EA022894B1

EA022894B1 - Способ и устройство для производства лопающихся леденцов

Info

Publication number: EA022894B1
Application number: EA201201074A
Authority: EA
Inventors: Толга Эрден
Original assignee: Толга Эрден
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2011-01-31
Publication date: 2016-03-31
Also published as: US20120308700A1; CN102802430B; PT2528450E; PL2528450T3; ES2535537T3; US10034487B2; JP5909195B2; HRP20150420T1; MY163818A; EP2528450A1; EA201201074A1; RS53953B1; DK2528450T3; WO2011092669A1; SI2528450T1; US9215883B2; CN102802430A; EP2528450B1; JP2013517791A; US20160058029A1

Abstract

Изобретение относится к способу и устройству для изготовления лопающихся леденцов. Способ согласно настоящему изобретению осуществляют с помощью камеры (3;3') или системы, состоящей по меньшей мере из двух камер, причем камера содержит один или несколько лотков (1) для размещения продуктов, одно или несколько подвижных передаточных устройств (7), одну или несколько крышек или заслонок (4;4'), установленных с обеих сторон камеры и выполняющих роль входа и выхода, один или несколько двухходовых клапанов (11) для регулирования и поддержания давления внутри камеры (3,3'), а также охлаждающие и нагревательные устройства (10; 10').

Description

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для производства лопающихся леденцов. Производство лопающихся леденцов хорошо известно.

Лопающиеся леденцы - это леденцы, создающие развлекательный эффект во время употребления, которые изготовляются путем создания пузырьков в жидкой леденцовой массе посредством введения углекислого газа в данную массу, пока она еще вязкая, и после застывания данной массы указанные пузырьки лопаются (взрываются) во рту при смачивании слюной.

Лопающиеся леденцы изготовляют в нескольких формах и видах; можно изготовлять леденцы на палочке, вставляя палочки в карамельную массу.

На сегодняшний день было описано несколько способов изготовления лопающихся леденцов на палочке. Например, в документе ИЗ 4273793 описан способ изготовления, при котором формы, в которые производится разливка леденцовой массы, подвергают воздействию повышенного давления, чтобы исключить выход из неё газа.

Кроме того, в документе ИЗ 42620292 раскрыт способ, при котором леденцы помещают в промежутки на ленточном конвейере.

Недостатки данных систем заключаются в том, что они не являются непрерывными и непрактичны с точки зрения затрат времени и средств.

Среди известных прототипов раскрытый в документе СВ 2163636 способ производства леденцов на палочках является наиболее близким.

Неудобство этого способа состоит в том, что избыточное давление создается во всей системе, и при возникновении какой-либо проблемы, требующей немедленного доступа и исправления, давление газа необходимо понижать во всей системе. Это приводит к потерям как используемого газа, так и производимого продукта.

Таким образом, быстрый доступ к работающей системе для устранения неисправности невозможен.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков путем создания способа и устройства, более простых, чем известные на данный момент. В способе, предлагаемом настоящим изобретением, потери по сравнению с существующим уровнем техники являются совершенно низкими, и они возвращаются в систему для последующей обработки.

Подробное описание способа и устройства согласно настоящему изобретению приводится ниже со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг. 1 показана камера, вид спереди в перспективе; на фиг. 2 - камера, вид в поперечном сечении спереди; на фиг. 3 - камера, вид в поперечном сечении сбоку; на фиг. 4 - установленные в камере подносы с пресс-формами;

на фиг. 5 - альтернативный вариант выполнения камеры в соответствии с настоящим изобретением.

Для производства лопающихся леденцов и лопающихся леденцов на палочках с помощью способа и устройства, описанного в данной заявке, сначала готовят леденцовую (карамельную) массу с влагосодержанием 2,5%.

Способ производства лопающихся леденцов согласно настоящему изобретению включает в себя три этапа: первый этап осуществляется в карбонизаторе (не показан) после приготовления карамельной массы, где её протягивают и делают ее непрозрачной. На втором этапе карамельную массу протягивают как веревки на специальных тянульных машинах.

Третий этап производства, составляющий значительную часть настоящего изобретения, включает в себя формование и запекание карамели.

