ES2785778B2 - Maquina,procedimiento para encapsular y producto encapsulado - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓN
MÁQUINA, PROCEDIMIENTO PARA ENCAPSULARY PRODUCTO ENCAPSULADO
La presente invención se refiere a una máquina para encapsular un producto mediante un fluido formador de una envoltura exterior. También se refiere a un procedimiento para encapsular un producto mediante un fluido formador de una envoltura exterior y al producto directamente obtenido mediante dicho procedimiento.
Antecedentes de la invención
Son conocidos procedimientos para la encapsulación de productos como el descrito en el documento US2015118365, donde un producto que contiene calcio se precipita en forma de gota en una disolución de alginato de sodio dispuesta en un depósito. Una vez la gota de producto que contienen calcio es introducida en la disolución de alginato de sodio, éste reacciona químicamente, de modo que endurece la capa exterior de la gota de producto que contiene calcio. Dicho procedimiento presenta el inconveniente de que el encapsulamiento no es inmediato, de modo que las gotas deben permanecer entre 2 y 4 minutos en la disolución de alginato de sodio para que su capa exterior se endurezca. Durante estos minutos, las gotas pueden precipitarse al fondo del depósito. Este hecho provoca el inconveniente de que las gotas no queden completamente encapsuladas, adopten una forma inadecuada o queden dispuestas sobre otras gotas en formación, provocando imperfecciones en la capa exterior.
Otros procedimientos, comprenden además una etapa en la que se remueve la disolución de sodio una vez que las gotas han sido introducidas. Dicha etapa se lleva a cabo mediante un útil, de modo que las gotas que contienen calcio se mueven dentro del depósito favoreciendo el encapsulamiento por toda la capa exterior. Esta etapa del procedimiento tiene el inconveniente de que las gotas pueden chocar entre ellas, con las paredes del depósito o con el útil, provocando imperfecciones en la capa exterior, o incluso llegando a romperlas.
El documento US4119739 describe un procedimiento de encapsulación por goteo que comprende una etapa previa de formación de un film sobre las gotas, y una segunda etapa en la que dichas gotas preformadas con el film se introducen en una disolución con iones de calcio situada en un depósito para acabar de endurecer la capa exterior. Este depósito
dispone de un dispositivo que crea burbujas en un área coincidente con la zona de impacto de las gotas que se precipitan, de modo que el impacto de estas gotas sobre la superficie de la disolución es mitigado. Por lo tanto, no se crean imperfecciones por el impacto de la gota con la superficie de la disolución. Sin embargo, la máquina descrita en el documento US4119739 presenta el inconveniente de que el endurecimiento definitivo de la capa exterior se produce dentro del depósito al desplazarse la gota libremente pudiendo contactar con las paredes de éste o precipitase al fondo creando imperfecciones en la capa exterior de las gotas en formación. Otro inconveniente de la técnica de encapsulación por goteo radica en el hecho de que no permite conseguir esferas de diámetro superior a 10 mm debido a las limitaciones físicas de las tensiones superficiales aire-liquido (ley de Tate).
Resulta por lo tanto clara la necesidad de disponer de una máquina que permita la obtención de un producto como por ejemplo una esfera, con sección de diámetro superior a 10mm, de un modo fácil y sin imperfecciones.
Descripción de la invención
El objetivo de la presente invención es el de resolver los inconvenientes mencionados desarrollando una máquina y un procedimiento para encapsular un producto mediante un fluido formador de una envoltura exterior.
De acuerdo con este objetivo, según un primer aspecto, la presente invención se refiere a una máquina que comprende por lo menos un conducto que contiene un fluido formador de la envoltura exterior, comprendiendo dicho conducto un primer tramo provisto de una entrada para introducir el producto, y un segundo tramo provisto de una salida para extraer el producto una vez encapsulado. Dicha máquina se caracteriza por el hecho de que incluye medios de impulsión para impeler de manera activa en el interior del conducto, un flujo de fluido formador de la envoltura exterior dirigido hacia el tramo de entrada, comprendiendo al menos un tramo intermedio de dicho conducto medios de interferencia dispuestos para generar un flujo de fluido de régimen turbulento susceptible de mantener el producto en movimiento oscilante en el tramo intermedio de conducto durante un tiempo determinado.
