JP2004521830A - Method and apparatus for injecting highly viscous composite food - Google Patents
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Abstract
少なくとも二種類の高粘性食品をいっしょに計量して容器に充填する方法と装置において、類似の、または異なる複合食品を同時に、または順次計量して容器に充填する。前記複合食品は、いっしょに計量されて同時に、または順次同一の供給器具から個別に、特に同軸的、平行的、または重畳式に、容器に注入される少なくとも二種類の定量された高粘性食品を含む。本発明に従う方法と装置によれば、もし必要なら小片を含有する高粘性複合食品を種々の形態で容器に充填することができる。In a method and apparatus for weighing and filling at least two types of highly viscous foods together in a container, similar or different complex foods are weighed simultaneously or sequentially and filled into the container. Said composite food is weighed together and simultaneously or sequentially from the same dispensing device individually, in particular coaxially, parallelly or superimposedly, at least two quantified highly viscous foods which are injected into a container. Including. According to the method and apparatus according to the invention, if necessary, highly viscous complex food products containing small pieces can be filled into containers in various forms.
Description
【0001】
(技術分野)
本発明は、高粘性複合食品を容器に計量(定量)して充填する方法と装置に関するものである。
【0002】
本発明は、具体的に言うと、少なくとも二種類の食品の連携した計量と容器への充填に関するものである。これらの食品は、とりわけ低温で保蔵され、コールドチェーンにより流通させられるようになっている。当分野では複合食品を高速生産することがとりわけ有利で、複合食品は、グループ毎に複数空洞、または複数容器に充填される。種類の異なる複合食品を、小型で、多機能を有する同一の計量ヘッドを用いて計量し、かつたとえば積層した、同軸的、平行的、または重畳形態になるように複数容器に充填できることが好ましい。また、計量充填される食品は、小片を含有することができることが好ましい。
【0003】
(従来技術)
FR−A−2 708 563には、カップ型容器に液体および/またはペースト状複合食品を同軸的に同時射出し、一つの食品が円柱の中心部を形成し、他の食品が前記中心部を包み込む円筒形となるように充填する方法と装置が開示されている。食品は、加圧されてフレキシブル供給管路、およびダイヤフラム弁を経由して供給され、昇降する可動計量装置により計量充填される。
【0004】
図6に示す最小型の具体例では、装置は、肘付側方管路から中心部を形成する第一の食品が供給され、垂直中央管路から外周部を形成する第二の食品が供給される食品配給板を含む。
【0005】
配給板には複数のノズルが納められ、ノズルには、小さい断面の放射状管路により中心部食品用の中央投入管路に連結された環状空洞と、中央投入管路の周囲に配置され、ノズル本体をまっすぐに貫通する小さい断面の縦投入管路とが形成されている。中央投入管路からその周囲の縦投入管路への第二の食品の供給は、ノズル上面に直接接触している環状ダイヤフラムによって制御される。
【0006】
既知の装置には、間違いなく環状ダイヤフラムを使用しているために計量重量が不正確である、ダイヤフラムが環状に構成されているためにノズルは同心円形態の充填の場合のみに使用できる、および小片を含有する食品は計量できないという必然的な欠点がある。
【0007】
(発明の概要)
本発明による方法と装置は、先行装置が有する欠点の排除を提案するものである。
【0008】
本発明による方法は、同一の、または異なる複合食品を、同時に、または順次計量して空所に注入することを特徴とし、個別に協同計量された少なくとも二種類の高粘性食品を含む複合食品が、該少なくとも二種類の高粘性食品の各々の同一供給源から、同時に、または順次、空所に注入され、その際、同軸的、平行的または重畳式に注入される。
【0009】
本発明による装置は、肘付側方管路から中心部を形成する第一の食品が供給され、垂直中央管路から外周部を形成する第二の食品が供給される食品配給板と、空気圧により作動するダイヤフラム弁から成り、第一の食品および第二の食品の供給を開始し、また終了するための個別の手段と、配給板に挿入されて供給管路に連通し、同時または順次計量を実行することができ、かつ協同計量された食品を注入するための着脱自在で、交換可能なノズルとを含み、ノズルが、ダイヤフラムと直接接触していないことを特徴とする。
【0010】
本発明によれば、ノズルおよびノズル孔の形態を変えることにより、食品を異なる方法で計量充填することができる。それゆえ、同時に計量充填する場合、ノズルとノズル孔は、同軸的または平行的に配置される食品の流れの境界を決定付け、あるいは、さらに複雑な形態を作り出している領域を決定付ける。順次方式で計量充填すると、食品は積層領域または層を形成する。
【0011】
