WO2018213909A1 - Equipamento para beneficiamento de amêndoa - Google Patents

Equipamento para beneficiamento de amêndoa Download PDF

Info

Publication number
WO2018213909A1
WO2018213909A1 PCT/BR2018/050170 BR2018050170W WO2018213909A1 WO 2018213909 A1 WO2018213909 A1 WO 2018213909A1 BR 2018050170 W BR2018050170 W BR 2018050170W WO 2018213909 A1 WO2018213909 A1 WO 2018213909A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drum
processing equipment
equipment according
almonds
almond
Prior art date
Application number
PCT/BR2018/050170
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Adriano Sartori PEDROSO
Original Assignee
Jaf Inox Indústria De Máquinas De Chocolates S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jaf Inox Indústria De Máquinas De Chocolates S.A. filed Critical Jaf Inox Indústria De Máquinas De Chocolates S.A.
Priority to PE2019002472A priority Critical patent/PE20200064A1/es
Publication of WO2018213909A1 publication Critical patent/WO2018213909A1/pt

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G1/00Cocoa; Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/04Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of cocoa or cocoa products
    • A23G1/06Apparatus for preparing or treating cocoa beans or nibs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23NMACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
    • A23N12/00Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts

Definitions

  • the present invention relates to almond processing equipment used in the fermentation, drying, roasting and decontamination steps in order to automate the process, reducing contamination and cost.
  • cocoa bean processing apparatus comprising a temperature, humidity, air flow and rotation control system used particularly for fermentation. , drying, roasting and / or decontamination of cocoa almonds without being restricted to this use, and can be used for almonds of any fruit whose processing requires temperature control, humidity, air flow and product movement.
  • cocoa mass is made from cocoa almonds, which undergo various processing steps in which care is required to obtain a product suitable for tasting and to be ingested by humans. humans.
  • the cocoa is harvested and, after cutting the fruit with the aid of a machete, its almonds are removed manually. These almonds are taken to a plurality of wooden troughs, positioned on a ladder or laterally, where the fermentation step is performed. Fermentation occurs in two stages, alcoholic fermentation and acetic fermentation.
  • Alcoholic fermentation is an anaerobic stage where sugar from almond pulp is transformed into alcohol. At this stage, the trunks are covered with banana leaves and is expected around 48 hours, giving a temperature increase, between 30 and 32oC, followed by temperature drop, which indicates the end of alcoholic fermentation.
  • Acetic fermentation is an aerobic step where alcohol is transformed into acetic acid by acetic bacteria when in contact with oxygen. It is composed of cycles, where in each cycle the almonds are rolled allowing contact with oxygen, giving rise to a temperature, between 45 to 50oC, which, after the consumption of all oxygen, the temperature drops. The end of the cycles occurs in about 4 to 6 days, with the death or loss of function of the bacteria. The end of the cycle is indicated by: temperature stabilization, characteristic aroma, blue / violet to brown color change and almond fragmentation.
  • the almonds go to drying, which can be done on terraces, greenhouses, barges in the sun, or even in coffee drying equipment.
  • almond cleaning is required. First a fine cleaning is performed by removing dirt such as stones and pieces of metal. The almonds are then roasted by heating to approximately 200 ° C, followed by sterilization and finally grinding.
  • the present invention proposes a cocoa almond processing equipment which, through a simple and low cost constructive arrangement, enables the automation of the process, making it faster, more efficient with less contamination and possibility of standardization.
  • Almond processing equipment comprises an almond processing drum, which is thermally insulated by a carcass, and is provided with various sensors, such as temperature, humidity, pressure, and sugar.
  • the equipment comprises a motor whose shaft enters the drum, being the shaft equipped with shovels and arms that make the cocoa almonds revolve, forcing the contact of the almonds with the air, and reduce the collision force between the almonds, preventing their breakage.
  • the blades are inclined relative to the motor shaft to promote a movement of the almonds to the bottom or to the front of the drum, according to the direction of rotation of said axis, allowing the loading and unloading of the almonds.
  • the shovels and arms allow for a smooth overturning of the almonds, avoiding the breaks that are usual at the end of drying when the almond shells become very fragile. This improves the quality of almonds, because the almond roasting with the broken shell decreases the quality of the product. In addition, frequent twirling loosens the almonds from one another, preventing them from sticking together, which would not allow good fermentation.
  • the drum has in its lower half a tank for a heating fluid that assists the heating and control of the process, making it possible to accelerate and assist the fermentation and drying steps.
  • the apparatus further comprises at least one air and / or liquid inlet through which inputs are applied to the almonds.
  • inoculants yeast and bacteria
  • pulps to add flavor and color to cocoa.
  • fruits eg passion fruit, strawberry
  • honey By removing the liquid (called honey) extracted during cocoa processing it comes out with the additive. The more cocoa is pressed the more the additive comes out, the less cocoa is pressed, the more flavor is transferred to cocoa.
  • This honey can be used / transformed into cachaça and liqueur.
  • the drum further comprises evenly distributed perforations on its surface which function as air and liquid passages resulting from the process, such as said honey.
  • the equipment also comprises a control system formed by a processor and memories, where cocoa processing recipes are configured, which are set according to the desired almond.
  • the system controls the operation of the equipment, monitoring the sensors, analyzing the configured programming and triggering when necessary the air inlet and / or inputs, promoting the engine rotation, the liquid and / or air outflow.
  • the system can also allow control of recipes and history, making it easy for the user to use.
  • the system offers an option to control the ambient conditions by allowing rise or fall in temperature as desired.
  • the drum is isolated from ambient temperature and thus hot or cold air may be added to reach the desired temperature, unlike the prior art where the process depends on local conditions which are not always the most suitable.
  • Heating may be provided by any means known in the prior art, such as by electricity, gas, firewood or solar. Cooling may be provided by any known means, such as a chiller.
  • the equipment eliminates the procedures of placing for fermentation, turning in 48h, 72h, 96h, 120h and maybe 144h, taking to barge, stepping on almonds, removing them, among other steps.
  • the present equipment further eliminates the steps of bagging, removing from the bag, cleaning, storing, performing fine cleaning, removing stones, toasting and sterilizing. After processing the almonds only peel them, as there is no usual contamination in the prior art which is a result of handling.
  • the present equipment provides a safe product for consumption, as it is free of contaminants, has more flavor and is lower cost, besides enhancing process innovations by allowing various parameters of the fermentation and drying process in an easy way.
  • the equipment allows to standardize the quality of the product according to the parameters used, and specific according to the type of application, some slower and more accurate, others faster and others simpler, with higher and lower cost.
  • This equipment allows the contamination index to be checked for decontamination if necessary; set low rotation at the end of drying; Adjust the door opening to remove dust and flat almonds.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of the present partially sectioned almond processing equipment (1).
  • Figure 2 is a longitudinal sectional view of the almond processing equipment (1).
  • Figure 3 is a cross-sectional view of the almond processing equipment (1) along line A-A of Figure 2.
  • the present invention relates to an almond processing equipment (1) which promotes the treatment of almonds for their later use in chocolate and / or cocoa mass production.
