PL187595B1

PL187595B1 - Wyrób spożywczy spiralny oraz sposób i urządzeniedo wytwarzania wyrobu spożywczego spiralnego

Info

Publication number: PL187595B1
Application number: PL98326210A
Authority: PL
Inventors: Bernard MATTHEWS; David J. Joll; Peter E. Roberts; David N. Wilson; John H. Barker
Original assignee: Matthews Bernard Plc
Priority date: 1997-05-09
Filing date: 1998-05-08
Publication date: 2004-08-31
Also published as: HUP9801043A2; ATE209091T1; CN1255084A; DK0876896T3; ZA983958B; EP0876896B1; CZ144998A3; BG64250B1; SK283488B6; RU2213456C2; ES2164401T3; HUP9801043A3; PT876896E; JP2001527411A; AU6480698A; WO1998051471A1; AU7344398A; SK62798A3; US6379733B2; US20010007691A1

Abstract

14. Urzadzenie do wytwarzania wy- robu spozywczego spiralnego zawierajace dysze do wytlaczania jednego lub wiecej plastycznych substratów spozywczych osa- dzona obrotowo za pomoca elementów obrotowych wzgledem wydrazonej czesci ksztaltujacej, przyjmujacej substraty z dy- szy, znamienne tym, ze czesc ksztaltu- jaca, korzystnie w postaci rury formuja- cej (10) lub elementu wylotowego (170) posiada otwarty koniec (1 6 , 178) za dysza (30, 180) oraz jest wyposazona w ele- menty dozujace, korzystnie w postaci otwo- ru (50) lub pierscieniowego rowka (194) z otworem wlotowym (196), uchodzace do czesci ksztaltujacej. FIG . 4 PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wyrób spożywczy spiralny oraz sposób i urządzenie do wytwarzania wyrobu spożywczego spiralnego.

Wynalazek dotyczy spiralnego wyrobu spożywczego, zwłaszcza spiralnego, bezosłonkowego wyrobu podobnego do kiełbasy. Wynalazek dotyczy również sposobu i urządzenia do wytłaczania plastycznych substratów spożywczych, zwłaszcza substratów mięsnych, w celu uformowania wyrobów spożywczych o spiralnej konfiguracji.

Z opisu GB-A-2156727 znany jest sposób wytwarzania spiralnych wyrobów białkowych, w których wyrób białkopodobny, taki jak mięso lub wyrób mięsopodobny, wstrzykuje się przez dyszę do cylindrycznej formy. W miarę wytłaczania, dyszę wyciąga się z formy, w wyniku czego powstaje wspomniany spiralny wyrób. Opcjonalnie, formę i dyszę można obracać względem siebie, ale według GB-A-2156727 nie jest to konieczne, o ile szybkości wytłaczania i wyciągania dyszy są prawidłowo wyregulowane. Ścianka formy jest porowata i w miarę

187 595 formowania wyrobu w dyszy, przez ściankę tę doprowadza się kwas na zewnętrzne powierzchnie wyrobu, który to kwas powoduje koagulację wyrobu białkopodobnego na powierzchni, nadając wyrobowi spoistość, co oznacza, że wyrób staje się samonośny tak, że zachowuje później swój kształt.

Problemem w sposobie ujawnionym w opisie GB-A-2156727 jest to, że w wyniku uformowania na miejscu spójnej osłonki na powierzchni wyrobu za pomocą kwasu lub ciepła, sąsiednie zwoje wyrobu mają skłonność do sklejania się ze sobą w miejscach stykania się, tworząc wyrób w przybliżeniu cylindryczny o strukturze użebrowanej. Te obszary powierzchni, do których przypadkowo nie dotarł kwas lub ciepło podczas procesu wytwarzania, mają skłonność do ponownego sklejania się podczas następującego potem gotowania wyrobu.

Inną wadą sposobu ujawnionego w opisie GB-A-2156727 jest niemożliwość wytwarzania wyrobu w sposób ciągły. Każdy spiralny zwój trzeba wytwarzać pojedynczo w formie i wyjmować go z niej przed formowaniem następnego zwoju. Ponadto trudno jest wyregulować szybkości wytłaczania i wyciągania dyszy prawidłowe do uzyskania spiralnego wyrobu.

W związku z tym, celem wynalazku jest zapewnienie bezosłonkowego, spiralnego wyrobu spożywczego, w którym sąsiednie zwoje są w zasadzie zabezpieczone przed ponownym sklejaniem podczas wytwarzania lub następnego gotowania.

Innym celem wynalazku jest zapewnienie ulepszonego sposobu wytwarzania spiralnego wyrobu spożywczego.

Szczególnym, dodatkowym celem wynalazku jest zapewnienie ciągłego sposobu wytwarzania spiralnego wyrobu spożywczego, który to sposób byłby łatwy do regulowania i stosowania przy minimalnej ilości odpadów.

Jeszcze innym celem wynalazku jest zapewnienie ulepszonego urządzenia do realizacji sposobu według wynalazku.

Wyrób spożywczy spiralny odznacza się według wynalazku tym, że zawiera jeden albo więcej plastycznych substratów spożywczych ukształtowanych w sposób spiralny i pokrytych płynnym środkiem barierowym, zapobiegającym sklejaniu się sąsiednich zwojów produktu.

Korzystnie ma postać pojedynczej albo wielokrotnej spirali.

Korzystnie płynny środek barierowy zawiera jadalny płynny olej spożywczy.

Korzystnie substrat albo każdy z plastycznych substratów spożywczych jest wybrany z ciasta bazującego na mięsie, serze i wyrobach cukierniczych.

Korzystnie przynajmniej jeden z plastycznych substratów spożywczych jest substratem bazującym na mięsie.

Korzystnie substrat albo każdy z plastycznych substratów spożywczych bazujących na mięsie zawiera ponadto środek zatrzymujący wodę, utrzymujący wodę wewnątrz produktu podczas gotowania.

Korzystnie substrat mięsny zawiera 5 do 20% wagowych środka zatrzymującego wodę.

Korzystnie środek zatrzymujący wodę zawiera uwadniany, osuszony albo częściowo osuszony środek spożywczy, uwadniający się podczas gotowania produktu poprzez pochłanianie wody uwolnionej z mięsa.

Korzystnie środek zatrzymujący wodę zawiera jeden albo więcej węglowodanów, albo skrobi.

Korzystnie środkiem zatrzymującym wodę jest suchar.

Korzystnie środek zatrzymujący wodę zawiera emulsję tłuszczową, zawierającą białko służące jako stabilizator.

Sposób wytwarzania wyrobu spożywczego spiralnego, charakteryzuje się według wynalazku tym, że wytłacza się jeden albo więcej plastycznych substratów spożywczych przez element dyszowy do wydrążonej części kształtującej i obraca się dyszę względem części kształtującej, wytwarzając wyrób o spiralnym ukształtowaniu oraz nakłada się płynny środek barierowy, zapobiegający sklejaniu się sąsiednich zwojów wyrobu spiralnego, na zewnętrzną powierzchnię wyrobu podczas jego wytłaczania z dyszy do części kształtującej.

Korzystnie wytłacza się współbieżnie dwa albo więcej substratów spożywczych, przy czym substraty spożywcze wytłacza się przez umieszczone obok siebie otwory stanowiące kanały w dyszy.

187 595

Urządzenie do wytwarzania wyrobu spożywczego spiralnego zawierające dyszę do wytłaczania jednego lub więcej plastycznych substratów spożywczych osadzoną obrotowo za pomocą elementów obrotowych względem wydrążonej części kształtującej, przyjmującej substraty z dyszy, odznacza się według wynalazku tym, że część kształtująca, korzystnie w postaci rury formującej lub elementu wylotowego posiada otwarty koniec za dyszą oraz jest wyposażona w elementy dozujące, korzystnie w postaci otworu lub pierścieniowego rowka z otworem wlotowym, uchodzące do części kształtującej.

Korzystnie dysza jest zaczopowana dla obrotu wewnątrz wydrążonej części kształtującej.

Korzystnie dysza i część kształtująca tworzą pomiędzy sobą pierścieniową przestrzeń, która jest otwarta na jej końcu wylotowym, oraz elementy dozujące, korzystnie w postaci otworu lub pierścieniowego rowka z otworem wlotowym uchodzą do pierścieniowej przestrzeni.

Korzystnie dysza zawiera pojedynczy kanał dozujący uchodzący do części kształtującej, przy czym bliższa wylotu część kanału dozującego jest skierowana na zewnątrz pod kątem do wzdłużnej osi dyszy.

