BRPI0810121A2

BRPI0810121A2 - Processo para pulverização de uma camada que contém gordura e açúcar sobre uma superfície de um produto comestível

Info

Publication number: BRPI0810121A2
Application number: BRPI0810121-3A
Authority: BR
Inventors: Nicolas Besse; Luc Gauduchon; Luis Machado; Kari Tronsmo
Original assignee: Gen Biscuit
Priority date: 2007-04-24
Filing date: 2008-04-18
Publication date: 2014-09-23
Also published as: CA2684568A1; ES2421208T3; JP2010524491A; JP5241821B2; EP1985188A1; US8906439B2; DK1985188T3; EP2150124B1; CA2684568C; ES2402671T3; RU2444904C2; PL1985188T3; UA99823C2; EP1985188B1; AU2008240658A1; KR20100016630A; IL201621A0; AU2008240658B2; CN101715300A; DK2150124T3

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA PULVERIZAÇÃO DE UMA CAMADA QUE CONTÉM GORDURA E AÇÚCAR SOBRE UMA SUPERFÍCIE DE UM PRODUTO COMESTÍVEL".

A presente invenção refere-se a um processo para aplicação sobre uma superfície e, mais particularmente, sobre uma superfície curva ou irregular de um produto comestível, tal como biscoito, wafer ou lanche, de uma camada que contém pelo menos gordura e açúcar e, mais particularmente, uma camada de chocolate ou de substituto de chocolate.

Em uma tendência geral de crescente demanda por finura, leveza e sofisticação, produtos revestidos que associam uma camada, tal como uma camada de chocolate a um produto comestível, geralmente uma casca à base de cereal, tal como um wafer, um lanche extrusado ou biscoito, são frequentemente percebidos como espessos e pesados, ou como básicos demais.

Essa percepção decorre do fato de que processos industriais convencionais para aplicar tal camada sobre uma casca à base de cereal, tal como cobertura, assentamento, imersão ou moldagem, exigem um produto grande e pesado, tipicamente acima de 8 cm3 e acima de 5 g, ou resultam em quantidades irregulares de, por exemplo, chocolate e aparência básica, tipicamente produtos pequenos com irregularidades superficiais e um peso de chocolate que varia em torno de +/- 8% ou mais entre produtos. Os produtos resultantes apresentam alto teor de energia por porção, tipicamente acima de 22 kcal por pedaço, ou apresentam pequeno tamanho, mas só podem ser embalados a granel devido às suas dimensões irregulares.

Processos industriais conhecidos aplicam chocolate sobre casca à base de cereal em forma líquida, com integral contato com a superfície da casca. A viscosidade e o valor de rendimento de chocolate temperado, combinados com a quantidade não-limitativa de chocolate presente nessa massa líquida, resultam em uma camada de chocolate de no mínimo 0,075 g/cm2 (mais de 0,60 mm de espessura), e mais frequentemente acima de 0,125 g/cm2 (mais de 1,0 mm de espessura). Na verdade, quando a massa líquida de chocolate está em contato com a supercície da casca, ela se espessa até a gravidade tornar-se mais forte do que a aderência.

Tentativas de reduzir a espessura da camada de chocolate por meio de redução do fluxo de chocolate a montante resultam em falhas na cobertura de chocolate: presença de pontos vazios ou significativas diferen5 ças na espessura de uma área da casca para outra, especialmente quando a casca não tem uma superfície plana.

Tentativas de reduzir a espessura da camada de chocolate por meio de redução de modificação da viscosidade do chocolate e de seu valor de rendimento, ao mesmo tempo em que se mantém uma temperatura comJO patível com chocolate temperado e se mantém o nível de emulsificantes como PRPG (poliricinoleato poliglicerol) em um nível autorizado, resultam em receitas de chocolate com menor quantidade de massa de cacau que não se ajustam às expectativas dos consumidores de receitas gostosas e naturais.

A técnica alternativa conhecida de sopro de ar sobre a superfície de chocolate resulta em um aspecto ondulado, o que resulta em um produto que não é liso.

Outra técnica que envolve pulverizar chocolate com o auxílio de bicos apresenta diversas desvantagens importantes, tais como produtos em ascensão por turbulência de ar, pontos de impacto que resultam em superfície irregular, tensão de temperatura e de pressão que compromete o preparo.

Pulverização de chocolate é usada somente para produtos relativamente grandes - tipicamente maiores que 30 cm2 - com uma superfície superior plana e, preferencialmente, de forma retangular que resulta em uma 25 cobertura ampla - tipicamente mais de 80% - da superfície exposta a pulverização. Um exemplo típico do mesmo é uma torta macia grande com cobertura de chocolate.

Não há processo conhecido de pulverização de chocolate que permita aplicar uma camada muito fina de um produto que compreende pelo menos gordura e açúcar, por exemplo, chocolate ou substituto de chocolate sobre uma superfície lisa com resultados satisfatórios relativamente a aspecto do produto e/ou brilho superficial e/ou eficiência industrial. O objetivo da presente invenção é aplicar uma fina camada sobre uma casca de cereal não-plana, com um aspecto satisfatório, enquanto preferencialmente se evita perda significativa de produto e de casca.

Outro objetivo da invenção é que a camada fina de chocolate 5 permaneça brilhante.

Pelo menos um desses objetivos é satisfeito por um processo como na reivindicação 1. Maneiras de realizar esse processo são expressas nas reivindicações dependentes.

A invenção será entendida melhor em relação à seguinte descri-10 ção juntamente com os desenhos anexos, nos quais:

as figuras 1a a 1c representam exemplo de uma estação para pulverizar chocolate de acordo com a invenção, respectivamente em vista lateral (1a), vista frontal (1b) e vista de cima (1c);

a figura 2 ilustra a pulverização de chocolate por um bico de acordo com a invenção;

a figura 3 ilustra a mudança no aspecto do produto durante todo o processo de pulverização;

a figura 4 é um exemplo de um produto acabado de acordo com

a invenção;

a figura 5 mostra uma fluxograma de fábrica de chocolate;

a figura 6 é um esquema de linha de produção; a figura 7 ilustra a mudança no aspecto do produto durante o processo de cobertura.

