ES2288506T3 - Procedimiento y aparato para recubrir nucleos. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para producir un recubrimiento en coquilla de una masa de núcleos térmicamente sensibles, que comprende las etapas de: (a) colocar la masa de núcleos térmicamente sensibles en una vasija de recubrimiento (203); (b) entremezclar la masa de núcleos térmicamente sensibles; (c) dispensar una solución de recubrimiento sobre la masa de núcleos térmicamente sensibles; (d) medir directamente la temperatura de la superficie de los núcleos térmicamente sensibles recubiertos de la masa utilizando un sensor de temperatura (207) mientras se secan los núcleos térmicamente sensibles recubiertos; (e) secar los núcleos térmicamente sensibles recubiertos haciendo pasar una corriente de aire de secado a través de la vasija de recubrimiento (203), y ajustar la temperatura del gas de secado en respuesta a la medida de temperatura de la etapa (d) para mantener la temperatura de la superficie de los núcleos térmicamente sensibles recubiertos a una temperatura predeterminada.
Description
Procedimiento y aparato para recubrir
núcleos.
La presente invención se refiere a un
procedimiento perfeccionado para producir recubrimientos o coquillas
sobre una masa de núcleos, y más particularmente, a un
procedimiento rápido y más eficiente para recubrimiento en bombo y
recubrimiento pelicular para producir recubrimientos o coquillas
sobre una masa de núcleos entremezclados.
El recubrimiento en bombo y el recubrimiento
pelicular son procesos industriales relacionados que se utilizan
para la preparación de composiciones recubiertas. Típicamente el
recubrimiento en bombo se considera relacionado con la preparación
de recubrimientos basados en el azúcar, mientras que el
recubrimiento con película se considera relacionado con la
preparación de recubrimientos no basados en el azúcar (por ejemplo,
poliméricos). Estos procesos de recubrimiento, sin embargo, se
llevan a cabo de una manera muy similar. Tanto el recubrimiento en
bombo como el recubrimiento pelicular son procesos repetitivos
consistentes en secar finas capas de una solución de recubrimiento
sobre una masa de núcleos entremezclados. A nivel microscópico, el
recubrimiento en bombo consiste en el secado y cristalización de la
sacarosa u otros azucares que pueda contener la solución de
recubrimiento sobre la superficie del núcleo o sobre la superficie
del núcleo recubierto. El recubrimiento pelicular consiste en el
secado de polímeros de celulosa, u otros materiales convencionales
para formar películas, contenidos en la solución de recubrimiento,
sobre la superficie del núcleo o sobre la superficie del núcleo
recubierto. En la práctica, el proceso de recubrimiento en bombo
comprende una repetición de tres ciclos: un ciclo de aplicación de
la solución de recubrimiento, un ciclo de distribución, y un ciclo
de secado; el proceso de recubrimiento con película comprende la
aplicación y secado simultáneos de la solución de recubrimiento. En
cada proceso, unas finas capas del material de recubrimiento se
acumulan las unas sobre las otras para formar la coquilla o
recubrimiento resultante.
Los núcleos a los que se refiere este documento
pueden ser cualesquiera de entre una variedad de productos en
nódulos, en tabletas, moldeados o en gránulos. Los recubrimientos se
aplican sobre tales núcleos para sellar el núcleo o para añadir un
material adicional al núcleo. Entre los ejemplos de tales
composiciones de núcleos recubiertos se incluyen productos
farmacéuticos, tales como píldoras, tabletas y grageas recubiertas
medicinalmente; productos químicos tales como detergentes; y
alimentos tales como caramelos y pastillas de menta recubiertos de
azúcar o chocolate. En cuanto a las composiciones farmacéuticas,
tales composiciones recubiertas evitan desperdiciar las valiosas
drogas o medicinas contenidas en el núcleo, y aseguran una precisa
medición y liberación de la dosificación. Adicionalmente, tales
recubrimientos sirven para proteger los núcleos ante la degradación
o descomposición por exposición al aire (oxigeno) y/o la
humedad.
La técnica más común utilizada para recubrir
núcleos consiste en proporcionar una vasija de recubrimiento, en la
cual se entremezcla una masa de núcleos mientras se dispensa un
material de recubrimiento sobre los núcleos, y secar los núcleos
con una corriente o flujo de gas de secado (aire seco). Típicamente,
los materiales de recubrimiento son polvos, tales como azúcar,
alcoholes de azúcar, ceras y celulosas, o son líquidos, casi
siempre una solución (solución de recubrimiento) en agua o
disolvente de azúcar, alcoholes de azúcar, ceras y celulosas. Las
soluciones de recubrimiento pueden prepararse simplemente
disolviendo en agua cualquier ingrediente de recubrimiento
adecuado, o una combinación de ingredientes (por ejemplo, sacarosa,
dextrina, etilcelulosa, y similares. La solución de recubrimiento
puede dispensarse o aplicarse por pulverización, vertido o tirado
de la solución sobre una masa de núcleos. Para asegurar la
uniformidad, y para evitar que los núcleos recubiertos se adhieran
entre si durante el proceso de secado, las soluciones de
recubrimiento se aplican normalmente mientras se entremezclan los
núcleos en una vasija de recubrimiento. Típicamente, se introduce en
la vasija una corriente de gas de secado simultáneamente o
subsiguientemente a la aplicación del material de recubrimiento. El
gas utilizado más comúnmente es aire, que normalmente se
calienta.
Se han realizado esfuerzos para identificar la
temperatura preferible del gas de secado, el caudal, el contenido
de humedad, el vigor del entremezclado de los núcleos y la
dispersión del líquido de recubrimiento, para aumentar la
eficiencia de los procesos de recubrimiento y la consistencia y
calidad de los productos recubiertos producidos mediante los
mismos. Se han identificado los parámetros de proceso convencionales
para cada una de estas variables de proceso. Por ejemplo, para
obtener una apropiada velocidad de secado, necesaria para la
formación de un recubrimiento de alta calidad, el gas de secado
(aire) tiene un punto de rocío de unos 5ºC (5,4 g de agua/kg de aire
seco). Se considera que el caudal del gas de secado a través de la
vasija de recubrimiento depende del peso de la masa de núcleos que
debe recubrirse y secarse y del tipo de vasija de recubrimiento
utilizada. Por ejemplo, para recubrir una masa de núcleos que pese
unos 400 kilogramos (kg) usando un tambor giratorio, pueden usarse
unos caudales de entre unos 51 m^{3}/min (1.800 ft^{3}/min) y
unos 113 m^{3}/min (4.000 ft^{3}/min), sin embargo, para una
masa de núcleos que pese unos 2.500 kg pueden usarse unos caudales
de entre unos 227 m^{3}/min (8.000 ft^{3}/min) y unos 283
m^{3}/min (10.000 ft^{3}/min). Por el contrario, para recubrir
una masa de núcleos que pese unos 30 kilogramos (kg) usando un lecho
fluidizado, pueden usarse unos caudales de entre unos 9,9
m^{3}/min (350 ft^{3}/min) y unos 28 m^{3}/min (1.000
ft^{3}/min). La temperatura o margen de temperaturas a la cual
puede ajustarse el gas de secado es una temperatura o margen de
temperaturas predeterminadas que depende de la estabilidad térmica
del núcleo que deba ser recubierto. Por ejemplo, para los núcleos
que son insensibles a las altas temperaturas, es decir, los núcleos
que no se funden ni se degradan fácilmente a altas temperaturas
(por ejemplo, superiores a unos 50ºC), la temperatura del gas de
secado se mantiene típicamente a una temperatura de entre unos 50ºC
y unos 85ºC. Por el contrario, si los núcleos son térmicamente
sensibles, es decir, se funden a una temperatura relativamente baja
(por ejemplo, inferior a unos 50ºC) o son inestables a temperaturas
elevadas o moderadamente elevadas, la temperatura del gas de secado
se mantiene típicamente a una temperatura, o dentro de un margen de
temperaturas, inferior a la temperatura de fusión o degradación del
núcleo.