Según el mismo objetivo, de acuerdo con un segundo aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento para encapsular un producto, mediante la máquina reivindicada que comprende las etapas de;
a) introducir un producto en el interior del conducto a través del tramo de entrada,
b) impeler un flujo de fluido formador de la envoltura exterior en el interior del conducto dirigido hacia dicho tramo de entrada,
c) durante la etapa b), generar un flujo de régimen turbulento del fluido formador de envoltura en al menos un tramo intermedio del interior del conducto,
d) mantener el producto en movimiento oscilante en el tramo intermedio con flujo de régimen turbulento durante un tiempo determinado para formar una capa de la envoltura exterior, y
e) modificar la velocidad del flujo de fluido formador de envoltura para permitir el avance del producto hacia el tramo de salida.
Según el mismo objetivo, de acuerdo con un tercer aspecto, la presente invención se refiere a un producto obtenido mediante el procedimiento reivindicado, que comprende una pluralidad de capas de envoltura exterior, y en el que dichas capas de envoltura exterior se obtienen repitiendo de manera progresiva las subetapas siguientes hasta que el producto alcanza el tramo de salida;
d1) mantener el producto en movimiento oscilante en un tramo intermedio durante un tiempo determinado para formar una primera capa de la envoltura exterior, e l) modificar la velocidad de flujo de fluido formador de envoltura para permitir el avance del producto hacia un tramo intermedio consecutivo, y
c1) generar de nuevo un flujo de régimen turbulento del fluido formador de envoltura en el tramo intermedio consecutivo para poder formar una segunda capa de envoltura exterior.
Preferiblemente, dicho producto se caracteriza por el hecho de que una vez encapsulado, posee un diámetro igual o superior a 15mm.
En la presente invención por encapsulación se entenderá la formación de una envoltura exterior en un producto. Por ejemplo una envoltura obtenida por gelificación mediante una sustancia gelificante. Esta técnica de encapsulación se conoce comúnmente como “esferificación" o “sferificación", (Alicia y elBullitaller. Léxico científico gastronómico. (2006), pág. 28).
Opcionalmente, la sustancia gelificante está contenida en un fluido formador de la envoltura exterior, que es susceptible de reaccionar con un componente del producto a encapsular. Preferiblemente, la sustancia gelificante hidrocoloide es, por ejemplo, alginato de sodio. Sin embargo, el fluido formador de la envoltura exterior puede ser un fluido con una sustancia
gelificante seleccionada entre iota, furcelarato, kappa, xantano y agar-agar.
El producto a encapsular es, preferiblemente, un producto que contiene un componente cálcico, por ejemplo sales de calcio, susceptible de reaccionar con, por ejemplo, alginato de sodio a una temperatura óptima de funcionamiento de entre 10 y 50 grados centígrados. Preferiblemente, entre 20 y 40 grados centígrados. La reacción entre el componente cálcico del producto y la sustancia gelificante crea una envoltura del tipo gel que envuelve el producto. Opcionalmente, el producto a encapsular es previamente congelado para una fácil manejabilidad y de modo que la formación de la envoltura se produce progresivamente al descongelarse el producto. Para una mayor eficacia de la reacción y una mayor uniformidad de la envoltura exterior, el producto a encapsular se sumerge en el fluido formador de la envoltura exterior.
En la presente invención, gracias a que un caudal de fluido formador de la envoltura es impulsado en el interior del conducto, se crea en los tramos intermedios que incluyen los medios de interferencia unos flujos de régimen turbulento de fluido que permiten que el producto que se desplaza por el interior del conducto quede detenido, de modo que se mueve de forma oscilante mientras el caudal de flujo de fluido formador de la envoltura es constante. Este movimiento oscilante permite crear la envoltura exterior del producto de forma uniforme y sin que el producto contacte con las paredes del conducto de modo que no se crean imperfecciones en la envoltura exterior. No obstante, al modificar el caudal de flujo de fluido formador de la envoltura, por ejemplo al reducirlo, el producto puede avanzar hasta el siguiente tramo para llegar a la salida.
Se obtiene así una máquina y un procedimiento para encapsular un producto que permite crear de forma rápida y sencilla una envoltura exterior en un producto sólido o líquido, congelado o no. Asimismo, durante la creación de la envoltura exterior, el producto a encapsular no contacta con elementos que puedan causarle imperfecciones. Además, la máquina reivindicada permite crear la envoltura exterior de forma automática, sin la intervención de un operario.
El producto obtenido del procedimiento presenta una geometría con una envoltura exterior sin imperfecciones. Adicionalmente, los productos encapsulados pueden tener diámetros iguales o superiores a 15mm, puesto que el procedimiento no se ve afectado por las limitaciones físicas de las tensiones superficiales descritas según la ley de Tate.
