CN107251978A - 可食用产品及其生产设备和方法 - Google Patents

Abstract

设备包括用于挤出主要的可食用材料以形成挤出物本体的模头。多个管嘴位于模头之内，用于将可食用流体引入到挤出物本体中以形成多个被填充的毛细管。控制系统能够将管嘴中的至少一个选择性地连接到至少两个不同的流体填充物源中的任一个。控制系统可以能够独立地将每个管嘴连接到不同的流体源，或者管嘴被安排为两组或更多组流体互联的管嘴，两组或更多组流体互联的管嘴可以每个独立地在不同的流体源之间被切换。所述设备可以被用于形成产品，在所述产品中，在所述毛细管中的填充物是变化的，或者在所述产品中，在截面中形成图像。所述设备还可以用于在具有不同填充物的产品之间切换生产而不停止挤出。

Description

可食用产品及其生产设备和方法

本申请是2012年1月19日递交的PCT国际申请PCT/GB2012/050112于2013年7月19日进入中国国家阶段的中国专利申请号为201280006014.3、发明名称为“可食用产品及其生产设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及可食用产品以及用于借助于挤出生产可食用产品的设备和方法。本发明特别地，但不排除其他地，涉及包括多个毛细管的可食用产品。

背景技术

WO 2010/034973 A1和WO 2010/034981 A1(两者均在本申请人名下)描述了包括多个毛细管的糖食产品连同用于所述糖食产品的生产的设备和方法。本发明是在此构思的进一步进展，并且读者应该参考WO 2010/034973 A1和WO 2010/034981 A1，其内容通过引用被整体并入本文。

简要地，WO 2010/034973 A1和WO 2010/034981 A1描述了包括挤出本体部分的糖食产品，所述挤出本体部分具有多个置于其中的毛细管。所述毛细管具有不大于3mm的平均宽度或直径，然而可以具有如10μm那么小的平均宽度或直径。所述挤出本体由可食用的糖食材料形成，所述糖食材料在挤出期间是液体，但是随后凝固(set)或固化。所述毛细管用流体填充，所述流体可以是空气或液体糖食材料。在一些情况中，液体填充材料在挤出之后也凝固或固化。若干实施例被描述包括这样的产品，在所述产品中，所述本体部分由挤出的硬糖、咀嚼型胶基糖或巧克力形成。在实施例中，用于所述毛细管的各种填充材料被使用，包括：空气、液体方旦糖、液体可可脂、丙二醇(monopropylene glycol)、金黄糖浆(goldensyrup)和巧克力。然而，本发明并不限于在实施例中使用的材料。还公开了这样的实施方案，在所述实施方案中所述产品包括第一挤出部分和第二挤出部分，两者均具有多个置于其中的毛细管，并且其中在每个部分中的所述毛细管是：a)不连续的；和/或b)连续的并且被定向为多于一个方向。

WO 2010/034973 A1和WO 2010/034981 A1公开了用于生产产品的方法和设备。附图的图1至图5某种程度上示意性地示出用于生产WO 2010/034973 A1和WO 2010/034981A1中的一些实施例的设备。简单讲，所述设备包括电机12，所述电机12以驱动的方式耦合到单螺杆挤出机。所述挤出机具有围绕所述螺杆14的滚筒28，所述螺杆14具有三个独立可控的被标识为T1至T3的温度区。所述滚筒28借助于进料管道29被连接到挤出模18，所述进料管道29还具有独立地可控的温度区T4。所述挤出机14在一端从料斗16被进料，并且熔融的材料经所述模18中的出口孔20被挤出。急冷喷嘴(quench jets)22被导向(direct)所述模出口孔20，以便冷却被挤出的材料23，并且这些喷嘴被进料以压缩空气24。如果期望，所述设备的所述料斗16被耦合到所述螺杆14的区域可以借助于冷却进料(cooling feed)26而被冷却。在使用中，所述料斗16(可以被加热)被填充以用于形成所述产品的本体的糖食材料30(比如破碎成块的糖果)。在所述材料进入所述螺杆14之前，所述材料可以借助于所述冷却进料26被冷却以便确保所述材料是处于对于进入所述螺杆挤出机来说正确的温度。随着所述螺杆被旋转，所述材料沿所述螺杆14被拉进所述滚筒28，并且所述T1-T3区的温度被调节以使所述材料以熔融/液体状态被递送到所述进料管道29。所述液化的材料通过所述进料管道29，并且所述材料的温度在进入所述模头18之前被温度控制装置T4再次调节(如果需要)。

所述模头18(在图3至图5中示出)包括具有开口74的外部本体70，所述开口74借助于内部通道或流动路径被连接到所述出口孔20。用于形成产品的本体的熔融的材料72由进料管道进入所述开口74并且沿所述流动路径通过以经所述孔20离开所述模，所述孔20的形状定义了挤出物23的外部横截面轮廓。具有若干个针或进口管嘴60的管嘴组件58(在图3中示出自身)位于在外部本体中的流动路径之内，以使液体材料在所述管嘴之上和在所述管嘴周围通过。所述管嘴60与注射针相似，是中空的并且在其下游远端具有出口。经由所述管嘴组件的本体62中的腔，所述多个管嘴60均与进口通路64流体连通。所述进口通路64借助于流体进料管道56与一流体源流体连接以在挤出物本体之内形成被流体填充的毛细管。在图1中示出的实施方案中，进口通路在环境压力和温度下与空气源连接以使所述毛细管被空气填充。

如图5所示，随着挤出物23从所述模18被释放，所述挤出物23借助于急冷喷嘴22被冷却。阀32控制压缩空气向所述急冷喷嘴22的流动，而压力器件P1和P2控制压缩空气24在所述阀之前和之后的压力。压缩空气路线还具有温度控制T6，以便控制空气的温度。所述急冷喷嘴特别用于生成高空隙率的材料，但是不是必不可少的。