A invenção é descrita em relação a cascas em forma de folha 25 curva em geral feitas principalmente de farinha, amido, açúcar, soro de leite em pó e manteiga, que são pulverizadas com chocolate em sua face convexa por meio de pelo menos dois estágios de pulverização e, preferencialmente, quatro estágios de pulverização, para obter uma camada de chocolate que é fina, homogênea, lisa e preferencialmente brilhante.

O processo de pulverização poderá ser realizado sobre superfí

cies de qualquer forma, porém é mais especificamente dirigido a superfícies irregulares ou curvas. O processo poderá ser utilizado para pulverizar chocolate como definido na Diretriz Européia 2000/36/EP de 23 de junho de 2000 (relacionada com produtos de cacau e chocolate destinados a consumo humano), ou para pulverizar um substituto de chocolate, a saber, um produto que corresponde a essa definição de chocolate, mas no qual a porção de 5 gordura é parcial ou totalmente constituída por gorduras que não correspondem à definição de gorduras vegetais dada no Anexo Il da Diretriz, ou excedem a porcentagem autorizada dessas gorduras.

O processo poderá também ser realizado com composições pulverizáveis que compreendem gordura e açúcar, contanto que sua viscosidade seja compatível com pulverização por meio de um bico.

Ausência de pontos que resulta em homogeneidade e lisura é principalmente obtida pela distância entre bicos de pulverização e produtos, e, em menor grau, pela pressão de ar usada para nebulizar a composição pulverizável, por exemplo, de chocolate.

Parâmetros para a otimização da lisura, cobertura e regularidade

da camada de chocolate são a temperatura da casca de cereal, as características geométricas e dinâmicas do jato nebulizado.

Baixo nível de sobras de casca causadas por turbulência do ar poderá ser assegurado espaçando os bicos das paredes internas, pela distância entre bicos e produtos e pela pressão do ar nebulizado. Uma vez que haja um espaço livre em torno dos produtos, turbulências são evitadas.

Um bom índice de tempero de chocolate, que, como se sabe, é importante para evitar uma aparência ruim (isso não se aplica a substitutos de chocolate, que geralmente não exigem tempero), é obtido por um sistema 25 controlado por temperatura, um curto tempo de passagem entre uma unidade de tempero e um trilho de injeção, e uma capacidade de tempero grandemente superior ao consumo de chocolate.

Sobras de chocolate causadas por solidificação no interior do sistema são tornadas muito baixas por meio de uma caixa de pulverização com dupla camisa aquecida, em cuja parede interna gotículas de chocolate permanecem derretidas e caem por gravidade no tanque inferior onde formam um líquido que é bombeado, destemperado, filtrado e reinjetado no ciclo no nível da unidade de tempero.

Opcionalmente, um filme muito fino de agente de revestimento é aplicado na superfície de chocolate para protegê-la contra arranhões e derretimento, e torná-la mais brilhante. Esse revestimento é aplicado por meio 5 de um sistema de pulverização similar àquele de chocolate, no qual um revestimento é diluído em álcool, pulverizado sobre chocolate durante sua cristalização e onde o álcool é extraído durante o tempo de cristalização restante.

Opcionalmente, uma cobertura, tais como pedaços de nozes, 10 pedaços de pralina ou pedaços atraentes de frutas cristalizadas é lançado nos produtos, preferencialmente entre o segundo e o terceiro estágios de pulverização de chocolate, de modo a formar um enfeite visível - cor e relevo de pedaços são muito visíveis na medida em que somente uma fina camada (por exemplo, de 0,2 mm) de chocolate cobre os pedaços, firmemente 15 fixados no chocolate, apesar de um tamanho de partículas (1 a 3 mm) que é maior (por exemplo, mais de cinco vezes) que a espessura da camada de chocolate.

No exemplo descrito abaixo, finas cascas em forma de folha curva (1,0 a 1,4 mm de espessura) feitas principalmente de farinha, amido, açú20 car, soro de leite em pó e manteiga, com uma massa específica entre 0,58 e 0,65 g/cm3, uma superfície desenvolvida de 20 a 30 cm2, um peso de 1,9 a 2,2 g e um raio de curvatura constante de 25 a 32 mm, são pulverizadas com chocolate em sua face convexa por meio de duas séries 1 e 2 de dois estágios de pulverização (3, 4; 5, 6) com um ciclo de pulverização total resul25 tante de 6 a 42 segundos - preferencialmente 25 a 30 segundos.

A distância D entre as duas séries 1, 2 de bicos é escolhida de modo que o turno de trânsito situe-se entre 4 a 40 segundos, preferencialmente mais de 20 segundos.

As cascas 40 são dispostas sobre um transportador de malha de arame 10 que se desloca na direção da seta F a uma velocidade constante.

As séries 3 e 4 de bicos são espaçadas por uma distância di de modo que o tempo de trânsito entre elas situe-se entre 1 e 5 segundos, preferencialmente 3 segundos. A distância d2 entre as séries 4 e 5 de bicos é também escolhida de modo que o tempo de trânsito situe-se entre 1 e 5 segundos, preferencialmente 3 segundos.

Pulverização e nebulização do chocolate permitem colocar de 5 uma vez uma quantidade muito pequena de chocolate (em forma de gotículas) em contato com a casca.

