本發(fā)明涉及流體的溫度處理,特別涉及分份流體的固化。所述流體通常但不必然是流體形式的食物。
背景技術(shù):
用于流體食品的溫度處理特別是冷凍的設(shè)備從例如US 2009/0120107中已知。US 2009/0120107的設(shè)備包括無(wú)底蜂窩傳送帶,通過(guò)液氮實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品冷凍。冷凍部分的分離通過(guò)突起推壓穿過(guò)無(wú)底蜂窩傳送帶而實(shí)現(xiàn)。冷凍產(chǎn)品的分離通過(guò)凸形壓模實(shí)現(xiàn),該凸形壓模壓入傳送帶的孔口中,將冰塊推出傳送帶。這種已知設(shè)備的缺點(diǎn)包括,無(wú)底模具可能造成泄漏,以及冷凍涉及使用深冷液體。此外,分離導(dǎo)致突起和冷凍食品之間的接觸,這可能是不期望的。
希望有能高效固化分份流體而沒(méi)有現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)的設(shè)備和方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種能高效固化分份流體而沒(méi)有現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于高效快速冷凍分份流體的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于高效快速冷凍分份流體的設(shè)備和方法,而無(wú)需深冷冷凍。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種用于固化分份流體的溫度處理設(shè)備,所述設(shè)備包括:產(chǎn)品循環(huán)傳送帶,其包括由彈性材料制成的多個(gè)模具,所述多個(gè)模具的每個(gè)都具有開(kāi)口端并且所述多個(gè)模具的每個(gè)都布置成在分份流體固化期間傳送一份流體。溫度處理設(shè)備包括布置在第一溫度處理區(qū)中的第一沖擊溫度處理裝置和布置在第二溫度處理區(qū)中的第二沖擊溫度處理裝置,其中第一溫度處理區(qū)就所述設(shè)備使用期間的分份流體移動(dòng)方向而言布置在第二溫度處理區(qū)的上游,其中第一溫度處理區(qū)布置成當(dāng)包含分份流體的模具被傳送經(jīng)過(guò)第一溫度處理區(qū)時(shí),使得分份流體至少在最靠近模具敞開(kāi)端的流體表面上固化結(jié)殼,并且其中第二溫度處理區(qū)被布置成進(jìn)一步固化各份食品,使得當(dāng)包含分份流體的模具被傳送經(jīng)過(guò)第二溫度處理區(qū)時(shí)形成至少部分固化的各份。
本文中的流體是指可以流動(dòng)的任何產(chǎn)品、材料、物質(zhì)或組合物,其包括液體并且可以包括或不包括固體材料,例如從小顆粒形式的固體材料到大塊或大件的固體材料。因此,所述流體可以例如是流體、懸浮液、溶液或其混合物。所述流體可以例如是流體形式的食物。流體形式的食物可以例如是果汁、牛奶、湯、糖漿或其它類(lèi)型的水的溶液、懸浮液或混合物,或具有油的溶液、懸浮液或混合物,或它們的混合物。
如本文所用的固化包括將流體轉(zhuǎn)化為固體,或者任何能導(dǎo)致分份流體與固化之前相比具有固體性質(zhì)或具有更高粘度的流體固化。固化可以通過(guò)由沖擊裝置降低或提高分份流體的溫度來(lái)進(jìn)行。例如在降低溫度的情況下,固化可以是冷凍,而在提高溫度的情況下,固化可以是流體的硬化、固結(jié)或烘烤。將整份流體轉(zhuǎn)化為固體并非必要條件。通過(guò)固化使分份流體更容易處理可能就已足夠,例如將其固化到這樣的程度,使其可以在基本不改變其形狀的情況下被從模具中排出,并且在從模具中排出之后不容易變形或粘到一起。
沖擊裝置是用于溫度處理的高效裝置。例如,在降低溫度或冷凍的情況下,固化不需要深冷流體與待固化的物質(zhì)相互作用,并且導(dǎo)致快速固化。
具有第一和第二溫度處理區(qū)的沖擊裝置允許形成具有不同溫度處理效果的區(qū)域并且因此產(chǎn)生特別高效的固化。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,在第二溫度處理區(qū)中的固化可以但不必須導(dǎo)致一份食品被固化至內(nèi)芯。重要的是,該份流體在(多個(gè))表面上被固化成使其可以以單塊形式被從模具中排出,并且可以在排出之后被高效處理。