  • the equipment (1) consists of a drum (3) of generally cylindrical shape, where the almonds are processed; a barrel housing (2) (3); paddles (31) and revolving arms (35), interspersed along an axis (34) axial to the drum (3), and circumferentially distributed around the axis (34); said shaft (34) is connected to the shaft (41) of a motor (4) which rotates the shaft (34) which moves the blades (31) and arms (35), revolving the almonds contained in the drum (3).
  • the drum (3) has a cylindrical body with one end closed and the opposite end open. Said open end of the drum (3) is closed by a lid (23) when treating the almonds, and for removing the treated almonds the lid (23) is removed.
  • the drum (3) is further provided with a tank (32) which surrounds the lower half of its cylindrical part.
  • the tank (32) is filled with a fluid to control the temperature of the drum (3). This temperature control is performed in accordance with the fluid temperature, which is supplied by the inlet (321) and is withdrawn through the outlet (322), whenever there is a need to make any fluid change to maintain the temperature in the drum (3). .
  • the housing (2) which houses the drum (3), is provided with a surrounding layer of thermally insulating material which prevents the temperature loss of the drum (3), keeping it at the working temperature chosen in the almond treatment.
  • the housing (2) is opened at one end with the open end of the drum (3) where the lid (23) is positioned to open or close the drum (3) and housing (2) assembly thereto. time.
  • FIG 1 illustrates the equipment (1) partially in section, to better visualize such components as the inner part of the housing (2), the drum (3) and the lid (23).
  • the lid (23) is movable by approaching or moving away from the drum (3) by means of parallel, main (21) and secondary (22) guides, which guide the opening and closing movement of the lid (23) in an aligned manner. opening the drum (3) and housing (2).
  • the main guide (21) is axial to the drum (3) and the secondary guides (22) are positioned diametrically opposed to the main guide (21). In this way the lid (23) is pulled out of the drum (3) when it is opened by sliding the lid (23) along the parallel guides (21 and 22).
  • the cover (23) slides against the drum (3) along the parallel guides (21 and 22).
  • the apparatus (1) comprises a funnel (5) whose lower opening (51) enters the housing (2) advancing to the cylindrical side face of the drum (3) which in turn comprises an opening (38) which coincides with said lower funnel opening (5) to allow almonds to enter the drum (3).
  • the apparatus (1) further comprises a closing drawer (36) of said opening (38) of the drum (3) positioned between the opening (51) of the funnel (5) and the opening (38) of the drum (3), closing the opening (51) of the funnel (5) to the opening (38) of the drum (3), isolating the drum (3) from the external environment after loading the almonds.
  • the funnel (5) may also be used for addition of additives.
  • the apparatus (1) further comprises a stem (37) from the shaft (34) and towards the funnel (5) which advantageously promotes the almonds to revolve at the moment of their feeding to the drum (3).
  • the drum (3) further comprises a scraper (9) perpendicular to the shaft (34) against the closed inner end of the drum (3), which promotes the release of almonds which may adhere to the extreme inner face of the drum (3). , allowing all the almonds contained in the drum to be revolved (3), which guarantees better process homogeneity and quality.
  • the shovels (31) and arms (35) are used for turning the almonds when rotating the shaft (34).
  • the blades (31) and arms (35) force the contact of the almonds with the air, in addition to reducing the collision force between the almonds as they intercept their fall against the drum (3) when the shaft is rotated (34). thus avoiding the breaking of almonds.
  • the blades (31) are positioned inclined relative to the orthogonal plane to the axis (34) which assists the movement of the almonds in or out of the drum (3). This is because when turning the shaft (34), the blades (31) accompany the rotating movement and, by being tilted, push the almonds out or bring them into the drum (3).
  • the axis (34) is rotated in one direction; or if the aim is to remove the almonds, turn the shaft 34 in the opposite direction. In this particular illustrated example, turning the shaft (34) clockwise gives the movement of the almonds into the drum (3).
  • the drum (3) further comprises perforations (33) evenly distributed on its cylindrical surface. Said perforations (33) allow air to pass between the casing (2) and the drum (3), and the resulting process liquids to escape (see indicative arrows in figure 2).
  • the housing (2) has a nozzle (8) in its lower portion for the flow of liquids resulting from the process, and such nozzle (8) has a device for opening or closing the liquid outlet, such as registration, registration of ball, tap, etc.
  • the temperature, pressure, sugar level and humidity variables of the various steps of almond fermentation, drying, roasting and decontamination are controlled by sensors (71, 72) that allow the process to be automated by controlling these parameters.
  • the sensors (71, 72) are respectively particularly positioned on the main guide (21) and on the side of the drum (3).
  • the apparatus (1) further comprises an air / input / liquid / powder inlet (64) which advances into the drum (3) to enable the application of air or input to the almonds as required by the process step.
  • the introduction of air allows the control of the pressure in the drum (3) as well as the temperature, while the introduction of liquids controls the humidity of the process.
  • the apparatus (1) also comprises a chimney (6) for forced exhaust which, by introducing air through the inlet (64), allows to control the internal pressure in the drum (3).
  • a tube (62) connecting the funnel (5) to the chimney (6) which allows the release of any gases trapped in the funnel (5) when the almonds are loaded.
  • the equipment also has a heated air inlet (61) that assists in the maintenance and / or temperature control of the drum (3); and an air inlet unblocking system (63).
  • the equipment (1) is optionally provided with a ramp (25) positioned at the lower edge of the open face of the drum (3) which facilitates the exit of the almonds at the end of processing.
  • the equipment (1) comprises a process variable control system and a user interface, which allows to configure process recipes according to the purpose of cocoa use. Through this system you can control the operation of the equipment (1), monitoring the sensors (71, 72), analyzing the configured programming and triggering when necessary air and / or input (64), engine speed (4) , liquid outlet (8) and air outlet through the chimney (6).
  • the equipment (1) further comprises a recipe and history control system, facilitating the user's use. Programming can be performed using the principle of ramps and decks, which is an option, but also through preset recipes that perform actions based on measurements made of temperature, ph, humidity and pressure provided by sensors and transmitters.
  • equipment (1) allows for temperature and pressure control during the fermentation steps.
  • the almond pulp sugar is converted into alcohol inside the drum (3) where the temperature and pressure are kept under control in order to enable such transformation.
  • the almonds with the pulp are placed inside the drum (3) and the lid (23) is closed and the lid (23) is advanced into the drum (3) until the almonds with the pulp are pressed into the drum. (3).
  • the sensors (71, 72) the temperature and pressure are measured which, if not programmed, will adjust the system, for example by introducing hot air to raise the temperature or cold to lower. her, or still doing the forced exhaustion of the air.
  • the end of fermentation is detected by monitoring the temperature.
  • the alcohol is transformed into acetic acid.
  • the reaction occurs in the presence of air and therefore the almonds are revolved with the rotational movement of the shaft (34), allowing their contact with air.
  • the drying and roasting steps can be configured in different ways, with different temperatures and times simulating from quick drying to sun drying. This procedure occurs without interruption, because you can control the temperature at any time.
  • the frequency and speed of rotation of the shaft (34) are also variable, and the correct parameterization avoids agglutination and breaking of almonds.
  • the present equipment (1) also enables the insertion of additives (gaseous, liquid or powder) through the tube (91). Such additives are commonly used to give almonds a distinctive aroma.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Apparatuses For Bulk Treatment Of Fruits And Vegetables And Apparatuses For Preparing Feeds (AREA)
  • Seeds, Soups, And Other Foods (AREA)

