KR101225532B1 - 입자와 종래 아이스크림의 결합 - Google Patents

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디핀 다츠 인코포레이티드
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Abstract

입자와 전통적인 종래 아이스크림을 결합시키는 장치 및 방법이 설명된다.
입자와 종래 아이스크림의 결합

Description

입자와 종래 아이스크림의 결합{COMBINED PARTICULATE AND TRADITIONAL ICE CREAM}
본 발명은 아이스크림에 관한 것이며, 특히 입자와 전통적인 종래 아이스크림을 결합시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래 아이스크림이 다양한 형태로 수십년 동안 존재해오고 있다. 입자 아이스크림은 새로운 것이라서 상점 어디에나 있는 것은 아니다. 그러나, 종래 아이스크림을 제조하는 공정이 입자 아이스크림을 제조하는 것과는 상당히 상이하기 때문에 이 두개를 결합하려는 시도는 많지 않았다. 결과적으로, 이 두 물체를 결합시키는 방법 및 장치가 요청된다.
본 발명의 목적은 입자 아이스크림 비드(particulate ice cream bead)를 생성시키는데에 사용되는 극저온 처리기, 종래 아이스크림을 제조하는 기구, 및 혼합 수단을 포함하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 종래 아이스크림과 결합시키기 위해 적절한 속도로 비드를 조절하여 적절하게 분산시키는 변속 과일-견과류 공급기(fruit and nut feeder)와, 종래 아이스크림과 비드를 결합시키기 위한 스터핑 펌프(stuffing pump)를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 혼합된 아이스크림을 스틱(stick)에 성형시킨 후, 초콜렛이나 퍼지(fudge) 내에 담그고, 그 결합체를 경우에 따라서는 견과류에 담그기 위해 상기 장치를 사용하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 혼합된 아이스크림에 과일향을 첨가하고 과일류와 잘 어울릴 수 있는 코팅제 내에 담그는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 편평한 스틱 이외에 원형 스틱에 혼합물을 성형하여, 소비자에 의해 혼합물이 용기를 통해 밀려 올라올 수 있게 한 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 혼합 아이스크림 믹스를 아이스크림 샌드위치 구조에 넣는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 혼합 아이스크림 믹스층을 2층의 케이크 슬래브(cake slab) 사이에 위치시키고 가압 및 냉동시키는 것이다.
본 발명의 상기 및 기타 목적은 첨부 도면을 참조하며 다음의 상세한 설명을 읽어봄으로써 쉽게 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일부를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태를 도시하는 도면이다.
도 3, 도 4a, 및 도 4b는 본 발명에 있어서 사용된 포장 기구를 도시하는 도면이다.
도 5 ~ 도 12는 본 발명의 예시적인 제품을 도시하는 도면이다.
도 13A 및 도 13B는 본 발명에 있어서의 다른 포장 기구를 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 예시적인 제품을 도시하는 도면이다.
개시된 본 발명의 실시형태를 상세히 설명하기 이전에, 본 발명은 기타의 실시형태가 가능하므로 본 발명은 도시된 특별한 구성의 상세한 설명에 한정되지 않는다고 이해되어야 한다. 또한, 여기에서 사용되는 용어는 설명을 위한 것이고, 제한하기 위한 것은 아니다.
도 1은 자유 유동 비드(free-flowing bead)(56)를 생성시키기 위해 본 발명의 바람직한 실시형태에 따라 구성된 극저온 처리기를 도시한다. 여기에서 참조로서 포함된 제품을 제조하기 위해 사용되는 기본적인 방법은 미국 특허 제 5,126,156호에 상세히 기재되어 있다.
극저온 처리기(10)는 가장 바람직하게는 내부에 액상 냉매를 유지하는 원뿔형 탱크의 형태인 냉동 챔버(12)를 포함한다. 냉동 챔버(12)는 내부 셸(shell)(14)과 외부 셸(16)을 포함한다. 챔버(12)의 열효율을 향상시키기 위해 단열재(18)가 내부 셸(14)과 외부 셸(16) 사이에 배치된다. 또한, 셸(14, 16) 사이에 형성된 단열 영역을 통풍시키기 위해 통기공(20)이 형성된다. 냉동 챔버(12)는 다리(22)에 의해 지지된 프리 스탠딩 유닛(free-standing unit)이다.
