Broodrooster
Achtergrond
Een broodrooster is een klein apparaat dat warmte gebruikt om brood bruin en hard te maken.
Geschiedenis
De praktijk van het bruinen van brood is een oude. Vroege beschavingen plaatsten brood boven een open vuur om te voorkomen dat het brood ging schimmelen. De Romeinen brachten het idee in 500
In de achttiende eeuw werd een scharnierende vork gebruikt om het brood vast te houden en te voorkomen dat het in het vuur zou vallen. Met de opkomst van hout- en kolenkachels in de jaren 1880 was er een nieuwe roostermethode nodig. Dit leidde tot een piramidevormig apparaat van tin en draad. Het brood werd erin geplaatst en het apparaat werd op het fornuis verwarmd.
Vuur was de warmtebron voor het roosteren van brood tot 1905 toen Albert Marsh, een ingenieur, een legering van nikkel en chroom creëerde, genaamd Nichrome. De uitvinding van Marsh was gemakkelijk te vormen tot draden of strips en had een lage elektrische geleidbaarheid. Binnen enkele maanden gebruikten andere uitvinders Nichrome om elektrische broodroosters te produceren.
In 1905 introduceerde Westinghouse een broodrooster met een verwarmingselement op een verhoogde basis. Het brood werd in een bak van draadgaas geplaatst die over het verwarmingselement lag. Vijf jaar later ontving General Electric het eerste patent voor een elektrische broodrooster. Dit eerste model was een kaal draadskelet met een rek voor het brood. Een enkel blootliggend verwarmingselement (nikkeldraad geweven door vellen mica) roosterde het brood. De temperatuur kon niet worden geregeld en het brood moest handmatig worden gedraaid.
Aanvankelijk werd de elektrische broodrooster voornamelijk in restaurants gebruikt, omdat de meeste huizen beperkte toegang tot elektriciteit hadden. In de meeste gevallen was er overdag geen elektriciteit. Toen de vraag van het publiek naar arbeidsbesparende apparaten in huis toenam, begonnen elektriciteitsbedrijven 24-uursservice aan te bieden.
In het begin van de twintigste eeuw verscheen een broodrooster met opklapbare bovenkant. Het had een zijpaneel dat verlaagd kon worden voor het inbrengen en draaien van de sneetjes brood. The Estate Stove Company ontwikkelde een vierkante doos die vier sneetjes tegelijk kon roosteren. Toch hadden deze vroege broodroosters geen enkele sensor, dus het brood moest constant worden gecontroleerd. Tijdens de Eerste Wereldoorlog begon een werknemer van een productiebedrijf in Minnesota genaamd Charles Strite een broodrooster te ontwikkelen die automatisch zou werken. Stite bouwde eerst een instelbare tijd en bevestigde deze aan een veer. De timer zette het verwarmingselement uit en liet de veer los, waardoor de toast omhoog kwam.
Strite patenteerde zijn broodrooster in 1919 en begon het te verkopen aan restaurants onder de merknaam Toastmaster. Omdat elke broodrooster met de hand werd gemaakt, was de productie extreem traag. In 1925 trad Murray Ireland toe tot het bedrijf en herontworpen de oorspronkelijke plannen van Strite, zodat de broodroosters in massaproductie konden worden genomen.
De eerste broodrooster met een stukje bimetaal in het timercircuit verscheen eind jaren twintig. In 1930 produceerde de Proctor Electric Company een automatische broodrooster met een timingstrip. Tegen het einde van de jaren veertig had de Sunbeam Corporation de bimetaalsensorregeling verbeterd, zodat deze werd geactiveerd door de hitte van het brood in plaats van door het verwarmingselement. Toen het brood 154°C bereikte, schakelde de sensor automatisch het verwarmingselement uit. In 1955 creëerde General Electric zijn Toast-R-Oven.
Eind jaren vijftig vonden twee mannen in de Verenigde Staten de microchip uit. Jack Kilby en Robert Noyce, die onafhankelijk van elkaar werkten, ontdekten dat ze een geïntegreerd circuit konden maken op een dunne laag silicium. De microchip heeft veel industrieën getransformeerd. Voor broodroosterfabrikanten betekende het een geavanceerd middel om het vochtgehalte in het brood te meten en de precieze opwarmtijd voor verschillende soorten brood te bepalen.
