ES2969592T3 - Proceso y dispositivo para la aplicación de partículas sobre productos de confitería congelados - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un aparato para decorar dulces congelados en barras, comprendiendo el aparato: una estación de recubrimiento para aplicar material de recubrimiento sobre los dulces congelados, una estación dispensadora de partículas para aplicar partículas sobre los dulces congelados revestidos, un transportador para mover los dulces congelados la estación de recubrimiento y la estación dispensadora de partículas, el transportador comprende medios de agarre dispuestos en el transportador y que tienen una posición unida al producto y una posición abierta para agarrar y liberar la barra del dulce congelado, y el transportador comprende guías para mover medios de agarre con el confitería congelada entre una posición vertical y una posición horizontal. El aparato comprende además medios de eliminación de recubrimiento para eliminar material de recubrimiento en un lado del dulce congelado, medios de eliminación de recubrimiento que están colocados después de la estación de recubrimiento en la dirección del movimiento del transportador, y en el que la estación dispensadora de partículas está colocada después de la estación de recubrimiento. medios de extracción, y en el que los medios de agarre están dispuestos para mantener el producto de confitería congelado en posición horizontal al pasar por la estación dispensadora de partículas. La invención también se refiere a un método para fabricar dulces congelados decorados en barras utilizando el aparato. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Proceso y dispositivo para la aplicación de partículas sobre productos de confitería congelados

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un aparato para decorar productos de confitería congelados en barras y a un método para fabricar productos de confitería congelados.

Antecedentes

Los productos de confitería congelados recubiertos son productos, que son muy apreciados por los consumidores. Un aspecto elegante y artesanal realza aún más el placer de los productos más allá de la contribución de los ingredientes utilizados y la textura.

El documento US 4 189 289 A divulga un método y un aparato para producir y procesar productos de confitería congelados. El aparato comprende una estación de recubrimiento, una estación de dispensación de partículas, un transportador y medios para recoger el exceso de chocolate líquido que gotea de los cuerpos.

Los productos decorados manualmente, es decir, productos con partículas aplicadas sobre barras de helado, para crear productos artesanales e individualizados son especialmente populares entre los consumidores. Dichos productos pueden prepararse mediante un proceso en el que el consumidor o un empleado de una heladería personaliza los helados con una selección de aderezos y coberturas. En este proceso se sumergen barras de helado sin recubrir en material de recubrimiento líquido. Inmediatamente después del recubrimiento, se espolvorean partículas sobre el recubrimiento, mientras el recubrimiento aún esté líquido. Después de unos segundos, el recubrimiento se solidifica y las partículas incrustadas quedan fijadas en su lugar. Esto asegura que las partículas no se caigan cuando se consume el producto. El tipo de partículas pueden ser frutos secos, trozos de galleta, arroz inflado, frutas, pétalos de flor, trozos de chocolate o cualquier otra partícula comestible. El peso, el tamaño y la forma de las partículas pueden variar. Además, frecuentemente, después de añadir las partículas se rocía una pequeña cantidad de chocolate líquido en forma de líneas sobre el producto.

Para este proceso manual se pueden usar tanto barras de confitería congeladas procedentes de un proceso de extrusión como barras procedentes de un proceso de moldeo. Sin embargo, las barras fabricadas en un proceso de extrusión se utilizan con mayor frecuencia debido a su, en general, mejor calidad de textura. Existen heladerías que venden este tipo de productos recién recubiertos.

Desafortunadamente, no existe ningún proceso equivalente disponible en la fabricación de helados industriales que pueda replicar ese procedimiento manual.

Seika Foods (Japón) utiliza una forma alternativa de elaborar barras de confitería congeladas que presentan algunas de las características de los productos decorados manualmente antes mencionados. Consiste en llenar una bandeja de plástico con una mezcla de confitería líquida o parcialmente congelada con la forma del producto terminado. Encima de esta capa, se añaden partículas, posiblemente complementado con salsas, trozos de fruta y adornos. Después de la congelación final, el producto, incluyendo la bandeja, se envuelve en una bolsa de plástico para su distribución y venta. Si bien este proceso permite agregar una variedad de partículas en un lado del producto, similar a las barras decoradas manualmente mencionadas anteriormente, estos productos no están bañados en la parte del helado, por lo tanto, no reproducen completamente la apariencia de las barras decoradas manualmente.

El desafío de replicar barras decoradas manualmente se explica en la siguiente descripción de los procedimientos existentes para aplicar un material de recubrimiento líquido y partículas a barras de helado: En la fabricación industrial de helados, las barras de postre helado, que están recubiertos y que incluyen partículas en su superficie, son bien conocidas desde hace mucho tiempo. Normalmente se utilizan dos tipos de procesos en la fabricación de dichos productos. En un primer proceso, la barra de postre helado se sumerge en una capa líquida en donde las partículas están suspendidas (C. Clark, The Science of Ice Cream, RSC Paperbacks, 2005, página 94 f). Se pueden utilizar diversas partículas, tales como frutos secos. Las partículas deben mantenerse suspendidas y distribuidas uniformemente en el recubrimiento durante el proceso. Durante la inmersión, el recubrimiento y las partículas se adhieren a la superficie de la barra de postre helado y se fijan a medida que el recubrimiento se solidifica. Es importante que las partículas no se caigan sino que permanezcan adheridas a la superficie del producto hasta que se solidifique el recubrimiento. Por tanto, la elección de partículas se limita a aquellas que no sean demasiado pesadas. Otra característica de este método es que las partículas se cubren con un recubrimiento de modo que los detalles de su forma y color quedan al menos parcialmente enmascarados.

