BR112013012252B1 - método para fabricar continuamente uma composição espumante de partícula em alta pressão de gás - Google Patents

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Abstract

“MÉTODO PARA FABRICAR CONTINUAMENTE UMA COMPOSIÇÃO ESPUMANTE DE PARTÍCULA EM ALTA PRESSÃO DE GÁS” Trata-se de métodos e sistemas para produzir continuamente composições de pós, grãos e / ou partículas espumantes e / ou pós, grãos e / ou partículas que contêm gás de alta pressão. Os métodos e sistemas são configurados para reduzir custos de energia e tempo total de processamento e, deste modo, fornecer vantagens sobre os processos em lote anteriores que têm longos tempos de elevação de temperatura e arrefecimento devido às deficiências de usar um grande recipiente de pressão.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA PARA PEDIDOS RELACIONADOS
[0001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório de No. Serial U.S. 61/414.753 depositado em 17 de novembro de 2010, o qual é incorporado integralmente por referência neste documento.
CAMPO
[0002] O campo se refere a uma composição espumante e um método e sistema para fazer uma composição espumante.
FUNDAMENTOS
[0003] Produtos de alimento ou bebida que contêm escuma ou espuma são populares com os consumidores. Por exemplo, bebidas tanto quentes como frias, tais como cappuccino, batidos de leite, bebidas com sabor de fruta, e semelhantes, podem ser preparados para ter escuma ou espuma. Recentemente, os consumidores têm cada vez mais preferido produtos de alimento e bebida instantâneos devido à conveniência que os mesmos proporcionam. Estes produtos de alimento e bebida instantâneos tipicamente incluem um produto de alimento solúvel em pó ou granulado que é dissolvível ou dispensável em água ou outro meio fluido para formar produtos de alimento ou bebida que possam ser consumidos.
[0004] Avanços recentes têm fornecido métodos e equipamentos para aprisionar gases pressurizados dentro de vazios internos dos produtos de alimento e bebida em pó ou granulados. Desta maneira, em consequência de dissolver ou dispensar o produto de alimento ou bebida em meio fluido, o gás pressurizado é liberado formando uma espuma ou escuma. Portanto, um alimento ou bebida escumante ou espumante pode ser preparada a partir do produto instantâneo.
[0005] Os métodos correntes para preparar este pós podem incluir um produto base que tenha sido pré-tratado para formar um pó contendo vazios internos. Por exemplo, o produto base pode ser um pó de carboidrato que é preparado usando atomização de gás injetado. O pó pode ser formado por atomização de uma solução do produto de bebida ao mesmo tempo em que são injetadas pequenas bolhas de gás dentro do fluxo da solução para criar um pó com vazios internos,
[0006] A fim de maximizar a quantidade de espuma que é criada quando o pó da alimento ou bebida é combinado com fluido, o pó pode ser sujeito a um processo de pressurização para aprisionar gás pressurizado dentro dos vazios internos. A substância do pó base é primeiro colocada dentro de um recipiente de banho que é capaz de resistir a variações de temperatura e pressão relativamente altas e o recipiente é vedado para a atmosfera interna. A seguir o recipiente é pressurizado e aquecido injetando gás inerte pressurizado dentro do recipiente e aplicando calor às paredes do recipiente.
[0007] Após aquecer, o recipiente é usualmente resfriado pelo arrefecimento das paredes externas para diminuir lentamente a temperatura do pó a partir da temperatura aquecida para uma temperatura de arrefecimento. O recipiente é tipicamente resfriado lentamente para assegurar que o mesmo não seja danificado devido a uma mudança rápida na temperatura o que poderia de outra forma criar tensões térmicas no material do recipiente. A temperatura do pó usualmente é mantida na temperatura de arrefecimento por uma quantidade de tempo de modo que as partículas de pó se tornem menos permeáveis ao fluxo de gás. Uma vez que o pó é resfriado, enquanto permanece sob pressão, o gás é vedado nos vazios da partícula. Finalmente, o recipiente é despressurizado.
[0008] Embora os métodos prévios sejam geralmente suficientes para formar produtos de bebida e alimento em pó e granulados com gás pressurizado aprisionado, os mesmos apresentam algumas deficiências. Por exemplo, o tempo de processo para um único lote de pó dentro de um recipiente nos métodos anteriores é relativamente alto devido, em parte, ao longo tempo requerido para pressurizar, aquecer, resfriar, e despressurizar o recipiente. Pelo mesmo motivo, as exigências de energia para cada lote são altas devido à quantidade significativa de energia consumida cada vez que o recipiente é aquecido e subsequentemente resfriado.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0009] A FIGURA 1 é um fluxograma de um método exemplificativo para aprisionar gás pressurizado dentro de produtos de bebidas ou alimentos em pó ou granulados adequadamente;
[0010] A FIGURA 2 é uma vista diagramática de um sistema para aprisionar continuamente gás pressurizado dentro de um produto de bebida ou alimento em pó ou granulado;
[0011] A FIGURA 3 é uma vista diagramática de uma parte de um sistema para aprisionar continuamente gás pressurizado dentro de um produto de bebida ou alimento em pó ou granulado;
[0012] A FIGURA 4 é uma vista diagramática de um dispositivo de câmara estanque do sistema da FIGURA 2;
[0013] A FIGURA 5 é uma vista diagramática dos dispositivos de câmara estanque superior e inferior que ilustra a sequência de etapas para encher e esvaziar os dispositivos de câmara estanque superior e inferior com pó;
[0014] A FIGURA 6 é um gráfico que mostra gás aprisionado relativo à temperatura; e
[0015] A FIGURA 7 é um gráfico que mostra gás aprisionado relativo ao tempo de residência,
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS
[0016] São fornecidos métodos e sistemas para produzir continuamente composições de pós, grânulos, e / ou partículas espumantes, e / ou pós, grãos e / ou partículas que contêm gás de alta pressão. Os métodos e sistemas são configurados para reduzir custos de energia e tempo total de processamento e, deste modo, fornecer vantagens sobre os processos em lote anteriores que têm longos tempos de elevação de temperatura e arrefecimento devido às deficiências de usar um grande recipiente de pressão.
[0017] Em um aspecto, os métodos descritos neste documento reduzem as exigências de temperatura e pressão para aprisionar gás pressurizado em vazios das partículas pela introdução das partículas em um processo contínuo em estado de equilíbrio no qual o pó, grânulos, e / ou partículas são expostos a uma taxa térmica diferencial ou taxa de mudança rápida térmica em consequência de serem introduzidas às fases de aquecimento e arrefecimento, as quais operam em um estado de equilíbrio sem longos períodos de aquecimento e arrefecimento. As fases de aquecimento e arrefecimento no processo contínuo em estado de equilíbrio têm uma separação distinta entre as mesmas para minimizar e, em alguns casos, impedir migração térmica entre estas duas zonas. Em outro aspecto, os métodos contínuos em estado de equilíbrio usam mecanismos controlados de câmara estanque que tem uma capacidade de equilíbrio e taxa de abertura de gás dimensionadas e eficazes para pré-pressurizar o pó, grânulos, e / ou partículas para permitir dosagem contínua dos mesmos no processo contínuo em estado de equilíbrio em altas pressões de aprisionamento bem como permitir uma despressurização contínua para liberar o pó, grânulos, e / ou partículas do processo. Em algumas abordagens, o gás é compartilhado entre as zonas de pressurização e de despressurização para reduzir o consumo total de gás no sistema.
[0018] São revelados métodos e sistemas exemplificativos para aprisionar gás pressurizado dentro de vazios internos de um pó, tal como um produto de alimento ou bebida em pó, granular e /ou partículas, em um processo contínuo ou semi-contínuo. Por uma abordagem, o pó base é pré-tratado para criar vazios internos dentro do pó, por exemplo, por soluções de atomização contendo bolhas de gás dispersas ou outros métodos de processamento, dentro dos quais o gás pressurizado pode ser subsequentemente aprisionado pelos métodos presentes. Por outra abordagem, os métodos descritos neste documento são adequados para aprisionar gás pressurizado dentro dos vazios internos de produtos de bebida em pó ou outros pós de alimento porosos tais como pós de carboidratos, pós de proteínas, café, chá, bebida de chocolate, ou bebidas com sabor de fruta, ou produtos de alimento em pó tais como um produto de sobremesa instantâneo, produto de queijo instantâneo, produto de cereal instantâneo, produto de sopa instantâneo, e um produto de cobertura instantâneo. Por outra abordagem, os pós de alimento porosos podem ser um ou mais de livre de proteína, livre de carboidrato, ou livre de gordura. As pressões dos processos contínuos neste documento fornecem gás em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa (em alguns casos, aproximadamente 0,999 MPa a aproximadamente 21,374 MPa, e em outros casos, aproximadamente 0,999 a aproximadamente 7,584 MPa) eficaz para aprisionar gás dentro do pó continuamente de modo que em consequência de dissolver os pós em água ou outro fluido para formar um produto de bebida, o gás é liberado para formar uma espuma ou escuma com boa estabilidade,
[0019] O termo gás aprisionado como usado neste documento geralmente significa gás que está presente e nos vazios internos de uma estrutura de pó e não é capaz de sair desta estrutura sem abrir a estrutura do pó. Gases que podem ser usados adequadamente de acordo com a presentes e invenção podem incluir nitrogênio, argônio, dióxido de carbono, óxido nitroso, ar, ou outros gases, ou uma mistura dos mesmos. Em uma abordagem gás nitrogênio é usado, mas qualquer outro gás para alimento pode ser usado para aplicar pressão de gás ao pó.
[0020] Os termos pó, partícula, particulado, ou grânulo são usados indistintamente e, como usados neste documento, geralmente se referem a qualquer tipo de produto de alimento ou bebida em pó ou granular que tenha uma temperatura de transição vítrea e inclui ou é capaz de incluir vazios internos dentro da estrutura do pó e capazes de aprisionar gases pressurizados, os quais podem ser formados por pré-tratamento do pó por atomização, atomização de gás injetado, liofilização, ou outras técnicas adequadas.
[0021] A temperatura de transição vítrea (Tg) do pó é uma mudança de fase de segunda ordem caracterizada pela transformação do pó de um estado rígido sólido vítreo para um estado sólido amaciado elástico, em geral, as taxas de solubilidade e difusão de gás são mais altas em materiais na ou acima da temperatura de transição vítrea. A temperatura de transição vítrea é dependente da composição química e nível de umidade e em geral, peso molecular médio mais baixo e / ou umidade mais alta reduzirão a temperatura de transição de gás.
[0022] A entrada de calor requerida para processar o pó neste documento geralmente se refere à energia total requerida por quilograma de pó e geralmente inclui a soma da energia para aquecer o pó acima de sua Tg, a energia para aquecer o equipamento, a energia para aquecer o gás, e a perda de calor do equipamento durante o aquecimento. Os métodos descritos neste documento permitem uma economia total de energia sobre um sistema em lote de aproximadamente 50 a aproximadamente 80 por cento menos entrada de calor por quilograma de pó.