A altura H entre o bico e os produtos situa-se entre 200 mm e 800 mm e, preferencialmente, entre 300 mm e 650 mm. Uma altura H de 200 mm é suficiente para o jato cônico 31 tornar-se preferencialmente cilíndrico, -10 o que proporciona boas condições de pulverização sobre os produtos, porque as gotículas propagam-se essencialmente de forma vertical e porque sua velocidade é menor e menos dispersa do que próximo aos bicos.

Os melhores resultados são obtidos com bicos para líquido com um diâmetro de duto de 1,5 a 2,0 mm e com ar pressurizado em jato cônico 15 com um ângulo α entre 12° e 25° e, preferencialmente 18°. A pressão de ar de pulverização situa-se entre 0,15 e 0,4 MPa (1,5 e 4 bars), a vazão de ar de pulverização, entre 2 e 10 litros/min para cada bico, e a velocidade de ejeção de ar direto do bico, entre 10 e 50 m/s. Os melhores resultados são obtidos com pressão de ar entre 0,18 e 0,38 MPa (1,8 e 3,8 bars), para uma 20 vazão de chocolate entre 1,4 e 2,5 g/s em cada bico, preferencialmente entre 1,6 e 2,2 g/s. Abaixo de 0,18 MPa (1,8 bar), o chuvisco 32 é irregular e as gotículas são grandes; acima de 0,38 MPa (3,8 bars), a turbulência de ar na vizinhança das cascas torna-se forte demais e tendem a soprar os produtos se eles são leves, tais como biscoitos finos.

A camada de chocolate resultante é homogênea (a espessura

poderá variar em torno de menos de 0,15 mm em toda a superfície), lisa e apresenta uma densidade superficial de 0,045 a 0,065 g/cm2, preferencialmente de 0,053 g/cm2. Essa camada de chocolate tem uma espessura teórica de 0,36 a 0,52 mm, preferencialmente de 0,43 mm, com base em uma 30 massa específica de chocolate de 1,25 g/cm3. Isso representa 33 a 46% do peso total do produto. O produto resultante 44 (ver exemplo na figura 4) tem uma energia total de 15 a 18 kcal para um peso de 3,2 a 3,7 g. À medida que parte do chocolate penetra nas cavidades muito pequenas da casca, a espessura adicional do produto após aplicação do chocolate é 0,10 a 0,20 mm menor que a soma de espessura da casca (h0 = 1,0-1,4 mm) e espessura teórica de camada de chocolate. Como resultado, a cobertura de chocola5 te torna o produto 0,20 a 0,30 mm mais espesso (h-ι) do que a casca plana, e o produto acabado 44 apresenta uma espessura (h) de 1,2 a 1,7 mm.

O controle de vazão de chocolate poderá ser assegurado por um segundo circuito de ar comprimido, com um ajuste independente de ar de pulverização. Esse ar comprimido lança-se diretamente sobre a superfície -10 superior de chocolate no tanque de tampão. A vazão de 1,4 a 2,5 g/s é obtida com uma pressão de ar no tanque entre 0,11 e 0,35 MPa (1,1 e 3,5 bars), tipicamente entre 0,13 e 0,26 MPa (1,3 e 2,6 bars), no caso de uma instalação projetada para 6 biscoitos por fileira. Uma solução técnica alternativa para controlar a vazão de chocolate consiste em usar uma bomba volumétri15 ca ou um sistema de dosagem de fluxo por peso instalado logo após o tanque de tampão.

Como mostrado na figura 3, o primeiro estágio de pulverização 3 fornece uma cobertura da casca 41 de mais de 60%, feita de pontos redondos de 0,5 a 2 mm de diâmetro, correspondendo cada um deles ao impacto 20 de uma gotícula de 0,04 a 0,6 mg (0,4 a 1 mm de diâmetro). Uma observação rigorosa mostra que o número de pontos visíveis varia entre 50 e 150 pontos por cm2 de casca.

O segundo estágio 4 fornece uma cobertura de 90% a 100% da superfície da casca 42, com uma densidade média superficial de chocolate 25 de 0,02 a 0,03 g/cm2, com uma superfície mais homogênea do que após o primeiro estágio, mas todavia com alguns contrastes visíveis na espessura da camada de chocolate, tipicamente entre 0,15 e 0,30 mm. No entanto, essa cobertura permite lançar pedaços de nozes ou frutas com uma aderência muito satisfatória sobre o chocolate, na medida em que mais de 90% da su30 perfície já estão cobertos.

Tentativas de substituir os primeiros dois estágios 3 e 4 por um único estágio e uma mesma densidade superficial resultam em uma cobertura menor da casca por chocolate, tipicamente mais de 70 a 80%, com uma camada de chocolate mais espessa do que 0,35 mm em alguns áreas. Tais irregularidades tornariam impossível lançar pedaços de nozes e frutas com uma repartição aceitável na superfície, à medida que áreas vazias não po5 dem reter qualquer pedaço. Adicionalmente, isso resultará em uma camada final de chocolate que varia por mais de 0,15 mm de espessura em toda a superfície da casca.

O terceiro estágio de pulverização 5 e o quarto estágio de pulverização 6 resultam em uma cobertura de 100% da casca (43 após o terceiro . 10 estágio e 44 após o quarto estágio), com uma camada de chocolate aumentando a espessura do produto em torno de 0,25 mm em média; essa espessura adicional está compreendida entre 0,20 e 0,35 mm em qualquer ponto da cobertura. A regularidade da espessura da camada de chocolate é muito melhor com quatro estágios do que o seria com três estágios e, naturalmen15 te, com apenas dois estágios.

Uma análise mais profunda do sistema indica que para se obter uma cobertura regular, é preferível ter gotículas que apresentam um pequeno tamanho, a saber, com um diâmetro menor que 1 mm (0,6 mg), com um diâmetro médio próximo de 0,6 mm (0,15 mg).