Abstract

A presente invenção refere-se a um equipamento para beneficiamento de amêndoas (1), utilizado nas etapas de fermentação, secagem, torra e descontaminação, a fim de automatizar o processo, com redução de contaminação e de custos; sendo que o equipamento compreende um tambor (3) para posicionamento das amêndoas; uma carcaça (2) de alojamento do tambor (3); pás (31) e braços que revolvem as amêndoas dentro do tambor (3) durante as etapas de beneficiamento das amêndoas.

Description

EQUIPAMENTO PARA BENEFICIAMENTO DE AMÊNDOA
A presente invenção refere-se a um equipamento para beneficiamento de amêndoas, utilizado nas etapas de fermentação, secagem, torra e descontaminação, a fim de automatizar o processo, com redução de contaminação e de custos.
A exposição que segue, por simplicidade de explicação, ilustra a invenção dentro de uma realização particular, qual seja um equipamento para beneficiamento de amêndoas de cacau que compreende um sistema de controle de temperatura, umidade, vazão de ar e rotação, usado particularmente para fermentação, secagem, torra e/ou descontaminação de amêndoas de cacau sem que por esse motivo esteja restrita a apenas essa utilização, podendo ser usado para amêndoa de qualquer fruta cujo processamento necessite de controle de temperatura, umidade, vazão de ar e movimentação do produto.
Como é do conhecimento do homem da técnica, a massa de cacau é fabricada a partir das amêndoas de cacau, que passam por diversas etapas de processamento, em que determinados cuidados são necessários para se obter um produto adequado à degustação e para ser ingerido por seres humanos.
Em uma primeira etapa, o cacau é colhido e, após o corte da fruta com o auxílio de um facão, suas amêndoas são retiradas manualmente. Estas amêndoas são levadas para uma pluralidade de cochos de madeira, posicionados em escada ou lateralmente, onde é realizada a etapa de fermentação. A fermentação ocorre em duas etapas, fermentação alcoólica e fermentação acética.
A fermentação alcoólica é uma etapa anaeróbia onde o açúcar da polpa das amêndoas é transformado em álcool. Nessa etapa, os cochos são cobertos com folhas de bananeira e é aguardado em torno de 48 horas, dando-se um aumento de temperatura, entre 30 a 32ºC, seguida de queda de temperatura, o que indica o fim da fermentação alcoólica.
A fermentação acética é uma etapa aeróbia onde o álcool é transformado em ácido acético por bactérias acéticas quando em contato com oxigênio. Ela é composta de ciclos, onde em cada ciclo as amêndoas são revolvidas permitindo contato com oxigênio, dando-se então um aumento de temperatura, entre 45 a 50ºC, que, após o consumo de todo o oxigênio, ocorre a queda da temperatura. O fim dos ciclos ocorre em cerca de 4 a 6 dias, com a morte ou perda de função das bactérias. O fim do ciclo é indicado por: estabilização de temperatura, aroma característico, mudança de cor azul/violeta para marrom e fragmentação das amêndoas.
Após a etapa de fermentação, as amêndoas seguem para a secagem, que pode ser feita em terraços, estufas, barcaças ao sol, ou até mesmo em equipamentos de secagem de café.
Depois da secagem, usualmente as amêndoas são vendidas para indústrias, onde é fabricada a massa do cacau. Como o processamento de fermentação e secagem ocorre em ambientes abertos, não é possível impedir a deposição de sujeiras. Assim, antes da produção da massa do cacau faz-se necessária uma limpeza das amêndoas. Primeiro é realizada uma limpeza fina, removendo sujidades como pedras e pedaços de metal. Depois é feita a torra das amêndoas, através do aquecimento até aproximadamente 200º C, seguida de esterilização e por fim a moagem.
Além da mencionada sujeira que acompanha as amêndoas, tem-se ainda a desvantagem do processamento das amêndoas ser realizado manualmente sem controle do ambiente ou das condições climáticas. Assim, além da contaminação das amêndoas, a qualidade final do produto é comprometida, pois depende de condições climáticas não garantidas e que variam de acordo com a região.
Por causa dessas dificuldades, não há como padronizar o processamento da amêndoa, e, consequentemente, a amêndoa processada tem qualidade variável, acarretando uma grande variação no preço pago.
A fim de solucionar esses problemas da arte anterior, a presente invenção propõe um equipamento para beneficiamento de amêndoa de cacau, que através de uma disposição construtiva simples e de baixo custo, possibilita a automatização do processo, tornando-o mais rápido, eficiente, com menos contaminação e possibilidade de padronização.
Equipamento para beneficiamento de amêndoa compreende um tambor para processamento das amêndoas, que é isolado termicamente por uma carcaça, e é dotado de diversos sensores, tais como de temperatura, de umidade, de pressão, e de açúcar.
O equipamento compreende um motor cujo eixo adentra o tambor, sendo o eixo dotado de pás e braços que fazem o revolvimento das amêndoas de cacau, forçando o contato das amêndoas com o ar, e diminuem a força de colisão entre as amêndoas, evitando sua quebra. As pás são inclinadas em relação ao eixo do motor de forma a promover um movimento das amêndoas para o fundo ou para frente do tambor, de acordo com o sentido de giro do dito eixo, permitindo o carregamento e o descarregamento das amêndoas.