Se han producido continuos intentos para refinar
las operaciones del proceso de recubrimiento. Por ejemplo, Futter,
en la Patente Estadounidense nº 4.168.674, describe un proceso
mediante el cual la temperatura de la tanda de tabletas que están
siendo recubiertas en un bombo rotativo de recubrimiento es
detectada por un sensor. El proceso de recubrimiento es
monitorizado de tal modo que si durante un ciclo cualquiera aparece
una diferencia prefijada entre la temperatura detectada y una
temperatura de referencia, guardada en unos dispositivos de
memoria, se producirá una señal. Este proceso tiene el inconveniente
de que las tabletas recubiertas pueden dañarse por repetidas
colisiones con el sensor. Del mismo modo, el sensor puede dañarse
por repetidas colisiones con las tabletas que se entremezclan en el
bombo rotativo.
Yoakam, en la Patente Estadounidense nº
4.554.887, describe un aparato para recubrimiento con control
informatizado en el cual pueden controlarse varios parámetros de
operación por medio de un ordenador. Por ejemplo, el caudal de
pulverización, la temperatura de entrada del aire, la temperatura
del aire en el bombo de recubrimiento, la temperatura de salida del
aire, la velocidad del bombo de recubrimiento, el flujo de aire, el
punto de rocío y la composición del material de pulverización
pueden ser controlados automáticamente para producir tabletas
recubiertas. Latini, en la Patente Estadounidense nº 5.495.418,
describe un sistema de recubrimiento que controla menos variables
de proceso para controlar los ciclos de secado y de pulverización,
tales como los tiempos de inicio y final del secado y la duración y
cantidad de pulverización de solución de recubrimiento dispensada
sobre los núcleos.
Ninguno de los anteriores procedimientos o
aparatos proporciona operadores con la capacidad de monitorizar el
progreso real del proceso de recubrimiento dentro del aparato de
recubrimiento y de ajustar o modificar rápidamente el proceso de
recubrimiento en base a esa información de monitorización. En
consecuencia, sería ventajoso proporcionar un procedimiento, un
aparato y un sistema de recubrimiento simple y eficiente para
monitorizar el progreso real del proceso de recubrimiento
monitorizando, dentro del aparato de recubrimiento, las
características de las tabletas o núcleos recubiertos, y un
procedimiento mediante el cual pudiera controlarse fácilmente el
proceso de recubrimiento. Sería particularmente ventajoso
proporcionar tal procedimiento, aparato y sistema de recubrimiento
con un proceso de recubrimiento tal que pudiera efectuarse de una
manera rápida y efectiva.
El documento
EP-A-0105394 describe un proceso
regulado para el recubrimiento continuo y totalmente automático de
tabletas y similares. El proceso comprende la medida de la
temperatura superficial o la humedad superficial del producto y/o
la temperatura del flujo de salida de aire y/o el contenido en
humedad del flujo de salida de aire, y la regulación automática del
suministro de material de recubrimiento y/o el caudal de aire y/o la
temperatura de entrada de aire.
El documento
DE-C-4441350 describe un sensor
infrarrojo para la medida del contenido en humedad de un producto
en una granuladora de mezcla o en un aparato de secado al vacío.
La presente invención proporciona un
procedimiento para producir un recubrimiento de coquilla según se
define en la reivindicación 1.
La presente invención proporciona adicionalmente
un aparato de recubrimiento perfeccionado según se define en la
reivindicación 6.
La Fig. 1 es un diagrama funcional de bloques
del sistema de aparato de recubrimiento de la invención.
La Fig. 2 es una vista en planta de un aparato
de recubrimiento de la invención.
La Fig. 3 es una vista del aparato de
recubrimiento de la Fig. 2 en sección transversal tomada por la
Vista A.
El proceso de recubrimiento mediante cualquiera
de los anteriores procedimientos puede hacerse tan largo o tan
corto como sea necesario para proporcionar un producto acabado que
tenga un peso o un aumento de peso deseado o que tenga un
recubrimiento de un grosor deseado.
El proceso de secado utilizado en esta invención
se basa en mantener una temperatura predeterminada o deseada en la
superficie de los núcleos recubiertos de la masa contenida en la
vasija de recubrimiento y continuar el proceso de secado hasta
obtener un contenido de humedad predeterminado o deseado en la
superficie de los núcleos recubiertos de la masa contenida en la
vasija de recubrimiento. En esta invención, la temperatura y la
humedad en la superficie de los núcleos recubiertos de la masa
pueden medirse o determinarse por cualquier procedimiento de medida
directa. Tal como se usan en este documento, los términos "medida
directa" o "determinación directa" se refieren a una
técnica o un aparato útiles para medir o determinar el valor de un
parámetro (por ejemplo, la temperatura o el contenido en humedad o
agua), de la superficie de los núcleos o núcleos recubiertos
presentes en la vasija de recubrimiento, mediante exploración,
examen o análisis de las superficies de los núcleos. La medición o
determinación directa es diferente y no incluye mediciones y
determinaciones indirectas, tales como la determinación del
contenido en humedad o agua de una masa de núcleos recubiertos por
medición y análisis del contenido en humedad o agua del gas de
secado que fluye hacia o desde la vasija de recubrimiento. En
consecuencia, el proceso de secado de esta invención se basa en
mantener la temperatura en la superficie de los núcleos recubiertos
de la masa a una temperatura predeterminada o dentro de un margen
predeterminado de temperaturas, en el cual la temperatura es
monitorizada por medición directa de la superficie de los núcleos
en la vasija de recubrimiento, y continuar el proceso de secado
hasta obtener un contenido predeterminado de humedad en la
superficie de los núcleos recubiertos, en el cual el contenido en
humedad es monitorizado por medición directa de la superficie de
los núcleos en la vasija de recubrimiento.