[0023] Passando para mais das especificidades do método e primeiro com referência a FIGURA 1, é fornecido um método exemplificativo para aprisionar gás pressurizado dentro de vazios internos de um pó continuamente. Primeiro, um pó base é substancialmente isolado das condições ambientes na etapa 10 para pré- pressurização. O pó isolado então é exposto a uma primeira pressão elevada na etapa 12 eficaz para provocar, em alguns casos, a quebra inicial de partículas do pó, nesta etapa, frestas, poros ou passagens podem ser formados nas partículas que conectam direta ou indiretamente a superfície da partícula, e a atmosfera circunjacente, para quaisquer vazios internos presentes inicialmente no pó, que permitam de forma mais eficaz que o gás pressurizado permeie para dentro dos vazios internos. Alguns vazios internos podem ser conectados diretamente à superfície fraturada da partícula, enquanto outros vazios internos podem ser conectados a vazios internos conectados à superfície fraturada da partícula para contatá-los indiretamente à superfície fraturada da partícula, em uma abordagem, mais do que um terço, mais do que uma metade, ou mais do que dois terços, o volume vazio interno do pó base é conectado direta ou indiretamente à superfície da partícula após a quebra e antes da temperatura do pó alcançar sua Tg durante o aquecimento subsequente. O volume vazio interno do pó base, ou pó processado contendo gás pressurizado aprisionado, pode ser medido usando qualquer método adequado, tal como usando um picnômetro de gás de acordo com métodos descritos na técnica anterior. Alguns pós, tais como grãos de café liofilizados, são porosos inerentemente e contêm poros e passagens que conectam os vazios internos à superfície da partícula e portanto não requerem a quebra por contato com gás pressurizado durante o presentes e processo. A maior parte das partículas atomizadas não são porosas inerentemente e portanto requerem a quebra durante o presentes e processo para aumentar a quantidade de gás pressurizado que pode ser aprisionado nestes pós. As pressões aplicadas nesta fase de pressurização inicial em uma abordagem ficam entre aproximadamente 0,138 e 21,374 MPa. Isolar e pressurizar o pó em conformidade com a etapa 10 e etapa 12 permite que a pressão nas etapas subsequentes permaneça em um estado de equilíbrio constante por todo o aparelho e método sem ter que pressurizar e despressurizar um recipiente inteiro para cada ciclo como era requerido nos métodos anteriores.
[0024] A seguir, o pó é exposto a um ambiente que cria uma taxa de mudança térmica rápida quando o mesmo entra em uma fase de aquecimento contínuo em estado de equilíbrio para elevar rapidamente a temperatura do pó acima de sua temperatura de transição vítrea (Tg). A taxa de aumento de temperatura na entrada para esta fase é de forma preferencial relativamente alta e relativamente rápida de modo que a temperatura é aumentada rapidamente acima da Tg. A este respeito, o pó é exposto a uma etapa de aumento de temperatura e é rapidamente exposto à temperatura de aquecimento acima da Tg. Foi descoberto que aquecer o pó abaixo da Tg não permite suficientemente que o gás permeie para dentro dos vazios internos para aumentar o conteúdo de gás aprisionado e capacidade de espumar do pó processado. Portanto, o aumento rápido na temperatura para a temperatura de aquecimento de acordo com os presentes métodos diminui vantajosamente o tempo de permanência requerido para o processo de aquecimento sobre os métodos anteriores evitando o tempo de outra forma necessário para pré-aquecer lentamente um recipiente para a Tg do pó. Em uma abordagem, a taxa térmica diferencial ou taxa de mudança rápida a que o pó é sujeito em consequência de entrar na fase de aquecimento é de pelo menos aproximadamente 30°C / seg. De acordo com outra abordagem, a taxa de aumento de temperatura a que o pó é sujeito fica entre aproximadamente 30°C e aproximadamente 300°C /seg. Portanto, o pó é exposto à temperatura que aumenta rapidamente em vez de uma elevação lenta de temperatura encontrada comumente em um processo em lote. Por comparação, o período de aquecimento para um processo em lote típico pode ser de aproximadamente 1.5°C / minuto, o que pode demorar até aproximadamente 40 a 50 minutos, ou mais, para as partículas em um processo em lote comum experimentarem o mesmo diferencial de temperatura encontrado no presentes e processo contínuo.
[0025] O pó em seguida é exposto 16 a uma temperatura de aquecimento acima da Tg por uma quantidade eficaz de tempo para aprisionar o gás pressurizado na partícula, tal como nos vazios, frestas, e semelhantes. Por uma abordagem, a quantidade de tempo é suficiente para permitir o pó material mudar para seu estado elástico de modo que a fase sólida do pó se torna mais permeável a gases que fluem através do pó e de modo que frestas e poros ou presentes inerentemente nas partículas ou formados durante o contato do pó com gás pressurizado, se tornem fechados para aprisionar gás pressurizado nos vazios internos presentes nas partículas. Para este fim, durante a etapa 16, a pressão é mantida na pressão elevada e o pó é exposto a gás pressurizado para ser aprisionado. Portanto, durante esta etapa, o gás pressurizado é capaz de penetrar o pó e entrar nos vazios internos. a quantidade de tempo predeterminada ou tempo de residência é selecionada de modo que uma quantidade desejada do gás pressurizado entre nos vazios internos do pó e seja retida nos vazios. Em uma abordagem, o tempo de residência fica entre aproximadamente 1 e 40 min. Em outra abordagem, o tempo de residência fica entre aproximadamente 6 e 20 min. Em uma abordagem, um aprisionamento máximo de gás em ml/ g é obtido com um tempo de residência na zona de aquecimento de aproximadamente 15 a aproximadamente 30 minutos (em alguns casos aproximadamente 15 a aproximadamente 25 minutos, e em outros casos aproximadamente 20 minutos) e em temperaturas de aproximadamente 120°C ou menos (e em alguns casos em uma temperatura de aproximadamente 100 a aproximadamente 110°C, e em outros casos aproximadamente 10°C). Em alguns casos, podem ser obtidos níveis de aprisionamento de gás de aproximadamente 10 a aproximadamente 13 ml / g com estes tempos de residência e temperaturas, em alguns casos, temperaturas acima de 120°C resultam em aglomeração de pó e, em alguns casos, temperaturas acima de 130°C podem resultar em derretimento do pó de café nas paredes do equipamento,
[0026] Durante a fase de aquecimento da etapa 16, quando o pó está sendo aquecido acima de sua Tg, o pó é continuamente movido, avançado, e / ou agitado para evitar ou reduzir a aglomeração de partículas de pó e aderência do pó. Em uma abordagem, o movimento do pó é efetuado avançando continuamente o pó através de uma zona de aquecimento durante aquecimento do mesmo através de uma rosca sem fim ou outro parafuso contínuo ou mecanismo de transporte. Este método é preferido sobre o uso de uma correia transportadora que avança continuamente, porque uma rosca sem fim ou parafuso geralmente fornecem maior agitação. Como mencionado, a quantidade de tempo que o pó é aquecido acima da Tg é determinado pelo tempo de residência do pó dentro da zona de aquecimento. A este respeito, o tempo de residência pode ser determinado pelo tamanho da zona de aquecimento, a vazão do pó através da mesma, uma velocidade da partícula, e / ou uma combinação dos mesmos. Em uma abordagem, a zona de aquecimento fica entre aproximadamente 0,609 e aproximadamente 9,144 metros e a velocidade em que o pó é avançado através da zona fica entre aproximadamente 3,048 e aproximadamente 304,8 cm / min. A velocidade pode ser ajustável a fim de controlar o tempo de residência, em ainda outra abordagem o pó é rolado ou misturado dentro da zona de aquecimento enquanto é avançado através da mesma. Rolar ou misturar o pó enquanto o mesmo é avançado através da zona de aquecimento fornece os benefícios adicionais de reduzir adicionalmente a aglomeração e aderência do pó ao mesmo tempo em que também proporciona aquecimento uniforme do pó dentro da zona de aquecimento. Como discutido adicionalmente, o pó pode também incluir um agente de fluxo para ajudar a reduzir ou impedir a aglomeração de partícula.
[0027] A seguir, o pó é exposto à outra taxa térmica diferencial ou taxa de mudança rápida quando o mesmo entra na fase de arrefecimento a fim de diminuir rapidamente 18 a temperatura da partícula quando a mesma entra em uma zona de arrefecimento contínua em estado de equilíbrio para diminuir a temperatura do pó para uma temperatura resfriada. Similar a Etapa 14 descrita acima, a taxa de redução de temperatura na entrada para esta fase de arrefecimento a que a partícula é exposta é relativamente alta e relativamente rápida de modo que a partícula é exposta rapidamente à temperatura de arrefecimento em vez de sujeitar a partícula a um longo período de arrefecimento. Desta maneira, o pó é exposto rapidamente à temperatura de arrefecimento abaixo da Tg de modo que o pó amaciado elástico é endurecido para um estado vítreo rígido e os poros que tinham sido formados previamente durante a etapa de quebra pressurizada e que tinham sido subsequentemente fechados por fusão durante a etapa de aquecimento diminuem a permeabilidade do pó para o gás pressurizado se mover para dentro, e mais importante, para fora dos vazios internos para aprisionar eficazmente o gás pressurizado nos vazios internos das partículas que compreendem o pó resfriado.
[0028] Mais especificamente e de acordo com uma abordagem, para fornecer a alta taxa de redução de temperatura, o pó é rapidamente avançado da zona de aquecimento para a zona de arrefecimento, como descrito adicionalmente abaixo. Mover o pó da zona de aquecimento para a zona de arrefecimento permite a rápida redução da taxa em temperatura por permitir que as zonas de aquecimento e arrefecimento permaneçam nas temperaturas de aquecimento e arrefecimento contínuas em estado de equilíbrio respectivamente sem requerer tempo adicional que de outra forma seria necessário para aquecer um recipiente de processamento único para um temperatura de aquecimento e subsequentemente resfriar a câmara de processamento para uma temperatura resfriada como é requerido nos métodos anteriores. Tentar resfriar os materiais que formam a câmara de processamento em lote anterior pode ser demorado devido à necessidade de resfriar lentamente os materiais que formam o recipiente de banho para evitar danos ao equipamento. Os presentes métodos evitam estes longos e caros períodos de arrefecimento.
[0029] Em uma abordagem, a partícula é exposta a um ambiente que tem uma taxa de mudança térmica rápida à qual o pó é sujeito em consequência de entrar na zona de arrefecimento de pelo menos aproximadamente -30°C / sec. De acordo com outra abordagem, a taxa de mudança térmica rápida a que o pó é sujeito em consequência de entrar na zona de arrefecimento fica entre aproximadamente -30 e - 300°C / seg. Em comparação, isto pode demorar aproximadamente 40 a 60 minutos, ou mais, para um processo típico em lote para resfriar o grande recipiente de pressão da temperatura de aquecimento para a temperatura de arrefecimento desejada.