As pás e os braços permitem um revolvimento suave das amêndoas, evitando as quebras que são usuais ao final da secagem, quando as cascas das amêndoas ficam muito frágeis. Isso melhora a qualidade das amêndoas, pois a torra da amêndoa com a casca quebrada diminui a qualidade do produto. Além disso, o revolvimento frequente solta as amêndoas umas das outras, evitando que fiquem coladas entre si, o que não possibilitaria uma boa fermentação.
O tambor possui em sua metade inferior um tanque para um fluido de aquecimento que auxilia o aquecimento e controle do processo, possibilitando acelerar e auxiliar as etapas de fermentação e secagem.
O equipamento compreende ainda ao menos uma entrada para ar e/ou líquidos por onde são aplicados insumos nas amêndoas. Isso possibilita a adição de inoculantes (leveduras e bactérias) ou polpas, para dar aroma e cor no cacau. Isso permite uma fermentação com adição de frutas (p. ex. maracujá, morango) e no final as frutas não fazem parte da formulação, somente seu aroma. Há também a possibilidade de aromatizar com vaporização durante a secagem, através da vaporização com aromas variados. Ao se retirar o líquido (chamado de mel) extraído durante o processamento do cacau ele sai com o aditivo. Quanto mais o cacau é prensado mais sai o aditivo, quanto menos o cacau é prensado, mais sabor é transferido para o cacau. Esse mel pode ser usado/transformado em cachaça e licor.
O tambor compreende ainda perfurações distribuídas uniformemente em sua superfície, que funcionam como passagens de ar e de líquidos resultantes do processo, tal como o referido mel.
O equipamento compreende também um sistema de controle formado por um processador e memórias, onde são configuradas receitas de processamento do cacau, que são estabelecidas de acordo com a amêndoa que se deseja obter. O sistema controla o funcionamento do equipamento, monitorando os sensores, analisando a programação configurada e acionando quando necessário a entrada de ar e/ou insumos, promovendo a rotação do motor, a saída de líquidos e/ou de ar. O sistema pode permitir também um controle de receitas e de histórico, facilitando a utilização pelo usuário.
O sistema oferece uma opção de controle das condições ambientais ao possibilitar aumento ou diminuição de temperatura de acordo com o desejado. O tambor é isolado da temperatura ambiente e assim, pode-se adicionar ar quente ou frio para se atingir a temperatura desejada, diferentemente da arte anterior em que o processo depende das condições locais que nem sempre são as mais adequadas.
O aquecimento pode ser provido por qualquer meio conhecido na arte anterior, tal como por energia elétrica, gás, queima de lenha ou solar. O resfriamento pode ser provido por qualquer meio conhecido, tal como um resfriador (chiller).
Com este sistema é possível, portanto, realizar fermentação, secagem (simulando secagens naturais como, por exemplo, ao sol e/ou artificiais), torra e descontaminação em um único equipamento de maneira automatizada.
Dessa forma, em um tambor fechado é feito o processamento das amêndoas com menos contaminação do que a técnica atual, uma vez que elimina a manipulação do produto ou seu contato com as impurezas do meio ambiente.
O equipamento elimina os procedimentos de colocar para fermentação, revirar em 48h, 72h, 96h, 120h e talvez 144h, de levar para barcaça, de pisar nas amêndoas, de removê-las, dentre outras etapas.
O presente equipamento elimina ainda as etapas de ensacar, remover do saco, limpar, estocar, realizar uma limpeza fina, remover pedras, torrar e esterilizar. Após o processamento das amêndoas só é necessário descascá-las, pois não há a contaminação usual na técnica anterior que é um resultado da manipulação.
O presente equipamento propicia um produto seguro para consumo, pois é isento de contaminantes, tem mais sabor e é de menor custo, além de potencializar inovações do processo por permitir diversas parametrizações do processo de fermentação e secagem de maneira facilitada. O equipamento permite padronizar a qualidade do produto de acordo com os parâmetros utilizados, e específicos conforme o tipo de aplicação, uns mais lentos e apurados, outros mais rápidos e outros mais simples, com maior e menor custo.
Além disso, com o uso do presente equipamento evitam-se erros ou instabilidades dos operadores e do ambiente, uma vez que o procedimento é automatizado e com controle de temperatura.
O presente equipamento permite que seja checado o índice de contaminação para realizar a descontaminação se necessária; configurar baixa rotação no final da secagem; ajustar o vão da porta para ir tirando o pó e amêndoas achatadas.
São apresentadas a seguir figuras esquemáticas da presente da invenção, cujas dimensões e proporções não são necessariamente as reais, pois elas têm a finalidade de apresentar didaticamente seus diversos aspectos, cuja abrangência de proteção está determinada apenas pelo escopo das reivindicações anexas.
A figura 1 representa uma vista em perspectiva esquemática do presente equipamento para beneficiamento de amêndoa (1), parcialmente em corte.
A figura 2 representa uma vista em corte longitudinal do equipamento para beneficiamento de amêndoa (1).
A figura 3 representa uma vista em corte transversal do equipamento para beneficiamento de amêndoa (1), segundo a linha A-A da figura 2.
Descrição da invenção
Por facilidade de explicação o texto a seguir se refere somente à amêndoas de cacau, contendo a semente e a polpa.
A presente invenção refere-se a um equipamento para beneficiamento de amêndoa (1) que promove o tratamento das amêndoas para seu posterior uso para produção de chocolate e/ou massa de cacau.