En esta invención, la temperatura de la
superficie de los núcleos se mantiene controlando la temperatura del
gas de secado. Es más, la temperatura del gas de secado se controla
o ajusta sólo lo necesario para mantener esa temperatura
predeterminada o ese margen predeterminado de temperaturas. Según el
procedimiento de esta invención, ya no es necesario controlar la
temperatura del gas de secado para que sea inferior al punto de
fusión o a la temperatura de degradación de un núcleo térmicamente
sensible durante todo el proceso de secado. La temperatura puede
variar dentro de cualquier margen de temperaturas siempre que la
temperatura en la superficie de los núcleos recubiertos de la masa
permanezca a una temperatura predeterminada o dentro de un margen
predeterminado de temperaturas.
El secado de la solución de recubrimiento sobre
la superficie de los núcleos en la masa implica la evaporación del
agua de la solución de recubrimiento. A medida que el agua se
evapora de la superficie de los núcleos recubiertos, la temperatura
de esa superficie disminuye. Este proceso se denomina
"enfriamiento adiabático". Cuando se evaporan grandes
cantidades de agua (por ejemplo, justo después de haber sido
dispensada la solución de recubrimiento sobre la masa de núcleos),
el efecto de enfriamiento puede resultar significativo. En
consecuencia, puede aumentarse significativamente la temperatura
del gas de secado para compensar los efectos de enfriamiento de la
evaporación y mantener una temperatura superficial predeterminada en
los núcleos recubiertos.
El procedimiento de esta invención proporciona
ventajas para producir recubrimientos en núcleos tanto térmicamente
insensibles como térmicamente sensibles. No obstante, este
procedimiento es especialmente útil para recubrir núcleos
térmicamente sensibles. El procesado convencional de tales núcleos
térmicamente sensibles requiere controlar la temperatura del gas de
secado para que sea inferior al punto de fusión o a la temperatura
de degradación del núcleo térmicamente sensible durante todo el
proceso de secado. Así pues, el recubrimiento de núcleos de bajo
punto de fusión, por ejemplo, los que tienen un punto de fusión
inferior a 50ºC, requería unos tiempos de tratamiento muy largos.
En esta invención, es la temperatura de la superficie de tales
núcleos de baja fusión la que se mantiene por debajo del punto de
fusión de los núcleos. El aprovechamiento del efecto de
enfriamiento adiabático permite el uso de un gas de secado que haya
sido calentado muy por encima del punto de fusión del núcleo de
baja fusión; la temperatura del núcleo permanece por debajo de su
punto de fusión incluso mientras la temperatura del gas de secado
es significativamente mayor. Por ejemplo, el recubrimiento en bombo
de núcleos conteniendo chocolate o cacao puede efectuarse usando un
gas de secado a una temperatura superior a 50ºC mientras la
temperatura superficial de los núcleos conteniendo chocolate o cacao
que se están recubriendo se mantiene por debajo del punto de fusión
de la misma. Preferiblemente, la temperatura de la superficie está
en el margen de 20ºC a 26ºC, mas preferiblemente, la temperatura de
la superficie está en el margen de 21ºC a 25ºC, y aún mas
preferiblemente, la temperatura de la superficie está en el margen
de 22ºC a 24ºC. En consecuencia, el procedimiento de esta invención
es particularmente útil para producir un recubrimiento sobre
núcleos térmicamente sensibles que tengan puntos de fusión o
temperaturas de degradación inferiores a 50ºC. Este procedimiento
de esta invención es especialmente útil para producir un
recubrimiento sobre núcleos térmicamente sensibles que tengan
puntos de fusión o temperaturas de degradación inferiores a 30ºC,
tales como núcleos compuestos de chocolate, composiciones que
contengan chocolate, composiciones que contengan cacao,
composiciones aromatizadas con nueces o que contengan nueces, y
similares, entre cuyos ejemplos se incluye el chocolate con leche,
chocolate negro, chocolate blanco, composiciones que contengan
manteca de cacahuete, composiciones que contengan chocolate y
chocolate con una inclusión, tal como nueces recubiertas de
chocolate (cacahuetes, almendras, anacardos, etc.), arroz recubierto
de chocolate, composiciones que contengan manteca de cacahuete
recubierta de chocolate, y similares.
En esta invención se monitoriza el contenido en
humedad de la superficie de los núcleos para determinar cuando se
ha completado un ciclo de secado. El ciclo de secado se completa
cuando el contenido en humedad de la superficie del núcleo
recubierto alcanza un contenido en humedad predeterminado. El
contenido en humedad predeterminado variará dependiendo del
material o materiales de la solución de recubrimiento que deba
recubrir los núcleos. Generalmente, sin embargo, el contenido en
humedad predeterminado de la superficie de los núcleos recubiertos
será de 0% a 30% de agua en peso. Preferiblemente, el contenido en
humedad predeterminado de la superficie de los núcleos recubiertos
será de 0% a 20% de agua en peso, más preferiblemente de 0% a 10% de
agua en peso, y aún más preferiblemente de 0% a 5% de agua en peso.
Cuando se determina que el ciclo de secado se ha completado, puede
pulverizarse la masa de núcleos recubiertos con una cantidad
adicional de solución de recubrimiento para empezar otro ciclo de
secado, o pueden extraerse de la vasija de recubrimiento los núcleos
recubiertos.
El procedimiento de esta invención presenta
varias ventajas importantes sobre los procesos de recubrimiento
convencionales. Debido a que el procedimiento debe ser efectuado
utilizando un gas de secado a temperaturas elevadas, puede
aumentarse significativamente la velocidad de secado.
Adicionalmente, debido a que puede determinarse fácilmente el
contenido en humedad de la superficie del recubrimiento, puede
evitarse un secado prolongado de los núcleos, reduciendo así el
tiempo necesario para completar cada ciclo de secado. Como el
proceso total de recubrimiento consiste en ciclos repetidos de
aplicación de la solución de recubrimiento y secado, la reducción
de los tiempos de secado puede reducir substancialmente el tiempo
total del proceso, aumentado así la cantidad de producto recubierto
que puede producirse dentro de un tiempo determinado. El
procedimiento de esta invención puede proporcionar además núcleos
recubiertos de calidad superior a la que se obtiene usando procesos
convencionales. Debido a que este procedimiento puede reducir el
tiempo de secado y con ello el tiempo durante el cual los núcleos
recubiertos son entremezclados en la vasija de recubrimiento,
también se reducen los daños al recubrimiento causados por las
colisiones entre núcleos recubiertos o entre los núcleos recubiertos
y la vasija de recubrimiento. En consecuencia, pueden obtenerse
unas reducciones significativas de los costes de proceso y una
mejora de la calidad del producto mediante el uso del procedimiento
de esta invención.