En un segundo proceso de aplicación de partículas, llamado recubrimiento en seco, las partículas se adhieren a la superficie del material de recubrimiento inmediatamente después de la inmersión y antes de que el recubrimiento se solidifique. Durante este proceso, las barras de postre helado se sumergen primero en un material de recubrimiento, seguido inmediatamente de la proyección de las partículas contra la superficie. En un proceso típico de recubrimiento en seco, las barras sumergidas se bajan a un equipo llamado recubridor en seco. En esa máquina, las paletas giratorias lanzan las partículas secas contra la superficie del producto aún pegajosa (C. Clark, The Science of Ice Cream, RSC Paperbacks, 2005, página 98). Las partículas adecuadas para el recubrimiento en seco deben seleccionarse cuidadosamente, ya que las partículas demasiado pesadas se caerán de la superficie vertical. Por consiguiente, existe una limitación en cuanto a las partículas que se pueden unir.

Por tanto, los dos procesos existentes de adición de partículas a las barras tienen limitaciones en cuanto a la elección y visibilidad de las partículas, que las distinguen claramente de las barras recubiertas manualmente antes mencionadas.

Por lo tanto, existe la necesidad de un método industrial para fabricar productos de confitería congelados, que proporcione la apariencia visual de productos decorados manualmente, y sin las limitaciones inherentes a los procedimientos de recubrimiento utilizados industrialmente discutidos anteriormente.

Objeto de la invención

El objeto de la presente invención es proporcionar un aparato y un método para recubrir productos de confitería congelados para darles una apariencia artesanal. Además, un objetivo es minimizar el desperdicio de partículas y material de recubrimiento en el método.

Sumario de la invención

En un primer aspecto, la invención se refiere a un aparato para decorar productos de confitería congelados en palos, comprendiendo el aparato:

- una estación de recubrimiento para aplicar material de recubrimiento sobre el producto de confitería congelado, - una estación de dispensación de partículas para aplicar partículas sobre el producto de confitería congelado recubierto,

- un transportador para mover el producto de confitería congelado más allá de la estación de recubrimiento y la estación de dispensación de partículas,

comprendiendo el transportador medios de agarre dispuestos en el transportador y que tienen una posición unida al producto y una posición abierta para agarrar y soltar el palo del producto de confitería congelado,

el transportador comprende guías para mover los medios de agarre con el producto de confitería congelado entre una posición vertical y una posición horizontal, y en donde el aparato comprende además

- medios de eliminación de recubrimiento para eliminar material de recubrimiento en un lado del producto de confitería congelado, medios de eliminación de recubrimiento que están colocados después de la estación de recubrimiento en la dirección del movimiento del transportador, y en donde la estación de dispensación de partículas está colocada después de los medios de eliminación de recubrimiento, y en donde los medios de agarre están dispuestos para sostener el producto de confitería congelado en la posición horizontal al pasar por la estación de dispensación de partículas.

En un segundo aspecto, la invención se refiere a un método para fabricar productos de confitería congelados decorados en palos, comprendiendo el método:

- proporcionar un aparato de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 12,

- fijar el producto de confitería congelado mediante el palo con los medios de agarre en el transportador,

- mover el producto de confitería congelado más allá de la estación de recubrimiento mientras se aplica un recubrimiento,

- llevar el producto de confitería congelado a una posición horizontal,

- eliminar el recubrimiento líquido con los medios de eliminación de recubrimiento de un lado del producto de confitería congelado,

- mover el producto de confitería congelado más allá de la estación de dispensación de partículas mientras se añaden partículas a la superficie superior del producto de confitería congelado,

- enfriar y

- liberar los medios de agarre y el producto de confitería congelado decorado.

La presente invención supera las limitaciones de los procedimientos existentes de aplicación de recubrimientos y partículas proporcionando una etapa de eliminación del recubrimiento, evitando que el material de recubrimiento aglomere las partículas mientras se permite que las partículas queden bien incrustadas en y/o unidas al recubrimiento.

El aparato y el método de acuerdo con la invención permiten la creación de productos de confitería congelados, comparable a una barra de productos de confitería congelados decorada manualmente, en una línea de producción industrial. En particular, el proceso de la invención se puede realizar en una línea de extrusión de helado convencional, ampliamente utilizada en la industria, para crear barras extruidas con un recubrimiento, como se describe por ejemplo en "H.D. Goff y R.W. Hartel - Ice Cream, séptima edición, Springer, 2013, página 277 ff.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 ilustra un diseño de una realización del aparato de la presente invención y el método para aplicar partículas en un lado de una barra de postre helado.

La Fig. 2a es una imagen de barras de helado terminadas con un recubrimiento, la aplicación de partículas en un lado y el rociado de líneas de recubrimiento, obtenidas con el aparato y el método de la invención.