Esse tamanho significa que o número de gotículas depositadas

sobre um produto de 20 a 30 cm2 varia entre 3.000 e 30.000 gotículas. Esse tamanho pequeno e grande quantidade são obtidos melhor quando se combina uma pressão de ar acima de 0,18 MPa (1,8 bar), uma diluição inicial de chocolate entre 1 e 5% em ar, e uma vazão de chocolate próxima de 2 g/s em cada bico.

A principal razão pela qual quatro estágios são preferíveis para uma instalação industrial refere-se também ao tempo de exposição. Na verdade, um jato cônico com um ângulo de 18° não pode cobrir homogeneamente uma área maior que 60 mm de diâmetro com a faixa de pressões que 30 é usada. Devido à gravidade e ao efeito de resistência do ar sobre as gotículas, o cone inicial torna-se um chuvisco após uma altura de queda e 200 mm com um diâmetro de 60 a 100 mm. Como mais de 60% do chocolate são geralmente reciclados (devido à geometria dos produtos, ao contato com as paredes e à formação de uma névoa), um bico (mais de 2 g/s) pode cobrir um produto (1,4 g) sob um mínimo de 1,4/(2x40%) = 1,7 s, o que significa que o produto deve permanecer 1,7 s em uma área de 60 mm de compri5 mento, isto é, desloca-se em 2 m/min. Essa velocidade não é compatível com produção industrial, para a qual as velocidades usuais estão mais próximas de 8-12 m/min, daí a necessidade de dividir a pulverização em preferencialmente quatro estágios, de modo a expor cada casca ao chuvisco de chocolate durante um mínimo de 1,7 s (na verdade, quatro vezes 0,4 s).

-10 O espaçamento di e d2 de no mínimo 150 mm (1 s) entre dois

estágios consecutivos (3-4 e 5-6) evita perturbações no fluxo de ar entre dois cones e permite que cada jato seja o mais homogêneo possível. O espaçamento D de no mínimo 600 mm (4 s) entre os estágios 1 e 2 permite que um espaço vazio de no mínimo 300 mm lance opcionalmente nozes e frutas so15 bre os produtos. Também, utilizar diversos estágios ajuda a obter uma espessura mais homogênea da camada de chocolate.

O espaçamento lateral dos bicos (3i, 32 ... 3N+i; 4i ... 4N+1; 5i, ... 5n+i, 61 ... 6n+i) de um estágio de pulverização (sendo N o número de fileiras de produtos no transportador) é escolhido de modo a permitir que os chuvis20 cos de chocolate 32, 33, 34, 35, 36, 37 e 38 se unam ou se interceptem. Por exemplo, com um diâmetro D de 60 mm, o espaçamento poderá situar-se entre 50 mm e 60 mm, que, nesse exemplo, é consistente com o espaçamento de duas fileiras de produtos na malha de arame 10.

Ausência de pontos é assegurada pela combinação de uma 25 pressão de ar razoável usada para nebulizar chocolate e uma altura mínima H entre os bicos de pulverização e os produtos na malha de arame 10. Os melhores resultados são obtidos com uma pressão de ar abaixo de 0,4 MPa (4 bars), preferencialmente próximo de 0,35 MPa (3,5 bars), e uma altura H entre 300 e 650 mm, preferencialmente 600 mm. Nessas condições, o chu30 visco de chocolate é bastante fino e tem a velocidade vertical correta para depositar-se perfeitamente ao mesmo tempo em que não se formam pontos na superfície (figura 3). Uma altura H tão baixa quanto 200 mm poderá ser usada, uma vez que essa distância é suficiente para levar o jato cônico inicial de chocolate a tornar-se um chuvisco que proporciona uma cobertura homogênea; entretanto, tal baixa altura aumenta o risco de soprar os produtos se eles são leves tais como biscoitos finos.

5 O dispositivo para alimentar chocolate aos bicos compreende

(figura 5) um tanque de armazenamento de chocolate 100, um tanque de tampão de chocolate 101, uma unidade de tempero de chocolate 102 e uma estação de pulverização que compreende dois tanques de pulverização 103 e 104, cada um alimentando uma das unidades de pulverização 1 e 2 com• 10 preendidas de um ou preferencialmente dois estágios de pulverização (figuras 1 a - 1 c).

Manter um índice de tempero de chocolate da unidade de tempero até os bicos de pulverização é importante para evitar uma aparência ruim dos produtos. Isso é obtido por meio de um sistema controlado por 15 temperatura, com uma estrutura de camisa dupla a 30°C +/- 1°C, um tanque de tampão com camisa dupla a 32°C +/- 1°C, tubos de bombeamento com camisa dupla a 32°C +/- 1°C e aquecimento com ar comprimido a 30°C. Além disso, um curto tempo de passagem do chocolate entre unidade de tempero e bico de pulverização, tipicamente menos de 20 min, aperfeiçoa a es20 tabilidade do sistema em termos de índice de tempero e brilho dos produtos. Esse tempo curto de passagem implica que a massa de chocolate que está presente no tanque de tampão, nos tubos e no trilho comum de injeção é menor por um fator 3 ou mais que a vazão horária. Por último, uma capacidade de tempero superior ao consumo de chocolate por um fator entre 2,5 e 25 4, preferencialmente 3,5 a 4, também contribui para manter um bom índice de tempero até os bicos de pulverização. As três condições acima mencionadas (temperatura, tempo de passagem e capacidade de tempero) permitem que o chocolate que é temperado no tanque de tampão seja também perfeitamente temperado quando ele é ejetado dos bicos (figura 4).