La Figura 1 ilustra el sistema general del
aparato de recubrimiento de esta invención, que incluye una vasija
de recubrimiento 203, un sistema de flujo de gas de secado que
comprende una boca de entrada 202 y una boca de salida 201, un
ventilador 204, un colector 200, un secador 206 y un calentador 205,
y un sistema de control de las operaciones de recubrimiento que
comprende los sensores de temperatura y de humedad 207 y 208,
respectivamente, y una unidad de control informatizada 209 para
controlar la operación. El sistema del aparato usado en esta
invención contiene un secador 206 que produce un gas seco y un
calentador 205 para ajustar el gas seco para producir el gas de
secado que se usa para mantener la temperatura de la superficie de
los núcleos recubiertos de la masa. Para que sea adecuado para la
puesta en práctica del anterior procedimiento, una vasija de
recubrimiento debe contener al menos uno de entre los sensores de
temperatura y de humedad descritos en este documento. Una
realización del aparato de recubrimiento de esta invención,
ilustrado en las Figs. 2 y 3, comprende: una vasija de
recubrimiento, que en esta realización está ejemplarizada por un
tambor rotativo 104, un dispensador 100 de la solución de
recubrimiento, un sensor de temperatura 101 y un sensor de humedad
102. La masa de núcleos 103 se coloca en la vasija para el proceso
de recubrimiento.
Cualquier aparato de recubrimiento convencional
o disponible en el mercado que contenga una vasija de recubrimiento,
un dispensador de la solución de recubrimiento, elementos de secado
por gas, un elemento de calentamiento del gas, bocas de entrada y
de salida de gas, puede ser utilizado en esta invención.
Naturalmente, para que sea adecuado para poner en práctica el
anterior procedimiento, el aparato del proceso de recubrimiento debe
contener los sensores de temperatura y humedad descritos en este
documento. Los ejemplos de tal aparato de recubrimiento incluyen
cualquier aparato de recubrimiento utilizado convencionalmente, tal
como un aparato de tambor giratorio, un aparato de lecho fluidizado
o un aparato de tubo Wurster, o un aparato de lecho fluidizado
vibratorio.
Los ejemplos de tal aparato o sistemas de
proceso de recubrimiento convencionales o disponibles en el mercado
incluyen los comercializados por O'Hara Coating Systems, Inc.,
Toronto, Canada, Coating Machinery Systems, Inc., Des Moines, Iowa,
Driam (recubridor de tambor Driamat), Spartansburg, South Carolina,
DTG (Recubridor de cinta), Inglaterra, Dumoulin (recubridor de
tambor sistema IDA), Francia, Carle y Montanari (pan vertical BE
100), Italia, Huttlin, Francia, Manesty Drum Coaters, Inglaterra,
Pellegrini, Italia, Steinberg Drum Coaters (recubridores de cinta),
Alemania, o los descritos en la Patente Estadounidense nº 4.168.674,
la Patente Estadounidense nº 5.495.418, la Patente Estadounidense
nº 5.010.838, la Patente Estadounidense nº 4.554.887, la Patente
Estadounidense nº 4.430.003 y la Patente Estadounidense nº
4.245.580, que pueden contener opcionalmente los componentes
descritos en la Patente Estadounidense nº 4.478.171, la Patente
Estadounidense nº 4.334.493, la Patente Estadounidense nº 4.799.449,
la Patente Estadounidense nº 4.725.446 y la Patente Estadounidense
nº 4.639.383.
Estos aparatos de recubrimiento contienen
vasijas de recubrimiento convencionales para contener la masa de
núcleos y de núcleos recubiertos durante el proceso de
recubrimiento, por ejemplo, durante la aplicación de la solución de
recubrimiento y el secado. Por ejemplo, los aparatos de tambor
giratorio contienen un tambor convencional (que también se denomina
bombo), tal como un bombo de tulipa, un bombo de pared maciza, o un
bombo de pared perforada para contener los núcleos durante la
operación de recubrimiento. Los sensores de temperatura y/o humedad
pueden montarse dentro del tambor de tal modo que el sensor o los
sensores estén situados por encima de los núcleos durante la
operación de recubrimiento. Opcionalmente, el sensor o los sensores
pueden montarse sobre el dispensador de la solución de
recubrimiento (por ejemplo, sobre un brazo de pulverización), fuera
del alcance del recorrido de dispensación de la solución de
recubrimiento. Los aparatos de tambor giratorio contienen además un
mecanismo para girar el tambor para revolver (entremezclar) los
núcleos durante la operación de recubrimiento. Cualquier mecanismo
de giro convencional o disponible en el mercado puede ser utilizado
para girar el tambor, entre cuyos ejemplos se incluyen motores de
accionamiento por correa o por engranajes. En un aparato de
recubrimiento por lecho fluidizado, los núcleos están contenidos en
una vasija que tiene una pared de fondo perforada. El entremezclado
se efectúa mas comúnmente pasando una fuerte corriente de gas de
secado a través de la pared perforada de tal modo que la velocidad
del gas de secado sea suficiente para suspender o fluidizar los
núcleos. El entremezclado puede efectuarse también haciendo vibrar
la vasija. En este aparato, los sensores de temperatura y/o humedad
pueden montarse similarmente dentro del aparato de tal modo que el
sensor o los sensores estén situados sobre los núcleos durante la
operación de recubrimiento. Opcionalmente, el sensor o los sensores
pueden montarse sobre el dispensador de la solución de recubrimiento
(por ejemplo, sobre un brazo de pulverización), fuera del alcance
del recorrido de dispensación de la solución de recubrimiento.
Puede utilizarse cualquier mecanismo convencional o disponible en el
mercado que sea adecuado para el uso en aparatos de lecho
fluidizado, entre cuyos ejemplos se incluyen motores de
accionamiento por correa o por engranajes para hacer vibrar la
vasija y un ventilador (para crear una turbulencia de aire
suficiente para suspender y entremezclar los núcleos en la vasija).
En un aparato de recubrimiento por tubo Wurster, los núcleos están
contenidos en un conjunto de tubo vertical que comprende un tubo
central encerrado dentro de un tubo exterior. Los núcleos son
entremezclados mediante una corriente muy fuerte de gas de secado
dirigida a través del fondo del tubo, con lo cual los núcleos y los
núcleos recubiertos son propulsados a través del tubo vertical
central dentro de la fuerte corriente de gas de secado (aire).
Después de llegar a lo alto del tubo central, los núcleos caen a
través del tubo exterior hasta la base de los tubos, y son
propulsados de nuevo hacia arriba a través del tubo central en una
corriente de aire, creándose así a través de los tubos un flujo
circular de masas recubiertas. En este aparato, los sensores de
temperatura y/o humedad pueden montarse por encima de la parte
superior del tubo vertical central, de tal modo que el sensor o los
sensores están situados por encima de los núcleos mientras estos
salen del tubo. Puede utilizarse cualquier mecanismo convencional o
disponible en el mercado que sea adecuado para el uso en tal
aparato, entre cuyos ejemplos se incluye un ventilador (para crear
una turbulencia de aire suficiente para suspender y propulsar los
núcleos a través del tubo).
