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Title:
METHOD FOR DRYING PASTA PRODUCTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/150192
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a method for drying pasta products in which during the drying process the pasta products, which are present as raw pasta shapes, pass through surface states that exhibit differing value pairs of surface temperature (T) and surface moisture (U), and wherein during the drying process the surface of the raw pasta shapes remains in a viscoelastic state in which in a diagram of surface temperature (T) of the raw pasta shapes and surface moisture (U) of the raw pasta shapes (a.) the surface temperature (Tv) of the raw pasta shapes is not greater than 4O°C more than the temperature (Tg) on the glass transition curve of the raw pasta at the point of equal moisture of the surface, and/or (b.) the moisture (Uv) of the surface of the raw pasta shapes is not more than 20% greater than the moisture on the glass transition curve of the raw pasta at the point of equal temperature of the surface. This facilitates an especially rapid drying of the pasta products without any detriment to quality.

Inventors:
ZAMPROGNA ELIANA (CH)
MUEHLHERR CHRISTIAN (DE)
LISNER JOCHEN (CH)
KRATZER ANDREAS (CH)
Application Number:
PCT/EP2009/057218
Publication Date:
December 17, 2009
Filing Date:
June 10, 2009
Export Citation:
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Assignee:
BUEHLER AG (CH)
ZAMPROGNA ELIANA (CH)
MUEHLHERR CHRISTIAN (DE)
LISNER JOCHEN (CH)
KRATZER ANDREAS (CH)
International Classes:
A23L7/109; F26B15/00; F26B21/06
Domestic Patent References:
WO2003098139A12003-11-27
WO2003046454A12003-06-05
WO2002023108A12002-03-21
Foreign References:
DE102005038990A12007-02-22
EP0129892A21985-01-02
Other References:
VON S. VILLENEUVE ET AL.: "LEBENSMITTEL WISSENSCHAFT UND TECHNOLOGIE", vol. 40, 1 November 2006, ACADEMIC PRESS, article "Drying kinetics of whole durum wheat pasta according to temperature and relative humidity", pages: 465 - 471
VON A. SANNINO ET AL.: "JOURNAL OF FOOD ENGINEERING, BARKING, ESSEX", vol. 69, 1 July 2005, article "Monitoring the drying process of lasagna pasta through a novel sensing device-based method", pages: 51 - 59
Attorney, Agent or Firm:
HEPP, Dieter et al. (CH)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Trocknen von Teigwaren, bei welchem die als Rohteig-Gebilde vorliegenden Teigwaren während des Trock- nungsvorgangs Zustände an der Oberfläche durchlaufen, die verschiedene Wertepaare aus Temperatur (T) der Oberfläche und Feuchtigkeit (U) der Oberfläche aufweisen, und wobei zumindest ein Teilbereich, vorzugsweise die gesamte Oberfläche der Rohteig-Gebilde während mindestens eines Teils des Trocknungsvorgangs, vorzugsweise während des gesamten Trocknungsvorgangs in einem viskoelastischen Zustand bleibt, bei welchem in einem Diagramm aus Temperatur (T) der Oberfläche des Rohteig-Gebildes und Feuchtigkeit (U) der Oberfläche des Rohteig-Gebildes

a) die Temperatur (T v ) der Oberfläche des Rohteig-Gebildes nicht mehr als 40 0 C über der Temperatur (T 9 ) auf der Glasübergangskurve des Rohteigs im Punkt gleicher Feuchtigkeit der Oberfläche liegt, vorzugsweise nicht mehr als 30 0 C, besonders bevorzugt nicht mehr als 20 0 C;

und/oder

b) die Feuchtigkeit (U v ) der Oberfläche des Rohteig- Gebildes nicht mehr als 20% über der Feuchtigkeit auf der Glasübergangskurve des Rohteigs im Punkt gleicher Temperatur der Oberfläche liegt, vorzugsweise nicht mehr als 15%, besonders bevorzugt nicht mehr als 10%.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Rohteig-Gebilde während des Trocknungsvorgangs Zustände durchläuft, die verschiedene Temperatur- /Feuchtigkeitswertepaare (T;U) aufweisen, wobei das Durch-

laufen dieser Zustande insbesondere unter Erhöhung der Temperatur der Oberflache und Abnahme der Feuchtigkeit der O- berflache erfolgt.

s 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur und Feuchtigkeit der Oberflache der Rohteig-Gebilde wahrend des Trocknungsvorgangs derart gesteuert oder geregelt werden, dass der Zeitbedarf des gesamten Trocknungsvorgangs minimiert wird.