Korzystnie dysza jest wyposażona w dwa albo więcej kanałów dozujących, które są umieszczone obok siebie, przy czym każdy kanał dozujący posiada wlot połączony przez pompę z odpowiednim źródłem plastycznego substratu spożywczego i wylot skierowany do części kształtującej.

Korzystnie zawiera pierwszy bazowy element blokowy, jeden albo więcej drugich elementów pośrednich, trzeci element wylotowy oraz wiele elementów w postaci dyszy, przy czym pierwszy bazowy element blokowy i trzeci element wylotowy są zestawialne opcjonalnie z jednym albo więcej umieszczonych pomiędzy nimi, drugich elementów pośrednich z utworzeniem ciągłej, zasadniczo cylindrycznej komory, w której umieszczony jest obrotowo jeden z elementów w postaci dyszy, przy czym każdy z elementów w postaci dyszy posiada koniec wlotowy i koniec wylotowy i wiele przebiegających wzdłużnie otwartych otworów, z których każdy posiada wylot na końcu wlotowym elementu w postaci dyszy oraz wlot, i odpowiednie wloty otworów są wzdłużnie oddalone od siebie, oraz każdy z drugich elementów pośrednich i elementów w postaci dyszy tworzy pierścieniowe zagłębienie, korzystnie w postaci rowka pierścieniowego dokoła odpowiedniego wlotu na elemencie w postaci dyszy w położeniu zamocowania i każdy drugi element pośredni zawiera elementy zasilające, dostarczające substrat spożywczy do pierścieniowego zagłębienia, zaś trzeci element wylotowy i element w postaci dyszy w położeniu zamocowania tworzą pomiędzy nimi pierścieniową przestrzeń, korzystnie w postaci pierścieniowego rowka, która to przestrzeń jest otwarta na swym końcu wylotowym oraz występują elementy do dostarczania do pierścieniowej przestrzeni płynnego środka barierowego, oraz trzeci element wylotowy rozciąga się za element w postaci dyszy w położeniu zamocowania tworząc część kształtującą, zaś koniec elementów obrotowych, korzystnie w postaci wału zdawczego silnika, umieszczony jest w pierwszym bazowym elemencie blokowym, przy czym elementy obrotowe są połączone z wlotowym końcem elementu w postaci dyszy.

Korzystnie jeden albo oba spośród elementów pierwszego bazowego elementu blokowego i trzeciego elementu wylotowego są także wyposażone w elementy zasilające połączone odpowiednio z jednym z otworów wewnątrz elementu w postaci dyszy.

Korzystnie elementy w postaci dyszy posiadają różne liczby otworów.

Pod pojęciem „spiralny” należy rozumieć pojedynczą lub wielokrotną spiralę, np. spiralę podwójną lub potrójną. Wyrób spożywczy może być wykonany z jednego plastycznego substratu spożywczego w formie pojedynczej lub wielokrotnej spirali. Alternatywnie, wyrób spożywczy w formie wielokrotnej spirali można wykonać z wielu różnych substratów spożywczych, zazwyczaj dwóch, trzech lub czterech takich substratów.

Płynny środek barierowy zapobiega spajaniu się substratu(ów) spożywczego w sąsiednich zwojach wyrobu spiralnego podczas następnych etapów procesu technologicznego, w tym podczas gotowania. Wspomniany płynny środek barierowy może być płynnym olejem roślinnym takim, jak na przykład uwodorniony olej roślinny, olej sojowy, olej rzepakowy, olej słonecznikowy, olej szafranowy, olej arachidowy lub mieszanka takich olejów. Alternatywnie, płynny środek barierowy może zawierać emulsję oleju w wodzie. W skład takiej emulsji mogą wchodzić w przybliżeniu równe ilości oleju i wody, oraz odpowiedni środek emulgujący i/lub

187 595 stabilizujący. Wspomnianą emulsję można wytwarzać intensywnie mieszając w temperaturze otoczenia lub niższej, stosując wyodrębnione białko sojowe, białko mlekowe ze stabilizatorami, gumę Xanthan, gumę Guar i/lub olejek gorczyczny, albo plazmę krwi. Przy wyższych energiach i w wyższych temperaturach można stosować laktoilanian stearoilu sodowego. Alternatywnie, emulsję można sporządzić za pomocą polialginianu glikolowego. Wysoko energetyczne systemy emulgowania obejmują rozpraszanie środka emulgującego we frakcji ciekłej fazy oleju ogrzanej powyżej temperatury topnienia środka emulgującego. Rozproszony w oleju środek emulgujący wprowadza się następnie do oleju luzem i miesza, a na końcu dodaje silnie mieszając do fazy wodnej, czysty Iub z wodą, ewentualnie stabilizowany wstępnie gumami, takimi jak guma Xanthan, Guar Iub inne hydrokoloidy, takie jak hydroksypropylo-metyloceluloza Iub zmodyfikowane celulozy, karageniny, skrobie, alginiany Iub żelatyna.

Środek emulgujący można wybrać spośród takich substancji jak lipofilowe mono- i dwugli-cerydy kwasów tłuszczowych, lub estry glicerydowe kwasu octowego, kwasu mlekowego, kwasu cytrynowego, kwasu winowego albo ich mieszanki, np. E471, E472 (a), (b), (c), (d), (e), (f). Jako substancje alternatywne można stosować lecytyny.

Płynny środek barierowy może zawierać jeden lub więcej dodatków wybranych spośród takich substancji jak rozpuszczalne w wodzie lub oleju przyprawy i substancje aromatyczne.

Każdy z plastycznych substratów spożywczych można wybrać, na przykład, spośród ciast bazujących na mięsie, serze i wyrobach cukierniczych. Korzystnie, co najmniej jeden z substratów bazuje na mięsie. Mięso może być surowe lub mrożone, silnie rozdrobnione lub oddzielane mechanicznie (z odzysku). Wspomnianym mięsem może być mięso zwierzęce lub z drobiu, może to być mięso chude lub, korzystnie, mieszanka mięsa chudego z tłuszczem. Takie substraty bazujące na mięsie mogą zawierać 25-100% mięsa, korzystnie 50-75%, włącznie z tłuszczem. Przykładowo, substrat bazujący na mięsie zazwyczaj zawiera około 70% mięsa. Sam składnik mięsny może stanowić wagowo 60-80% mięsa oddzielonego mechanicznie, zazwyczaj około 70% wagowych. Ponadto w skład takiego substratu bazującego na mięsie może wchodzić 5-15% wagowych lodu, zazwyczaj około 12% wagowych, i ewentualnie jedna lub więcej przypraw i substancji aromatycznych. W stosowanym tu znaczeniu, pojęcie „mięso” oznacza mięso w sensie fizycznym. Mięso fizyczne może zawierać mięso analityczne w ilości 60-80% wagowych, zazwyczaj około 70% wagowych, przy czym pozostałą część stanowi w większości woda.

W szczególnie zalecanych ukształtowaniach wynalazku, każdy z substratów bazujących na mięsie zawiera dodatkowo jeden lub więcej środków zatrzymujących wodę, które służą do zatrzymywania wody w wyrobie podczas gotowania. Osoby znające tę dziedzinę powszechnie wiedzą, że podczas gotowania mięso traci wodę, co intensyfikuje skurcz i spadek wagi wyrobu. Wprowadzając do substratu(ów) mięsnego(ych) taki środek, zmniejsza się spadek zawartości wody. Ponadto osoby znające tę dziedzinę wiedzą, że spirala stanowi układ silnie energetyczny, i gotowanie wyrobu wywołuje jej skłonność do odwijania się. Rezultatem takiego częściowego odwinięcia jest wydłużenie wyrobu wzdłuż osi podłużnej spirali. Oczywiście, rozległość takiego wydłużenia jest kompensowana skurczem całego wyrobu w wyniku straty wody. Natomiast kontrolując stratę wody według wynalazku, można wytworzyć spiralny wyrób według wynalazku, który, podczas gotowania, wykazuje sumaryczne wydłużenie. Jest to szczególnie interesujący efekt, przemawiający zwłaszcza do dzieci.

W niektórych przykładach wykonania w skład wspomnianego substratu mięsnego może wchodzić 5-20% wagowych środka zatrzymującego wodę, korzystnie 8-15% wagowych. Środkiem zatrzymującym wodę może być podatny na uwadnianie, wysuszony lub częściowo wysuszony środek spożywczy, który uwadnia się podczas gotowania wyrobu, wchłaniając wodę wydzielaną z mięsa. Zaleca się zwłaszcza stosowanie granulowanych środków pęczniejących w wodzie, które podczas gotowania rozszerzają się, wspomagając całkowitą rozszerzalność wyrobu spiralnego.

