專利名稱：生產(chǎn)冷凍充氣食品的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷凍充氣食品、一種生產(chǎn)這種冷凍食品的方法及一種實(shí)施該方法的裝置。
傳統(tǒng)的生產(chǎn)冷凍充氣食品，尤其是冰激凌的方法包括用于混合、均化、滅菌、冷凍和硬化冷凍的混合物等操作過程。混合物的充氣或膨脹是在冷凍階段進(jìn)行的，其體積增大的比例為70％到120％。在離開冷凍裝置(冷凍機(jī))時(shí)，充氣物質(zhì)的溫度一般在-5至-6℃。然后充氣物質(zhì)在硬化腔中在-40至-45℃的溫度下硬化，直到冷凍食品的芯部的溫度達(dá)到-18℃或更低(對(duì)于塊狀產(chǎn)品)或-30℃(對(duì)于擠出的棒狀產(chǎn)品)。
人們?cè)噲D降低冷凍物質(zhì)在離開冷凍機(jī)時(shí)的溫度，以便節(jié)省能源和改善其特性，如提高滑潤(rùn)方面的特性。但是，對(duì)于傳統(tǒng)設(shè)備來說會(huì)遇到塊狀冰激凌在溫度低于-7至-8℃時(shí)粘度較高等難以克服的問題。利用兩個(gè)串接的刮削表面式冷凍機(jī)可使這些問題得到部分解決，第一個(gè)冷凍機(jī)是傳統(tǒng)式的，它在約-7℃的溫度下輸送充氣冰激凌，而第二個(gè)冷凍機(jī)專用于處理高粘度塊，以便將其溫度降低到-10℃左右。
類似地，在EP-A-0561118中描述了在降到約-20℃的低溫下生產(chǎn)冰激凌的三階段法。在生產(chǎn)溫度下，對(duì)于塊狀產(chǎn)品可完全消除硬化階段，對(duì)于擠出的產(chǎn)品，可適當(dāng)縮短硬化階段。在第一階段，即所謂的預(yù)膨脹階段，將空氣引入到混合物中，以便在正溫度下冷凍。在第二階段，充氣物質(zhì)在刮削表面式交換器內(nèi)冷卻，在約-6℃的溫度下排出。在第三階段，螺桿裝置將該物質(zhì)冷卻到-20℃。
US-A-5024066涉及一種雙級(jí)系統(tǒng)。在第一級(jí)中，當(dāng)在正溫度下向被冷凍物質(zhì)中充入氣體期間會(huì)發(fā)生預(yù)膨脹。在第二級(jí)中，利用在其周邊裝有帶粗糙表面的刮削板的阿基米德螺旋壓縮機(jī)將這種充氣物質(zhì)冷卻到足夠低的負(fù)溫度，以確保冷凍物質(zhì)具有穩(wěn)定的特性，并使該產(chǎn)品可直接貯存在冷藏庫(kù)中。
本發(fā)明的目的是使物質(zhì)的膨脹和冷凍過程只在一個(gè)容易控制和尺寸比現(xiàn)有的裝置小的裝置內(nèi)的一級(jí)中進(jìn)行，從而簡(jiǎn)化了低溫冷凍方法，同時(shí)仍具有上述的能源和特性上的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)冷凍充氣產(chǎn)品的方法，其中對(duì)冷凍的組合物進(jìn)行混合、充氣、冷凍并冷凍到等于或低于-8℃的溫度，并使這種冷凍組合物通過一個(gè)噴嘴，其特征在于這些過程是在單個(gè)裝置中的一個(gè)級(jí)內(nèi)進(jìn)行的，該裝置由兩個(gè)平行排列的蝸桿組成，這兩個(gè)蝸桿互相嚙合并以相同的方向旋轉(zhuǎn)，它們同處于一個(gè)裝有充氣和冷凍裝置的殼體內(nèi)。
人們驚奇地注意到，可在一個(gè)裝置的單個(gè)級(jí)中對(duì)一種用于生產(chǎn)冰點(diǎn)的組合物進(jìn)行充氣、混合、冷凍和擠壓，并同時(shí)可獲得特性更好和更穩(wěn)定的低溫冷凍充氣食品，但人們擔(dān)心，在雙蝸桿裝置內(nèi)的加工過程中冷凍組合物的特性會(huì)受到破壞。由于已有的方法是在一個(gè)分離的裝置內(nèi)冷凍之前進(jìn)行充氣的，并且冷凍至少部分地是在一個(gè)裝有刮削板的裝置內(nèi)進(jìn)行的，所以上述的破壞作用不明顯。
