druckab
fall liegen vorzugsweise in einem Bereich von 150 bis 1000
mbar, besonders bevorzugt zwischen 200 und 300 mbar.
Claims (36)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseproduk
ten, bei dem
- (a) ein im wesentlichen homogener, flüssiger Produkt strom aus den für die Herstellung des Käseprodukts benötigten Ausgangsmaterialien erzeugt wird,
- (b) der flüssige Produktstrom gegebenenfalls einer Hit zebehandlung unterzogen wird,
- (c) der Produktstrom gegebenenfalls auf eine zur Vis kositätseinstellung geeignete Temperatur abgekühlt wird,
- (d) eine gewünschte Viskosität des flüssigen Produkt stroms eingestellt wird, indem der Produktstrom zu mindest in einer Startphase des Verfahrens vollstän dig oder teilweise durch einen geschlossenen Kreis lauf geleitet und dabei - zumindest innerhalb des Kreislaufs - einer Scherung ausgesetzt wird, und
- (e) der Produktstrom aus dem Kreislauf abgeleitet und - gegebenenfalls nach Weiterbehandlung oder/und Zwischenlagerung - als Endprodukt abgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Frischkäse erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schmelzkäse erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Schritt (b) der flüssige Produktstrom auf Tempera
turen von mehr als 100°C unter erhöhtem Druck kurzzeitig
erhitzt wird und in Schritt (c) der gemäß (b) behandelte
Produktstrom auf eine Temperatur von weniger als 100°C
abgekühlt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Schritt (c) eine rasche Abkühlung unter gleichzei
tiger Entspannung erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Produktstrom zumindest auf dem Weg von der
kurzzeitigen Erhitzung unter erhöhtem Druck bis zur
Abnahme des Endprodukts kein Startermaterial von außen
zugesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest in der Startphase die Fließrate des Pro
duktstroms innerhalb des Kreislaufs größer gehalten wird
als die Fließrate des in den Kreislauf eingeleiteten bzw.
des aus dem Kreislauf abgezogenen Produktstroms.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die sich einstellende Viskosität gemessen und das
Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Viskositätsmessung
geregelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Messung und Regelung der Viskosität innerhalb
des Kreislaufs erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einstellung einer integrierten Verweilzeit einer
Volumeneinheit des Produktstroms in einem sich im Kreis
lauf befindlichen Scherbereich geregelt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausmaß der Scherung durch Einstellung des Ver
hältnisses von Kreislaufdurchsatz und Ableitungsmenge pro
Zeiteinheit geregelt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausmaß der Scherung durch Veränderung der in ei
nem sich innerhalb des Kreislaufs befindlichen Scherbe
reich pro Zeiteinheit zugeführten Scherenergie geregelt
wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausmaß der Scherung nach der Startphase für den
stationären Betrieb gegebenenfalls bis auf 0 reduziert
wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Produktstrom durch einen Kreislauf mit veränder
lichem Kreislaufvolumen geleitet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Veränderung des Kreislaufvolumens durch Öffnen
bzw. Schließen zusätzlicher Kreislaufschleifen erfolgt.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß insbesondere während der Startphasen des Verfahrens
ein kleineres Kreislaufvolumen als bei stationärem Be
trieb verwendet wird.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der flüssige Produktstrom dem Kreislauf über einen
Speicherraum zugeführt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Startphase ein Überschuß des anfallenden flüs
sigen Produktstroms gegenüber dem aus dem Kreislauf abge
leiteten Produktstrom durch entsprechende Veränderungen
des Füllvolumens im Speicherraum kompensiert wird.
19. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß im stationären Betrieb ein etwaiger, beispielsweise
bei reduzierter Abnahme von Endprodukt entstehender Über
schuß des anfallenden flüssigen Produktstroms gegenüber
dem aus dem Kreislauf abgeleiteten Produktstrom durch
entsprechende Veränderungen des Füllvolumens im Speicher
raum kompensiert wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest während einer Phase reduzierter Abnahme von
der Abkühlung bis zur Einleitung des aus dem Speicherraum
kommenden Produktstroms in den Kreislauf eine Scherung
des Produktstroms im wesentlichen unterbleibt.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß während des Auftretens eines Überschusses eine Umwäl
zung im Kreislauf aufrechterhalten wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Kreislauf das Ausmaß der Scherungsbehandlung
nach Maßgabe einer Viskositätsmessung zur Aufrechterhal
tung einer gewünschten Viskosität modifiziert wird.
23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Produktstrom zumindest auf dem Weg von der gege
benenfalls stattfindenden Erhitzung bis zur Abnahme des
Endprodukts und innerhalb des Kreislaufs von der Umgebung
isoliert gehalten wird.
24. Einrichtung zur Einstellung der Viskosität eines flüssi
gen Produktstroms, umfassend
- (a) Mittel (12, 14, 26) zur Erzeugung eines im wesentli chen homogenen, flüssigen Produktstroms aus den be nötigten Ausgangsmaterialien (10, 16, 18, 20, 22, 24)
- (b) gegebenenfalls Mittel (25b, 30, 30a) zum Erhitzen des flüssigen Produktstroms,
- (c) gegebenenfalls Mittel (32) zum Abkühlen des erhitz ten Produktstroms auf eine zur Viskositätseinstel lung geeignete Temperatur,
- (d) einen geschlossenen Kreislauf (118), durch den der gekühlte flüssige Produktstrom vollständig oder teilweise geleitet und dabei einer Scherung ausge setzt wird, um eine gewünschte Viskosität einzustel len, und
- (e) gegebenenfalls Mittel (38, 40, 42) zur Produktabnah me.
25. Einrichtung nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kreislauf (118) Meßmittel (130) für die sich ein
stellende Viskosität und gegebenenfalls Regelungsmittel
für das Ausmaß der Scherung nach Maßgabe der Viskositäts
messung enthält.
26. Einrichtung nach Anspruch 24 oder 25,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kreislauf einen Scherbereich (124) enthält.
27. Einrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kreislauf (118) zur Aufnahme eines variablen Vo
lumens des Produktstroms eingerichtet ist.
28. Einrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 27,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie zusätzlich einen Speicherraum (114) umfaßt, über
den der flüssige Produktstrom dem Kreislauf (118) zuge
führt wird.
29. Einrichtung nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Speicherraum (114) zur Aufnahme eines variablen
Volumens des Produktstroms eingerichtet ist.
30. Einrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie mindestens im Bereich des Mittels (32) zum Abküh
len sowie im Bereich des geschlossenen Kreislaufs (118)
als von der Umgebung isoliertes System ausgebildet ist.
31. Einrichtung nach Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie auch im Bereich des Mittels (38, 40, 42) zur Pro
duktabnahme als von der Umgebung isoliertes System ausge
bildet ist.
32. Verwendung einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 24
bis 31 zur kontinuierlichen Herstellung von Käseproduk
ten.
33. Verfahren zur Bestimmung der dynamischen Viskosität eines
Fluidstroms,
dadurch gekennzeichnet,
daß man den Druckabfall an mindestens einem Teil des
Fluidstroms in einer Meßstrecke mit konstantem Strömungs
widerstand unter Bedingungen von konstanter Temperatur
und konstantem Durchfluß oder unter auf konstante Tempe
ratur und konstanten Durchfluß normierten Bedingungen
mißt und aus dem erhaltenen Wert für den Druckabfall die
dynamische Viskosität des Fluidstroms ermittelt.
34. Verfahren nach Anspruch 33,
dadurch gekennzeichnet,
daß man als Meßstrecke ein festwandiges Rohr mit kreis
förmiger Innenwand, konstantem Rohrquerschnitt und kon
stanter Länge verwendet.