냉매(24), 바람직하게는 액화질소가 냉매 인입구(26)를 통해 냉동 챔버(12)로 인입된다. 일부 냉매(24)가 증발이나 제조시에 수반되는 기타 수단에 의해 소실될 수 있기 때문에 냉동 챔버 내에서 소정의 레벨의 액상 냉매를 유지하기 위해 냉매(24)가 인입구(26)를 통해 챔버(12) 내로 도입된다. 냉동 챔버(12) 내의 액상 냉 매(24)의 표면으로부터 증발된 가스상 냉매는 벤츄리 노즐 형태일 수 있는 진공 어셈블리(30)와 협동하는 출구 포트(29)를 통해 대기로 거의 배출된다. 냉동된 비드의 추출은 냉동 챔버(12)의 베이스부에 설치된 제품 인출구(32)를 통해 이루어진다.
조절 도어(38)을 구비한 대기 인입 포트(28)와 조절 도어(39)를 구비한 출구 포트(29)가 설치되어 액상 냉매(24)의 표면으로부터 증발되는 가스상 냉매의 레벨을 조절함으로써 극저온 처리기(10) 내에 과도한 압력이 형성되지 않아 공급 어셈블리(40) 내의 액체 성분이 냉각되지 않는다.
공급 트레이(48)는 배송원(50)으로부터 액체 성분을 받는다. 전형적으로, 펌프(도시 생략)가 배송관(52)을 통해 액체 성분을 공급 트레이(48) 내로 유도한다. 예혼합 장치(premixing device)(54)는 공급 어셈블리(40)의 막힘을 야기하지 않을 정도로 작은 크기의 분말 향료나 기타 첨가제 등의 반드시 액체일 필요는 없는 일부 성분을 공급 트레이(48)로 전달하기 위해 소정의 농도로 혼합되게 한다.
균일한 크기의 냉각 제품의 입자 또는 비드(56)를 생성시키기 위해, 균일한 크기의 액체 성분의 액적(58)이 가스 확산 챔버(46)를 통해 냉동 챔버(12)로 공급되어야 한다. 공급 트레이(48)는 원하는 특성의 액적(58)을 형성시키는 공급 어셈블리(40)와 함께 설계된다. 냉각 제품은 액체 성분의 액적(58)이 가스 확산 챔버(46) 내의 냉매 증기와 접촉하고, 이어서 냉동 챔버(12) 내의 액상 냉매(24)와 접촉할 경우 형성되는 비드 형태를 취한다. 비드(56)가 형성된 후, 그것들은 챔버(12)의 저부로 떨어지거나 기계적으로 진행하게 된다. 이후 배송과 소비를 위해 비드(56)를 포장 및 분산 네트워크로 운반하도록 운송 시스템이 인출구(32)의 챔버(12) 저부와 연결된다.
진공 어셈블리(30)는 대기 인입구(28) 및 조절 도어(38)와 협동하여 대기가 인입구를 통해 공급 어셈블리(40) 주위를 흐르도록 함으로써 액체 성분이 내부에서 냉각되지 않도록 한다. 이것은 진공 어셈블리(30)에 의해 유도된 유입 대기가 공급 어셈블리와 정렬되도록 진공 어셈블리(30)와 대기 인입구(28)를 가스 확산 챔버(46)의 반대측에 장착함으로써 달성된다. 이러한 구성에 있어서, 공급 어셈블리 유동 채널 내에서 액체 성분이 냉각되지 않도록 대기가 공급 어셈블리 주위를 유동하여 공급 어셈블리를 충분한 온도로 가온시킨다. 전형적으로, 공기 압축기의 형태의 공기 원(air source)(60)이 필요한 대기 유동을 발생시키는 적절한 흡입을 제공하기 위해 진공 어셈블리(30)에 부착되어 있다.
