ES2308012T3 - Instalacion para el envasado continuo de productos alimenticios en una atmosfera modificada. - Google Patents
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Abstract
Instalación (10) para el envasado continuo de productos alimenticios (11) en una atmósfera modificada, que comprende una máquina (12) para el envasado continuo, en una atmósfera modificada, de los productos alimenticios y un transportador (13) para la alimentación secuencial continua de los productos alimenticios a la máquina (12), caracterizada porque antes de la entrada (20) de la máquina (12) a largo de una sección de transporte (25) del transportador (13), en la proximidad de la entrada (20) de la máquina envasadora (12), están presentes unos medios (21) que están diseñados para someter temporalmente al vacío a un producto (11), alimentado por el transportador (13), antes de que el producto (11) sea envasado en una atmósfera modificada en la máquina (12).
Description
Instalación para el envasado continuo de
productos alimenticios en una atmósfera modificada.
La presente invención se refiere a una
instalación innovadora para el envasado continuo de productos
alimenticios en una atmósfera modificada.
En la técnica del envasado de productos
perecederos, el envasado al vacío y el envasado en atmósfera
modificada son bien conocidos. En el primer caso, la extracción
completa de aire desde el interior del envasado garantiza la larga
duración del producto. Por otro lado, es bien conocido que la
apariencia del alimento envasado, que está considerablemente
aplastado por los lados del envase en vacío, no resulta muy
atractiva.
En el caso de envasado en atmósfera modificada,
el aire en el interior del envase se sustituye con gases inertes
adecuados. Puesto que los lados del envase no deben adherirse
estrechamente al producto, como es el caso del envase en vacío, la
apariencia del producto envasado permanece esencialmente natural y
por lo tanto, es de apariencia más atractiva para influir en la
decisión de la compra. Por lo tanto, para numerosos productos
alimenticios, se prefiere el envasado en atmósfera modificada. En
particular, el envasado en atmósfera modificada se prefiere para
productos de repostería que, por su propia naturaleza, no soportan
adecuadamente la compresión del envasado en vacío y para los que la
apariencia es muy importante en el momento de la compra.
Un primer tipo de instalación para fabricar
envases en una atmósfera modificada comprende una cámara de envasado
que se cierra herméticamente después de que el producto (o una
serie de productos) se coloque en su interior, de modo que la
cámara se pueda rellenar con gas y se forme un envase hermético
alrededor del producto con la incorporación de dicho gas. Dichas
máquinas ofrecen una velocidad de producción reducida porque el
envasado se realiza de forma discontinua, siendo necesario
interrumpir la alimentación de nuevos productos durante todo el
tiempo necesario para realizar un ciclo de envasado completo de los
productos colocados en el interior de la cámara.
Sin embargo, se suele considerar que dichas
máquinas son preferibles para el envase de productos alimenticios
"esponjosos" que retienen aire en su interior. En efecto, la
cámara se puede llevar al vacío antes de que se introduzca el gas,
de modo que se elimine el aire que, de no ser así, permanecería
atrapado en el producto y reduciría la vida de preservación. La
expresión "productos alimenticios esponjosos" se refiere en la
presente memoria a los productos alimenticios que son permeables a
los gases y que presentan una masa relativamente porosa, pudiendo
retener aire u otros gases en su interior. Ejemplos de dichos
productos son productos de repostería tales como pan, pasteles,
pizzas y productos similares.
Si la velocidad de producción es más importante
que la vida de preservación del producto, se pueden utilizar
máquinas continuas, en las que una cinta transportadora alimenta, de
forma secuencial y continua, los productos que se van a envasar.
Los productos entran en la zona de envasado de túnel en la que una
banda continua de película de plástico se pliega y sella en una
forma tubular para rodear los productos en tránsito desde la parte
lateral, mientras que chorros de gas se introducen en el tubo. A
continuación, cabezales de sellado transversales cierran los
segmentos del tubo para aislar cada producto. Las máquinas
fabricadas de esta manera pueden alcanzar continuamente muy altas
velocidades operativas. Por el contrario, debido a la continuidad
del paso de los productos en la máquina, no es posible obtener una
zona de envasado que sea capaz de aplicar vacío antes de que se
inserte el gas. Por el contrario, la zona de envasado, siempre
abierta hacia la parte exterior de las dos extremidades, debe
mantenerse en condición de sobrepresión con el gas para impedir otra
penetración de aire que permanecería inevitablemente atrapado en
los envases.
Por consiguiente, la velocidad de funcionamiento
es perjudicial para la vida de preservación de producto envasado,
una duración que es bastante reducida (incluso más del 50%) en
comparación con la que se puede obtener con las máquinas
discontinuas provistas de cámara de envasado.