第一溫度處理區(qū)中的溫度處理效果可以弱于第二溫度處理區(qū)中的溫度處理效果。第一溫度處理區(qū)中的溫度處理效果與第二溫度處理區(qū)相比較弱,意味著與第二溫度處理區(qū)相比,在第一溫度處理區(qū)中沖擊射流在該份食品的表面上施加的平均壓力較低。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,模具可以具有底部。通過(guò)使用這種模具,能夠避免或最少化流體從模具中的泄漏。此外還可以使所述設(shè)備和流體之間的接觸最少化。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,沖擊裝置可以布置成在第一和第二溫度處理區(qū)中從產(chǎn)品循環(huán)傳送器上方施加沖擊射流。沖擊射流的這種施加可使得分份流體被高效快速固化,因?yàn)榱黧w被沖擊射流直接擊中。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,溫度處理設(shè)備還可以具有被布置成從模具下方施加沖擊射流的第三沖擊溫度處理裝置。通過(guò)使用這樣的第三溫度處理區(qū),分份流體的固化可以更加快速。這是因?yàn)榉址萘黧w可以同時(shí)經(jīng)受來(lái)自?xún)蓚?cè)的沖擊溫度處理。此外,來(lái)自下方的沖擊溫度處理與具有底部的模具相結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)效的溫度處理效果,而沒(méi)有任何流體被吹出模具的危險(xiǎn)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,產(chǎn)品循環(huán)傳送帶可布置成連續(xù)地運(yùn)送傳送有分份流體的多個(gè)模具。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,固化結(jié)殼可以是冷凍結(jié)殼,并且固化流體的每個(gè)部分以成形至少部分固化的各份,可以是冷凍每份食品,以成形至少部分冷凍的分份流體。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述設(shè)備還可以包括軸,產(chǎn)品循環(huán)傳送帶布置成圍繞軸行進(jìn),并且其中軸布置成用于將至少部分固化的各份從所述多個(gè)模具中排出。由于模具由彈性材料制成,因此通過(guò)這種布置形式,固化的各份可以從模具中高效排出。這種設(shè)備進(jìn)一步受益于不需要任何其它機(jī)械裝置來(lái)排出固化的各份。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述多個(gè)模具中的每個(gè)均可被布置成在與軸接觸時(shí)變形,由此從所述多個(gè)模具中排出至少部分固化的各份。因此,固化的各份可以高效排出。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述設(shè)備還可以包括被布置成驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品循環(huán)傳送帶的驅(qū)動(dòng)軸。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述設(shè)備還可以包括驅(qū)動(dòng)和排出軸,驅(qū)動(dòng)和排出軸被布置成驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品循環(huán)傳送帶并且從所述多個(gè)模具中排出至少部分冷凍的各份食品。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述設(shè)備還可以包括分配裝置,其被布置成將分份流體分配至所述多個(gè)模具中。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述設(shè)備還可以包括能容納至少一部分產(chǎn)品循環(huán)傳送帶和沖擊裝置的殼體。這樣的殼體可以例如使固化的各份周?chē)睦浠驘岘h(huán)境在排出之前和/或排出之后得到有效維持。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,包括殼體的所述設(shè)備可以進(jìn)一步包括附加的傳送帶,其中所述附加的傳送帶至少部分地布置在殼體中,并且其中所述附加的傳送帶被布置成接收從模具排出的至少部分固化的各份,并且沿著與產(chǎn)品循環(huán)傳送帶的方向相反的方向傳送至少部分固化的各份。因此,可以高效地進(jìn)一步固化或保持被排出的已固化的各份的固化。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第二沖擊溫度處理裝置可以被布置成進(jìn)一步固化每份流體,使得每份流體的大部分被固化。