Korzystnie, w skład środka zatrzymującego wodę wchodzi jeden lub więcej węglowodanów. Zaleca się stosowanie węglowodanów, ponieważ mogą one również pomagać podczas gotowania w rozrywaniu matrycy białek mięsnych. Odpowiednimi do tego celu węglowodanami są suchary lub skrobie, np. skrobie naturalne (tapioka). Zaleca się zwłaszcza stosowanie 14%

187 595 wagowych sucharów, chociaż ilość sucharów można zmniejszyć do około 7-8% wagowych, pod warunkiem, że dodatkowo zastosuje się inny środek zatrzymujący wodę lub pęczniejący. W roli środków zatrzymujących wodę można również zastosować emulsje tłuszczowe stabilizowane białkami. Takim białkiem może być dowolne białko o strukturze sferoidalnej lub liniowej, znane w tej dziedzinie do stabilizowania emulsji tłuszczowych, takie jak na przykład białka sojowe lub mlekowe, np. izolowane białko sojowe lub kazeiniany. W skład substratu mięsnego może wchodzić jedna część emulsji tłuszczowej na cztery części mięsa, zazwyczaj stosunek ten wynosi jedna część na sześć. Emulsja tłuszczowa stanowi równocześnie alternatywne źródło tłuszczu dla samego mięsa.

W niektórych ukształtowaniach wynalazku w skład substratu mięsnego mogą wchodzić włókna kolagenowe; zazwyczaj w stosunku wagowym 1-3%, np. 2%. Stwierdzono, że w temperaturze otoczenia do około 58°C włókna kolagenowe utrzymują wodę, a tym samym mogą działać jak środek zatrzymujący wodę. Podczas gotowania włókna kolagenowe tworzą słaby żel lub płynną postać żelatyny. Stwierdzono, że taka rozluźniająca struktura włókien kolagenowych wspomaga wydłużanie wyrobu, jak opisano wcześniej. Włókna kolagenowe pomagają również w sporządzaniu substratu mięsnego nadającego się do wytłaczania. W niektórych przykładach wykonania wynalazku włókna kolagenowe można zastosować w połączeniu z węglowodanem (np. sucharem) pełniącym zadanie środka zatrzymującego wodę.

Zgodnie z wynalazkiem, zapewniono sposób wytwarzania spiralnego wyrobu spożywczego, który obejmuje wytłaczanie jednego lub więcej plastycznych substratów spożywczych przez dyszę do wydrążonej części, kształtującej z równoczesnym wymuszaniem lub dopuszczaniem do względnego ruchu obrotowego dyszy i części formującej, w wyniku czego formuje się wyrób o konfiguracji spiralnej, oraz nanoszenie płynnego środka barierowego na zewnętrzną powierzchnię wyrobu podczas jego przemieszczania z dyszy do części formującej, który to środek barierowy zapobiega ponownemu sklejaniu sąsiednich zwojów spiralnego wyrobu.

W przypadku współwytłaczania dwóch lub więcej substratów spożywczych, substraty te można wytłaczać za pomocą leżących obok siebie kanałów dozujących w dyszy.

W sposobie według wynalazku można zbierać spiralny wyrób z części kształtującej, obrabiać go w celu uzyskania powierzchni wyrobu dostatecznie sztywnej do cięcia, a następnie kroić na odpowiednie odcinki. Utwardzanie powierzchniowe można uzyskać techniką termoutwardzania, np. techniką szybkiego smażenia, albo też mrożenia powierzchniowego. Wygodnie, mrożenie powierzchniowe można przeprowadzić przepuszczając wyrób przez tunel kriogeniczny do uzyskania temperatury wewnątrz wyrobu w zakresie od -3 do -5°C, zazwyczaj około -4°C. Wyrób można napylić pewnymi przyprawami i/lub substancjami aromatycznymi, po czym zamrozić. Wyrób ten zazwyczaj jest sprzedawany z zamrażarki, albo gotowany przez użytkownika ze stanu mrożonego.

Zgodnie z wynalazkiem zapewniono również urządzenie do wytwarzania wyrobu spożywczego spiralnego, w skład którego to urządzenia wchodzi dysza do wytłaczania jednego lub więcej plastycznych substratów spożywczych, wydrążona część kształtująca, która jest skonstruowana tak, żeby wchodził(y) w nią substrat(y) z dyszy, przy czym część kształtująca ma otwarty koniec usytuowany za dyszą, elementy obrotowe wymuszające lub umożliwiające wirowanie względem siebie dyszy i części kształtującej tak, żeby uformować z substratu(ów) wyrób o strukturze spiralnej, oraz elementy dozujące do dawkowania płynnego środka barierowego na zewnętrzną powierzchnię wyrobu spiralnego w miarę jego wysuwania się z dyszy, przy czym płynny środek barierowy zapobiega ponownemu sklejaniu się sąsiednich zwojów spiralnego wyrobu; układ jest taki, że w praktyce wyrób spiralny powstaje wewnątrz części kształtującej, jest powlekany płynnym środkiem barierowym i jest stale dawkowany z urządzenia przez otwarty koniec części formującej.

Wygodnie, dysza może być zaczopowana obrotowo wewnątrz wydrążonej części kształtującej. Częścią kształtującą może być w przybliżeniu cylindryczny przewód, który mieści wylotowy koniec dyszy, który to przewód rozciąga się za dyszę kształtującą może zawierać pierścień otaczający wylotowy koniec obrotowej dyszy.

Korzystnie, pomiędzy dyszą a częścią kształtującą tworzy się pierścieniowa przestrzeń, która jest otwarta na jej końcu wylotowym, oraz elementy do dozowania płynu są skonstruowane

187 595 w tak, że wprowadzają płynny środek barierowy do wspomnianej pierścieniowej przestrzeni tak, że w warunkach eksploatacyjnych środek barierowy jest podawany z pierścieniowej przestrzeni poprzez jej otwarty koniec wylotowy na spiralny wyrób, w miarę opuszczania przez wyrób dyszy. W skład elementów dozujących płyn może wchodzić w otwór wlotowy w części kształtującej, który to otwór jest przystosowany do podłączania go do pompy podającej wspomniany płynny środek.

Typowo, dysza może zawierać wydłużony, w przybliżeniu cylindryczny element, który jest przystosowany do obracania się wokół swojej podłużnej osi, i zaopatrzony na jednym końcu w uchwyt do łączenia z elementem obrotowym, na przykład z wyjściem silnika.

W niektórych przykładach wykonania w dyszy może znajdować się pojedynczy kanał dozujący, przeznaczony do dawkowania plastycznego, bazującego na mięsie substratu do części kształtującej. Kanał dozujący może być skonstruowany w taki sposób, żeby substrat był kierowany na zewnątrz pod kątem do osi obrotu w miarę wychodzenia do części kształtującej, wspomagając formowanie substratu w układ spiralny. Zatem w elemencie cylindrycznym może znajdować się podłużny osiowy otwór, na którego jednym końcu jest wlot do podłączania do pompy podającej substrat spożywczy, a na drugim końcu wylot do podawania substratu wewnętrznie do części kształtującej. Osiowy otwór może być odchylony od podłużnej osi ku końcowi wylotowemu tak, żeby kierował wychodzący substrat mięsny ku wewnętrznej powierzchni części kształtującej. Końcowa powierzchnia elementu, w której znajduje się wylot, może biec skośnie względem osi podłużnej. Wspomniana powierzchnia końcowa może tworzyć kąt od 15 do 75°C, korzystnie 30 do 60°C, z płaszczyzną ortogonalnego przekroju przez wspomnianą oś. Wspomniana powierzchnia końcowa musi być w przybliżeniu płaska, tak, żeby wspomagała przemieszczanie dawkowanego substratu bazującego na mięsie dalej wewnątrz części kształtującej.

Alternatywnie, w pewnych przykładach wykonania, w dyszy mogą być dwa lub więcej, leżące obok siebie kanały dozujące. W każdym kanale dozującym może być otwór do podłączania do odpowiedniej pompy podającej plastyczny substrat spożywczy, oraz wylot do podawania substratu spożywczego do części kształtującej. Każdy ze wspomnianych wylotów może znajdować się w pewnej odległości od osi obrotu dyszy w celu wspomagania formowania substratu w wielokrotną spiralę. Średnice tych otworów mogą być takie same albo też mogą być różne, w zależności od pożądanych cech charakterystycznych wyrobu. Zatem w cylindrycznym elemencie może być wiele w przybliżeniu równoległych, podłużnych, nie osiowych otworów, będących kanałami dozującymi, które to otwory są otwarte z obu stron, stanowiąc odpowiednie wloty i wyloty.

