CN106507662B - 用于冷冻甜食的制造的设备和过程 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于生产冷冻甜食产品的设备，所述设备包括混合腔室，所述混合腔室具有：至少一个冷冻甜食入口可连接到冷冻甜食的源；至少一个酱料入口可连接到酱料的源；以及出口，其中，所述至少一个酱料入口位于所述至少一个冷冻甜食入口和所述出口之间，其特征在于，所述混合腔室是能够旋转的。本发明提供了一种用于生产冷冻甜食产品的过程，所述过程包括：提供前述设备；将冷冻甜食供应到所述至少一个冷冻甜食入口；将酱料供应到所述至少一个酱料入口；以及从所述出口挤出所述冷冻甜食和所述酱料，其特征在于，使所述混合腔室旋转，以由此使所述酱料遍及所述冷冻甜食随机地分布。

Description

用于冷冻甜食的制造的设备和过程
技术领域
本发明涉及用于冷冻甜食的制造的设备和过程。具体而言，本发明涉及用于制造包含一种或多种酱料（即，例如水果沙司、糖浆、巧克力之类的液体状材料）的冷冻甜食的设备和过程，所述一种或多种酱料在产品的主体内形成随机结构。更具体而言，本发明涉及在冷冻甜食的主体内具有呈随机结构的这种酱料的基于锥形的冷冻甜食产品的制造。
背景技术
例如Cornetto™之类的冰淇淋蛋卷（ice cream cone）产品是流行和众所周知的。这些产品通常由完全填充有冰淇淋的薄饼锥体组成，在所述冰淇淋之上分配有酱料和/或多片饼干、坚果或水果，以提供有吸引力的外观。然而，消费者正在不断地寻找新的饮食体验，并且常规的锥形（蛋卷）产品可能被认为是有点过时和无趣的。例如，它们具有相对少量的酱料，这些酱料通常仅被置于冰淇淋之上。需要设计给予消费者更令人上瘾和有趣的饮食体验的冰淇淋产品，例如通过使酱料掺入整个冰淇淋中。
此外，期望能够提供一种产品，其中，这些酱料以表示更加手工的、大理石花纹的手工制品的随机、波纹状（rippled）的方式掺入整个冰淇淋中。这样的产品能够通过将冷冻甜食与酱料仔细地手动组合在一起来实现，例如，将冰淇淋与熔化的巧克力组合在一起。这种手动方式允许酱料以随机、手工的方式掺入冷冻甜食内，并且随后，组合的产品能够被小心地舀取到例如蛋筒之类的容器中。然而，这些手动过程是耗时的，并且不适于工业冰淇淋制造。它们也仅适于舀取，而不是挤出，并且因此，冷冻甜食将不会存在于蛋筒的整个主体中。此外，与混合在一起相反，难以确保酱料和冰淇淋随机地组合但保持独立，以提供非均质的产品（heterogeneous product）（即，酱料条波动通过冷冻甜食产品）。先前已有生产新产品架构的尝试，但将看到的是，这些不适于生产具有随机分配的酱料的产品。下面的现有技术提供了具有酱料和冰淇淋的连续层的产品，然而这些层是规则的和良好地形成的。
EP0293022涉及一种用于产生挤出产品的设备。所述产品通过如下方式制成，即：通过管供给第一粘性产品，将不同的第二粘性产品旋转地引入到第一粘性产品中，同时防止均匀混合，并且沿至少一个分隔器引导该复合流，所述至少一个分隔器布置成具有一个基本上沿该流的流动方向的主要尺寸。所产生的产品被分配到桶中并且具有穿过产品的主体的多个图案，每个图案都是大致同心或螺旋条纹的图案，并且这些图案被布置成近似对称，因此所产生的产品具有规则的图案。
US5135767涉及用于生产冰冻甜食的过程和设备，其中，借助于挤出组件将冰冻甜食和酥脆组合物的叠覆的带挤出到旋转体形式的模具中，所述挤出组件包括扁平挤出管和喷管。所述挤出组件的支撑件接收由连续的水平旋转运动及相对于模具的上升和下降运动产生的旋转运动。同样，所产生的产品具有规则的图案。
US5283070公开了一种通过如下方式制成的层状食品，即：将充气的冰冻组合物挤出成绕竖直轴线旋转并且具有隔开的螺旋片（spaced flight）的竖直下降的螺旋，所述隔开的螺旋片在所述螺旋中在所述隔开的螺旋片之间限定了通道，将基于脂肪（fat-based）、基于水（water-based）或含糖的第二组合物喷射到挤出螺旋的通道中，并且使喷射的螺旋沉积，使得形成具有充气的冰冻组合物和第二组合物的规则的交替层的层状食品。