A continuación se describen unas realizaciones de la máquina y procedimiento según las reivindicaciones dependientes descritas más abajo.
Preferiblemente, la máquina comprende una pluralidad de tramos intermedios de conducto provistos cada uno de ellos de medios de interferencia dispuestos para generar, en cada uno de dichos tramos intermedios, un flujo de régimen turbulento susceptible de mantener un producto en movimiento oscilante. De este modo, en un conducto se pueden crear simultáneamente una pluralidad de envolturas exteriores a una pluralidad de productos. Los medios de interferencia están distribuidos de manera determinada a lo largo del conducto por el que avanza el producto a encapsular. El producto a encapsular avanza por el conducto superando un número determinado de medios de interferencia donde se crea el flujo de régimen turbulento hasta llegar al tramo de salida.
En los tramos intermedios provistos de los medios de interferencia, el flujo de fluido formador de una envoltura exterior crea un régimen turbulento del fluido, de modo que detiene el avance del producto a encapsular haciéndolo mover de forma oscilante en las inmediaciones de los tramos intermedios. Adicionalmente, el caudal constante permite crear la envoltura exterior uniformemente por toda la superficie exterior del producto.
Según una realización preferida, los medios de interferencia comprenden una restricción de la sección del conducto en el tramo intermedio, siendo susceptible el producto de superar la restricción y avanzar hacia el tramo de salida cuando se modifica la velocidad del flujo del fluido formador de la envoltura exterior. Por ejemplo, los medios de interferencia pueden comprender un estrechamiento previsto en el lumen del tramo intermedio de conducto. De este modo, cuando la velocidad del flujo de fluido formador de la envoltura exterior se modifica, por ejemplo, cuando se reduce, el flujo de fluido formador de la envoltura permite avanzar al producto hasta la salida. No obstante, cuando el flujo de fluido formador de la envoltura es constante y, con unas características determinadas, se crea en la restricción un tramo intermedio de flujo de régimen turbulento que no permite avanzar el producto hasta el tramo de salida.
Preferiblemente, la máquina comprende una pluralidad de conductos que contienen fluido formador de la envoltura exterior, incluyendo cada uno de los conductos al menos un tramo provisto de medios de interferencia dispuestos para generar un flujo de régimen turbulento del fluido formador de la envoltura exterior. De este modo, la máquina permite encapsular una pluralidad de productos en una pluralidad de conductos simultáneamente, haciéndola
eficaz y aumentando su productividad.
Ventajosamente, la máquina que comprende un depósito recolector dispuesto para recibir los productos a la salida del conducto, o pluralidad de conductos, incluyendo el depósito recolector un volumen determinado de fluido formador de la envoltura exterior.
De este modo, la recolección de los productos encapsulados se simplifica al quedar concentrada en un único depósito, donde todos los productos encapsulados quedan depositados. De modo que se dota a la máquina de un recipiente donde verter el producto encapsulado para posteriormente ser procesados, por ejemplo empaquetados y/o etiquetados. El depósito recolector contiene, un volumen de fluido formador de la envoltura exterior, de modo que se evita un impacto directo sobre una superficie sólida, que durante la fase de vertido del producto puede crear imperfecciones en la envoltura exterior.
Según una realización preferida, el tramo de salida de cada uno de los conductos comprende una compuerta pivotante dispuesta para recibir el producto una vez encapsulado y verterlo al depósito. De este modo, la compuerta permite aislar el conducto por donde circula el flujo de fluido formador de la envoltura exterior del resto de la máquina, minimizando las pérdidas de fluido formador de la envoltura exterior. Opcionalmente, la compuerta comprende una abertura dimensionada para la inserción del producto en su interior y de unos medios de rotación de dicha compuerta para el vertido de dicho producto en el depósito recolector.
Según una realización alternativa, la compuerta pivotante está dispuesta sumergida en el fluido del depósito recolector. De este modo, en caso de que se produzcan perdidas de fluido formador de la envoltura exterior, estas son vertidas al depósito recolector. Adicionalmente, se impide que un gas u otro fluido sea introducido en el conducto.
Preferiblemente, el conducto, o pluralidad de conductos, que contienen el fluido formador de la envoltura exterior están dispuestos sustancialmente verticales en un bastidor de la máquina. De este modo, la fuerza de la gravedad desplaza el producto en sentido descendente por el interior del conducto sin la necesidad de que éste sea desplazado mediante otro elemento o dispositivo. Opcionalmente, cuando el caudal es constante, el producto detiene su avance en los tramos intermedios al crearse en los tramos intermedios un flujo de régimen turbulento de fluido formador de la envoltura exterior.