Eind jaren zeventig bood de ontwikkeling van hittebestendige kunststoffen meer mogelijkheden voor het ontwerp van broodroosters. Modellen met afgeronde zijkanten in verschillende kleuren werden populair. Er verschenen ook bredere sleuven voor bagels en dikke sneetjes brood, evenals modellen met maximaal zes sleuven voor meervoudig roosteren.
In de eenentwintigste eeuw was de term slimme broodroosters een veel voorkomende marketingterm. Met behulp van microchiptechnologie zijn deze broodroosters geprogrammeerd om een verscheidenheid aan gebakken goederen te roosteren, van bagels tot Engelse muffins tot diepgevroren gebakjes. Dual versies werden ook geïntroduceerd. Hamilton Beach introduceerde een combinatie van broodrooster/oven/broiler die brood kan roosteren en koffiecake kan bakken. Met het Versa-Toast 4-Slice-model van Black &Decker kunnen consumenten twee verschillende soorten brood, zoals een Engelse muffin en een sneetje rozijnenbrood, tegelijkertijd roosteren.
Grondstoffen
Broodroosters en broodroosterovens zijn opgebouwd uit een lange lijst van ingewikkelde onderdelen, waaronder een verwarmingselement, veer, broodrek, warmtesensor, uitschakelplaat, niveau, timingmechanisme, elektromagneet, vergrendeling en bruiningsregeling. De verschillende onderdelen worden ter plaatse opgebouwd uit verschillende metalen en gegoten kunststoffen. Schroeven, moeren, bouten en ringen worden gebruikt om de onderdelen samen te voegen.
Om hittebestendige kunststof koffers te maken, worden vlamvertragers en rookonderdrukkers toegevoegd aan de aardolie- en steenkoolverbindingen van kunststof. Als de broodroosterbehuizing van metaal moet zijn, wordt over het algemeen aluminium gebruikt. Mica wordt ook gebruikt omdat deze vuurvaste, vlakke plaat van aluminosilicaatmineralen de nichroomdraad vasthoudt.
Ontwerp
Ontwerp is een integrale stap in de productie van broodroosters. Broodroosters zijn gemaakt met een verscheidenheid aan functies en worden voortdurend opnieuw ontworpen. Ontwerpinnovaties van de laatste twee decennia omvatten bredere sleuven voor grotere sneetjes brood en bagels, hittebestendige kunststoffen voor broodroosterbehuizingen en microchipbedieningen. Het bouwproces is complex; daarom zijn gedetailleerde ontwerpen nodig om de juiste montage van de talloze onderdelen van de broodrooster te verzekeren. Het ontwerppersoneel van de fabrikant maakt prototypes van bijgewerkte innovaties. De prototypes worden vervolgens onderworpen aan een reeks tests. Sommige van de prototypes kunnen op de markt worden gebracht voor goedkeuring door de consument.
Het type broodrooster bepaalt het aantal en de soorten onderdelen. Handmatige broodroosters, die met draaibare toastrekken, zijn van de eenvoudigste constructie. Halfautomatische broodroosters bevatten een soort signaalfuncties, zoals een zoemer, om het einde van de roostercyclus aan te kondigen. Deze broodroosters kunnen ook een thermostaat hebben die wordt geregeld door de oppervlaktetemperatuur van het brood en een regelknop om de bruinheid aan te passen. Halfautomatische broodroosters hebben geen pop-upfunctie.
Automatische broodroosters gebruiken een elektrische stroom om het brood bruin te maken. De pop-upfunctie verschijnt in alle automatische broodroosters waarbij het verwarmingselement is aangesloten op een thermostatische schakelaar of timingapparaat.
Het fabricageproces
De zaak maken
- 1 Tegenwoordig zijn broodroosterkoffers over het algemeen gemaakt van onder druk gegoten plastic. Plastic pellets worden in een trechter gevoerd en verwarmd tot 350°F (177°C). Naarmate de verbinding verwarmt, wordt deze halfvloeibaar. Het wordt vervolgens in een vorm voor een broodrooster gegoten en afgekoeld. Nadat het plastic is afgekoeld en hard is geworden, wordt het uit de mal gehaald. Als de broodroosterbehuizing van aluminium is, wordt een vel aluminium op een transportband geplaatst en naar een ponsmachine gebracht. De ponsmachine heeft een matrijs die snel druk uitoefent
De basiscomponenten van een broodrooster. op de aluminiumplaat, waarbij de specifieke benodigde maat wordt geponst. - 2 De geperforeerde aluminiumplaat wordt vervolgens naar een achterwaartse extrusiepers getransporteerd. Het vel wordt in een broodroostervormige matrijs geplaatst en de pers dwingt een stempel tegen het vel. Het metaal stroomt terug rond de pons en vormt een holle, broodroostervormige schaal.