O equipamento (1) é composto por um tambor (3) de formato genericamente cilíndrico, onde as amêndoas são processadas; uma carcaça (2) de alojamento do tambor (3); pás (31) e braços de revolvimento (35), intercalados ao longo de um eixo (34) axial ao tambor (3), e circunferencialmente distribuídos ao redor do eixo (34); dito eixo (34) é conectado ao eixo (41) de um motor (4) que promove o giro do eixo (34) que movimenta as pás (31) e braços (35), revolvendo as amêndoas contidas no tambor (3).
O tambor (3) tem um corpo cilíndrico sendo uma de suas extremidade fechada e a extremidade oposta é aberta. Dita extremidade aberta do tambor (3) é fechada por uma tampa (23) quando do tratamento das amêndoas, e para a retirada das amêndoas tratadas remove-se a tampa (23).
O tambor (3) é dotado ainda de um tanque (32) que envolve a metade inferior de sua parte cilíndrica. O tanque (32) é preenchido com um fluido que permite controlar a temperatura do tambor (3). Esse controle de temperatura é realizado de acordo com a temperatura do fluido, que é abastecido pela entrada (321) e é retirado pela saída (322), sempre que houver necessidade de efetuar qualquer troca do fluido para manutenção da temperatura no tambor (3).
A carcaça (2), que aloja o tambor (3), é dotada de uma camada envolvente de material de isolamento térmico que evita a perda de temperatura do tambor (3), mantendo-o na temperatura de trabalho escolhida no tratamento das amêndoas. A carcaça (2) é aberta em uma extremidade colidente com a extremidade aberta do tambor (3) onde é posicionada a tampa (23), de forma a possibilitar a abertura ou fechamento do conjunto tambor (3) e carcaça (2) ao mesmo tempo.
A figura 1 ilustra o equipamento (1) parcialmente em corte, para melhor visualizar tais componentes como a parte interna da carcaça (2), o tambor (3) e a tampa (23).
A tampa (23) é movível por aproximação ou afastamento em relação ao tambor (3) por meio de guias paralelas, principal (21) e secundárias (22), que guiam o movimento de abertura e fechamento da tampa (23) de forma alinhada com a abertura do tambor (3) e da carcaça (2). A guia principal (21) é axial ao tambor (3) e as guias secundárias (22) são posicionadas diametralmente opostas à guia principal (21). Dessa forma a tampa (23) é puxada para fora do tambor (3) quando de sua abertura, através do deslizamento da tampa (23) ao longo das guias paralelas (21 e 22). Quando do fechamento do tambor (3), desliza-se a tampa (23) de encontro com o tambor (3), ao longo das guias paralelas (21 e 22).
De maneira particular, o equipamento (1) compreende um funil (5) cuja abertura inferior (51) adentra a carcaça (2) avançando até a face lateral cilíndrica do tambor (3) que, por sua vez compreende uma abertura (38) que coincide com a dita abertura inferior do funil (5) para permitir a entrada de amêndoas no tambor (3). O equipamento (1) compreende ainda uma gaveta (36) de fechamento da dita abertura (38) do tambor (3), posicionada entre a abertura (51) do funil (5) e a abertura (38) do tambor (3), que fecha a passagem da abertura (51) do funil (5) para a abertura (38) do tambor (3), isolando o tambor (3) do ambiente externo após o carregamento das amêndoas.
O funil (5) pode ser utilizado ainda para adição de aditivos.
O equipamento (1) compreende ainda uma haste (37) a partir do eixo (34) e na direção do funil (5) que, de maneira vantajosa, promove o revolvimento das amêndoas no momento de sua alimentação ao tambor (3).
O tambor (3) compreende ainda um raspador (9) perpendicular ao eixo (34), de encontro à extremidade interna fechada do tambor (3), que promove a soltura de amêndoas que eventualmente possam aderir à face interna extrema do tambor (3), permitindo um revolvimento de todas as amêndoas contidas no tambor (3), o que garante melhor homogeneidade e qualidade ao processo.
As pás (31) e braços (35) são utilizados para revolvimento das amêndoas quando do giro do eixo (34). As pás (31) e braços (35) forçam o contato das amêndoas com o ar, além de diminuir a força de colisão entre as amêndoas uma vez que interceptam sua queda contra o tambor (3), quando do giro do eixo (34), evitando assim a quebra das amêndoas.
As pás (31) são posicionadas inclinadas em relação ao plano ortogonal ao eixo (34) o que auxilia o movimento das amêndoas para dentro ou para fora do tambor (3). Isso porque ao se girar o eixo (34), as pás (31) acompanham o movimento de giro e, por serem inclinadas, empurram as amêndoas para fora ou as trazem para dentro do tambor (3).
Dessa forma, se o objetivo é processar as amêndoas, gira-se o eixo (34) em um sentido; ou, se o objetivo é a retirada das amêndoas, gira-se o eixo (34) no sentido contrário. Neste exemplo particular ilustrado, ao se girar o eixo (34) no sentido horário tem-se o movimento das amêndoas para dentro do tambor (3).
O tambor (3) compreende ainda perfurações (33) distribuídas uniformemente em sua superfície cilíndrica. Ditas perfurações (33) permitem a passagem de ar entre a carcaça (2) e o tambor (3), e a saída de líquidos resultantes do processo (vide setas indicativas na figura 2). Nessa situação a carcaça (2) tem um bocal (8) em sua porção inferior para escoamento dos líquidos resultantes do processo, sendo tal bocal (8) dotado de um dispositivo para abertura ou fechamento da saída de líquidos, tais como registro, registro de esfera, torneira, etc.