[0030] Voltando para a FIGURA 1, em seguida o pó é exposto a uma temperatura de arrefecimento contínua em estado de equilíbrio geralmente mostrada na etapa 20 por uma quantidade de tempo eficaz para endurecer as partículas contendo os poros fundidos para impedir que as partículas endurecidas se expandam para deste modo restringir o gás pressurizado de sair dos vazios internos. Desta maneira, o gás pressurizado se torna substancialmente aprisionado dentro dos vazios internos. Por uma abordagem, a temperatura de arrefecimento é de aproximadamente 5 a aproximadamente 20°C por aproximadamente 3 a aproximadamente 5 minutos. Portanto, um razão relativa de tempos de aquecimento para arrefecimento no sistema contínuo é de aproximadamente 0,2 a aproximadamente 13 e, em alguns casos, aproximadamente 1.2 a aproximadamente 6, e em ainda outros casos, aproximadamente 1,2 a aproximadamente 4. Ou seja, muito menos tempo de arrefecimento é necessário no sistema contínuo sobre o sistema em lote quando os métodos descritos neste documento são aplicados,
[0031] A seguir, o pó é exposto a uma queda de pressão na etapa 22 para equalizar a pressão as pressões ambientes. Finalmente, o pó é exposto ao ambiente, Desta maneira, devido ao pó ter sido previamente amaciado durante o aquecimento para vedar os poros, ou presentes inerentemente ou formados por contato com gás pressurizado, e então endurecido durante o arrefecimento para reduzir sua porosidade e permeabilidade ao fluxo do gás, o gás pressurizado fica aprisionado dentro dos vazios internos do pó. Em uma abordagem, o pó é subsequentemente exposto a um meio fluido, tal como por exemplo água quente ou leite frio, e o gás pressurizado é liberado e um produto de bebida ou alimento é formado com propriedades espumantes melhoradas,
[0032] O método para aprisionar gás pressurizado em produtos de bebida e alimento em pó descrito acima, e ilustrado na FIGURA 1, fornece vantajosamente aprisionamento de gás pressurizado suficiente em uma quantidade de tempo menor, com menos consumo de energia, quando comparado aos métodos anteriores, devido ao pó ser exposto a um aumento e diminuição rápidos da temperatura em vez de um aumento ou diminuição graduais da temperatura como requerido pelos métodos anteriores.
[0033] Em outra abordagem, um método para fabricar continuamente uma composição espumante de partícula em alta pressão envolve primeiro adicionar uma partícula a uma zona de pré-pressurização e aumentar a pressão para aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa para formar uma partícula pressurizada eficaz para criar um de passagens, vazios, e uma mistura dos mesmos na partícula. A seguir, a partícula pressurizada é transferida para uma zona de aquecimento, a qual é separada da zona de pré-pressurização. Na zona de aquecimento, que pode ser operada em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa, a partícula é avançada continuamente ao longo da zona de aquecimento em uma taxa e por um tempo eficaz para aumentar a temperatura da partícula pressurizada acima de sua temperatura de transição vítrea para formar uma partícula aquecida. Em seguida, a partícula aquecida é mudada continuamente da zona de aquecimento através de uma zona de transição que pode operar em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa. Em seguida a partícula aquecida é movida da zona de transição para uma zona de arrefecimento, a qual é separada da zona de aquecimento e da zona de transição, A zona de arrefecimento pode operar em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa e avançar continuamente a partícula aquecida através da zona de arrefecimento em uma taxa e por um tempo eficazes para cair a temperatura da partícula aquecida abaixo de sua temperatura de transição vítrea para formar uma partícula resfriada. Uma vez resfriada, a partícula é movida para uma zona de despressurização, a qual é separada da zona de arrefecimento, para cair a pressão de aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa para pressão ambiente para formar uma partícula despressurizada e resfriada. Por fim, a partícula despressurizada e resfriada é liberada da zona de despressurização para formar a composição de partícula espumante que tem gás pressurizado aprisionado remanescente na mesma.
[0034] Passando agora para a FIGURA 2, é fornecido um sistema de aprisionamento de gás em estado de equilíbrio 100 que é adequado para executar os métodos descritos acima, e capaz de aprisionar gás pressurizado dentro de vazios internos de um pó base para formar um pó de alimento ou bebida que tem propriedades espumantes melhoradas,
[0035] Em geral, o sistema de aprisionamento de gás 100 inclui um sistema de entrada 102, uma câmara de processamento de aprisionamento de gás principal 104, e um sistema de saída 106. Durante operação, um pó base é alimentado para dentro da entrada 102 e transferido para dentro da câmara de processamento 104 onde o gás pressurizado é aprisionado dentro dos vazios internos do pó. A seguir o pó é movido para a saída 106 onde o mesmo sai de volta para dentro do ambiente. A câmara de processamento principal 104 inclui zonas de aquecimento e de arrefecimento separadas mas ligadas 130 e 132, as quais podem operar em pressões e temperaturas em estado de equilíbrio. A entrada 102 e saída 106 substancialmente vedam a câmara de processamento principal 104 do ambiente como descrito adicionalmente abaixo de modo que uma pressão elevada em estado de equilíbrio também possa ser mantida dentro da câmara de processamento principal durante a operação.
[0036] O pó base pode incluir pós com vazios internos nos quais o gás pressurizado pode ser aprisionado. Em uma abordagem, os pós podem ser pré- tratados por atomização, liofilização, ou por outros métodos, com bolhas de gás injetadas dentro de uma solução para formar um pó com vazios internos. Um auxiliar de fluxo pode ser combinado com o pó base para fornecer melhores características de fluxo do pó através do sistema de aprisionamento de gás 100 para reduzir a aglomeração e quebra do pó. O auxiliar de fluxo pode ser qualquer agente anti-quebra adequado para uso em alimentos, tal como, mas não limitado a, dióxido de silício, fosfato bicálcio, aluminosilicato de sódio, carbonato de cálcio, e misturas dos mesmos.
[0037] A entrada 102 e saída 106 podem cada uma incluir um sistema de câmara estanque 108 e 110, respectivamente, mostrado na FIGURA 4, para permitir que o pó entre e saia do sistema ao mesmo tempo em que mantém uma pressão constante em geral dentro da câmara de processamento principal 04. O sistema de câmara estanque superior 108, de acordo com uma abordagem, inclui válvulas de câmara estanque superior e inferior 112 e 113, com câmara de equilíbrio ou retenção de pó 114 que é posicionada entre as mesmas. As válvulas de câmara estanque superior e inferior 112 e 113 são móveis sequencialmente entre configurações aberta e fechada. Na configuração aberta, as mesmas são capazes de permitir a passagem de pó através das mesmas, mas quando movidas para uma configuração fechada, as válvulas de câmara estanque superior e inferior são vedadas de forma substancialmente hermética para restringir o fluxo de gás através das mesmas. Por uma abordagem, a câmara de retenção de pó pode variar de aproximadamente 1 litro a aproximadamente 50 litros em tamanho. O sistema de entrada 102 também pode incluir múltiplos sistemas de câmara estanque 108 para dosar o pó sequencialmente dentro da câmara principal 104.
[0038] Uma fonte de gás pressurizado (não mostrada) é conectada à câmara de retenção de pó 114 através de uma linha ou mangueira de abastecimento 116. Desta maneira gás pressurizado, por exemplo, nitrogênio, dióxido de carbono, ou outro gás inerte para ser aprisionado no pó, é fornecido a partir da fonte de gás para a câmara de retenção de pó 114 para pré-pressurizar o pó antes de ser introduzido na câmara principal 104.
[0039] É fornecido um escape de gás em comunicação com a câmara de retenção de pó 114 a fim de ventilar gás pressurizado a partir da mesma, em uma abordagem, o gás também é esgotado através da linha 116. Por uma abordagem, a pressão na câmara de retenção de pó 114 pode ser ventilada lentamente e / ou pressurizada lentamente em aproximadamente 0,965 KPa / seg. a aproximadamente 4998,700 KPa / seg. tal como durante um período de tempo de aproximadamente 30 segundos a aproximadamente 120 segundos para permitir um ciclo eficaz das câmaras estanques de uma maneira contínua quando a câmara principal 104 estiver funcionando em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 KPa. Se a abertura e / ou pressurização ocorrer muito rápido, então as câmaras estanques não dosam adequadamente o pó para a câmara principal, as mesmas se tornam entupidas, e de outra forma não operam eficientemente em um sistema contínuo. Em uma abordagem, um filtro adequado 118 pode ser fornecido na fonte de gás e / ou escape de gás do sistema para restringir o fluxo de pó para dentro da fonte / escape do sistema.
[0040] Configurada desta forma, a fim de afetar a entrada de pó na câmara de processamento principal pressurizada 104, a válvula superior 112 é inicialmente movida para a posição aberta com a válvula de câmara estanque inferior 113 em uma posição fechada de modo que a pressão dentro da câmara de retenção de pó 114 seja igual às pressões ambientes. Uma quantidade de pó base é alimentada através da válvula de câmara estanque superior 112 para dentro da câmara de retenção de pó 114. A válvula de câmara estanque superior 112 é então movida para a posição fechada. Com ambas as válvulas de câmara estanque superior e inferior 112 e 113 nas posições fechadas, a fonte de gás 116 fornece gás pressurizado para dentro da câmara de retenção de pó 114 para aumentar a pressão na mesma para ficar aproximadamente igual à pressão de operação dentro da câmara de processamento principal 104. Em uma abordagem, a pressão dentro da câmara de retenção de pó 11 4 é aumentada para entre aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 KPa. Como explicado adicionalmente abaixo, o sistema 100 pode empregar compartilhamento de gás onde gás pressurizado do sistema de saída 106 é usado em consequência da despressurização do mesmo e compartilhado para pressurizar o sistema de entrada 102 e, deste modo, minimizar a perda de gás no sistema. Alternativamente, se o sistema 100 incluir múltiplos mecanismos de câmara estanque de entrada 108, o compartilhamento de gás pode ser empregado entre cada uma das câmaras estanques de entrada onde a despressurização de uma câmara estanque de entrada é usada para pressurizar outra câmara estanque de entrada e assim por diante.
[0041] Pressão aumentada na câmara de retenção de pó 114 inicia a quebra de partícula das partículas de pó, se necessário como descrito previamente, para criar poros ou passagens dentro dos vazios internos do pó de modo que o gás pressurizado possa permear os vazios internos. Em uma abordagem, a fim de resistir às altas pressões geradas dentro da câmara de retenção de pó 114 e câmara de processamento principal 104 à qual as válvulas de câmara estanque são sujeitas, as válvulas de câmara estanque 112 e 113 podem incluir válvulas de esfera ou outras válvulas rotativas que sejam classificadas em pressão para resistir a estas altas pressões.
[0042] Com a pressão na câmara de retenção de pó 114 aproximadamente igual à pressão na câmara de processamento principal 104, a válvula de câmara estanque inferior 113 é aberta subsequentemente e o pó é avançado para dentro da câmara de processamento principal 104. Desta maneira, o sistema de câmara estanque superior 108 permite que o pó seja alimentado a partir do ambiente externo para dentro da câmara de processamento principal pressurizada 104 ao mesmo tempo em que mantém uma pressão elevada da câmara de processamento principal 104 relativa ao ambiente. A válvula de câmara estanque inferior 113 é fechada subsequentemente, de modo que pó adicional possa ser alimentado para dentro do sistema da mesma maneira. Para este fim, o gás pressurizado remanescente no sistema de câmara estanque 108 é esgotado da câmara de retenção de pó 114 para retornar a pressão para ser aproximadamente igual à pressão ambiente antes de pó adicional poder ser adicionado. Em uma abordagem, o gás pressurizado também é esgotado através da linha 116. O sistema de câmara estanque 108 também pode incluir um sistema de filtragem ou filtro 118 para manter o gás de escape livre dos particulados incluídos no sistema de câmaras estanques 108, os quais de outra forma poderiam bloquear o sistema de escape ou ser esgotados para dentro do ambiente externo. Por uma abordagem, a quantidade de pó alimentado para dentro da câmara de retenção de pó 114 deve ficar abaixo da altura da linha de abastecimento de gás pressurizado 116 e do sistema de escape de modo que o pó não interfira com o fluxo de gás para dentro e para fora da câmara de retenção 114.