La Fig. 2b muestra un patrón de onda típico en el recubrimiento sometido a una etapa de soplado de aire mediante una cuchilla de aire.

La Fig. 3 es un gráfico que muestra los cambios del peso del recubrimiento y de la adhesión de las partículas a lo largo del tiempo en segundos después de sumergir un palo de helado.

La Fig. 4 muestra una comparación entre partículas bien adheridas e incrustadas en la capa de recubrimiento (izquierda) y partículas poco adheridas a la capa de recubrimiento (derecha).

La Fig. 5 muestra esquemáticamente la eliminación del exceso de material de recubrimiento de la parte inferior de una barra mediante una cuchilla de aire.

La Fig. 6 muestra una cuchilla de aire típica.

La Fig. 7 muestra la eliminación progresiva del recubrimiento de la parte inferior de una barra recubierta mediante una cuchilla de aire situada debajo de la barra. La barra pasa sobre la cuchilla de aire de izquierda a derecha y el recubrimiento líquido es arrastrado por el aire. La flecha muestra la posición de la boquilla de la cuchilla de aire.

Descripción detallada de la invención

La invención se refiere a un aparato para decorar productos de confitería congelados en palos. El aparato comprende: una estación de recubrimiento para aplicar material de recubrimiento sobre el producto de confitería congelado, una estación de dispensación de partículas para aplicar partículas sobre el producto de confitería congelado recubierto, y un transportador para mover el producto de confitería congelado más allá de la estación de recubrimiento y la estación de dispensación de partículas. El transportador comprende medios de agarre dispuestos en el transportador y que tienen una posición unida al producto y una posición abierta para agarrar y soltar el palo del producto de confitería congelado. Los medios de agarre están dispuestos preferiblemente perpendiculares a la dirección del movimiento del transportador. El transportador comprende guías para mover los medios de agarre con el producto de confitería congelado entre una posición vertical y una posición horizontal. Esto permite que el producto de confitería congelado entre y salga de las estaciones. Por ejemplo, el producto de confitería congelado puede mantenerse verticalmente y moverse dentro y fuera de un baño de recubrimiento. El aparato comprende además medios de eliminación de recubrimiento para eliminar el material de recubrimiento de la parte inferior del producto de confitería congelado, medios de eliminación de recubrimiento que están colocados después de la estación de recubrimiento. La posición de los medios de eliminación de recubrimiento está preferiblemente al lado o debajo del transportador en la dirección del movimiento del transportador. Esto tiene el efecto de que la cantidad de material de recubrimiento, que gotea desde el producto de confitería congelado hasta la tolva de recogida del sistema de suministro de partículas, puede reducirse o eliminarse significativamente. Esto significa que se puede evitar la acumulación de partículas, debido al material de recubrimiento que hace que las partículas se adhieran, y que las partículas se puedan reutilizar en el proceso de fabricación.

La estación de recubrimiento puede adaptarse para aplicar el recubrimiento mediante inmersión, pulverización o rociado. En una realización preferida, la estación de recubrimiento es una estación de inmersión.

El aparato tiene además una estación de dispensación de partículas, que está colocada encima del transportador y después de los medios de eliminación de recubrimiento. Los medios de agarre están dispuestos para mantener el producto de confitería congelado en posición horizontal cuando pasa por la estación de dispensación de partículas. Se utilizan guías para mover las pinzas con los productos entre una posición vertical y una posición horizontal. Su efecto es que se pueden aplicar trozos a la parte superior recubierta del producto de confitería congelado (con el dispensador arriba, solo se espolvorea con partículas la parte superior), mientras el recubrimiento aún esté lo suficientemente blando como para que las partículas se adhieran al recubrimiento. Se prefiere que los medios de agarre mantengan el producto de confitería congelado en una posición horizontal cuando el transportador pasa por la estación de dispensación de partículas para que las partículas aterricen en el lado horizontal superior del producto de confitería congelado.

En el presente contexto, las partículas pueden ser cualquier tipo de partículas de alimentos o trozos de las mismas, por ejemplo, frutos secos, trozos de galleta, arroz inflado, frutas, pétalos de flor, trozos de chocolate o cualquier otro material particulado comestible. El peso, el tamaño y la forma de las partículas pueden variar. La invención es particularmente útil para dosificar partículas más grandes, como frutos secos o bayas enteras. El tamaño de las partículas está preferiblemente en el intervalo de 2 a 20 mm, más preferiblemente en el intervalo de 5 a 15 mm, siendo el tamaño la dimensión más larga de la partícula. Sin embargo, también se pueden aplicar partículas más grandes.

En una realización preferida del aparato de acuerdo con la invención, los medios de eliminación de recubrimiento proporcionan un flujo de aire adaptado para eliminar parcialmente el material de recubrimiento, que de otro modo podrían gotear del producto de confitería congelado. Del producto de confitería congelado solo se retira la capa exterior del recubrimiento que todavía no ha solidificado, y preferiblemente solo de una cara del producto.