為了利用這種方法，可用傳統(tǒng)的方法制備冰點(diǎn)(如冰激凌、低脂冰激凌或冰糕)的組合物，按照這種方法，在牛奶、脫脂乳、奶乳、煉乳、奶粉或奶油中加入蔗糖、葡萄糖、水果葡萄糖、果漿和穩(wěn)定水解膠體(如角叉菜酸鹽、藻酸鹽、角豆樹膠、如一部分甘油酯和食用香料等的乳化劑)。在按該方法規(guī)定的比例將這些成分均勻拌和后，進(jìn)行巴氏殺菌、冷卻，然后在壓力狀態(tài)下加熱均化，使脂肪顆粒的平均粒度降低到約8-20微米。在均化物質(zhì)冷卻到接近于0℃的較低溫度之后，使該組合物在這個(gè)溫度下熟化一段時(shí)間。均化和熟化是可選擇的步驟。
在說明書的下文中，將這種熟化物質(zhì)稱為＂被冷凍物質(zhì)＂。最好將這種物質(zhì)在約2-5℃下輸送到雙蝸桿冷凍裝置中(下面將更詳細(xì)說明這種裝置)，被冷凍物質(zhì)在該裝置中由以高速旋轉(zhuǎn)(最好以100-600r/min的轉(zhuǎn)速)的同向旋轉(zhuǎn)蝸桿混合，并將其輸送到一個(gè)空氣噴射區(qū)，在該區(qū)物質(zhì)膨脹到超過正常體積的20-150％，并深度冷凍到-8至-20℃，然后迫使它們通過一個(gè)噴嘴。
令人驚異的是，這種雙蝸桿裝置的工作是在不出現(xiàn)過高剪切力的情況下進(jìn)行的，這樣使噴嘴的壓力不會(huì)升高到超過約50bar。產(chǎn)品的特征在于平均冰晶的粒度為10至30微米，這明顯低于傳統(tǒng)冷凍機(jī)所獲得的平均冰晶粒度，并且脂肪液滴的平均粒度約為8-20微米。其結(jié)果在較大程度上提高了在滑潤(rùn)度和乳化度方面的特性。
本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施上述方法的裝置，它包括兩個(gè)相同的、互相平行地嚙合并以相同的方向旋轉(zhuǎn)的蝸桿，這兩個(gè)蝸桿位于一個(gè)殼體內(nèi)，殼體的一端裝有一個(gè)噴嘴，另一端裝有一個(gè)用于輸送待冷凍組合物的裝置，在中部區(qū)域裝有輸送空氣的裝置，該殼體設(shè)置在有制冷流體循環(huán)流動(dòng)的外套內(nèi)。
這兩個(gè)蝸桿可具有一些順序排列的環(huán)段，它們的形狀從一個(gè)環(huán)段至另一個(gè)環(huán)段(比如從螺紋和螺距的方向看)是變化的。蝸桿的結(jié)構(gòu)適宜完成物質(zhì)的輸送、混合、切削和壓縮和壓向噴嘴等操作，并能促使氣體的摻混，以達(dá)到良好的膨脹程度?？稍谥虚g區(qū)域設(shè)置用于攪動(dòng)的裝置，例如設(shè)置單葉和雙葉圓盤，它們可以是正向取向的具有推進(jìn)作用的圓盤，或是負(fù)向取向的具有逆向推進(jìn)作用的圓盤，或是具有可形成逆向推進(jìn)的反向螺距的環(huán)段。
殼體裝有由一個(gè)雙外套組成的冷卻裝置，最好每個(gè)環(huán)段具有一個(gè)獨(dú)立的冷卻回路，該回路具有用于控制制冷劑流量并分別對(duì)各環(huán)段進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的閥。
可利用流量計(jì)噴射空氣，使空氣在殼體的不同位置處，最好在長(zhǎng)度的后半部及最好在該部分的每一側(cè)處通過管道噴射。這樣可有利地達(dá)到正常充氣量的80％到150％。
噴嘴的形狀最好是倒圓錐體形的，其作用是將各蝸桿周圍的空間匯合成一個(gè)單輸出孔。這種輸出可以是水平或垂直方向的。所設(shè)計(jì)的噴嘴的幾何形狀和尺寸或可適用的與噴嘴相連的輸出管的直徑和長(zhǎng)度應(yīng)能提供約4至50bar，最好是4至25bar的背壓。此背壓可通過例如一個(gè)上述管的下游處的球閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如在產(chǎn)品的輸出溫度接近低限的情況下，輸出管的直徑必須增加，以補(bǔ)償由于物質(zhì)的溫度下降，粘度增加使得壓頭損失而造成壓力的下降。最好利用例如一個(gè)其內(nèi)有冷卻流體循環(huán)流動(dòng)的外套對(duì)噴嘴進(jìn)行冷卻。
