EP4162793A1 审中 一种对食品进行热处理并将其成形为薄片的方法和设备
技术领域 [0001] 本发明涉及一种用于将食品热处理并成形为薄片的方法和设备。 背景艺术 [0002] 如今,许多食品都经过加热或冷却,以延长保质期并准备好供消费者食用。 此外,在食品工业中,产品通常是大批量生产的,需要制成一定的形状和尺寸。 尺寸较大的食品可能会延长加热或冷却食品的过程和/或可能会使后续加工复杂化。 由于这个原因,许多食品通常被制成更小的块或特定的形状。 此类食品的一个例子是工业生产的马苏里拉奶酪块,其重量可能为 2 公斤至 10 公斤。该块通常在约 60° 下烹制,然后冷却至低于 35° 的温度。 冷却后,可以将马苏里拉奶酪切成小块。 [0003] 食品通常被输送到成型和冷却单元,并以直接方式冷却,例如,冷却。 将它们与盐水或水直接接触。 然而,由于污染的风险,这种成型和冷却单元通常很难运行更长时间。 因此,食品的加热、冷却和成型往往耗费能源和时间,而且生产灵活性不高。 这对于奶酪形式的食品尤其如此,例如马苏里拉奶酪和其他类型的通过 pasta filata 方法制作的奶酪。 概括 [0004] 一个目的是至少部分地克服现有技术的一个或多个上述限制。 特别地,一个目的是提供一种用于有效地热处理和形成食品的设备和方法,尤其是当食品是不​​同类型的奶酪和类似奶酪的产品时。 另一个目的是提供一种便于随后将食品成型为不同形状的设备和方法。 [0005] 根据本发明的一个方面,提供了一种用于将食品热处理并形成片材的设备,该设备包括从设备的上部纵向延伸至下部的第一挤压带和第二挤压带 设备的构造,其中第一挤出带和第二挤出带以一定距离彼此相对布置,使得在第一挤出带的前侧和第二挤出带的前侧之间形成纵向间隙, 食品入口由第一挤压带的上部和第二挤压带的上部形成,食品入口构造成将食品送入其上端的纵向间隙,并且其中第一挤压 传送带和第二挤压带布置成将食品从纵向间隙的上端传送到纵向间隙的下端,其中第一热敏元件沿至少一条布置在第一挤压带的后侧 纵向间隙的一部分和第二热元件沿着纵向间隙的至少一部分布置在第二挤压带的背面,使得食品可以通过从挤压带传送而被热处理并形成为片材 纵向间隙的上端到纵向间隙的下端。 [0006]以一定距离彼此相对布置的第一挤出带和第二挤出带可以优选地彼此平行布置。 优选地彼此平行布置的第一挤出带的前表面和第二挤出带的前表面之间的距离可以根据需要进行调整。 这又允许以简单、灵活和受控的方式调整片材的厚度。 片材的厚度在此是指片材在片材的法线方向上的尺寸。 第一挤出带和第二挤出带可以例如是。 由伺服电机等电机驱动,将食品从纵向间隙的上端输送至纵向间隙的下端。 由此,可以控制由第一挤压带和第二挤压带传送的食品的速度。 [0007] 通过将第一热敏元件和第二热敏元件分别设置在第一和第二挤压带的背面,食品从两侧同时受到热处理。 因此,该设备允许以简单且快速的方式对食品进行热处理。 此外,通过将第一热敏元件和第二热敏元件分别布置在第一和第二挤压带的后侧,食品以间接方式被热处理。 换句话说,面向第一挤压带的前侧和面向第二挤压带的前侧的食品被来自背面并且至少通过第一挤压带的热和/或冷进行热处理 或第二个挤压带。 对食品进行热处理的间接方式通常更适用于奶酪等食品。 由这种间接热处理食品材料的方式带来的优势的一个例子可能是它最大限度地降低了污染食品的风险。 另一个优点是该设备可以使用相对较长的时间而无需清洁或维护。 [0008] 第一热敏元件可以一直或部分地沿着第一挤出带背面的纵向间隙布置。 第二热敏元件可以一直或部分地沿着第二挤出带背面处的纵向间隙布置。 因此,第一热敏元件和第二热敏元件可以被布置用于沿着相应的挤出带提供期望的热或冷分布。 换言之,本发明的设备允许以改进的方式热处理食品,即具有改进的控制的灵活方式。 [0009] 术语“食品”在此表示可用作食品的任何产品,例如奶酪产品、烘焙产品、肉类产品、巧克力和糖果产品,以及具有多层食品的填充产品。 在特定实施例中,食品是奶酪。 在另一个实施例中,该产品是用 pasta filata 方法制作的奶酪。 术语“热处理”在此是指加热和/或冷却食品。 热处理的目的通常是将液体或半液体干酪块形成为固体干酪块。 该设备使奶酪团呈片状。 [0010] 第一热元件可包括散热器和布置成输送热介质的流体通道,其中散热器可与第一挤出带的背面接触。 第二热敏元件可包括散热器和布置成输送热介质的流体通道,其中散热器可与第二挤出带的背面接触。 [0011]由此,可以将热介质注入到第一热敏元件的流体通道中。 第一热敏元件的散热器可从热介质吸收热量和/或冷量并将其传导至第一挤出带的背面。 备选地或组合地,热介质可以被注入到第二热元件的流体通道中。 第二热敏元件的散热器可以相应地从热介质吸收热量和/或冷量并将其传导至第二挤压带的背面。 因此,热介质不与食品直接接触。 与传统技术相比,这又可以允许在必须执行清洁或维护之前使设备运行更长的时间段。 [0012] 散热器可包括与第一挤出带的背面接触的平坦表面。 散热器可包括与第二挤压带的背面接触的平坦表面。 因此,散热器的平坦且平坦的表面可促进热和/或冷从散热器传导至第一挤压带的背面以及从散热器传导至第二挤压带的背面。 例如,散热器的平坦且平坦的表面可以增加散热器面向第一和第二挤压带的背面的传导面积。 [0013] 第一热敏元件可以是多个相似的热敏元件中的一个,这些热敏元件一个接一个地布置在第一挤压带的后侧并且其流体通道串联连接。 第二热敏元件可以是多个相似的热敏元件中的一个,这些热敏元件在第二挤出带的后侧一个接一个地布置并且其流体通道串联连接。 由此,可以将热介质注入布置在第一挤出带的后侧的多个类似热元件中的最下面或最上面的热元件。 热介质可依次进入多个相似热敏元件的流体通道,并可从设置在第一挤压件后侧的多个相似热敏元件中的最下或最上热敏元件中的另一个流出。 腰带。 由此,可以将热介质注入到布置在第二挤压带的后侧的多个类似热元件中的最下面或最上面的热元件中。 热介质可依次进入多个相似热敏元件的流体通道,并可从布置在第二挤压件后侧的多个相似热敏元件中的最下或最上热敏元件中的另一个流出。 腰带。 [0014] 布置在第一挤压带背面的多个相似的热敏元件可以与布置在第二挤压带的背面的多个相似的热敏元件串联连接。 由此,可以将热介质注入布置在第一挤出带的后侧的多个类似热元件中的最下面或最上面的热元件。 热介质可进入第一热敏元件背面的多个相似热敏元件和第二热敏元件背面的多个相似热敏元件的流体通道,并分别从最下或最上流出。 多个相似的热敏元件中的一个热敏元件设置在第二挤压带的背面。 [0015]第一热敏元件可以是多个相似的热敏元件中的一个,这些热敏元件依次布置在第一挤出带的后侧,其中它们的流体通道可以不串联。 可选地或组合地,第二热敏元件可以是多个相似的热敏元件中的一个,这些热敏元件一个接一个地布置在第二挤出带的背面,其中它们的流体通道可以不串联连接。 由此,布置在第一挤压带的后侧和/或布置在第二挤压带的后侧的多个类似热元件中的每个热元件可以被单独控制。 这可能反过来允许例如 分别调整多个相似的热敏元件中的每个热敏元件的温度。 例如,食品可以例如 在纵向间隙的上端被冷却并且可以在纵向间隙的下部被加热。 [0016] 第一热敏元件可以是多个相似热敏元件中的一个,多个相似热敏元件依次设置在第一挤出带的后侧,其中多个相似热敏元件中的一些的流体通道可以串联连接。 第二热敏元件可以是在第二挤压带的背面依次设置的多个相似热敏元件中的一个,其中多个相似热敏元件中的一些相似热敏元件的流体通道可以串联连接。 由此,多个相似的热元件的流体通道可以以灵活的方式连接。 [0017] 第一挤出带背面的多个相似的热敏元件可以并联连接。 