W szczególnie zalecanym ukształtowaniu wynalazku, urządzenie według wynalazku może mieć konstrukcję modułową złożoną z wielu elementów, które można montować na różne sposoby, umożliwiając tym samym, w zależności od potrzeb, współwytłaczanie różnych ilości plastycznych substratów spożywczych. Zatem w skład wspomnianego urządzenia może wchodzić pierwszy element w postaci bloku bazowego, jeden lub więcej drugich elementów pośrednich, trzeci element wylotowy oraz wiele elementów w postaci dyszy, gdzie wspomniane elementy, pierwszy i trzeci, można montować, opcjonalnie z jednym lub więcej spośród znajdujących się pomiędzy nimi elementów drugich, wytwarzając ciągłą, w przybliżeniu cylindryczną komorę, która jest przystosowana do wchodzenia i obracania się w niej jednego z elementów w postaci dyszy, przy czym każdy z elementów w postaci dyszy ma koniec wlotowy, koniec wylotowy i wiele podłużnie biegnących otwartych otworów, każdy z wylotem w wylotowym końcu elementu dyszowego i wlotem, przy czym wloty tych otworów znajdują się w pewnej odległości w kierunku podłużnym od siebie, gdzie każdy z drugich elementów pośrednich oraz element w postaci dyszy są uformowane tak, że tworzą pierścieniowe zagłębienie wokół odpowiedniego wlotu na elemencie w postaci dyszy w położeniu zamocowania, oraz w każdym z drugich elementów znajdują się elementy zasilające przystosowane do doprowadzania odpowiedniego substratu spożywczego do pierścieniowej przestrzeni, przy czym trzeci element wylotowy i element w postaci dyszy są ukształtowane tak, że powstaje pomiędzy nimi pierścieniowa przestrzeń, która jest otwarta na swoim końcu wylotowym, oraz istnieją elementy do doprowadzania do tej przestrzeni płynnego środka barierowego, zaś wspomniany

187 595 trzeci element rozciąga się za wylotową część elementu dyszowego po zamontowaniu tworząc część kaształtującą, a pierwszy bazowy element blokowy jest przystosowany do przyjmowania zakończenia elementów wirujących, które można sprzęgać z wlotowym końcem elementu w postaci dyszy po zamontowaniu tak, dla spowodowania obrotu elementu w postaci dyszy w komorze, przy czym konstrukcja urządzenia jest taka, że pierwszy i trzeci element można montować z jednym lub więcej drugich elementów pośrednich, oraz z elementem w postaci dyszy z odpowiednią liczbą otworów wchodzących do uformowanej w ten sposób komory, w celu wytłaczania odpowiedniej liczby plastycznych substratów spożywczych dla uformowania spiralnego wyrobu z odpowiednią liczbą spiral.

W niektórych przykładach wykonania jeden lub dwa spośród pierwszego bazowego elementu blokowego i trzeciego elementu wylotowego można również zaopatrzyć w elementy zasilające, przeznaczone do dostarczania odpowiedniego plastycznego substratu spożywczego do odpowiedniego jednego z otworów wewnątrz elementu w postaci dyszy.

W elementach w postaci dyszy znajdują się zazwyczaj różne liczby otworów, typowo dwa, trzy, cztery, pięć, itp. Kiedy trzeba wytłaczać wyrób o danej liczbie spiral w formie spirali wielokrotnej, np. spirali podwójnej Iub potrójnej, wtedy montuje się urządzenie z odpowiedniej liczby drugich elementów pośrednich i elementu w postaci dyszy o odpowiedniej liczbie otworów.

Zatem wynalazek zapewnia nowy spiralny wyrób mięsny, który w zasadzie zachowuje swój spiralny układ podczas procesu produkcyjnego, sprzedaży i gotowania, dzięki nałożeniu płynnego środka barierowego na zewnętrzną powierzchnię wyrobu podczas jego produkcji. Wspomnianym płynem jest zwykle olej lub emulsja wodna oleju, które mogą działać osłabiająco na spoistość wiązań białkowych podczas rozpuszczania lub mieszania kawałków mięsa, dzięki czemu unika się osłabiania spoistości podczas następnych etapów gotowania lub denaturacji białka.

Przedmiot wynalazku jest opisany w przykładach wykonania na rysunku na którym fig. 1 przedstawia wyrób spożywczy spiralny według wynalazku, w rzucie z boku, fig. 2 - inny wyrób spożywczy spiralny według wynalazku, w rzucie z boku, fig. 3 - urządzenie według wynalazku przeznaczone do wytwarzania wyrobów spożywczych spiralnych, w bocznym rzucie pionowym, fig. 4 - urządzenie z fig. 3, w rzucie głównym, częściowo w przekroju płaszczyzną lV-lV, fig. 5 - inne urządzenie według wynalazku, w rzucie z boku, częściowo w przekroju, fig. 5A - element w postaci dyszy urządzenia z fig. 5, w rzucie od końca, fig. 6 - różne elementy urządzenia według wynalazku w innym przykładzie wykonania w stanie zdemontowanym, w przekroju i fig. 7A-7E przedstawiają konfiguracje różnych elementów w postaci dyszy do zastosowania w urządzeniu z fig. 5 i 6.

Przykłady 1 do 4

Sporządzono cztery mieszanki według następujących receptur:

Receptura	Przykład 1 %	Przykład 2 %	Przykład 3 %	Przykład 4 %
Świeży MST¹	51,50		51,50	Mrożony 25.75 Świeży 25.75
Tłuszcz wieprzowy	16,50	-	16,50	10,00
Sucharki	13,50	-	8,00	8,00
Lód	12,50	9,24	16,00	12,70
Podbrzusze wieprzowe	3,50	-	3,50	3,50

187 595

Przyprawy	2,50	- 2,50	2,50
Włókna kolagenowe	-	-	2,00	-
Koncentrat białk. serwatki	-	-	-	1,00
Wyizolowane białko sojowe	-	-	-	0,80
Woda	-	-	-	4,00
Olej palmowy	-	5,80	-	4,00
Węgla wapnia	-	-	-	2,00
Uwodnione TVP²suche 2:1	-	19,81	-	-
Skrobia z tapioki	-	4,00	-	-
Przyprawa do kurczaków	-	0,96	-	-
Sól	-	0,97	-	-
Wyciąg z ziół	-	0,02	-	-
Pieprz GW	-	0,05	-	-
Kazeinian sodu	-	1,63	-	-
Chude mleko w proszku	-	2,00	-	-
Osłonka	-	10,00	-	-
Skrawki mięsa czerwonego	-	10,00	-	-
Mięso ostryg	-	20,52	-	-
Skrawki mięsa białego	-	15,00	-	-
	100,00	100,00	100,00	100,00
Temperatura po	+4°C	+4°C	+7°C	+5,6°C

mieszaniu *MST = mechanicznie rozebrany indyk ²TVP = teksturowane białko roślinne

Z każdej z powyższych mieszanek wyrobów utworzono bezosłonkowe wyroby spiralne, jak pokazano na fig. 1 o średnicy wytłaczania około 10 mm i zewnętrznej średnicy zwojów około 25 mm, i pokryto je płynnym środkiem barierowym za pomocą urządzenia takiego typu, jaki opisano wcześniej. Jako płynny środek barierowy zastosowano płynny olej roślinny, wodę i emulsję olejowo-wodną (soja) w proporcjach 50/50. Dla porównania, wykonano spiralny wyrób spożywczy z mieszanki wyrobów według przykładu 1, który pokryto 5% roztworem kwasu mlekowego. Spiralne wyroby mrożono powierzchniowo, napylano standardową polewą barbecue i pokrojono na odcinki o masie około 50 g, których docelowa długość ma wynosić 11,1 cm. Następnie wyroby te grilowano, pieczono lub obsmażano, Mierzono długość każdego z tych wyrobów przed i po gotowaniu. Uzyskane wyniki przedstawiono w tabeli 1.