Se ha descubierto que los medios de eliminación de recubrimiento reducen o eliminan en gran medida el goteo del recubrimiento en el sistema de suministro de partículas y provocan la formación de grumos en las partículas. Los medios de eliminación de recubrimiento pueden consistir en una o más cuchillas de aire u otras disposiciones de boquillas que crean una cortina de aire adecuada para eliminar el recubrimiento líquido. Otro medio de eliminación del recubrimiento puede ser un raspador mecánico, dispuesto de manera que el producto de confitería congelado pase sobre ese raspador mecánico de manera que se elimine el recubrimiento líquido sin dañar las partes solidificadas del recubrimiento y sin dañar el producto de confitería congelado.

Cuando se utiliza un flujo de aire para eliminar el exceso de material de recubrimiento, las salpicaduras de material de recubrimiento durante el soplado se contienen preferiblemente mediante una protección que rodea la cuchilla de aire. Además, se prefiere calentar la protección y/o la boquilla de soplado de aire para evitar que se acumule recubrimiento en ella.

Preferiblemente, y basándose en una vista de arriba hacia abajo de la barra, la cuchilla, cuchillas de aire y/o la cortina de aire creada a partir de una boquilla de hendidura o una fila de orificios de boquilla se colocan perpendiculares a la dirección del movimiento del transportador del producto o con un ángulo de hasta 60 grados hacia cada lado medido desde la posición perpendicular a la dirección del movimiento de los productos.

Preferiblemente, los medios de flujo de aire están colocados de manera que el flujo de aire apunte verticalmente hacia la parte inferior del producto o con un ángulo preferiblemente de hasta 45 grados desde la posición vertical hacia cualquiera de los lados del producto, más preferiblemente con un ángulo de hasta 20 grados en la dirección opuesta al movimiento del transportador del producto.

Además, y visto desde una vista horizontal hacia la punta del producto, la cuchilla de aire y/o cortina de aire creada a partir de una boquilla de ranura o fila de orificios de boquilla se coloca de manera que la corriente de aire apunte verticalmente hacia arriba sobre la parte inferior del producto o con un ángulo preferiblemente de hasta 45 grados desde la posición vertical hacia cualquiera de los lados, más preferiblemente con un ángulo de hasta 20 grados en la dirección opuesta al movimiento del transportador del producto.

Si bien se prefiere aplicar el flujo de aire mientras el producto está en posición horizontal, también es posible aplicar el flujo de aire mientras el producto está en posición vertical. En ese caso, el producto se baja a una posición vertical después de sumergirlo en el recubrimiento, posición en la que pasa por un flujo de aire orientado verticalmente, que elimina el recubrimiento líquido. Después de esta etapa, el producto se eleva nuevamente a la posición horizontal para aplicar las partículas.

El uso de soplado de aire para eliminar parcialmente el recubrimiento de un lado de la barra puede dejar un patrón, similar a una fina estructura ondulada impresa en el recubrimiento. Si se utiliza una cuchilla raspadora para eliminar el exceso de chocolate, se observan marcas de arañazos en el recubrimiento, que discurren perpendiculares al eje del palo.

De manera ventajosa, el flujo de aire proviene de boquillas de aire o de una cuchilla de aire, que se colocan debajo de las barras cuando se mantienen en posición horizontal. Preferiblemente, el flujo de aire sopla continuamente el material de recubrimiento desde la parte inferior de la barra mientras deja la parte ya solidificada del recubrimiento en la parte inferior de la barra.

El flujo de aire procedente del medio de eliminación de recubrimiento se puede calentar por medio de un dispositivo calefactor. La ventaja de este calentamiento es evitar la acumulación de material de recubrimiento en la cuchilla de aire o en la boquilla de aire, ya que el recubrimiento que gotea sobre la cuchilla de aire o la boquilla de aire permanecerá líquido y goteará.

En una realización de la invención, el aparato comprende medios de eliminación de recubrimiento en forma de raspador mecánico. El raspador elimina parcialmente la capa de la parte inferior y deja de gotear al menos temporalmente. Esto se logra instalándolo debajo de las barras de helado de tal manera que el recubrimiento líquido se raspe y caiga de la barra cuando pasan. Preferiblemente el raspador mecánico es una barra o cuchilla estática. Dado que el raspado elimina una cantidad considerable de recubrimiento de la barra, hay poco o nada de goteo residual, y aproximadamente 1 segundo después de raspar, no gotea en absoluto y este período de tiempo se puede utilizar para aplicar las partículas.

La estación de dispensación de partículas comprende un dispositivo dispensador de partículas y una tolva dispensadora de partículas, para dispensar partículas sobre el producto de confitería congelado. El dispositivo dispensador puede ser un dosificador vibratorio o un alimentador de tornillo o alimentador de cuenco o cualquier otro dispositivo que proporcione un flujo constante de partículas.

El aparato también puede comprender además un sistema de suministro de partículas para recoger partículas no adheridas al recubrimiento de producto de confitería congelado y medios de transporte para devolver las partículas recogidas a la estación de dispensación. De acuerdo con la invención, las partículas recogidas pueden reutilizarse en el proceso de fabricación. El sistema de suministro de partículas, compuesto por ejemplo por una tolva, se instala debajo de la salida del dispensador de partículas y debajo del recorrido del producto.

