Vakuumkühlung von Backwaren

• Gegründet 2013 • Hersteller von Vakuumkühlanlagen • Firmensitz Niederurnen GL • Prototyp getestet • div. Patente angemeldet

GLAVATEC AG, Vortrag 27.8.2014

Was ist Innovation?

Wenn der Kunde «HURRA» schreit!

Wirtschaftliche Verwertung neuer Problemlösungen

Unser Vorgehen

1. Die Vorgänge beim Kunden analysieren und verstehen 2. Ideen generieren 3. Abgleich mit Kundenanforderungen 4. Kundennutzen erfassen 5. Kaufentscheidende Faktoren ermitteln 6. Konstruktion auf Herstellbarkeit optimieren (in dieser Phase werden

80% der Herstellkosten bestimmt) 7. Versuche / Tests 8. Vermarktung

Die Brotherstellung

Teig herstellen

Stock-gare

Portion-ieren

Stück-gare Backen

22:00 Uhr 03:00 Uhr 06:00 Uhr 20:00 Uhr

Kühlen Ver-kaufen

Ent-sorgen

Bis 10%

Während der Garzeit (Teigruhe) bilden sich typische Geschmacksstoffe. Schnell produzierte Brote sind weniger schmackhaft und die Frische hält weniger lang an.

Was Konsumenten erwarten

Durch den Gesellschaftlichen Wandel sind viele Kunden auf ein entsprechendes Einkaufsangebot am Abend angewiesen - hohe Qualität und tiefe Preise werden vorausgesetzt.

Die Herausforderung der Bäcker

Vorhandene Lösungsansätze

Einsatz von Enzymen etc. um gewünschte Eigenschaften zu erzielen. • Sind teuer • Müssen meist nicht

deklariert werden

Tiefkühlen von Teiglingen oder Fertiggebäck. • Ist sehr Energieintensiv • Die Kühlkette darf nicht

unterbrochen werden • Auftauzeit ist zu beachten

Haltbarkeit und Verderb

Die Frische der Produkte ist für den Konsumenten entscheidend. Schon nach wenigen Stunden sind Veränderungen feststellbar. Bei genauerer Betrachtung stellt sich heraus, dass beim Abkühlen von Backwaren etwas sehr Nachteiliges passiert. Das Volumen von Brot besteht zu ca. 80% aus Poren. Diese sind nach dem Backen mit Wasserdampf gefüllt und werden während dem Abkühlen allmählich mit Umgebungsluft gefüllt. Damit werden auch die in der Luft vorkommenden Keime in das Innere transportiert und beschleunigen den Alterungsprozess erheblich. Zudem verliert das Gebäck während dem Abkühlen an Volumen (fällt zusammen)

Abkühlen von Backwaren

Backwaren kühlen ohne weiteres Zutun selber ab. Jedoch müssen dabei folgende negativen Einflüsse in Kauf genommen werden: • Zeit, das Abkühlen dauert je nach Gebäck ca. eine Stunde • Platz, das abzukühlende Gebäck braucht viel Lagerplatz • Haltbarkeit, die Umgebungsluft enthält viele Kleinstlebewesen wie Keime

und Bakterien. Bei geeigneter Umgebung (Nahrung/ Temperatur) vermehren sich diese exponentiell. Wenige Keime reichen aus um den Verderb von frisch gebackenem Brot in Gang zu setzen.

• Volumenverlust, frisches Gebäck ist noch nicht vollständig stabilisiert. Beim Kondensieren das Wasserdampfs verliert das Gebäck an Volumen

Kühlen mit Vakuum

Beim Kühlen mit Vakuum wird der Effekt ausgenutzt, dass der Siedepunkt von Wasser vom Umgebungsdruck abhängt. Bei 10 mbar siedet das Wasser bereits bei 7°C. Der dabei entweichende Dampf entzieht dem Gebäck viel Wärme. Unter 5 mbar kann sich bereits Eis bilden.

Die Funktionsweise der Vakuumkühlung

• Die Backzeit wird um 20 bis 30% reduziert. • Die ofenheissen Produkte werden in eine Vakuumkammer gebracht.

Diese wird nach einer bestimmten (vom Produkt abhängigen) Druckkurve evakuiert. So wird das Gebäck in 2 bis 3 Minuten von 95°C auf ca. 30°C abgekühlt. Danach wird die Kammer mit keimfreier Luft befüllt und das Gebäck kann sofort weiter verarbeitet oder konsumiert werden.

Die Vorteile der Vakuumkühlung • Die Backzeit verkürzt sich um 20% bis 30%, entsprechend erhöht sich die

Kapazität der bestehenden Backöfen. • Die Abkühlzeit entfällt praktisch (Einsparung ca. 1 Stunde). • Die Produkte sind viel länger frisch, es eröffnen sich neue Möglichkeiten in den

Produktionsabläufen. • Nacht- und Wochenendarbeitszeiten können reduziert werden. • Die Produktequalität wird stark verbessert ohne zutun von Hilfsstoffen. • Die Abfälle aus der Überproduktion können massiv reduziert werden. • Tiefkühlprodukte sind schneller gefroren und es muss viel weniger Energie

eingesetzt werden. • Unter gewissen Umständen kann auf Tiefkühlung komplett verzichtet werden. • Die im Brot enthaltene Wärmeenergie kann zurück gewonnen werden.

Nachteile

• Es ist ein zusätzlicher Prozess, Backwaren kühlen auch ohne weiteres Zutun ab, jedoch mit den genannten Nachteilen.

• Die Anlagen sind in der Anschaffung teuer. • Bei falscher Einstellung können die Produkte zu trocken oder geschmacklos

werden.

Was ist neu?

Die Idee ist schon lange bekannt. Patentiert wurde das Verfahren bereits vor fast 80 Jahren, Veröffentlichung 2. März 1937. Die entsprechenden Pumpen, Elektronik etc. war damals noch nicht vorhanden. Mit der damaligen Technik, auch Herstelltechnik wäre ein kostendeckender Betrieb wohl kaum möglich gewesen. In der Bäckereibranche findet eine Konzentration statt. In den letzten 60 Jahren ist die Anzahl deutscher Handwerksbäckern von 50’000 auf 13’100 mit rund 30’000 Filialen gesunken. Die Herstellung von Backwaren ist ein Rappen-Geschäft. Die Vakuumkühlung ermöglicht den Handwerksbäckern Wachstums-Chancen in dem hart umkämpften Markt.

Unsere Lösung