图2示意性地图示说明了使在图1中示出的设备适应性变化以将液体糖食填充材料而不是空气引入到毛细管中。在此布置中，所述管嘴60被流体连接到包含液体填充材料的储库50，所述液体填充材料具有为压力h的水压头。在一个实施方案中，液体填充材料是可可脂，而储库50被加热以使所述可可脂被维持在正确的温度以便将其维持在液体状态。所述储库50被连接到具有隔离阀54的管道52，所述隔离阀54用于控制液体的流动。所述管道52被包在伴随加热管56(trace heating tube)中，所述伴随加热管维持所述管道的温度，以使所述液体在其在所述管道之内移动期间保持在液体状态。所述管道52被耦合到管嘴组件58的进口通路64，所述进口通路64与管嘴60流体连接，以使当主要的材料正被挤出时，液体可可脂经所述管嘴被进料，以同时用可可脂填充在所述管嘴周围形成的毛细管。

WO2005/056272 A1公开了一种用于生产包括多个毛细管通路的被挤出的产品的设备。WO2008/044122 A1公开了相关的设备，所述设备额外地包括用于在挤出物离开模时急冷冷却所述挤出物的手段。在这些文献的任一个中描述的设备还可以被采用/适应性变化用于生产具有包括多个毛细管的本体的可食用产品的用途。WO2005/056272 A1和WO2008/044122 A1的内容也通过引用被整体并入本文。

发明内容

本发明的目的是提供比已知的设备和方法更通用的用于生产包括多个毛细管的可食用产品的设备和方法。

本发明的另一目的是提供用于生产包括多个毛细管的可食用产品的设备和方法，所述设备和方法比已知的设备和方法能使更宽范围的可食用产品被生产。

本发明的另一目的是提供用于生产包括多个毛细管的可食用产品的设备和方法，所述设备和方法能使定制的可食用产品响应于来自消费者的输入而被生产。

本发明的另一目的是提供用于生产包括多个毛细管的可食用产品的设备和方法，所述设备和方法能使可食用产品被生产为包含图像和/或文字。

本发明的另一目的是提供包括多个毛细管的可食用产品，所述可食用产品包含图像和/或图案。

本发明的另一目的是提供包括多个毛细管的可食用产品，并且其中在所述毛细管的至少一个中沿其长度具有用不同的流体填充的间隔的部分。

根据本发明的第一方面，提供用于生产可食用产品的设备，所述设备包括用于挤出主要的可食用材料以形成挤出本体的定义导向模孔的流动路径的模头，用于将可食用流体引入到所述挤出本体中以在所述挤出本体中形成多个被填充的毛细管的在所述流动路径之内的多个管嘴，以及控制系统，所述控制系统用于将所述管嘴中的至少一个选择性地连接到至少两个流体源中的任一个，或者用于将至少两个不同的管嘴选择性地连接到至少一个流体材料源。

所述设备可以被配置以使所述控制系统能够在使用中独立地将每个管嘴，或者两组或更多组的所述管嘴中的至少一组，与至少两个不同的可食用流体源中的任一个连接。所述管嘴中的至少一些可以是流体互连的以形成组，并且所述控制系统可以可操作以将所述被流体互连的管嘴的组或至少一个被流体互连的管嘴的组选择性地连接到至少两个流体源中的任一个。可替换地，所述控制系统可以可操作以选择性地将所有管嘴独立地和/或集合地连接到至少两个流体源中的任一个。

所述控制系统可以包括电子控制单元。所述控制系统可以包括阀装置，所述阀装置在所述电子控制单元的控制下可操作以将所述管嘴中的所述至少一个选择性地连接到所述至少两个流体源中的任一个。在所述控制系统可操作以选择性地将每个管嘴独立地连接到至少两个流体源中的任一个的情况中，每个管嘴可以独立地与一阀流体连接，所述阀用于将所述管嘴选择性地与至少两个流体源中的任一个连接，每个阀独立地被电子控制单元控制。

所述管嘴可以被排列成矩阵。

每个管嘴可以具有3mm或更小的外部宽度或直径。

所述控制系统可以包括CPU，所述CPU可以是计算机网络的一部分。所述计算机网络可以是广域网络，比如因特网(internet)。

所述设备可以具有递送系统，所述递送系统用于将主要的可食用材料以熔融或液体状态递送至所述模头以经所述模孔挤出以形成所述挤出本体。所述递送系统可以包括挤出机。

所述流体源中的至少一个可以包括液体可食用材料源。所述流体源中的至少一个可以是气态可食用材料(比如空气)源。

所述控制系统可以被配置以便能够在所述主要的可食用材料正在经所述模孔被挤出的同时选择性地改变所述至少一个管嘴被连接到的流体源。

根据本发明的第二方面，提供一种用于制造具有由可食用材料形成的挤出本体部分的可食用产品的方法，所述本体具有使用根据本发明第一方面的设备置于所述本体中的多个被填充的毛细管，所述方法包括：执行第一生产运行以生产第一产品，在所述第一生产运行期间，主要的可食用产品经所述模被挤出以生产挤出物本体，并且所述控制系统可操作以针对所述第一产品视情况而定将所述管嘴连接到一个或多个流体源；随后执行第二生产运行以生产第二产品，在所述第二生产运行期间，主要的可食用产品经所述模被挤出以生产挤出物本体，并且所述控制系统可操作以针对所述第二产品视情况而定将所述管嘴连接到一个或多个流体源，其中在多个生产运行之间，不同的一个或多个流体源被连接到相同的或不同的管嘴和/或相同的一个或多个流体源被连接到不同的管嘴。