WO2011/086058公开了一种用于通过旋转竖直挤出到容器中来制作冷冻甜食产品的设备。所述设备包括：喷嘴；具有至少一个入口端口和出口端口的至少一个冰淇淋通道；以及具有至少一个入口端口和出口端口的至少一个巧克力通道，其中，所述出口端口被设置在所述喷嘴中，并且具有细长的剖面，并且其中，巧克力出口端口平行于冰淇淋出口端口延伸。该设备生产包括容器和被挤出到所述容器中的充气的冷冻甜食的冷冻甜食产品，其中，在充气的冷冻甜食中设置有多个相当薄的巧克力图案，所述巧克力图案具有如下形式，即：至少一个基本上螺旋形的巧克力层延伸越过容器的完整高度，并且形成基本上环状的平行巧克力层。
GB1169500提供了一种用于螺旋地缠绕至少两个或更多个连续流动的材料流（例如，冰淇淋、调味料或其组合）的变容器（variegator），其中，每个流被引入到具有可旋转单元的细长壳体的中空内部中。后者具有用于在壳体的纵向上隔离和输送流的离散通路。这些流随单元绕壳体中的轴线旋转并在可旋转单元的终端处排出，并且是螺旋缠绕的产品，与随机的产品相反。
在GB107611中，挤出喷嘴设有以如下方式扭转的分隔件，即：使得来自分离的储存器的塑料材料保持分离，直到它作为旋转和螺旋条纹的产品从喷嘴的孔口发出。可以是两种不同颜色和风味的冰淇淋的组合的挤出物被收集在模具中，并且使喷嘴旋转，以抵消挤出物的旋转，使得形成稳定的对角条纹产品。
US5603965公开了一种用于制备冰冻甜食的制品的设备，所述设备具有两个管组件，这两个管组件各自具有一个与另一个同轴定位的移动部分。每个移动部分具有延伸到喷嘴输送端的分配通道，所述喷嘴输送端构造成用于沉积材料的鱼尾形，所述移动部分被定位和构造成使得所述分配通道的至少一部分被分离，以便热隔离通道，并且使得在移动部分轴向旋转时，从一个喷嘴沉积的材料与从另一个喷嘴沉积的材料整合。同样，所产生的产品被清楚地描绘，并且在结构上是规则的。
US3408960涉及例如冰淇淋之类的多样化的冷冻食品。提供了一种机构，其以使得最终产品具有均匀图案的方式将形成对比的流动调味品或其他食物的连续进料或流引入到半冷冻的冰淇淋的移动块中。
因此，能够容易地理解的是，尽管上面详细描述的公开内容能够使酱料遍及整个产品分布，但酱料以规则的形式分布，这向消费者传达这些产品是大量生产的机器制造的物品。相反，本发明的目的在于提供一种冷冻甜食，其中，酱料以表示更加手工制作的、手工的、大理石花纹的产品的随机、非结构化的方式遍及整个产品分布。
EP0221757论述了一种包含巧克力的冰淇淋产品及用于生产该冰淇淋产品的方法，其中，巧克力薄片被包含在所述冰淇淋产品内，使得间断布置的巧克力条纹的复杂图案存在于在咬食产品时出现的任何部分中。在所公开的过程和设备中，熔化的巧克力以高速朝向从喷嘴喷出的冰淇淋喷射，使得巧克力穿入从喷嘴流出的冰淇淋，从而使得在冰淇淋中产生薄的条状巧克力层。然而，这种过程和设备需要巧克力以足够高的压力喷射以穿入冰淇淋。因此，在加压巧克力中消耗了能量，巧克力还需要加热来确保它具有足够低的粘度以允许高压喷射。此外，该过程需要朝向冰淇淋流喷射巧克力，这是固有地麻烦且非包容性的处理步骤，该处理步骤可能导致工厂环境内的浪费和污染问题。最后，该过程依赖于重力和压力来将巧克力与冰淇淋组合，并且因此，仅能够提供侧向和竖直混合，而无法提供产生期望的波纹状、大理石花纹的产品结构所需的湍流或扭转混合。
US3014437具体涉及一种用于使冰淇淋多样化（variegate）或具有大理石花纹（marbleize）的设备，并且意在将包括酱料的不同颜色的材料的波纹引入到冰淇淋中。所述设备具有下部腔室，冰淇淋通过出口进入到其中。在用于冰淇淋的出口之下是用于不同颜色的材料的另外的出口，并且因此，不同颜色的材料能够作为流被促动到冰淇淋中。然后，组合的流进入到包含扭转器元件的静态混合腔室中，所述扭转器元件旋转以使不同颜色的材料遍及冰淇淋随机地分布，以形成期望的大理石花纹效果。然而，必须使扭转器的旋转速度缓慢，以便引起多样化材料（variegated material）的扭曲，而没有令人反感的混合。例如，如果要将巧克力酱与香草冰淇淋结合，则扭转器元件必须以低速旋转，以获得期望的随机波纹、大理石花纹的产品。如果扭转器元件旋转太快，则巧克力被混合到香草冰淇淋中，从而有效地产生棕色、巧克力风味的冰淇淋，所述冰淇淋不具有本发明所提供的结构。因此，US3014437的设备不适于现代的基于工厂的制造，这是因为它无法以高生产量来操作。