El dispensador de solución de recubrimiento se
usa para dispensar o aplicar la solución de recubrimiento sobre la
masa de núcleos. Los ejemplos de tales dispensadores incluyen
"brazos de pulverización", tales como brazos de pulverización
internos y brazos de pulverización externos, que pueden contener una
o mas boquillas para dispensar la solución de recubrimiento, o un
cucharón. La solución de recubrimiento es aplicada a través de
tales dispensadores utilizando aire comprimido y/o una bomba tal
como una bomba de desplazamiento positivo, una bomba dosificadora,
una bomba centrifuga, una bomba peristáltica y similares para
propulsar la solución de recubrimiento a través del dispensador. La
boca de entrada de gas está montada en la vasija de recubrimiento
para dirigir el flujo de gas al interior o a través de la vasija, y
la boca de salida de gas está montada en la vasija para que el gas
pueda salir o escapar de la vasija. Ejemplos de tales bocas de
entrada y salida de gas son los conductos de aire y los tubos de
inserción. Pueden usarse uno o más ventiladores o soplantes para
impulsar la corriente de gas de secado a través de la vasija de
recubrimiento y a través del sistema de manejo del gas (aire) de
secado (a través del colector o colectores, el secador y el
calentador), según sea necesario. Puede usarse cualquier ventilador
o soplante convencional adecuada.
Ventajosamente, en el procedimiento de esta
invención, cuando se usa un tambor giratorio o cualquier otra
vasija de recubrimiento que no requiera una corriente de gas de
secado para entremezclar los núcleos, el gas de secado puede ser
utilizado con caudales reducidos. Según se ha descrito
anteriormente, el gas de secado utilizado en este documento puede
ser ajustado a unas temperaturas muy superiores al punto de fusión o
punto de degradación de los núcleos a recubrir y seguir manteniendo
la temperatura superficial de los núcleos a una temperatura
predeterminada o dentro de un margen predeterminado de temperaturas
que estén por debajo del punto de fusión o punto de degradación de
los núcleos. El presente procedimiento, aparato y sistema permite
al operador equilibrar y manipular la temperatura del gas de secado
y el caudal del gas de secado para mantener una temperatura
predeterminada en la superficie de los núcleos recubiertos. Por
ejemplo, puede ajustarse la temperatura del gas de secado para
mantener la temperatura de la superficie de los núcleos recubiertos
a una temperatura predeterminada en la cual el caudal del gas de
secado permanezca constante. Opcionalmente, tanto la temperatura
como el caudal del gas de secado pueden ser ajustados para mantener
la temperatura de la superficie de los núcleos recubiertos a una
temperatura predeterminada.
Según se describe en este documento, el sensor
de temperatura de la invención se usa para medir la temperatura de
la superficie de los núcleos recubiertos de la masa. El sensor de
humedad se usa para medir el contenido en humedad de la superficie
de los núcleos recubiertos de la masa. Ventajosamente, los sensores
de temperatura y humedad usados en esta invención son sensores sin
contacto. Los expertos en la técnica entenderán que cualquier
sensor de temperatura y humedad será adecuado para su uso en el
procedimiento y aparato de esta invención. Preferiblemente, tales
sensores sin contacto son sensores infrarrojos y sensores
infrarrojos próximos. Debido a que los sensores no están en
contacto con la masa en rotación de los núcleos recubiertos, se
eliminan esencialmente los daños a los sensores por las colisiones
repetidas con los núcleos recubiertos. Es más, los núcleos
recubiertos no sufren daños por las colisiones repetidas con el
sensor o los sensores. Mas preferiblemente, el sensor de humedad
que aquí se utiliza es un sensor de humedad infrarrojo próximo y el
sensor de temperatura es un sensor infrarrojo. Ejemplos de tales
sensores de humedad son los comercializados por Sensor Controls,
Inc., Milpites, California. Ejemplos de tales sensores de
temperatura son los comercializados por Raytek, Corp., Santa Cruz,
California, y Watlow, St. Louis, Missouri.
El gas de secado usado en esta invención puede
secarse mediante cualquier aparato deshumidificador convencional.
Entre los fabricantes de tales aparatos deshumidificadores o
secadores se encuentran Kathabar, Inc., (fabricante de aparatos
adecuados para el uso con desecantes por solución de cloruro de
litio), New Brunswick, New Jersey, Carrier Corp. (fabricante de
aparatos de acondicionamiento de aire para deshumidificar el aire
por enfriamiento), Syracuse, New Cork, Cargocaire Engineering Corp.
(fabricante de aparatos adecuados para el uso con desecantes
sólidos), Amesbury, Massachussets. Convencionalmente, el gas de
secado utilizado en el proceso de recubrimiento tiene un punto de
rocío de unos 5ºC. El gas de secado utilizado en el procedimiento de
esta invención puede estar ventajosamente mucho más seco.
Preferiblemente, el contenido en humedad del gas de secado utilizado
en el procedimiento de esta invención puede mantenerse con un punto
de rocío de unos 0ºC (3,7 g de agua/kg de aire seco) a unos -15ºC
(1,0 g de agua/kg de aire seco). En consecuencia, el procedimiento y
el aparato de esta invención pueden emplear preferiblemente un
desecante para secar el gas de secado. Ejemplos de desecantes
útiles en esta invención, pero sin limitarse a los mismos, son un
desecante sólido o una solución de cloruro de litio, cuya solución
de cloruro de litio se utiliza como desecante. Según se ha indicado
anteriormente, tales desecantes sólidos y en solución, y los
procedimientos y aparatos adecuados para utilizar con tales
desecantes, son conocidos y están disponibles en el mercado. El gas
de secado puede secarse haciendo pasar el gas a través de un
aparato que contenga un desecante sólido, tal como sílice.
Alternativamente, el gas puede secarse haciendo pasar el gas a
través de una pulverización con una solución de cloruro de litio que
contenga aproximadamente 30-45% en peso de cloruro
de litio. El proceso de secado puede efectuarse utilizando una
solución de cloruro de litio mantenida a cualquier temperatura
adecuada para una concentración elegida de cloruro de litio, como
es sabido en la técnica (por ejemplo, una solución acuosa con 30% en
peso de LiCl puede ser utilizada a una temperatura de entre unos
-17ºC y unos 103ºC, mientras que una solución acuosa con 45% en
peso de LiCl puede ser utilizada a una temperatura de entre unos
-187ºC y unos 104ºC). Preferiblemente, el secado del gas se efectúa
utilizando una solución de cloruro de litio mantenida a una
temperatura de entre unos 5ºC y unos 50ºC.
En esta invención, la temperatura del gas de
secado se ajusta para mantener la temperatura de la superficie de
los núcleos recubiertos de la masa a una temperatura predeterminada
o dentro de un margen predeterminado de temperaturas. El gas de
secado puede ser calentado o enfriado, según sea necesario, para
proporcionar un gas de secado que tenga una temperatura adecuada
para mantener la temperatura de la superficie de los núcleos
recubiertos de la masa a una temperatura predeterminada o dentro de
un margen predeterminado de temperaturas. El elemento calentador
utilizado para ajustar (aumentar) la temperatura del gas de secado
debe ser sensible a los cambios de la temperatura superficial de
los núcleos recubiertos de la masa, medidos por el sensor de
temperatura. La mayor velocidad de secado que proporciona el
procedimiento de esta invención puede resultar en unos cambios
relativamente rápidos de la temperatura superficial de los núcleos
recubiertos de la masa. En consecuencia, el elemento calentador
utilizado en el aparato, sistema y procedimiento de esta invención
debe ser capaz de responder a tales cambios mediante el
calentamiento (calentando a una temperatura más alta) o el
enfriamiento (calentando a una temperatura más baja, o no
calentando) del gas de secado con una velocidad comparable. Puede
usarse cualquier elemento calentador convencional que pueda variar
rápidamente la cantidad de calor aplicado a una fuente de gas.