Los documentos GB 2 005 980 y GB 1 568 220 dan a
conocer una estación de envasado en la que el envase se forma
envolviendo una vaina tubular de película de plástico alrededor del
producto, se succiona aire desde el envase y a continuación, se
introduce un gas de preservación en el interior del envase. En
particular, el documento GB 2 005 980 da a conocer una instalación
según el preámbulo de la reivindicación 1.
El principal objetivo de la presente invención
es evitar los inconvenientes citados anteriormente, dando a conocer
una instalación para el envasado en una atmósfera modificada, con
funcionamiento continuo, mediante la cual se obtiene una vida de
preservación que es comparable a la de las máquinas discontinuas
mucho más lentas.
Para alcanzar este objetivo, la intención es dar
a conocer, según la invención, una instalación para el envasado
continuo de productos alimenticios en una atmósfera modificada, que
presenta las características mencionadas en la reivindicación
1.
Para poner más claramente de manifiesto la
explicación de los principios innovadores de la presente invención,
así como sus ventajas en comparación con la técnica anterior, se
proporciona a continuación una descripción de un posible ejemplo de
una forma de realización de la invención en el que se aplica dichos
principios, a partir de los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 representa una vista en alzado
lateral de una vista esquemática de una instalación según la
invención;
la Figura 2 representa una vista en planta de la
instalación representada en la Figura 1;
la Figura 3 representa una vista esquemática en
alzado lateral, con una sección parcial de un dispositivo de vacío
en la instalación representada en la Figura 1.
Haciendo referencia a las figuras, la Figura 1
ilustra una instalación, designada genéricamente con la referencia
10, para el envasado continuo de productos alimenticios esponjosos
en atmósfera modificada. Por ejemplo, dichos productos (designados
genéricamente con la referencia 11 en las figuras) pueden ser
productos de repostería, tales como pasteles, pizzas o productos
similares.
La instalación 10 comprende una máquina 12 para
el envasado continuo, en atmósfera modificada, de productos
alimenticios y un transportador 13 que alimenta los productos a la
máquina de forma continua y secuencial.
La máquina de envasado continuo 12 es de un tipo
que es conocido por sí mismo en la técnica anterior y por ello, no
se ilustra ni se describe con detalle en la presente memoria, puesto
que un experto en la materia la puede imaginar con facilidad.
Por ejemplo, la máquina comprende, en una forma
de realización ventajosa, un rollo 14 de película de plástico para
obtener los envases. La película se desenrolla a la entrada 20 de la
máquina envasadora para obtener, gracias a guías conocidas y
dispositivos soldadores adecuados 15, una forma tubular 16 en cuyo
interior se encierran los productos que se desplazan a través de la
máquina. Además, la máquina comprende unos medios (no
representados) para enviar gas de preservación adecuado al interior
del tubo formado por la película. Una vez que se ha enviado el gas
al interior del tubo, los medios de sellado transversal 17 cierran
los envases (designados genéricamente por la referencia 18) que, a
continuación, abandonan la máquina por la salida 19.
Unos medios 21 están presentes a la entrada de
la máquina 12 que forman un dispositivo para someter temporalmente
los productos 11, alimentados de forma continua por el transportador
13, al vacío antes de envasarse en una atmósfera modificada. Fue
sorprendente descubrir que no es necesario que el producto se
mantenga en vacío, o en una atmósfera modificada, hasta que se
complete el envasado (como sucede, por ejemplo, en las máquinas
discontinuas no citadas). Se ha descubierto, de hecho, que el
"vaciado" del aire en el interior del producto, y su
sustitución con atmósfera modificada, se mantiene durante algún
tiempo, incluso al ponerse el producto en contacto con la atmósfera
exterior a la presión normal. Para reducir todavía más la entrada de
aire en el producto hasta que la atmósfera modificada se introduzca
en la máquina envasadora, los medios 21 constituyen también un
dispositivo que, después del vacío, se envía en atmósfera modificada
para "rellenar" el producto.
Asimismo, se ha descubierto que todo lo que
antecede permite que el producto se transfiera a la zona con gas en
sobrepresión, presente en el interior de la máquina de envasado
continuo.
En una forma de realización preferida, los
medios que someten temporalmente un producto al vacío y a la
atmósfera modificada, antes de entrar en la zona de envasado de la
máquina, comprenden por lo menos una campana 22 unida a unos medios
23 para la succión de aire desde su interior y la posterior
introducción de atmósfera modificada.