[0043] Em outra abordagem, podem ser fornecidos múltiplos sistemas de câmara estanque de entrada em paralelo que alimentam pó para dentro da câmara de processamento principal 104 separadamente. Em alguns casos, foi descoberto que pressurizar e esgotar o sistema de câmara estanque 108, como descrito acima, muito rapidamente pode fazer com que o material do pó abra caminho de encontro à válvula de câmara estanque superior 2, ou seja se torne comprimido densamente de encontro à válvula de câmara estanque superior, de modo que parte do pó permanece na câmara de retenção de pó 114 em consequência de abrir a válvula de câmara estanque inferior 113. Se o gás pressurizado for subsequentemente esgotado rapidamente da câmara de retenção de pó, o pó começa a ser aspirado através da abertura de escape onde o mesmo pode formar bloqueios no sistema de ventilação ou ser esgotado para dentro do ambiente externo, em alguns casos, também pode ser possível ter bloqueios totais no sistema e então quando a câmara estanque superior deve abrir pode ocorrer uma ruptura de pressão e romper o fluxo de qualquer pó adicional que estava sendo dosado. Os sistemas de câmara estanque descritos neste documento evitam ou minimizam estas questões. Adicionalmente, fornecer múltiplos sistemas de câmara estanque 108 em conformidade com esta abordagem alternativa permite que os sistemas de câmara estanque operem mais lentamente, e particularmente esgotar o gás pressurizado mais lentamente da câmara de retenção 114, para restringir a interligação e aspiração de pó, ao mesmo tempo em que fornece um abastecimento adequado de pó para dentro da câmara de processamento principal 104 para alcançar exigências de processamento e capacidade suficientes, em outra abordagem, pode ser fornecido um dispositivo para romper o pó de aglutinar ou abrir caminho na câmara de retenção de pó 114 para dispersar qualquer interligação de pó que possa ocorrer. Em um exemplo, um dispositivo vibrador é montado na câmara de retenção de pó 114 para dispersar o pó e restringir a formação de aglomerações ou interligação e avanço de todo o pó para dentro da câmara de processamento principal.
[0044] Em outra abordagem, como ilustrado na FIGURA 3, a entrada 102 também pode incluir uma câmara de amortecimento 200 e um dispositivo de dosagem 202. A câmara de amortecimento 200 pode incluir uma grande câmara de retenção para manter uma grande quantidade de pó sob pressão. Por uma abordagem, a câmara de amortecimento pode ser dimensionada para manter um tempo de residência de material de 10 minutos e, em algumas abordagens, ter de aproximadamente 1 a aproximadamente 150 litros de capacidade e, em outras abordagens, de aproximadamente 50 a aproximadamente 130 litros de capacidade.
[0045] Por uma abordagem, a câmara de amortecimento permite que o pó seja mantido sob a pressão elevada por um tempo efetivo para provocar suficiente quebra do pó antes de avançar o pó para a câmara de processamento principal 104. Na câmara de retenção, o produto pode quebrar em menos do que aproximadamente 60 segundos. A câmara de amortecimento 200 também permite que uma grande quantidade de reserva de pó seja mantida dentro de uma parte pressurizada do sistema 100 antes da câmara principal 104 para assegurar um abastecimento adequado de pó para dentro da câmara de processamento principal 104 se variações na quantidade de pó alimentado para dentro do sistema de câmara estanque 108 fizerem com que o abastecimento de pó se torne insuficiente em qualquer ponto no tempo durante a operação, o que pode ocorrer por várias razões. Adicionalmente, se múltiplos dispositivos de câmara estanque de entrada 108 forem incorporados, a câmara de amortecimento 200 fornece uma única câmara de retenção a partir da qual o pó é alimentado para dentro da câmara de processamento principal 104 para assegurar que uma quantidade consistente de pó seja continuamente alimentada para dentro da câmara de processamento principal 104. Nesta abordagem opcional, cada uma das múltiplas câmaras estanques pode fornecer pó para a câmara de amortecimento 200.
[0046] Como mencionado, a entrada também pode incluir um dispositivo de dosagem 202, posicionado abaixo da câmara de amortecimento 200 como ilustrado na FIGURA 3. Por uma abordagem, o dispositivo de dosagem 202 pode ser um dispositivo que tem um parafuso ou outro mecanismo de transporte 204 disposto dentro de um tubo oco 206 que opera nas pressões elevadas da câmara principal. O parafuso ou mecanismo de transporte 204 é acionado por um motor adequado 208 e inclui roscas ou outros dispositivos para avançar ou para dirigir o pó ao longo da câmara interna 210 do tubo oco 206. O dispositivo de dosagem 202 assegura que um volume de pó regulado e consistente seja dosado para dentro da câmara de processamento principal em uma base contínua. O dispositivo de dosagem pode ser operado por meio de um motor de acionamento de velocidade variável de modo que a taxa de pó possa ser alterada ou manual ou automaticamente em uma base contínua.
[0047] A câmara de processamento principal 104 inclui zonas de aquecimento e arrefecimento de alta pressão separadas mas ligadas 130 e 132, respectivamente, em uma abordagem, a zona de aquecimento 130 é aquecida para um temperatura acima da Tg do pó antes da operação do sistema e introdução do pó dentro da zona de aquecimento 130, e é mantida nesta temperatura de aquecimento em condições de estado de equilíbrio durante a operação. De maneira similar, a zona de arrefecimento 132, como descrito abaixo, é regulada para uma temperatura resfriada antes da operação ou introdução do pó e é mantida na temperatura de arrefecimento em condições de estado de equilíbrio, Desta maneira, as zonas de aquecimento e arrefecimento de alta pressão separadas130 e 132 podem ser reguladas para temperaturas de operação em estado de equilíbrio e mantidas nestas temperaturas durante a operação do sistema de aprisionamento de gás 100 em vez de aquecer gradualmente e subsequentemente resfriar gradualmente um único recipiente durante o processo de pressurização do gás como era requerido nos métodos anteriores.
[0048] A câmara de processamento principal 104 também inclui uma fonte de gás pressurizado para fornecer gás pressurizado para dentro da câmara de processamento principal para ser aprisionado dentro dos vazios internos do pó. O gás pode ser fornecido dentro da câmara de processamento principal através da mangueira ou linha de abastecimento 133, em uma abordagem, a zona de aquecimento 130 e a zona de arrefecimento 132 ficam em comunicação uma com a outra, por exemplo, através da zona de transição 160, de modo que uma única fonte de pressão pode fornecer gás pressurizado tanto para a zona de aquecimento 130 como para a zona de arrefecimento 132. Desta maneira, o consumo de gás pressurizado pode ser compartilhado entre a zona de aquecimento 130 e a zona de arrefecimento 132, e um estado de equilíbrio de pressão pode ser mantido tanto na zona de aquecimento 130 como na zona de arrefecimento 132 de modo que a câmara de processamento principal 104 não tenha que ser despressurizada e repressurizada durante a operação, reduzindo a quantidade de gás pressurizado requerido durante a operação. Por uma abordagem, a linha de abastecimento de gás pressurizado 133 é fornecida no fim da zona de arrefecimento 132.
[0049] A zona de transição 160 liga e também efetiva para formar duas zonas de temperatura distintas para limitar e, em alguns casos, impedir migração térmica entre as zonas. A zona de transição pode ser uma separação física, tal como uma válvula, gaxeta, parede, ou algo semelhante, ou a zona de transição pode ser uma zona de queda onda a zona de aquecimento é posicionada acima da zona de arrefecimento onde é requerido que as partículas caiam por gravidade através de uma passagem aberta para atravessar de uma zona para a outra.
[0050] Foi descoberto que por várias razões, incluir o gradiente de temperatura formado entre as zonas de aquecimento e arrefecimento 130 e 132, pode formar umidade dentro da câmara de processamento principal, causando a aglomeração e aderência do pó dentro da câmara. Portanto, em uma abordagem, pode ser fornecida uma abertura de gás pressurizado 135 na entrada da zona de aquecimento 130 para fornecer um jato de gás através da câmara de processamento principal para remover acúmulo de umidade, em outra abordagem, o gás pressurizado pode ser fornecido separadamente para a zona de aquecimento 130 e a zona de arrefecimento 132, e a zona de aquecimento 130 e a zona de arrefecimento 132 podem ser geralmente vedadas uma da outra para restringir o fluxo de gás pressurizado entre as mesmas. A pressão dentro das zonas de aquecimento e arrefecimento 130 e 132 é eficaz para fornecer e manter a quebra de partícula do pó para movimento do gás pressurizado para dentro dos vazios internos do pó, em uma abordagem a pressão de operação em estado de equilíbrio dentro das zonas de aquecimento e arrefecimento 130 e 132 é aproximadamente de 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa como mencionado acima.
[0051] A zona de aquecimento 130 geralmente inclui uma câmara alongada sob temperaturas e pressões elevadas através da qual o pó é avançado. Em uma abordagem, a zona de aquecimento 130 inclui um tubo ou cano oco alongado 134 com um parafuso ou rosca sem fim 136 montado rotativamente no mesmo para dirigir o pó através da zona de aquecimento 130. O tubo oco 134 pode ser formado de um material condutor de calor, tal como material de metal, e um elemento de aquecimento resistivo, por exemplo, uma camisa de aquecimento, ou outros dispositivos de aquecimento adequados, podem ser posicionados em volta da superfície externa do tubo alongado para aquecer o tubo ao longo do comprimento do mesmo para a temperatura de aquecimento, Desta maneira, calor é conduzido para a superfície interna do tubo alongado para aquecer o pó que avança através do mesmo. Um sistema de controle, que inclui um sistema sensor de temperatura, (não mostrado) pode ser fornecido para determinar a temperatura dentro do tubo oco 134 e manter a temperatura dentro do tubo aquecido na temperatura de aquecimento. Desta maneira, a zona de aquecimento 130 pode ser mantida em uma temperatura de aquecimento m estado de equilíbrio acima da Tg do pó quando o pó é avançado dentro e através da zona de aquecimento 130 para fornecer aumento rápido na temperatura do pó acima da Tg. Desta maneira, em uma abordagem a temperatura do pó pode ser monitorada e controlada para ficar acima da Tg. Em uma abordagem, a zona de aquecimento é aquecida e mantida em uma temperatura em estado de equilíbrio entre aproximadamente 90 e aproximadamente 150°C. Em outras abordagens, o processo pode ocorrer em temperatura ambiente.