As variáveis de temperatura, pressão, nível de açúcar e umidade das diversas etapas de fermentação, secagem, torra e descontaminação das amêndoas, são controladas por sensores (71, 72) que permitem automatizar o processo através do controle de tais parâmetros. Os sensores (71, 72) são respectivamente, particularmente, posicionados na guia principal (21) e na lateral do tambor (3).
O equipamento (1) compreende ainda uma entrada de ar/insumos/líquidos/pós (64) que avança para dentro do tambor (3) de forma a possibilitar a aplicação de ar ou insumos nas amêndoas, conforme a necessidade da etapa do processo. A introdução de ar permite o controle da pressão no tambor (3) bem como da temperatura, enquanto que com a introdução de líquidos controla-se a umidade do processo.
O equipamento (1) compreende também uma chaminé (6) para exaustão forçada de gases que, com a introdução de ar pela entrada (64), permite controlar a pressão interna no tambor (3). Tem-se ainda um tubo (62) ligando o funil (5) à chaminé (6) que permite a liberação de gases eventualmente retidos no funil (5) quando do carregamento das amêndoas.
O equipamento é dotado ainda de uma entrada de ar aquecido (61) que auxilia a manutenção e/ou controle de temperatura no tambor (3); e um sistema de desentupimento (63) da entrada de ar.
O equipamento (1) é opcionalmente dotado de uma rampa (25) posicionada na borda inferior da face aberta do tambor (3) que facilita a saída das amêndoas no final do processamento.
O equipamento (1) compreende um sistema de controle das variáveis do processo e uma interface com usuário, que permite configurar receitas de processo de acordo com o objetivo de uso do cacau. Através desse sistema pode-se controlar o funcionamento do equipamento (1), monitorando os sensores (71, 72), analisando a programação configurada e acionando quando necessário entrada de ar e/ou de insumos (64), rotação do motor (4), saída de líquidos (8) e saída de ar pela chaminé (6).
O equipamento (1) compreende ainda um sistema de controle de receitas e de histórico, facilitando a utilização do usuário. A programação pode ser realizada utilizando o princípio de rampas e patamares, sendo esta uma opção, mas também através de receitas pré-configuradas que realizam ações em função de medições feitas de temperatura, ph, umidade e pressão proporcionadas pelos sensores e transmissores.
Com esse sistema é possível programar as etapas de fermentação, secagem, a torra e a descontaminação em um único equipamento (1) de maneira automatizada.
Por exemplo, o equipamento (1) permite que seja feito um controle de temperatura e pressão durante as etapas de fermentação. Na etapa de fermentação alcoólica, que acontece sem ar, o açúcar da polpa da amêndoa é convertido em álcool dentro do tambor (3) onde a temperatura e pressão são mantidas sob controle, de forma a possibilitar tal transformação. Nessa etapa colocam-se as amêndoas com a polpa dentro do tambor (3) e fecha-se a tampa (23), avançando a tampa (23) dentro do tambor (3) até que as amêndoas com a polpa fiquem pressionadas dentro do tambor (3). Com a utilização dos sensores (71, 72) faz-se a medição da temperatura e da pressão que, se estiveram fora do programado, o sistema faz o ajuste, por exemplo, ao introduzir ar quente para aumentar a temperatura, ou frio para baixá-la, ou ainda fazendo a exaustão forçada do ar. O fim da fermentação é detectado através do monitoramento da temperatura.
Na etapa seguinte de fermentação acética, o álcool é transformado em ácido acético. Nessa etapa a reação ocorre na presença de ar e por isso as amêndoas são revolvidas com o movimento de giro do eixo (34), permitindo seu contato com ar. Dessa forma tem-se um processamento automatizado, com o controle de temperatura, pressão, nível de açúcar, sem interferência do homem para movimentar as amêndoas.
As etapas de secagem e de torra podem ser configuradas de formas variadas, com diferentes temperaturas e tempos simulando desde secagens rápidas até secagens ao sol. Esse procedimento ocorre sem interrupção, pois pode-se controlar a temperatura a todo instante. De maneira vantajosa em relação à arte anterior onde a secagem depende do sol e assim, não é possível se manter a temperatura constante uma vez que durante o dia a temperatura pode subir a 40 graus e a noite pode baixar para 25 graus.
Outro aspecto importante para se garantir a qualidade do produto é a uniformidade na secagem, que é difícil de obter no processo tradicional, pois a umidade da amêndoa tende a ir para as laterais do recipiente, levando consigo a acidez. Se secar muito rápido as laterais ficariam muito secas (0,1%) e o centro com umidade maior (10%), ocasionando a blindagem da amêndoa. Normalmente o desejado é 7 a 8% de umidade. Com a secagem lenta as laterais ficariam com 6% e o centro com 8%.
A frequência e velocidade de rotação do eixo (34) também são variáveis, e com a parametrização correta evita-se aglutinação e quebra de amêndoas.
O presente equipamento (1) possibilita também a inserção de aditivos (gasosos, líquidos ou em pó) pelo tubo (91). Tais aditivos são comumente utilizados para dar aroma diferenciado às amêndoas.
O controle do histórico das configurações utilizadas permite a melhora dos processos de forma facilitada.
O homem da técnica prontamente perceberá, a partir da descrição, várias maneiras de realizar a presente invenção sem fugir do escopo das reivindicações anexas.