計量される食品とはデザート類で、クリーム、スウィートムースまたはセイヴァリームース、および、特にヨーグルトとフロマージュフレの種類の発酵乳製品である。たとえば、食品の一つはフロマージュフレであり、もう一つの食品はムース、または果物、野菜、または肉をベースにした食品でもよい。この二つの食品は、たとえば、異なる風味および/または異なる色のフロマージュフレでもよい。
【0012】
そのような食品は、唯一ではないが、たとえば特許EP−B−0 358 983または2000年7月24日に申請がなされた特許申請PCT/EP00/07121に説明されている食品である。食品は、対照的な風味と色調を有しながらも同様の肌合い(テクスチャー)を有することが好ましい。
【0013】
ゼリー状、カード状、乳液状、または分散液状であろうと、本発明による方法と装置によって計量充填することができるすべての食品について共通する点は、B形粘度計の10℃、50rpm/ディスク5の条件のもとで計測した粘度が、5000mPa.sから15000mPa.sの範囲にあることである。
【0014】
食品の一方、または両方には、野菜の小片、香辛料を効かせる場合にはスパイスの小片、あるいは甘味を効かせる場合には新鮮な、乾燥した、砂糖漬けにした、または裏ごしした果物の小片、またはチョコレートのような糖菓の小片を配合することができる。
【0015】
(具体例の詳細説明)
本発明は、装置の具体例の幾つかを例示する添付図面を参照することにより、以下の説明からよく理解できるであろう。
【0016】
図1に示す本発明による方法の選好具体例では、種類の異なるプチスイスクリームチーズのような発酵乳製品から成る二つの食品、または一つはプチスイスで他は果物のシロップ漬けから成る成形できるほどの粘稠度を有する食品A,Bが、たとえば単式または複式アルキメデスのねじポンプまたは容積式ポンプ(図示せず)により漏斗(図示せず)に移送されて加圧される。
【0017】
食品は、調整弁(図示せず)によって計量用シリンダー(図示せず)に供給され、管路1,2を経由して計量ヘッド3に移送される。計量ヘッド3は垂直ノズル4を含み、食品A,Bは、垂直ノズル4によって計量され、無限コンベヤ6によって垂直ノズル4の下を歩進的に運搬されるカップ型容器5に充填される。
【0018】
図1の例では、カップ型容器に充填された食品は同心円形態になり、食品Aの中心部と、それを取囲む外周部Bから成り、両食品共に容積制御機構によって計量される。この機構では、食品Bをノズルまで移送する管路1がノズル上流に配置されることが好ましく、管路1は、管路8からの空気によって制御される弾性ダイヤフラム7によって開閉される。同様に、ノズル上流の管路2は食品Aの移送用で、管路2は、管路11からの空気によって制御される弾性ダイヤフラム10によって開閉される。容積計量室(図示せず)は、計量ピストンとダイヤフラム上流に配置される管路部1,2とから成る。ダイヤフラム下流の管路部1,2を含む管路および管路12,13は、食品A,Bの対称な流れを形成し、かつ計量精度が向上するように最適配置され、さらに最低限の容積を占め、計量ヘッドを小型にすることができるように設計されることが好ましい。
【0019】
計量ピストンは個別に作動し、たとえばピストン行程を制御しているモータの回転数を変える可変機構によって計量スピードが調整できることが好ましい。この機構により、各々の粘度が厳密には異なる場合に、一つの食品の計量容量を他の食品の計量容量より僅かに増減することができる。
【0020】
カップ型容器は、計量ヘッドの下に配置される。空気溜りを形成することなく正確に充填するために、計量ヘッドは、両頭矢14で具現された昇降機構に装着されることが好ましく、カップ型容器が計量器の下に到着すると、ノズルが、カップ型容器内をその底近くまで降下し、上昇する間にカップ型容器は充填される。このため、計量シリンダとノズルの間はフレキシブル配管で接続される。カップ型容器は充填中静止している。充填が終了すると、カップ型容器は一段階前進する。
【0021】
図2、図3に示すように、隣接ノズルを対置した形態の配給板を用いることにより、12個のカップ型容器に同軸的に計量注入することができる。この場合、6個のカップ型容器の二組を計量充填する毎に、コンベヤは二段階前進する。
【0022】
図4、図5に示すように、隣接ノズルを対置した形態の配給板を用いることにより、12個のカップ型容器に計量して、平行形態で充填することができる。この場合、6個のカップ型容器の二組を計量充填する毎に、コンベヤは二段階前進する。
【0023】
本発明による充填装置が有する一つの無視できない利点は、ノズルがダイヤフラムと直接接触していないという事実で、このためノズルは着脱自在で、交換可能である。もう一つの利点は、たとえば同軸的に計量注入するためのノズルを、異なる種類のノズル、たとえば平行形態で計量充填するためのノズル、が装着されている同一の計量ヘッドに容易に挿入することができるように計量板が構成されていることで、これにより食品を計量し、種々の形態となるように複数容器に充填することができる。
【0024】
図6から明らかなように、同軸的に計量注入するノズルおよび平行的に計量注入するノズルを配給板の対応するハウジングに下から上に向けて容易に挿入することができるとともに、U字形楔16を溝17に横向きに挿入することにより固定することができる。楔は、たとえばコルステライジング(kolsterizing)(Hardiff法)という表面硬化処理が施された材料で製作されることが好ましく、錆びることなく、また同時にシールを保持した状態で、ノズル保持配給板の金属材に形成された溝17を摺動することを可能にする。もちろん、着脱具としての同等の機械的手段、たとえばスナップ留手段、を用いることもできる。
【0025】
カップ型容器は、たとえば正方形、長方形、円錐台形、円または楕円の断面を有する筒形、またはフォルム化されたハート形のいかなる形状、ならびにいかなるサイズであってもよい。カップ型容器は、不透明でもよいが、むしろ透明にして、異なる食品の対照的な層が見えるようする方が好ましい。充填容積は、20cm3から200cm3であることが好ましい。カップ型容器は、複数個から成る容器で、成形・充填・封緘装置を使用して連続的に熱成形され、充填され、蓋でシールされることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】