所述方法可以包括经所述模头挤出相同的主要的可食用材料以在所述第一和第二生产运行两者中生产所述挤出本体。

生产可以从所述第一生产运行被切换至所述第二生产运行而不停止所述主要的可食用产品的挤出。

根据本发明的第三方面，提供一种用于制造可食用产品的方法，所述可食用产品具有由可食用材料形成的挤出本体部分，所述本体具有使用根据本发明第一方面的设备置于所述本体中的多个用流体填充的毛细管，其中每个管嘴独立地可连接到至少两个流体源中的任一个，所述方法包括经所述模挤出主要的可食用产品以生产挤出物本体，以及使用所述控制系统同时地将被选择的管嘴连接到至少一个流体源，并且将剩下的管嘴连接到至少一个其他的流体源，以使在所述挤出物本体中的被流体填充的毛细管定义一在所述挤出物本体的横截面中可见的图像或图案。

由所述被填充的毛细管定义的图像或图案可以选自由文字、数字、徽标、图画及图形化表示组成的组。

所述方法可以包括在所述主要的可食用材料正被挤出的同时，使用所述控制系统改变所述管嘴中的至少一些管嘴被流体连接到的所述一个或多个流体源，以使在挤出物的每个产品段之内存在这样的部分，在所述这样的部分中，所述被流体填充的毛细管定义不同的图像或图案。

所述方法可以包括将被选择的管嘴与空气源和用于形成所述挤出物本体的主要的可食用材料源中的一个连接，并且将剩下的管嘴与空气源和用于形成所述挤出物本体的主要的可食用材料源中的另一个连接。

所述方法可以包括将被选择的管嘴与空气源和可食用液体填充材料源中的一个连接，并且将剩下的管嘴与空气源和可食用液体填充材料源中的另一个连接。

所述方法可以包括将被选择的管嘴与至少一个可食用液体填充材料源连接，并且将剩下的管嘴与至少一个具有对比的外观的其他可食用液体填充材料源连接。在此情况中，所述可食用液体填充材料中的一个可以是用于形成所述挤出物本体的主要的可食用材料。

根据本发明的第四方面，提供一种用于制造可食用产品的方法，所述可食用产品具有由可食用材料形成的挤出本体部分，所述本体具有使用根据本发明第一方面的设备置于所述本体中的多个毛细管，所述方法包括经所述模挤出主要的可食用产品以生产挤出物本体，以及在所述主要的可食用产品正被挤出的同时使用所述控制系统改变所述管嘴中的至少一个被连接到的所述流体源和或流体的料流，以使在所述挤出物本体的每个产品段之内，所述毛细管的至少一个沿其长度在不同的位置被填充以不同的流体和/或沿其长度在不同的部分被形成在不同的位置。

所述方法可以包括将所述至少一个管嘴连接到具有不同的风味、颜色和/或质地的流体材料源。

在所述管嘴中的至少一些是流体互连的并且所述控制系统可操作以将所述流体互连的管嘴以集合的方式选择性地连接到至少两个流体源中的任一个的情况中，所述方法可以包括在所述主要的可食用产品正被挤出的同时，使用所述控制系统改变所述流体互连的管嘴被连接到的所述流体源，以使所述挤出物本体的每个产品段具有至少两个部分，在所述至少两个部分中，所述毛细管被填充以不同的流体材料。

在每个所述管嘴独立地可连接到至少两个流体源中的任一个的情况中，所述方法可以包括经所述管嘴中的一些管嘴引入一种流体材料，以及同时经其他的管嘴引入至少一种其他的流体材料，以使在所述挤出物本体的每个产品段的至少一个部分中，所述毛细管中的一些被填充以所述一种流体材料，并且其他的所述毛细管被填充以所述至少一种其他的流体材料。所述方法可以包括在挤出所述挤出物本体的每个产品段的整个过程中，改变被连接到每一个所述一种流体材料的管嘴与所述至少一种其他的流体材料的管嘴的比例。

根据本发明的第五方面，提供一种可食用产品，所述可食用产品包括挤出本体部分，所述挤出本体部分具有多个被流体填充的毛细管，所述毛细管具有3mm或更小的宽度或直径，其中所述毛细管定义在所述挤出物本体的横截面中可见的图像或图案。

由所述被流体填充的毛细管定义的图像可以选自由文字、数字、徽标、图画、图形化表示组成的组。

所述毛细管可以被填充以空气。可替换地，所述毛细管中的一些可以被填充以第一流体材料，而其他毛细管被填充以至少一种不同的流体材料。

根据本发明的第六方面，提供一种可食用产品，所述可食用产品包括挤出本体部分，所述挤出本体部分具有多个被流体填充的毛细管，所述毛细管具有3mm或更小的宽度或直径，其中至少一个所述毛细管沿其长度在不同的位置被填充以不同的流体材料。

全部所述毛细管可以沿其长度在不同的位置被填充以不同的流体材料。

不同的流体材料可以具有有区别的风味、颜色和/或质地。

根据本发明的第五方面或第六方面的任一方面的可食用产品可以是糖食产品。

根据本发明的第七方面，提供一种用于生产可食用产品的设备，所述设备包括用于挤出主要的可食用材料以形成挤出本体的定义导向模孔的流动路径的模头，用于将可食用流体引入到所述挤出本体中以在所述挤出本体中形成多个被填充的毛细管的在所述流动路径之内的多个管嘴，以及控制系统，所述控制系统用于选择性地并且独立地将每个管嘴或者两组或更多组所述管嘴中的至少一组与至少两个不同的可食用流体源中的任一个连接。