第二挤出带背面的多个相似的热敏元件可以并联连接。 第一挤出带和第二挤出带背面的多个相似的热敏元件可以并联连接。 并联连接热元件允许对食品提供均匀的热处理。 [0018] 多个类似的热元件中的最下面的热元件可以包括用于接收热介质并使热介质穿过多个类似的热元件的流体入口,并且多个类似的热元件中的最上面的热元件可以包括用于让热介质流过的流体出口 将通过多个相似热元件的热​​介质排出。 从而,在冷却的情况下,随着从纵向间隙的上端向纵向间隙的下端输送,食品可以逐渐变冷。 因此,在加热的情况下,随着从纵向间隙的上端向纵向间隙的下端输送,食品会逐渐变热。 [0019] 第一挤出带和第二挤出带之间的距离可以在4至40mm的范围内。 因此,片材的厚度可以在4至40mm的范围内。 [0020] 该装置还可以包括沿着纵向间隙的第一侧布置的第一限界单元,以及沿着与纵向间隙的第一侧相对的纵向间隙的第二侧布置的第二限界单元,每个定界单元可以是 至少部分地布置在第一挤压带和第二挤压带之间,从而限制食品可以形成到其中的薄片的宽度。 由此,纵向间隙的第一侧和第二侧可以至少部分地被覆盖同时与相应的第一限界单元和第二限界单元接触。 这又可以防止或至少减少食品从设备的纵向间隙的第一侧和第二侧溢出。 第一限界单元和第二限界单元中的至少一个可以是可移动的,从而可以根据需要调整片材的宽度。 片材的宽度在此是指片材沿着挤出带的宽度的尺寸。 [0021]术语“沿纵向间隙的第一侧布置”或“沿纵向间隙的第二侧布置”在此意味着在纵向间隙的相对侧上沿纵向间隙横向布置。 [0022] 形成食品入口的第一挤压带的上部和第二挤压带的上部可以相对于纵向间隙以一定角度布置。 该角度可以在30至45°的范围内。 因此,第一挤压带的上部和第二挤压带的上部之间相对于纵向间隙的角度可以提供纵向间隙的入口,即食品入口上方的入口。 这又可以促进将食品提供到纵向间隙中,因为纵向间隙的入口可以填充有食品,即可以充当食品的贮存器。 此外,纵向间隙的入口可以防止或至少减少食品从设备的上部溢出。 [0023] 第一挤出带和第二挤出带中的每一个可包括相应的第一辊和第二辊,所述第一辊和第二辊布置成引导相应的挤出带,第一辊可定位成形成纵向间隙的入口,第二辊可定位 在垂直上方并且从水平方向看,比第一辊离间隙更远。 因此,第一挤出带和第二挤出带中的每一个的第一辊和第二辊可以以简单且成本有效的方式促进在食品入口上方形成纵向间隙的入口。 第一挤出带和第二挤出带各自的第一辊和第二辊可分别设置在第一挤出带和第二挤出带的后侧。 可以通过调节第一挤出带的第一辊和第二辊的位置来控制第一挤出带的上部相对于纵向间隙的角度。 第二挤出带的上部相对于纵向间隙的角度可以通过调节第二挤出带的第一辊和第二辊的位置来控制。 [0024] 根据本发明的另一方面,提供了一种将食品热处理并形成片材的方法,该方法包括在第一挤压带的前侧和前侧之间形成的纵向间隙处提供食品 第二挤压带,通过将食品从纵向间隙的上端传送到纵向间隙的下端而将食品形成为薄片,并通过冷却或加热第二挤压带的背面来热处理食品。 第一挤压带,并通过冷却或加热第二挤压带的背面,同时将食品成型为薄片。 该方面通常可以呈现与前一方面相同或对应的优点。 [0025] 食品的热处理可包括冷却食品,该方法可进一步包括在纵向间隙的下端从第一挤压带的背面和从第二挤压带的背面加热片材, 在将食品冷却并形成薄片之后。 在纵向间隙的下端从第一挤压带的背面和从第二挤压带的背面加热薄片的步骤可以促进食品的释放。 例如,在食品是奶酪产品的情况下,奶酪产品可能粘在第一挤压带的前侧和第二挤压带的前侧上。 从而,从纵向间隙下端的第二挤压带的背面加热奶酪产品的步骤可以使奶酪产品更加柔韧并且便于奶酪产品的释放。 [0026]冷却可以在5至30°范围内的温度下进行并且加热可以在15至50°范围内的温度下进行。 