第一の形態である同軸的に計量注入する着脱可能投入ノズルを使用し、二種類の高粘性食品を計量して配給する装置の模式図である。
【図2】
同軸的に計量注入するノズルが隣接して配置されている複数計量ヘッドの軸断面の詳細図である。
【図3】
同軸的に計量注入するノズルを有する複数配給板の詳細立面図である。
【図4】
第二の形態である平行形態に充填するために、互いに隣接して配置されている着脱可能投入ノズルを備えた複数計量ヘッドの軸断面の詳細図である。
【図5】
平行形態に充填するノズルを有する複数配給板の立面図である。
【図6】
着脱部固定手段を有する単一の計量ヘッドに装着された二つの異なる形態のノズルの模式図である。[0001]
(Technical field)
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and an apparatus for measuring (quantifying) a highly viscous composite food into a container and filling the container.
[0002]
The invention relates specifically to the coordinated metering and filling of containers of at least two types of food. These foods are stored especially at low temperatures and are made available for distribution by cold chains. It is particularly advantageous in the art to produce composite foods at high speed, where the composite foods are filled into multiple cavities or multiple containers per group. Preferably, different types of composite foods can be weighed using the same small, multifunctional weighing head and can be filled into a plurality of containers, for example, in a stacked, coaxial, parallel or overlapping configuration. Further, it is preferable that the food to be metered and filled can contain small pieces.
[0003]
(Prior art)
In FR-A-2 708 563, a liquid and / or paste-like composite food is co-injected coaxially into a cup-shaped container, and one food forms a central portion of a cylinder, and the other food forms a central portion of the cylinder. A method and apparatus for filling into a wrapping cylindrical shape is disclosed. The food is pressurized and supplied via a flexible supply line and a diaphragm valve and is metered and filled by an ascending and descending movable metering device.
[0004]
In the smallest embodiment shown in FIG. 6, the device is supplied with a first food forming a central portion from a side channel with an elbow and a second food product forming an outer peripheral portion from a vertical central channel. Including food distribution boards.
[0005]
The distribution plate contains a plurality of nozzles, the nozzles having an annular cavity connected by a small cross-section radial line to the central input line for central food and a nozzle arranged around the central input line. A small cross-section vertical entry conduit is formed that extends straight through the body. The supply of the second food from the central dosing line to the surrounding vertical dosing line is controlled by an annular diaphragm in direct contact with the nozzle top.