10

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung oder Regelung des Verfahrens eine Glasubergangskurve in einem Diagramm aus Temperatur (T) und Feuchtigkeit (U) der Oberflache des Rohteig- i5 Gebildes verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Trocknen die Gleichgewichts- Feuchtigkeit an der Oberflache der Rohteig-Gebilde uber-

20 wacht wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Trocknungsvorgang der Rohteig-Gebilde durchlaufene viskoelastische Zustande, bei welchen die Roh-

25 teiggebilde Temperaturen (T v ) der Oberflache und Feuchtigkeiten (U v ) der Oberflache aufweisen, von Zustanden am Glasubergang mit Glasubergangstemperaturen (T 9 ) und Glas- ubergangsfeuchtigkeiten (U g ) Minimalabstande δU min = U v - U 5 parallel zur Feuchtigkeits-Achse U aufweisen in einem Dia-

30 gramm aus Temperatur (T) und Feuchtigkeit (U) der Oberflache der Rohteig-Gebilde, wobei für δU min gilt: 0.5% < δU mn < 5%.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für δü παn gilt: 1% < δU min < 3.5%.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch ge- 5 kennzeichnet, dass für δU mn gilt: 1.5% < δü min < 2.5%.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass beim Trocknungsvorgang der Rohteig-Gebilde durchlaufene viskoelastische Zustände, bei welchen die Roh- lo teiggebilde Temperaturen (T v ) der Oberfläche und Feuchtigkeiten (U v ) der Oberfläche aufweisen, von Zuständen am Glasübergang mit Glasübergangstemperaturen (T 9 ) und Glasübergangsfeuchtigkeiten (U g ) Minimalabstände δT min = T v - T 9 parallel zur Temperatur-Achse aufweisen in einem Diagramm i5 aus Temperatur (T) und Feuchtigkeit (U) der Oberfläche der Rohteig-Gebilde, wobei für δT min gilt: IK < δT min < 1OK.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass für den Minimalabstand δT min gilt: IK < δT mxn < 5K.

20

11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass beim Trocknungsvorgang der Rohteig-Gebilde durchlaufene viskoelastische Zustände, bei welchen die Rohteiggebilde Temperaturen (T v ) der Oberfläche

25 und Feuchtigkeiten (U v ) der Oberfläche aufweisen, von Zuständen am Glasübergang mit Glasübergangstemperaturen (T g ) und Glasübergangsfeuchtigkeiten (U 9 ) Maximalabstände δU max = U v - U 9 parallel zur Feuchtigkeits-Achse U aufweisen in einem Diagramm aus Temperatur (T) und Feuchtigkeit (U) der

30 Oberfläche der Rohteig-Gebilde, wobei für δU max gilt: 5% < δU max < 20%.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass für den Maximalabstand δUmax gilt: 5% < δümax < 10%.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge- kennzeichnet, dass beim Trocknungsvorgang der Rohteig- Gebilde durchlaufene viskoelastische Zustände, bei welchen die Rohteiggebilde Temperaturen (T v ) der Oberfläche und Feuchtigkeiten (U v ) der Oberfläche aufweisen, von Zuständen am Glasübergang mit Glasübergangstemperaturen (T 9 ) und Glasübergangsfeuchtigkeiten (U 9 ) Maximalabstände δT max = T v - T g parallel zur Temperatur-Achse aufweisen in einem Diagramm aus Temperatur (T) und Feuchtigkeit (U) der Oberfläche der Rohteig-Gebilde, wobei für δT max gilt: 1OK < δT max < 4OK.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass für den Maximalabstand δT max gilt: 1OK < δT max < 3OK.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Zeit-Integral des Verlaufs der Temperatur T(t) in 0 C über die Trocknungs-Gesamtdauder t tot kleiner als 20 x 10 3 min 0 C ist.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeit-Integral des Verlaufs der Temperatur T(t) in 0 C über die Trocknungs-Gesamtdauder t to t kleiner als 15 x 10 3 min 0 C ist.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Rohteig-Gebilde während des Trocknungsvorgangs relativ zueinander bewegt werden und/oder relativ zueinander beabstandet gehalten werden.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasübergangskurve durch Messungen an Proben des Rohteigs vor und/oder während des Trocknens bestimmt wurde/wird.

5

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasübergangskurve aus einer Bibliothek von Glasübergangsdaten und/oder Rohteigdaten entnommen oder abgeleitet wird.