La campana 22 está soportada por unos medios de
movimiento motorizados 24 para su movimiento síncrono a lo largo de
una sección de transporte 25 del transportador, que está cerca de la
entrada de la máquina envasadora. Los medios de desplazamiento
permiten que un producto quede encerrado bajo la campana en dicha
sección 25, de modo que se pueda someter al vacío, actuando la
campana como un cierre hermético sobre una superficie de transporte
del transportador. Los medios de succión son seleccionados de modo
que presenten la potencia suficiente para extraer una cantidad
suficiente de aire y a corto plazo, necesaria para el tipo
particular del producto que necesita envasarse. Después de haber
obtenido el vacío requerido, los medios 23 introducen el gas
seleccionado para crear la atmósfera modificada. De este modo, el
producto bajo la campana absorbe el gas.
En una forma de realización preferida, están
previstas varias campanas para actuar simultáneamente sobre varios
productos situados, de forma secuencial, a lo largo de dicha sección
de transporte, de modo que presente un mayor tiempo de succión
disponible.
El número de campanas y su distancia recíproca
deberá ser tal que el intervalo de separación de las campanas a lo
largo de la sección 25 sea igual a la distancia de separación de los
productos en dicha sección, de modo que cada producto se encuentre
bajo una campana desde el principio de la sección 23 hasta el final
de dicha sección. Para mayor simplicidad, en los dibujos solamente
se ilustran algunas campanas.
Corriente arriba de la sección 25, se pueden
proporcionar medios conocidos 31 para un espaciado correcto y la
puesta en fase correcta de los productos en relación con la cadena
cerrada de transporte de campanas.
Según se ilustra en la Figura 2 y, con mayor
detalle, en la Figura 3, los medios de desplazamiento con los que
está provisto el dispositivo de vacío 21, comprende una cadena
cerrada de transporte 24 que transporta las campanas a lo largo de
una sección cerrada, que comprende la sección de transporte 25 del
transportador. Además, los medios de desplazamiento proporcionan un
descenso controlado de la campana sobre el transportador a lo largo
de la sección 25.
Según se ilustra en la Figura 3, los medios de
descenso se fabrican, en una forma de realización preferida, por
medio de un soporte 26 que retiene la campana en la cadena cerrada
de transporte y que se desliza verticalmente contra el antagonismo
de un muelle 27 que mantiene la campana en una posición elevada. A
lo largo de la sección 25 están previstos unos medios de
accionamiento que empujan la campana hacia el transportador contra
la acción del muelle. En la forma más simple, los medios de
accionamiento están representados por una horquilla de levas de
descenso 28 que actúa sobre una pequeña rueda 29 situada en la
extremidad superior del soporte 26.
Los medios de succión y de introducción de gas,
en la forma de bombas, válvulas y fuentes de gas adecuadas, se
pueden soportar en la misma cadena cerrada de transporte de
movimiento que las campanas, de modo que puedan ser sustancialmente
estacionarias con las campanas. Se pueden proporcionar medios para
disponer de una bomba y de una fuente de gas para cada campana,
según se ilustra en la Figura 1, soportados, en una forma de
realización preferida, en la correspondiente parte inferior de la
cadena cerrada de transporte. Un distribuidor giratorio 30,
conocido en la técnica anterior, distribuye electricidad a las
bombas que se desplazan en la cadena cerrada de transporte.
La campana, sus medios de succión y de
introducción de gas y soporte de movimiento de la campana forman, de
este modo, una unidad modular, repetida para cada campana que se va
a utilizar.
Según se ilustra de forma esquemática en la
Figura 3 (para mayor simplicidad, solamente se representa una
campana 22 en la Figura), cada campana 22 puede corresponder, en una
forma de realización preferida, a una contracampana 22b en la otra
cara de la superficie de transporte del transportador 13, de modo
que mantenga equilibrada la presión sobre los dos lados de la
campana para evitar, de este modo, el estiramiento y deformación de
la propia cinta transportadora. Cada contracampana se puede fabricar
con un grupo de succión móvil similar al de la campana 22 (o
compartir con ella partes de su grupo de succión móvil) y se puede
transportar también por la cadena cerrada de transporte 24 o por
una cadena cerrada de transporte similar. Si fuera necesario,
debido a una estructura inferior particular del transportador, las
contracampanas se pueden llevar a posiciones más próximas y
posteriormente más alejadas del transportador con un sistema que
puede ser similar al que fue ya descrito con respecto a las
campanas.
La rama de retorno de la cinta transportadora se
mantendrá suficientemente baja para permitir el paso de las
contracampanas.
Los movimientos de las campanas y de las
contracampanas estarán sincronizados, de modo que cuando una campana
descienda sobre la cinta transportadora, para crear el vacío
requerido alrededor de un producto, la correspondiente
contracampana crea un correspondiente vacío en la otra cara de la
cinta transportadora.