当使用加热时,最低加热温度高于冷却温度。 因此,本发明的方法可以允许宽范围的冷却和加热温度。 [0027] 该方法可进一步包括堆叠多个薄片以形成食品块,随后热处理食品并将食品成型为薄片。 因此,堆叠多个薄片的步骤可以允许将食品形成为另一种形状,即块。 例如,可以将2至4片范围内的多个片彼此堆叠,从而可以获得厚度在4至8cm范围内的块。 [0028] 食品可以是包含源自牛奶的蛋白质和脂肪的奶酪产品。 因此,干酪产品可以在形成干酪片的同时进行热处理。 此外,可以通过堆叠多个奶酪片来获得奶酪块。 [0029] 本发明的其他目的、特征、方面和优点将从以下详细描述以及附图中显现。 附图的简要说明 [0030] [0022] 现在将参考所附示意图以示例的方式描述本发明的实施例,其中 图。1 图1是用于将食品热处理并形成为薄片的设备的透视前视图。 图 2 是设备的第一侧视图 图。1 . 图 3 是设备的透视后视图 图。1 . 图 4 是设备的第二个侧视图 图。1 . 图 5 图1是热敏元件的透视图。 图 6 图1是多个热敏元件的示意图。 图 7 图1是将食品热处理并形成片材的方法的流程图。 详细说明 [0031] 参考 图 1-4 示出了装置100。 设备100可用于将食品FP热处理成型为片材S。以下将针对食品FP以及将食品FP热处理成型为片材S的设备100进行说明。 描述。 [0032] 食品FP可以包括任何类型的食品FP,例如烘焙产品、肉类产品、巧克力和糖果产品,以及具有多层食品的填充产品。 食品FP可以是包含从牛奶中获得的蛋白质和脂肪的奶酪产品。 奶酪产品可以包括任何类型的奶酪和/或融化的奶酪产品。 奶酪产品可以例如 包括马苏里拉奶酪。 [0033] 图 1个3 图100分别显示了装置100的透视前视图和透视后视图。 图 2个4 显示装置100的侧视图 图 1个3 . 在 图 1-4 ,Z方向表示垂直方向。 方向Y和X指示相应的第一水平方向和第二水平方向。 装置100沿竖直方向Z的尺寸可以在1米至6米的范围内,甚至更大。 设备100包括第一挤出带110和第二挤出带110'。 第一挤出带110和第二挤出带110'从设备100的上部101纵向延伸到设备100的下部102。 图。1 图1表示第一挤出带110和第二挤出带110'竖直延伸,即沿Z方向延伸。 第一挤压带110和第二挤压带110'可以相对于Z方向以例如角度延伸。 45°的角度。 [0034] 图 2图示出相应的第一挤出带110和第二挤出带110'中的每一个具有前表面(前侧)112、112'和后表面(后侧)114、114'。 第一和第二挤出带110、110'可以由适用于食品工业中的带和传送带类应用的任何柔性材料制成。 挤压带110、110'沿Y方向的宽度可以在0.5至6米的范围内,甚至更大。 [0035] 第一挤压带110和第二挤压带110'彼此相距一定距离相对布置,使得在带110、110'之间形成间隙120。 [0036] 图 2个4 示出了第一挤压带110和第二挤压带110'如何以一定距离彼此平行布置。 图 2 图1显示纵向间隙120形成在第一挤出带110的前侧112和第二挤出带110'的前侧112'之间。 第一挤出带110和第二挤出带110'之间的距离可以在4至40mm的范围内,或者甚至更大。 第一挤出带110的前表面112和第二挤出带110'的前表面112'之间的距离,即间隙,因此可以在4至40mm的范围内。 第一挤出带110和第二挤出带110'之间的距离可以通过使用例如形式为连接装置160、160'来调节。 销和螺丝。 [0037] 设备100还包括食品入口130。食品入口130由第一挤压带110的上部113和第二挤压带110'的上部113'形成。 食物产品入口130被配置为在纵向间隙120的上端115处将食物产品FP供给到纵向间隙120中。