A lisura e a regularidade da camada de chocolate são aperfeiço

adas quando a temperatura da casca de cereal é de 27°C +/- 1°C; portanto, é necessário ter um resfriamento controlado de cascas entre a saída do forno e a estação de pulverização. Outra alavanca significativa para aperfeiçoar a lisura da superfície de chocolate é a ausência de turbulência do ar e salto de partículas na vizinhança das bordas dos biscoitos. Isso é obtido melhor quando os produtos são transportados sobre uma malha de arame em vez 5 de um transportador, com um espaço vazio h de no mínimo 200 mm e, preferencialmente, mais de 300 mm abaixo do fluxo de produto, e um espaço vazio W0 de no mínimo 100 mm e, preferencialmente, mais de 200 mm em ambos os lados do segmento formado pelos bicos de cada um dos quatro trilhos de bicos (ver figuras 1a, 1b e 1c).

Por fim, uma cobertura melhor da superfície curva dos produtos

é obtida posicionando os bicos de pulverização não na vertical de cada fileira de biscoitos, mas entre duas fileiras de biscoitos como mostrado nas figuras 1a e 1c, de modo que cada uma das fileiras de biscoitos N receba chocolate de dois dos bicos de pulverização N+1 em cada estágio. Quando o bico está 15 logo acima de uma fileira de biscoitos, a cobertura não é satisfatória nas bordas dos biscoitos curvos, que podem ser inclinados em até 40° versus o plano horizontal, e, assim, apresentar uma superfície que é "tangente" demais se as gotículas de chocolate chegam na maioria da parte central do biscoito. A combinação de espaço vazio em torno do fluxo de biscoitos e posiciona20 mento alternado dos bicos vs as fileiras de biscoitos, como descrito acima, também contribui para diminuir até um nível aceitável, tipicamente menos de 2%, a razão de biscoitos que são soprados, girados ou invertidos durante sua passagem pela estação de pulverização.

Por exemplo, com N fileiras de biscoitos e 4 trilhos de N+1 bicos, 25 a vazão da instalação é de mais de 150*N biscoitos por minuto com 1,4 g de chocolate por biscoito. A figura 1a - 1c mostra uma instalação com N = 6. No caso de N ser superior a 10, as fileiras de biscoitos localizadas nos lados direito e esquerdo da linha tendem a ser menos cobertas pelo chocolate do que aquelas localizadas no centro, à medida que o chuvisco é submetido a 30 efeitos secundários. Para resolver esse problema, o número de bicos pode ser vantajosamente aumentado de N+1 para N+3 ou mesmo N+5, mantendo o mesmo espaçamento entre cada bico, bem como entre cada fileira de biscoitos, para assegurar uma distribuição regular de chocolate nas N fileiras de biscoitos.

O tipo de chocolate é também um fator importante. Todos os chocolates podem ser pulverizados, mas todos não fornecem uma camada lisa e brilhante. O teor de gordura total de chocolate (proveniente de licor de cacau, manteiga de cacau, leite em pó integral e gordura de manteiga) situase vantajosamente entre 33 e 42%, preferencialmente entre 35 e 39%. Quantidades menores de gordura levam a cobertura com menos brilho e a um processo menos consistente. Quantidades maiores de gordura levam a uma cobertura de chocolate translúcida e menos saborosa: na verdade, na medida em que a camada é muito fina, uma alta quantidade de gordura apresenta um efeito "de diluição" sobre a cor geral e gosto de chocolate. A viscosidade (medida a 40°C, que não é a temperatura em que o chocolate deixa os bicos) situa-se vantajosamente entre 700 e 1.300 MPas1 preferencialmente entre 900 e 1.100 MPas. Esses valores de viscosidade são também válidos para composições com gordura e açúcar (sem cacau) e para substitutos de chocolate.

Uma viscosidade alta demais conduz a uma diminuição na vazão de chocolate, o que não pode ser inteiramente compensado por uma pressão de ar maior no tanque. Uma viscosidade baixa demais aumenta a variabilidade de vazão entre bicos ao longo da linha.

O valor de rendimento situa-se preferencialmente entre 0,5 e 1,5 Pa a 40°C. Se for abaixo de 0,5 Pa a 40°C, o chocolate tende a escorrer sobre a superfície curva do biscoito e formar um solo; adicionalmente, algumas áreas translúcidas poderiam aparecer no biscoito.

Se o valor de rendimento situa-se acima de 1,5 Pa a 40°C, obtém-se uma aparência de "casca de laranja", ou mesmo uma superfície "lunar" com crateras, de modo que a lisura da superfície é afetada.

Contanto que o perfil acima mencionado de chocolate e temperatura do sistema seja satisfeito, é possível obter uma variabilidade da vazão de chocolate entre os bicos que não seja maior que, por exemplo, +/- 4%, e uma variabilidade do peso de chocolate entre os biscoitos que não seja maior que, por exemplo, +/- 7%.

Aqui estão duas fórmulas de chocolate, um escuro e outro ao

leite, que fornecem resultados muito bons tanto em termos de processo quanto de sabor:__

Chocolate escuro Chocolate ao leite Faixa traba¬ Faixa ideal Faixa traba¬ Faixa ideal lhável lhável Licor de cacau 52-59% 55-58% 26-31% 28-30% Açúcar 34-39% 35-37% 31-37% 32-35% Leite em pó - - 10-15% 12-14% integral Leite em pó - - 2-6% 4-5% desnatado Soro de leite - - 0-3% 1-2% em pó Manteiga de 3-8% 4-6% 14-20% 16-18% cacau Gordura de 1-3% 1,5-2,5% - manteiga Emulsificantes Opcionalmente: Iecitina de soja, polirricinoleato poliglicerol Tomando as receitas de chocolate escuro ou ao leite definidas

acima como "faixa trabalhável" e substituindo licor de cacau, manteiga de cacau e gordura de manteiga por uma mistura de cacau em pó (13-29%), gordura vegetal (27-39%) e opcionalmente açúcar (com uma quantidade similar de gordura total na receita resultante), obtemos receitas de substituto 10 de chocolate que são também adequadas para essa aplicação de pulverização. Adicionalmente, outros ingredientes como agentes de coloração ou de aromatização podem ser adicionados para tais aplicações.