10

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass während mindestens eines Teils, vorzugsweise während des gesamten Trocknungsvorgangs die relative Feuchtigkeit der Trocknungsumgebung und/oder die Temperatur i5 der Trocknungsumgebung der Rohteig-Gebilde derart gesteuert oder geregelt werden, dass zumindest ein Teilbereich der Oberfläche, vorzugsweise die gesamte Oberfläche der Rohteig-Gebilde nicht versprödet, sondern in einem viskoe- lastischen Zustand verbleibt.

20

21. Vorrichtung zum Trocknen von Teigwaren gemäss einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, umfassend wenigstens einen Temperatur-Sensor und wenigstens einen Feuchtigkeits- Sensor zum Bestimmen der Temperatur und der Feuchtigkeit

25 des Trocknungsklimas.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen Temperatur-Sensor und Feuchtigkeits- Sensor eine Steuerungseinheit oder Regelungseinheit zuge-

30 ordnet ist, die derart programmiert oder programmierbar ist, dass das Trocknen von Teigwaren gemäss einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20 ermöglicht ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Steuerungseinheit oder der Regelungseinheit eine Bibliothek verbunden oder verbindbar ist, in der Glasüber- gangs-Daten und Rohteig-Daten, insbesondere Glasübergangs-

5 Daten von Rohteigen bereitgestellt sind.

24. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart gesteuert oder geregelt wird, dass bei be- lo stimmungsgemässem Gebrauch der Vorrichtung zur Trocknung von Rohteig-Gebilden mit einer maximalen Dicke von < 2 mm und/oder einer maximalen Wandstärke von < 1.75 mm eine Gesamtdauer t tot des Trocknungsvorgangs von unter 280 min, vorzugsweise unter 200 min, besonders bevorzugt unter 160 i5 min resultiert.

25. Teigwaren, hergestellt nach einem Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 20 und/oder unter Verwendung einer Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 21 bis 23, die insbe-

2o sondere mit einem Verfahren gemäss Anspruch 24 betrieben wurde .

Description:

Verfahren zum Trocknen von Teigwaren

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Trocknen von Teigwaren.

Teigwaren können z.B. durch Mischen und Kneten von Rohmaterialien und Wasser zu einem Rohteig, Umformen des Rohteigs zu Rohteig-Gebilden und anschliessendes Trocknen der Rohteig-Gebilde hergestellt werden.

Beim Trocknen von Teigwaren ist besonders darauf zu achten, dass die Rohteig-Gebilde während des Trocknungsvorgangs keine negativen Beeinträchtigungen wie Rissbildung und/oder zu starke Verfärbungen erfahren.

Ein zu starkes und schnelles Trocknen bei hoher Temperatur, niedriger relativer Luftfeuchtigkeit und starker Luftumwälzung (hohe Trocknungsleistung) verursacht Schwindungsspannungen, die in der Regel zu Verformungen, Rissen oder Sprüngen in den Teig- waren während oder nach deren Trocknung führen. Auf diese Weise getrocknete Teigwaren Zerfallen dann beim Kochen leicht in Einzelstücke .

Darüber hinaus werden durch eine derartig "aggressive" Trocknung Maillard-Reaktionen an den Teigwaren während ihres Trocknens begünstigt, wodurch die erwähnten Verfärbungen entstehen. Ausserdem sind die bisher erzielten Trocknungszeiten bei der Teigwarenherstellung immer noch unbefriedigend lang.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, getrocknete Teigwaren höchster Qualität, insbesondere ohne unerwünschte Verformungen, Risse und zu starke Verfärbungen, in möglichst kurzer Zeit, insbesondere mit markant verkürztem Trocknungsvorgang, herzu-

stellen. Diese Aufgabe wird erfmdungsgemass mit den Verfahren und der Vorrichtung gemass den unabhängigen Patentansprüchen gelost .

Das erfindungsgemasse Verfahren zum Herstellen von Teigwaren umfasst einen Trocknungsschritt von Rohteig-Gebilden, wobei die Trocknungsbedingungen derart gewählt werden, dass zumindest wahrend einer Teilzeitdauer der gesamten Zeitdauer des Trocknungsvorgangs zumindest ein Teilbereich der Oberflache, vorzugs- weise die gesamte Oberflache der Rohteig-Gebilde, in einem viskoelastischen Zustand verbleibt. Dadurch lasst sich nicht nur das Ausmass von Schwindungsspannungen und von Maillard- Reaktionen wahrend des Trocknungsvorgangs verringern, so dass die derart hergestellten Trocken-Teigwaren keine Risse und keine Verformungen aufweisen, sondern man erreicht auch eine deutliche Verkürzung der Dauer des Trocknungsvorgangs.

