ITTO20110005U1 - Apparato per la filatura a vapore di cagliata di latte - Google Patents

Description

DESCRIZIONE del Modello di Utilità avente per titolo:

"Apparato per la filatura a vapore di cagliata di latte"

Descrizione

La presente invenzione si riferisce ad un apparato per la filatura a vapore di cagliata di latte, atto alla produzione di formaggi a pasta filata.

Come noto, nella produzione di formaggi a pasta filata si rende la cagliata plastica o "filante" intridendola con acqua calda fino a raggiungimento di una temperatura di almeno 60°C. Tale operazione viene di norma eseguita in una camera di filatura nella quale operano bracci tuffanti che mescolano e stirano la pasta mentre si alimenta l'acqua calda. La pasta filata così ottenuta viene progressivamente erogata verso successive operazioni di formatura, mentre l'acqua in eccesso viene drenata attraverso un'apertura di sfioro.

Tuttavia, la perdita dell'acqua drenata dalla camera di filatura, che porta con sé sostanze nutritive idrosolubili, quali grasso, albumina o glucosio, generalmente contenute in piccole quantità nella cagliata da filare, riduce la resa ed introduce ulteriori complicazioni legate allo smaltimento degli scarti di lavorazione, in quanto l'acqua deve essere prima scremata per recuperare le sostanze nutritive, e poi depurata per poter essere scaricata senza incorrere in problemi di inquinamento ambientale.

Al fine di superare tali inconvenienti, la domanda di brevetto italiano No. TO2009A765 depositata dallo stesso Richiedente descrive una macchina in cui la filatura avviene in due stazioni successive, ossia, prima in un canale inclinato in cui operano una coppia di coclee affiancate rotanti in sensi opposti, e poi in una camera a bracci tuffanti, introducendo in entrambe le stazioni vapore anziché acqua calda per intridere la pasta. Poiché il vapore si amalgama più facilmente ed uniformemente con la pasta rispetto all'acqua, con questo apparato si riduce di molto la perdita d'acqua, con conseguente aumento della resa.

Benché la macchina sopra descritta svolga efficacemente i compiti prefissati, si è riscontrato che in alcuni casi è desiderabile una maggiore versatilità, potendo scegliere tra diluizione con vapore, con acqua calda, o con entrambi.

Pertanto, lo scopo principale del trovato è quello di perfezionare l'apparato di filatura a vapore descritto in TO2009A765 in modo che presenti una maggiore versatilità, permettendo di scegliere tra diluizione con vapore, con acqua calda, o con entrambi, senza tuttavia incorrere negli inconvenienti succitati legati all'uso dell'acqua calda.

I suddetti e altri scopi e vantaggi, quale risulteranno più chiaramente dal seguito della descrizione, sono raggiunti dall'apparato per la filatura a vapore di cagliata di latte avente le caratteristiche enunciate nella rivendicazione 1, mentre le rivendicazioni dipendenti descrivono altre caratteristiche vantaggiose del trovato, ancorché secondarie.

Si descriverà ora il trovato con riferimento ad una realizzazione preferita ma non esclusiva, illustrata a titolo d'esempio non limitativo negli uniti disegni, in cui:

la Fig. 1 è una vista in sezione longitudinale dell'apparato di filatura secondo il trovato;

la Fig. 2 è una vista in sezione dell'apparato di Fig. 1 lungo l'asse II-II, in scala ingrandita;

la Fig. 3 è una vista in sezione lungo l'asse III-III dell'apparato di Fig. 1, in scala ingrandita;

la Fig. 4 illustra un dettaglio di Fig. 1 in scala fortemente ingrandita.

Con riferimento alle Figure 1-4, l'apparato di filatura 1 secondo il trovato comprende un telaio munito di montanti quali 10 che supportano un canale di filatura 12. All'interno del canale di filatura 12 sono alloggiate due coclee 14, 16 affiancate e parallele, aventi le rispettive eliche contrapposte, vale a dire, che si avvitano in sensi opposti, e parzialmente inserite le une nelle altre (Figg. 2, 3). Come illustrato in Fig. 2, la superficie interna del canale 12 è sagomata in modo da presentare un fondo piano 11 e due pareti laterali opposte presentanti rispettivi tratti incurvati 13a, 13b che circondano lateralmente, a breve distanza, il profilo esterno delle coclee 14, 16 e terminano superiormente con rispettivi bordi verticali piani contrapposti 17a, 17b. Le coclee 14, 16 sono trascinate in rotazione in sensi opposti da un motore 18 con riduttore 19, entrambi chiusi in un carter 20, tramite una trasmissione meccanica 21 munita di mezzi di tenuta convenzionali 22.