[0006]
Known devices include undoubtedly inaccurate weighing due to the use of an annular diaphragm, nozzles that can be used only for concentric forms of filling because the diaphragm is configured in an annular shape, and small pieces. There is an inevitable drawback that foods containing can not be weighed.
[0007]
(Summary of the Invention)
The method and the device according to the invention propose to eliminate the disadvantages of the prior devices.
[0008]
The method according to the invention is characterized in that the same or different composite foods are weighed simultaneously or sequentially and injected into the cavities, wherein a composite food comprising at least two individually cooperatively weighed high-viscosity foods is provided. Simultaneously or sequentially from the same source of each of the at least two types of highly viscous foods, or simultaneously, sequentially, into the cavity, coaxially, parallelly or superimposedly.
[0009]
The apparatus according to the present invention comprises a food distribution plate supplied with a first food forming a central part from an elbowed side conduit and a second food forming an outer peripheral part from a vertical central conduit; And separate means for starting and ending the supply of the first and second foodstuffs, and being inserted into the distribution plate and communicating with the supply line, simultaneously or sequentially metering And a detachable, replaceable nozzle for injecting co-metered food, characterized in that the nozzle is not in direct contact with the diaphragm.
[0010]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a foodstuff can be metered and filled by a different method by changing the form of a nozzle and a nozzle hole. Therefore, when dosing simultaneously, the nozzles and nozzle orifices define the boundaries of the coaxially or parallelly arranged food flow, or the regions creating more complex morphology. When metered in a sequential manner, the food product forms a laminated area or layer.
[0011]
The foodstuffs to be weighed are desserts, creams, sweet mousses or savory mousses, and fermented milk products, in particular of the yogurt and fromage frée types. For example, one of the food products may be a fromage fleet and the other food product may be a mousse or a food based on fruits, vegetables, or meat. The two foods may be, for example, different flavors and / or different colors fromage frée.
[0012]
Such food products are, for example, but not exclusively, those described in patent EP-B-0 358 983 or in patent application PCT / EP00 / 07121 filed on July 24, 2000. The food preferably has a similar texture while having contrasting flavor and color.
[0013]
What is common to all foods, whether in the form of jellies, curds, emulsions or dispersions, that can be dispensed by the method and apparatus according to the invention is the B-type viscometer at 10 ° C., 50 rpm / disk 5 Is 5,000 mPa. s to 15000 mPa.s. s.
[0014]
One or both of the foods may include small pieces of vegetables, spices for spices, or fresh, dried, candied or strained fruits for sweetening; Alternatively, pieces of confectionery such as chocolate can be incorporated.
[0015]
(Detailed description of specific examples)
The invention can be better understood from the following description with reference to the accompanying drawings, which illustrate some of the embodiments of the device.
[0016]
In a preferred embodiment of the method according to the invention shown in FIG. 1, two food products consisting of different types of fermented dairy products, such as petit swiss cream cheese, or one that can be formed from syrup of fruit and one of petit syrup. Are transferred to a funnel (not shown) and pressurized by, for example, a single or double Archimedes screw pump or positive displacement pump (not shown).
[0017]
The food is supplied to a measuring cylinder (not shown) by a regulating valve (not shown), and is transferred to the measuring head 3 via the lines 1 and 2. The metering head 3 includes a vertical nozzle 4, and the foods A and B are weighed by the vertical nozzle 4 and filled by an infinite conveyor 6 into a cup-shaped container 5 that is conveyed stepwise under the vertical nozzle 4.
[0018]
In the example of FIG. 1, the food filled in the cup-shaped container has a concentric shape and includes a central portion of the food A and an outer peripheral portion B surrounding the food A. Both the foods are weighed by the volume control mechanism. In this mechanism, the pipeline 1 for transferring the food B to the nozzle is preferably arranged upstream of the nozzle, and the pipeline 1 is opened and closed by an elastic diaphragm 7 controlled by air from the pipeline 8. Similarly, the line 2 upstream of the nozzle is for transferring food A, and the line 2 is opened and closed by an elastic diaphragm 10 controlled by air from the line 11. The volume measuring chamber (not shown) comprises a measuring piston and conduits 1 and 2 arranged upstream of the diaphragm. The pipelines including the pipeline sections 1 and 2 downstream of the diaphragm and the pipelines 12 and 13 form a symmetrical flow of the foods A and B and are optimally arranged so as to improve the weighing accuracy, and further have a minimum volume. And it is preferably designed so that the metering head can be miniaturized.