附图说明

现将参照附图，仅以实施例的方式描述本发明的具体实施方案，其中：

图1是图示说明用来生产在WO 2010/034973 A1中描述的实验中的实施例1和实施例2的已知的设备的示意图；

图2是图示说明与在图1中示出的设备结合使用以提供如在WO 2010/034973 A1中描述和示出的被液体填充的毛细管的已知的设备的示意图；

图3是形成在图1和图2中图示说明的已知的设备中的模头的一部分的管嘴组件的透视图；

图4是挤出模头的俯视图，所述挤出模头并入在图3中示出的管嘴组件并且形成如在图1和图2中图示说明的所述已知的设备的一部分；

图5是图4的挤出模头的透视图，示出用来在挤出物离开模时冷却所述挤出物的空气喷嘴；

图6是根据本发明的第一实施方案的设备的示意性图示；

图7是用于在根据本发明的设备中使用的管嘴进料装置的示意性图示；

图8是包含用于在图6的设备中使用的进口管嘴的矩阵的挤出机模头的正视图；

图9是与图8的视图相似的视图，图示说明了流体填充材料可以如何仅经某些管嘴被引入来在经所述模头挤出的可食用产品中创建图像；

图10是通过糖食产品的横截面视图，其中商标形式的图像通过被流体填充的毛细管而被定义；

图11是通过使用根据本发明的设备形成的挤出物本体的一部分的纵向截面视图，图示说明了毛细管可以如何沿所述挤出物的每个产品段在不同的部分被填充以不同的流体材料；以及，

图12是图示说明形成根据本发明的设备的一部分的控制单元可以如何被连接到广域网络，比如因特网。

具体实施方式

除了在第一实施方案中的数字将被增加100，并且对于每个依次的实施方案的不同情况再增加100之外，与在WO 2010/034973 A1中采用的那些参考编号相同的参考编号将被用于以下描述中，以指示相同的特征或在根据本发明的设备中执行基本相同功能的特征。

图6示意性地图示说明了根据本发明的用于挤出包括多个毛细管的可食用产品的设备100。

所述设备100相似于如图1至图5所示的设备10，并且包括具有滚筒128和模头118的挤出机180。所述模头118包括定义导向模孔120的流动路径171的外部本体170，主要的可食用材料经所述模孔120被挤出以形成挤出物本体123。所述孔120的形状定义挤出物的外部截面轮廓。所述设备还包括第一材料递送系统116，所述第一材料递送系统116在适合于挤出的条件下递送所述主要的可食用材料130至所述挤出机。举例来说，这可以包括料斗进料装置。

所述挤出机180和所述第一材料递送系统116的确切的种类不是本发明的必要要素。本领域技术人员将会理解，取决于要被挤出的材料，若干种不同的挤出机装置可以被采用用于在本发明的设备中使用，包括比如在WO2005/056272 A1、WO2008/044122 A1、WO2010/034973 A1和WO2010/034981 A1中所描述的设备。一般地，所述主要的可食用材料将以液体或熔融状态经所述模头被挤出，并且所述材料递送系统和挤出机应该被相应地配置。举例来说，所述挤出机可以是螺杆挤出机(单螺杆或双螺杆)、柱塞式挤出机或泵式挤出机。在一些应用中，也有可能直接经所述模头泵送液体材料。

具有多个中空的针或出口管嘴160的管嘴组件158位于所述模头116之内，以使所述主要的可食用材料在沿所述流动路径并且经所述模孔通过时在所述管嘴之上和在所述管嘴之间流动以产生包括多个毛细管的挤出物本体，所述多个毛细管基本上与所述管嘴160的数量、位置和形状相对应。每个所述管嘴160在下游远端具有出口，并且与流体材料源流体连接，以使流体可以被引入到在所述挤出物本体中围绕每个管嘴形成的所述毛细管中。

如目前为止所描述的，所述设备100相似于如图1至图5所示的已知的设备10。然而，根据本发明的一个实施方案，在所述设备100中，所述管嘴160是每个独立地并且选择性地可连接到至少两个不同的流体源150A、150B。所述设备100还包括控制系统(总体标示为182)，所述控制系统包括电子控制183和阀体184，所述电子控制183和阀体184可操作来控制与每个管嘴160流体联通(fluid communication)的流体源。

适合的管嘴进料系统185的一个可能的实施方案在图7中被示意性地图示说明。每个管嘴160具有内部流体通道186，所述流体通道186与所述阀体184借助于管道187流体连接。所述阀体184包含阀工具，所述阀工具在所述电子控制183的控制下可操作以选择性地将每个所述管道与所述至少两个流体源150A、150B中的任一个分别借助于管道189和190连接。图7图示说明了三个出口管嘴160A、160B、160C，所述出口管嘴160A、160B、160C每个独立地通过各自的管道187A、187B、187C与单独的阀188A、188B、188C连接。所述阀188A、188B、188C中的每个可以独立地被切换以将其各自的管嘴与所述两个流体源150A、150B中的任一个连接。所述阀可以是可操作响应来自所述电子控制183的控制信号的螺线管致动阀。将被理解的是，在图7中示出三个管嘴和三个阀仅出于说明的目的，而管嘴和阀的数量可以针对任何特定应用根据期望而被选择。

在所述设备100中，每个所述管嘴160在任何一个时刻独立地可连接到所述两个或更多个流体源150A、150B中的任一个。甚至在挤出正在进行的同时，所述控制系统182可操作来根据期望选择性地改变任一个管嘴160连接到的流体源。当与现有技术比较时，这显著地增加了所述设备100的多功能性和适应性。