На первом этапе производства готовят вязкую карамельную массу и передают её в карбонизатор. Карбонизатор представляет собой герметичное устройство с соскребающими и перемешивающими лопатками. В предлагаемом способе может использоваться любой обычный карбонизатор.

Он является герметичным устройством и заполнен углекислым газом.

Резервуар и лопатки предпочтительно выполняются из нержавеющей стали. Для поддержания вязкости карамельной массы в данном устройстве в нем предусмотрены электрические сопротивления.

Пока леденцовая масса еще вязкая, её помещают в установку через открывающуюся боковую дверцу. По периметру дверцы предусмотрены герметичные изоляторы, предотвращающие выход СО₂ наружу.

Плотность газа в цилиндре снижается за счет введения СО₂ в леденцовую массу в процессе перемешивания.

Газ вводится в устройство на всем протяжении процесса перемешивания.

После того как вязкую карамельную массу поместят в карбонизатор, крышки/дверцы закрывают и начинают её замешивание и проминку с помощью лопаток, движущихся в среде, содержащей углекислый газ.

В процессе перемешивания и проминки газ СО2 полностью проникает в карамельную массу и образует в ней пузырьки.

Вертикальный карбонизатор, также называемый тянульной машиной, имеет цилиндрическую форму и расположенные внутри лопатки.

- 1 022894

Лопатки данного устройства обеспечивают хорошую проминку массы с газом СО₂ внутри емкости. Поскольку газ СО₂ тяжелее воздуха, он вводится в емкость с нижней стороны, а в емкости предусмотрены датчики СО₂, установленные в верхней части данной емкости, служащие для того чтобы определить, заполнена ли емкость углекислым газом. Когда происходит включение датчиков, воздушный вентилятор автоматически отключается.

На нижней периферии цилиндрической емкости также расположены датчики, которые служат для того чтобы удостовериться в том, что СО₂ абсорбируется карамельной массой.

При понижении уровня содержания СО₂ датчики сразу передают сигналы. По окончании процесса перемешивания и проминки карамельную массу разливают из резервуара с минимальными потерями газа.

Во время проминки газ СО₂ подводят в систему, и карамельная масса постоянно находится в атмосфере СО2 до тех пор, пока перемешивание не будет завершено.

Карбонизатор может располагаться как горизонтально, так и вертикально. В горизонтальном карбонизаторе перемешивающие лопатки также расположены горизонтально.

После разлива из емкости температура карамельной массы при комнатной температуре снижается без какого-либо дополнительного охлаждения.

Пока карамельная масса еще вязкая, как паста, её помещают в тянульную машину для протягивания как обычную веревку. После потери прозрачности в течение определенного времени карамельную массу протягивают как веревку и помещают в форму для нарезки частей требуемого размера. Разрезанную на части карамельную массу помещают на лотки с антипригарным покрытием, имеющие углубления, соответствующие форме конечного продукта. Если конечным продуктом являются леденцы на палочках, палочки вставляют в массу обычным способом.

Несмотря на то что карамельная масса до определенной степени охладилась, она все еще сохраняет свою вязкость, и нарезанные куски массы приобретают форму углублений, выполненных в лотках.

На третьем этапе карамельную массу обрабатывают в камере 3, которая является неотъемлемой частью настоящего изобретения.

Камера 3 содержит направляющие 2, на которые помещают лотки 1, трубы 10, по которым циркулирует охлаждающий агент и нагревающие жидкости и газы, крышку 4, позволяющую установить лотки 1 в камеру 3, и двухходовой клапан 11 для создания давления в камере 3.

Г ерметичность данной камеры обеспечивается с помощью уплотнителя, нанесенного по периферии крышки 4.

В лотках 1 выполнены углубления, форма которых соответствует форме конечного продукта.

Лотки с все еще вязкой карамельной массой, находящейся в имеющих определенную форму углублениях, устанавливают на направляющие 2, предусмотренные в камере 3, и после того как крышку 4 закроют, камера становится герметичной, а воздух из окружающей атмосферы не может проникнуть внутрь.

Несмотря на то что в предпочтительном варианте осуществления изобретения камера имеет цилиндрическую форму, могут быть использованы также другие подходящие формы.

Диаметр камеры согласно настоящему изобретению составляет от 10 до 100 см, а длина - от 2 до 10 м.