Claims (13)

  1. Equipamento para beneficiamento de amêndoa caracterizado pelo fato de compreender um tambor (3) de formato genericamente cilíndrico; uma carcaça (2) de alojamento do tambor (3); pás (31) e braços de revolvimento (35), intercalados ao longo de um eixo (34) axial ao tambor (3), e circunferencialmente distribuídos ao redor do eixo (34), sendo dito eixo (34) conectado ao eixo (41) de um motor (4) que promove o giro do eixo (34); o tambor (3) tem um corpo cilíndrico sendo uma de suas extremidade fechada e a extremidade oposta aberta; a carcaça (2) é aberta em uma extremidade colidente com a extremidade aberta do tambor (3), e tais aberturas podem ser fechadas por uma tampa (23); o equipamento (1) compreende um funil (5) cuja abertura inferior (51) adentra a carcaça (2) avançando até a face lateral cilíndrica do tambor (3) que, por sua vez compreende uma abertura (38) que coincide com a dita abertura inferior do funil (5); o equipamento (1) compreende ainda uma gaveta (36) de fechamento da dita abertura (38) do tambor (3).
  2. Equipamento para beneficiamento DE AMÊNDOA de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do tambor (3) ser dotado de um tanque (32) que envolve a metade inferior de sua parte cilíndrica, sendo o tanque (32) preenchido com um fluido.
  3. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato da carcaça (2) ser dotada de uma camada envolvente de material de isolamento térmico.
  4. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato da tampa (23) ser movível por aproximação ou afastamento em relação ao tambor (3) por meio de guias paralelas, principal (21) e secundárias (22), sendo a guia principal (21) axial ao tambor (3) e as guias secundárias (22) posicionadas diametralmente opostas à guia principal (21).
  5. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato do tambor (3) compreender ainda um raspador (9) perpendicular ao eixo (34), de encontro à extremidade interna fechada do tambor (3).
  6. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma haste (37) a partir do eixo (34) e na direção do funil (5).
  7. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato das pás (31) serem posicionadas inclinadas em relação ao plano ortogonal ao eixo (34).
  8. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato do tambor (3) compreender uma perfurações (33) distribuídas uniformemente em sua superfície cilíndrica; e a carcaça (2) tem um bocal (8) em sua porção inferior de escoamento de líquidos dotado de um dispositivo para abertura ou fechamento.
  9. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de compreender uma entrada de ar/insumos/líquidos/pós (64).
  10. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de compreender uma chaminé (6) para exaustão forçada de gases.
  11. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de compreender uma entrada de ar aquecido (61) e um sistema de desentupimento (63) da entrada de ar (61).
  12. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de compreender uma rampa (25) posicionada na borda inferior da face aberta do tambor (3).
  13. Equipamento para beneficiamento de amêndoa de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de compreender um sistema de controle das variáveis do processo e uma interface com usuário, que controla o funcionamento do equipamento (1), monitorando os sensores (71, 72), analisando a programação configurada e acionando quando necessário entrada de ar e/ou de insumos (64), rotação do motor (4), saída de líquidos (8) e saída de ar pela chaminé (6).
PCT/BR2018/050170 2017-05-26 2018-05-24 Equipamento para beneficiamento de amêndoa WO2018213909A1 (pt)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PE2019002472A PE20200064A1 (es) 2017-05-26 2018-05-24 Equipo para beneficio de granos

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BRBR1020170111350 2017-05-26
BR102017011135-0A BR102017011135A2 (pt) 2017-05-26 2017-05-26 equipamento para beneficiamento de amêndoa

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018213909A1 true WO2018213909A1 (pt) 2018-11-29

Family

ID=64395107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/BR2018/050170 WO2018213909A1 (pt) 2017-05-26 2018-05-24 Equipamento para beneficiamento de amêndoa

Country Status (4)