Come illustrato in Fig. 1, il canale 12 e le coclee 14, 16 in esso alloggiate sono supportati leggermente inclinati verso il basso di un angolo α vantaggiosamente compreso tra 2° e 10°, preferibilmente 4°, da un'estremità d'ingresso a monte 23 del canale 12 ad un'estremità d'uscita a valle 24 delimitata da una parete d'estremità trasversale 12b. Su ognuno dei fianchi opposti del canale 12 si aprono una schiera di iniettori di vapore 25a, 25b (Fig. 2) collegabili ad una sorgente di vapore non illustrata. Preferibilmente, ogni schiera comprende una prima fila di iniettori 25a allineati lungo la rispettiva parete del canale 12 ad un primo livello, ed una seconda fila di iniettori 25b allineati lungo la parete ad un livello inferiore e sfalsati rispetto ai primi in senso longitudinale. Gli iniettori 25a, 25b sono convenzionalmente comandati da una valvola a spillo ad azionamento pneumatico (non illustrata) azionabile per aprire/chiudere l'immissione di vapore nel canale. Nel canale 12 è anche montata una sonda termica 26 (Fig. 2) per il rilevamento della temperatura.

All'estremità a valle del canale 12 è fissata una camera di filatura 27 che presenta due pareti laterali 28a, 28b, una delle quali, 28b, è munita di uno sportello d'ispezione apribile 29, un fondo 30 con profilo trasversale a U, una parete superiore 32, una parete posteriore 34 adiacente alla parete d'estremità trasversale 12b del canale 12, ed una parete anteriore 36 munita di una bocca di scarico 38 collegata, tramite una prima linea di scarico S1 (solo schematizzata in Fig. 1) ad un serbatoio d'acqua calda 70 collocato sotto la camera di filatura 27.

Con particolare riferimento alla Fig. 4, la parete d'estremità 12b del canale 12 presenta un'apertura 12a che si affaccia su un'identica apertura 34a praticata sulla parete posteriore 34 della camera 27, in modo da mettere in comunicazione il canale 12 con la camera 27. Per assicurare la tenuta, tra le due pareti è interposta una guarnizione 39 circondante le aperture. Alla parete posteriore 34 è ancorata una scatola di ingranaggi di riduzione 40 condotta da un motore elettrico 42 atto a far ruotare a velocità prestabilita ed in versi opposti due alberi tronchi 44, 46 paralleli e orizzontali, inseriti nella camera di filatura. Dagli alberi 44, 46 si protendono due corte manovelle 48, 50, alle quali sono rispettivamente articolati due bracci angolati 52, 54 in rispettivi punti intermedi. I bracci angolati 52, 54 sono sfalsati in senso longitudinale e sono incernierati fra loro alle loro estremità superiori in 56 in modo da formare, insieme alle manovelle 48, 50, un leveraggio che fa eseguire alle estremità inferiori dei bracci traiettorie orbitali ad andamento speculare una rispetto all'altra. Dalle estremità inferiori dei due bracci 52, 54 si protendono rispettive pale a squadra parallele 58, 60, estendentisi dentro la camera di filatura 26 in direzione di allontanamento dal canale 12 sostanzialmente per tutta la lunghezza della camera 27. L'estensione verticale dei bracci 52, 54 è disuguale per evitare interferenze tra le pale 58, 60 durante il loro movimento orbitale. La pala 60 presenta preferibilmente alcuni rebbi a pettine trasversali 62 (Fig. 3).

Anche nella camera 27 si aprono due iniettori di vapore 63a, 63b (Figg.