Zweckmassigerweise durchlauft zumindest ein Teilbereich der Oberflache, vorzugsweise die gesamte Oberflache, verschiedene Temperatur / Feuchtigkeits-Zustande, insbesondere unter Erhöhung der Temperatur der Oberflache und Abnahme der Feuchtigkeit der Oberflache .

Vorzugsweise sind dabei die verschiedenen Temperatur / Feuchtig- keits-Zustande der Oberflache derart gewählt, dass sie oberhalb der Glasubergangstemperatur in einem viskoelastischen Zustand liegen. Dabei soll insbesondere in einem Diagramm aus Temperatur und Feuchtigkeit der Oberflache a) die Temperatur der Oberflache nicht mehr als 4O 0 C über der Temperatur auf der Glasubergangs- kurve im Punkt gleicher Feuchtigkeit der Oberflache liegen und/oder b) die Feuchtigkeit der Oberflache nicht mehr als 20 % über der Feuchtigkeit auf der Glasubergangskurve im Punkt gleicher Temperatur der Oberflache liegen. Die Temperatur / Feuch-

tigkeits-Zustande der Oberflache der Rohteig-Gebilde befinden sich demnach immer innerhalb einer definierten Bandbreite oberhalb der Glasubergangskurve .

Als Glasubergangstemperatur wird hier die Temperatur verstanden, bei der ein Material die grosste änderung der Verformungsfahig- keit aufweist. Unterhalb der Glastemperatur verhalt sich das Material spröde und oberhalb viskoelastisch. Die Viskoelastizi- tat ist durch ein teilweise elastisches, teilweise viskoses Verhalten geprägt. Das Material relaxiert nach Entfernen der externen Kraft nur unvollständig, die verbleibende Energie wird in Form von Fließvorgangen (Retardation) abgebaut. Der hier verwendete Begriff Glasubergangstemperatur bezieht sich makroskopisch auf das Rohteig-Gebilde als ganzes und nicht auf einzelne mikroskopische Bestandteile desselben.

Nimmt die Feuchtigkeit, also der Wassergehalt, eines Rohteigs ab, so steigt dessen Glasubergangstemperatur. Wird nun bei einem Rohteig bei verschiedenen Feuchtigkeiten die Glasubergangstempe- ratur gemessen und diese m einem Temperatur / Feuchtigkeitsdiagramm eingetragen, erhalt man für diesen Rohteig eine Glasubergangskurve .

Wenn die Umgebungsluft eines Rohteig-Gebildes eine andere Tempe- ratur und/oder Feuchtigkeit aufweist als der Rohteig, stellt sich auf der Oberflache des Rohteig-Gebildes eine Gleichge- wichtstemperatur und -feuchtigkeit ein. Diese Gleichgewichtstemperatur und -feuchtigkeit der Oberflache kann derart gesteuert oder geregelt werden, dass die Trocknungszeit minimiert wird. Diese Minimierung wird erreicht, indem möglichst schnell eine geringstmogliche Gleichgewichtsfeuchtigkeit der Teigwarenober- flache angestrebt wird. Dies geschieht durch die entsprechende Wahl der Trocknungslufttemperatur und/oder -feuchtigkeit unter

der Voraussetzung, dass die Oberfläche im viskoelastischen Zustand verbleibt (nicht versprödet) .

Vorzugsweise wird für das Verfahren eine Glasübergangskurve im Temperatur/Feuchtigkeits-Diagramm (T/U-Diagramm) des Rohteig- Gebildes bereitgestellt. Die Messung der Glasübergangskurve erfolgt dabei mittels bekannter Messverfahren wie DMTA (dynamic mechanical thermal analysis) ; auch eine Messung mittels DSC (differential scanning calorimetry) ist möglich. Wichtig dabei ist, dass die Messung an einem homogenen Rohteig erfolgt, damit die übergangskurve möglichst die Verformungsfähigkeit des gesamten Rohteig-Gebildes wiedergibt und nicht nur einzelner mikroskopischer Bestandteile; daher ist die Messung mittels DMTA bevorzugt .