187 595

Tabela 1. Przykład receptury

Środek smarny: Olej (n = 3)

Sposób gotowania	Długość początkowa w cm	Długość końcowa cm	Strata gotowania	% Dodatkowego wzrostu długości	Waga wyrobu (g)	Waga końcowa (g)
Grilowanie	11,3±0,6	14,8±0,3	23,6±8,6	30,9	29,7/2,1	22,6±2,3
Pieczenie	11,7±0,3	13,5±0,0	22,5±2,0	15,4	29,9+2,2	23,4±2,2
Smażenie	11,5±0,6	15,5±0,6	18,6±3,3	34,5	29,8±1,7	24,2±2,0
z mieszaniem			Średnia	26,7%

Środek smarny: Woda (n = 5)

Grilowanie	11,5±0,3	13,1±0,2	16,5±2,0	13,4	46,8±2,3	39,1±2,0
Pieczenie	11,2±0,3	12,2±0,3	15,6±2,0	8,9	47,7±5,2	40,2±4,5
Smażenie	11,3±0,5	13,02±0,4	15,5±1,0	15,0	50,66±3,5	43,4
z mieszaniem			Średnia	12,7%

Środek smarny: Olej - ścisłe zwoje

Grilowanie (n=4)	11,5±0,4	14,25±0,3	18,6±2,0	23,9	52,0±2,6	42,2±1,6
Pieczenie (n=3)	12,1 ±0,4	13,5±0,5	16,6±1,8	11,6	54,2±2,3	45,1±1,0
Smażenie z	11,5±0,0	14,2±1,2	25,5±8,4	23,5	51,4±2,3	43,1±3,3
mieszaniem (n=3)			Średnia	19,5%

Środek smarny: Olej (n' = 5)

Grilowanie	11,6±0,45	15,1±0,7	22,7±0,8	30,2	47,0+1,0	36,4±1,0
Pieczenie	11,3±0,6	13,3±0,6	21,3±2,5	17,7	46,5±1,5	36,6±1,0
Smażenie	11,4±0,2	14,8±0,9	21,5±2,2	29,8	47,0±1,5	36,9±1,0
z mieszaniem			Średnia	25,9%

Środek smarny: 1% soja 50:50 olej/woda (n = 5)

Grilowanie	11,8±0,6	14,3+0,9	20,2±2,5	21,2	43,6±3,0	34,7±1,4
Pieczenie	11,5±0,9	13,8±1,1	14,7±3,0	20,0	45,3+7,0	38,5±5,8
Smażenie	11,3+0,3	15,3±1,2	19,3±1,3	35,6	44,9±7,5	36,1 ±5,5
z mieszaniem			Średnia	25,4%

Przykład porównawczy

Środek smarny: 5% roztwór kwasu mlekowego (n = 5)

Grilowanie	11,6±0,22	12,4±0,65	14,6±1,3	6,90	45,1±1,1	38,5+1,4
Pieczenie	11,3±0,5	12,4±0,6	12,8±2,8	9,70	44,0±3,0	38,7+3,0
Smażenie	11,4±0,2	13,410,9	17,3±1,3	17,54	46,6±1,1	38,4+1,0
z mieszaniem			Średnia	11,40%

187 595

Przykład receptury 2 Środek smarny: Olej (n = 5)

Sposób gotowania	Długość początkowa w cm	Długość końcowa cm	Strata gotowania	% Dodatkowego wzrostu długości	Waga wyrobu (g)	Waga końcowa (g)
Grilowanie	11,6±0,5	12,8±1,0	17,5±5,3	10,3	48,9±3,0	40,0±3,7g
Pieczenie	12,0±0,3	12,9±0,7	13,0±3,0	7,5	46,6±3,0	41,8±2,5
Smażenie z mieszaniem			21,4±3,6 Średnia	8,8%

Środek smarny: Woda (n = 5)

Grilowanie	10,9±0,6	12,0±0,3	11,64±2,7	10,1	49,2±1,7	43,5±2,2
Pieczenie	11,3±0,4	11,7±0,4	16,7±2,1	3,5	50,4±1,3	42,0±1,7
Smażenie z mieszaniem			15,9±5,3 Średnia	6,8%

Przykład receptury 3 - Kiełbasa kolagenowa o zmniejszonej zawartości sucharów Środek smarny: Olej (n = 5)

Grilowanie	11,10±0,5	13,0±0,8	14,7+0,9	17,1	49,8±2,3	42,4±2,1
Pieczenie	11,4±0,5	13,4±0,7	14,8±1,1	17,5	49,9±1,0	42,5±0,6
Smażenie	11,0±0,0	14,0±0,8	14,0±1,8	27,5	48,7±0,8	45,7±3,6
z mieszaniem			Średnia	20,6%

Przykład receptury 4 - Zmniejszona zawartość sucharów/ skrobia/olej palmowy soja

emulsja/węglan Środek smarny: Olej (n = 5) Grilowanie 11,1±0,5	13,6±0,6	20,1±1,6	22,25	42,1 ±3,2	33,6
Pieczenie	11,1 ±0,5	13,5±0,8	16,4±1,9	21,60	41,0±3,9	34,6±4,0
Smażenie	10,9±0,2	13,9±0,8	19,3±1,8	27,50	38,7±2,2	31,2±2,3

z mieszaniem

Jak widać z przedstawionych danych, najlepsze wyniki uzyskano dla mieszanek z przykładów 1 i 4, gdzie średni procentowy przyrost długości wyrobu podczas gotowania wynosił, odpowiednio 25,9% i 29,3%, przy czym jako środek smarny stosowano olej roślinny. W przypadku luźnych zwojów, średni wzrost długości dla mieszanki z przykładu 1 wzrósł do 26%, podczas gdy w przypadku zwojów ciasnych, średnie rozszerzenie dla mieszanki z przykładu 1 spadło do 19,5%. Najgorsze wyniki uzyskano dla mieszanki z przykładu 2; sądzi się, że wpłynęły na to silnie „funkcjonalne” składniki białkowe tej mieszanki, wykazujące skłonność do przywierania do sąsiednich zwojów spiralnego wyrobu. W przykładzie 3, zmniejszono zawartość sucharów do 8% (w porównaniu z 13,5% dla przykładu 1), i to zmniejszenie zawartości węglowodanów skompensowano dodając więcej o 2,0% włókien kolagenowych. Jak można zauważyć, średnie rozszerzenie wyrobu z przykładu 3 podczas gotowania wynosiło 20,6%, chociaż skutkiem zmniejszenia ilości sucharów było pogorszenie organoleptycznej jakości wyrobu, który stał się zbyt miękki.

187 595

W przykładzie 4 również zmniejszono ilość sucharów do 8%, a to zmniejszenie ilości materiału wiążącego wodę skompensowano wprowadzając stabilną emulsję oleju roślinnego stanowiącą łącznie w mieszance 11,8%. Z danych dla przykładu 4 wynika, że do zatrzymania wody w wyrobie podczas gotowania można zastosować stabilizowane białkami emulsje tłuszczów, które zamykają wodę w strukturze wyrobu.

Najlepsze wyniki uzyskano dla mieszanki wyrobów z przykładu 1, z luźnymi zwojami i olejem roślinnym jako płynnym środkiem barierowym.

Spiralne wyroby wykonano z mieszanek wyrobów z przykładu 1 do 4 na urządzeniu pokazanym na fig. 3 i 4. Oczywiście, zastosowania urządzeń według wynalazku nie ograniczają się do jego używania do konkretnych mieszanek produktów z przykładów 1 do 4, i można go używać do dowolnego, dającego się wytłaczać substratu spożywczego, znanego powszechnie w tej dziedzinie.

W skład urządzenia pokazanego na fig. 3 i 4 wchodzi pierwsza, trwale osadzona rura formująca 10, w której znajduje się otwór 12, w przybliżeniu cylindryczny, z końcem wlotowym 14 i końcem wylotowym 16. Średnica wewnętrzna tego otworu wynosi w przybliżeniu 25 mm. W kolejności ku końcowi wlotowemu 14, w skład pierwszej rury 10 wchodzi zewnętrzna, podobna do pierścienia część kołnierzowa 18 oraz gwintowana zewnętrznie część 20, która współpracuje z wewnętrznym gwintem w otworze wspornika mocującego 22. Wspornik mocujący 22 jest trwale osadzony na podstawie 24, a koniec wlotowy 14 nieruchomej rury formującej 10 wkręca się w otwór wspornika mocującego 22 do położenia, w którym część kołnierzowa 18 trwale osadzonej rury formującej 10 oprze się o wspornik mocujący 22 w miejscu 26, wytwarzając silne mocowanie.

We wspomnianym wsporniku mocującym 22 znajduje się ponadto pierwsze obrotowe łożysko 28, w którym jest osadzona obrotowa rura wewnętrzna 30.

W skład wewnętrznej rury 30 wchodzi w przybliżeniu cylindryczna część 32, która jest osadzona w otworze w nieruchomej rurze formującej 10. Na swoim końcu wlotowym 34, rura wewnętrzna 30 ma integralną część tarczową 36, która jest sfazowana i jest w niej osadzone drugie obrotowe łożysko 38. W drugim obrotowym łożysku 38 jest osadzony wylotowy koniec krótkiej rury łączącej 40, której koniec wlotowy można podłączać do pompy podającej plastyczny substrat spożywczy taki, na przykład, jak jedna z mieszanek z przykładów 1 do 4 powyżej.

Zewnętrzna powierzchnia części tarczowej 36 jest sprzężona z silnikiem 42 za pośrednictwem odpowiedniego mechanizmu 44 przeniesienia napędu takiego, na przykład, jak koło zębate albo łańcuch/koło łańcuchowe.