存在各种方法，在所述方法中，如上文描述的所述设备100可以被用来生产可食用产品。

在一个方法中，通过同时经不同的管嘴160选择性地递送不同的流体在被挤出的产品中创建图像。图8图示说明了具有圆形模出口120的模头，所述圆形模出口120具有在所述出口120的区域内分散的若干出口管嘴160。图9图示说明了字母“S”可以如何通过选择所述管嘴160A中的某些而被创建。字母“S”可以以若干种方式在所述被挤出的产品中被区别开。在一个途径中，空气或对比的液体填充材料经被选择的管嘴160A被引入以产生用空气或所述液体填充材料填充的毛细管，而未被选择的管嘴160B被连接到用于形成挤出物的本体的所述主要的可食用材料源，以使，实际上，围绕所述未被选择的管嘴没有毛细管形成。在此布置中，被流体填充的毛细管仅围绕被选择的管嘴160A形成以定义所述图像而在其他部分是实心(solid)的挤出物本体。在可替换的途径中，空气可以经被选择的管嘴160A被引导而液体填充材料经未被选择的管嘴被引入，反之亦然，以使所述图像或者通过被空气填充的毛细管被定义，或者通过被对比的液体材料填充的毛细管被定义。在另外的可替换途径中，第一液体填充材料可以经被选择的管嘴160A被引入，而第二对比的液体填充材料经未被选择的管嘴160B被引入，以定义所述图像。本领域技术人员将会理解，存在若干种不同的方式，通过所述方式，图像可以在挤出物本体中通过经被选择的和未被选择的管嘴引入不同的液体填充材料的组合和/或空气而被产生。以此方式创建的图像在硬棒糖条(astick of rock)形式的产品的截面中是可视的。在一些产品中，毛细管被暴露在所述本体的任一端，以使所述图像可以被看见。在其他产品中，所述挤出本体的端被包覆或盖住，以使所述图像仅在所述产品被横向一分为二时被看见。

取决于被挤出的产品的总体截面形状和管嘴的数量和尺寸，可以以此方式创建各种类型的图像。这些图像可以包括：文字、数字、商标，和简单的图画或图形化设计。举例来说，当被挤出的产品是大块巧克力时，挤出具有沿其长度延伸的单词(比如人的名字)的产品将是可能的。

将被理解的是，可实现的图像清晰度(resolution)取决于使用的管嘴160的数量、尺寸和邻近度(proximity)。因此，可以通过使用更多的和更小的被放置得更靠近在一起的管嘴来得到提高的图像清晰度，但是这是以更复杂的管嘴和流体进料装置为代价的。尤其对于在挤出本体中产生图像的用途来说，管嘴160可以被排列为矩阵，其中所述管嘴160以行和列或一些其他模式对齐。

如上文描述的设备100也可以被用于生产其中被挤出的图像沿产品的长度改变的产品。举例来说，巧克力条可以被挤出，其中单词“Cadbury”，“Dairy”和沿其长度顺序出现。为了获得这种效果，控制系统182被布置来在挤出物的每个产品段的挤出期间改变经所述管嘴160中的至少一些管嘴引入的材料，以沿每个产品段在不同的部分产生期望的图像。在每个不同的图像之间可以存在不具有图像的本体的多个部分。可替换地，所述图像可以基本上即刻(instantaneously)改变或者可以从一个图像向下一个图像存在逐渐模糊。图10示意性地图示说明了通过巧克力条的横截面，其中单词通过所述毛细管被定义。

术语“产品段“在本文中被用于意指挤出物的一段，所述挤出物的一段形成单独的被挤出的产品的基础。当材料被挤出时，其通常形成基本上连续的挤出物的段，所述基本上连续的挤出物的段随后被分成单独的多个段。所述单独的多个段可以构成成品或者它们可以经受进一步的处理，比如弯折、成形或包覆。在一些情况中，所述挤出物在其被分开之前经受进一步的处理，比如拉伸。相应地，构成在模头处的产品段的挤出物的部分不需要是与成品本身相同的段。多于一个产品可以被包装在一起呈现给消费者。举例来说，在被挤出的产品是巧克力条的情况中，每个条可以被单独包装或者两个或更多个条可以被包装在一起。在本文的上下文中的术语被挤出的产品(extruded product)是指每个被挤出的物项(item)，无论其被单独包装还是与一个或更多个被挤出的物项一起包装。

在可替换的方法中，控制系统182被布置以在挤出物的每个产品段的挤出期间改变供应到所述管嘴160中的至少一些管嘴的流体，以使每个产品段包含具有不同风味、颜色和/或质地的多个部分。

在简单的实施例中，在所述控制系统182的指挥下，每个管嘴160可连接到两个液体填充材料源中的任一个。所述控制系统182将所有的管嘴160连接到第一液体填充材料源以能够挤出所述挤出物本体的产品段的第一部分，并且随后将所述管嘴连接到第二液体填充材料源以能够挤出所述挤出物本体的产品段的第二部分。此循环被重复，以使挤出物本体的每个产品段具有其中所述毛细管被填充以第一液体填充材料的第一部分和其中所述毛细管被填充以具有与所述第一液体填充材料不同的风味、颜色和/或质地的第二液体填充材料的第二部分。所述多种液体填充材料中的一种可以是与用于形成挤出物本体的材料相同，以使所述多个部分中的一个实际上不具有毛细管。图11是通过挤出物123的一段的纵向截面，图示说明了挤出物的单一产品段X可以如何包含第一部分和第二部分Y、Z，在所述第一部分和第二部分Y、Z中，毛细管194被填充以不同的填充材料196、198。

所述多个部分不需要是完全地分离的，因为可以存在沿所述产品的所述段在风味、颜色和或质地方面的逐渐的改变。举例来说，当挤出产品段时，第一液体填充材料可以最初经所有管嘴被引入，而所述管嘴逐渐地被切换成具有不同的风味的第二液体填充材料源，直至随着产品段的挤出接近尾声，所有的管嘴都在递送所述第二液体填充材料。此布置可以被用于在整个产品段上创建风味、颜色和/或质地方面的逐渐的变化。

本领域技术人员将会理解，设备100可以以很多不同的方式被使用以创建不同的风味和质地的组合。举例来说，空气可以经所述管嘴中的一些管嘴被引入，而液体填充材料可以同时经其他管嘴被引入，以使所述挤出物本体具有被空气填充的毛细管和被液体填充的毛细管的组合，以产生不同的口味/质地组合。被空气填充的毛细管和被液体填充的毛细管的比例可以是变化的，并且可以在每个被挤出的产品段的整个进程被改变以更改口味/质地。另外地或可替换地，两种或更多种不同的液体填充材料可以同时经不同的管嘴被引入以产生不同的口味、颜色和质地组合。所述不同的填充物的比例可以是变化的并且可以在每个被挤出的产品段的整个进程被改变以使每个产品段具有有不同的风味、颜色和/或质地的多个部分。与前述实施例一样，空气可以同时经所述管嘴中的一些管嘴被引入。