下面將參照附圖更詳細(xì)地描述作為實(shí)施例的本發(fā)明的裝置，其中

圖1是該裝置的示意性的分解透視圖2是沿圖1中的AA線取的殼體的橫剖示意圖。
如圖1所示，該裝置包括兩個(gè)擠壓蝸桿1和2，它們是相同而且平行的，并由一個(gè)電動(dòng)機(jī)(圖中未示出)驅(qū)動(dòng)，以相同的方向繞它們各自的軸旋轉(zhuǎn)。蝸桿1和2安裝在殼體3內(nèi)，殼體3的起始處有一根用于輸送待冷凍組合物的管道4，管道4上設(shè)有止回閥5，以確保氣密性。該殼體3終止于蓋板形噴嘴6。
該殼體具有9個(gè)100mm長(zhǎng)的環(huán)段F1至F9，從蝸桿結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)來看，這些環(huán)段是可以調(diào)整的，環(huán)段分別與連通容納水-酒精混合物的外套的冷卻回路7相連，利用閥8可單獨(dú)對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。在空氣通過殼體每一側(cè)的空氣入口9時(shí)進(jìn)行充氣并利用一個(gè)裝有質(zhì)量流量計(jì)的活塞噴射空氣。空氣的流量靠閥10來分別地進(jìn)行調(diào)整。
在一種變型(未示出)中，噴嘴6上裝有一個(gè)外套，冷卻流體也在該外套內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，其流量可單獨(dú)地進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在殼體3和噴嘴6的輸出端，管道11起預(yù)膨脹區(qū)的作用。管道11上裝有一個(gè)用于控制背壓和物質(zhì)在殼體中的停留時(shí)間的球閥12。
設(shè)L為蝸桿1和2中的一個(gè)蝸桿的環(huán)段總長(zhǎng)度，它代表這兩個(gè)蝸桿的工作長(zhǎng)度，設(shè)D為蝸桿1和2中的一個(gè)蝸桿的直徑，比值L/D的數(shù)量級(jí)為30至60。
在圖2中可以看出，殼體3有一個(gè)包圍用作蝸桿1和2(未示出)的通道14的金屬內(nèi)套13和一個(gè)用撐條16與內(nèi)套13保持一定距離的金屬外套15。冷卻流體在由內(nèi)外套13和15構(gòu)成的壁之間的通道17內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。
下面將通過實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明的方法，其中的百分比為重量百分比。
實(shí)施例1制備一種低冷凍點(diǎn)的冷凍組合物，它含有8.5％的乳脂(一種脂肪含量達(dá)35％的乳油)，11％的脫脂奶粉，12％的蔗糖，6.4％的葡萄糖漿(葡萄糖當(dāng)量為40)，1％的葡萄糖，0.47％的作為穩(wěn)定劑/乳化劑的部分甘油酯和0.4％的香草香精。這種組合物的總固體含量為39.15％，其余部分為水。該混合物在135bar，然后在35bar兩個(gè)階段內(nèi)均化，在86℃下殺菌30秒鐘，再冷卻到4℃并在該溫度下儲(chǔ)存24時(shí)。將組合物在以下實(shí)施例中所指出的工作狀態(tài)下送入裝置中。
-蝸桿1和2的結(jié)構(gòu)環(huán)段 F1 F2 F3 F4 F5 F6-F7 F8-F9蝸桿的類型T T T M/C TCOCO其中T輸送，M混合，C剪切，CO壓縮-空氣噴射在F5，從單側(cè)的9處-待冷凍組合物的流量/溫度在F1/10℃的條件下為11kg/h-制冷流體的入口溫度-17℃-蝸桿的轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分-噴嘴的直徑(沒有管道或出口閥)1.2mm-殼體環(huán)段和噴嘴板的溫度；環(huán)段 F1-F2 F3 F4-F9板6溫度(℃) +3至+5 -8.5 -10至-11 -9物質(zhì)在噴嘴6的出口溫度為-10.5℃。體積過盈量65％(體積比未充氣時(shí)的物質(zhì)體積的增加)。