Zatem substrat spożywczy wprowadzany do rury łączącej 40 wchodzi we wlot rury wewnętrznej 30; pomiędzy rurą wewnętrzną 30 a rurą łączącą jest pierścieniowe uszczelnienie 46 zapobiegające przeciekom substratu spożywczego z wlotowego końca rury wewnętrznej. Następnie plastyczny substrat spożywczy płynie ku wylotowi wewnętrzną rurą 30, która kończy się płaską powierzchnią, końcową 31 przed dojściem do wylotowego końca 16 rury zewnętrznej 10 (patrz fig. 4). Ścianka rury wewnętrznej 30 jest uformowana w taki sposób, że jest zwrócona ku jej końcowi wylotowemu tworząc część wylotową 48 otworu rury wewnętrznej 30, której część wylotowa ma średnicę wewnętrzną około 10 mm i jest odchylona promieniowo na zewnątrz od centralnej osi podłużnej cylindrycznej części 32 tak, że w miarę jak substrat spożywczy opuszcza rurę wewnętrzną 30, jest kierowany przez część wylotową 48 ku wewnętrznej powierzchni zewnętrznej rury formującej 10. Płaska powierzchnia końcowa 31 biegnie skośnie względem podłużnej osi rury wewnętrznej 30 tak, że powierzchnia ta tworzy kąt około 45° z przekrojem ortogonalnym przez otwór.

Podczas pracy, silnik 42 działa w ten sposób, że obraca rurą wewnętrzną 30 wokół jej centralnej osi podłużnej wewnątrz zewnętrznej rury formującej 10, i dlatego widać, że spożywczy substrat jest dawkowany z rury wewnętrznej 30 na okręgu, a wewnętrzna powierzchnia zewnętrznej rury formującej 10 nadaje substratowi układ spiralny. Wspomniana skośna powierzchnia końcowa 31 pomaga w odchylaniu wytłaczania wzdłuż ścianki zewnętrznej rury formującej 10.

Spiralny wyrób wytłaczany utrzymuje swój kształt dzięki płynnemu środkowi barierowemu, który wprowadza się pomiędzy rurę wewnętrzną 30 a zewnętrzną rurę formującą 10,

187 595 przez otwór 50 uformowany promieniowo w kołnierzowej części 18 rury zewnętrznej. Uszczelnienia labiryntowe 52 uniemożliwiają przecieki płynu na końcu wlotowym 14 rury zewnętrznej, natomiast pomiędzy rurą wewnętrzną a zewnętrzną jest mała szczelina, dzięki której płyn może płynąć ku wylotowi w styczności z wyrobem kiedy ten ostatni opuszcza rurę wewnętrzną. Stosowany płyn jest różny w zależności od zastosowania, ale może on również pełnić rolę środka smarnego pomiędzy obrotową rurą wewnętrzną 30 a zewnętrzną rurą formującą 10.

W niektórych przykładach wykonania płyn ten można wybrać spośród takich substancji jak woda do picia, emulsja wody w oleju lub oleju w wodzie oraz płynny olej roślinny. Do tych celów można stosować wszystkie jadalne oleje roślinne, których używa się do sporządzania posiłków. Jako przykłady można przytoczyć uwodornione oleje roślinne, olej sojowy, olej rzepakowy, olej słonecznikowy, olej szafranowy, olej arachidowy lub mieszankę takich olejów. W przypadku używania emulsji olejowo wodnych, w skład takich emulsji mogą wchodzić w przybliżeniu równe części oleju roślinnego i wody pitnej, wraz z odpowiednim środkiem emulgującym i/lub środkiem stabilizującym. Ponadto w skład takiego płynu mogą również wchodzić ciekłe lub stałe substancje dodatkowe takie, jak na przykład, rozpuszczalne w wodzie lub w oleju przyprawy i środki aromatyczne.

Jak już wspomniano wcześniej, niektóre płyny przywierają do zewnętrznej powierzchni wyrobu spiralnego 54 tworząc na nim powłokę, ale znaczna część takiego płynu spływa z wyrobu podczas jego wychodzenia z wylotowego końca 16 zewnętrznej rury formującej 10 (patrz fig. 3). Można wprowadzić odpowiednie urządzenia do chwytania nadmiaru płynu i, ewentualnie, odzyskiwania go w celu ponownego zastosowania.

Po wyjściu z zewnętrznej rury formującej 10 spiralny wyrób jest odprowadzany za pomocą typowych urządzeń transportowych do stanowiska cięcia na odcinki do sprzedaży. Przed pocięciem, wyrób jest chłodzony kriogenicznie do stanu, w jakim jest sztywny, albo jest utwardzany termicznie (np. w wyniku obsmażania). Przed lub po cięciu, na wyrób można napylić, opcjonalnie, przyprawy w proszku lub zmielone albo środek aromatyczny, po czym można go ponownie zamrozić. Wyrób ma być sprzedawany w stanie mrożonym i również gotowany w stanie mrożonym. Najlepszym sposobem jego przyrządzania do spożycia jest obsmażanie i grilowanie, ale można go również z powodzeniem piec w piekarniku. Podczas gotowania widać jak wyroby spiralne według wynalazku rozszerzają się i odwijają.

Jak wspomniano powyżej, zgodnie z niniejszym wynalazkiem możliwe jest także kształtowanie wytłaczanych plastycznych substratów spożywczych w spirale wielokrotne, na przykład w spiralę podwójną przedstawioną na fig. 2. Ten podwójny wyrób spiralny jest ukształtowany z dwóch różnych substratów spożywczych, oznaczonych jako A i B. Dla jasności, substraty spożywcze A i B są odpowiednio przedstawione jako zacieniowany i niezacieniowany. W praktyce stwierdza się, że różne substraty spożywcze tworzące wiele spiral mogą mieć taki sam albo różny wygląd. W pewnych przykładach wykonania, wyrób spożywczy spiralny według niniejszego wynalazku zawierający wiele spiral może być wykonany z jednej albo większej ilości skrętek z tej samej mieszanki, w którym to przypadku dwie spirale tworzące spiralę podwójną będą naturalnie posiadały zasadniczo ten sam kolor i strukturę. Jednak tam, gdzie dla spiral składowych wyrobu wielospiralnego używa się różnych mieszanek, różne skrętki mogą posiadać różne kolory i/lub struktury, zwłaszcza kiedy w różnych mieszankach używa się różnych rodzajów mięsa. Chociaż korzystne jest, aby przynajmniej jeden z substratów spożywczych używanych w wyrobach wielospiralnych był produktem bazującym na mięsie, inne skrętki wyrobu wielospiralnego mogą być ukształtowane z substratów nie bazujących na mięsie, takich jak, na przykład, substraty serowe albo ciasta cukiernicze. Na przykład możliwe jest, aby wyrób o podwójnej spirali według niniejszego wynalazku zawierał jedną skrętkę z substratu bazującego na mięsie, a inną skrętkę z substratu typu ciasta cukierniczego, tak aby tworzyć nowy rodzaj zwoju kiełbaskowego. Wygląd wyrobu spiralnego według niniejszego wynalazku zawierającego wiele spiral może być polepszony poprzez zastosowanie barwników spożywczych w jednej albo większej ilości mieszanek tworzących indywidualne skrętki.

Wyrób spiralny posiadający ukształtowanie wielokrotnej spirali może być wykonywany przy wykorzystaniu urządzenia według niniejszego wynalazku rodzaju pokazanego na fig. 5 i 6. Urządzenie to posiada konstrukcję modułową, zawierającą wiele elementów składowych, które

187 595 mogą być zestawiane na różne sposoby, w celu dostosowania urządzenia do wytwarzania spiral wielokrotnych posiadających różne ilości spiral składowych. Powołując się najpierw na fig. 6, zespół zawiera bazowy element blokowy 110 o ogólnie cylindrycznym ukształtowaniu, posiadający osiowy otwór 112. Bazowy element blokowy 110 jest wyżłobiony na końcu wlotowym 114 w celu przyjęcia wału zdawczego 144 elektrycznego silnika 142 tak, że wał zdawczy 144 jest umieszczony współosiowo w otworze 112. Korzystnie, bazowy element blokowy 110 jest wyposażony w przedni, integralny kołnierz 116 do mocowania bazowego elementu blokowego 110 do obudowy silnika 142.

Bazowy element blokowy 110 jest obrobiony skrawaniem na jego końcu wylotowym 118 w celu dostarczenia osiowo wystającej części szyjkowej 120. Bazowy element blokowy 110 jest także wyposażony w promieniowo wystające ramie boczne 122, które jest przewiercone na wylot w celu dostarczenia kanału 124, który łączy się z otworem 112 wewnątrz bazowego elementu blokowego 110. W miejscu, w którym kanał 124 przechodzi przez ściankę bazowego elementu blokowego 110, ścianka ta jest wyposażona w rowek pierścieniowy 126, rozciągający się obwodowo dookoła otworu 112.