Vorzugsweise wird beim Trocknen die Gleichgewichtsfeuchtigkeit an der Oberfläche der Rohteig-Gebilde überwacht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn während der Trocknung die Temperatur/Feuchtigkeits-Wertepaare der Oberfläche der Rohteig- Gebilde derart gesteuert oder geregelt werden, dass die Glasübergangskurve in einem Diagramm aus Temperatur der Oberfläche und Feuchtigkeit der Oberfläche nicht in den glasartigen Bereich unterschritten wird.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn beim Trocknen (nur) die Gleichgewichtsfeuchtigkeit U an der Oberfläche der Rohteig- Gebilde überwacht wird. Dabei handelt es sich um die Feuchtigkeit an der Oberfläche der Rohteig-Gebilde. Diese Oberflachen- Feuchtigkeit wird den Rohteig-Gebilden durch das sie umgebende Trocknungsklima aufgeprägt und bildet eine der Randbedingungen (Gastemperatur, Wasserdampf-Partialdruck) für den sich während der Trocknung im Innern der Rohteig-Gebilde einstellenden Feuch-

tigkeits-Gradienten . Die Feuchtigkeiten U werden angegeben als (Masse des Wassers im Produkt) / (Gesamtmasse des wasserhaltigen Produkts) .

5 Das Trocknungsklima ist vorzugsweise eine Luftatmosphäre mit definierter Lufttemperatur und definierter relativer Luftfeuchtigkeit. Bei Bedarf kann auch mit anderen Gasen, insbesondere Sauerstofffreien oder sauerstoffarmen Inertgasen, als Trocknungsklima gearbeitet werden. Vorteilhaft sind die Gase Stick- lo stoff oder Kohlendioxid sowie aus diesen bestehende Mischungen mit einem definierten Partialdruck bzw. molarem Anteil an darin enthaltenem Wasserdampf.

Der beim Trocknen der Rohteig-Gebilde auftretende viskoelasti- i5 sehe Zustand (T V ;U V ) bei einer Temperatur T und einer Feuchtigkeit U sollte von einem Zustand am Glasübergang (T g ;U g ) der Rohteig-Gebilde einen Minimalabstand δU min = U v - U g parallel zur Feuchtigkeits-Achse U (Gew.% Wasser / Gesamtgewicht der Rohteig- Gebilde) des Temperatur/Feuchtigkeits-Diagramms haben.

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Während des Trocknens „reitet" man auf der Glasübergangskurve im T/U-Diagramm. überraschenderweise hat sich gezeigt, dass dadurch kurze Trocknungszeiten mit geringem Energieeinsatz und ohne Beeinträchtigung der eingangs genannten Produkteigenschaften 25 erzielt werden.

Vorzugsweise liegt der Minimalabstand im Bereich 0.5% < δU min < 5%, noch bevorzugter im Bereich 1 % < δU min < 3.5% und am bevorzugtesten im Bereich 1.5% < δU min < 2.5%. Dies gewährleistet im 3o Temperatur/Feuchtigkeits-Diagramm (T/U) einen Sicherheitsabstand zur Glasübergangskurve, deren übertreten in den Glaszustand zumindest während einer Teilzeitdauer des Trocknungsvorgangs verhindert werden soll. Bei Bedarf und zum richtigen Zeitpunkt

wahrend des Trocknens (insbesondere zum Abschluss des Trocknungsvorgangs) kann ggf. ein kontrolliertes und zeitlich begrenztes übertreten in den Glaszustand ermöglicht werden.

Der beim Trocknen der Rohteig-Gebilde auftretende visko- elastische Zustand (T V ;U V ) bei einer Temperatur T und einer Feuchtigkeit U sollte von einem Zustand am Glasubergang (T 9 ; U 3 ) einen Minimalabstand δT min = T v - T g parallel zur Temperaturachse T (in Grad Kelvin) des Temperatur/Feuchtigkeits-Diagramms haben.

Vorzugsweise liegt der Minimalabstand im Bereich IK < δT min < 1OK und noch bevorzugter im Bereich IK < δT m m < 5K. Auch dies gewahrleistet im Temperatur/Feuchtigkeits-Diagramm (T/U) einen Sicherheitsabstand zur Glasubergangskurve, deren übertreten in den Glaszustand zumindest wahrend einer Teilzeitdauer des Trocknungsvorgangs verhindert werden soll, wobei bei Bedarf und zum richtigen Zeitpunkt wahrend des Trocknens ggf. ein kontrolliertes und zeitlich begrenztes übertreten in den Glasubergang ermöglicht werden kann.

Der beim Trocknen der Rohteig-Gebilde auftretende visko- elastische (T V ;U V ) bei einer Temperatur T und einer Feuchtigkeit U sollte von einem Zustand am Glasubergang (T 9 ; U g ) einen Maximalabstand δU max = U v - Ug parallel zur Feuchtigkeits-Achse U (Gew.% Wasser / Gesamtgewicht der Rohteig-Gebilde) des Temperatur/Feuchtigkeits-Diagramms nicht überschreiten.