因此，需要能够制造如下冷冻甜食的设备和过程，即：所述冷冻甜食以表示更加手工的、大理石花纹的手工制品的随机、波纹状的方式包括酱料。本发明的一个目的在于提供这样的设备和过程。
本发明的目的还在于提供能够在工业规模上针对高产量生产线进行该工作的设备和过程。
本发明的另一个目的在于提供在效率和能量消耗方面实现改进的设备和过程。
本发明的另一个目的在于提供如下设备和过程，即：所述设备和所述过程在没有堵塞问题的情况下操作，并且此外，所述设备和所述过程能够与具有大范围的温度以及大范围的例如流速和粘度之类的流变特性的各种冷冻甜食和酱料一起使用。
发明内容
我们现在已经发现这些目的能够通过使用特别构造的设备来实现。因此，在第一方面，本发明提供了一种用于生产冷冻甜食产品的设备，所述设备包括：
- 混合腔室，
- 所述混合腔室具有：
可连接到冷冻甜食的源的至少一个冷冻甜食入口；
可连接到酱料的源的至少一个酱料入口；以及
出口，
其中，所述至少一个酱料入口位于所述至少一个冷冻甜食入口和所述出口之间，
其特征在于，所述混合腔室是可旋转的。
已令人惊讶地发现，通过构建一体地包括冷冻甜食和酱料入口的可旋转混合腔室，可以以随机、大理石花纹的方式来提供遍及整个冷冻甜食分布的酱料。值得注意的是，因为混合腔室一体地包括冷冻甜食和酱料入口，所以这些入口将必然与混合腔室的其余部分一起旋转。
优选地，所述设备包括四个、更优选为三个、还更优选为两个冷冻甜食入口。优选地，冷冻甜食入口以对称的方式来布置。在一个实施例中，当提供多个冷冻甜食入口时，它们可以被连接到多于一个冷冻甜食的源，以允许交付多风味的产品。在替代性实施例中，一个或多个冷冻甜食入口被连接到相同的冷冻甜食源。优选地，所述冷冻甜食为冰淇淋。
优选地，所述设备包括位于一个或多个冷冻甜食入口之下的偏转器。优选地，所述偏转器被构造成使冷冻甜食远离混合腔室的旋转轴线偏转。
优选地，所述设备包括四个、更优选为三个、还更优选为两个酱料入口。在一个实施例中，当提供多个酱料入口时，它们可以被连接到多于一个酱料的源，以允许交付更复杂的产品。在替代性实施例中，一个或多个酱料入口被连接到相同的酱料源。
优选地，所述酱料是基于脂肪的酱料，例如巧克力、考维曲（coverture）、巧克力类似物等。在替代性实施例中，酱料是基于水的酱料，例如水果酱、蜜饯、糖浆等。
优选地，一个或多个冷冻甜食入口位于混合腔室内部的顶部处。优选地，一个或多个冷冻甜食入口具有弯曲的孔口。
优选地，所述出口位于混合腔室的底部处。优选地，所述出口是圆形的孔口。
优选地，一个或多个酱料入口被定位成朝向混合腔室的中心。在一个优选实施例中，一个或多个酱料入口朝向混合腔室的旋转轴线成一定角度倾斜。在另一个优选实施例中，一个或多个酱料入口具有椭圆形的孔口。
优选地，所述混合腔室具有圆形的剖面，并且朝向出口逐渐变细。在一个优选实施例中，所述混合腔室是截头锥形的。在一个优选实施例中，所述混合腔室具有带有平行的壁的上部，所述上部邻接截头锥形的下部。
优选地，所述设备包括用于打开和关闭出口的出口控制装置。在一个优选实施例中，所述出口控制装置是阀。在另一优选实施例中，所述出口控制装置是活塞。
在第二方面，本发明提供了一种用于生产冷冻甜食产品的过程，所述过程包括：
- 提供根据本发明的第一方面的设备；
- 将冷冻甜食供应到所述至少一个冷冻甜食入口；
- 将酱料供应到所述至少一个酱料入口；以及
- 从所述出口挤出所述冷冻甜食和所述酱料，
其特征在于，使所述混合腔室旋转，以由此使所述酱料遍及所述冷冻甜食随机地分布。
因为所述混合腔室一体地包括冷冻甜食和酱料入口，所以当混合腔室旋转时，这些入口将必然旋转。
优选地，所述冷冻甜食为冰淇淋。