Несмотря на то что камера 3 имеет только одну стену, она также может иметь несколько стен. Камера 3 выполняется из нержавеющей стали и должна выдерживать давление от 2 до 300 бар (от 0,2 до 30 МПа).

После того как лотки поместят в камеру 3, крышки 4 закрывают, и через клапан 11 в камеру нагнетают газ СО2, который начинает воздействовать на все еще вязкую карамельную массу.

Давление от 0,1 до 15 МПа, воздействующее на карамельную массу, делает её прозрачной, что обусловлено уменьшением диаметра пузырьков СО2 под действием высокого давления.

Поскольку высокое давление поддерживается в течение 1-15 мин, камеру охлаждают посредством циркуляции охлаждающей жидкости или газа в нагревательных и охлаждающих трубопроводах 10.

Нагревающий трубопровод 10 предпочтительно размещен в продольном направлении под лотками. Охлаждающий трубопровод 10 предпочтительно установлен над каждым лотком 1 вдоль него. Когда продукты охладятся до комнатной температуры и затвердеют, их вынимают из камеры, открыв крышку

4. Пузырьки СО₂, оказавшиеся внутри карамельной массы под действием повышенного давления, остаются запертыми в охладившейся и закристаллизовавшейся массе.

Способ изготовления согласно настоящему изобретению включает в себя следующие этапы: введение газа СО2 при воздействии тепла и атмосферного давления в камеру с подготовленной карамельной массой;

формовку карамельной массы как веревки на тянульной машине; формовку уже отформованной карамельной массы в формовочной установке; вставку палочек, если это необходимо;

размещение карамельной массы на лотках 1 с углублениями, имеющими форму, соответствующую форме конечного продукта;

- 2 022894 установку лотков 1 в камеру 3 повышенного давления;

обработку горячей карамельной массы газом СО₂ при давлении от 1 до 15 МПа без её затвердевания;

охлаждение камеры 3 до температуры 25°С и затвердеване карамельной массы; снижение давления в камере до атмосферного одновременно; выемку лотков из камеры и передачу продукта на упаковку.

В результате введения газа СО₂ во все еще вязкую карамельную массу он остается в ней в виде пузырьков, которые взрываются во рту во время потребления.

В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения этапы, осуществляемые в одной камере, разделяются и осуществляются в нескольких камерах при поддержании требуемого давления на каждом этапе с помощью системы клапанов в точках соединения каждой камеры, которые соединены последовательно.

Промежуточные продукты помещают на лотки, которые перемещаются с помощью конвейерной ленты известной конструкции в систему, содержащую как минимум две горизонтально установленные камеры длиной от 0,1 до 20 м каждая.

Согласно альтернативному варианту осуществления изобретения камера 3', используемая для производства лопающихся леденцов, по существу, содержит одно или несколько передаточных устройств 7, на которые помещают лотки 1, одну или несколько заслонок 4', установленных в конце каждой камеры для обеспечения входа и выхода, один или несколько двухходовых клапанов 11 для регулировки и поддержания давления внутри камеры на заданном уровне и охлаждающие и нагревательные устройства 10'.

Камера 3' может иметь одинарные или двойные стенки и установлена предпочтительно горизонтально.

Охлаждающие и нагревательные устройства выполнены в виде трубопровода 10', через который производится циркуляция охлаждающей и/или нагревающей жидкости или газа.

Кроме того, нагревательные устройства могут включать в себя резисторы, термовентиляторы, инфракрасные нагреватели или СВЧ-нагреватель. Передаточное устройство 7 может быть выполнено в виде ленты транспортера, или конвейерной цепи, или стальной ленты для перемещения лотков из одного конца камеры 3' в другой конец.

Заслонка 4', установленная на каждой стороне камеры 3', представляет собой сохраняющую давление заслонку, служащую для поддержания давления и температуры внутри камеры 3' на заданном уровне.

Камера 3' предпочтительно изготовляется из нержавеющей стали и имеет внутреннюю и внешнюю изоляции.

Две или несколько камер 3' соединяют друг с другом с помощью пригодных для этого устройств, а сообщение между ними обеспечивается с помощью заслонок 4'.