Ventajosamente, el producto a encapsular es un producto alimenticio que contiene un componente cálcico susceptible de formar una envoltura exterior del tipo gel con el fluido formador de la envoltura. Por ejemplo, el producto es una bebida con alcohol como whisky, ginebra, ron, vodka cerveza entre otros, o una bebida sin alcohol como un zumo de frutas y/o verduras, un refresco, una sopa, una crema o leche entre otros o una combinación de ambas.
Preferiblemente, los medios de impulsión comprenden una bomba y un circuito hidráulico de recirculación del flujo de fluido formador de la envoltura exterior. De este modo, se crea un circuito hidráulico de recirculación de fluido formador de la envoltura exterior, aprovechando el fluido para encapsular más de un producto.
Según una realización alternativa, la máquina comprende un depósito de reserva donde se acumula el líquido formador de la envoltura exterior procedente de la circulación por el conducto que posteriormente es impulsado de nuevo, mediante los medios de impulsión, por el conducto. En dicha realización alternativa, el conducto de recirculación está dispuesto entre el depósito de reserva y el conducto.
De acuerdo con el procedimiento reivindicado, antes de la etapa a) se lleva a cabo la etapa de solidificación del fluido líquido del producto a encapsular. De este modo, el producto adopta un estado que permite ser manipularlo y encapsulado con mayor facilidad y eficiencia. Dicho producto solidificado puede tener, por ejemplo, la forma de una semiesfera. De este modo, se evita que el producto se divida en porciones de tamaño inferior que puedan mezclarse con el fluido formador de la envoltura exterior, creando una disolución no apta para el correcto funcionamiento de la máquina. Del mismo modo, dichas porciones de producto pueden quedar encapsuladas en el conducto y dañar el siguiente ciclo de productos a encapsular.
En una realización preferida, el producto es un líquido congelado. De este modo, se descongela progresivamente al entrar en contacto con el fluido formador de la envoltura exterior y la envoltura exterior se crea a medida que el producto se descongela. Para dicha realización, la máquina comprende un dispositivo calentador del fluido formador de la envoltura exterior que mantiene la temperatura del fluido formador de la envoltura exterior a una temperatura óptima de trabajo. De este modo, se evita que la constante introducción de productos en estado congelado enfríe el fluido formador de la envoltura exterior y, como consecuencia, que el producto a encapsular no resulte debidamente encapsulado y deba ser
desechado.
Según una realización del procedimiento, la etapa c) comprende generar un flujo de régimen turbulento en una pluralidad de tramos intermedios de conducto. De este modo, el conducto por el que se hace circular un flujo de fluido formador de envoltura exterior dispone de una pluralidad de tramos intermedios donde se generan unos flujos de régimen turbulento. Opcionalmente, en dichos tramos intermedios con flujo de régimen turbulento es donde se mantiene el producto para formar la envoltura exterior del producto. De modo que, si se desea un mayor espesor de envoltura exterior, simplemente se debe mantener el producto durante más tiempo sumergido en el fluido formador de envoltura exterior, concretamente en el tramo intermedio donde se generaran un flujo de régimen turbulento de modo que el producto queda en movimiento oscilante.
Ventajosamente las etapas c), d) y e) del procedimiento comprenden repetir de manera progresiva las subetapas siguientes hasta que el producto alcanza el tramo de salida;
d1) mantener el producto en movimiento oscilante en un tramo intermedio durante un tiempo determinado para formar una primera capa de la envoltura exterior, e l) modificar la velocidad del flujo de fluido formador de envoltura para permitir el avance del producto hacia un tramo intermedio consecutivo, y
c1) generar de nuevo un flujo de régimen turbulento del fluido formador de envoltura en el tramo intermedio consecutivo para poder formar una segunda capa de envoltura exterior.
De este modo, un conducto que dispone de una pluralidad de tramos intermedios creará la envoltura exterior de manera progresiva en una multitud de tramos intermedios, de modo que en cada tramo intermedio se formará una porción de dicha envoltura exterior.
Breve descripción de las figuras
Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.
La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de la máquina objeto de invención donde el mecanismo de inserción no contacta con el molde para productos a encapsular, para un ejemplo de realización.
La Figura 2 muestra una vista en perspectiva de la máquina objeto de invención, para el mismo ejemplo de realización de la Figura 1, cuando el mecanismo de inserción contacta con el molde para productos a encapsular de modo que introduce los productos en el interior del conducto.