Vorzugsweise liegt der Maximalabstand im Bereich 5% < δU max < 20% und noch bevorzugter im Bereich 5% < δU max < 10%.

Der beim Trocknen der Rohteig-Gebilde auftretende visko- elastische bzw. gummiartige Zustand (T V ;U V ) bei einer Temperatur T und einer Feuchtigkeit U sollte von einem Zustand am Glasuber-

gang (T g ;U g ) einen Maximalabstand δT Max = T v - T 9 parallel zur Temperatur-Achse T (in Grad Kelvin) des Temperatur / Feuchtigkeits-Diagramms nicht überschreiten.

Vorzugsweise liegt der Maximalabstand im Bereich 1OK < δT max < 40K und noch bevorzugter im Bereich 1OK < δT max < 3OK.

Vorzugsweise wird die Glasübergangskurve im Temperatur / Feuchtigkeits-Diagramm (T/U-Diagramm) des vorliegenden Rohteig- Materials durch Messungen an Proben des Rohteigs vor und/oder während des Trocknens bereitgestellt. Die hierfür nötigen Probennahmen und Messungen können online oder offline durchgeführt werden. Dabei werden an den Proben Feuchtigkeiten und/oder Temperaturen bestimmt, bei denen es sich um die homogene Feuchtig- keit bzw. homogene Temperatur im gesamten Volumen der entnommenen Probe handelt, nachdem sich die zum Zeitpunkt der Probenentnahmen vorhandenen Feuchtigkeits- und Temperaturgradienten innerhalb der Probe abgebaut haben.

Alternativ oder komplementär kann die benötigte Glasübergangskurve im Temperatur / Feuchtigkeits-Diagramm (T/U-Diagramm) des vorliegenden Rohteig-Materials aus einer Bibliothek bereitgestellt werden, in der Glasübergangs-Daten und Rohteig- Rezeptdaten bereitgestellt sind.

Die Bestimmung der Glasübergänge in den Proben kann durch dem Fachmann geläufige DSC-Messungen oder DMTA-Messungen erfolgen.

Vorzugsweise wird während mindestens eines Teils des Trocknungs- Vorgangs die relative Feuchtigkeit und/oder die Temperatur der Trocknungsumgebung der Rohteig-Gebilde derart gesteuert oder geregelt, dass zumindest in Teilbereichen der Oberfläche der Rohteig-Gebilde eine Glasumwandlung vom viskoelastischen Zustand

in den glasartigen Zustand verhindert wird. In den Bereichen, irdenen die zu trocknenden Rohteig-Gebilde nicht im glasartigen Zustand vorliegen, können Wassermolekule schneller (ca. 5 bis 10 mal schneller) diffundieren, so dass das Abfuhren von Wasser und somit das Trocknen der Gebilde insgesamt schneller erfolgt. Idealerweise wird dabei der übertritt m den Glasbereich durch Steuerung der relativen Feuchtigkeit des Trocknungsklimas bei jeder Temperatur wahrend des Trocknungsvorgangs verhindert.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei den Rohteig-Gebilden ein übertritt m den Glasbereich durch Steuerung der relativen Feuchtigkeit und/oder der Temperatur des Trocknungsklimas wahrend des gesamten Trocknungsvorgangs verhindert wird. Vorzugsweise wird dies wahrend mindestens 90% und noch bevorzugter wahrend mindestens 95% der gesamten Zeitdauer des Trocknungsvorgangs verhindert. Dies sollte bei mindestens 80% der Gesamtoberflache der Rohteig-Gebilde der Fall sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die nicht im glasartigen Zustand vorliegende Teil- oberflache mindestens 90% und noch bevorzugter mindestens 95% der Gesamtoberflache der Rohteig-Gebilde betragt.

Zweckmassigerweise wir die relative Feuchtigkeit des Trocknungsklimas unter 98%, bevorzugt 95%, bevorzugter 92% und am bevorzugtesten unter 89% gehalten. Dadurch wird die Gefahr von Kon- densationseffekten verringert, welche zu unerwünschten Verklebungen der Rohteig-Gebilde wahrend des Trocknungsvorganges fuhren können. Zudem wird dadurch unter anderem die Trocknungskinetik positiv beemflusst.