Tomando a receita de chocolate ao leite definida acima como "faixa trabalhável" e substituindo licor de cacau por uma mistura de manteiga de cacau (6-18%), leite em pó (4-15%) e opcionalmente açúcar, obtemos receitas de chocolate branco que são também adequadas para essa aplicação de pulverização.

Tomando essa receita de chocolate branco e substituindo manteiga de cacau por gordura vegetal, e possivelmente leite em pó por soro de leite em pó ou lactose, obtemos receitas de composto branco que são também adequadas para essa aplicação de pulverização. Adicionalmente, outros ingredientes como agentes de coloração ou de aromatização podem ser adicionados para tais aplicações.

5 Após a ejeção de um jato de chocolate dos bicos, sobras de

chocolate causadas por solidificação no interior do sistema são tornadas muito baixas por meio de uma estrutura de camisa dupla a 30°C +/- 1°C, que tem uma parede interna em que gotículas de chocolate permanecem fundidas e escoam por gravidade para o tanque inferior em que formam um líqui10 do que é bombeado, destemperado, filtrado e reinjetado no ciclo no nível da unidade de tempero.

As gotículas mais pequenas que não atingem a parede interna da estrutura poderão ser exauridas como uma névoa por meio de um ventilador localizado ao lado do sistema. As gotículas são empurradas pela pe15 quena depressão resultante e acumuladas em uma parede aquecida sobre a qual derretem, o que permite reciclar ou descartar facilmente essa pequena quantidade de chocolate.

O perfil de cristalização da camada de chocolate é um parâmetro para obter produtos brilhantes. A fina camada de chocolate é muito sensível 20 a perfil de temperatura; uma temperatura baixa demais - tipicamente 12°C ou menos - deteriora a cristalização e fornece áreas "esbranquiçadas" na superfície, o que significa um início de florescência de gordura. Os melhores resultados são obtidos com um tempo de passagem de 8 a 10 min com um perfil de 18-15-18°C e um resfriamento de topo e de fundo radiante. Como a 25 umidade relativa não deve exceder 45% para impedir reabsorção de água por cascas de biscoito, um resfriamento convectivo muito pequeno pode ser adicionado para ajudar na secagem por ar, e extração de vapor de álcool possivelmente adotivo no caso de aplicação de um agente de resfriamento (como descrito abaixo).

Opcionalmente, um filme ultrafino de agente de revestimento é

aplicado na superfície de chocolate para protegê-la contra arranhões e derretimento e torná-la mais brilhante. Esse revestimento é aplicado por meio de um sistema de pulverização similar ao sistema de pulverização do chocolate, mas com um único estágio de pulverização e uma mesma localização alternada de bicos relativamente às fileiras de produtos. Uma mistura de revestimento é diluída em álcool, pulverizada sobre a camada de chocolate 5 durante sua cristalização, e álcool é extraído durante o tempo de cristalização restante.

Um bom compromisso entre um aspecto brilhante dos produtos e a ausência de sabor residual de plástico ou álcool é obtido com uma mistura de revestimento de goma laca purificada, óleo vegetal e glicerina diluída 10 em um nível inferior a 15% em etanol (isto é, 85% de etanol em volume ou mais), com uma densidade superficial final do agente de revestimento de 0,35 e 0,57 mg/cm2, preferencialmente 0,46 mg/cm2, equivalente a 0,29 a 0,44% do peso total do produto, preferencialmente 0,35%.

Quanto menor a razão de diluição, melhor a cobertura, mas a desvantagem de uma diluição muito baixa é uma vazão muito alta de álcool, o que gera problemas de segurança e exaustão. Os melhores resultados são obtidos com uma diluição entre 7 e 10%.

Para obter a quantidade correta de revestimento com tal diluição inicial e um tempo de exposição maior que 0,35 s (10 m/min e um cone de 20 pulverização com um diâmetro de 60 mm), a vazão de álcool é 20 a 30 vezes maior que o consumo líquido de revestimento, com uma pressão de ar no tanque entre 0,13 e 0,14 MPa (1,3 e 1,4 bar). Em termos de consumo de revestimento, o rendimento da instalação depende muito da razão de superfície horizontal coberta por produtos; mas geralmente é menor que 50%. A 25 variabilidade da quantidade de agente de revestimento nos produtos é maior que +/- 20% entre produtos.

Quando o revestimento é superior a 0,35% em peso do produto acabado, o produto não apresenta sabor residual de plástico. O cheiro e sabor residual de álcool são minimizados por meio de uma passagem de no 30 mínimo 5 min no túnel de cristalização de chocolate, no qual uma circulação de ar seco suave permite exaurir a maior parte dos vapores de álcool remanescentes, com um teor de álcool resultante abaixo de 0,2% do peso total do produto. Permanências mais longas em um túnel ou em uma câmara estática aperfeiçoam extração adicional de álcool, mas expõem ao ar por tempo longo demais o lado não-coberto da casca de cereal, com um risco resultante de absorção de umidade e degradação de textura antes de o produto ser 5 embalado.

A ausência de pontos de impacto de álcool na camada de chocolate está ligada a pressão de ar de pulverização, distância entre bicos de pulverização e produtos, e nível de cristalização de chocolate quando da passagem de biscoitos sob bicos de revestimento. Os melhores resultados são obtidos com uma pressão de 0,16 MPa (1,6 bar), uma distância vertical H de 90 a 120 mm, em que o jato de pulverização é ainda cônico, e um tempo de 2 a 3 min, preferencialmente de 2,5 min, entre a pulverização de chocolate e a pulverização do revestimento, com uma camada de chocolate resfriada a 24 a 26°C quando da aplicação de revestimento. Um tempo mais curto entre chocolate e revestimento resulta em uma superfície de chocolate mais suave, muito mais sensível ao impacto de gotículas de álcool. Um tempo mais longo entre ambos os estágios não aperfeiçoa significativamente a lisura, mas apresenta a desvantagem de encurtar o tempo disponível para exaurir vapores de álcool antes de os produtos serem embalados. Esses ajustes também minimizam o salto de gotículas de álcool no transportador.