La Figura 3 muestra una vista seccionada de la máquina objeto de invención, donde una pluralidad de productos están dispuestos en los medios de interferencia y en el interior de la compuerta, para el mismo ejemplo de realización de la Figura 1.
La Figura 4 muestra una vista donde se representa de forma esquemática el conducto de forma aislada, para el mismo ejemplo de realización de las Figuras anteriores.
La Figura 5 muestra una vista en seccionada de la máquina objeto de invención, donde una pluralidad de productos están dispuestos en los medios de interferencia y un producto está situado en el deposito recolector, para el mismo ejemplo de realización de las Figuras anteriores.
Descripción de una realización preferida
A continuación se describe una realización preferida de la máquina 1 haciendo referencia a las figuras 1 a 5.
En dicha realización, el producto a encapsular es un líquido previamente congelado que comprende un componente cálcico. Además, dicho producto puede ser un producto apto para ser consumido. Adicionalmente, el producto a encapsular tiene una geometría en forma de esfera posterior a su congelado. Opcionalmente, el fluido formador de una envoltura exterior es un fluido que comprende alginato de sodio y se encuentra a una temperatura de 30 grados centígrados.
La máquina 1 de la presente invención comprende una pluralidad de conductos 2 por los que se hace circular un fluido formador de la envoltura exterior. Estos conductos 2 comprenden en la parte superior un primer tramo 2a con una entrada 3 para introducir el producto 7 a encapsular y en la parte inferior un tramo 2e con una salida 5 para la extracción del producto 7 ya encapsulado. Adicionalmente, los conductos 2 incluyen unos tramos 2b,2c,2d intermedios provistos de unas restricciones 4 que crean un flujo de régimen
turbulento de fluido formador de la envoltura exterior cuando se hace circular un caudal constante por el conducto 2. En estos tramos 2b,2c,2d intermedios, el producto 7 es susceptible de permanecer en movimiento oscilante mientras existe un flujo de régimen turbulento del fluido formador de la envoltura exterior (ver figuras 3 a 5), de este modo se crea la envoltura exterior de una forma uniforme y sin que el producto sufra imperfecciones.
La realización descrita dispone además de una bomba hidráulica (no representada), a modo de medios de impulsión, para impeler de manera activa en el interior del conducto 2 un caudal constante de flujo de fluido formador de la envoltura exterior hacia el tramo 2a de entrada 3 del conducto 2.
Tal y como se observa en las figuras 3 y 4, una multitud de restricciones 4 quedan distribuidas uniformemente a lo largo de los conductos 2. Estas comprenden unos estrechamientos dimensionados, de modo que el producto 7 puede superarlos desplazándose hacia el tramo 2e de salida 5 cuando se modifica la velocidad del flujo de fluido formador de la envoltura exterior que circula por el interior del conducto 2 (ver figura 4). En la realización que se describe, el conducto 2 tiene un diámetro interior de como mínimo el doble del diámetro del producto 7 a encapsular, y las restricciones 4 definen un canal de paso con una anchura de paso 2 mm más grande que el diámetro del producto 7 a encapsular.
Los conductos 2 están distribuidos a lo largo de un mismo plano y dispuestos verticalmente sobre un bastidor de la máquina 1, de modo la fuerza de gravedad actúa sobre el producto 7 desplazándolo por su interior. Adicionalmente, en la parte superior de los conductos 2 se sitúa, coincidente con las entradas 3, un mecanismo de inserción de los productos 7. Este mecanismo comprende un elemento motriz 10 unido a un eje 11, de modo que al girar acciona una biela 12 que a su vez desplaza verticalmente una placa 13 con protuberancias 14. Esta placa 13 con protuberancias 14 está guiada mediante unas varillas 15 para que durante el desplazamiento vertical, dichas protuberancias 14 contacten con un molde 16 situado en la parte inferior del mecanismo de inserción. Previamente, los productos 7 se han dispuestos en el molde 16 para ser congelados. Las protuberancias 14 al contactar con el molde 16 provocan que los productos 7 sean separados del molde 16 e introducidos en los conductos 2 a través de sus respectivas entradas 3 del tramo 2a (ver figuras 1 y 2).
En la parte inferior de los conductos 2, concretamente unidas al tramo 2e de las salidas 5 del conducto 2, se sitúan unas compuertas 8 que actúan para verter el producto 7
encapsulado a un depósito 6 recolector. La realización preferida que se describe comprende un único depósito 6 donde se vierten los productos 7 de una multitud de conductos 2. No obstante, el vertido de los productos 7 puede realizarse en depósitos 6 recolectores de dimensiones inferiores situados en la parte inferior de cada conducto 2.