Zweckmassigerweise befindet sich beim Trocknen ein Grossteil des Volumens, vorzugsweise das gesamte Volumen, oder zumindest die gesamte Oberflache der Rohteig-Gebilde m einem visko- elastischen Zustand jenseits des Glasubergangs des Rohteig-

Materials. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn während der gesamten Zeitdauer des Trocknungsvorgangs die Rohteig-Gebilde einen viskoelastischen Zustand jenseits des Glasübergangs aufweisen. Vorzugsweise sollte nur am Ende des Trocknungsvorgangs beim raschen Abkühlen der getrockneten Rohteig-Gebilde auf Umgebungstemperatur der Glasübergang zum glasartigen Zustand hin unterschritten werden.

Zweckmässigerweise wird die Temperatur T während des Trocknens unter 150 0 C und vorzugsweise unter 120 0 C gehalten. Dadurch werden Maillard-Reaktionen in den Rohteig-Gebilden und somit zu stärke Verfärbungen während des Trocknens verhindert.

Zweckmässigerweise wird die Gesamtdauer t to t des Trocknens unter 280 min, bevorzugter unter 240 min, noch bevorzugter unter 200 min und vorzugsweise unter 180 min gehalten. Selbst bei einer Gesamtdauer t tot unter 160 min sind gute Resultate möglich. Dies reicht bei dem erfindungsgemässen Verfahren für eine vollständige Trocknung von einem Anfangs-Feuchtegehalt nach der Extrusion bis auf einen End-Feuchtegehait nach der Trocknung und ermöglicht ein energiesparendes Trocknen.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist das Zeit-Integral des zeitlichen Tempera- turverlaufs T(t) (in 0 C) über die Trocknungs-Gesamtdauder t tot kleiner als 20 x 103 min 0 C und vorzugsweise kleiner als 15 x 103 min 0 C. Auch dies trägt zur Verhinderung trocknungsbedingter Verfärbungen bei und ermöglicht es, den Trocknungs- Energieaufwand gering zu halten und dennoch ein Unterschreiten des Glasübergangs in den glasartigen Zustand während des Trocknens zu vermeiden.

Wenn der Zustand der Oberfläche der Rohteig-Gebilde kurzzeitig (einige Sekunden bis einige Minuten) den Glasübergang in den glasartigen Zustand unterschreitet, ist dies umso unbedenklicher je früher im Trocknungsvorgang dies stattfindet. Insbesondere ist ein kurzzeitiges Unterschreiten des Glasübergangs während des Transfers der frisch geformten Rohteig-Gebilde zur Trocknungsstufe unbedenklich.

Die Rohteig-Gebilde können während des Trocknungsvorgangs rela- tiv zueinander bewegt werden und/oder relativ zueinander beabstandet gehalten werden. Dadurch werden Verklebungen der Rohteig-Gebilde untereinander verhindert.

Bei den Rohteig-Gebilden kann es sich um Langwaren (z.B. Spag- hetti) , um Kurzwaren (z.B. Spiralen) oder um Spezialformate (z.B. Nidi) handeln.

Vorzugsweise sind die Langwaren während des Trocknungsvorgangs auf Stäben beabstandet voneinander aufgehängt, wobei die aufge- hängten Langwaren während des Trocknungsvorgangs leicht in phasenversetzte Pendelbewegungen mit ihrem Aufhängungspunkt als Drehpunkt versetzt werden.

Vorzugsweise werden die Kurzwaren während des Trocknungsvorgangs mittels eines vibrierenden Bodens bewegt und/oder mittels einer Gasströmung fluidisiert.

Idealerweise bleiben bei der Erfindung sowohl die Oberfläche als auch das Innere der Teigwaren bis zum Mittelpunkt während des gesamten Trocknungsvorgangs, also während der sog. Vortrockung, Haupttrocknung und Stabilisierung, in einem viskoeslastischen, d.h. nicht glasartigen Zustand. Dies führt dazu, dass der Feuchtigkeitstransport vom Innern bzw. vom Mittelpunkt der Teigwaren

zu deren Oberflache sowie von deren Oberflache in die umgebende Trocknungsluft rasch erfolgt. Man erreicht somit eine höhere Trocknungsgeschwindigkeit bzw. eine schnellere Trocknungs- Sattigung. Da kein Glasubergang stattfindet, besteht keine Ge- fahr der Rissbildung in den Teigwaren.

Die Oberflache und das Innere bzw. der Mittelpunkt der Teigwaren erreichen beim Trocknen den Feuchtigkeitsgehalt im Gleichgewicht mit der umgebenden Luft. Somit erübrigt sich auch eine Befeuch- tung im Stabilisierungsschπtt .

Die eingangs genannte Aufgabe wird ferner mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs gelost.