[0052] O parafuso alongado 136 é alojado dentro do tubo oco 134 e inclui um eixo alongado com rosca externa formada em volta do mesmo de modo que a rotação do parafuso faça com que a rosca dirija o pó através do tubo oco 134 em uma velocidade do pó. Em uma abordagem, a rosca 138 é dimensionada de modo o parafuso 136 se ajuste relativamente apertado dentro do tubo oco 134 de modo que seja formada uma folga justa com a parede interna do tubo. Portanto, com a rosca 138 quase adjacente às paredes do tubo, a rosca restringe a aderência do pó às paredes do tubo de modo que o mesmo seja avançado continuamente através do tubo oco 134 e não acumule ao longo das superfícies internas do tubo o que de outra forma poderia provocar bloqueios e por fim gripagem do parafuso 136. Em uma abordagem, pás, defletores, e / ou raspadores ajustáveis (não mostrados) também podem ser montados no eixo para proporcionar mistura e rolagem adicional do pó dentro do tubo oco 134 e raspagem e remoção de qualquer acúmulo de pó ao longo da superfície interna do tubo. Para este fim, o pó pode ter uma velocidade tanto axial como radial quando o mesmo é impulsionado através da zona de aquecimento, isto pode reduzir a quantidade de aglomeração do pó na zona de aquecimento 130, raspar o pó que pode se ficar derretido ou endurecido na superfície interna do tubo oco, e misturar o pó para fornecer distribuição de calor mais uniforme ao mesmo quando é avançado através da zona de aquecimento 130.
[0053] O parafuso de aquecimento 136 pode ser acionado rotativamente por um motor adequado 150 posicionado em uma extremidade do mesmo para dirigir o pó através da zona de aquecimento 130. Para restringir a aglomeração do pó e bloqueio do parafuso, em uma abordagem o pó é dosado dentro da câmara de aquecimento e movido através da mesma em uma taxa eficaz para manter o pó em um nível abaixo de aproximadamente metade da altura do centro oco do tubo oco 134. O motor 150 pode ser um motor de velocidade variável que é controlável para operar o parafuso 136 em velocidades rotacionais variáveis para variar a vazão do pó através da zona de aquecimento 130. Desta maneira, o tempo de residência durante o qual o pó permanece na zona de aquecimento 130, e, portanto, é aquecido acima da Tg, pode ser controlado cuidadosamente baseado no comprimento da zona de aquecimento e na velocidade em que o parafuso 136 avança o pó através da zona de aquecimento 130.
[0054] A geometria do parafuso 136 também pode afetar a velocidade do pó através da zona de aquecimento 130. Foi descoberto, que aumentar o tempo de residência do pó dentro da zona de aquecimento acima de um certo limite não fornece aprisionamento adicional de gás dentro do pó. Portanto, controlar a velocidade do motor 150 permite que o usuário selecione o tempo de residência para fornecer aprisionamento de gás suficiente dentro do pó ao mesmo tempo em que minimiza o tempo de permanência dentro da zona de aquecimento, deste modo aumentando a capacidade do sistema 100, O tempo de residência dependerá de diversos parâmetros incluindo, mas não limitados a, o tipo de pó, a temperatura na câmara de aquecimento, e o nível de umidade do pó. Em uma abordagem, o tempo de residência dentro da zona de aquecimento 130 é entre aproximadamente 1 min. e 80 min., em outra abordagem, aproximadamente 1 a aproximadamente 40 minutos, e em ainda outra abordagem, aproximadamente 6 a aproximadamente 20 minutos.
[0055] Adicionalmente, devido à zona de aquecimento 130 ser mantida em uma temperatura de aquecimento em estado de equilíbrio, quando o pó é alimentado a partir da câmara de retenção de pó 114 para dentro da zona de aquecimento 130, a temperatura na qual o pó é exposto aumenta rapidamente quando o pó se move a partir da câmara de retenção 114, que geralmente fica em temperatura ambiente, para a zona de aquecimento, que é mantida na temperatura de aquecimento em estado de equilíbrio. A este respeito, não é requerido tempo adicional para pré-aquecer a zona de aquecimento 130 para a temperatura de aquecimento como era requerido nos métodos anteriores. Em uma abordagem, como mencionado previamente, a mudança na temperatura à qual o pó é exposto durante o movimento a partir da câmara de retenção de pó 114 para a zona de aquecimento 130 é entre aproximadamente 30°C / s a 300°C / s. em outra abordagem, um dispositivo de aquecimento pode ser incluído dentro do parafuso136 para fornecer calor adicional para o pó através do parafuso para obter tempos de aquecimento mais rápidos do mesmo. Adicionalmente, incluir um dispositivo de aquecimento dentro do parafuso136 pode proporcionar aquecimento mais uniforme do pó por fornecer superfícies de aquecimento adicionais para o contato do pó.
[0056] A entrada de calor requerido para os sistemas contínuos neste documento é de aproximadamente 50 a aproximadamente 80 por cento menor do que um sistema em lote. Por uma abordagem, a entrada de calor é o calor requerido para aquecer o pó mais o calor requerido para aquecer o equipamento mais o calor requerido para aquecer o gás durante operação e inicialização e quaisquer perdas de calor. Em algumas abordagens, a entrada de calor por quilograma de pó é de aproximadamente 200 a aproximadamente 400 KJ / Kg de pó. Isto pode variar dependendo do pó e aplicação.
[0057] Após passar através da zona de aquecimento 130, o pó é avançado através da zona de transição 160 para dentro da zona de arrefecimento 132. Em uma abordagem, como ilustrado na FIGURA 2, a zona de arrefecimento 132 é posicionada verticalmente abaixo da zona de aquecimento 130, nesta abordagem, a zona de transição 160 pode incluir um tubo oco 162 em comunicação tanto com a zona de aquecimento 130 como com a zona de arrefecimento 132. O tubo oco 162 é orientado verticalmente de modo que quando o pó é avançado para o fim da zona de aquecimento 130, o mesmo cai pela força de gravidade através do tubo oco 162 diretamente dentro da zona de arrefecimento 132. Em alguns casos, a dimensão de tempo que a partícula demora para cair da zona de aquecimento superior para a zona de arrefecimento inferior pode ser de aproximadamente 2 segundos ou menos, e em outro casos, de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 1 segundo.
[0058] Adicionalmente, devido ao tubo oco 162 manter as zonas de aquecimento e arrefecimento 130 e 132 em comunicação uma com a outra, a única fonte de gás pressurizado 135 pode fornecer gás pressurizado para ambas as zonas de aquecimento e arrefecimento 130 e 132, como mencionado previamente, para reduzir o consumo total de gás pressurizado e para minimizar a necessidade de pressurizar e despressurizar a câmara de processamento principal.
[0059] Em outra abordagem, como ilustrado na FIGURA 2, uma válvula rotativa 214 acima do dispositivo de transição pode ser posicionada opcionalmente na área de transição 160 entre a zona de aquecimento 130 e a zona de arrefecimento 132, A válvula rotativa 214 pode ser incluída para assegurar que ocorra uma transferência uniforme de pó entre as seções e a manipulação suave do pó. A válvula rotativa também atua como uma separação física entre a zona de aquecimento e a zona de arrefecimento para reduzir adicionalmente a quantidade de transferência de calor entre estas duas zonas. A válvula rotativa é incluída na zona de transição 160; a válvula pode ser aquecida para restringir desenvolvimento de condensação na transição devido perfil abrupto da temperatura entre as zonas de aquecimento e arrefecimento o que de outra forma poderia resultar em interligação e bloqueio do pó neste ponto. A válvula rotativa 214 também pode ser incluída na extremidade da zona de aquecimento 130 para transição para a zona de transição.
[0060] O pó é avançado através da zona de transição 160 para dentro da zona de arrefecimento 132. A zona de arrefecimento 132 é construída de forma similar à zona de aquecimento 130 descrita acima, e geralmente inclui uma câmara alongada que é mantida em uma temperatura de arrefecimento através da qual o pó é avançado, em uma abordagem, como ilustrado na FIGURA 2, a zona de arrefecimento 130 inclui um tubo oco alongado 170 com um parafuso alongado ou rosca sem fim 172, como descrito acima com respeito ao parafuso da zona de aquecimento 136, montado no mesmo para movimento rotacional, um motor 174 é configurado para acionar rotativamente o parafuso172 para avançar o pó através da zona de arrefecimento como descrito acima com respeito ao parafuso de aquecimento 136. Em outras abordagens, outros meios de transporte adequados ou transportadores podem ser usados para avançar o pó.
[0061] A zona de arrefecimento pode ser resfriada correndo água de arrefecimento ou outro refrigerante ao longo da superfície externa do tubo oco 170, Desta maneira, como descrito acima de com respeito à zona de aquecimento 130, a zona de arrefecimento 132 pode ser mantida em uma temperatura de arrefecimento em estado de equilíbrio abaixo da temperatura de transição vítrea Tg do pó. Quando o pó é avançado através da zona de arrefecimento 132 o mesmo é resfriado através de um resfriador condutor por contato com a superfície interna do tubo oco 170. Para este fim, o tubo oco pode ser formado de um material condutor de calor, por exemplo, metal ou outro material, para maximizar a transferência de calor do pó e o arrefecimento do mesmo para abaixo da Tg do pó.
[0062] Em uma abordagem, a zona de arrefecimento é mantida em um temperatura em estado de equilíbrio de entre aproximadamente 5 e 20°C. Como mencionado previamente, a zona de arrefecimento é mantida em uma pressão de operação elevada. A pressão de operação pode ficar igual ou próxima à pressão de operação da zona de aquecimento 130. Manter a pressão de operação da zona de arrefecimento 132 na pressão de operação elevada permite que o pó seja endurecido na zona de arrefecimento 132 antes de ser exposto às pressões mais baixas para diminuir a permeabilidade do pó de modo que o gás permaneça aprisionado dentro dos vazios internos do pó em uma pressão elevada quando a pressão for finalmente reduzida.
[0063] O tempo de residência na zona de arrefecimento é eficaz para proporcionar o endurecimento suficiente das partículas de pó para impedir a expansão da partícula, quando exposta à queda de pressão subsequente, e eficaz para impedir o escape de gás pressurizado dos vazios internos. O tempo de residência que o pó é mantido na zona de arrefecimento pode ser mais curto do que o tempo de residência na câmara de aquecimento 130 devido a não existirem muitas questões com relação à aglomeração ou aderência do pó na câmara de arrefecimento, em uma abordagem, o pó é resfriado tão rapidamente quanto possível na câmara de arrefecimento 132 para abaixo da Tg do pó para endurecer o pó, e portanto tem um tempo de residência relativamente curto, aumentando a capacidade do sistema de aprisionamento de gás 100. Em uma abordagem o tempo de residência que o pó permanece na zona de arrefecimento 132 fica entre aproximadamente 1 min. e 10 min.
[0064] Embora, como ilustrado na FIGURA 2, a zona de arrefecimento 132 seja posicionada abaixo da zona de aquecimento 130, outras configurações da zona de aquecimento 1.30 e zona de arrefecimento 132 relativas uma a outra são contempladas neste documento. Por exemplo, as zonas de aquecimento e arrefecimento podem incluir um único tubo oco alongado com um único parafuso rotativo alongado que se estende através de ambas as zonas para avançar o pó através das mesmas. Nesta abordagem, podem ser formadas zonas de aquecimento e arrefecimento separadas ao longo do mesmo tubo oco único em uma disposição longitudinal aquecendo uma parte à montante do tubo oco enquanto resfria uma parte a jusante do tubo oco da maneira descrita previamente. A configuração como ilustrada na FIGURA 2 pode ser vantajosa, entretanto, devido à separação entre as zonas de aquecimento e arrefecimento 132 e 130 reduzir a transferência de calor entre as zonas de aquecimento e arrefecimento. Zonas de aquecimento e arrefecimento separadas podem ser benéficas, entretanto, devido às mesmas poderem restringir a formação de um grande gradiente de temperatura entre as mesmas o que de outra forma poderia criar tensões e esforços térmicos dentro do material do tubo.