食物产品FP由虚线示意性地示出。 第一挤出带110和第二挤出带110'布置成将食品FP从纵向间隙120的上端传送到纵向间隙120的下端116。食品可以形成片材S 通过从纵向间隙 120 的上端 115 传送到纵向间隙 120 的下端 116。片材 S 在图中用虚线表示 图 1-4 . [0038] 当进入入口 130 时,食品 FP 是液体或半液体,因此它可以在间隙 120 中向下流动。带 110、110' 以其前表面 112、112' 向下移动,拉动食品 沿着间隙120向下(从而“挤出”食品)。 当食品沿着间隙120被拉下时,它的温度降低,这使得食品凝固成具有片S形状的更坚固但仍然柔韧的形式。片S在间隙120的最下部被送出 ,允许它被传送到另一个站进行进一步处理。 [0039] 第一挤出带110和第二挤出带110'中的每一个均包括布置成引导相应的挤出带110、110'的相应的第一辊91、91'和第二辊92、92'。 第一辊91、91'和第二辊92、92'可以是任何合适的、常规的和市售的辊。 第一辊91、91'定位成形成纵向间隙120的入口。第二辊92、92'垂直定位在第一辊91、91'上方,即沿Z方向。 第二滚轮92、92'与第一滚轮91、91'之间沿Z方向的距离可为至少15cm。 第二滚轮 92、92' 比第一滚轮 91、91' 更远离间隙 120,如图所示 图 2个4 . 第二滚轮92、92'与第一滚轮91、91'之间沿X方向的距离可为至少15cm。 形成食品入口130的第一挤压带110的上部113和第二挤压带110'的上部113'可以相对于纵向间隙120以角度α布置。 图 2 示出第一辊91、91'和第二辊92、92'布置成使得第一和第二挤出带110、110'的相应上部113、113'相对于纵向具有角度α 间隙 120。角度 a,如图所示 图 2 , 可能在 30 到 45° 的范围内。 [0040] 该装置可包括沿纵向间隙120的第一侧布置的第一定界单元150和沿与纵向间隙120的第一侧相对的纵向间隙120的第二侧布置的第二定界单元150'。 限界单元150、150'可以至少部分地布置在第一挤出带110和第二挤出带110'之间。 限界单元150、150'可以延伸到间隙120中,有效地限定片材S的宽度。第一和第二限界单元150和150'可以由不锈钢或食品级塑料材料形成。 第一限界单元150和第二限界单元150'可以是可移动的,使得它们可以进一步推入间隙120或从间隙120中拉出。第一限界单元150和第二限界单元150'可以从间隙120的相对侧取出。 纵向间隙,例如 在设备 100 的维护和清洁期间。如上所述,设备 100 包括布置在设备 100 的下部 102 处的传送带 190。传送带 190 可以是常规的食品级传送带,布置成将片材 S 传送到下一个 单位例如 切碎单元。 [0041] 装置100还包括第一热敏元件140。第一热敏元件140布置在第一挤出带110的背面114。第一热敏元件140沿着纵向间隙120的至少一部分布置。该装置 还包括第二热敏元件140'。 第二热敏元件140'设置在第二挤出带110'的背面114',如图所示 图。1 . 第二热元件140'沿着纵向间隙120的至少一部分布置,如图中所示 图。1 . 食品FP可以在通过从纵向间隙120的上端115被传送到纵向间隙120的下端116而形成为片材S的同时被热处理。 [0042] 图 5个 显示了热元件140的透视图。热元件140,如图所示 图 5 ,在下文中被称为第一热敏元件140。然而,第一热敏元件140的以下公开同样适用于第二热敏元件140'。 第一热敏元件140包括热沉142和流体通道144。热沉142包括平坦且平坦的表面145。第一热敏元件140的流体通道144可以布置成传送热介质。 散热器142可以与第一挤出带110的背面114接触。