- 3 batches Nichrome-draad worden van een fabrikant naar de broodroosterfabriek verzonden. Deze draden worden in een machine geladen die de draad automatisch om een micavel wikkelt.
- 4 De micavellen omwikkeld met Nichrome worden vervolgens terug op de assemblagelijn geplaatst en twee worden aan de basis van de broodrooster vastgeschroefd.
- 5 Tussen de micavellen zit de verende bak. Dit dienblad wordt handmatig ingesteld en op zijn plaats geschroefd.
- 6 Een enkel bimetalen element is verbonden met een steunbeugel, die vervolgens op een tweede beugel wordt gemonteerd die een draaiende beweging mogelijk maakt. Tussen de twee beugels is een veer gemonteerd. Er is een stop op een montagebeugel gemonteerd om de steunbeugel te vergrendelen wanneer deze wordt geactiveerd door de broodroosterwagen. Aan het bimetalen element is een ontgrendelingssamenstel bevestigd.
Montage van het klemmenbord
- 7 Twee rechthoekige plaatmetalen geleiders zijn gelaagd boven en onder een isolatielaag. Het klemmenbord wordt vervolgens op het toastrek geschroefd of gelast. De uiteinden van de temperatuursensor zijn met schroeven aan de uiteinden van de geleiders bevestigd.
De basis installeren
- 8 Het elektrische snoer is in de gegoten plastic basis geschroefd. De verschillende broodroosteronderdelen zoals de draadbeugels en het klemmenbord zijn aan de basis bevestigd. Het broodroosterlichaam wordt dan over de basis gepast.
Bijproducten/afval
Bij de vervaardiging van broodroosters ontstaan zeer weinig bijproducten. Er is echter vaak overtollig afval van de kunststofgiet- of metaalstempelprocessen. Plastic afval wordt ingezameld en opnieuw verwerkt voor gebruik in andere plastic producten. Schroot, zoals aluminium, kan ook worden gerecycled tot een nieuwe metalen vorm voor hergebruik.
Kwaliteitscontrole
Broodroosters worden regelmatig getest aan de lopende band. Ze zijn getest op duurzaamheid en functionaliteit. Bedrijven genereren doorgaans roosterrapporten waarin staat hoe goed het brood is geroosterd, op welke temperatuur het verwarmingselement is uitgeschakeld en hoe snel het brood is geroosterd. Dit kan resulteren in grote hoeveelheden geroosterd brood. Een bedrijf schenkt de toast aan boeren die het als veevoer gebruiken.
De Toekomst
De broodrooster wordt nog steeds aangepast aan nieuwe technologie. Ontwerpers creëren nieuwe, veelzijdige looks die in elke keuken passen. Grootte en mogelijkheden variëren van simplistisch tot extreem. In 1996 ontwierpen en maakten twee ingenieursstudenten van de Universiteit van Washington een pratende broodrooster. Met deze broodrooster kan de gebruiker mondeling aangeven welke instelling hij wil (licht, medium of donker) en de broodrooster controleert dit hardop. Hoewel de ontwerpspecificaties beschikbaar zijn, is er geen teken van massaproductie.
De broodrooster zelf is een icoon geworden. Broodroosters zijn te vinden op kleding en op cd-hoesjes, als peper-en-zoutstel en als kunstwerk. Het meest schandalige voorbeeld van de laatste is een mozaïek gemaakt met 3.053 stukjes toast voor een Italiaanse kunstgalerie.
Waar meer te leren
Boeken
Alphin, Elaine Marie. Broodroosters. Minneapolis:Caroirhoda Books, 1998.
Travers, Bridget, uitg. World of Invention:de belangrijkste uitvindingen uit de geschiedenis en de mensen erachter. Detroit:Gale Research Inc., 1996.
Overige
Anderson, Corin. De startpagina van de pratende broodrooster. 8 september 1996. december 2001.
knuffelaar; Peter E. "Temperatuurgevoelige timingassemblage voor broodrooster." Webpagina van het United States Patent and Trademark Office. Octrooi nr. 59.01.639. 19 december 1996. december 2001.
De webpagina van de Stichting Broodroostermuseum. september 2001.
Maria McNulty
Productieproces