[0065] A entrada de arrefecimento requerida para os sistemas contínuos neste documento também é aproximadamente 50 a aproximadamente 80 por cento mais baixa do que um sistema em lote. Por uma abordagem, a entrada de arrefecimento é a energia requerida para resfriar o pó mais o arrefecimento requerido para resfriar o equipamento mais o arrefecimento requerido para resfriar o gás durante operação e inicialização e quaisquer perdas de calor, em algumas abordagens, a entrada de arrefecimento por quilograma de pó é de aproximadamente 200 a aproximadamente 350 KJ / Kg de pó. Isto pode variar dependendo do pó e aplicação.
[0066] Em consequência de alcançar o fim da zona de arrefecimento 132 o pó é avançado para a saída 106. A saída pode incluir um sistema de câmara estanque inferior 110 similar em construção ao sistema de câmara estanque superior 108 descrito previamente. O sistema de câmara estanque inferior 110, como ilustrado na FIGURA 2 inclui válvulas de câmara estanque superior e inferior 180 e 182 e uma câmara de retenção de pó 184 posicionada entre as mesmas. Em consequência da transição do pó da zona de arrefecimento 132 para a saída 106, as válvulas da câmara estanque superior e inferior 180 e 182 são inicialmente posicionadas em uma posição fechada. Com as válvulas em uma posição fechada, a fonte de gás pode fornecer gás pressurizado para a câmara de retenção de pó 184 através do tubo da fonte de gás 186 para aumentar a pressão dentro da câmara de retenção de pó 184 para uma pressão aproximadamente igual à pressão dentro da câmara de processamento principal 104. A válvula de câmara estanque superior 80 então é aberta para permitir que o pó para avance através da mesma para dentro da câmara de retenção de pó 184. A seguir, a válvula de câmara estanque superior é fechada e o gás pressurizado dentro da câmara de retenção de pó 184 é esgotado através do tubo de fonte de gás 186 até que a pressão dentro da câmara 184 seja aproximadamente igual à pressão ambiente (como mencionado adicionalmente abaixo, o escape ou a abertura de câmara 184 pode ser acoplado a ou compartilhar gás com o sistema de câmara estanque de entrada). Como com o dispositivo de câmara estanque superior 108, o dispositivo de câmara estanque inferior pode incluir um filtro 187 para restringir o fluxo de pó da câmara de retenção de pó 184 através da linha da fonte 186. A válvula de câmara estanque inferior 182 então é aberta para permitir que o pó saia da câmara de retenção de pó 184 e entre no ambiente externo onde o mesmo pode ser coletado para acondicionamento ou processamento adicional.
[0067] Em uma abordagem, ilustrada na FIGURA 5, é mostrado um arranjo de compartilhamento de gás pressurizado entre as câmaras estanques de entrada e saída 108 e 110 de modo que o gás pressurizado possa ser compartilhado entre os sistemas de câmara estanque superior e inferior para economizar gás pressurizado e reduzir a quantidade de consumo de gás pressurizado requerida durante a operação, em uma primeira etapa, com o dispositivo de câmara estanque superior 108 em pressão ambiente e o dispositivo de câmara estanque inferior 110 em pressão de operação, novo pó é alimentado para dentro do sistema de câmara estanque superior 108 e o pó processado com gás aprisionado pressurizado é transferido da câmara de processamento principal 104 para dentro do sistema de câmara estanque inferior 110 como representado na etapa 250. A seguir, a pressão entre os sistemas de câmara estanque superior e inferior 108 e 110 é equalizada na etapa 252 pela abertura de gás a partir do sistema de câmara estanque inferior 110 para dentro do sistema de câmara estanque superior 108. O sistema de câmara estanque superior 108 então é pressurizado para pressões de operação e o sistema de câmara estanque inferior é aberto para aproximadamente a pressão ambiente na etapa 254. A seguir, o pó do dispositivo de câmara estanque superior 108 é alimentado para dentro da câmara de processamento principal 104 e o pó no sistema de câmara estanque inferior 110 é liberado para dentro do ambiente externo na etapa 256,
[0068] As pressões nos dois sistemas de câmara estanque 108 e 110 são novamente equalizados na etapa 258 pela abertura de gás pressurizado do sistema de câmara estanque superior 108 para o sistema de câmara estanque inferior 110. A seguir, o sistema de câmara estanque superior 108 é aberto para retornar a aproximadamente as pressões ambientes e o sistema de câmara estanque inferior 110 é pressurizado para aproximadamente as pressões de operação na etapa 260. com os sistemas superior e inferior no mesmo estado pressurizado como na etapa inicial 250, o processo pode ser repetido e pó adicional pode ser alimentado para dentro do sistema de câmara estanque superior 108 e da câmara de processamento principal 104 para dentro do sistema de câmara estanque inferior 108, este compartilhamento sequencial de gás e abertura e fechamento das câmaras estanques de entrada e saída continua a se repetir por todo o processo.
[0069] Desta maneira, a temporização de pó sendo alimentado para dentro do sistema de câmara estanque superior 108 e do sistema de câmara estanque inferior 110 é sincronizado juntamente com a pressurização e despressurização dos sistemas de câmara estanque superior e inferior de modo que o gás pressurizado possa ser compartilhado entre os sistemas de câmara estanque superior e inferior, em outra abordagem, se múltiplos sistemas de câmara estanque superior 108 ou sistemas de câmara estanque inferior 110 forem usados em paralelo como descrito previamente, os mesmos podem ser sincronizados de forma similar à sincronização entre os sistemas de câmara estanque superior e inferior descrita acima, de modo que o gás pressurizado possa ser ventilado entre os mesmos. Desta maneira, o gás pressurizado pode ser reciclado para reduzir o consumo de gás pressurizado requerido para operar o sistema de aprisionamento de gás 100 proporcionando economia de custos e benefícios ambientais.
[0070] Em outra abordagem, uma ou tanto a zona de aquecimento 130 como a zona de arrefecimento 132 podem ter controle de temperatura por zona para fornecer uma temperatura contínua ou variável através da zona de aquecimento, Para este fim, a zona de aquecimento 130 pode incluir um pluralidade de dispositivos de aquecimento posicionados ao longo do comprimento da mesma. O dispositivo de aquecimentos pode ser controlado individualmente para evitar variações de temperatura ao longo do comprimento da zona de aquecimento 130, o que pode de outra forma ocorrer em um dispositivo de aquecimento alongado único. De maneira similar, a zona de arrefecimento pode incluir uma pluralidade de dispositivos de arrefecimento posicionados ao longo do comprimento da zona de arrefecimento 132, os quais podem ser controlados separadamente para evitar variações de temperatura, Alternativamente, se uma pluralidade de zonas de aquecimento ou zonas de arrefecimento é fornecida na zona de aquecimento 130 ou zona de arrefecimento 132, pode ser formado um perfil de temperatura específico ao longo dos comprimentos dos mesmos para maximizar o aquecimento e o arrefecimento do pó quando o mesmo avança através dos mesmos.
[0071] Os de métodos e sistemas acima podem ser usados para formar composições de pós, grãos e / ou partículas espumantes e / ou pós, grãos e / ou partículas que contém gás de alta pressão, como descrito adicionalmente nas Patentes Norte Americanas de Nos. U.S. 7.534.461; 7.713.565; 7.736.683; 6.168.819; e 5.721.003; e WO2006/ 023565.
[0072] Em um aspecto, é fornecido um método para fabricar continuamente uma composição espumante de partícula em alta pressão. Em que o método compreende: adicionar uma partícula para uma zona de pré-pressurização e aumentar a pressão para aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa para formar uma partícula pressurizada eficaz para criar um de passagens, vazios, e uma mistura dos mesmos na partícula; transferir a partícula pressurizada para uma zona de aquecimento, separada da zona de pré-pressurização, em que a zona de aquecimento está operando em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa e avançar continuamente a partícula pressurizada ao longo da zona de aquecimento em uma taxa e por um tempo eficazes para aumentar a temperatura da partícula pressurizada acima de sua temperatura de transição vítrea para formar uma partícula aquecida; passar continuamente a partícula aquecida da zona de aquecimento através de uma zona de transição operando em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa; transferir a partícula aquecida da zona de transição para uma zona de arrefecimento, separada da zona de aquecimento e da zona de transição, a zona de arrefecimento operando em aproximadamente 0,138 a aproximadamente 3100 MPa e avançar continuamente a partícula aquecida através da zona de arrefecimento em uma taxa e por um tempo eficazes para cair a temperatura da partícula aquecida abaixo de sua temperatura de transição vítrea para formar uma partícula resfriada; mover a partícula resfriada para uma zona de despressurização, separada da zona de arrefecimento, para cair a pressão de aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa para pressão ambiente para formar uma partícula despressurizada e resfriada; e liberar a partícula despressurizada e resfriada da zona de despressurização para formar a composição espumante de partícula que tem gás pressurizado aprisionado remanescente na mesma.
[0073] O método também pode incluir transferir a partícula pressurizada para a zona de aquecimento expor a partícula pressurizada a uma taxa térmica diferencial de aproximadamente 30°C / segundo a aproximadamente 300°C / segundo entre a zona de pré-pressurização e a zona de aquecimento,
[0074] O método também pode incluir transferir a partícula aquecida da zona de aquecimento para a zona de arrefecimento expor a partícula aquecida a uma taxa térmica diferencial de aproximadamente -30°C / segundo a aproximadamente -300°C / segundo entre a zona de aquecimento e a zona de arrefecimento.
[0075] O método também pode incluir que zona de transição entre a zona de aquecimento e a zona de arrefecimento inclua uma zona de queda livre onde a partícula aquecida cai por gravidade entre a zona de aquecimento e a zona de arrefecimento.
[0076] O método também pode incluir que a zona de pré-pressurização fique em comunicação gasosa com a zona de despressurização de modo que ocorra compartilhamento de gás entre as mesmas onde o gás da zona de despressurização é utilizado para pressurizar a zona de pré-pressurização de modo que a despressurização seja sincronizada com pré-pressurização.
[0077] O método também pode incluir que a zona pré-pressurizada seja pressurizada com gás da zona de despressurização em uma taxa de aproximadamente 0,965 KPa /segundo a aproximadamente 4998,700 KPa /segundo.
[0078] O método também pode incluir que a abertura de uma ou mais das zonas de pré-pressurização e a zona de despressurização ocorra durante aproximadamente 30 segundos a aproximadamente 120 segundos.
[0079] O método também pode incluir que a zona de pré-pressurização inclua câmaras estanques em uma entrada e uma saída da mesma e uma câmara de equilíbrio de partícula associada em uma pressão de aproximadamente 0,138 a aproximadamente 21,374 MPa, a câmara de equilíbrio de partícula dimensionada para manter uma quantidade de partículas durante pré-pressurização eficaz de modo que zona de aquecimento tenha um fornecimento de partículas contínuo na mesma.
[0080] O método também pode incluir que a câmara estanque na entrada para a zona de pré-pressurização seja configurada para operar sequencialmente com a câmara estanque na saída da zona de pré-pressurização.
[0081] O método também pode incluir que a câmara de equilíbrio de partícula tenha uma capacidade dimensionada para manter um tempo de residência das partículas de aproximadamente 5 minutos a 15 minutos.
