SE504506C2 - Sätt och anordning för frysning av en halvflytande eller flytande livsmedelsprodukt - Google Patents

Description

504 506 10 15 20 25 30 35 2 att anordningen ges de särdrag som framgår av efterföl- jande patentkrav 2. Föredragna utföringsformer av anord- ningen är angivna i de beroende patentkraven.

Uppfinningen är baserad på frysning i två steg. I ett första steg utnyttjas företrädesvis flytande nitro- gen. Detta göres för att en snabb stabilisering av stycken av livsmedelsprodukten skall åstadkommas genom frysning av ett tunt skikt eller skal åtminstone på bot- ten och på någon sida av de enskilda styckena. Det göres också för att förhindra fastfrysning av livsmedelspro- dukten på anordningen för formningen av de separata styckena.

I ett andra steg slutfryses produkterna i en frysa- re med lägre infrysningskostnad. Till följd av det förs- ta steget kan nämligen livsmedelsprodukterna förflyttas till exempelvis en konventionell frysare, som utnyttjar kall luft för frysningen.

Generellt kyles således ett tätt underlag och åt- minstone en väsentligen till kontakt med underlaget för- bar kniv till en så låg temperatur, att en livsmedels- produkt som kommer i kontakt med underlaget eller kniven respektive knivarna fryses över hela sin kontaktyta utan att frysa fast. Underlaget och kniven respektive knivar- na, som i det följande kontinuerligt hàlles vid den nämnda låga temperaturen, utnyttjas på följande sätt.

Den halvflytande eller flytande livsmedelsprodukten matas först ut på underlaget till ett förutbestämt djup.

Därefter föres kniven respektive knivarna ned genom den utmatade livsmedelsprodukten väsentligen till kontakt med underlaget. Resultatet av detta blir att ett skikt av livsmedelsprodukten närmast underlaget och kniven respektive knivarna fryses och bildar en bärande botten och en eller flera med botten sammanhängande sidoväggar som en avgränsning mot den ännu ofrysta delen av livs- medelsprodukten hos åtminstone ett blivande separat stycke. Så snart denna botten och denna respektive dessa 10 15 20 25 30 35 504 506 3 sidoväggar bildats föres kniven respektive knivarna bort från den på underlaget utmatade livsmedelsprodukten, varvid åtminstone ett separat stycke av livsmedelspro- dukten är åtminstone delvis format på underlaget.

De angivna åtgärderna upprepas sedan eventuellt för slutlig formning av separata stycken av den från början halvflytande eller flytande livsmedelsprodukten. De slutligen formade separata styckena avlägsnas till sist från underlaget för att slutfrysas i en andra frysare.

Förfarandet kan genomföras såväl satsvis som kontinuer- ligt.

En anordning för kontinuerligt genomförande av sät- tet innefattar ett kylt transportband och en utmatare för utmatning av livsmedelsprodukten på transportbandet för bildande av en kontinuerlig sträng på detta, vilken sträng fryses med början i ett skikt närmast transport- bandets yta. En i transportbandets rörelseriktning efter utmataren belägen kniv gör periodiskt kontakt med trans- portbandet för uppdelning av strängen i ett flertal åt- skilda stycken. I det föredragna utförandet av uppfin- ningen är kniven en av flera radiellt riktade knivar på en roterbar vals. Sådana anordningar är i och för sig redan kända, se exempelvis US-A-4 060 998.

Enligt föreliggande uppfinning har en sådan anord- ning även kylorgan, som är anordnade för kylning av så- väl transportbandet som kniven respektive knivarna till en så låg temperatur, att en livsmedelsprodukt i kontakt med dem fryses utan att frysa fast mot dem. Enligt upp- finningen göres vidare tiden för transportbandets rörel- se från utmataren till kniven respektive valsen sådan, att kniven respektive varje kniv skär genom strängen, innan mer än ett skikt av denna närmast transportbandet frysts, och fryser ett skikt intill sig. Slutligen av- lägsnas de medelst kniven respektive knivarna åtskilda styckena från transportbandet för slutfrysning i en andra frysare. 504 10 15 20 25 30 506 4 För att kunna ge kniven respektive knivarna den er- forderligt låga temperaturen är den/de enligt uppfin- ningen företrädesvis ihåliga och genomströmmade av ett sådant kylmedium som flytande nitrogen. Lämpligen är flera knivars håligheter förenade till en enda gemensam hålighet, För att en fullgod formning skall kunna ske är det t.ex. inuti valsen. väsentligt att transportbandets och knivens respektive valsens rörelser är synkroniserade, dvs att kniven res- pektive varje kniv kan förflyttas väsentligen i kontakt med transportbandet utan glidning relativt detta under den korta tid som åtgår för frysning av sidoväggsskikt till de separata styckena.