該產(chǎn)品特性比用傳統(tǒng)方法制成的產(chǎn)品特性更顯滑潤(rùn)和更奶油化。
實(shí)施例2在該實(shí)施例中，冷凍的組合物與實(shí)施例1中的相同并且其工作狀態(tài)如下-蝸桿1和2的結(jié)構(gòu)環(huán)段 F1 F2 F3 F4 F5 F6-F7 F8-F9蝸桿的類型T T/M T/M M/C TCO CO其中T輸送，M混合，C剪切，CO壓縮-空氣噴射在F5和F6中，從雙側(cè)的9處，即利用4根管，其流量為7.8L/h-待冷凍組合物的流量/溫度在F2/10℃的條件下為10kg/h-制冷流體的入口溫度-25℃至-28℃-蝸桿的轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分-噴嘴的直徑(有管道11和出口閥12)10mm-殼體環(huán)段和噴嘴板的溫度；環(huán)段 F1-F2F3 F4-F9板6溫度(℃) +8至+12 -8至-9 -10至-14 -12物質(zhì)在噴嘴6出口處的溫度為-8℃至-10℃。體積過盈量80％至100％。用放大倍數(shù)為1000-1500的光學(xué)顯微鏡在-10℃的溫度下測(cè)量的平均冰晶粒徑為25微米。用激光掃描方法測(cè)量的平均脂肪液滴直徑為11.3微米。
該產(chǎn)品在特性上比用傳統(tǒng)方法制成的產(chǎn)品更顯滑潤(rùn)和更奶油化。
實(shí)施例3-6所處理的冷凍組合物與實(shí)施例1中的相同，蝸桿的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相同，除了下述條件外，其它條件相同-待冷凍組合物的流量9.5kg/h，-環(huán)段F2的溫度4.5至5.5℃，-制冷流體在殼體冷卻回路入口處的溫度-26.5至-27.5℃。
另一個(gè)不同之處在于蝸桿的轉(zhuǎn)速是變化的，如下所示下面記錄了產(chǎn)品的參數(shù)實(shí)施例3 4 5 6轉(zhuǎn)速(r/min) 600 300 200100出口溫度(℃) -8.5 -10 -11-12.2體積過盈量(％) 9090 85 80板6處的壓力(bar) 2 7 11 23用放大倍數(shù)為1000-1500的光學(xué)顯微鏡在-10℃的溫度下測(cè)量的平均冰晶粒徑(Dc，微米)和用激光掃描方法測(cè)量的平均脂肪液滴直徑(Dg，微米)為實(shí)施例 3 5 6
Dc132619Dg8.44 17.17 14.02在每一種情況下，該產(chǎn)品在特性上都能比用傳統(tǒng)方法制成的產(chǎn)品更顯滑潤(rùn)和更奶油化。
實(shí)施例7-8所處理的冷凍組合物與實(shí)施例1中的相同，蝸桿的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相同，除了下述條件外，其它條件相同-待冷凍組合物的流量9.5kg/h，-環(huán)段F2的溫度3℃，-制冷流體在殼體冷卻回路入口處的溫度-25.9至-27.1℃，-蝸桿的轉(zhuǎn)速在實(shí)施例7中是600r/min，在實(shí)施例8中是100r/min，-在噴嘴出口處有直徑為20mm的管11和球閥12。
在實(shí)施例7的情況下，產(chǎn)品的出口溫度是-8.4℃，體積過盈量90％。
在實(shí)施例8的情況下，產(chǎn)品的出口溫度是-12.4℃，體積過盈量80％，噴嘴的壓力是9bar。
用放大倍數(shù)為1000-1500的光學(xué)顯微鏡在-10℃的溫度下測(cè)量的平均冰晶粒徑(Dc，微米)和用激光掃描方法測(cè)量的平均脂肪液滴直徑(Dg，微米)為實(shí)施例78Dc 2324
Dg10.35 13.35在每一種情況下，該產(chǎn)品在特性上都能比用傳統(tǒng)方法制成的產(chǎn)品更顯滑潤(rùn)和更奶油化。