전통적인 종래 아이스크림을 제조할 때 아이스크림은 선적 또는 배송 이전에 2, 4 또는 거의 8시간 동안 냉각되고 차가운 "경화 캐비넷" 내에 유지되어야 한다는 것은 오랫동안 확립된 관행이었다. 그러나, 본 발명의 비드(56)는 종래 아이스크림 보다도 상당히 낮은 온도에서 냉각되기 때문에 종래 아이스크림 내로 극저온 비드를 분산시키는 것은 상기 조건을 제거시키거나 크게 감소시킨다.
도 2는 입자와 종래 아이스크림을 혼합 믹스로 혼합하기 위한 예시적인 장치를 도시한다. 도 2에 있어서, 비드(56)가 인출구(32)나 운송 기구 중 어느 하나로부터 직접적으로 변속의 과일 및/또는 견과류 공급기(204) 내로 공급된다. 두 경우에 있어서, 비드(56)는 스터핑 펌프(208)에 의해 배럴 냉동기(barrel freezer)(도시 생략)로부터의 반냉각 소프트 아이스크림과 결합되고, 그 결합체를 혼합시키는 스태틱 믹서기(static mixer)(212)를 통과하게 한 후 소비, 선적 또는 경화 캐비넷을 위한 컨테이너(220)로 배출된다. 상기 컨테이너는 접시, 핀트 컵(pint cup) 또는 쿼트 컨테이너(quart container)와 다른 기타 종류의 용기 중의 하나일 수 있다.
스터핑 펌프는 미리 설정가능한 퍼센테이지의 비드(56)가 반냉각 소프트 아이스크림 내로 삽입되는 것을 보장하지만, 비드(56)가 부서지지 않도록 압력과 유동을 조절한다. 예시적인 실시형태에 있어서, 스터핑 펌프(208)는 변속의 과일-견과류 공급기(204) 뿐만아니라 배럴 냉동기로부터 반액체의 종래 아이스크림의 유동을 조절하는 기구 모두에 대해 자동적으로 실시간 조절할 수 있는 중앙 제어 장치(240)로 정보를 피드백한다. 또한, 오퍼레이터는 수동 조절을 위해 중앙 제어 장치(240)를 사용할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 중앙 제어 장치(240)는 조리 환경으로부터 떨어진 표준 실내 온도 환경에 위치될 수 있고, 통신되는 정보는 WiFi 또는 블루투스로 한정되지 않는 통신 수단을 통해 무선 또는 원격으로 스터핑 펌프(208) 및 기타 기구로 전송될 수 있다.
도 3은 과일-견과류 공급기(204)가 사용되지 않고, 그 대신에 비드(56)가 구동 모터(308)에 의해 구동되는 믹싱 장치(mixing apparatus)(312)내로 중력 이동되는 본 발명의 대안적인 실시형태를 도시한다. 믹싱 장치(312)를 사용함으로써 우선 컨테이너(220)를 비드(56) 층, 반냉각 소프트 아이스크림 층, 또 다른 비드(56) 층, 그 밖의 층 등으로 채울 수 있다. 간략화하기 위해, 믹싱 장치(312)는 일정 비 율로 도시되어 있지 않다. 그러나, 이송 나사의 나사산(312t)과 나사 하우징 사이의 거리는 나사가 회전할 때 비드(56)만이 진행할 정도로 작다는 점을 유념해야 한다.
도 4a는 도 3에 도시된 실시형태의 변형예로서, 믹싱 장치(312)에 트위스트-락 변경가능 패턴 기구(408)가 더 구비된 것이다. 패턴 기구(408)는 종래 아이스크림 내에 비드(56)의 구성가능한 패턴을 새겨넣도록 한다. 도 4b에 도시된 것에 한정되지 않은 다양한 형상이 가능할 뿐만아니라 모든 형상, 크기, 또는 형태의 레터, 만화, 및 기타 예술 작품도 가능하다. 이러한 특징은 발렌타인 데이, 할로윈, 및 크리스마스와 같은 휴일 부근에 유용한 마케팅 장치가 될 수 있다.