El aparato también puede comprender medios para recoger material de recubrimiento eliminado o goteado. Por ejemplo, se puede utilizar una bandeja de goteo para recoger el material de recubrimiento eliminado o goteado.

Además, el aparato puede comprender un aplicador de líneas de recubrimiento, preferiblemente colocado después del dispensador de partículas en la dirección del movimiento del transportador. El aplicador de líneas proporciona líneas decorativas a los productos, que además del efecto decorativo también puede ayudar a fijar partículas.

En una realización preferida del aparato de acuerdo con la invención, el aparato comprende además un aplicador de líneas de recubrimiento para aplicar líneas de recubrimiento decorativas, típico de los productos hechos a mano objeto de esta invención, encima de las partículas de la barra.

El aplicador de líneas de recubrimiento está situado preferiblemente detrás del dispensador de partículas en la dirección del movimiento del transportador. La aplicación de estas líneas se realiza después de haber espolvoreado las partículas y con las barras aún en posición horizontal. Las líneas de recubrimiento tienen preferiblemente un diámetro de 1 a 5 mm de espesor. Los aplicadores para líneas de recubrimiento sobre productos colocados horizontalmente son bien conocidos y el principio se describe, por ejemplo, en el documento US3824950.

La ventaja de las líneas de recubrimiento es principalmente su elemento decorativo, pero también ayudan a fijar las partículas sueltas en la barra.

Dibujos

La invención se describe ahora con más detalle con referencia a los dibujos solo a modo de ejemplo.

El método de creación del producto de confitería congelado comienza proporcionando barras sin recubrir en las que se inserta un palo de madera. En primer lugar, los productos de confitería congelados de un congelador se extruyen a través de una boquilla. Durante esta etapa, se insertan palos, y a continuación se cortan planchas de confitería congeladas con un cable caliente. Las planchas de confitería congeladas caen sobre una cinta transportadora que pasa por un túnel de endurecimiento, para congelar el producto de confitería congelado. A la salida del túnel, los productos congelados duros se recogen de la cinta mediante pinzas que los sujetan por los palos.

Para las etapas posteriores del método de la invención, preferiblemente se puede utilizar una línea de extrusión de un solo carril. Es una línea muy utilizada en la fabricación de helados.

La Figura 1 muestra, en un dibujo principal, el aparato y método de acuerdo con la invención a partir de este momento en una línea de extrusión de un solo carril. En esta línea, las pinzas (2) con la barra de confitería congelada (1) sin recubrir suspendida de las mismas están fijadas a lo largo de una cadena transportadora sin fin (3) que transporta continuamente los productos a las siguientes etapas del proceso.

Los productos de confitería congelados que están suspendidos verticalmente de las pinzas, son transportados hacia el tanque de inmersión de recubrimiento (4). Para ingresar al tanque de inmersión de recubrimiento, las barras guía instaladas debajo de las pinzas empujan las pinzas (2) hacia una posición horizontal o casi horizontal. Una vez elevadas sobre el borde del tanque de inmersión, las pinzas se bajan para sumergir completamente las barras (1) en el recubrimiento. A continuación las pinzas (2) se empujan nuevamente hacia arriba verticalmente para que salgan del tanque de inmersión (4).

En un proceso industrial convencional, a continuación, las barras se bajan nuevamente a una posición vertical y el exceso de recubrimiento gotea o se escurre de las barras recubiertas. El goteo puede continuar durante aproximadamente 10 a 30 segundos hasta que el recubrimiento se solidifique. Se sabe que el tiempo de goteo depende de varios factores, siendo los más importantes la composición y temperatura del recubrimiento y la temperatura del producto de confitería congelado.

En el proceso objeto de esta invención, la barra se mantiene en posición horizontal después de sumergirla mediante barras de soporte que sujetan las pinzas. En este punto, todavía hay un exceso de recubrimiento que gotea de las barras de confitería recubiertas (5). Para dejar de gotear, la boquilla de soplado de aire (6) colocada debajo de los productos, elimina la parte no solidificada del recubrimiento de la parte inferior. Inmediatamente después de la boquilla de soplado de aire, el dispensador de partículas (7) espolvorea partículas, suministradas desde la tolva dispensadora de partículas (8) a la barra. Las partículas que no caen sobre los productos son recogidas por la tolva de recogida de partículas (10) que forma parte de un sistema de suministro de partículas y se devuelven a la tolva dispensadora de partículas (8) mediante medios transportadores adecuados conocidos en la industria.

En la siguiente etapa, los productos pasan por debajo de un aplicador de líneas de recubrimiento (9) que proporciona una serie de aproximadamente 3 a 20 líneas de material de recubrimiento sobre la capa de partículas.

Entonces se mantiene el producto en posición horizontal durante aproximadamente 1 a 10 segundos más, y a continuación se baja a una posición vertical y finalmente se transporta a la estación de embalaje.

La Figura 2a muestra las barras finales, que muestran el recubrimiento, partículas y líneas de recubrimiento. Figura 2b.

La Figura 3 muestra la acción de una cuchilla de aire que sopla parte del recubrimiento de la parte inferior de una barra recubierta. La barra pasa por la cuchilla de aire de izquierda a derecha.