實(shí)施例9除了下述特征外，本實(shí)施例是在實(shí)施例7的條件下進(jìn)行的-蝸桿1和2的結(jié)構(gòu)環(huán)段 F1 F2 F3 F4 F5 F6-F7 F8-F9蝸桿的類型T T/M T/M M/C M/C CO CO其中T輸送，M混合，C剪切，CO壓縮-空氣噴射在F5和F6中，從雙側(cè)的9處，利用流量為9.9L/h的4根管道。
產(chǎn)品的出口溫度是-8.5℃，體積過盈量100％。
用放大倍數(shù)為1000-1500的光學(xué)顯微鏡在-10℃的溫度下測(cè)量的平均冰晶粒徑為26微米。
用激光掃描方法測(cè)量的平均脂肪液滴直徑為8.82微米。
實(shí)施例10-11在這兩個(gè)實(shí)施例中，使用用與實(shí)施例1相同的方式制備的冷凍組合物，所用工作條件如下-蝸桿1和2的結(jié)構(gòu)環(huán)段F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9
蝸桿的類型T T/M T/M M/C T CO M/CO M/CO CO其中T輸送，M混合，C剪切，CO壓縮對(duì)于實(shí)施例10-輸入產(chǎn)品的量10kg/h-空氣噴射通過F5和F6兩側(cè)的9處，利用流量為12g/h的4根管道-蝸桿的轉(zhuǎn)速300r/min-利用制冷液將F2至F9區(qū)域冷卻到-30/-35℃。
產(chǎn)品的出口溫度是-11.5℃并體積過盈量100％。
對(duì)于實(shí)施例11-輸入產(chǎn)品的量10kg/h-空氣噴射通過F5和F6兩側(cè)的9處，利用流量為13g/h的4根管道-蝸桿的轉(zhuǎn)速100r/min-利用制冷液將F2至F9區(qū)域冷卻到-30/-35℃。
產(chǎn)品的出口溫度是-14.5℃并體積過盈量90％。
該產(chǎn)品在特性上比作為參考基準(zhǔn)的傳統(tǒng)方法制成的產(chǎn)品更顯滑潤(rùn)和更奶油化。
利用加熱爐內(nèi)的熱沖擊可產(chǎn)生加速老化的效果，以溫度周期進(jìn)行編程可模擬這些產(chǎn)品在從冷凍機(jī)到顧客的鏈中的分配過程中所受到的條件。
用放大倍數(shù)為1000-1500的光學(xué)顯微鏡在-10℃的溫度下測(cè)量的平均冰晶粒徑(Dc，微米)和用激光掃描方法測(cè)量的平均脂肪液滴直徑(Dg，微米)為實(shí)施例1011老化前的Dc1819老化后的Dc5777Dg 4.37 7.89用于比較的對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)值為老化前的Dc28，老化后的Dc94，Dg0.91。
人們已經(jīng)知道，脂肪的去穩(wěn)定作用有助于提高冰激凌的脂質(zhì)口感，因此可注意到，按照本發(fā)明制備的這些冰激凌，其脂肪的去穩(wěn)定作用程度總是大于傳統(tǒng)產(chǎn)品的去穩(wěn)定作用程度。
實(shí)施例12在該實(shí)施例中使用脂肪含量為5％的低脂肪冰激凌。用于制備的材料由14.28％脂肪含量為35％的乳油、8％的脫脂奶粉，15％的蔗糖、3.303％的葡萄糖漿(葡萄糖當(dāng)量40)、1％的葡萄糖、0.5％的作為穩(wěn)定劑/乳化劑的部分甘油酯和0.4％的香草香精的混合物組成。這種組合物的總固體含量為33.06％，其余部分為水。該混合物在224bar，然后在40bar兩個(gè)階段內(nèi)均化，在86℃下殺菌30秒鐘，再冷卻到4℃并在該溫度下儲(chǔ)存24小時(shí)。
將這種混合物在相同的工作條件下放在冷凍裝置內(nèi)，蝸桿的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例10中的相同。產(chǎn)品剛從擠出機(jī)出來時(shí)的溫度為-11.5℃，體積過盈量100％。