Eine erfmdungsgemasse Vorrichtung zum Trocknen von Teigwaren gemass einem vorstehend beschriebenen Verfahren umfasst wenigstens einen Temperatur-Sensor und wenigstens einen Feuchtigkeits- Sensor zum Bestimmen der Temperatur und der Feuchtigkeit des Trocknungsklimas .

Besonders vorteilhaft ist dem wenigstens einen Temperatur-Sensor und Feuchtigkeits-Sensor eine Steuerungseinheit oder Regelungs- einheit zugeordnet ist, die derart programmiert oder programmierbar ist, dass das Trocknen von Teigwaren gemass einem der vorstehend beschriebenen Verfahren ermöglicht ist. Mit der Steuerungseinheit oder der Regelungsemheit eine Bibliothek verbunden oder verbindbar ist, m der Glasubergangs-Daten und Rohteig- Daten, insbesondere Glasubergangs-Daten von Rohteigen bereitgestellt sind.

Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung wie vorstehend beschrieben, wobei die Vorrichtung derart gesteuert oder geregelt wird, dass bei be-

stimmungsgemässem Gebrauch der Vorrichtung zur Trocknung von Rohteig-Gebilden mit einer maximalen Dicke von < 2 mm und/oder einer maximalen Wandstärke von < 1.75 mm eine Gesamtdauer t tot des Trocknungsvorgangs von unter 280 min, vorzugsweise unter 200 min, besonders bevorzugt unter 160 min resultiert.

Tabelle 1 zeigt Trocknungsbedingungen, die in einer erfindungs- gemässen Trocknungsanlage appliziert werden können.

Tabelle 1:

bezogen auf die konditionierte Luft vor Durchströmen des Produktraumes

Die in diesem Beispiel angeführten Teigwaren wurden aus handelsüblichem Hartweizengriess bei einem Wassergehalt von 31g / 100g Gesamtgewicht in einer dafür geeigneten Teigwaren- Extrusionsanlage zum Format von Spaghetti unter Verwendung einer Teigwarenform (Lochdurchmesser 1.75 mm) hergestellt. Die ver- pressten und auf Stangen gehängten Teigwaren wurden in die Trocknungsanlage überführt, in welcher mittels konvektiver Trocknung mit konditionierter Luft die Trocknung bewerkstelligt wurde. Die Bedingungen dieser Trocknungsluft (Temperatur T und relative Luftfeuchtigkeit RF) wurden über die Gesamttrocknungs- dauer von 152 min gemäss den in der Tabelle angegebenen Sollwerten appliziert. Die Gesamttrocknungsdauer ist die Summe der Verweilzeiten t (siehe 3. Spalte der Tabelle) bei einem jeweili-

gen Klima (T/RF-Kombination, siehe Spalte 1 und Spalte 2 der Tabelle) .

In Figur 1 ist eine Glasubergangskurve in einem Temperatur /

5 Feuchtigkeitsdiagramm exemplarisch dargestellt. Aufgetragen ist die Temperatur T der Oberflache des Rohteig-Gebildes gegen die Gleichgewichtsfeuchtigkeit U der Oberflache des Rohteig- Gebildes, angegeben in Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht des Rohteig-Gebildes . Mit zunehmender Feuchtigkeit nimmt lo die Glasubergangstemperatur ab. Beim erfmdungsgemassen Verfahren werden Rohteig-Gebilde mit einer Oberflache im Temperatur / Feuchtigkeitszustand A m die erste Behandlungszone gebracht. In dieser Zone werden die Rohteig-Gebilde schrittweise m den Temperatur / Feuchtigkeitszustand B gebracht. Dabei wird durch i5 Anpassen der Temperatur und Feuchtigkeit das Trocknungsklimas die Gleichgewichtsfeuchtigkeit der Oberflache der Rohteig- Gebilde oberhalb der Glasubergangskurve gehalten. Im der zweiten Behandlungszone wird die Oberflache der Rohteig-Gebilde über längere Zeit im Temperatur / Feuchtigkeitszustand B gehalten.

2o Weil die Oberflache im viskoelastischen Zustand verbleibt, kann die in den Rohteig-Gebilden enthaltene Feuchtigkeit besonders gut an die Oberflache diffundieren und durch diese hindurchtreten.

25 In Figur 2 ist gegenüber Figur 1 zusätzlich ein abschliessender Schritt der Stabilisation der Rohteig-Gebilde gezeigt, bei welchem die Oberflache der Rohteig-Gebilde über längere Zeit im Temperatur / Feuchtigkeitszustand C gehalten wird. Dies dient der Vereinheitlichung der Feuchtigkeit über die gesamte Dicke

30 des Rohteig-Gebildes.