根據(jù)第二方面,提供根據(jù)第一方面的設(shè)備的用于固化分份流體的用途。
根據(jù)第三方面,提供一種用于固化分份流體的方法,所述方法包括:將流體分配至被包括在產(chǎn)品循環(huán)傳送帶中的彈性模具中以形成分份流體;在產(chǎn)品循環(huán)傳送帶的傳送期間,在第一溫度處理區(qū)中對(duì)所分配的分份流體進(jìn)行沖擊溫度處理,使得分份流體至少在最接近模具敞開(kāi)端的流體表面上形成結(jié)殼;以及在產(chǎn)品循環(huán)傳送帶的傳送期間,在第二溫度處理區(qū)中對(duì)分份流體進(jìn)行沖擊溫度處理,以形成至少部分固化的各份,其中第一溫度處理區(qū)就分份流體的移動(dòng)方向而言布置在第二溫度處理區(qū)的上游。這種方法能夠非常高效快速地固化分份流體,所述份可以被高效處理。固化的各份可以是冷凍的各份。
第一溫度處理區(qū)中的溫度處理效果可以弱于第二溫度處理區(qū)中的溫度處理效果。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述方法可以進(jìn)一步包括,通過(guò)軸使彈性模具變形而從模具中排出至少部分固化的各份,產(chǎn)品循環(huán)傳送帶被布置成圍繞該軸行進(jìn)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所述方法還可以包括,使用附加的傳送帶來(lái)進(jìn)一步固化所排出的至少部分固化的各份,所述附加的傳送帶沿與產(chǎn)品循環(huán)傳送帶相反的方向行進(jìn)。所述固化可以是冷凍。
關(guān)于本發(fā)明的第二和第三方面,本發(fā)明第一方面的說(shuō)明內(nèi)容和實(shí)施例可直接適用,在此參引這些說(shuō)明內(nèi)容和實(shí)施例。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將參考示出本發(fā)明實(shí)施例的附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些和其它方面,其中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的元件,除非另有說(shuō)明。
圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的溫度處理設(shè)備的示意圖。
圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的溫度處理設(shè)備的一部分的示意圖。
圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的溫度處理設(shè)備的示意圖。
圖4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的方法的示意圖。
圖5是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的溫度處理設(shè)備的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的詳細(xì)描述作為本發(fā)明實(shí)施例的示例納入本文,以促進(jìn)對(duì)本發(fā)明的理解,而不應(yīng)該以任何方式解釋為限制本發(fā)明的范圍。
參考圖1,現(xiàn)在將討論溫度處理設(shè)備的一實(shí)施例。設(shè)備1部分地容納在殼體2內(nèi)。
溫度處理設(shè)備1包括兩個(gè)不同的溫度處理區(qū)A、B。在第一溫度處理區(qū)A中布置有第一沖擊溫度處理裝置4,在第二溫度處理區(qū)B中布置有第二沖擊溫度處理裝置5。雖然在本示例中的第一和第二沖擊溫度處理裝置4、5被表示成兩個(gè)獨(dú)立裝置,但是它們也可以是單一沖擊溫度處理裝置的部分。