Quando os bicos estão mais próximos de produtos (H menor que 90 mm), ou quando a pressão de pulverização é maior, esses saltos marcam os produtos, criando um veio visível de 2 a 5 mm de largura em cada borda lateral da superfície do biscoito, na área localizada a menos de 4 mm do 25 transportador. Isso pode também ser evitado quando se usa uma malha de arame metálico em vez de um transportador plano de plástico, mas a limpeza em linha de uma malha de arame obstruída por agente de revestimento é difícil, considerando que um transportador de plástico plano pode ser raspado bastante facilmente em linha.

Se a superfície de chocolate não está suficientemente quente

(menos de 18°C) quando da aplicação de revestimento, o revestimento diluído retrai-se em pequenos "rasgos" de 0,5 a 8 mm de largura; após evaporação de vapor, o resultado é um produto com um aspecto de "leopardo", alternando pontos brilhantes e zonas mais suaves. Tal fenômeno também acontece se o álcool ou ar de pulverização não está aquecido, ou se o ar ambiente não está suficientemente quente, o que resfria as gotículas de álcool 5 antes de elas atingirem a superfície de chocolate. Isso pode ser evitado por meio de uma câmara aquecida entre 26°C e 28°C, um tanque de álcool aquecido a 29 a 310C, e ar de pulverização aquecido a mais de 70°C.

Opcionalmente, uma cobertura tais como pedaços de nozes, pedaços de pralina ou pedaços atraentes de frutas cristalizadas é lançado 10 nos produtos, preferencialmente entre o segundo estágio de pulverização de chocolate 4 e o terceiro estágio de pulverização de chocolate 5, de modo a formar um enfeite visível - cor e relevo de pedaços são muito visíveis na medida em que somente 0,2 mm de chocolate cobre os pedaços -, firmemente fixado no chocolate, apesar de um tamanho de partículas (tipicamente 15 1 a 3 mm) maior que, em torno de cinco vezes, a espessura da camada de chocolate.

O processo de cobertura poderá ser realizado de uma maneira conhecida, por exemplo, com um sistema com roscas sem fim e um cilindro sulcado para assegurar uma deposição constante e homogênea. A mudança 20 no aspecto do produto é ilustrada pela figura 7. Queda dos pedaços de cobertura 47-i entre o segundo estágio 4 e o terceiro estágio 5 sobre o produto 42 apresenta diversas vantagens. Primeiro, as gotas ou penetram em chocolate derretido (produto 42-0 - mesmo sobre uma superfície inclinada em torno de 40° - ou caem diretamente entre biscoitos e podem ser recicladas 25 com menos de 1% de pedaços poluídos por chocolate. Segundo, como a camada de chocolate nesse estágio é ainda muito fina - tipicamente 0,2 a

0,3 mm -, ela não se distorce pela queda dos pedaços e permanece lisa em todo o entorno dos impactos. Terceiro, os pedaços são cobertos em seguida pela segunda série de pulverização de chocolate, resultando em uma apa30 rência muito agradável: na verdade, a cobertura de chocolate resultante é muito fina - tipicamente 0,2 a 0,3 mm - e deixa visíveis a cor e o perfil superficial dos pedaços de cobertura sob uma camada translúcida 45 de chocolate, o que aperfeiçoa tanto a aparência quanto o sabor, na medida em que cada pedaço de cobertura é finamente revestido por chocolate. Alem disso, a maior parte dos pedaços de cobertura 422 (figura 7) é protegida de ar por essa camada muito fina de chocolate 45. Coberturas poderão ser nozes, pralinas, frutas cristalizadas, etc.

Os melhores resultados são obtidos com uma granularidade dos pedaços de cobertura entre 0,5 e 3 mm, preferencialmente entre 1 e 2 mm. Com granularidade mais grossa, os pedaços maiores são pesados e tendem a escorregar quando atingem a parte inclinada de um biscoito curvo. Com 10 granularidade mais fina, uma grande razão de superfície de biscoito é coberta por partículas muito pequenas, o que deteriora a aparência, uma vez que o chocolate não mais se mostra liso. Dependendo da aparência desejada, gosto e textura, o peso de pedaços em um produto situa-se entre 0,1 e 0,7 g, preferencialmente entre 0,2 e 0,5 g, o que significa 5 a 13% do peso total do 15 produto. Dependendo do tipo de pedaços de cobertura, o número de pedaços por produto situa-se entre 20 e 100. O peso de pedaços é facilmente determinado pela vazão relativa de pedaços de nozes e frutas e velocidade de passagem de biscoitos embaixo.

Um aparelho completo para produzir em escala industrial os biscoitos conforme descrito acima - tipicamente N = 16 fileiras de biscoitos deslocando-se a 10 m/min - é feito de (figura 6):

1) um transportador plano a montante fixado dentro de um túnel de resfriamento radiante (não-mostrado), para transportar as cascas assadas de seu dispositivo de desmoldagem à estação de pulverização de cho

colate, enquanto são resfriadas a 27°C;

2) um transportador de malha de arame 10i fixado dentro de uma primeira estrutura de camisa dupla e que passa sob a primeira série 1 de dois trilhos de N+3 = 19 bicos de pulverização de chocolate, constituindo os primeiro e segundo estágios de pulverização;

3) um transportador de malha de arame 102 que passa sob um

aparelho de cobertura 8;

4) um transportador de malha de arame IO3 fixado dentro da segunda estrutura de camisa dupla e que passa sob a segunda série 2 de dois trilhos de 19 bicos de pulverização de chocolate, constituindo os terceiro e quarto estágios de pulverização;