35. Verfahren nach Anspruch 33 oder 34,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Viskositätsmessung an einem Teil eines in
einem Kreislauf geführten Fluidstroms durchführt.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 35,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Viskosität eines flüssigen Käseprodukts be
stimmt.
Priority Applications (16)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4423988A DE4423988A1 (de) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten |
| AU28047/95A AU685291B2 (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Process for continuous production of processed cheese |
| PL95315196A PL315196A1 (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Method of continuously manufacturing processed cheese |
| EE9600017A EE9600017A (et) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Töödeldud juustu pidev tootmisprotsess |
| CA002169656A CA2169656A1 (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Process for continuous production of processed cheese |
| CN95190773.5A CN1134100A (zh) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | 连续生产融化干酪的方法 |
| CZ96467A CZ46796A3 (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Process of continuous production of cheese articles and apparatus for making the same |
| EP95923508A EP0717597A1 (de) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von schmelzkäse |
| PCT/GB1995/001591 WO1996001567A2 (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Process for continuous production of processed cheese |
| US08/612,899 US5853786A (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Process for continuous production of processed cheese |
| NZ288721A NZ288721A (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Continuous production of a cheese product, liquefied product directed through a closed circulation system and subjected to a shear force |
| JP8504183A JPH09502886A (ja) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | プロセスチーズの連続製造方法 |
| SK236-96A SK23696A3 (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Process for continuous production of cheese products and device for carrying out the process |
| HU9600557A HUT76445A (en) | 1994-07-07 | 1995-07-06 | Process for continuous producing of processed cheese |
| FI961031A FI961031A7 (fi) | 1994-07-07 | 1996-03-06 | Prosessi jalostetun juuston jatkuvaan tuotantoon |
| NO960914A NO960914D0 (no) | 1994-07-07 | 1996-03-06 | Fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av bearbeidet ost |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4423988A DE4423988A1 (de) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4423988A1 true DE4423988A1 (de) | 1996-01-11 |
Family
ID=6522565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4423988A Withdrawn DE4423988A1 (de) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Käseprodukten |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5853786A (de) |
| EP (1) | EP0717597A1 (de) |
| JP (1) | JPH09502886A (de) |
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| AU (1) | AU685291B2 (de) |
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| NO (1) | NO960914D0 (de) |
| NZ (1) | NZ288721A (de) |
| PL (1) | PL315196A1 (de) |
| SK (1) | SK23696A3 (de) |
| WO (1) | WO1996001567A2 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2900025A1 (fr) * | 2006-04-19 | 2007-10-26 | Fromageries Bel Sa | Procede de fabrication en continu de tranches de fromage. |
| FR2928071A1 (fr) * | 2008-02-28 | 2009-09-04 | Fromageries Bel Sa | Procede de fabrication d'un fromage frais thermise et fromage obtenu. |
| US8372458B2 (en) | 2003-07-10 | 2013-02-12 | Morinaga Milk Industry Co., Ltd. | Continuous emulsification process for process cheese type and equipment therefor, and continuous production method for process cheese type and equipment therefor |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5988052A (en) * | 1997-11-07 | 1999-11-23 | Stainless Steel Fabricating, Inc. | Apparatus for measuring rate of cheese production |