低脂肪含量的冰激凌具有很好的奶油質(zhì)特性。這種新制出的產(chǎn)品與經(jīng)過加速老化的產(chǎn)品一樣好，與受到相似生產(chǎn)條件的其它基準(zhǔn)產(chǎn)品相比毫不遜色。品嘗者發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的這種新制出的產(chǎn)品有點(diǎn)稍冷的感覺，它具有較好的脂質(zhì)感并且冰晶較少。
用放大倍數(shù)為1000-1500的光學(xué)顯微鏡在-10℃的溫度下測(cè)量的平均冰晶粒徑(Dc，微米)和用激光掃描方法測(cè)量的平均脂肪液滴直徑(Dg，微米)為實(shí)施例12 基準(zhǔn)產(chǎn)品老化前的De18 24老化后的Dc67 81實(shí)施例13-16在該實(shí)施例中，用下述方法制備用作果汁凍的混合物將29％的糖、10％的葡萄糖漿、35％的無糖懸鉤子果泥、一種色素、一種懸鉤子香料和一個(gè)pH值達(dá)到3.2-3.4的食用酸加入到60℃的含0.8％穩(wěn)定劑明膠、角豆樹膠的混合物中。這種組合物的總固體含量為30.30％，其余部分為水。該混合物在壓力為50bar的一個(gè)階段內(nèi)于72℃均化，在85℃下殺菌30分鐘，再冷卻到4℃并在溫度下保存至少4小時(shí)。
將這種冷凍混合物引入到具有與實(shí)施例10相同的蝸桿結(jié)構(gòu)的裝置中。除了下述條件外，其工作條件與實(shí)施例10相同
-空氣噴射通過F5和F6兩側(cè)的9處，利用流量為2，5，12和15g/h的4根管道。
-蝸桿的轉(zhuǎn)速100和300r/min。
輸出的產(chǎn)品采用如下參數(shù)實(shí)施例 131415 16空氣流量(g/h)2 5 12 15轉(zhuǎn)速(r/min) 100 100 100 300出口溫度(℃) -16 -16 -16.5-10.5體積過盈量(％) 244092 150如此獲得的產(chǎn)品的混合物盡管總的脂肪含量較少，但與其它冰激凌很相似。
本發(fā)明產(chǎn)品的味道與用傳統(tǒng)方法制備的具有相同組合物的果凍相比，它有較低的冷感、極少的冰晶、最好的脂質(zhì)口感和最小的果凍粗糙度，這兩種新制備的產(chǎn)品與經(jīng)過熟化的產(chǎn)品一樣好。
實(shí)施例17-19實(shí)施例17按實(shí)施例10中進(jìn)行，有均化階段，但取消了熟化階段。
實(shí)施例18按實(shí)施例10中進(jìn)行，但取消了均化階段。
實(shí)施例19按實(shí)施例10中進(jìn)行，但取消了均化和熟化這兩個(gè)階段。
通過對(duì)新制備的產(chǎn)品的品嘗和對(duì)新制備和熟化后的產(chǎn)品進(jìn)行的結(jié)構(gòu)測(cè)量(冰晶的粒度，脂肪的去穩(wěn)定作用)表明，其口味與同時(shí)采用均化和熟化的相同產(chǎn)品相比只有微小的差異。
在上述實(shí)施例中對(duì)有關(guān)生產(chǎn)冰凍混合物的方法裝置的描述中沒有專門指出也可利用共同擠出的工藝生產(chǎn)各種不同的冰激凌或具有不同顏色和味道的果凍，從而可得到混合產(chǎn)品，例如可使產(chǎn)品具有斑紋。
當(dāng)然，該方法也可用于生產(chǎn)像乳脂凍、乳劑、甜味或香味的涂抹劑，例如乳酪、蔬菜、肉或魚的涂抹劑等冷凍食品或摻調(diào)味汁或沙拉醬的冷凍食品。在這些情況下，應(yīng)采用靈活的方法，以適應(yīng)于向被冷凍混合物中加入空氣并相對(duì)于不同種類的目標(biāo)產(chǎn)品的特性或多或少保持一定程度的充氣過盈量。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)冷凍充氣食品的方法，其中對(duì)冷凍的組合物進(jìn)行混合、充氣、冷凍并冷凍到等于或低于-8℃的溫度，并使這種冷凍組合物通過一個(gè)噴嘴，其特征在于這些過程是在單個(gè)裝置中的一個(gè)級(jí)內(nèi)進(jìn)行的，該裝置由兩個(gè)平行排列的蝸桿組成，這兩個(gè)蝸桿互相嚙合并以相同的方向旋轉(zhuǎn)，它們同處于一個(gè)裝有充氣和冷凍裝置的殼體內(nèi)。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于將被冷凍物質(zhì)在約2-5℃的溫度下輸送到雙蝸桿冷凍裝置中，被冷凍物質(zhì)在該裝置中由以100-600r/min轉(zhuǎn)速共同旋轉(zhuǎn)的蝸桿使其混合，并將其輸送到一個(gè)空氣噴射區(qū)，在該區(qū)物質(zhì)膨脹到超過額定體積的20-150％，并深度冷凍到-8至-20℃，然后迫使它們通過一個(gè)噴嘴。