Ejemplos

Ejemplo 1: Goteo del recubrimiento en diferentes momentos después de la inmersión

La Tabla 1, Columna 1, demuestra la progresión del goteo del recubrimiento desde una barra mantenida en posición horizontal después de la etapa de recubrimiento. Una barra de helado extruida con un peso de 56 g está recubierta con una capa de chocolate. El recubrimiento tiene un 48 % de contenido de grasa y una composición de grasa del 50 % de manteca de cacao y 50 % de aceite de coco. El recubrimiento tiene una temperatura de 41 grados centígrados. El helado tiene una temperatura de -25 grados centígrados. La barra se sumerge en el recubrimiento durante 1 segundo, y a continuación se retira y se lleva a una posición horizontal. Se registra el peso del recubrimiento que queda sobre la barra en diferentes momentos.

Tabla 1

Inmediatamente después de sumergir, antes de que se produzca un goteo significativo, el peso del recubrimiento sobre la barra es de 31 g. Durante los siguientes segundos, el peso del recubrimiento disminuye a medida que parte del mismo gotea. Durante los primeros 2 o 3 segundos, el goteo es más fuerte, y a continuación remite. La última gota cae después de 9,2 segundos.

Para reducir el goteo del recubrimiento en el sistema de suministro de partículas, se prefiere aplicar partículas a la barra después de que haya cesado el goteo después de 9,2 segundos, sin embargo, antes de que se solidifique el recubrimiento de la cara superior.

Por tanto, son de interés la solidificación y, en particular, las propiedades de adhesión de las partículas a la barra. Una buena adhesión es importante para evitar que se desprendan partículas durante la etapa de embalaje y durante la manipulación del producto en la cadena de distribución.

Ejemplo 2: Propiedades de adhesión en diferentes momentos

La Tabla 2 describe la adhesión de partículas aplicadas en la cara superior de la barra en diferentes momentos. En particular, describe las propiedades de adhesión de crocantes de arroz esféricos cubiertos con una capa a base de grasa y con un diámetro de 5 mm, espolvoreados sobre la barra horizontal mediante un dispensador vibratorio desde una altura de 10 cm en diferentes momentos después de que las barras se levantan del tanque de inmersión.

Todas las partículas que se espolvorearon 4 segundos después de retirar la barra del tanque de inmersión se sumergen parcialmente en la capa de recubrimiento a la misma profundidad. No se pueden eliminar fácilmente frotándolos con la mano después de un tiempo de espera de 5 minutos después de la aplicación. Al espolvorear partículas 6 segundos después de retirar la barra del tanque de inmersión, las partículas aún resisten el roce con la mano. Sin embargo, las partículas ubicadas en la barra cerca del borde donde se inserta el palo de madera, están visiblemente menos sumergidas en la capa de recubrimiento en comparación con las partículas en el medio de la barra y cerca de la punta de la barra. Las partículas siguen sin desprenderse al frotar sobre la barra con la mano.

Tabla 2

9 segundos después de espolvorear, al frotar sobre el producto, algunas partículas ubicadas en la zona de la barra al lado del palo de madera se desprendieron fácilmente. Apenas se han sumergido en el recubrimiento.

La Tabla 2 muestra los dos parámetros de adhesión en diferentes momentos después de que los productos fueran retirados del tanque de inmersión.

Después de 14 segundos, más partículas se desprendieron fácilmente al frotar. Después de 24 segundos, las partículas cerca de la barra no se adhirieron al recubrimiento en absoluto, y todas las demás partículas se desprenden fácilmente al frotar. Se descubrió que las partículas deberían espolvorearse preferiblemente antes de los 9 segundos después de que el producto haya sido retirado del tanque de inmersión para tener una buena adhesión a la barra.

Los Ejemplos 1 y 2 indican que no hay un tiempo adecuado durante el proceso que permita lograr tanto una buena adhesión como un goteo mínimo o nulo del recubrimiento en la tolva de recogida de partículas.

La Figura 4 es un gráfico que muestra la diferencia entre partículas espolvoreadas en diferentes momentos después de sumergir el palo de helado. Los diferentes niveles de incrustación son claramente visibles. La figura muestra la comparación entre una adhesión baja y fuerte de las partículas. Las partículas de la izquierda, espolvoreadas 5 segundos después de la inmersión quedan bien incrustadas en el recubrimiento, mientras que las de la derecha, espolvoreadas después de 14 segundos, se asientan sueltas sobre la superficie y se caen si se frota.

Se descubrió que el proceso es viable aplicando las partículas entre 8 y 9 segundos después de retirar la barra del tanque de inmersión. En esta condición, el goteo en la tolva de recogida de partículas y la aglomeración resultante siguen siendo aceptables para fines de producción.

Ejemplo 3: Propiedades de adhesión y reducción del goteo con cuchillas de aire

Este ejemplo, demostrado en la tabla 3, muestra una posición preferida de la cuchilla de aire en el conjunto de acuerdo con la invención que da como resultado una reducción adecuada del goteo y la adhesión de partículas.

Una cuchilla de aire (ancho de la boquilla de 0,15 mm, apuntando hacia arriba, orientada a 90 grados con respecto a la dirección del flujo del producto, a 15 mm de la superficie del producto y operando a 20 psi) se ubica en 3 posiciones diferentes desde el punto de extracción de la barra del tanque de inmersión.