5) o aparelho de alimentação de chocolate (figura 5), compreendendo tanque de tampão principal 101, uma unidade de tempero 102, um tanque de tampão secundário 103, 104 em que chocolate temperado permanece menos de 20 min, e os 4 trilhos acima mencionados de 19 bicos cada um, alimentados por um sistema de trilhos comuns pressurizado mostrado nas figuras 1a - 1c;

6) um aparelho de reciclagem completa de chocolate, compreendendo um tanque inferior que recebe chocolate pulverizado derretido, um filtro e uma unidade de destempero 105 que leva chocolate de volta ao tanque de tampão principal;

7) um transportador plano que desloca os produtos a temperatura ambiente para iniciar solidificação de chocolate antes de aplicação de agente de revestimento com um túnel de resfriamento 111 opcional durante 2- 3 min;

8) um aparelho de pulverização de agente de revestimento 9 que compreende um trilho de 19 bicos de pulverização e um transportador plano fixado internamente,

9) um transportador plano fixado dentro de um segundo túnel de resfriamento 112 (resfriamento durante 6-7 min, ou 8 - 10 min quando o túnel de resfriamento 111 e o aparelho de pulverização 9 não são usados) para cristalização de chocolate;

10) um transportador plano a jusante que desloca os produtos á área de embalagem.

Claims

1. Processo para aplicação de uma camada de uma composição que compreende pelo menos gordura e açúcar em uma superfície de um produto comestível, caracterizado pelo fato de que compreende submeter o produto a pelo menos dois estágios de pulverização, cada um envolvendo gerar por meio de pelo menos um bico um jato cônico que apresenta um ângulo α e um eixo vertical, o dito bico disposto acima do produto a uma altura H entre 200 mm e 800 mm e, preferencialmente, entre 300 mm e 650 mm, de modo que, após colidir com o produto, o jato se torne um chuvisco verticalmente orientado com uma seção transversal substancialmente cilíndrica.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o produto é chocolate ou um substituto de chocolate.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, no qual o dito chuvisco apresenta um diâmetro entre 30 mm e 200 mm, e, preferencialmente, entre 60 mm e 100 mm.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende dois estágios de pulverização, separados por um intervalo de tempo entre 1 e 5 segundos, e, preferencialmente, 3 segundos.

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende dois estágios de pulverização, separados por um intervalo de tempo entre 4 e 40 segundos, e, preferencialmente, 20 segundos.

6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende três estágios de pulverização.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende quatro estágios de pulverização.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que compreende dois estágios sucessivos que são separados por um intervalo entre 1 e 5 segundos, e, preferencialmente, 3 segundos.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende dois estágios de pulverização sucessivos que são separados por um intervalo entre 4 e 40 segundos, e, preferencialmente, mais de 20 segundos.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que: - o primeiro e o segundo estágios de pulverização, por um lado, e o terceiro e o quarto estágios de pulverização, por outro lado, são separados por um intervalo de tempo (di, d2) entre 1 e 5 segundos, e, preferencialmente, 3 segundos. - o segundo e o terceiro estágios de pulverização são separados por um intervalo de tempo (D) entre 4 e 40 segundos, e, preferencialmente, mais de 20 segundos.

11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que pelo menos um bico para geração de um jato cônico apresenta um ângulo α entre 12° e 25°, e, preferencialmente, 18°.

12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que pelo menos um bico é disposto entre duas fileiras de deslocamento de produtos.

13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o jato cônico é gerado com uma pressão de ar entre 0,15 e 0,4 MPa (1,5 e 4 bars), e, preferencialmente, entre 0,18 e 0,38 MPa (1,8 e 3,8 bars).

14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que uma vazão de um bico situa-se entre 1,4 e 2,5 g/s, preferencialmente entre 1,6 e 2,2 g/s.

15. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o chocolate apresenta um teor de gordura total entre 33% e 42%, e, preferencialmente, entre 35% e 39%.

16. Processo, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a viscosidade do chocolate, medida a 40°C, situa-se entre .700 MPas e 1.300 MPas, e, preferencialmente, entre 900 MPas e 1.100 MPas.

17. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o produto comestível apresenta uma superfície superior convexa com um raio de curvatura entre 25 mm e 32 mm, e uma superfície entre 20 cm2 e 30 cm2.

18. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a camada de chocolate no produto comestível apresenta uma espessura entre 0,36 mm e 0,52 mm, e, preferencialmente, 0,43 mm.

19. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que entre os dois estágios de pulverização é realizada uma etapa de cobertura.

20. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que após os estágios de pulverização de chocolate e durante a cristalização da camada de chocolate é realizado um estágio final de pulverização de um produto de revestimento diluído em álcool.

21. Processo, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o produto de revestimento é uma mistura de goma laca purificada, óleo vegetal e glicerina diluída em um nível inferior a 15% em etanol e, preferencialmente, entre 7% e 10%.

22. Processo, de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracterizado pelo fato de que o estágio final é realizado com pelo menos um bico a uma distância vertical H’ entre 90 mm e 120 mm acima da superfície dos produtos.

23. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações a 22, caracterizado pelo fato de que o estágio final é realizado com a camada de chocolate sendo resfriada entre 24°C e 26°C.

24. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações a 23, caracterizado pelo fato de que o estágio final é realizado entre 2 e 3 minutos após os estágios de pulverização de chocolate e, preferencialmente, . 2,5 minutos após.

25. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 24, caracterizado pelo fato de que o estágio final é realizado com pelo menos um bico a uma pressão entre 0,14 MPa e 0,2 MPa (1,4 bare 2 bars), e, preferencialmente, 0,16 MPa (1,6 bar).

26. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o produto comestível apresenta uma superfície irregular ou curva.

27. Processo, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o produto comestível é um biscoito de forma curva.