En sådan synkron rörelse kan åstadkommas genom att transportbandet direkt eller indirekt gör drivande in- grepp med valsen, så att valsen ej kräver någon egen drivenhet. Valsen kan exempelvis vid åtminstone en ände ha tänder runt sin periferi för ingrepp med motsvarande hål längs motsvarande sidokant av transportbandet. att den vid cykliskt upprepande av en nedsänkning mot bandet, en kortvarig Kniven kan ha en sådan form, synkron rörelse tillsammans med bandet och väsentligen i kontakt med detta, en upplyftning från bandet och en bakàtrörelse relativt bandet ger upphov till önskade se- parata stycken, som är avgränsade av ett fryst botten- skikt och frysta vara anordnade i sidoväggsskikt. Även valsens knivar kan vilket som helst mönster som ger de önskade separata styckena.

De separata styckena kan emellertid även med fördel åstadkommas med hjälp av två valsar med var sitt kniv- mönster, vilka tillsammans åstadkommer den önskade upp- delningen av livsmedelsprodukten i separata stycken.

Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande under hänvisning till medföljande ritningar. 10 15 20 25 30 35 504 536 5 Fig 1 är en schematisk sidovy, delvis i tvärsnitt, av en utföringsform av en anordning enligt föreliggande uppfinning.

Fig 2 är en sidovy och visar närmare i detalj en utföringsform av en i anordningen enligt uppfinningen ingående vals.

Fig 3 är en längdsnittsvy av valsen i fig 2.

Fig 4 är en tvärsnittsvy av en utföringsform av ett i anordningen enligt uppfinningen ingående transport- band.

Fig 5 är en längdsnittsvy genom ytterligare en ut- föringsform av en i anordningen enligt uppfinningen an- vändbar vals.

Fig 6 visar ett exempel på ett annat vid uppfin- ningen användbart uppdelningsmönster.

Den i fig 1 visade anordningen innefattar ett hölje 1, i vilket ett ändlöst transportband 2 rör sig i en öv- re bana 3 från en brytrulle 4 till en brytrulle 5 samt i en undre bana 6 över en isolerad botten hos höljet 1 från brytrullen 5 tillbaka till brytrullen 4. I den undre banan 6 är transportbandet 2 av en ytterligare brytrulle 7 styrt ned i en balja 8, som innehåller fly- tande nitrogen. Alternativt kan flytande nitrogen spru- tas direkt på bandet 2, banan 3. Transportbandet 2 drives att röra sig i den med t ex på undersidan av bandet i en pil A angivna riktningen med hjälp av en till bryt- rullen 5 kopplad motor 9.

Till följd av transportbandets 2 rörelse ned i fly- tande nitrogen i baljan 8 erhåller det en mycket låg temperatur, i varje fall under ungefär -60°C, helst un- der ungefär -IOOOC och företrädesvis i intervallet -l50°C - -19006. Kriteriet är att transportbandet 2 un- der sin rörelse i den övre banan 3 skall ha en så låg temperatur, att på transportbandet 2 i denna övre bana 3 placerade livsmedelsprodukter mycket snabbt kommer att 504 10 15 20 25 30 35 506 6 frysas i ett skikt närmast transportbandets 2 övre yta och detta utan att frysa fast vid denna yta.

Anordningen innefattar vidare en utmatare 10 för en flytande eller halvflytande livsmedelsprodukt, vilken utmatare 10 har ett eller flera munstycken för utmatning av åtminstone en sträng 11 av den flytande eller halv- flytande livsmedelsprodukten på transportbandet 2 invid brytrullen 4. Den eller de utmatade strängarna 11 rör sig således tillsammans med transportbandet 2 i riktning mot brytrullen 5.

En vals 12 och ett tandhjul 13, koncentriska med varandra och parallella med brytrullar- vilkas axlar är nas 4, 5 axlar, är uppburna i en ram 14, som är sväng- bart lagrad på en över höljet 1 belägen tvärbalk 15.

Denna tvärbalk 15 är på ej visat sätt fast monterad re- lativt höljet 1.