La línea se mueve a una velocidad de 240 mm por segundo.

Se registra la cantidad de recubrimiento que gotea después de la cuchilla de aire hasta la solidificación. Cuando se ubica la cuchilla de aire para que actúe sobre la barra 1,9 segundos después de retirarla del tanque de inmersión, se observó una cantidad de goteo claramente mayor a partir de este punto en comparación con una posición de 2,7 y 3,7 segundos. Además, se descubrió que hay poca diferencia entre 2,7 y 3,7 segundos. Por consiguiente, las posiciones preferidas de la cuchilla de aire son 2,7 segundos o más.

Tabla 3

Como ya se ha mencionado, se observó que después de la etapa de soplado de aire, hay un período en el que el goteo se detiene por completo durante un tiempo, y a continuación se reanuda hasta la solidificación.

Este efecto se demuestra en la tabla 1, columna 2. Después del tanque de inmersión, una barra pasó sobre una cuchilla de aire 2,7 segundos después de salir del tanque de inmersión. La eliminación del recubrimiento mediante la cuchilla de aire provoca una caída repentina del peso del recubrimiento adherido a la barra. Además, y de manera importante, no hay cambios de peso durante al menos 1,4 segundos. A continuación reaparece una pequeña cantidad de goteo hasta que la última gota cae a los 18,1 segundos.

Se encontró que el período de tiempo inmediatamente después de la etapa de soplado de aire a 2,7 segundos, cuando no se produzca goteo durante al menos 1,4 segundos, es muy adecuado para aplicar partículas. Dado que no hay goteo durante este período de tiempo, no habrá aglomeración en la tolva de recogida de partículas del sistema de suministro de partículas, cuando se encuentre dentro de esta ventana de tiempo. El goteo que se produce después de este tiempo ocurre fuera de la tolva de recogida de partículas y no tiene ningún impacto negativo.

Esto se resume en la figura 3, que muestra gráficamente el peso del recubrimiento y la adhesión de las partículas a lo largo del tiempo en segundos después de sumergir un palo de helado. El gráfico superior muestra la caída repentina en el peso del recubrimiento debido a la etapa de soplado, creando una "ventana de tiempo" sin goteo. El gráfico inferior, que muestra la adhesión de partículas a lo largo del tiempo indicaba que durante esa ventana de tiempo, las propiedades de adhesión del recubrimiento son muy adecuadas para aplicar las partículas. La ventana de tiempo está resaltada como un área gris.

La Figura 5 demuestra esquemáticamente cómo el aire que sopla desde la cuchilla de aire expulsa el líquido de la parte inferior de la barra, que se mueve de izquierda a derecha. Esto se muestra además en la figura 7. Una barra de goteo (arriba a la izquierda) que se mueve de izquierda a derecha, se acerca a la cuchilla de aire. Una vez que el aire golpea el producto, el recubrimiento líquido se empuja hacia la izquierda, dejando una superficie limpia y sin gotas pero con un patrón ondulado (superior derecha e inferior izquierda y derecha).

La etapa de soplado de aire permite así reducir en gran medida o eliminar el goteo del recubrimiento en la tolva de recogida del sistema de suministro de partículas y provocar la formación de grumos en las partículas, permitiendo al mismo tiempo una buena adhesión de las partículas sobre el recubrimiento.

Ejemplo 4: Descripción de la prueba de fabricación del producto

En una línea de extrusión de una sola vía se produce una barra de helado extruida con un peso de 56 g y un rebasamiento del 40 %. La barra se mueve a lo largo de una cadena transportadora a una velocidad de 240 mm por segundo y se sumerge en una capa con un contenido de grasa del 48 %, siendo el 50 % de la grasa manteca de cacao y el 50 % aceite de coco. La temperatura del recubrimiento es de 41 grados centígrados y el tiempo de inmersión es de 1 segundo. 2,7 segundos después de retirar la barra del tanque de inmersión, la barra pasa sobre una cuchilla de aire. La cuchilla de aire está colocada debajo de la trayectoria del producto, apuntando hacia arriba verticalmente, con un ángulo de 90 grados con respecto a la dirección del movimiento del producto. La cuchilla de aire tiene una separación entre boquillas de 0,15 mm y funciona a 20 psi. La distancia de la cuchilla de aire a la parte inferior del producto es de 15 mm. Un segundo después de que el producto haya pasado la cuchilla de aire, se espolvorea una capa de partículas sobre la barra desde una altura de 10 cm. Las partículas consisten en crocantes de arroz esféricos con una capa de grasa.

Dos segundos después de aplicar las partículas, el producto pasa por debajo de un aplicador de líneas de recubrimiento que aplica líneas de un recubrimiento compuesto. El producto se mantiene en posición horizontal durante otros 7 segundos, y a continuación se baja a una posición vertical. A continuación, el producto se transfiere hacia la máquina embaladora y se envuelve.

El producto resultante consta de los siguientes elementos y tiene la apariencia visual de un producto elaborado manualmente.