在将每个管嘴160独立地连接到两个或更多个不同的流体源的能力在总体的多功能性方面是有利的同时，如果设备100被修改以使所有管嘴160是流体互连的并且通过控制系统182集合地可连接到两个或更多个流体源的任一个，显著的优势仍可以被获得。在一个实施方案中，所有管嘴160与共同的进口流体连接，所述共同的进口借助于阀装置与两个或更多个流体源可连接，所述阀装置在控制单元183的控制下是可操作的。这种类型的布置比较容易实施，但是将仍允许要被挤出的产品具有其中毛细管被填充以不同的材料的至少两部分。举例来说，不同的流体可以包括空气和/或不同的液体填充材料。也将可能的是，将所述管嘴160与包含用来形成产品的主体相同的材料的流体源连接以使在至少一个部分中，所述产品不具有毛细管。这样的布置可以被用于在被挤出的产品的任一端形成不具有毛细管的实心端盖区。在所述液体填充材料在所述产品已被挤出后保持为液体并且通过所述实心端盖区被保留在产品中的情况中，这将是有用的。用于形成实心端盖区的可替换的布置是暂时地停止液体填充材料经所述管嘴的引入并且增加所述主要的可食用材料经所述模的流量(flow)，以使所述毛细管坍塌以在所述挤出物本体中产生不具有毛细管的部分。用于产生实心端盖的另外的方法和设备在申请人的同时待审的英国专利申请号GB1003288中被公开，所述专利申请的内容通过引用被并入本文。

根据本发明的设备100的另外的有利的应用是能够使生产在不同的产品之间迅速切换，并且在某些情况中不用停止挤出过程。因此，可以视所述产品情况而定用集合地或独立地连接到一个或更多个流体源的管嘴160生产第一产品。随后，生产可以通过使用控制系统182视另外的产品的情况而定将所述管嘴集合地或独立地连接到一个或更多个流体源而被切换到不同的产品。在其中所有的管嘴都是流体互连的的简单的实施例中，第一产品可以用连接到具有第一风味的第一液体填充材料源而被产生，而生产可以通过将所述管嘴与具有不同的风味的第二液体填充材料源连接而切换到第二产品。举例来说，在所述设备100被用于挤出巧克力条的情况中，作为一个实施例，生产可以在具有橙风味填充物的条到具有薄荷风味的条之间切换。然而，将被理解的是，在所述管嘴160与两个或更多个流体源中的任一个是独立地可连接的情况呢中，存在可以被采用的大量的可能的变体。还应该被理解的是，在任一个生产运行中，根据上文描述的方法和设备，产品可以被挤出为在所述本体的不同部分具有不同的填充物。

在两种或更多种产品之间迅速切换生产的能力允许以相对小的批次运行方式生产产品，并且因此开启了生产比使用常规设备可以商业上可行的更宽范围的产品的可能性。

尽管在优选的实施方案中，所述管嘴160被示出为可连接到两个可替换的流体源150A，150B中的任一个，将被理解的是，所述管嘴160可以被连接到的流体源的数量不需要被限制为两个。因此，通过适当地修改所述设备，可以被布置为：所述管嘴160可以或者独立地，或者集合地，或者成组地被连接到三个、四个或更多个流体源中的任一个，以增加所述设备的多功能性。然而，这将要求更复杂的控制和流体连接装置。

电子控制183可以包括CPU，比如计算机。所述CPU可以可操作来运行适合的软件程序，用于确定所述管嘴160需要被连接到什么流体源以生产期望的产品并且向所述阀体或向与所述阀体关联的电磁致动器提供适合的一个或多个输出以实现需要的连接。可替换地或另外地，所述电子控制183可以可操作来响应来自操作者和/或来自另外的计算机的输入以将所述管嘴连接到期望的流体源。

所述CPU可以与计算机网络连接，所述计算机网络可以是专用计算机网络(private computer network)，比如内联网(intranet)或局域网(LAN)，或者所述计算机网络可以是广域网(WAN)，比如因特网。将所述控制系统182与计算机网络连接能够使所述控制系统以各种方式被整合为更广泛的生产控制系统的一部分。举例来说，在所述设备100被用于使生产能够在各种产品之间切换的情况中，用于各种产品的生产运行可以经由计算机网络响应于产品命令而被自动地控制。所述控制系统18还可以与用于在挤出之后包装所述产品的控制系统整合以确保正确的包装被施加。可替换地或另外地，来自所述设备100的关于在挤出过程中各种材料的使用的数据可以经由计算机网络被反馈，以使当材料用完时能够再订购(re-ordering)。

根据本发明的设备100的提高的多功能性和容易地从一个产品向另一个产品切换生产的能力开启了响应于消费者订单而生产定制产品的可能性。

定制化服务(customisation)可以采取很多形式。举例来说，消费者可以指定要被包含在产品中的具体的图像。由此，举例来说，具有贯穿产品的具体的名字或徽标的产品可以被预定。可以向消费者提供一系列的图像，从所述图像中可以做出选择，或者可以向消费者提供设施以提供图形图像，所述图形图像被评估以确定其是否可以在所述产品中被重现为可接受的质量。可替换地或另外地，定制化服务可以采取指定具体的风味和/或风味组合、质地、和/或颜色的形式。消费者可以指定期望的风味，而所述软件程序安排决定哪种流体需要被引入到毛细管中以获得所要求的风味。可替换地，客户可以能够选择具体的要被引入的流体。在所述管嘴是独立地可连接到若干个流体源中的任一个的情况中，消费者可以能够指定具体的流体组合和所述流体之间的比例。因此，消费者可以预定具有一具体的风味或多种风味的组合的产品，所述多种风味可以在所述产品的不同的部分中是不同的。举例来说，如果产品是巧克力条，消费者可以指定使用橙和柠檬风味的填充物，并且还可以指定橙与柠檬的比例以满足其自身的个人偏好。消费者订单可以是针对单一产品的，或者超过一个产品的最低订购量可以被要求。