优选地，所述酱料是基于脂肪的酱料，例如巧克力、考维曲（coverture）、巧克力类似物等。在替代性实施例中，酱料是基于水的酱料，例如水果酱、蜜饯、糖浆等。
优选地，所述混合腔室以至多250rpm、更优选为200rpm、还更优选为175rpm、最优选为155rpm的速度旋转。优选地，所述混合腔室以至少75rpm、更优选为100rpm、还更优选为125rpm、最优选为145rpm的速度旋转。
优选地，冷冻甜食以至多250kg/h、更优选为200kg/h、还更优选为175kg/h、最优选为155kg/h的流速被供应到所述至少一个冷冻甜食入口。优选地，冷冻甜食以至少75kg/h、更优选为100kg/h、还更优选为125kg/h、最优选为145kg/h的流速被供应到所述至少一个冷冻甜食入口。
优选地，酱料以至多75kg/h、更优选为60kg/h、还更优选为50kg/h、最优选为45kg/h的流速被供应到所述至少一个酱料入口。优选地，酱料以至少10kg/h、更优选为20kg/h、还更优选为30kg/h、最优选为40kg/h的流速被供应到所述至少一个酱料入口。
优选地，冷冻甜食和酱料以至多325kg/h、更优选为260kg/h、还更优选为220kg/h、最优选为200kg/h的流速从出口挤出。优选地，冷冻甜食和酱料以至少85kg/h、更优选为120kg/h、还更优选为155kg/h、最优选为185kg/h的流速从出口挤出。
附图说明
将参照附图进一步描述本发明，附图中：
图1示出了本发明的设备的一个实施例。
图2以竖直剖面图示出了图1的设备。
图3以沿冷冻甜食连接器的平面的水平剖面图示出了图1的设备。
图4以沿酱料连接器的平面的水平剖面图示出了图1的设备。
图5示出了图2的设备，其中，混合腔室已旋转300°。
图6示出了图3的设备，其中，混合腔室已旋转300°。
图7示出了图4的设备，其中，混合腔室已旋转300°。
图8示出了图2的设备，其中，出口处于打开位置。
图9示出了通过本发明的设备和过程生产的产品的示例。
具体实施方式
本发明的一个目的在于提供一种包括冷冻甜食和酱料的产品，其中，酱料以表示手工、大理石花纹的手工制品的随机、波纹状的方式掺入整个冷冻甜食中。将冷冻甜食与酱料（例如，冰淇淋与巧克力酱）仔细、手动地组合在一起能够被用于以这种随机、手工的方式掺入酱料。然后，能够将组合的产品小心地舀取到容器中，但这些手动过程是耗时的，并且不适于工业冰淇淋制造。它们也仅适于舀取，并且因此，当使用蛋筒时，冷冻甜食将不存在于产品的整个主体中。此外，还难以确保，酱料和冷冻甜食快速且随机地组合，但将保持独立以提供非均质的产品，这与混合在一起以形成均质混合物相反。
如上所述，US3014437涉及一种用于使冰淇淋多样化或具有大理石花纹的设备，并且意在将包括酱料的不同颜色的材料的波纹引入到冰淇淋中。所述设备具有腔室，冰淇淋通过出口进入到其中。在用于冰淇淋的出口之下是用于不同颜色的材料的另外的出口，并且因此，不同颜色的材料能够作为流被促动到冰淇淋中。然后，组合的流进入到包含扭转器元件的混合腔室中，所述扭转器元件旋转以使不同颜色的材料遍及冰淇淋随机地分布，以形成期望的大理石花纹效果。所述混合腔室本身保持静止。在US3014437中，必须使扭转器的旋转速度缓慢以防止混合，并且因此，能够生产产品的速率受到该问题限制。
我们现在已发现，通过使用本发明的设备，能够在工业规模上快速地生产在产品的主体内包含呈随机结构形式的一种或多种酱料的冷冻甜食。所述设备包括混合腔室，冷冻甜食和酱料借助于分开的入口而被引入到所述混合腔室中。当定向用于使用时，所述设备将把产品竖直向下分配到等待的接收器（receptacle）中，并且在该定向中，一个或多个冷冻甜食入口处于混合腔室的顶部处，出口处于混合腔室的底部处，并且一个或多个酱料入口位于冷冻甜食入口和出口之间。这种构型允许冷冻甜食经由上部而被引入到混合腔室中，当出口关闭时基本上填充该腔室，并且因此，当混合腔室充满时，酱料入口位于冷冻甜食内。因此，当酱料被引入到混合腔室中时，它被引入到冷冻甜食本身中。然而，这种构型不足以实现所期望的酱料遍及整个冷冻甜食的分布。本发明令人惊讶地发现，如果混合腔室能够在填充期间旋转，则酱料能够随机地分布。因此，在本发明的设备中，包括冷冻甜食和酱料入口的整个混合腔室能够旋转，使得当不同的组分被引入到混合腔室中时，旋转运动在腔室内引起特定的混合涡流，所述特定的混合涡流确保酱料在冷冻对流（frozenconvection）内以非均质的方式分层，但没有任何显著的混合发生。