設(shè)備1還具有被殼體2部分地容納的循環(huán)傳送帶7。所述傳送帶具有多個(gè)模具8,在圖1中未示出但在圖2中示出。在本示例中,模具8借助合適的分配裝置20來(lái)填充流體,所述分配裝置被布置成將分份流體分配至所述多個(gè)模具中。傳送帶7的移動(dòng)方向由箭頭10表示,并且由圖1可知,填充有流體的模具8在傳送帶7的上部從左向右傳送穿過(guò)殼體,并且經(jīng)過(guò)溫度處理區(qū)A、B,然后它們將在由箭頭11所表示的區(qū)域中離開(kāi)殼體7。
在圖1所示的實(shí)施例中,第一和第二沖擊溫度處理裝置4、5被布置在循環(huán)傳送帶7的上方。因此,第一和第二沖擊溫度處理裝置4、5被布置成提供對(duì)模具中的流體進(jìn)行沖擊的沖擊射流。但是應(yīng)認(rèn)識(shí)到,第一和第二沖擊溫度處理裝置4、5的其它布置形式也是可能的,第一和第二沖擊溫度處理裝置4、5的一些其它可能布置形式在下文中結(jié)合圖5討論。
第一溫度處理區(qū)A的溫度處理效果弱于第二溫度處理區(qū)B的溫度處理效果,在本示例中,這是由于與到第二沖擊溫度處理裝置5相比,分份流體到第一沖擊溫度處理裝置4之間的距離較長(zhǎng)而實(shí)現(xiàn)的。因此,在第一溫度處理區(qū)A中的較弱溫度處理效果是通過(guò)沖擊在模具中的流體上的沖擊射流的較低壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。沖擊射流的較低壓力也可以例如通過(guò)使第一沖擊溫度處理裝置4具有功效較低的風(fēng)扇來(lái)實(shí)現(xiàn)。這里打算涵蓋,就由沖擊射流所施加在分份流體的表面上的平均壓力而言,在第一溫度處理區(qū)A中獲得的平均壓力低于第二溫度處理區(qū)B的任何合適方式,并且也打算涵蓋在溫度處理區(qū)A、B中獲得合適的溫度處理效果的任何合適方式。例如,沖擊溫度處理裝置4、5可以包括具有不同的效果和射流壓力的不同單元。
在第一溫度處理區(qū)A中的高效沖擊溫度處理將使流體表面上快速固化結(jié)殼,而沒(méi)有因太強(qiáng)烈的沖擊射流所引起的流體濺出容器的危險(xiǎn)。所述固化可以例如是流體的冷凍,在這種情況下使用沖擊冷凍,或者所述固化可以例如是流體的加熱,比如對(duì)流體烘烤混合物進(jìn)行烘烤,在這種情況下使用沖擊加熱。因此,離開(kāi)第一溫度處理區(qū)A并進(jìn)入第二溫度處理區(qū)B的分份流體在表面上具有固化的結(jié)殼,這使分份流體得以在第二溫度處理區(qū)中經(jīng)受具有較強(qiáng)溫度處理效果的沖擊溫度處理。因此,所述設(shè)備能夠非??焖俑咝У啬谭址萘黧w。
第一沖擊溫度處理裝置4的溫度處理效果應(yīng)選擇成,使得沖擊射流不將流體吹出模具,但仍然具有使流體至少在模具開(kāi)口附近的表面上被固化的溫度處理效果。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,在低溫處理的情況下,在進(jìn)行沖擊冷凍時(shí)并且如果流體具有高含水量,則分份流體上將會(huì)冷凍結(jié)殼。如果流體具有較低含水量并且包括例如脂肪,則可能不是在表面上冷凍結(jié)殼,而是所述流體通過(guò)冷凍而固化。重要的是,模具開(kāi)口端的區(qū)域中的流體表面被固化,使得當(dāng)進(jìn)入第二溫度處理區(qū)B時(shí),第二沖擊溫度處理裝置5的溫度處理效果可以選擇為強(qiáng)于第一沖擊溫度處理裝置4,因?yàn)楣袒谋砻婺芊乐谷魏瘟黧w吹濺出模具8。因此,第一和第二溫度處理區(qū)域A、B的組合使得可能獲得非常快速的溫度處理,同時(shí)使流體從模具8濺出的風(fēng)險(xiǎn)最小化。
當(dāng)分份流體通過(guò)第一和第二溫度處理區(qū)A、B時(shí),它們也可以經(jīng)受第三沖擊溫度處理裝置6從下方的沖擊溫度處理。第三沖擊溫度處理裝置6的溫度處理效果可以強(qiáng)于第一沖擊溫度處理裝置4。此外,第三沖擊溫度處理裝置6的溫度處理效果可以強(qiáng)于第二沖擊溫度處理裝置5。這是因?yàn)樵谶@種情況下傳送帶和模具底部能防止流體從模具8吹走。應(yīng)當(dāng)理解,根據(jù)本實(shí)施例,第三沖擊溫度處理裝置6是可選的。
在已經(jīng)通過(guò)第二溫度處理區(qū)B之后,分份流體已經(jīng)經(jīng)受到這樣的溫度處理,使它們?cè)谒型獗砻嫔媳还袒_@樣的分份流體可以被高效地從模具8中排出,并且它們可以被高效地進(jìn)一步處理,例如包裝、運(yùn)輸或進(jìn)一步固化。因此,所述分份流體在被排出時(shí)不必在其整個(gè)體積中已經(jīng)固化。