Zespół z fig. 6 zawiera ponadto wiele elementów pośrednich 150. Na fig. 6 jest pokazany tylko jeden taki element pośredni 150. Każdy ze elementów pośrednich 150 ma ogólnie cylindryczny kształt i jest rozwiercony w celu dostarczenia otworu osiowego 152. Otwór osiowy 152 jest wyżłobiony na końcu wlotowym 154 elementu pośredniego 150, a element pośredni 150 jest obrobiony skrawaniem na końcu wylotowym 156 w celu dostarczenia wystającej, osiowej części szyjkowej 158, posiadającej takie same wymiary jak część szyjkowa 120 bazowego elementu blokowego 110. Wyżłobiona część otworu 152 elementu pośredniego 150 jest tak zwymiarowana, aby ciasno przyjmować część szyjkową 120 bazowego elementu blokowego 110 albo część szyjkową 158 innego elementu pośredniego 150.

W sąsiedztwie wyżłobionej części otworu osiowego 152, element pośredni 150 jest wyposażony w wydrążone ramię boczne 160, które jest podobne do ramienia bocznego 122 na bazowym elemencie blokowym 110 oraz łączy się z otworem osiowym 152. Na fig. 6 widać, że długość wyżłobionej części otworu osiowego 152 w kierunku osiowym jest nieco większa niż długość części szyjkowej 120 na bazowym elemencie blokowym 110, albo części szyjkowej 158 na elemencie pośrednim 150 tak, że po złożeniu część szyjkowa 120, 158 tworzy z elementem pośrednim 150 wewnętrzny rowek pierścieniowy 162, który łączy się z kanałem wewnątrz ramienia bocznego 160.

Wspomniany zespół zawiera ponadto element wylotowy 170, także posiadający ogólnie cylindryczne ukształtowanie. Element wylotowy 170 jest wyposażony w osiowo rozciągający się otwór 172, który jest wyżłobiony na końcu wlotowym 174 w celu ciasnego przyjęcia części szyjkowej 120 bazowego elementu blokowego 110, albo części szyjkowej 158 elementu pośredniego 150. W sąsiedztwie wyżłobionej części otworu 172, element wylotowy 170 jest wyposażony w rozciągające się promieniowo ramię boczne 176, tego samego rodzaju co znajdujące się na elemencie pośrednim 150 i bazowym elemencie blokowym 110. Tak jak dla elementu pośredniego 150, widać że długość wyżłobionej części otworu 172 wewnątrz elementu wylotowego 170 jest większa niż długość części szyjkowych 120, 158 na bazowym elemencie blokowym 110 i składniku pośrednim, 150 tak, że po złożeniu, część szyjkowa 120, 158 tworzy obwodowy rowek pierścieniowy wewnątrz wyżłobionej części otworu 172, który łączy się z kanałem wewnątrz ramienia bocznego 176.

Na końcu wylotowym 178, przeciwległym do końca wlotowego 174, element wylotowy 170 jest wyposażony w rozciągającą się wzdłużnie cylindryczną część rurową 180'.

Bazowy element blokowy 110 może być składany z elementem wylotowym 170, opcjonalnie z jednym albo z większą ilością elementów pośrednich 150, jak pokazano na fig. 6, w celu dostarczenia ciągłego, liniowego otworu wewnątrz zespołu, który jest tworzony przez otwory 112, 152, 172 wewnątrz elementów składowych. Ciągły otwór jest przystosowany do przyjmowania elementu w postaci dyszy 180, jak pokazano na fig. 5. Element w postaci składnik dyszy 180 jest zasadniczo cylindryczny tak, że może on obracać się wewnątrz ciągłego otworu utworzonego przez zestawione elementy składowe. Na końcu wlotowym 182, element w postaci dyszy 180 jest wyposażony w uchwyt 184, umożliwiający połączenie

187 595 elementu w postaci dyszy 180 z wałem zdawczym 144 silnika 142. Powierzchnie wewnętrzne bazowego elementu blokowego, elementu pośredniego i wylotowego, odpowiednio 110, 150, 170 są wyposażone w odpowiednie łożyska obrotowe 186 typu płynowego do czopowania składnika w postaci dyszy 180 wewnątrz zespołu.

Jak widać na fig. 5, zespół z fig. 5 zawiera tylko element wylotowy 170 i bazowy element blokowy 110. Element w postaci dyszy 180 jest wyposażony w dwa zasadniczo równoległe, rozciągające się wzdłużnie otwory 188. Każdy ze wspomnianych otworów 188 jest otwarty na wylotowym końcu 190 elementu dyszowego 180 w celu zapewnienia wylotu. Drugi koniec każdego otworu 188 także jest otwarty, w celu dostarczenia wlotu w boku elementu w postaci dyszy 180. Wloty 192 otworów 188 są wzdłużnie oddalone od siebie nawzajem wzdłuż osi elementu w postaci dyszy 180, a w położeniu zamocowania każdy z wlotów 192 znajduje się wewnątrz jednego z rowków obwodowych 126, 173 w sąsiedztwie ramienia bocznego 122, 176. Każde z ramion bocznych 122, 176 może być połączone przez pompę z odpowiednim źródłem plastycznego substratu spożywczego, przy czym podczas pracy substraty spożywcze będą dostarczane do rowków pierścieniowych 126, 173 dookoła ciągłego otworu w zespole, a stamtąd do wlotów 192 do otworów 188 w elemencie w postaci dyszy 180.

Typowo zespół według wynalazku zawiera wiele różnych elementów w postaci dyszy, przy czym każdy z nich zawiera inną ilość wewnętrznych otworów 188. Widoki czołowe reprezentatywnej ilości takich różnych elementów w postaci dyszy 180 są przedstawione na fig. 7A do 7E. Widać, że dysza 180 z fig. 7A zawiera trzy wewnętrzne otwory 188, przy czym osie tych otworów 188 są rozmieszczone, na widoku czołowym, na wierzchołkach trójkąta równoramiennego. Fig. 7B i 7C przedstawiają dwa różne sposoby rozmieszczenia czterech równoległych otworów 188 do wytłaczania spirali poczwórnej. Fig. 7D przedstawia inne ukształtowanie potrójnej dyszy 180 do wytłaczania. W tym przypadku spirala podwójna jest wytłaczana Współbieżnie dookoła centralnego, zasadniczo liniowego rdzenia. Fig. 7E przedstawia dyszę odpowiednią do wytłaczania spirali podwójnej.

Substraty spożywcze są dostarczane z otworów 188 na tylnym końcu 190 składnika dyszowego 180 do cylindrycznej części rurowej 180 składnika wylotowego 170. Część rurowa 180 pomaga wielokrotnej spirali w utrzymaniu jej kształtu przed jej wydaleniem przez koniec tylny 178 składnika wylotowego 170.

Element wylotowy 170 i element w postaci dyszy 180 tworzą pomiędzy sobą pierścieniowe zagłębienie umieszczone obok końca wylotowego 190 elementu w postaci dyszy 180. Pierścieniowe zagłębienie komunikuje się z pierścieniowym rowkiem 194 ukształtowanym w wewnętrznej ściance otworu 172 rozciągającego się w elemencie wylotowym 170, który to pierścieniowy rowek 194 łączy się z otworem wlotowym 196, przechodzącym przez ściankę elementu wylotowego 170. Wspomniany otwór wlotowy 196 może być połączony z przez pompę ze źródłem płynnego środka barierowego wspomnianego powyżej rodzaju, na przykład takiego jak olej roślinny. Podczas użytkowania płynny środek barierowy jest dozowany z pierścieniowego zagłębienia na wyrób, kiedy jest on wytłaczany współbieżnie przez wyloty z otworów 188 wewnątrz dyszy 180, w celu dostarczenia powłoki płynu dookoła sąsiednich zwojów spirali wielokrotnej. Jak wspomniano powyżej, powłoka ta pomaga w zapobieganiu wzajemnemu sklejaniu substratów tworzących spirale.