所述设备可在具有各种不同数量的冷冻甜食入口的情况下运行，但在优选实施例中，所述设备包括位于混合腔室的顶部处的四个或三个或两个冷冻甜食入口。如将理解的是，当定向用于使用时，所述混合腔室将具有竖直向下穿过设备的中心的旋转轴线。在另一优选实施例中，冷冻甜食入口优选地以对称的方式绕该旋转轴线等距离地定位，例如：如果存在两个冷冻甜食入口，则它们将彼此相对定位；如果存在三个冷冻甜食入口，则它们将彼此成120°定位；如果存在四个冷冻甜食入口，则它们将彼此成90°定位等等。在一个优选实施例中，一个或多个冷冻甜食入口位于混合腔室的顶部处。在另一优选实施例中，一个或多个冷冻甜食入口具有弯曲的孔口，所述弯曲的孔口对应于混合腔室的壁的弯曲形状。
为了将冷冻甜食引入到混合腔室中，这些入口可连接到冷冻甜食的源。术语“冷冻甜食”意指处于冷冻状态下（即，在食品的温度低于0℃的状况下，并且优选为在食品包括大量冰的状况下）的甜味加工食品。冷冻甜食包括冰淇淋、冰糕、果汁冰糕、果子露、冷冻酸奶等。在本发明中，冰淇淋或酸奶是优选的冷冻甜食，但其他合适的冷冻甜食是能够在操作温度下泵送到混合腔室中并且从混合腔室中挤出的任何这样的甜食。
冷冻甜食可以是充气的或未充气的。“未充气”是指小于20％、优选为小于10％的膨胀率（overrun）。未充气的冷冻甜食不经受例如增加气体含量的搅打（whipping）之类的故意步骤。尽管如此，但将会理解的是，在制备未充气的冷冻甜食期间，可以在产品中结合低水平的气体，例如空气。充气的冷冻甜食具有大于20％、优选为大于50％、更优选为大于75％的膨胀率。优选地，冷冻甜食具有小于200%、更优选为小于150%、最优选为小于120%的膨胀率。膨胀率在大气压下测量，并且通过下式来限定：
膨胀率（%）=（（混合物的密度-冷冻甜食的密度）/冷冻甜食的密度）x 100。
冷冻甜食可通过任何合适的过程来制造，通常是通过制备配料的混合物；然后巴氏杀菌，并且可选地均化该混合物；并且随后，冷冻且可选地充气于该混合物，以产生冷冻甜食。
为了简化设备的结构，冷冻甜食入口通常被连接到相同的冷冻甜食源。然而，在所述设备的另一个实施例中，当提供多于一个冷冻甜食入口时，这些入口能够被连接到多于一个冷冻甜食的源，以允许交付多风味的产品。例如，一个入口能够提供香草冰淇淋，而另一个能够提供巧克力冰淇淋。
所述设备可包括位于一个或多个冷冻甜食入口之下的偏转器。该偏转器用于在冷冻甜食进入混合腔室时在所述冷冻甜食中产生湍流，并且已发现该偏转器进一步改善了产品的期望结构。在一个实施例中，所述偏转器被构造成使冷冻甜食远离混合腔室的旋转轴线偏转，即，当冷冻甜食离开入口时，它至少部分地与所述偏转器相互作用，并且其路径远离向下的轨迹并朝向混合腔室的外壁偏转。
所述设备还可在具有各种不同数量的酱料入口的情况下运行，但在优选实施例中，所述设备包括位于冷冻甜食入口和出口之间的四个或三个或两个酱料入口。由于这种定位，当酱料被引入到混合腔室中时，它被引入到冷冻甜食的主体本身中。在包括偏转器的一个实施例中，酱料入口位于偏转器之下。在另一优选实施例中，酱料入口优选地以对称的方式绕旋转轴线等距离地定位，例如：如果存在两个酱料入口，则它们将彼此相对定位；如果存在三个酱料入口，则它们将彼此成120°定位；如果存在四个酱料入口，则它们将彼此成90°定位等等。
在一个实施例中，酱料入口可竖直向下导引到混合腔室中。还已发现，如果将酱料朝向混合腔室的中心、优选为朝向旋转轴线导引，则获得改进的产品结构，并且因此，在一个优选实施例中，酱料入口朝向混合腔室的中心、优选为朝向旋转轴线成一定角度倾斜。这种成角度倾斜可以通过如下方式来实现，即：使整个入口成一定角度倾斜，从而提供从竖直方向弯曲到成一定角度倾斜的定向的入口；或者提供弯曲为形成从竖直方向到成一定角度倾斜的部段的转角（corner）的入口。