3.通過擠出方式獲得的無脂肪冷凍充氣食品，其特征在于平均冰晶粒徑為10至30微米。
4.通過擠出方式獲得的無脂肪冷凍充氣食品，其特征在于平均冰晶粒徑為10至30微米，脂肪液滴的平均直徑為8至20微米。
5.利用權(quán)利要求1或2的方法工作而獲得的冷凍充氣食品。
6.實(shí)施權(quán)利要求1或2的方法的裝置，它包括兩個(gè)相同的、互相平行地嚙合并以相同的方向旋轉(zhuǎn)的蝸桿，這兩個(gè)蝸桿位于一個(gè)殼體內(nèi)，殼體的一端裝有一個(gè)噴嘴，另一端裝有一個(gè)用于輸送待冷凍組合物的裝置，在中部區(qū)域裝有輸送空氣的裝置，該殼體設(shè)置在有制冷流體循環(huán)流動(dòng)的外套內(nèi)。
7.按照權(quán)利要求6的裝置，其特征在于這兩個(gè)蝸桿具有一些順序排列的環(huán)段，從管心及其運(yùn)動(dòng)方向看，它們的形狀從一個(gè)環(huán)段至另一個(gè)環(huán)段是變化的，蝸桿的結(jié)構(gòu)適宜完成物質(zhì)的輸送、混合、切削和壓縮和壓向噴嘴等操作，并能促使氣體的摻混，以達(dá)到良好的膨脹程度。
8.按照權(quán)利要求7的裝置，其特征在于L是一個(gè)蝸桿環(huán)段的總長(zhǎng)度，D是一個(gè)蝸桿的直徑，關(guān)系L/D的數(shù)量級(jí)在約30-60之間，該蝸桿包括利用單葉和雙葉圓盤進(jìn)行混合的中間區(qū)域，該圓盤正向取向并具有推進(jìn)作用，或是負(fù)向取向并具有逆向推進(jìn)作用，或是具有帶逆向推進(jìn)的反向螺距的環(huán)段。
9.按照權(quán)利要求6的裝置，其特征在于噴嘴裝有由一個(gè)雙外套組成的冷卻裝置，該雙外套在每個(gè)環(huán)段具有一個(gè)獨(dú)立的冷卻回路，即管心在必要的地方裝有冷卻裝置，該冷卻裝置具有對(duì)各環(huán)段制冷劑的分配，或?qū)苄牡臏囟葐为?dú)進(jìn)行調(diào)節(jié)的安全閥。
10.按照權(quán)利要求6的裝置，其特征在于空氣是利用管道噴射的，這些管道位于殼體長(zhǎng)度的1/2至4/5之間的不同高度處，最好位于所述殼體的每側(cè)。
11.按照權(quán)利要求6的裝置，其特征在于管心的形狀是倒圓錐體形的，其作用是將各蝸桿周圍的空間匯合成一個(gè)單輸出管，并且輸出是水平或垂直方向的。
12.按照權(quán)利要求11的裝置，其特征在于管的直徑和長(zhǎng)度應(yīng)能提供約4至50bar，最好是4至25bar的背壓，并且用管的下游裝置調(diào)節(jié)該背壓。
全文摘要
用于生產(chǎn)冷凍充氣食品的裝置，它包括兩個(gè)相同的、互相平行地嚙合并以相同的方向旋轉(zhuǎn)的蝸桿，這兩個(gè)蝸桿位于一個(gè)殼體內(nèi)，殼體的一端裝有一個(gè)噴嘴，另一端裝有一個(gè)用于輸送待冷凍組合物的裝置，在中部區(qū)域裝有輸送空氣的裝置，該殼體設(shè)置在有制冷流體循環(huán)流動(dòng)的外套內(nèi)。
文檔編號(hào)A23G9/28GK1132595SQ9512186
公開日1996年10月9日 申請(qǐng)日期1995年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月23日
發(fā)明者G·菲亞德, M·J·A·格勞斯 申請(qǐng)人:雀巢制品公司