W przeciwieństwie do urządzenia przedstawionego na fig. 3 i 4, służącego do wytłaczania spiralnego wyrobu spożywczego posiadającego spiralę pojedynczą, widać, że koniec wylotowy 190 elementu w postaci dyszy 180 urządzenia z fig. 5 i 6 jest płaski i jest umieszczony prostopadle do osi zespołu. Wyloty z otworów 188 wewnątrz elementu w postaci dyszy 180 są odsunięte od osi centralnej elementu w postaci dyszy 180, dookoła której obraca się ten element tak, że kiedy substraty spożywcze są wydalane przez wyloty z otworów 188, są one kształtowane w spiralę wielokrotną dzięki obrotowi elementu w postaci dyszy. Tak jak w przypadku elementu w postaci dyszy przedstawionego na fig. 7D, każdy otwór, który jest umieszczony wzdłuż centralnej osi obrotu elementu w postaci dyszy 180, będzie wytwarzał zasadniczo liniowy rdzeń substratu spożywczego, który jest otoczony pojedynczą albo wielokrotną spiralą, w zależności od ilości dodatkowych otworów, które znajdują się wewnątrz elementu w postaci dyszy.

187 595

Widać, że po użyciu urządzenie przedstawione na fig. 5 i 6 może być rozłożone do czyszczenia. Urządzenie może być następnie ponownie złożone w taki sam albo inny sposób przy wykorzystaniu innego elementu w postaci dyszy i/lub różnych ilości elementów pośrednich 150 do wytłaczania różnych wyrobów.

187 595

OJ st

LD

187 595

FI G. 7A

ΖθΧζ-180 ko OJ

FIG. 7B

FIG. 7C

180

FIG. 7E

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Wyrób spożywczy spiralny, znamienny tym, że zawiera jeden albo więcej plastycznych substratów spożywczych (A, B) ukształtowanych w sposób spiralny i pokrytych płynnym środkiem barierowym, zapobiegającym sklejaniu się sąsiednich zwojów produktu.
2. Wyrób spożywczy według zastrz. 1, znamienny tym, że ma postać pojedynczej albo wielokrotnej spirali.
3. Wyrób spożywczy według zastrz. 1, znamienny tym, że płynny środek barierowy zawiera jadalny płynny olej spożywczy.
4. Wyrób spożywczy według zastrz. 1, znamienny tym, że substrat albo każdy z plastycznych substratów spożywczych (A, B) jest wybrany z ciasta bazującego na mięsie, serze i wyrobach cukierniczych.
5. Wyrób spożywczy według zastrz. 1, znamienny tym, że przynajmniej jeden z plastycznych substratów spożywczych (A, B) jest substratem bazującym na mięsie.
6. Wyrób spożywczy według zastrz. 5, znamienny tym, że substrat albo każdy z plastycznych substratów spożywczych bazujących (A, B) na mięsie zawiera ponadto środek zatrzymujący wodę, utrzymujący wodę wewnątrz produktu podczas gotowania.
7. Wyrób spożywczy według zastrz. 6, znamienny tym, że substrat mięsny zawiera 5 do 20% wagowych środka zatrzymującego wodę.
8. Wyrób spożywczy według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że środek zatrzymujący wodę zawiera uwadniany, osuszony albo częściowo osuszony środek spożywczy, uwadniający się podczas gotowania produktu poprzez pochłanianie wody uwolnionej z mięsa.
9. Wyrób spożywczy według zastrz. 8, znamienny tym, że środek zatrzymujący wodę zawiera jeden albo więcej węglowodanów albo skrobi.
10. Wyrób spożywczy według zastrz. 6 albo 7, albo 9, znamienny tym, że środkiem zatrzymującym wodę jest suchar.
11. Wyrób spożywczy według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że środek zatrzymujący wodę zawiera emulsję tłuszczową, zawierającą białko służące jako stabilizator.
12. Sposób wytwarzania wyrobu spożywczego spiralnego, znamienny tym, że wytłacza się jeden albo więcej plastycznych substratów spożywczych (A, B) przez element dyszowy (30, 180) do wydrążonej części kształtującej i obraca się dyszę (30, 180) względem części kształtującej, wytwarzając wyrób o spiralnym ukształtowaniu oraz nakłada się płynny środek barierowy, zapobiegający sklejaniu się sąsiednich zwojów wyrobu spiralnego, na zewnętrzną powierzchnię wyrobu podczas jego wytłaczania z dyszy (30,180) do części kształtującej.
13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że wytłacza się współbieżnie dwa albo więcej substratów spożywczych (A, B), przy czym substraty spożywcze (A, B) wytłacza się przez umieszczone obok siebie otwory (188) stanowiące kanały w dyszy (30,180).
14. Urządzenie do wytwarzania wyrobu spożywczego spiralnego zawierające dyszę do wytłaczania jednego lub więcej plastycznych substratów spożywczych osadzoną obrotowo za pomocą elementów obrotowych względem wydrążonej części kształtującej, przyjmującej substraty z dyszy, znamienne tym, że część kształtująca, korzystnie w postaci rury formującej (10) lub elementu wylotowego (170) posiada otwarty koniec (16,178) za dyszą (30,180) oraz jest wyposażona w elementy dozujące, korzystnie w postaci otworu (50) lub pierścieniowego rowka (194) z otworem wlotowym (196), uchodzące do części kształtującej.
15. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że dysza (30,180) jest zaczopowana dla obrotu wewnątrz wydrążonej części kształtującej.
16. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że dysza (30, 180) i część kształtująca tworzą pomiędzy sobą pierścieniową przestrzeń, którą jest otwarta na jej końcu wylotowym,

187 595 oraz elementy dozujące, korzystnie w postaci otworu (50) lub pierścieniowego rowka (194) z otworem wlotowym (196) uchodzą do pierścieniowej przestrzeni.
17. Urządzenie według zastrz. 14 albo 15, albo 16, znamienne tym, że dysza (30,180) zawiera pojedynczy kanał dozujący uchodzący do części kształtującej, przy czym bliższa wylotu część kanału dozującego jest skierowana na zewnątrz pod kątem do wzdłużnej osi dyszy (30,180).
18. Urządzenie według zastrz. 14 albo 15, albo 16, znamienne tym, że dysza (30,180) jest wyposażona w dwa albo więcej kanałów dozujących, które są umieszczone obok siebie, przy czym każdy kanał dozujący posiada wlot połączony przez pompę z odpowiednim źródłem plastycznego substratu spożywczego (A, B) i wylot skierowany do części kształtującej.
19. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że zawiera pierwszy bazowy element blokowy (110), jeden albo więcej drugich elementów pośrednich (150), trzeci element wylotowy (170) oraz wiele elementów w postaci dyszy (180), przy czym pierwszy bazowy element blokowy (110) i trzeci element wylotowy (170) są zestawialne opcjonalnie z jednym albo więcej umieszczonych pomiędzy nimi, drugich elementów pośrednich (150) z utworzeniem ciągłej, zasadniczo cylindrycznej komory, w której umieszczony jest obrotowo jeden z elementów w postaci dyszy (180), przy czym każdy z elementów w postaci dyszy (180) posiada koniec wlotowy (182) i koniec wylotowy (190) i wiele przebiegających wzdłużnie otwartych otworów (188), z których każdy posiada wylot na końcu wlotowym (190) elementu w postaci dyszy (180) oraz wlot (192), i odpowiednie wloty (192) otworów (188) są wzdłużnie oddalone od siebie, oraz każdy z drugich elementów pośrednich (150) i elementów w postaci dyszy (180) tworzy pierścieniowe zagłębienie, korzystnie w postaci rowka pierścieniowego (162) dokoła odpowiedniego wlotu (192) na elemencie w postaci dyszy (180) w położeniu zamocowania i każdy drugi element pośredni (150) zawiera elementy zasilające, dostarczające substrat spożywczy do pierścieniowego zagłębienia, zaś trzeci element wylotowy (170) i element w postaci dyszy (180) w położeniu zamocowania tworzą pomiędzy nimi pierścieniową przestrzeń, korzystnie w postaci pierścieniowego rowka (194), która to przestrzeń jest otwarta na swym końcu wylotowym oraz występują elementy do dostarczania do pierścieniowej przestrzeni płynnego środka barierowego, oraz trzeci element wylotowy (170) rozciąga się za element w postaci dyszy (180) w położeniu zamocowania tworząc część kształtującą, zaś koniec elementów obrotowych, korzystnie w postaci wału zdawczego (144) silnika (142), umieszczony jest w pierwszym bazowym elemencie blokowym (110), przy czym elementy obrotowe są połączone z wlotowym końcem (182) elementu w postaci dyszy (180).
20. Urządzenie według zastrz. 19, znamienne tym, że jeden albo oba spośród elementów pierwszego bazowego elementu blokowego (110) i trzeciego elementu wylotowego (170) są także wyposażone w elementy zasilające połączone odpowiednio z jednym z otworów (188) wewnątrz elementu w postaci dyszy (180).
21. Urządzenie według zastrz. 19 albo 20, znamienne tym, że elementy w postaci dyszy (180) posiadają różne liczby otworów (188).