所述酱料入口的开口能够具有任何合适的形状，例如矩形、正方形或圆形等。在一个优选实施例中，所述开口是椭圆形的。
酱料能够具有各种不同的类型，例如基于脂肪的酱料，所述基于脂肪的酱料的示例包括巧克力、考维曲、巧克力类似物等。在替代方案中，酱料可以是基于水的酱料，其示例包括水果酱、蜜饯、糖浆等。
由于需要使设备旋转，因此所述混合腔室优选地具有圆形的剖面，并且朝向出口逐渐变细，以形成截头锥形的腔室。在另一优选实施例中，所述混合腔室具有带有平行的壁的上部，所述上部邻接截头锥形的下部。
产品经由出口来分配，并且所述设备还包括用于打开和关闭所述出口的出口控制装置。当关闭时，所述出口控制装置允许冷冻甜食和酱料在旋转的同时填充混合腔室。一旦充满，所述出口控制装置就打开，以允许从出口分配产品。各种出口控制装置都是合适的，但在一个优选实施例中，出口控制装置是阀。在另一优选实施例中，所述出口控制装置是活塞。
在第二方面，本发明提供了一种用于生产冷冻甜食产品的过程，所述过程包括：
- 提供根据本发明的第一方面的设备；
- 将冷冻甜食供应到所述至少一个冷冻甜食入口；
- 将酱料供应到所述至少一个酱料入口；以及
- 从所述出口挤出所述冷冻甜食和所述酱料，
其特征在于，使所述混合腔室旋转，以由此使所述酱料遍及所述冷冻甜食随机地分布。
在工业生产线上使用时，混合腔室连续地旋转。混合腔室能够以各种速度旋转，以便实现适当的产品结构，但在一个优选实施例中，混合腔室以从75rpm至250rpm的速度旋转。冷冻甜食和酱料的比例能够通过改变这些组分通过相关的入口进入到混合腔室中的流速而容易地改变。在一个优选实施例中，冷冻甜食以从75kg/h至250kg/h的流速来供应，并且酱料以从10kg/h至75kg/h的流速来供应。因此，冷冻甜食和酱料在压力下被提供到混合腔室。
当出口控制装置关闭时，冷冻甜食和酱料通过混合腔室的旋转所产生的湍流涡流的作用来混合，而不是通过例如混合腔室内的任何旋转元件所引起的机械湍流。冷冻甜食和酱料的供应压力使得当混合腔室充满时，进一步的冷冻甜食和酱料到该腔室的引入暂时停止，这是因为腔室中的压力升高到它与入口处的供应压力平衡的点。当出口控制装置打开时，重力的作用、在混合腔室中形成的正压力以及将另外的冷冻甜食和酱料引入到混合腔室所施加的压力用于经由所述出口将产品从腔室中挤出到等待的接收器中。
一旦产品被挤出，出口就关闭，并且由于入口处的正压力，更多的冷冻甜食和酱料在所述腔室继续旋转时被引入到腔室中。该腔室再一次填充，组分混合，新的接收器被定位在出口下方，并且随后，分配下一产品。然后，填充的接收器被转移到鼓风冷凝器（blastfreezer）用于硬化。
现在将参照示出了所述设备的优选实施例的附图来更详细地描述本发明。
图1是本发明的设备的外部视图，其示出了混合腔室1和歧管2的外表面，所述歧管2具有用于酱料的连接器3和用于冷冻甜食的连接器4，所述连接器可与这些材料的源连接。图1还示出了使混合腔室1旋转的驱动连接器5和出口控制装置6，在此实施例中，所述出口控制装置6是穿过驱动连接器5的中心以与混合腔室1的出口7接口的活塞。在操作中，驱动连接器5经由例如皮带或链条之类的合适的拾取装置（pick up means）连接到例如电动机之类的驱动装置。因此，该结构使驱动连接器5旋转，并且因此，使混合腔室1旋转。出口控制装置6被连接到合适的移动装置，所述移动装置用于升高和降低该元件，以打开和关闭出口7。如上面所论述的，冷冻甜食从冷冻甜食的源提供，所述冷冻甜食经由用于冷冻甜食的连接器4而被泵送到混合腔室中。类似地，酱料从酱料的源提供，所述酱料经由用于酱料的连接器3而被泵送到混合腔室中。
图2以沿图1中的线A-A所示的平面并且沿图1中的箭头A'的方向观察的剖面图示出了图1的设备。如能够看到的，用于冷冻甜食的连接器4供给到上部冷冻甜食腔室8中，所述上部冷冻甜食腔室8的顶部和侧面通过歧管2的壁形成，并且所述上部冷冻甜食腔室8的基部通过混合腔室1的上部形成。该上部冷冻甜食腔室8经由第一冷冻甜食通路10.1和第二冷冻甜食通路10.2连接到混合腔室1的内部9，并且因此，冷冻甜食经由位于腔室9的顶部处的冷冻甜食入口11.1和11.2进入混合腔室1的内部9。图2还示出了偏转器14的一个示例。