도 4b에 도시된 패턴 기구(408)는 아래와 같이 작동한다. 비드(56)가 빈 컨테이너(220)의 저부에서 개시되어 컨테이너(220)가 채워지는 속도와 동일한 속도로 올려지는 변경가능한 패턴 스텐실(pattern stencil)(412) 내로 공급된다. 비드(56)와 종래 아이스크림이 패턴 기구(408) 및 컨테이너(220) 내로 펌핑되는 속도는 패턴 기구(408) 내의 센서로부터 얻어진 정보를 이용함으로써 경우에 따라서는 중앙 제어 장치(240)에 의해 주의깊게 모니터링되고 제어되어야 한다. 전체 컨테이너(220)에 걸쳐 소망의 패턴을 정확하게 재생성시키기 위해 이러한 제어가 필요하다.
도 3의 믹싱 장치(312)를 변경함으로써 비드(56)가 유동하는 아이스크림 내로 소용돌이치는 또 다른 대안적인 실시형태가 존재한다. 이 실시형태에 있어서, 동시적이지만 개별적으로 종래 아이스크림이 채워져 있는 컨테이너(220) 내로 비 드(56)가 떨어진다. 따라서, 변경된 믹싱 장치는 2개의 개별 노즐을 포함한다. 비드가 소용돌이치고, 나선형으로 쌓이거나 미리 배열된 라인과 커브를 수반하는 기타 형태의 인식가능한 패턴으로 선형적으로 쌓이도록 비드(56)용 노즐은 회전하거나 지그재그 또는 다양한 방향으로 움직일 수 있게 채택될 수 있다.
도 5 ~ 도 7은 설압자(tongue depressor)로서도 언급되는 아이스크림 스틱 등으로 한정되지 않는 스틱에 부착되는 상기 기구에 의해 제조된 본 발명의 다양한 푸드 아이템을 도시한다. 도 5 ~ 도 7의 푸드 아이템은 도시된 아이스크림 스틱을 적절하게 포함시키는 특별한 형상의 금형(mold)(220)에 의해 제조된다. 스틱은 배럴이나 다른 것에 의해 혼합 아이스크림의 저온 냉각 이전에 금형 내에 삽입된다. 신제품과 포장 목적을 위해 스틱은 야광성을 가질 수 있다. 도 5는 성형 후 초콜렛이나 퍼지 내로 담겨진 스틱 상의 혼합 아이스크림을 도시한다. 도 6은 성형 후 초콜렛에 담겨진 뒤 견과류나 기타 적절한 제품 내에 담겨진 스틱 상의 혼합 아이스크림을 도시한다. 도 7은 과일향이 첨가된 후 과일과 잘 어울리는 초콜렛 이외의 것이 포함된 소정의 종류의 코팅제 내에 담겨진 혼합 아이스크림을 도시한다. 도 5 ~ 도 7에 있어서, 다양한 토핑(topping), 코팅, 함유물, 및 배리것(varigut)이 사용될 수 있고, 본 발명은 이러한 제안만으로 한정되어서는 안된다는 점을 유의해야 한다.
도 8은 스틱이 편평하게 보다는 원형인 본 발명의 푸쉬 업(push-up) 버전이다. 또한, 혼합 아이스크림은 금형(220)에 의해 포장 목적으로 직사각형 이외에 원통형으로 형상화된다.
도 9 ~ 도 10은 종래의 소프트-서브 아이스크림을 전혀 수반하지 않는 본 발명의 실시형태를 도시한다. 도 9는 아이스 큐브(ice cube)의 내부에 다수의 비드(56)가 위치되어 있다. 이러한 결합체는 특별히 음료용으로 적합하다. 또한, 비드(56)의 극저온 특성은 아이스 큐브를 냉각시키는데에 에너지가 거의 필요하지 않다는 것을 의미한다. 도 10은 스트로(straw) 내부에 고정적으로 냉각된 일련의 비드(56)를 도시한다.