1, 3) collocati sulla parete posteriore 34 e sulla parete di testa 36 rispettivamente, i quali sono identici agli iniettori 25a, 25b di cui è provvisto il canale 12, sono collegabili alla medesima sorgente di vapore e sono regolati da una seconda sonda termica 65 su controllo di una centralina CU (solo schematizzata nelle Figg. 2, 3). Nella vasca 27 si apre inoltre una prima bocca di alimentazione di acqua calda 67 collegata, tramite una prima linea di alimentazione L1 (solo schematizzata in Fig. 1), ad una pompa 68 a sua volta collegata per prelevare acqua calda dal serbatoio 70. Ciò permette, all'occorrenza, di alimentare nella camera 27 acqua calda oltre che vapore.

Il canale 12 è alimentato alla sua estremità a monte 22 da una tramoggia 72 in cui viene riversata la cagliata che è stata preliminarmente sminuzzata, p.es., da un trituratore a lame di tipo convenzionale (non illustrato).

Secondo il trovato, nella tramoggia 72 si apre una seconda bocca di alimentazione di acqua calda 74 collegata alla pompa 68 tramite una seconda linea di alimentazione L2 (solo schematizzata in Fig. 1); inoltre, su uno dei bordi verticali, 17b, del canale 12, in prossimità della sua estremità d'uscita a valle 24, è praticato un foro di drenaggio 76 collegato per scaricare nel serbatoio 70 tramite una seconda linea di scarico S2 (solo schematizzata in Fig. 1).

Con particolare riferimento ora alle Figg. 2 e 4, nel canale di filatura 12, a monte del foro di drenaggio 76, sono disposti mezzi filtranti che, nell'esempio descritto, sono costituiti essenzialmente da una piastra d'acciaio 78 che si protende orizzontalmente a sbalzo al di sopra delle coclee 14, 16 dalla parete trasversale 12b verso l'interno del canale. La piastra d'acciaio 78 si estende in larghezza per tutta la distanza definita tra i bordi superiori 17a, 17b, in modo da intercettare l'acqua in uscita attraverso il foro di drenaggio 76, e termina con una paratia traforata 78a che si erge obliquamente fino al bordo superiore del canale.

La piastra d'acciaio 78 presenta una porzione di fissaggio 78b ergentesi a squadro dal lato opposto alla paratia traforata 78a, tramite la quale è collegata alla parete trasversale 12b. In particolare, la porzione di fissaggio 78b porta saldato esternamente un perno filettato 80 che si inserisce in un foro 82 che attraversa sia la parete d'estremità 12b del canale 12 sia la parete posteriore 34 della camera 27, ed è bloccata contro la parete trasversale 12b da un dado serrato sul perno filettato 80 internamente alla camera 84. L'organo filtrante è anche munito di una maniglia 86 costituita da una sbarra d'acciaio ripiegata a L saldata tra la porzione di fissaggio 78b della piastra e la porzione orizzontale della stessa.

La movimentazione delle coclee e l'alimentazione del vapore attraverso gli iniettori, sulla base dell'informazione ricevuta dalle sonde di temperatura, sono preferibilmente gestiti dalla centralina di comando CU in modo noto al tecnico del ramo.

L'apparato descritto funziona come segue. La cagliata preliminarmente sminuzzata viene alimentata nel canale 12 attraverso il condotto 64. Le coclee 14, 16, che ruotano in sensi opposti, spingono progressivamente la cagliata verso l'estremità d'uscita 24 del canale e, al contempo, esercitano su di essa un'azione di impastatura preliminare prevalentemente per compressione. In questa fase si può alimentare vapore nel canale 12 attraverso gli iniettori 25a, 25b, scaldando così progressivamente la cagliata e rendendola filante, ovvero plastica. La pasta parzialmente filata viene quindi trasferita dalle coclee nella camera di filatura 27 attraverso le aperture 12a e 34a rispettivamente sulla parete posteriore 34 della camera 27 e sulla parete d'estremità 12b del canale 12. Nella camera di filatura, i bracci tuffanti 52, 54 sollevano e distendono la pasta mentre viene alimentato altro vapore dagli iniettori 63a, 63b, anche in questo caso sulla base del segnale ricevuto dalla sonda termica 65. Nella camera di filatura, se necessario, si può aumentare il grado di umidità della pasta alimentando acqua calda attraverso il condotto 67.