Country Link
BR (1) BR102017011135A2 (pt)
EC (1) ECSP19083992A (pt)
PE (1) PE20200064A1 (pt)
WO (1) WO2018213909A1 (pt)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021170197A1 (es) * 2020-02-28 2021-09-02 Garcia Polanco Ayban Carlos Fermentador giratorio automatizado de cacao
CN114246351A (zh) * 2020-09-25 2022-03-29 财团法人食品工业发展研究所 烘焙及检测***与方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2524271A1 (fr) * 1982-04-05 1983-10-07 Bru Sa Jean De Procede d'ouverture des cabosses de cacao ou de produits de nature et structure equivalentes et machine a cet effet en vue de la separation des coques et des feves
GB2151454A (en) * 1983-12-22 1985-07-24 Nagema Veb K Manufacture of roasted cocoa and a roaster therefor
BR9100555A (pt) * 1990-02-12 1991-10-29 Nestle Sa Processo para o tratamento de graos de cacau frescos,processo para a preparacao de produtos de cholocate e de cacau e produtos de chocolates e cacau
WO1992012643A1 (en) * 1991-01-28 1992-08-06 Johannessen Soeren A method for the drying and roasting of coffee and cocoa beans
WO2003049549A1 (en) * 2001-12-06 2003-06-19 Massimiliano Orsini Coffee impregnation system and method
JP2006149204A (ja) * 2004-10-27 2006-06-15 Yodogawa Engineering Kk コーヒー豆の焙煎装置
ES2381434T3 (es) * 2008-04-18 2012-05-28 Probat-Werke Von Gimborn Maschinenfabrik Gmbh Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de granos descortezados de cacao y partes de granos descortezados de cacao
BRPI1100798A2 (pt) * 2011-01-28 2013-04-30 Pedro Sideloski configuraÇço aplicada em processador de cacau
WO2014076211A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-22 Royal Duyvis Wiener B.V. Apparatus for drying and/or roasting beans or nibs
EP2947998B1 (de) * 2013-01-25 2017-04-05 Bühler Barth GmbH Verfahren und vorrichtung zum trocknen und/oder rösten eines lebensmittels

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2524271A1 (fr) * 1982-04-05 1983-10-07 Bru Sa Jean De Procede d'ouverture des cabosses de cacao ou de produits de nature et structure equivalentes et machine a cet effet en vue de la separation des coques et des feves
GB2151454A (en) * 1983-12-22 1985-07-24 Nagema Veb K Manufacture of roasted cocoa and a roaster therefor
BR9100555A (pt) * 1990-02-12 1991-10-29 Nestle Sa Processo para o tratamento de graos de cacau frescos,processo para a preparacao de produtos de cholocate e de cacau e produtos de chocolates e cacau
WO1992012643A1 (en) * 1991-01-28 1992-08-06 Johannessen Soeren A method for the drying and roasting of coffee and cocoa beans
WO2003049549A1 (en) * 2001-12-06 2003-06-19 Massimiliano Orsini Coffee impregnation system and method
JP2006149204A (ja) * 2004-10-27 2006-06-15 Yodogawa Engineering Kk コーヒー豆の焙煎装置
ES2381434T3 (es) * 2008-04-18 2012-05-28 Probat-Werke Von Gimborn Maschinenfabrik Gmbh Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de granos descortezados de cacao y partes de granos descortezados de cacao
BRPI1100798A2 (pt) * 2011-01-28 2013-04-30 Pedro Sideloski configuraÇço aplicada em processador de cacau
WO2014076211A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-22 Royal Duyvis Wiener B.V. Apparatus for drying and/or roasting beans or nibs
EP2947998B1 (de) * 2013-01-25 2017-04-05 Bühler Barth GmbH Verfahren und vorrichtung zum trocknen und/oder rösten eines lebensmittels

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021170197A1 (es) * 2020-02-28 2021-09-02 Garcia Polanco Ayban Carlos Fermentador giratorio automatizado de cacao
CN114246351A (zh) * 2020-09-25 2022-03-29 财团法人食品工业发展研究所 烘焙及检测***与方法
CN114246351B (zh) * 2020-09-25 2023-09-19 财团法人食品工业发展研究所 烘焙检测***与方法

Also Published As

Publication number Publication date
ECSP19083992A (es) 2019-12-27
PE20200064A1 (es) 2020-01-15
BR102017011135A2 (pt) 2018-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4860461A (en) Coffee beans roasting device
WO2018213909A1 (pt) Equipamento para beneficiamento de amêndoa
US20140109262A1 (en) Processing Cocoa Beans And Other Seeds
JPH0614858B2 (ja) 生の植物性製品の滅菌方法および装置
PT91173B (pt) Processo e dispositivo para a cozedura parcial de arroz
KR101887001B1 (ko) 커피생두 직화 로스터기
KR101277457B1 (ko) 커피 로스터기
ES2381434T3 (es) Procedimiento y dispositivo para el tratamiento de granos descortezados de cacao y partes de granos descortezados de cacao
KR20120025043A (ko) 발효차 생산 자동화 장치
CN108813454B (zh) 一种槟榔烟果的干制方法
CN210520006U (zh) 一种茶叶增香装置
OA19437A (en) Equipment for processing almonds.
KR101030181B1 (ko) 유과 제조장치 및 제조방법
JP2007020458A (ja) 水分含有率の高い米粉、米粉の製造及び保存方法、及び所望の水分含有率を有する米粉の製造方法
CN209355669U (zh) 干香菇快速烘干装置
CN108813455B (zh) 一种槟榔青果的干制方法
CN107047822A (zh) 一种红茶加工方法
CN104839598B (zh) 一种黑蒜发酵工艺及其发酵设备
CN106954686A (zh) 茶叶杀青机
JP7019899B2 (ja) 乾燥装置内のカビ菌除去方法
JPS62115236A (ja) 半発酵茶の製造装置
KR20190086880A (ko) 곡물볶음장치
US3299526A (en) Dehydrator and method of dehydration particularly for grains
KR102174365B1 (ko) 곡물볶음장치
JP2004024207A (ja) 茶葉保存方法及び茶葉保存システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18806201

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18806201

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1