Способ производства согласно настоящему изобретению осуществляется с помощью последовательно соединенных камер 3', как было описано выше. Предлагаемый способ включает в себя следующие операции:

а) приготовление карамельной массы по известной технологии;

б) передачу карамельной массы в карбонизатор (не показано) для перемешивания с воздухом, СО2 или любым другим инертным газом;

в) формирование карамельной массы в виде веревки на тянульной машине;

г) формирование и нарезку по размеру в формовочно-нарезной установке;

д) размещение отформованных и нарезанных кусков карамельной массы на лотках 1, имеющих форму, соответствующую форме конечного продукта;

е) постановку лотков 1 на передаточное устройство в камере через заслонку или крышку 4, 4';

ж) создание требуемого давления внутри камеры после закрытия заслонки/крышки 4, 4' с помощью двухходовых клапанов 11 и поддержание данного давления;

з) нагрев внутреннего объема камеры 3' посредством нагревательных устройств 10 до заданной температуры;

и) охлаждение внутреннего объема камеры 3' до температуры, обеспечивающей затвердевание вязкой карамельной массы;

й) выемку лотков с затвердевшими леденцами в форме конечного продукта из камеры 3' и отправку данного продукта на упаковку.

В качестве альтернативы крышкам 4, используемым в первом варианте осуществления изобретения, в предпочтительном варианте осуществления изобретения давление внутри камеры 3' обеспечивается и поддерживается с помощью заслонок 4'.

Двухходовые клапаны 11 обеспечивают создание давления от 0,1 до 15 МПа внутри камеры 3', после того как в неё будут установлены лотки 1, а заслонки 4' закрыты.

Некоторые или все описанные выше этапы могут осуществляться в одной или нескольких отдельных камерах. Камеры могут быть как последовательно соединенными, так и отдельными. Число последовательно соединяемых камер не ограничивается. Например, этапы нагревания и/или охлаждения могут

- 3 022894 производиться в одной или нескольких отдельных камерах. В случае если имеется более одной камеры, их соединяют последовательно.

На этапах нагревания и охлаждения давление внутри камеры регулируют в соответствии с требуемым, а на этапе ж) давление должно составлять от 0,1 до 15 МПа.

В случае если конечный продукт является леденцом на палочке, данные палочки вставляют в карамельную массу на этапах г) или д). Данные палочки можно вставлять даже после этапа д).

Кроме того, в камерах предусматриваются датчики, воспринимающие повышение или снижение уровня содержания газа в камерах 3,3', датчики температуры, датчики, показывающие текущий уровень содержания газа, индикаторы температуры, термочувствительные элементы, автоматические манометры давления газа. Устанавливают также предохранительные клапаны.

Все эти датчики, индикаторы и детекторы (не показаны на чертежах) являются приборами обычного типа и имеются в продаже. Они могут представлять собой цифровые или механические устройства и могут устанавливаться в указанной камере в требуемых местах и в необходимом количестве.

Кроме того, на передаточном устройстве устанавливают датчики, детекторы и исполнительные механизмы, служащие для обнаружения и контроля правильности установки лотков. Они могут быть устройствами цифрового или механического типа, и их предпочтительно устанавливают на обоих концах передаточного устройства.

Вышеупомянутые датчики, индикаторы, исполнительные механизмы могут быть подключены к компьютеру для обеспечения автоматического контроля системы.

Основная причина проведения этапов нагревания и охлаждения в различных камерах 3,3' заключается в стремлении снизить энергетические потери на этапах охлаждения и нагрева по сравнению со случаем, когда они проводятся в одной и той же камере.

Благодаря изоляции камер 3,3' тепловые потери при нагреве внутреннего объема камеры сводятся к минимуму.

После нагрева продукта на фасонных лотках 1 их с помощью передаточного устройства перемещают в следующую камеру 3,3', открыв крышку или заслонку 4, 4', сохраняя при этом давление от 0,1 до 15 МПа.

Благодаря наличию заслонок 4' открытие крышек 4 вручную исключается.