[0082] O material também pode incluir que a câmara de equilíbrio de partícula tenha uma capacidade de aproximadamente 1 a aproximadamente 150 litros.
[0083] O método também pode incluir que a zona de despressurização inclua câmaras estanques em uma entrada e uma saída da mesma com a câmara de equilíbrio de partícula entre as mesmas dimensionada para manter uma quantidade de partículas durante despressurização.
[0084] O método também pode incluir que cada uma das câmaras estanques seja uma válvula rotativa configurada para resistir a pressões de aproximadamente 0,138 à aproximadamente 21,374 MPa.
[0085] O método também pode incluir compreender adicionalmente mais do que uma câmara estanque na entrada ou saída da zona de pré-pressurização ou na zona de despressurização eficazes para manter a operação contínua das zonas de aquecimento e arrefecimento.
[0086] O método pode também incluir compreender adicionalmente um dispositivo de dosagem operando continuamente entre a saída da zona de pré-pressurização e uma entrada para a zona de aquecimento.
[0087] O método também pode incluir que uma entrada total de calor por kg de partícula na zona de aquecimento seja de aproximadamente 200 a aproximadamente 400 KJ / Kg.
[0088] O método também pode incluir que o tempo de residência na zona de aquecimento seja de aproximadamente 1 a aproximadamente 40 minutos, e preferencialmente, de aproximadamente 6 a aproximadamente 20 minutos.
[0089] O método também pode incluir que uma razão do tempo de residência na zona de aquecimento para o da zona de arrefecimento seja de aproximadamente 0.2 a aproximadamente 13, preferencialmente de aproximadamente 1,2 a aproximadamente 6, e mais preferencialmente, de aproximadamente 1,2 a aproximadamente 4.
[0090] As vantagens e modalidades dos sistemas e métodos descritos neste documento são ilustrados adicionalmente pelos Exemplos a seguir. Entretanto, as condições, esquemas de processamento, materiais, e quantidades particulares dos mesmos apresentados nestes Exemplos, bem como outras condições e detalhes, não devem ser interpretados indevidamente como limitando este método. Todas as porcentagens são por peso a menos que indicado em contrário.
EXEMPLOS
[0091] Cada um dos exemplos a seguir foi executado usando um protótipo de sistema de aprisionamento de gás como descrito de forma geral previamente, tubulação de 5,08 cm (duas polegadas) de diâmetro com zonas de aquecimento e arrefecimento de 1,52 metros (cinco pés) de comprimento separadas contendo roscas sem fim com folga justa para dirigir o pó. Gás pressurizado nitrogênio armazenado em cilindros foi usado como o gás pressurizado. Os resultados gerais dos exemplos são mostrados na Tabela 1 abaixo e detalhes adicionais dos e exemplos individuais são fornecidos abaixo. O conteúdo de gás aprisionado de cada pó processado foi medido contatando aproximadamente 3 gramas do pó processado com aproximadamente 50 ml de água de torneira a temperatura ambiente em um aparelho de Chittick de vidro fechado, gravando o deslocamento volumétrico resultante da bureta de referência de Chittick em pressão atmosférica para obter o volume de gás liberado pelo pó, e então dividindo o volume (ml) de gás liberado pelo peso do pó (g) para expressar o conteúdo de gás aprisionado em unidades de ml/g.
[0092] Tabela 1
Figure img0001
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D= Café em pó atomizado FD = Café em pó liofilizado Carb = pó de carboidrato incluindo maltodextrina e amido modificado Exemplo 1
[0093] Um pó de café atomizado ("SD") incluindo partículas com vazios internos foi usado como o pó base como geralmente apresentado na linha A da Tabela 1. O pó de café tinha baixo conteúdo de umidade (abaixo de aproximadamente 2% por massa). O pó de café foi misturado com aproximadamente 4,5% SiO2 por massa para atuar como um auxiliar de fluxo durante o processo. Um sistema contínuo como descrito neste documento foi pressurizado com gás nitrogênio pressurizado para aproximadamente 5 MPa e deixado para alcançar o estado de equilíbrio,
[0094] Neste Exemplo, um tempo total de residência de aproximadamente 6,5 minutos com aproximadamente 3,25 minutos na zona quente e aproximadamente 3.25 minutos na zona fria foi usado em uma variedade de temperaturas de parede para determinar quanto gás pode ser aprisionado no pó de café. As velocidades de parafuso na zona de aquecimento e na zona de arrefecimento foram cada uma de aproximadamente 10 RPMs. Os resultados são mostrados no gráfico da FIGURA 6. Foi descoberto que em aproximadamente 125 °C de temperatura da parede, acima de aproximadamente 10 ml (a temperatura ambiente) de gás pressurizado pode ser aprisionado por grama de pó de café. Quando o pó saiu do sistema, sons audíveis de estouro e quebra foram ouvidos quando algumas partículas compreendendo o pó de café processado explodido sob a força da queda de pressão esta é uma ocorrência comum em ambas as práticas destes métodos e nos métodos em lote da técnica anterior. O pó liberou gás e formou uma camada de espuma quando reconstituído em água quente.
[0095] Também foi também descoberto durante este experimento que com tempos de residência acima de aproximadamente 6,5 minutos nas temperaturas mais altas (acima de aproximadamente 120°C) ocorreu aglomeração significativa de pó. Neste exemplo, com temperaturas de operação acima de aproximadamente 130°C, o pó de café derreteu e não aprisionou gás com sucesso devido à perda de vazios internos causada pelo derretimento. De fato, acima de aproximadamente 130°C o pó de café fundiu às paredes do dispositivo e prendeu a rosca sem fim dentro da zona de aquecimento, em todos os casos, foram usadas temperaturas acima da Tg (aproximadamente 50°C) do pó de café, mas aquecer a temperaturas muito altas acima da Tg provocou derretimento ou derretimento parcial das partículas de café e reduziu a quantidade de gás que pode ser aprisionado. Não foi necessário tempo para o ciclo de condições do recipiente, como é requerido no processamento em lotes da técnica anterior, uma vez que o sistema foi construído para fornecer zonas de aquecimento e arrefecimento separadas. O pó de café simplesmente fluiu através do sistema e experimentou o ciclo da temperatura enquanto o sistema permaneceu em estado de equilíbrio. Exemplo 2
[0096] Um pó de café atomizado ("SD") incluindo partículas com vazios internos foi usado como o pó base e processado com o protótipo do sistema como descrito neste documento como também apresentado de forma geral na linha da Tabela 1. O pó de café tinha baixo conteúdo de umidade (abaixo de aproximadamente 3% por massa) e Tg de aproximadamente 50°C. O pó de café foi misturado com aproximadamente 4,5% Si02 por massa para atuar como um auxiliar de fluxo durante o processo. O sistema foi pressurizado com gás nitrogênio pressurizado para aproximadamente 6 MPa e deixado para alcançar o estado de equilíbrio, Foi descoberto que aproximadamente temperatura da parede de 105°C minimizou a aglomeração de pó de café com bom aprisionamento de gás pressurizado.
[0097] Neste Exemplo, foi completada uma avaliação para vários tempos de residência na zona de aquecimento em aproximadamente 105°C de temperatura da parede para descobrir tempos de residência adequados, e o tempo de residência aparente eficaz, para o pó de café. Os resultados são ilustrado no gráfico da FIGURA 7. Pode ser visto a partir do gráfico da FIGURA 7 que tempos de residência adequados na zona quente variaram de aproximadamente 2 a 40 minutos, ou mais, e que o tempo de residência aparente eficaz foi de aproximadamente 20 a 25 minutos com aproximadamente 20 minutos sendo o mais eficaz para o pó de café sujeito a carregamento de gás pressurizado no sistema nesta instância, também foi descoberto que acima de aproximadamente 40 minutos de tempo de residência na zona de aquecimento a aglomeração de pó de café processado foi severa neste exemplo em aproximadamente 105°C. O tempo de residência na zona de arrefecimento foi de aproximadamente 3 a 5 minutos com uma velocidade de parafuso de aproximadamente 8 a 12 RPM. A velocidade do parafuso na zona de aquecimento variou de aproximadamente 1 a 10 RPM para entregar o tempo de residência requerido. Exemplo 3
[0098] Um pó de carboidrato atomizado ("Carb") incluindo maltodextrina e amido modificado e compreendendo partículas com vazios internos foi usado como o pó base e processado com o protótipo do sistema como descrito neste documento após misturar com aproximadamente 4,5% de Si02 por massa para atuar como um auxiliar de fluxo durante o processo como apresentado de forma geral na linha D da Tabela 1. O pó de carboidrato tinha baixo conteúdo de umidade (abaixo de aproximadamente 3% por massa) e Tg de aproximadamente 100°C. O pó de carboidrato foi pressurizado com gás nitrogênio pressurizado e processado através do sistema de uma maneira contínua. A temperatura da parede da zona quente era de aproximadamente 145°C com tempo de residência na zona quente de aproximadamente 20 minutos. A pressão de operação de gás durante o teste foi de aproximadamente 6 MPa. Um pó de carboidrato processado com aproximadamente 19 ml (à temperatura ambiente) de gás pressurizado aprisionado por grama de pó foi produzido. Este pó de carboidrato processado tinha alguma aglomeração e liberação de gás ativo (explosões de partícula). Quando reconstituído em água uma camada escumante foi produzida no topo da água e o pó processado de carboidrato estourou quando em contato com a água,
[0099] O tempo de residência do pó de carboidrato na zona de aquecimento foi de aproximadamente 20 minutos com uma velocidade de parafuso de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 4 RPM. O tempo de residência na zona de arrefecimento foi de aproximadamente 3 a aproximadamente 5 minutos com uma velocidade de parafuso de aproximadamente 10 RPM. Exemplo 4
[0100] Em outro Exemplo, o aprisionamento de gás em um pó de café atomizado foi de aproximadamente 11,9 ml/g quando não combinado com qualquer auxiliar de fluxo como apresentado de forma geral na linha B da Tabela 1. Neste Exemplo, a temperatura da zona de aquecimento foi de aproximadamente 110°C. A velocidade na zona de aquecimento foi de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 3 RPM fornecendo um tempo de residência de aproximadamente 40 minutos. Na zona de arrefecimento, a velocidade foi de aproximadamente 4 a 8 RPM fornecendo um tempo de residência de aproximadamente 5 minutos. A temperatura da parede na zona de arrefecimento foi de aproximadamente I0°C Exemplo 5
[0101] Um pó de café liofilizado ("FD") incluindo partículas com vazios internos foi usado como o pó base e processado com o protótipo do sistema como apresentado de forma geral na linha C da Tabela 1. O pó de café tinha baixo conteúdo de umidade (abaixo de aproximadamente 2% por massa) e Tg de aproximadamente 60°C. O pó de café foi pressurizado com gás nitrogênio pressurizado e processado através do sistema de uma maneira contínua. A temperatura da parede na zona quente foi de aproximadamente 105°C com tempo de residência na zona quente de aproximadamente 20 minutos. A pressão de operação de gás durante o teste foi de aproximadamente 6 MPa. Um pó de café processado com aproximadamente 8,8 ml (à temperatura ambiente) de gás pressurizado aprisionado por grama de pó foi produzido. O pó de café liofilizado processado tinha liberação de gás muito ativa (explosões de partícula) quando reconstituído em água quente e produziu bolhas de espuma relativamente grandes na água quando comparado aos cafés atomizados processados com gás aprisionado dos Exemplos 1 e 2.