El producto de confitería congelado se compone de:

Barra de helado 56 g

Recubrimiento 18 g

Partículas 8 g

Líneas de

rociado 3 g

El lado superior del producto terminado se muestra en la Figura 2a. La Figura 2b muestra la parte inferior del producto que ha sido sometido a la cuchilla de aire. Esta etapa ha creado un patrón ondulado en el recubrimiento.

Debe entenderse que para los expertos en la materia serán evidentes diversos cambios y modificaciones de las realizaciones actualmente preferidas descritas en el presente documento. Dichos cambios y modificaciones pueden realizarse sin apartarse del espíritu y alcance de la presente materia objeto y sin disminuir sus ventajas previstas. Por lo tanto, se pretende que dichos cambios y modificaciones estén cubiertos por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Aparato para decorar productos de confitería congelados (1) en palos, comprendiendo el aparato:

- una estación de recubrimiento (4) para aplicar material de recubrimiento sobre el producto de confitería congelado (1),

- una estación de dispensación de partículas (7) para aplicar partículas sobre el producto de confitería congelado recubierto,

- un transportador (3) para mover el producto de confitería congelado más allá de la estación de recubrimiento y la estación de dispensación de partículas,

comprendiendo el transportador (3) medios de agarre (2) dispuestos en el transportador (3) y que tienen una posición de fijación del producto y una posición abierta para agarrar y soltar el palo del producto de confitería congelado (1), el transportador (3) comprende guías para medios de agarre móviles con el producto de confitería congelado entre una posición vertical y una posición horizontal, y en donde el aparato comprende además

- medios de eliminación de recubrimiento (6) para eliminar material de recubrimiento en un lado del producto de confitería congelado, medios de eliminación de recubrimiento (6) que están colocados después de la estación de recubrimiento (4) en la dirección del movimiento del transportador (3), y en donde la estación de dispensación de partículas (7) está colocada después de los medios de eliminación de recubrimiento (6), y en donde los medios de agarre (2) están dispuestos para sostener el producto de confitería congelado en posición horizontal al pasar por la estación de dispensación de partículas (7).

2. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los medios de eliminación de recubrimiento comprenden medios de flujo de aire adaptados para eliminar parcialmente el material de recubrimiento de un lado del producto de confitería congelado.

3. Aparato de acuerdo con la reivindicación 2, en donde los medios de flujo de aire tienen forma de cuchilla de aire, cuchillas y/o cortina de aire.

4. Aparato de acuerdo con las reivindicaciones 2 y 3, en donde los medios de flujo de aire están colocados de manera que la dirección del flujo de aire de los medios de flujo de aire, basado en una vista de arriba hacia abajo de la barra, es perpendicular a la dirección del movimiento de los productos o con un ángulo de hasta 60 grados a cada lado del movimiento del transportador, medido desde la posición perpendicular a la dirección de la línea de movimiento del producto.

5. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en donde los medios de flujo de aire están colocados de manera que el flujo de aire apunte verticalmente hacia la parte inferior del producto o con un ángulo preferiblemente de hasta 45 grados desde la posición vertical hacia cualquiera de los lados del producto, más preferiblemente con un ángulo de hasta 20 grados en la dirección opuesta al movimiento del transportador del producto.

6. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, en donde el aparato comprende un dispositivo de calentamiento para calentar el flujo de aire procedente de los medios de eliminación de recubrimiento (6).

7. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el transportador comprende medios de agarre dispuestos perpendicularmente a la dirección del movimiento del transportador.

8. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los medios de eliminación de recubrimiento colocados después de la estación de recubrimiento están en una posición junto al o debajo del transportador.

9. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los medios de eliminación de recubrimiento comprenden un raspador mecánico.

10. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la estación de dispensación de partículas comprende una tolva dispensadora de partículas (8).

11. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el aparato comprende además un sistema de suministro de partículas (10) para recoger partículas no adheridas al recubrimiento de producto de confitería congelado y medios de transporte para devolver las partículas recogidas a la estación de dispensación.

12. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el aparato comprende además un aplicador de líneas de recubrimiento (9), preferiblemente colocado después del dispensador de partículas en la dirección del movimiento del transportador.

13. Un método para fabricar productos de confitería congelados decorados (1) en palos, comprendiendo el método:

- proporcionar un aparato de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 12,

- fijar el producto de confitería congelado (1) mediante el palo con los medios de agarre (2) en el transportador (3), - mover el producto de confitería congelado más allá de la estación de recubrimiento mientras se aplica un recubrimiento,

- llevar el producto de confitería congelado a una posición horizontal,

- eliminar el recubrimiento líquido con los medios de eliminación de recubrimiento (6) de un lado del producto de confitería congelado,

- mover el producto de confitería congelado más allá de la estación de dispensación de partículas (7) mientras se añaden partículas a la superficie superior del producto de confitería congelado,

- enfriar y

- liberar los medios de agarre (2) y el producto de confitería congelado decorado (1).

14. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el recubrimiento se aplica por inmersión, pulverización o rociado.

15. Un método de acuerdo con las reivindicaciones 13 y 14, en donde las líneas se añaden con el aplicador de líneas de recubrimiento después de que el producto de confitería congelado haya pasado por el dispensador de partículas (7).