用于酱料的连接器3供给到环形酱料腔室15中，所述环形酱料腔室15的外壁由歧管2的壁形成，而内壁以及上表面和下表面由混合腔室的内部结构形成。该环形酱料腔室15经由三个酱料通路连接到混合腔室1的内部9，其中第一酱料通路被表示为元件16.1。第二酱料通路16.2未示出，这是因为它存在于所述设备的为了此剖面表示的目的而被切去的部分中。第三酱料通路16.3也无法在该图中看到，这是因为它存在于此剖面表示中所示的剖面的主体中。在图2中，在17.1（第一酱料通路的入口）和17.3（第三酱料通路的入口）处能够看到酱料入口中的两个。如上所述，酱料入口通过弯曲以在竖直方向和成一定角度倾斜的部段之间形成转角而朝向混合腔室的旋转轴线导引。
在图2中，出口7处于关闭状态，所述关闭状态通过出口控制装置6处于降低的位置以与出口7接口并且堵塞出口7而引起。
图3以沿标记为B的箭头所示的平面并且如图2中的箭头B'所示从上方观察的剖面图来表示图2的设备。图3示出了冷冻甜食通路10.1和10.2彼此相对定位，并且因此，以对称的方式绕旋转轴线等距离地定位。
图3还示出了驱动连接器5可如何与混合腔室1接口，以使腔室1旋转。在该实施例中，驱动连接器5具有突出部18，所述突出部18与混合腔室1的顶部上的销19接口。因此，当驱动连接器5旋转时（通过合适的拾取装置，例如连接到例如电动机之类的驱动装置的皮带或链条等），突出部18推靠销19以使混合腔室1旋转。在此实施例中，歧管2还用作供腔室1在内旋转的框架。歧管2的内表面具有环形脊，所述环形脊与腔室1的外表面上相对应的环形槽接口，以将腔室1保持就位，同时还允许它旋转。
图4以沿标记为C的箭头所示的平面并且如图2中的箭头B'所示从上方观察的剖面图来表示图2的设备。图4示出了酱料通路16.1、16.2和16.3以对称的方式绕旋转轴线等距离地定位，并且定位成相对于彼此成120°的角度。
为了进一步展示混合腔室如何旋转，提供了图5，其示出了图3的设备，但是其中，混合腔室1已经历了300°的几乎完整的顺时针（如箭头B'所示从上方观察）旋转。在该图中，能够看到，当混合腔室已旋转时，冷冻甜食通路10.1和10.2（并且因此，冷冻甜食入口11.1和11.2）以及酱料通路16.1、16.2和16.3（并且因此，酱料入口17.1、17.2和17.3）也全都旋转了300°。因此，冷冻甜食通路10.1和10.2以及冷冻甜食入口11.1和11.2在此剖视图中不可见，但第三酱料通路16.3和入口17.3连同第一酱料入口17.1现在是可见的。图5还示出了突出部18如何推靠销19以使混合腔室1旋转。
图6以沿标记为B的箭头所示的平面并且如图5中的箭头B'所示从上方观察的剖面图来表示图5的设备。图6示出了冷冻甜食通路10.1和10.2如何旋转过300°，并且还示出了驱动连接器5如何与混合腔室1接口（通过突出部18和销19）以使该腔室旋转。
图7以沿标记为C的箭头所示的平面并且如图5中的箭头B'所示从上方观察的剖面图来表示图5的设备。图7示出酱料通路16.1、16.3和16.3也已旋转过300°。
图1-7中所示的设备操作如下。
驱动连接器5经由链条联接到电动机，并且操作电机以使驱动连接器5以150rpm旋转。驱动连接器5的旋转经由突出部18和销19传递到混合腔室1。混合腔室1的环形槽安置在歧管2的环形脊中，并且因此，混合腔室1也以150rpm旋转。
通过用于冷冻甜食的连接器4在-4℃的温度下以152kg/h的速率从储存罐泵送冰淇淋。因此，冰淇淋进入上部冷冻甜食腔室8，并且沿冷冻甜食通路10.1和10.2向下传递，并经由位于腔室9的顶部处的冷冻甜食入口11.1和11.2进入混合腔室1的内部9。当冷冻甜食离开冷冻甜食入口11.1和11.2时，它至少部分地与偏转器14相互作用，所述偏转器14使冰淇淋远离其向下的轨迹并且朝向混合腔室9的外壁偏转。