| RU2167534C1 (ru) * | 2000-06-28 | 2001-05-27 | Акционерное общество закрытого типа "КАРАТ" - Московский завод плавленых сыров | Способ получения плавленого сыра (варианты) |
| US7741438B2 (en) * | 2003-06-20 | 2010-06-22 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Methods and compositions involving endopeptidases PepO2 and PepO3 |
| JP4937324B2 (ja) * | 2009-09-29 | 2012-05-23 | 森永乳業株式会社 | チーズ含有食品及びその製造方法 |
| CN101700077B (zh) * | 2009-11-05 | 2012-05-30 | 内蒙古蒙牛乳业(集团)股份有限公司 | 一种再制奶酪可移动加工装置 |
| KR102812966B1 (ko) * | 2015-12-30 | 2025-05-26 | 락탈리스 헤리티지 데어리, 인크. | 용융성 및 견고성이 향상된 가공 레시피 치즈 제품 및 제조 방법 |
| BE1026028B1 (nl) * | 2018-12-27 | 2019-09-12 | Pur Natur Invest | Werkwijze voor het produceren van kwark met een voorafbepaalde viscositeit |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB942086A (en) * | 1961-02-16 | 1963-11-20 | Johnson & Company London Ltd A | A process in which a cheese mixture is heated |
| NL157424B (nl) * | 1973-03-02 | 1978-07-17 | Gist Brocades Nv | Viscosimeter. |
| US3977235A (en) * | 1975-03-03 | 1976-08-31 | The British Petroleum Company Limited | Viscometer |
| CA1089702A (en) * | 1975-09-02 | 1980-11-18 | George Bosy | Method and apparatus for manufacture of process cheese |
| DE2913652A1 (de) * | 1979-04-05 | 1980-10-16 | Heraeus Christ Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des fliessverhaltens von fluessigkeiten und verwendung in einem analysengeraet |
| FR2519143A1 (fr) * | 1981-12-29 | 1983-07-01 | Elf Aquitaine | Viscosimetre operant en continu notamment a haute temperature |
| US4447464A (en) * | 1982-09-24 | 1984-05-08 | Sar-A-Lee, Inc. | Method of processing margarine or butter for squeeze packet containers |
| US4664859A (en) * | 1983-12-02 | 1987-05-12 | Vcf Films Inc. Div. Of Pmc | Process for solvent casting a film |
| US4627271A (en) * | 1984-11-07 | 1986-12-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Differential pressure capillary viscometer for measuring viscosity independent of flow rate and temperature fluctuations |
| FR2656098B1 (fr) * | 1989-12-20 | 1992-04-24 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif pour etudier le vieillissement d'un fluide en circulation, dans des conditions specifiques imposees. |
| US4992487A (en) * | 1990-01-09 | 1991-02-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for determining flow behavior index and using index to control polymer rheology and physical properties |
| DE9002041U1 (de) * | 1990-02-21 | 1990-04-26 | GEA Finnah GmbH, 4422 Ahaus | Cremiervorrichtung, insbesondere für die Schmelzkäseherstellung |
| US5079024A (en) * | 1990-09-25 | 1992-01-07 | Kraft General Foods, Inc. | Method of manufacture of a non-fat cream cheese product |
| DE9116859U1 (de) * | 1991-02-15 | 1994-04-07 | Stephan & Soehne | Vorrichtung zur Herstellung von Schmelzkäse |
| US5180604A (en) * | 1991-07-30 | 1993-01-19 | Kraft General Foods, Inc. | Non-fat cream cheese product and method for manufacture thereof |
| US5470595A (en) * | 1994-02-22 | 1995-11-28 | Kraft General Foods R&D, Inc. | Method and system for processing cheese |
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1994
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8372458B2 (en) | 2003-07-10 | 2013-02-12 | Morinaga Milk Industry Co., Ltd. | Continuous emulsification process for process cheese type and equipment therefor, and continuous production method for process cheese type and equipment therefor |
| FR2900025A1 (fr) * | 2006-04-19 | 2007-10-26 | Fromageries Bel Sa | Procede de fabrication en continu de tranches de fromage. |
| WO2007122311A1 (fr) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Fromageries Bel | Procede de fabrication en continu de tranches de fromage |
| FR2928071A1 (fr) * | 2008-02-28 | 2009-09-04 | Fromageries Bel Sa | Procede de fabrication d'un fromage frais thermise et fromage obtenu. |
| WO2009112753A1 (fr) | 2008-02-28 | 2009-09-17 | Fromageries Bel | Procédé de fabrication d'un fromage frais thermisé et fromage obtenu |
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