[0019]
Preferably, the metering pistons operate individually, and the metering speed can be adjusted, for example, by a variable mechanism that changes the number of revolutions of the motor controlling the piston stroke. This mechanism allows the weighing capacity of one foodstuff to be slightly increased or decreased compared to the weighing capacity of another foodstuff, where the viscosities are strictly different.
[0020]
The cup-shaped container is arranged below the measuring head. In order to fill accurately without forming an air pocket, the metering head is preferably mounted on a lifting mechanism embodied by a double-headed arrow 14, and when the cup-shaped container arrives below the meter, the nozzle is turned on. The cup-shaped container is filled while descending near the bottom of the cup-shaped container and rising. Therefore, the measuring cylinder and the nozzle are connected by a flexible pipe. The cup-shaped container is stationary during filling. When the filling is completed, the cup-shaped container advances one step.
[0021]
As shown in FIGS. 2 and 3, by using a distribution plate in which adjacent nozzles are opposed to each other, it is possible to coaxially meter into 12 cup-shaped containers. In this case, each time two sets of six cup-shaped containers are weighed, the conveyor advances two stages.
[0022]
As shown in FIG. 4 and FIG. 5, by using the distribution plate in which the adjacent nozzles are opposed to each other, it is possible to measure and fill 12 cup-shaped containers in a parallel form. In this case, each time two sets of six cup-shaped containers are weighed, the conveyor advances two stages.
[0023]
One notable advantage of the filling device according to the invention is the fact that the nozzle is not in direct contact with the diaphragm, so that the nozzle is detachable and replaceable. Another advantage is that, for example, a nozzle for coaxial metering can be easily inserted into the same metering head equipped with different types of nozzles, for example nozzles for metering in parallel form. Since the weighing plate is configured so as to be able to perform the weighing, the food can be weighed and filled in a plurality of containers in various forms.
[0024]
As is evident from FIG. 6, the coaxial metering nozzle and the parallel metering nozzle can be easily inserted from the bottom up into the corresponding housing of the distribution plate, and the U-shaped wedge 16 Can be fixed by inserting it laterally into the groove 17. The wedge is preferably made of a material which has been subjected to a surface hardening treatment, for example, kolsterizing (Hardiff method). It is possible to slide the groove 17 formed in the material. Of course, equivalent mechanical means as the attachment / detachment tool, for example, snap fastening means, can also be used.
[0025]
The cup-shaped container may be of any shape, for example, square, rectangular, frusto-conical, cylindrical with a circular or elliptical cross section, or shaped heart, and of any size. The cup-shaped container may be opaque, but is more preferably transparent so that contrasting layers of different food products are visible. The filling volume is preferably between 20 cm 3 and 200 cm 3 . The cup-shaped container is a container composed of a plurality of pieces, and is preferably thermoformed continuously using a forming / filling / sealing device, filled, and sealed with a lid.
[Brief description of the drawings]
FIG.
1 is a schematic view of a first embodiment of a device for measuring and distributing two types of highly viscous food products using a detachable charging nozzle for coaxially metering and injecting.
FIG. 2
FIG. 3 is a detailed view in axial section of a multiple metering head in which nozzles for metering coaxially are arranged adjacently.
FIG. 3
FIG. 3 is a detailed elevational view of a multiple distribution plate having nozzles for coaxial metering.
FIG. 4
FIG. 7 is a detailed view in axial section of a multi-measuring head with detachable dosing nozzles arranged adjacent to each other for filling in a second, parallel configuration.
FIG. 5
FIG. 4 is an elevation view of a multiple distribution plate having nozzles filling in a parallel configuration.
FIG. 6
FIG. 7 is a schematic view of two different types of nozzles mounted on a single measuring head having a detachable portion fixing means.
Claims (12)
同一の、または異なる複合食品を、同時に、または順次計量して空所に注入する方法であり、
個別に協同計量された少なくとも二種類の高粘性食品を含む前記複合食品が、該少なくとも二種類の高粘性食品の各々の同一供給源から、同時に、または順次、空所に注入され、その際、同軸的、平行的または重畳式に注入されることを特徴とする方法。In a method of combining and weighing at least two types of high-viscosity food and injecting it into a packaging container,
A method of weighing the same or different complex foods simultaneously or sequentially and injecting them into a space,
Wherein the composite food comprising at least two highly viscous foods individually co-weighed is simultaneously or sequentially injected into the cavity from the same source of each of the at least two high viscous foods, A method characterized by being injected coaxially, parallelly or superimposedly.
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