消费者订单可以以若干种不同的方式被接受，但是尤其优选的是，使用计算机网络(比如因特网)经由计算机获取消费者订单。可以编程预定软件以收集用于处理和递送所述订单所需要的数据，并且所述预定软件可以包括设施以自动地评估图形图像以确定它们是否可以被再现在产品中。在一个实施方案中，所述控制系统182被连接为网络的一部分，以使一旦订单已经被处理，所述控制系统182就能自动地控制挤出过程以生产定制的产品。

图12示意性地图示说明所述设备100的所述控制系统182经由因特网201与消费者计算机200的连接。为了获得适合的连接所需的硬件和软件的细节是公知的，并且因此将不被详细描述。所述控制系统182本身可以不直接与因特网连接，但是可以经由服务器或主机202而被连接。使用因特网连接，消费者可以从他们自己的计算机发出对于定制产品的订单。所述订单被处理并且导致所述控制系统182控制流体被供应到不同的管嘴160，以便生产预定的产品。所述控制系统182可以是更大的(lager)控制系统的一部分，所述更大的控制系统控制所述挤出工艺的其他方面，以使定制化服务还可以包括选择用于形成产品的主体的主要的可食用材料以及用于毛细管的流体填充材料。

在大多数情况中，预期的是定制的产品的制造将是距离预定的地点远程的，并且产品将通过邮寄或快递被派送到消费者。然而，在消费者能够获得使用而发出可以在当天取走的订单的零售区域中设立本地小规模的制造设施是在本发明的范围之内的。在此情况中，所述订单可以通过操作人员取走，所述操作人员向所述控制系统182输入必要的指令，或者消费者可以经由与所述控制系统182网络连接(也许经由LAN)的店内(in-store)计算机或自助服务终端(kiosk)发出订单。

在所述管嘴160每个独立地可连接到两个或更多个流体源中的任一个的情况中，尤其增强定制化服务。然而，在所述设备被修改以使所述管嘴160集合地可连接到不同的流体源的情况中，较受限制的定制化服务也可以被提供。具有其中所述管嘴被布置为若干组的管嘴装置也在本发明的范围之内，其中在每一组中的所述管嘴在控制系统的控制下集合地可连接到不同的流体源，但是其中用于每一组的所述流体源可以相对于其他的一组或多组被独立地改变。

鉴于本发明在糖食产品的生产中具有具体的应用，本发明也可以通过合适的改变而被应用于制造其他可食用产品(包括咸味产品)。所实施的测试表明任何在室温(通常被认为是20℃左右)通常为固体而在升高的温度和压力下可挤出的材料可以使用根据本发明的设备被形成为具有毛细管的主体。

对于在糖食产品的生产中的使用，用于生产主体部分的主要的材料可以包括若干种在糖食的生产中常用的材料中的任何一种或更多种——比如糖果、胶基糖和巧克力等。在一些实施方案中，主体部分是巧克力。适合的巧克力包括黑巧克力、牛奶巧克力、白巧克力和合成巧克力。在一些实施方案中，主体部分是咀嚼型胶基糖、吹泡型胶基糖或胶基糖基础剂。在其他实施方案中，主体部分是糖果。适合的糖果包括硬糖、耐嚼糖果、橡皮糖、果冻糖果、太妃糖、法奇糖、牛轧糖等等。所述主体可以由多于一种可食用材料形成，所述材料可以被混合或在单独的部分被挤出。

对于在咸味可食用产品的生产中的使用，用于生产本体部分的主要的材料可以包括若干种在咸味产品的生产中常用的材料中的任何一种或更多种，比如面团、谷类、蔬菜产品和干酪。

还应该被注意的是术语“液体”被用于涉及用于填充毛细管的材料的描述和权利要求中，意为当经管嘴被引入到毛细管中时处于液态或可流动状态的材料。因此，所述术语不仅覆盖在挤出之后在室温下在毛细管中保持液态的材料，还覆盖出于将所述材料经管嘴引入到毛细管中的目的在升高的温度和/或压力下可以被致使成为液体并且在挤出之后随后凝固的材料。举例来说，熔融的巧克力可以被并入到毛细管中，并且当被冷却至室温时允许其凝固。可替换地，毛细管可以用作为液体被浇注(deposit)而随后固化的材料填充。在这样的实施方案中，固化可以依赖于或不依赖于加热。将会显然的是，被液体填充的毛细管的固化可以以若干方式实现。举例来说，固化可以归因于以下情形中的一种或更多种而发生：

冷却——在被浇注时，填充物可以是熔融的，然后所述填充物在室温冷却为固体；

加热——在被浇注时，填充物可以是液体，而挤出本体部分的热量凝固所述填充物(例如，将卵清蛋白泵送到热的硬糖挤出本体部分中将凝固所接触的蛋液)；

干燥——填充物可以是溶液，所述溶液干燥为固体(例如，来自溶液的水分被吸收到挤出本体部分中)；

溶剂丧失——填充物可以在溶剂中，由此所述溶剂被吸收到挤出本体部分中，留下固体；

化学反应——填充物可以作为液体被浇注，但反应或“变质(go off)”为固体；

交联——归因于混合和/或加热，填充物可以形成用于交联材料的成分；以及

时间——填充物可以仅仅随时间推移而凝固(例如，食糖的溶液和明胶将会随时间推移而最终凝固)。

适合用于毛细管的液体填充材料包括，但不限于，水性介质、脂肪、巧克力、焦糖、可可脂、方旦糖、糖浆、花生酱、果酱、胶冻、凝胶、松露、果仁糖、耐嚼糖果、硬糖、干酪、坚果、蔬菜产品或其任意组合或混合物。