Såsom visat i fig 2 och 3 gör valsen 12 rullkontakt i banan 3 med transportbandets 2 ovansida utan glidning relativt denna som följd av att tandhjulet 13 har tänder 16 runt sin periferi, vilka tänder 16 successivt gör in- grepp i hål 17 längs den ena sidokanten av transportban- det 2, givna riktningen till följd av transportbandets 2 rörel- så att valsen 12 roterar i den med en pil B an- se i riktningen av pilen A.

Valsen 12 har närmare bestämt formen av en vid än- darna tillsluten cylinder med elva radiellt riktade kni- var 18, som sträcker sig axiellt utmed valsens 12 hela längd på samma avstånd från valsens 12 centrumaxel. Val- sen 12 är tillsammans med tandhjulet 13 lagrad roterbar på en ihålig axel 19, som har en längsgående kanal 20 22 för såväl tillför- företrädesvis flytande nitrogen, och radiellt riktade öppningar 21, sel av ett kylmedium, till håligheten innanför varje kniv 18 som bortförsel av förgasad nitrogen. Tillförsel- och bortförselledningarna (ej visade) kan vara anordnade i ramen 14. 10 15 20 25 30 35 594 506 7 Såsom àskàdliggjort i fig 2 kommer valsen 12 att medelst knivarna 18 dela upp strängen 11 i efter varand- ra följande, åtskilda stycken 23, vilka är avgränsade dels av ett fryst bottenskikt i kontakt med transport- bandet 2, dels av två frysta väggskikt, vilka bildas ge- nom kontakten med knivarna 18.

Genom anpassning av transportbandets 2 rörelsehas- tighet och avståndet mellan utmataren 10 och valsen 12 kan tiden för transportbandets 2 rörelse från utmataren 10 till valsen 12 regleras så att valsen 12 med sina knivar 18 skär genom strängen 11, innan mer än ett skikt av denna närmast transportbandet 2 har frysts, och fry- ser ett skikt intill knivarna 18. De så bildade, separa- ta styckena 23 avlägsnas från transportbandet 2 vid brytrullen 5 för slutfrysning i en lämpligen separat, andra frysare.

Anordningen enligt uppfinningen utnyttjas således för att frysa enbart ett skikt av livsmedelsprodukten närmast transportbandet 2 och knivarna 18, så att en bä- rande botten och med denna sammanhängande väggar bildas hos varje separat stycke 23, vilket gör att styckena 23 kan hanteras var för sig och exempelvis överföras till en konventionell luftfrysare för slutfrysning, varvid de separata styckena 23 tål rörelser relativt luftfrysarens transportband, som dessutom ej kan göra några intryck pá de separata styckena 23 till följd av varje styckes 23 bärande, frysta bottenskikt.

I fig 4 visas tvärsnittsformen hos ett transport- band 2', vilket är rännformat för att kunna kvarhålla även en helt flytande livsmedelsprodukt 11' innanför sina sidokanter och frysa ett skikt av livsmedelsproduk- ten 11' i kontakt med transportbandet 2', 4 Vid användning av bandet enligt fig 4 i kombination med valsen 12 enligt fig 2 och 3 kommer de formade, åt- skilda styckena 23 att vara rektangulära och sträcka sig över valsens 12 hela bredd. En ytterligare vals 12' (fig 504 10 15 506 8 5) kan anordnas efter valsen 12 i transportbandets 2 rö- relseriktning, vilken andra vals 12' kan ha det utseende på sina knivar 18' som är visat i fig 5, dvs de sträcker sig i omkretsled runt valsen 12' och är ihåliga liksom knivarna 18. Genom kombinationen av valsarna 12 och 12' kommer således varje av valsen 12 avskilt, rektangulärt stycke att av valsen 12' delas upp i ett antal mindre stycken.

Genom en annan utformning av knivarnas 18 mönster på valsen 12 kan åtskilda stycken av livsmedelsprodukten med annan form åstadkommas, exempelvis den hexagonala form som är visad i fig 6 och som i plan utbredning även åskådliggör knivarnas mönster på en del av mantelytan hos en till valsen 12 alternativ vals.

Det inses att ovan beskrivna utföringsformer av an- ordningen enligt uppfinningen kan modifieras i ett fler- tal avseenden inom uppfinningens ram, såsom angiven av efterföljande patentkrav.