Entre los ejemplos de tales elementos calentadores están los
elementos calentadores eléctricos, calentadores por inyección de
vapor de baja masa, calentadores de gas por fuego directo, y
similares. Preferiblemente, el elemento calentador es un elemento
calentador eléctrico. Opcionalmente, la temperatura del gas de
secado se puede ajustar (reducir) introduciendo una corriente de
aire frío en la corriente de gas de secado.
Los sistemas convencionales de aparatos de
recubrimiento están diseñados para hacer pasar una sola vez la
corriente de gas de secado a través de la vasija de recubrimiento, o
para reciclar el gas de secado a través de la vasija de
recubrimiento. En los sistemas de reciclado, el gas de secado se
encuentra en un bucle en el cual es sometido repetidamente a
secado, calentamiento y paso a través de la vasija de recubrimiento.
Pueden colocarse en el bucle filtros, colectores o lavadores
adicionales para eliminar del gas cualquier material que pueda
arrastrar el gas de secado que sale de la vasija de recubrimiento
durante el ciclo de secado o que pueda ser introducido en el gas de
secado durante las operaciones de secado o de calentamiento. A
menudo, el gas de secado que escapa de la vasija de recubrimiento
contiene finas partículas del ingrediente o ingredientes de la
solución de recubrimiento. Estas finas partículas pueden ser
explosivas o combustibles y tienen que ser eliminadas de la
corriente de gas de secado, especialmente antes del calentamiento.
Por ejemplo, el gas de secado que ha pasado a trastes de una vasija
de recubrimiento en la cual se haya pulverizado una solución de
azúcar sobre una masa de núcleos puede contener partículas muy finas
de azúcar que pueden ser eliminadas haciendo pasar el gas a través
de un filtro de partículas o un colector de polvo. El proceso de
secar el gas también puede introducir materiales finos en el gas
seco. Por ejemplo, el gas que se seca mediante una solución de
cloruro de litio se pasa preferiblemente a través de otro colector,
específicamente un aparato eliminador de vahos, antes del
calentamiento, para eliminar todas las gotitas de vahos que puedan
existir en el gas seco. Alternativamente, el gas que se seca
utilizando un desecante sólido puede pasarse a través de otro
colector de polvo para eliminar todas las partículas sólidas que
puedan existir en el gas seco. Típicamente, los aparatos de secado
por solución de cloruro de litio disponibles en el mercado contienen
tal aparato de eliminación de vahos como parte del aparato de
secado. Se considera que cualquier experto en la técnica está
capacitado para incorporar al sistema de flujo de gas de secado del
sistema de aparato de recubrimiento de esta invención tantos
filtros, colectores o lavadores como sean necesarios para purificar
el gas en una etapa seleccionada del sistema de flujo para
proporcionar un gas de calidad adecuada.
El sistema de aparato de recubrimiento de esta
invención contiene una unidad de control informatizada que
monitoriza la temperatura y el contenido en humedad de la superficie
de los núcleos en la vasija de recubrimiento y enlaza la salida de
los mismos con el funcionamiento de otros componentes del sistema.
Todas y cada una de las variables funcionales (por ejemplo, la
activación del dispensador de solución de recubrimiento, la
cantidad de solución de recubrimiento que debe dispensarse a la
vasija de recubrimiento, así como el tipo de solución de
recubrimiento que debe dispensarse a la vasija de recubrimiento
(puede usarse más de una solución de recubrimiento para preparar un
producto recubierto acabado) pueden ser controladas por una unidad
de control informatizada de una manera convencional. En la presente
invención, la unidad de control informatizada controla
preferiblemente al menos la temperatura a la cual se ajusta el gas
de secado (calentado/enfriado), la dispensación de la solución de
recubrimiento sobre la masa de núcleos en la vasija de
recubrimiento, el flujo del gas de secado a través de la vasija de
recubrimiento, y monitoriza la temperatura y el contenido en humedad
de la superficie de los núcleos en la vasija de recubrimiento.
Ventajosamente, la unidad de control informatizada controla el
proceso de secado enlazando un aumento o disminución de la
temperatura superficial de los núcleos recubiertos con un aumento o
disminución de la temperatura ajustada del gas de secado (calentado
o enfriado). Según se ha descrito anteriormente, el gas de secado
usado en esta invención puede estar substancialmente por encima del
punto de fusión o de la temperatura de degradación de los núcleos,
particularmente cuando se están evaporando grandes cantidades de
agua (por ejemplo, cuando el efecto de enfriamiento adiabático es
más significativo). Sin embargo, según avanza el secado, el efecto
de enfriamiento adiabático disminuye y la temperatura superficial
de los núcleos recubiertos expuestos a la corriente de gas de secado
caliente empieza a aumentar. La temperatura del gas de secado debe
ajustarse entonces para evitar que la temperatura superficial de los
núcleos recubiertos supere la temperatura predeterminada o el
margen predeterminado de temperaturas. En esta invención el control
informatizado proporciona una monitorización frecuente de la
temperatura superficial (monitorización frecuente de la salida del
sensor de temperatura) y la correlación de esa salida con el ajuste
de la temperatura del gas de secado. Cuando la temperatura
superficial de los núcleos recubiertos empieza a subir por encima
de la temperatura predeterminada o se aproxima al límite superior
del margen predeterminado de temperaturas, se ajusta la temperatura
del gas de secado (calentándolo a una temperatura más baja o
introduciendo aire frío en la corriente de gas de secado) para
reducir la temperatura superficial hasta la temperatura
predeterminada o hasta que esté dentro del margen predeterminado de
temperaturas.
La unidad de control informatizada controla
también el proceso de dispensación de la solución de recubrimiento,
y la terminación del proceso de recubrimiento, enlazando la salida
del sensor de humedad (el contenido en humedad de la superficie de
los núcleos recubiertos) opcionalmente con la dispensación de la
solución de recubrimiento sobre la masa de núcleos en la vasija de
recubrimiento y/o con el flujo del gas de secado a través de la
vasija de recubrimiento. Cuando el contenido en humedad de la
superficie de los núcleos recubiertos alcanza una sequedad
predeterminada comprendida entre 0% y 30% de agua, en peso, se
determina que el ciclo de secado ha sido completado. En ese momento
la masa de núcleos recubiertos puede pulverizarse con una cantidad
adicional de solución de recubrimiento para empezar otro ciclo de
secado. En consecuencia, la unidad de control puede activar una
bomba para dispensar una cantidad de solución de recubrimiento, a
través del dispensador de solución de recubrimiento, sobre la masa
de núcleos recubiertos. Opcionalmente, cuando se dispensa la
solución de recubrimiento o cuando se distribuye la solución de
recubrimiento para recubrir los núcleos, la unidad de control
también puede parar el ventilador o soplante de gas de secado o
redirigir el gas de secado para que rodee la vasija de recubrimiento
cuando los núcleos recubiertos hayan alcanzado una predeterminada
sequedad (contenido en humedad de la superficie). Se considera que
está al alcance de cualquier experto en la técnica la utilización de
programas convencionales de lazos de control interno (PID, redes
neurales, tablas de consulta, etc.) para dotar de dicho control
informatizado al procedimiento de recubrimiento de esta invención.