第一散热器142的平坦且平坦的表面145可以与第一挤出带110的背面114接触。热 散热片142可紧邻第一挤出带110的背面114。第一热沉142的平坦且平坦的表面145可紧邻第一挤出带110的背面114。 散热器142可以由不锈钢形成。 热介质可以是任何合适的加热或冷却介质,例如水。 [0043] 图 6 图1显示多个热敏元件140,其中第一热敏元件140为多个相类似的热敏元件140、170、180中的一个,其依次排列。 多个相似的热敏元件140、170、180可布置在第一挤出带110的后侧114。多个相似的热敏元件140、170、180可布置成使得它们的流体通道144串联连接 . 图 6图1显示了多个相似的热元件140、170、180中的最下面的热元件140包括流体入口146。流体入口146可以接收热介质CM并使热介质CM通过多个相似的热元件140、170、180。 多个相似的热敏元件140、170、180中最上方的热敏元件180包括出液口187。出液口187可将通过多个相似的热敏元件140、170、180的热媒CM排出。 每个热敏元件可包括流体入口146和流体出口187。每个热敏元件的流体入口146和流体出口187可单独控制。 例如,可以将具有第一温度的第一流体介质CM注入到最下面的热敏元件140的入口146。可以将具有第二温度的第二流体介质CM注入到中间热敏元件170的入口。第三个 具有第三温度的流体介质CM可以被注入到多个相似的热敏元件140、170、180中最上面的热敏元件180的入口。第一温度、第二温度和第三温度可以相同。 第一温度、第二温度和第三温度可以不同。 [0044] 图 7 图1显示了通过使用例如如上所述的装置将食品热处理并形成为薄片的方法200的流程图。 方法200包括在第一挤出带110的前侧112和第二挤出带110'的前侧112'之间形成的纵向间隙120处提供210食品FP。 在纵向间隙 120 处提供食品 FP 的步骤 210 可以通过将产品倒入食品入口 130 来执行。第一挤出带、第二挤出带 110' 可以是设备 100 的一部分,如上所述 . [0045] 方法 200 通过将食品 FP 从纵向间隙 120 的上端 115 输送到纵向间隙 120 的下端 116 将食品 FP 形成 220 到片材 S。输送食品 FP 的步骤 从纵向间隙120的上端115到纵向间隙120的下端116可以如针对装置100所描述的那样进行。 [0046] 方法 200 进一步通过在成形时冷却和/或加热第一挤压带 110 的背面 114 和冷却和/或加热第二挤压带 110' 的背面 114' 来热处理 230 食品 FP。 将食品FP加工成片材S。可以如上所述执行热处理食品FP的步骤230。 食品的热处理230可以包括冷却食品FP。 方法200还可包括在纵向间隙120的下端116处从第一挤出带110的背面114和从第二挤出带110'的背面114'加热片材。加热片材的步骤 可以在冷却食品FP并将其形成为薄片S的步骤之后执行薄片。冷却可以在5至30°的范围内的温度下进行。 加热可以在15至50°范围内的温度下进行。 [0047] 方法200还可以包括堆叠240多个薄片以形成食品FP的块。 堆叠步骤240可以在热处理230和将食品FP形成220为薄片S之后执行。方法200可以通过将薄片S粉碎成更小的尺寸来进行。 粉碎步骤可以以本领域已知的方式进行。 方法200可以进一步通过包装切片片S来进行。可以以本领域已知的方式执行包装步骤。 [0048] 从上面的描述可以看出,虽然已经描述和显示了本发明的各种实施例,但是本发明不限于此,而是还可以在所附权利要求限定的主题的范围内以其他方式体现。
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