Claims (10)

lO 15 20 25 30 504 506 9 PATENTKRAV

1. Sätt att frysa en halvflytande eller flytande livsmedelsprodukt, varvid ett tätt underlag kyles till en så låg temperatur, att en livsmedelsprodukt som kom- mer i kontakt med underlaget fryses över hela sin kon- taktyta utan att frysa fast, samt den halvflytande eller flytande livsmedelsprodukten matas ut på underlaget till en förutbestämd tjocklek, k ä n n e t e c k n a t av åt- gärderna: att åtminstone en väsentligen till kontakt med un- derlaget förbar kniv även kyles till en så låg tempera- tur, att en livsmedelsprodukt som kommer i kontakt med kniven respektive knivarna fryses över hela sin kontakt- yta utan att frysa fast, att kniven eller knivarna föres ned genom den halv- flytande eller flytande livsmedelsprodukten väsentligen till kontakt med underlaget efter det att den halvfly- tande eller flytande livsmedelsprodukten är utmatad på underlaget, att kniven respektive knivarna föres bort från den på underlaget utmatade livsmedelsprodukten så snart ett skikt av livsmedelsprodukten närmast kniven respektive knivarna frysts och bildat en eller flera sidoväggar, som sammanhänger med ett över underlaget fryst och en bärande botten bildande skikt samt med detta bildar en avgränsning mot den ännu ofrysta delen av livsmedelspro- dukten hos åtminstone ett blivande separat stycke, samt att de slutligen formade, separata styckena avlägs- nas från underlaget för slutfrysning i en andra frysare.

2. Anordning för frysning av en halvflytande eller flytande livsmedelsprodukt, vilken anordning innefattar ett kylt transportband (2) med ett drivorgan (9) för drivning av bandet och en utmatare (10) för utmat- ning av livsmedelsprodukten på transportbandet under dettas rörelse för bildande av en kontinuerlig sträng 504 10 15 20 25 30 35 506 10 (ll) på detta, vilken sträng fryses med början närmast transportbandets yta, och kylorgan (8) för kylning av transportbandet (2) till en så låg temperatur, att en livsmedelsprodukt i kontakt med transportbandet fryses utan att frysa fast mot det, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone en efter utmataren bandets (10) (2) rörelseriktning belägen kniv (18) är anord- i transport- nad att periodiskt väsentligen göra kontakt med trans- portbandet för uppdelning av strängen (ll) i åtskilda stycken (23), att kylorgan (21, 21) kniven respektive knivarna till en så låg temperatur, är anordnade för kylning av att en livsmedelsprodukt i kontakt med kniven respektive knivarna (18) fryses utan att frysa fast mot den respek- tive dem, (9) rörelse från utmataren att drivorganet är anordnat att styra trans- (2) (10) respektive knivarna (18) på sådant sätt, att kniven re- portbandets till kniven spektive knivarna skär genom strängen (ll), innan mer än ett skikt av denna närmast transportbandet frysts, och fryser ett skikt intill kniven respektive knivarna, samt (2) (5) dant avstånd från kniven respektive knivarna (18), att (23) att transportbandet har en brytrulle på så- de medelst denna respektive dessa åtskilda styckena avlägsnas från transportbandet för slytfrysning i en andra frysare.

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d (18), nade på periferiytan av en vals och är radiellt riktade. av ett flertal knivar som är anord-

4. Anordning enligt patentkravet 3, k ä n n e - t e c k n a d av att knivarna (18) är ihåliga och ge- nomströmmade av ett kylmedium.

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e - t e c k n a d (12) (18) gemensam hålighet. av att valsen har en enda för samtli- ga knivar 10 15 20 25 504 506 ll

6. Anordning enligt något av patentkraven 3 - 5, k ä n n e t e c k n a d av att transportbandet (2) gör drivande ingrepp med valsen (12) för att denna skall ro- tera i kontakt med och utan glidning relativt transport- bandet.

7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k n a d (12) med ett tandhjul (13) med tänder (16) (15) längs en sidokant av transportbandet av att valsen är vridfast förbunden för ingrepp i mot- svarande hål (2).

8. Anordning enligt något av patentkravet 2 - 7, (10) för utmatning av flera parallella strängar (11) på k ä n n e t e c k n a d av att utmataren är anordnad transportbandet (2).

9. Anordning enligt något av patentkraven 2 - 7, k ä n n e t e c k n a d av att utmataren (10) är anordnad att utmata en enda sträng (l1') på transportbandet (2°) samt att transportbandet är rännformat (fig 3) för kvar- hållning av även en flytande livsmedelsprodukt.

10. Anordning enligt något av patentkraven 3 - 9, k ä n n e t e c k n a d av att en andra vals (12') med ett annat knivmönster, men annars med samma funktion som den första valsen (12), är anordnad efter denna i trans- portbandets (2) rörelseriktning.