En la realización que se describe, la compuerta 8 queda situada por encima del nivel de fluido formador de la envoltura exterior del interior del depósito 6 recolector. La compuerta 8 comprende una abertura 17 dimensionada para la inserción del producto 7 en su interior y de unos medios de rotación, concretamente de un eje 18 unido a una multitud de compuertas 8 desplazadas por un motor 19, para el vertido del producto 7 en el depósito 6 recolector. La compuerta 8 se desplaza mediante giro desde una posición en la que la abertura 17 queda dispuesta coincidente a la salida 5 del tramo 2e de conducto 2 para recibir el producto 7 encapsulado, a una posición en la que la abertura 17 queda situada opuesta a la salida 5 del tramo 2e de conducto 2, de modo que permite el vertido del producto 7 al depósito 6 recolector, y viceversa (verfigura 4).
En una realización preferida no representada, la máquina 1 comprende un conducto de recirculación de fluido formador de la envoltura exterior donde uno de sus extremos está situado en el tramo 2a de entrada 3 del conducto 2. De este modo, se permite la evacuación del fluido formador de la envoltura exterior que ya se ha utilizado para encapsular el producto 7, y donde el extremo opuesto de dicho conducto de recirculación está situado de modo que el fluido formador de la envoltura exterior se vierte en un depósito 6 recolector para ser reutilizado impulsándolo de nuevo en el interior del conducto 2. No obstante, en una realización alternativa no representada, el extremo opuesto de dicho conducto de recirculación está situado, de modo que el fluido formador de la envoltura exterior se vierte en un depósito de reserva para ser reutilizado impulsándolo mediante los medios de impulsión de nuevo al interior del conducto 2.
Según una realización alternativa no representada, la máquina 1 comprende un dispositivo calentador (no representado) de fluido formador de la envoltura exterior para mantener la temperatura del fluido formador de la envoltura exterior a una temperatura óptima de trabajo. Preferiblemente, el dispositivo calentador (no representado) está situado antes de los medios de impulsión (no representados), de modo que el fluido formador de la envoltura exterior que se impele en el interior del conducto 2 tiene la temperatura adecuada de funcionamiento.
A continuación se describe el procedimiento de encapsulación de un producto 7 mediante una máquina 1 de la realización descrita, de acuerdo con las figuras 1 a 5.
En una primera etapa el producto a encapsular es congelado, preferiblemente en un molde 16. Posteriormente, un operario sitúa el molde 16 con una multitud de productos 7, sobre la máquina 1, de modo que los productos 7 quedan situados coincidentes en las entradas 3 de los tramos 3b de los conductos 2 (ver figura 1).
A continuación se acciona el mecanismo de inserción, de modo que la placa 13 con protuberancias 14 se desplaza verticalmente hasta contactar con el molde 16. Separando la multitud de productos 7 e introduciéndolos en los respectivos tramos 2a de entrada 3 (ver figura 2).
Simultáneamente, en el interior del conducto 2 se impele un flujo de fluido formador de la envoltura exterior de caudal constante y dirigido hacia el tramo 2a de entrada 3, es decir, en sentido contrario al desplazamiento descendente del producto 7 a encapsular. El flujo de fluido formador de la envoltura exterior disminuye la velocidad de desplazamiento del producto 7 a encapsular, hasta que éste se sitúa en un primer tramo 2b intermedio de flujo de régimen turbulento de fluido formador de la envoltura exterior generada en una primera restricción 4. El producto 7 se mantiene en movimiento oscilante en las inmediaciones de la restricción 4, de modo que no toca las paredes del conducto 2 y se crea una primera capa de envoltura exterior (ver figuras 3 y 4).
Transcurrido un tiempo determinado, se modifica el régimen de flujo turbulento reduciendo la velocidad de éste, de modo que el producto 7 avanza hacia el tramo 2c intermedio de flujo de régimen turbulento. A continuación, el flujo de régimen turbulento de fluido se modifica a las condiciones iniciales y simultáneamente se introduce un segundo producto 7 en el interior del conducto 2, a través de la entrada 3 del tramo 2a. Dicho segundo producto 7 iniciará un nuevo ciclo de producción.