[0102] Embora tenham sido ilustradas e descritas modalidades particulares dos presentes métodos e sistemas, deve ser avaliado que várias mudanças e modificações ocorrerão para os indivíduos versados na técnica, e é entendido que as reivindicações em anexo para cobrem todas estas mudanças e modificações que ficam dentro do real espírito e escopo dos presentes métodos.

Claims (18)

1. Método para fabricar continuamente uma composição espumante de partícula em alta pressão de gás, caracterizado pelo fato de que o método compreende: adicionar partícula a uma zona de pré-pressurização e aumentar a pressão de gás para 0,138 a 21,374 MPa para formar partículas pressurizadas eficazes para criar um de passagens, frestas, ou poros, e uma mistura dos mesmos nas partículas; transferir a partícula pressurizada para uma zona de aquecimento, separada da zona de pré-pressurização, em que a zona de aquecimento está operando em pressão de gás de 0,138 a 21,374 MPa e avançar continuamente as partículas pressurizadas, através de uma rosca sem fim ou mecanismo de parafuso contínuo ao longo da zona de aquecimento em uma taxa de 3,048 a 304,8 cm por minutos tal que um tempo de residência das partículas pressurizadas na zona de aquecimento é 1 a 40 minutos para aumentar a temperatura das partículas pressurizadas acima da temperatura de transição vítrea das partículas para formar partículas aquecidas, em que a rosca sem fim ou o mecanismo de parafuso contínuo agita as partículas enquanto avança as partículas; passar continuamente as partículas aquecidas da zona de aquecimento através de uma zona de transição operando em pressão de gás de 0,138 a 21,374 MPa; transferir as partículas aquecidas da zona de transição para uma zona de arrefecimento, separada da zona de aquecimento e da zona de transição, a zona de arrefecimento operando em pressão de gás de 0,138 a 21,374 MPa e avançar continuamente as partículas aquecidas através da zona de arrefecimento em uma taxa e por um tempo eficaz para cair a temperatura das partículas aquecidas abaixo da temperatura de transição vítrea das partículas para formar partículas resfriada; mover as partículas resfriadas para uma zona de despressurização, separada da zona de arrefecimento, para cair a pressão de gás de 0,138 a 21,374 MPa para pressão ambiente para formar partículas despressurizadas e resfriadas; e liberar as partículas despressurizadas e resfriadas da zona de despressurização para formar a composição espumante de partícula contendo gás pressurizado aprisionado remanescente na mesma; em que a zona de pré-pressurização fica em comunicação gasosa com a zona de despressurização de modo que ocorre compartilhamento de gás entre as mesmas onde o gás da zona de despressurização é utilizado para pressurizar a zona de pré-pressurização de modo que a despressurização seja sincronizada com a pré-pressurização.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que transferir as partículas pressurizadas para a zona de aquecimento expõe as partículas pressurizadas a uma taxa térmica diferencial de 30°C / segundo a 300°C / segundo entre a zona de pré-pressurização e a zona de aquecimento.
3. Método, de acordo a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que transferir as partículas aquecidas da zona de aquecimento para a zona de arrefecimento expõe as partículas aquecidas a uma taxa térmica diferencial de aproximadamente -30°C / segundo para -300°C / segundo entre a zona de aquecimento e a zona de arrefecimento.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a zona de transição entre a zona de aquecimento e a zona de arrefecimento inclui uma zona de queda livre onde a partícula aquecida cai sob ação da gravidade entre a zona de aquecimento e a zona de arrefecimento.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a zona pré-pressurizada é pressurizada com gás da zona de despressurização a uma taxa de 0,965 KPa / segundo a 4998,700 KPa / segundo.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a abertura de uma ou mais da zona de pré-pressurização e zona de despressurização ocorre por 30 segundos a 120 segundos.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a zona de pré-pressurização inclui uma câmara estanque em uma entrada da mesma e uma câmara estanque na saída da mesma e uma câmara de equilíbrio de partícula associada em uma pressão de gás de 0,138 a 21,374 MPa, em que a câmara de equilíbrio de partícula é dimensionada para manter uma quantidade de partículas eficaz durante a pré-pressurização de modo que a zona de aquecimento tenha um fornecimento contínuo de partículas na mesma.
8. Método, de acordo com precedentes reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a câmara estanque na entrada para a zona de pré-pressurização é configurada para operar sequencialmente com a câmara estanque na saída da zona de pré-pressurização.
9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a câmara de equilíbrio de partícula tem uma capacidade dimensionada para manter um tempo de residência das partículas de 5 minutos a 15 minutos.
10. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a câmara de equilíbrio de partícula tem uma capacidade de 1 a 150 litros.
11. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a zona de despressurização inclui câmaras estanques em uma entrada e uma saída da mesma com a câmara de equilíbrio de partícula entre as mesmas dimensionada para manter uma quantidade de partículas durante a despressurização.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a câmara estanque na entrada para a zona de pré-pressurização e a câmara estanque na saída da zona de pré-pressurização é cada uma válvula rotativa configurada para resistir a pressões de gás de 0,138 a 21,374 KPa.
13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente mais do que uma câmara estanque na entrada ou saída de pelo menos uma da zona de pré-pressurização e a zona de despressurização eficaz para manter operação contínua das zonas de aquecimento e arrefecimento.
14. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um dispositivo de dosagem operando continuamente entre uma saída da zona de pré-pressurização e uma entrada para a zona de aquecimento.
15. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma entrada total de calor por kg das partículas na zona de aquecimento é de200 a 400 KJ / Kg.
16. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma entrada total de energia por kg das partículas na zona de arrefecimento é de 200 a 350 KJ / Kg.
17. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma razão do tempo de residência na zona de aquecimento para a zona de arrefecimento é de 0,2 a 13.
18. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um aprisionamento máximo de gás é obtido com um tempo de residência na zona de aquecimento de 15 a 30 minutos em temperaturas de 120°C ou menos.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651532C2 (ru) * 2012-12-04 2018-04-19 Нестек С.А. Устройство и способ передачи порошка и создания давления в нем
US10717103B2 (en) * 2013-07-10 2020-07-21 Thomas Williams Inflatable booth system and method for applying a spray-on bed-liner to a truck bed
MX355909B (es) 2013-10-08 2018-05-04 Unilever Nv Mezcla seca en forma de particulas para la preparacion de alimentos liquidos con burbujas de gas dispersas.
KR101936352B1 (ko) * 2015-06-01 2019-01-09 주식회사 아모그린텍 흡착식 액체필터

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL140989C (pt) * 1948-04-26 1900-01-01
US2595574A (en) 1948-05-22 1952-05-06 Babcock & Wilcox Co Solid material heating method and apparatus
CH349583A (de) 1956-03-06 1960-10-31 Basf Ag Einrichtung zur kontinuierlichen Umsetzung fester Stoffe
US3101995A (en) * 1960-09-28 1963-08-27 Beauvais Max Continuous treatment of food containers
US3255690A (en) * 1963-12-30 1966-06-14 Swift & Co Pressure chamber structure
US3368904A (en) * 1964-12-28 1968-02-13 Pillsbury Co Process for making a viscosity stabilized starch-containing product
US3955486A (en) * 1973-08-24 1976-05-11 General Mills, Inc. Food processing apparatus
US4196225A (en) * 1977-02-10 1980-04-01 Fmc Corporation Continuous pressure cooker and cooler with controlled liquid flow
CH630242A5 (fr) * 1978-02-10 1982-06-15 Donald Graham Glen Procede et installation pour blanchir et steriliser en continu des produits alimentaires en morceaux.
US4262029A (en) * 1979-10-26 1981-04-14 General Foods Corporation Apparatus and process for the preparation of gasified confectionaries by pressurized deposit molding
DK0448739T3 (da) * 1990-03-24 1994-08-08 Nestle Sa Fremgangsmåde til dehydratation af et fedtstofholdigt produkt
US5523053A (en) * 1994-06-15 1996-06-04 Newly Weds Foods Sterilization method and apparatus for spices and herbs
US5721003A (en) 1996-03-18 1998-02-24 Kraft Foods, Inc. Foaming coffee creamer and instant hot cappuccino
US5750178A (en) * 1996-06-18 1998-05-12 Nestec S.A. Method of making coffee particles containing aroma
ES2191185T3 (es) * 1997-07-18 2003-09-01 Meiji Seika Kaisha Metodo para producir un caramelo cargado con gas a alta presion y un aparato de carga de gas a alta presion para poner en practica dicho metodo.
TW394749B (en) 1998-03-05 2000-06-21 Deng Jian Lang Method of manufacturing active carbon by using carbon black
US6197358B1 (en) 1999-03-29 2001-03-06 Miles Willard Technologies, L.L.P. Waterless process and system for making dehydrated potato products
US6168819B1 (en) 1999-04-06 2001-01-02 Kraft Foods, Inc. Cappuccino creamer with improved foaming characteristics
EP1074181A1 (en) 1999-08-03 2001-02-07 Societe Des Produits Nestle S.A. Foaming creamer ingredient and powders containing it
US6557319B1 (en) * 1999-09-27 2003-05-06 Conagra Grocery Products Company Temperature coordinated through-line food packaging system
GB0027662D0 (en) 2000-11-13 2000-12-27 Mars Uk Ltd Expanded confectionery
GB0102691D0 (en) * 2001-02-02 2001-03-21 Nestle Sa Water soluable powders and tablets
WO2004019699A1 (en) * 2002-08-30 2004-03-11 Campina B.V. Foaming ingredient and products containing the ingredient
US6910882B2 (en) 2002-09-06 2005-06-28 Harper International Corporation Vertical conveyor apparatus for high temperature continuous processing of materials
US20060040033A1 (en) 2004-08-17 2006-02-23 Zeller Bary L Non-carbohydrate foaming compositions and methods of making the same
US7736683B2 (en) * 2004-08-17 2010-06-15 Kraft Food Global Brands Llc Method to increase the foaming capacity of spray-dried powders
US7534461B2 (en) 2004-08-17 2009-05-19 Kraft Foods Holdings, Inc. Non-protein foaming compositions and methods of making the same
US7713565B2 (en) 2004-08-17 2010-05-11 Kraft Foods Holdings, Inc. Method of preparing a foaming soluble coffee powder
ES2378233T3 (es) 2004-09-21 2012-04-10 G & I Irtech S.L. Proceso y máquina para la aglomeración y/o secado de materiales en polvo usando radiación infrarroja
US8980357B2 (en) * 2006-12-29 2015-03-17 Intercontinental Great Brands Llc Foaming compositions and methods of making the same
GB0710228D0 (en) * 2007-05-29 2007-07-11 Mars Inc Packaged cereal products
PT2227093E (pt) * 2007-12-20 2014-11-06 Nestec Sa Produto de bebida instantânea
WO2009111261A1 (en) * 2008-02-29 2009-09-11 Jordan J Kirk Process for forming shaped foods from fruit meal
JP2012522496A (ja) * 2009-04-01 2012-09-27 ネステク ソシエテ アノニム インスタント飲料製品
CN102368908B (zh) * 2009-04-01 2014-04-30 雀巢产品技术援助有限公司 速溶饮料产品

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