在35℃的温度下，经由用于酱料的连接器3以43.5kg/h的速率从另一储存罐泵送熔化的巧克力。因此，巧克力进入环形酱料腔室15，并且沿酱料通路16.1、16.2和16.3向下传递，并经由酱料入口17.1、17.2和17.3进入混合腔室1的内部9、到混合腔室1中的冰淇淋中。
由于活塞6处于降低的位置，因此出口7处于关闭位置。在这种构型中，由于混合腔室1的旋转所产生的湍流，巧克力以所期望的随机、大理石花纹的结构遍及整个冰淇淋分布。一旦腔室9的内部充满冰淇淋和巧克力，腔室中的压力就使得另外的冰淇淋和巧克力的引入停止，这是因为腔室内部9内的压力已与入口处的供应压力平衡。当出口控制器6升高时，出口7打开（如图8中所示），并且产品以195.5kg/h的流速被挤出到等待的蛋筒中。
然后，关闭出口7，并且更多的冰淇淋和巧克力被引入到继续以150rpm旋转的腔室中。因此，腔室再一次填充，组分被混合，新的蛋筒被定位在出口下方，并且分配下一产品。以这种方式，可以每分钟生产55个产品，几乎每秒一个产品的速率。通过本发明的设备和过程生产的典型的产品在图9a和图9b中示出，其中，图9a示出了带巧克力酱的香草冰淇淋的产品，图9b示出了带巧克力酱的巧克力奶油的产品。在这些图像中，能够容易地看出，在整个冰淇淋中，巧克力已经以表示更为手工的、大理石花纹的手工制品的随机、波纹状的方式掺入。

Claims (15)

1.一种用于生产冷冻甜食产品的设备，所述设备包括：
-混合腔室，
-所述混合腔室具有：
能够连接到冷冻甜食的源的至少一个冷冻甜食入口；
能够连接到酱料的源的至少一个酱料入口；以及
出口，
其中，所述至少一个酱料入口位于所述至少一个冷冻甜食入口和所述出口之间，
其特征在于，所述混合腔室是能够旋转的。
2.根据权利要求1所述的设备，包括两个冷冻甜食入口。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，包括处于所述至少一个冷冻甜食入口和所述至少一个酱料入口之间的偏转器。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，包括三个酱料入口。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其特征在于，所述至少一个冷冻甜食入口位于所述混合腔室的内部的顶部处。
6.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其特征在于，所述至少一个酱料入口朝向所述混合腔室的旋转轴线成一定角度倾斜。
7.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其特征在于，所述混合腔室具有圆形的剖面，并且朝向所述出口逐渐变细。
8.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其特征在于，所述混合腔室具有带有平行的壁的上部，所述上部邻接截头锥形的下部。
9.一种用于生产冷冻甜食产品的过程，所述过程包括：
-提供根据权利要求1至8中任一项所述的设备；
-将冷冻甜食供应到至少一个冷冻甜食入口；
-将酱料供应到至少一个酱料入口；以及
-从出口挤出所述冷冻甜食和所述酱料，
其特征在于，使混合腔室旋转，以由此使所述酱料遍及所述冷冻甜食随机地分布。
10.根据权利要求9所述的过程，其特征在于，所述冷冻甜食为冰淇淋。
11.根据权利要求9或10所述的过程，其特征在于，所述酱料为基于脂肪的酱料。
12.根据权利要求9或10所述的过程，其特征在于，所述酱料为基于水的酱料。
13.根据权利要求9或10所述的过程，其特征在于，所述混合腔室以从75rpm至250rpm的速度旋转。
14.根据权利要求9或10所述的过程，其特征在于，所述冷冻甜食以从75kg/h至250kg/h的流速被供应到所述至少一个冷冻甜食入口。
15.根据权利要求9或10所述的过程，其特征在于，所述酱料以从10kg/h至75kg/h的流速被供应到所述至少一个酱料入口。
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