Después de avanzar hasta el tramo 2c intermedio y con las condiciones iniciales del el flujo de régimen turbulento de fluido, el producto 7 del primer ciclo repite el proceso de mantenerse en un movimiento oscilante en las inmediaciones de la restricción 4, de modo que no toca las paredes del conducto 2 y se crea una segunda capa de envoltura exterior (ver figuras 3 y 4). Las etapas del proceso anteriores se repiten hasta que el producto 7 alcanza el tramo 2e de salida 5.
Una vez el producto 7 alcanza dicho tramo 2e de salida, éste avanza hasta introducirse en una compuerta 8 a través de la abertura 17 situada coincidente con la salida 5 del tramo 2e situada en la parte inferior del conducto 2. Cuando el producto 7 se introduce en la compuerta 8, la capa exterior está formada, de modo que ésta no sufre imperfecciones. Dicha compuerta 8 es accionada mediante unos medios de rotación, concretamente un motor y un eje, de modo que se desplaza desde una posición en la que la abertura 17 queda dispuesta coincidente a la salida 5 del conducto 2 para recibir el producto 7 encapsulado, a una posición en la que la abertura 17 queda situada opuesta a la salida 5 del conducto 2, de modo que permite el vertido del producto 7 al depósito 6 recolector (ver figura 4).
Posteriormente, un operario extrae los productos 7 ya encapsulados de depósito 6 recolector.
A pesar de que se ha hecho referencia a una realización concreta de la invención, es evidente para un experto en la materia que la máquina y procedimientos descritos son susceptibles de numerosas variaciones y modificaciones, y que todos los detalles mencionados pueden ser substituidos por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, aunque se ha descrito una encapsulación en la que el producto es congelado, éste también podría ser un fluido en estado líquido. De igual modo, aunque se ha descrito que la formación de una envoltura exterior mediante una sustancia gelificante que comprende alginato de sodio, también ésta se podría formar mediante una sustancia gelificante seleccionada entre iota, furcelarato, kappa, xantano y agar-agar. Del mismo modo, aunque se ha descrito una gelificación en la que el producto tiene forma de esfera, éste también podría presentar una geometria diferente a una esfera y determinada para su posterior encapsulado.
Claims (23)
1. Máquina (1) para encapsular un producto (7) mediante un fluido formador de una envoltura exterior, que comprende por lo menos un conducto (2) que contiene un fluido formador de la envoltura exterior, comprendiendo dicho conducto (2) un primer tramo (2a) provisto de una entrada (3) para introducir el producto (7), y un segundo tramo (2e) provisto de una salida (5) para extraer el producto (7) una vez encapsulado, caracterizado por el hecho de que incluye medios de impulsión para impeler de manera activa en el interior del conducto (2) un flujo de fluido formador de la envoltura exterior dirigido hacia el tramo (2a) de entrada (3), comprendiendo al menos un tramo (2b,2c,2d) intermedio de dicho conducto (2) medios (4) de interferencia dispuestos para generar un flujo de fluido de régimen turbulento susceptible de mantener el producto (7) en movimiento oscilante en el tramo (2b,2c,2d) intermedio de conducto (2) durante un tiempo determinado.
2. Máquina (1) según la reivindicación 1, que comprende una pluralidad de tramos (2b,2c,2d) intermedios de conducto (2) provistos cada uno de ellos de medios (4) de interferencia dispuestos para generar, en cada uno de dichos tramos (2b,2c,2d) intermedios, un flujo de régimen turbulento susceptible de mantener un producto (7) en movimiento oscilante.
3. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos medios de interferencia comprenden una restricción (4) de la sección del conducto (2) en el tramo (2b,2c,2d) intermedio, siendo susceptible el producto (7) de superar la restricción (4) y avanzar hacia el tramo (2e) de salida (5) cuando se modifica la velocidad del flujo del fluido formador de la envoltura exterior.
4. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en la que dichos medios (4) de interferencia comprenden un estrechamiento previsto en el lumen del tramo (2b,2c,2d) intermedio de conducto (2).
5. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho fluido formador de la envoltura exterior comprende una sustancia gelificante, susceptible de crear la envoltura exterior al reaccionar con un componente del producto (7) a encapsular.
6. Máquina (1) según la reivindicación 5, donde dicho fluido comprende una sustancia gelificante hidrocoloide que incluye alginato de sodio, siendo susceptible dicho alginato de
sodio de reaccionar en presencia de sales de calcio contenidas en el producto (7) para formar la envoltura exterior.
7. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una pluralidad de conductos (2) que contienen fluido formador de la envoltura exterior, incluyendo cada uno de dichos conductos (2) al menos un tramo (2b,2c,2d) provisto de medios (4) de interferencia dispuestos para generar un flujo de régimen turbulento del fluido formador de la envoltura exterior.
8. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un depósito (6) recolector dispuesto para recibir los productos (7) a la salida (5) de dicho conducto (2), o pluralidad de conductos (2), incluyendo dicho depósito (6) recolector un volumen determinado de fluido formador de la envoltura exterior.
9. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el tramo de salida (5) de cada uno de dichos conductos (2) comprende una compuerta (8) pivotante dispuesta para recibir el producto (7) una vez encapsulado y verterlo al depósito (6).
10. Máquina (1) según la reivindicación 9, donde dicha compuerta (8) pivotante está dispuesta sumergida en el fluido del depósito (6) recolector.
11. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho conducto (2), o pluralidad de conductos (2), que contienen el fluido formador de la envoltura exterior están dispuestos sustancialmente verticales en un bastidor de la máquina (1).
12. Máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho producto (7) es un producto alimenticio que contiene un componente cálcico susceptible de formar una envoltura exterior del tipo gel con el fluido formador de la envoltura.
13. Máquina (1) según la reivindicación 1, donde dichos medios de impulsión comprenden una bomba y un circuito hidráulico de recirculación del flujo de fluido formador de la envoltura exterior.
14. Procedimiento para encapsular un producto (7) mediante una máquina (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por el hecho de que comprende las etapas de;
a) introducir un producto (7) en el interior del conducto (2) a través del tramo (2a) de entrada (3),
b) impeler un flujo de fluido formador de la envoltura exterior en el interior del conducto (2) dirigido hacia dicho tramo (2a) de entrada (3),
c) durante la etapa b), generar un flujo de régimen turbulento del fluido formador de envoltura en al menos un tramo (2b,2c,2d) intermedio del interior del conducto (2),
d) mantener el producto (7) en movimiento oscilante en el tramo (2b,2c,2d) intermedio con flujo de régimen turbulento durante un tiempo determinado para formar una capa de la envoltura exterior, y
e) modificar la velocidad del flujo de fluido formador de envoltura exterior para permitir el avance del producto (7) hacia el tramo (2e) de salida (5).
15. Procedimiento para encapsular un producto (7) según la reivindicación 14, donde dicho producto (7) comprende un fluido en estado líquido.
16. Procedimiento para encapsular un producto (7) según las reivindicaciones 14 y 15, donde antes de la etapa a) se lleva a cabo la etapa de solidificación del fluido líquido del producto (7) a encapsular.
17. Procedimiento para encapsular un producto (7) según las reivindicaciones 14 a 16, donde dicho producto (7) contiene un componente cálcico.
18. Procedimiento para encapsular un producto (7) según cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17, donde el fluido formador de la envoltura exterior es un fluido que contiene una sustancia gelificante susceptible de reaccionar con un componente cálcico del producto (7) a encapsular.
19. Procedimiento para encapsular un producto (7) según la reivindicación 18, donde la sustancia gelificante es un hidrocoloide que comprende alginato de sodio.
20. Procedimiento para encapsular un producto (7) según la reivindicación 14 en la que la etapa c) comprende generar un flujo de régimen turbulento en una pluralidad de tramos (2b, 2c, 2d) intermedios de conducto (2).
21. Procedimiento para encapsular un producto (7) según la reivindicación 20, donde las etapas c), d) y e) comprenden repetir de manera progresiva las subetapas siguientes hasta que el producto alcanza el tramo de salida;
d1) mantener el producto (7) en movimiento oscilante en un tramo (2b) intermedio durante un tiempo determinado para formar una primera capa de la envoltura exterior,
e l) modificar la velocidad del flujo de fluido formador de envoltura exterior para permitir el avance del producto (7) hacia un tramo (2c) intermedio consecutivo, y c1) generar de nuevo un flujo de régimen turbulento del fluido formador de envoltura exterior en dicho tramo (2c) intermedio consecutivo para poder formar una segunda capa de envoltura exterior.
22. Producto obtenido mediante el procedimiento según la reivindicación 21, que comprende una pluralidad de capas de envoltura exterior, y en el que cada una de dichas capas de envoltura exterior se obtiene al mantener el producto en movimiento oscilante durante un tiempo determinado en un tramo (2b) intermedio con flujo de régimen turbulento
23. Producto según la reivindicación 22, caracterizado por el hecho de que el diámetro del producto una vez encapsulado es igual o superior a 15mm.
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