兩個(gè)軸用于支撐和驅(qū)動(dòng)傳送帶7。驅(qū)動(dòng)軸12可以用于驅(qū)動(dòng)傳送帶7。第一軸13可以被布置成用于從多個(gè)模具中排出至少部分固化的份,這是由于模具由柔性材料制成并且第一軸13在模具通過(guò)時(shí)擠壓所述模具。排出的分份固化流體可以通過(guò)合適機(jī)構(gòu)(未示出)收集。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,排出的固化份可以替代地通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸12的作用進(jìn)行,因此分份固化食品將受益于殼體中的進(jìn)一步溫度處理。排出的分份固化流體可在排出之后儲(chǔ)存在殼體內(nèi)部,以便進(jìn)一步固化或用于保持低溫或高溫。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,溫度處理可以是冷卻,例如冷凍。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,溫度處理可以是加熱。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,沖擊溫度處理可以是沖擊冷凍。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,沖擊溫度處理可以是沖擊加熱。
圖2示出了傳送帶7的一部分。傳送帶7包括多個(gè)模具8,在本實(shí)施例中,模具8被成形為半球形。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,模具8可以具有任何其它合適的形狀,例如圓柱形或立方形。
圖3示出了上文參考圖1所討論的設(shè)備1,不同之處在于根據(jù)本實(shí)施例的設(shè)備1還包括附加的傳送帶24,其被布置成接收從模具8排出的至少部分固化的各份物品,并且在與傳送帶7的方向相反的方向上傳送固化的各份物品,如箭頭26所示。
參考圖4,示出了分份流體的固化方法的實(shí)施例。所述方法包括:
將流體分配30到被包括在產(chǎn)品循環(huán)傳送帶中的彈性模具中以形成分份流體;
在產(chǎn)品循環(huán)傳送帶的傳送期間,在第一溫度處理區(qū)A中對(duì)被分配的分份流體進(jìn)行沖擊溫度處理32,使得分份流體至少在最靠近模具開(kāi)口端的流體表面上形成結(jié)殼;和
在產(chǎn)品循環(huán)傳送帶的傳送期間,在第二溫度處理區(qū)B中對(duì)分份流體進(jìn)行沖擊溫度處理34,以形成至少部分固化的份,
其中第一溫度處理區(qū)中的溫度處理效果弱于第二溫度處理區(qū)中的溫度處理效果,并且其中第一溫度處理區(qū)就分份流體的移動(dòng)方向而言被布置在第二溫度處理區(qū)的上游。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明絕不限于上述優(yōu)選實(shí)施例。相反,在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)許多修改和變型都是可能的。例如,所述設(shè)備可以完全容納在殼體2內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,參見(jiàn)圖5,通過(guò)第一沖擊溫度處理裝置4提供第一溫度處理區(qū)A中的溫度處理,第一沖擊溫度處理裝置4被布置成從承載分份流體的模具8下方提供沖擊射流,即第一沖擊溫度處理裝置4被布置成在承載分份流體的模具8底部處提供沖擊射流。這將進(jìn)一步限制從模具8濺出流體的風(fēng)險(xiǎn)。這種實(shí)施例還可以可選地包括上述第三沖擊溫度處理裝置6。雖然在本示例中的第一和第三沖擊溫度處理裝置4、6被顯示為兩個(gè)獨(dú)立裝置,但它們也可以是單一沖擊溫度處理裝置的部分。
另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施所要求保護(hù)的本發(fā)明時(shí),通過(guò)研究附圖、公開(kāi)內(nèi)容和所附權(quán)利要求書(shū),可以理解和作出所公開(kāi)實(shí)施例的眾多變型。在權(quán)利要求書(shū)中,詞語(yǔ)“包括”不排除其它元件或步驟,并且修飾詞“一”或“某”不排除多個(gè)。在相互不同的從屬權(quán)利要求中陳述某些措施的事實(shí)并不表示不能有利地使用這些措施的組合。