도 11은 어떠한 것에도 담궈지지 않았지만 그 대신 즉시라도 포장 및/또는 소비될 수 있도록 그 자체로 충분히 딱딱하고 냉각된 스틱 상의 혼합 아이스크림을 도시한다. 도 12는 아이스크림 샌드위치 구조에 넣는 혼합 아이스크림 믹스를 도시한다.
도 13a는 혼합된 믹스를 금형(220)으로 전달하지 않고, 그 대신 식용 와플 콘(1300) 내로 전달하는 믹싱 장치(312)를 도시한다. 도 13b는 식용 와플 접시(1304)와 거의 유사하게 형상화되는 와플 콘(1300)의 변형예를 도시한다.
도 14는 도 1 ~ 도 4의 장치를 사용하여 본 발명의 혼합 아이스크림 믹스를 함유하는 아이스크림 케이크를 도시한다. 도 14에 있어서, 혼합 아이스크림 믹스 층은 2층의 케이크 슬래브 사이에 위치된 후 가압되고 서로 냉각됨으로써 아이스크림 케이크를 형성한다.
본 발명의 다양한 실시형태가 그 바람직한 실시형태를 특별히 언급함으로써 상세히 설명되었지만, 여기에서 설명되어진 바와 같이 변경과 수정이 본 발명의 정신과 범위 내에서 유효하게 이루어질 수 있다. 다음의 청구범위에 의해 규정되어지 는 바와 같이, 본 발명의 정신과 범위로부터 일탈하는 일 없이 본 발명의 시스템의 배치나 작동에 있어서 다양한 변경이 이루어질 수 있다고 예상된다.

Claims (25)

  1. 입자 아이스크림 비드를 생성시키기 위해 사용되는 극저온 처리기;
    종래 아이스크림을 제조하기 위한 기구; 및
    혼합 수단을 포함하고,
    상기 혼합 수단은 종래 아이스크림과 결합시키기 위해 비드를 조절하여 분산시키는 변속의 과일-견과류 공급기 및 종래 아이스크림과 비드를 결합시키기 위한 스터핑 펌프를 더 포함하고,
    상기 스터핑 펌프는 미리 설정가능한 퍼센테이지의 비드가 반냉각 소프트 아이스크림 내로 삽입되는 것을 보장하지만, 비드가 부서지지 않도록 압력과 유동을 조절하는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 수단은 종래 아이스크림과 비드를 결합시키기 위한 스태틱 믹서기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    결합물을 유지하는 컨테이너를 더 포함하고, 이 컨테이너는 와플 제품으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    배럴 냉동기로부터의 반액체 종래 아이스크림의 유동을 조절하는 기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 스터핑 펌프는 변속의 과일-견과류 공급기에 대해 자동적으로 실시간 조절할 수 있는 중앙 제어 장치로 정보를 피드백하는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 중앙 제어 장치는 조리 환경으로부터 떨어진 표준 실내 온도 환경에 위치되고, 통신되는 정보는 무선 통신 수단을 통해 무선 또는 원격으로 스터핑 펌프 및 기타 기구로 전송될 수 있는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림 제품은 야광성을 가지는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림은 스틱에 성형된 후 초콜렛 또는 퍼지 내에 담겨지는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림은 견과류 내에 담궈지는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림은 과일향이 첨가되어, 과일과 잘 어울리는 코팅제 내에 담겨지는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 스틱은 편평하지 않고 원형인 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림은 소비자에 의해 컨테이너를 통해 푸쉬 업 될 수 있는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  21. 제 16 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림은 금형에 의해 포장 목적으로 직사각형 이외에 원통형으로 형상화되는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  22. 제 1 항에 있어서,
    다수의 비드가 아이스 큐브 내부에 위치되는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  23. 제 1 항에 있어서,
    다수의 비드가 스트로 내부에 고정적으로 냉각되어 있는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림의 믹스는 아이스크림 샌드위치 구조에 넣는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합된 아이스크림의 믹스 층은 2층의 케이크 슬래브 사이에 위치된 후 가압되고 함께 냉각되는 것을 특징으로 하는 입자와 종래 아이스크림이 결합된 아이스크림의 제조 장치.
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