Debido a que este procedimiento, aparato y sistema de recubrimiento
utiliza sensores que no son convencionalmente utilizados, el
ordenador que programa los controles de los sistemas de aparatos de
recubrimiento convencionales, o disponibles en el mercado, tiene que
ser reprogramado para que proporcione la monitorización de los
sensores de temperatura y humedad en lugar de los sensores de
temperatura del aire que son monitorizados en las operaciones de
recubrimiento convencionales. Se considera que cualquier experto en
la técnica está capacitado para reprogramar tales controles de la
operación de recubrimiento para monitorizar la salida de sensores
diferentes y enlazar la salida de tales sensores con otras
operaciones del sistema de recubrimiento, por ejemplo, el
calentador del gas de secado, el ventilador o soplante, o la bomba
de pulverización.
Pueden aplicarse uno o mas recubrimientos de
pulimento o acabado sobre los núcleos recubiertos fabricados
mediante el procedimiento aquí descrito. Estos recubrimientos de
pulimento o acabado pueden incluir recubrimientos coloreados,
recubrimientos entéricos, acabado glaseado, recubrimientos de cera y
similares. Los recubrimientos entéricos (recubrimientos de acabado
que son resistentes a la digestión en el estómago) pueden ser
deseables en la preparación de tabletas recubiertas que contengan
compuestos o composiciones farmacéuticas. Puede utilizarse
cualquier recubrimiento convencional de acabado o pulimento para
proporcionar un producto recubierto acabado que tenga el aspecto,
estabilidad de almacenamiento o estabilidad fisiológica deseados.
Por ejemplo, para preparar núcleos recubiertos acabados que tengan
las características deseadas pueden usarse soluciones de
recubrimiento conteniendo gomas de pulimento (por ejemplo, goma
arábiga, dextrina y similares), ceras en pasta (por ejemplo, cera
de carnuda, cera de abejas, zeína y similares), Shellac (por
ejemplo, Shellac de calidad alimentaria), ceras en polvo, Comsyrup,
polímeros de dextrosa, mantequilla, celulosas (etil celulosa,
hidroxipropilmetil celulosa, ftalato de hidroxipropilmetil
celulosa, acetato ftalato de celulosa, polivinil acetato ftalato,
polímeros de acrilato, y similares). Típicamente, tales
recubrimientos de acabado o pulimento están compuestos por sólo 1 a
5 capas de materiales de recubrimiento. Estos recubrimientos pueden
aplicarse ventajosamente usando el procedimiento de esta invención,
descrito anteriormente en este documento, en el cual se aplica a
los núcleos recubiertos una solución de acabado o pulimento y el
producto recubierto acabado se produce secando los núcleos
recubiertos, con el recubrimiento de acabado, según el procedimiento
descrito anteriormente en este documento, hasta que la humedad
superficial del los núcleos recubiertos acabados de la masa esté
entre aproximadamente 0% y aproximadamente 30% de agua, en peso.
Según se ha descrito anteriormente, el
procedimiento de esta invención es especialmente útil para recubrir
núcleos térmicamente sensibles que estén compuestos por un núcleo
que tenga un bajo punto de fusión o que se degrade o sea afectado
negativamente por temperaturas medianamente elevadas. En
consecuencia, una realización de esta invención se refiere a un
procedimiento perfeccionado para producir un revestimiento de
coquilla sobre una masa de núcleos térmicamente sensibles que
comprende dispensar una solución de recubrimiento sobre la masa de
núcleos y secar los núcleos recubiertos con una corriente de gas de
secado; comprendiendo el perfeccionamiento medir la temperatura de
la superficie de los núcleos recubiertos de la masa y secar los
núcleos recubiertos ajustando la temperatura del gas de secado en
respuesta a la medida de temperatura de la superficie de los
núcleos recubiertos para mantener la temperatura de la superficie de
los núcleos recubiertos a una temperatura inferior al punto de
fusión o a la temperatura de degradación del núcleo térmicamente
sensible. Otra realización de esta invención se refiere a un
procedimiento perfeccionado para producir un recubrimiento de
coquilla sobre una masa de núcleos térmicamente sensibles que
comprende dispensar una solución de recubrimiento sobre la masa de
núcleos y secar los núcleos recubiertos con una corriente de gas de
secado; comprendiendo el perfeccionamiento medir el contenido en
humedad de la superficie de los núcleos recubiertos de la masa y
secar los núcleos recubiertos hasta que el contenido en humedad del
gas de secado esté entre aproximadamente 0% y aproximadamente 30% de
agua, en peso. En las realizaciones preferidas de esta invención,
los núcleos térmicamente sensibles comprenden chocolate,
composiciones que contengan chocolate, composiciones que contengan
cacao, composiciones aromatizadas con nueces o que contengan
nueces.
En otra realización, esta invención se refiere
al procedimiento para producir golosinas que comprendan un
recubrimiento de azúcar en coquilla u, opcionalmente, un
recubrimiento de azúcar coloreado en coquilla. Cualquier pigmento
de grado alimentario puede ser incorporado a la solución de
recubrimiento y utilizado en el procedimiento de esta invención. En
una realización preferida, esta invención se refiere a un
procedimiento para producir un recubrimiento de azúcar en coquilla
sobre una masa de núcleos de chocolate, que contengan chocolate o
que contengan manteca de cacahuete.
Este procedimiento comprende adicionalmente
medir el contenido en humedad de la superficie de los núcleos
recubiertos de la masa utilizando un sensor de humedad y secar los
núcleos recubiertos hasta que la humedad superficial de los núcleos
recubiertos esté entre 0% y 30% de agua, en peso.