Rispetto alla macchina nota dalla precedente domanda di brevetto TO2009A765 sopra menzionata, l'apparato secondo il trovato presenta una maggior versatilità in quanto consente, laddove occorra, di introdurre acqua calda già a monte del canale di filatura 12. Grazie alla pendenza del canale 12, l'acqua di filatura fluisce per gravità verso valle e, attraverso la piastra filtrante 78, fuoriesce dal foro di drenaggio 76 e viene raccolta nel serbatoio 70 in modo da poter essere rimessa in circolo dalla pompa 68. Pertanto, la seconda linea di scario S2, il serbatoio 70 e la seconda linea di alimentazione L2 formano complessivamente un circuito di ricircolo. Naturalmente, una parte dell'acqua di filatura può anche fluire nella camera di filatura 27.

Regolando la quantità di vapore e di acqua immessi durante il processo di filatura si può ottenere una pasta filata con un grado di umidità desiderato, sostanzialmente nell'intervallo tra 45% a 65%.

Naturalmente la realizzazione preferita descritta sopra è suscettibile di ampie modifiche. Possono variare, per esempio, sia il numero che la disposizione dei bracci e degli iniettori di vapore nel canale 12 e nella camera 27. Gli iniettori di vapore, inoltre, possono avere qualunque struttura nota per tale funzione. Inoltre, a valle del canale si può prevedere di utilizzare più camere di filatura a bracci tuffanti collegate in serie. Inoltre, sarà possibile alimentare l'acqua calda in un punto intermedio del canale di filatura 12 anziché a monte di esso.

Claims (8)

1. Rivendicazioni 1. Apparato per filatura di cagliata di latte, comprendente un canale di filatura (12) inclinato verso il basso da un'estremità a monte (23), aperta per ricevere cagliata da filare, ad un'estremità a valle (24) aperta per scaricare detta cagliata, una coppia di coclee motorizzate contrapposte (14, 16) disposte affiancate nel canale di filatura (12), ed una camera di filatura (27) disposta per ricevere cagliata da detta estremità a valle (24) del canale di filatura (12), caratterizzato dal fatto di comprendere una linea di alimentazione d'acqua calda (L2) confluente nel canale di filatura (12), e dal fatto che detto canale di filatura (12) presenta un foro di drenaggio (76) presso la sua estremità d'uscita a valle (24).
2. 2. Apparato secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un circuito di ricircolo (S2, 70, L2) collegato per reimmettere nel canale di filatura (12) l'acqua fuoriuscente da detto foro di drenaggio (76).
3. 3. Apparato secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto circuito di ricircolo comprende un serbatoio (70) collegato a detto foro di drenaggio (76) tramite una linea di scarico (S2), ed una pompa (68) collegata per alimentare acqua da detto serbatoio (70) a detta linea di alimentazione d'acqua calda (L2).
4. 4. Apparato secondo una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi filtranti (78) nel canale di filatura (12) a monte di detto foro di drenaggio (76).
5. 5. Apparato secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto foro di drenaggio (76) è collocato su una parete laterale (17b) del canale di filatura (12) al di sopra di dette coclee (14, 16), e detti mezzi filtranti comprendono una piastra (78) almeno parzialmente traforata (78a) interposta tra le coclee e il foro di drenaggio.
6. 6. Apparato secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta piastra (78) si protende orizzontalmente a sbalzo verso l'interno del canale di filatura (12) da una parete trasversale (12b) delimitante detta estremità a valle (24) del canale, e termina con una paratia traforata (78a) ripiegata verso l'alto.
7. 7. Apparato secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta piastra (78) presenta una porzione di fissaggio (78b) ergentesi dal lato opposto a detta paratia traforata (78a), tramite la quale è collegata amovibilmente a detta parete trasversale (12b).
8. 8. Apparato secondo una delle rivendicazioni 1-7, caratterizzato dal fatto che detti mezzi iniettori di vapore comprendono, su ognuna delle pareti laterali opposte del canale (12), una prima fila di iniettori (25a) allineati lungo la rispettiva parete laterale del canale (12) ad un primo livello, ed una seconda fila di iniettori (25b) allineati lungo la parete ad un livello inferiore e sfalsati rispetto ai primi in senso longitudinale.