以上实施方案不意图限制由权利要求书给予的保护范围，而是描述关于本发明可以如何被实施的实施例。

Claims (12)

1.用于生产可食用产品的设备，所述设备包括用于挤出主要的可食用材料以形成挤出本体的定义导向模孔的流动路径的模头，用于将可食用流体引入到所述挤出本体中以在所述挤出本体中形成多个被填充的毛细管的在所述流动路径之内的多个管嘴，以及控制系统，所述控制系统用于独立地选择性地连接每个所述管嘴；其中所述控制系统包括电子控制单元和阀装置，并且被配置以便能够独立地将每个管嘴与至少两个不同的可食用流体源中的任一个连接，并且其中所述控制系统被配置以便能够在所述主要的可食用材料正在经所述模孔被挤出的同时独立地选择性地改变每个管嘴被连接到的所述流体源；其中所述阀装置在所述电子控制单元的控制下可操作以在所述主要的可食用材料正在经所述模孔被挤出的同时将所有所述管嘴选择性地并且独立地连接到所述至少两个流体源中的任一个，以使在单个产品的生产期间所述挤出本体的每个毛细管能够沿其长度在不同的位置被填充以不同的流体和/或沿其长度在不同的部分被形成在不同的位置。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述管嘴中的至少一些是流体互连的，并且所述控制系统可操作以将所述被流体互连的管嘴的组或每个被流体互连的管嘴的组选择性地连接到至少两个流体源中的任一个。

3.如前述权利要求中的任一项所述的设备，其中所述管嘴被排列成矩阵。

4.如前述权利要求中的任一项所述的设备，其中每个所述管嘴具有3mm或更小的外部宽度或直径。

5.如前述权利要求中的任一项所述的设备，其中所述控制系统包括CPU，所述CPU被连接到计算机网络，所述计算机网络是广域网络。

6.一种用于制造可食用产品的方法，所述可食用产品具有由可食用材料形成的挤出本体部分，所述本体具有使用如前述权利要求中的任一项所述的设备置于所述本体中的多个被填充的毛细管，所述方法包括：执行第一生产运行以生产第一产品，在所述第一生产运行期间，主要的可食用产品经所述模被挤出以生产挤出物本体，并且所述控制系统可操作以针对所述第一产品视情况而定将所述管嘴连接到一个或多个流体源；随后执行第二生产运行以生产第二产品，在所述第二生产运行期间，主要的可食用产品经所述模被挤出以生产挤出物本体，并且所述控制系统可操作以针对所述第二产品视情况而定将所述管嘴连接到一个或多个流体源，其中在多个生产运行之间，不同的流体源被连接到相同的或不同的管嘴，并且其中所述方法包括在所述主要的可食用材料正被挤出的同时改变所述管嘴中的至少一些管嘴被流体连接到的所述一个或多个流体源，以使在挤出物的每个产品段之内存在这样的部分，在所述这样的部分中，所述被流体填充的毛细管定义不同的图像或图案并且所述挤出物本体的每个产品段具有至少两个部分，在所述两个部分中，所述毛细管被填充以不同的流体材料，其中生产从所述第一生产运行被切换至所述第二生产运行而不停止所述主要的可食用产品的挤出。

7.一种用于制造可食用产品的方法，所述可食用产品具有由可食用材料形成的挤出本体部分，所述本体具有使用如权利要求1所述的设备置于所述本体中的多个用流体填充的毛细管，所述方法包括经所述模挤出主要的可食用产品以生产挤出物本体，以及使用所述控制系统将第一组被选择的管嘴连接到至少一个流体源，并且将剩下的管嘴连接到至少一个其他的流体源，以使在所述挤出物本体中的被流体填充的毛细管定义一在所述挤出物本体的横截面中可见的图像或图案。

8.如权利要求7所述的方法，其中由所述被填充的毛细管定义的所述图像或图案选自由文字、数字、徽标、图画及图形化表示组成的组。

9.一种用于制造可食用产品的方法，所述可食用产品具有由可食用材料形成的挤出本体部分，所述本体具有使用如权利要求1-5中的任一项所述的设备置于所述本体中的多个毛细管，所述方法包括经所述模挤出主要的可食用产品以生产挤出物本体，以及在所述主要的可食用产品正被挤出的同时使用所述控制系统改变所述管嘴中的至少一个被连接到的所述流体源和/或流体的料流，以使在所述挤出物本体的每个产品段之内，所述毛细管的至少一个沿其长度在不同的位置被填充以不同的流体和/或沿其长度在不同的部分被形成在不同的位置。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述管嘴中的至少一些是流体互连的，并且所述控制系统可操作以将所述流体互连的管嘴以集合的方式选择性地连接到至少两个流体源中的任一个，其中所述方法包括在所述主要的可食用产品正被挤出的同时使用所述控制系统改变所述流体互连的管嘴被连接到的所述流体源，以使所述挤出物本体的每个产品段具有至少两个部分，在所述两个部分中，所述毛细管被填充以不同的流体材料。

11.如权利要求9所述的方法，其中所述方法包括经所述管嘴中的一些管嘴引入一种流体材料，以及同时经其他的管嘴引入至少一种其他的流体材料，以使在所述挤出物本体的每个产品段的至少一个部分中，所述毛细管中的一些被填充以所述一种流体材料，并且其他的所述毛细管被填充以所述至少一种其他的流体材料。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述方法包括在挤出所述挤出物本体的每个产品段的整个过程中，改变被连接到所述一种流体材料的管嘴与被连接到所述至少一种其他的流体材料的管嘴的比例。