La vasija de recubrimiento utilizada en el
procedimiento para producir un recubrimiento de coquilla en una
masa de núcleos de chocolate, que contengan chocolate o que
contengan manteca de cacahuete es preferiblemente un aparato de
recubrimiento de tambor giratorio, un aparato de lecho fluidizado o
un aparato de lecho vibrante. Mas preferiblemente, la vasija de
recubrimiento es un aparato de tambor giratorio y la masa de núcleos
es entremezclada (volteada) haciendo girar el tambor. En el
procedimiento de esta invención puede reducirse significativamente
el caudal de aire (corriente de gas de secado) a través del tambor
si se compara con los caudales utilizados convencionalmente en los
aparatos de tambor giratorio. Por ejemplo, en esta invención pueden
usarse caudales de 51 m^{3}/min (1.800 ft^{3}/min) a 113
m^{3}/min (4.000 ft^{3}/min) para recubrir una masa de núcleos
que pese unos 2.500 kilogramos (kg). Preferiblemente el gas de
secado es aire, el caudal de aire es de 71 m^{3}/min (2.500
ft^{3}/min) a 99 m^{3}/min (3.500 ft^{3}/min) para recubrir
una masa de núcleos que pese unos 2.500 kg y el aire puede
ajustarse a temperaturas de entre 20ºC y 60ºC. La temperatura de la
superficie de los núcleos de chocolate y manteca de cacahuete
recubiertos se mantiene en el margen de 20ºC a 26ºC, mas
preferiblemente, la temperatura de la superficie está en el margen
de 21ºC a 25ºC, y aún mas preferiblemente, la temperatura de la
superficie está en el margen de 22ºC a 24ºC. Por ejemplo, la
temperatura del aire puede ser de unos 50ºC durante aproximadamente
1 minuto después de haber sido pulverizado el sirope de azúcar sobre
los núcleos, y la temperatura del aire es de unos 26ºC cuando el
contenido en humedad de los núcleos recubiertos sea de 0% a 30% de
agua, en peso.
A los productos de chocolate, que contengan
chocolate o que contengan manteca de cacahuete, recubiertos de
azúcar, puede aplicárseles uno o más recubrimientos de pulimento o
acabado que pueden, o no, estar coloreados. A diferencia de los
recubrimientos de azúcar, que pueden estar compuestos de muchas
capas de azúcar independientes, tales recubrimientos de pulimento o
acabado están compuestos por solo 1 a 5 capas. Las golosinas
contienen típicamente recubrimientos de pulimento o acabado que
contienen una goma de pulimentos, una cera comestible, o
mantequilla. Estos recubrimientos adicionales pueden ser aplicados a
los núcleos de chocolate recubierto de azúcar, que contengan
chocolate recubierto de azúcar o que contengan manteca de cacahuete
recubierta de azúcar, producidos según se ha descrito anteriormente
mediante el procedimiento según se define en la reivindicación
5.
Aunque se ha descrito la invención en términos
de reivindicaciones preferidas y ejemplos específicos, los expertos
en la técnica reconocerán que pueden hacerse diversos cambios y
modificaciones sin salirse del alcance de las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (11)
1. Un procedimiento para producir un
recubrimiento en coquilla de una masa de núcleos térmicamente
sensibles, que comprende las etapas de:
(a) colocar la masa de núcleos térmicamente
sensibles en una vasija de recubrimiento (203);
(b) entremezclar la masa de núcleos térmicamente
sensibles;
(c) dispensar una solución de recubrimiento
sobre la masa de núcleos térmicamente sensibles;
(d) medir directamente la temperatura de la
superficie de los núcleos térmicamente sensibles recubiertos de la
masa utilizando un sensor de temperatura (207) mientras se secan los
núcleos térmicamente sensibles recubiertos;
(e) secar los núcleos térmicamente sensibles
recubiertos haciendo pasar una corriente de aire de secado a través
de la vasija de recubrimiento (203), y ajustar la temperatura del
gas de secado en respuesta a la medida de temperatura de la etapa
(d) para mantener la temperatura de la superficie de los núcleos
térmicamente sensibles recubiertos a una temperatura predeterminada,
por lo cual:
los núcleos térmicamente sensibles tienen una
temperatura de fusión inferior a 50ºC;
dicha temperatura predeterminada es inferior al
punto de fusión de los núcleos;
dicho procedimiento comprende adicionalmente
medir directamente el contenido en humedad de la superficie de los
núcleos térmicamente sensibles recubiertos de la masa, durante dicha
etapa de secado, usando un sensor de humedad, y dicho secado
continúa hasta que dicho contenido en humedad sea del 0% al 30% de
agua, en peso; y
dicho procedimiento comprende adicionalmente
repetir las etapas (c) a (e) un número predeterminado de veces para
producir un producto acabado.
2. El procedimiento según la reivindicación 1,
en el cual dicho secado continúa hasta que la humedad superficial
de los núcleos térmicamente sensibles recubiertos sea del 0% al 10%
de agua, en peso.
3. El procedimiento según cualquier
reivindicación precedente, en la cual los núcleos térmicamente
sensibles comprenden chocolate, una composición que contenga
chocolate, una composición que contenga cacao, una composición
aromatizada con nueces o una composición que contenga nueces.
4. El procedimiento según cualquier
reivindicación precedente, en el cual el gas de secado tiene un
contenido en humedad mantenido para que tenga un punto rocío de 0ºC
a -15ºC.
5. El procedimiento según la reivindicación 1
para producir un recubrimiento de azúcar en coquilla, en el
cual
(i) la masa de núcleos térmicamente sensibles es
una masa de núcleos térmicamente sensibles de chocolate, que
contienen chocolate o que contienen manteca de cacahuete;
(ii) la solución de recubrimiento es un sirope
de azúcar o un sirope de azúcar coloreado y es dispensada por
pulverización; y
(iii) la temperatura predeterminada es de 20ºC a
26ºC, y dichas etapas (c) a (e) se repiten entre 1 y 50 veces para
producir un producto recubierto de azúcar.
6. Un aparato de recubrimiento perfeccionado
para recubrir una masa de núcleos térmicamente sensibles en un
procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que
comprende una vasija de recubrimiento (203, 104), un dispensador
(100) de solución de recubrimiento, una boca (202) de entrada de gas
y una boca (201) de salida de gas; en el cual cada núcleo
térmicamente sensible tiene una superficie, una temperatura de la
superficie, y un contenido en humedad de la superficie,
comprendiendo el aparato perfeccionado:
un sensor de temperatura (207, 101) configurado
para hacer una medida directa de la temperatura de la superficie de
los núcleos de la masa térmicamente sensibles recubiertos;
un sensor de humedad (208, 102) configurado para
hacer una medida directa del contenido en humedad de la superficie
de los núcleos de la masa térmicamente sensibles recubiertos; y
una unidad de control (209) informatizada que
proporciona una monitorización frecuente de la salida del sensor de
temperatura de la superficie y correlaciona esa salida con el ajuste
de la temperatura de un gas de secado introducido en la vasija de
recubrimiento a través de la boca (202) de entrada de gas para
mantener la temperatura de la superficie del núcleo térmicamente
sensible recubierto a una temperatura predeterminada, en el cual la
unidad de control (209) está programada para efectuar un
procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
7. El aparato de recubrimiento según la
reivindicación 6, que comprende adicionalmente un ventilador (204)
de gas de secado, un elemento secador (206) del gas, y un elemento
calentador (205) del gas.
8. El aparato según la reivindicación 7, en el
cual el elemento secador (206) del gas comprende un desecante.
9. El aparato según la reivindicación 8, en el
cual el desecante es una solución de cloruro de litio o un
desecante sólido.
10. El aparato según la reivindicación 6, en el
cual el sensor de humedad (208, 102) es un sensor de humedad por
infrarrojos próximos.
11. El aparato según la reivindicación 6, en el
cual el sensor de temperatura (207, 101) es un sensor de
temperatura por infrarrojos.
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