Предлагаемое изобретение обеспечивает значительное сокращение потерь времени и энергии при нагреве и охлаждении лотков, значительно повышая тем самым производительность.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Камера (3; 3') для производства лопающихся леденцов, содержащая один или несколько лотков (1) для размещения продукта; одну или несколько направляющих (2) или одно или несколько подвижных передаточных устройств (7); одну или несколько крышек или заслонок (4; 4'), установленных на каждом конце камеры и выполняющих роль входа и выхода; один или несколько двухходовых клапанов (11) для регулирования и поддержания давления внутри камеры (3; 3'); нагревательные и охлаждающие устройства (10; 10').
2. Камера (3; 3') по п.1, в которой лоток (1) содержит форму или формы для конечного продукта.
3. Камера (3; 3') по п.1, имеющая одинарные или двойные стенки.
4. Камера (3; 3') по п.3, выполненная из нержавеющей стали и имеющая внутреннюю и внешнюю изоляцию для исключения тепловых потерь.
5. Камера (3; 3') по п.4, которая предпочтительно имеет цилиндрическую форму.
6. Камера (3; 3') по п.5, которая установлена горизонтально.
7. Камера (3; 3') по п.6, в которой крышка (4) является воздухонепроницаемой и герметичной.
8. Камера (3; 3') по п.6, в которой заслонка (4') является воздухонепроницаемой и герметичной.
9. Камера (3; 3') по любому из пп.1-8, в которой охлаждающие и нагревательные устройства (10; 10') содержат трубопровод, по которому осуществляется циркуляция охлаждающей и/или нагревающей жидкости или газов.
10. Камера (3; 3') по п.9, в которой нагревательное устройство представляет собой резисторный нагреватель, термовентилятор, ИК-нагреватель или СВЧ-нагреватель или их сочетание.
11. Камера (3; 3') по п.1, в которой передаточным устройством (7) является лента транспортера, или конвейерная цепь, или стальная пластина.
12. Камера (3; 3') по п.11, в которой передаточное устройство (7) предназначено для перемещения лотков в пределах камеры от одного края камеры к другому краю камеры.
13. Камера (3; 3') по п.1, в которой заслонка (4') обеспечивает сохранение давления и температуры в камере на заданном уровне.
14. Система для производства формованных лопающихся леденцов, в которой две или несколько камер (3; 3') по любому из пп.1-13 соединены друг с другом горизонтально с помощью подходящих для этого средств.
15. Система по п.14, в которой камеры соединены с помощью заслонок (4').

- 4 022894
16. Система по п.15, в которой передаточное устройство (7) предназначено для перемещения лотков из одной камеры в другую через заслонки (4').
17. Способ производства формованных лопающихся леденцов, включающий в себя следующие этапы:

а) приготовление карамельной массы по известной технологии;

б) передачу карамельной массы в карбонизатор для перемешивания с воздухом, СО2 или любым другим инертным газом;

в) формирование карамельной массы в виде веревки на тянульной машине;

г) формирование и нарезку по размеру в формовочно-нарезной установке;

д) размещение отформованных и нарезанных кусков карамельной массы на лотках (1), имеющих форму, соответствующую форме конечного продукта;

е) постановку лотков (1) на направляющие (2) или на передаточное устройство (7) в камере (3; 3') по любому из пп.1-13 или в системе по любому из пп.14-16 через заслонку или крышку (4; 4');

ж) создание требуемого давления внутри камеры или системы после закрытия заслонки/крышки (4; 4') с помощью двухходовых клапанов (11) и поддержание данного давления;

з) нагрев внутреннего объема камеры или системы посредством нагревательных устройств (10) до заданной температуры;

и) охлаждение внутреннего объема камеры или системы до температуры, обеспечивающей затвердевание вязкой карамельной массы;

й) выемку лотков (1) с затвердевшими леденцами в форме конечного продукта из камеры или системы и отправку данного продукта на упаковку.
18. Способ по п.17, в котором этапы д)-з) осуществляют в другом порядке.
19. Способ по п.18, в котором этапы нагрева и/или охлаждения осуществляют в одной или нескольких отдельных последовательно соединенных камерах (3; 3').
20. Способ по п.19, в котором давление регулируют и поддерживают с помощью двухходовых клапанов, цифровых или механических предохранительных клапанов, цифровых или механических устройств индикации данных.
21. Способ по п.20, в котором давление на этапе ж) составляет предпочтительно от 0,1 до 15 МПа.
22. Способ по п.21, в котором при необходимости осуществляют вставку палочек в карамельную массу на этапе г) или д).