Llegados a este punto, resulta evidente cómo se
alcanzan los objetivos preestablecidos. Cada producto que llega a
la instalación se somete, sin detenerse, al vacío que succiona el
aire desde su interior y a continuación, se desplaza al interior de
una máquina de envasado continuo, que lo envasa en atmósfera
modificada. Además, el producto puede ser permeado con gas para
reducir a niveles mínimos el retorno de aire en su interior antes
del envasado. Se ha descubierto que, con una instalación y un
dispositivo según la invención, la velocidad de envasado sigue
siendo la velocidad de las máquinas de envasado continuo (por
ejemplo, más de 100 productos por minuto) con una vida de
preservación del producto envasado que es igual prácticamente a la
que se puede obtener con las máquinas envasadoras discontinuas de
cámara cerrada y más lentas con el vacío.
Gracias al movimiento de la campana a lo largo
de una sección de transporte de producto, es posible someter un
producto a un vacío y a la introducción de gas durante un tiempo
relativamente largo, aun cuando el producto se desplace a alta
velocidad. Para obtener tiempos más prolongados de aplicación del
vacío e introducción del gas, es suficiente alargar
convenientemente la sección 25 de la instalación, sin necesidad de
reducir la velocidad de alimentación de los productos.
Por supuesto, la descripción anterior de una
forma de realización, que aplica los principios innovadores de la
presente invención, se proporciona a título de ejemplo de dichos
principios innovadores y por lo tanto, no se debe considerar un
ejemplo limitativo del alcance de derecho de la patente que se
reivindica. Por ejemplo, la campana será provista de cámaras
adecuadas para adaptarse a la forma particular de los productos
tratados, lo que resulta ventajoso para reducir al mínimo el
espacio suplementario que deja cuando encierra el producto,
reduciendo el volumen de aire que se ha de succionar y acelerando la
formación del vacío requerido.
Claims (8)
1. Instalación (10) para el envasado continuo de
productos alimenticios (11) en una atmósfera modificada, que
comprende una máquina (12) para el envasado continuo, en una
atmósfera modificada, de los productos alimenticios y un
transportador (13) para la alimentación secuencial continua de los
productos alimenticios a la máquina (12), caracterizada
porque antes de la entrada (20) de la máquina (12) a largo de una
sección de transporte (25) del transportador (13), en la proximidad
de la entrada (20) de la máquina envasadora (12), están presentes
unos medios (21) que están diseñados para someter temporalmente al
vacío a un producto (11), alimentado por el transportador (13),
antes de que el producto (11) sea envasado en una atmósfera
modificada en la máquina (12).
2. Instalación según la reivindicación 1,
caracterizada porque dichos medios (21) comprenden por lo
menos una campana (22) unida a unos medios (23) para la succión de
aire desde su interior y para la introducción de una atmósfera
modificada, estando soportada la campana por unos medios de
movimiento (24, 26) para su desplazamiento síncrono a lo largo de
dicha sección de transporte (25) del transportador (13) en la
proximidad de la entrada (20) de la máquina envasadora para
encerrar, en dicha sección (25), un producto (11) debajo de la misma
y someter el producto (11) a dicho vacío y a dicha atmósfera
modificada.
3. Instalación según la reivindicación 2,
caracterizada porque los medios de movimiento comprenden una
cadena cerrada de transporte (24) que transporta la campana (22) a
lo largo de una sección cerrada, que comprende dicha sección de
transporte del transportador y unos medios (26, 28, 29) de descenso
controlado de la campana sobre el transportador.
4. Instalación según la reivindicación 1,
caracterizada porque los medios de descenso controlado
comprenden un soporte (26) de la campana que se puede hacer
descender verticalmente contra la acción de los medios elásticos
(27) que mantienen en una posición elevada a la campana y unos
medios de accionamiento (28, 29) situados a lo largo de dicha
sección de transporte para empujar la campana hacia el transportador
contra la acción de dichos medios elásticos.
5. Instalación según la reivindicación 4,
caracterizada porque los medios de accionamiento comprenden
una horquilla de levas de descenso (28) de dicho soporte de la
campana.
6. Instalación según la reivindicación 2,
caracterizada porque comprende una pluralidad de campanas
(22) para actuar simultáneamente sobre varios productos desplazados
secuencialmente a lo largo de dicha sección de transporte.
7. Instalación según la reivindicación 2,
caracterizada porque los medios de succión y de introducción
(23) están soportados por la cadena cerrada de transporte (24) para
desplazarse junto con la campana.
8. Instalación según la reivindicación 1,
caracterizada porque la máquina de envasado continuo (12), en
una atmósfera modificada, es del tipo que comprende un rollo de
película de plástico (14) y unos medios que se desenrollan,
conforman un tubo y sueldan la película, para crear envases, de
forma secuencial, alrededor de los productos alimentados a la
misma.
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