CN108064134A - 制备和存储自由流动的冷冻补充产品 - Google Patents

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Abstract

一种制备和存储自由流动的冷冻补充产品的方法，包括：制备要冷冻的补充组合物；将补充组合物滴入冷冻室；将所滴入的补充组合物冷冻成珠粒；以及，通过传送带将冷冻珠粒输送到冷冻室以外。

Description

制备和存储自由流动的冷冻补充产品
发明领域
本发明主要涉及冷冻补充产品的(supplementary product)领域，并且更具体是涉及一种制备自由流动的冷冻补充产品的独特方法，所述补充产品例如是糖果、冰淇淋、酸奶、细菌培养品(比如益生菌)、药物等等。
背景技术
冷冻的冰淇淋和酸奶的销售在近年来有大幅的增长。此种增长主要通过大面积的广告和大规模的市场营销来实现。特别地，乳业合作组织(dairy cooperatives)一直在将冰淇淋和酸奶作为健康食品来推广。此外，大量新的和发展中的冰淇淋加盟店也已进行了积极的广告宣传，以便牢固地确立其市场。
然而，如果想在如今竞争激烈的市场中继续这种销售的上升趋势，很显然的是，必须要开发出更加成熟的产品来吸引精明的消费者。因此，确定有对这样一种产品的需求。
发明内容
本发明的实施方式涉及一种制备和存储自由流动的冷冻补充产品的方法，该方法包括：制备要冷冻的补充组合物；将该消化性的组合物滴入冷冻室；将所滴入的消化性的组合物冷冻成珠粒；以及，通过传送带将冷冻珠粒输送至冷冻室以外。
本发明其它的实施方式包括一种用于制造低温冷冻补充珠粒的装置，该装置包括：冷冻室，其含有低温液体；至少一个进料托盘，其被布置在冷冻室以上并且被适配成容纳来自输送源的液体组合物，该托盘具有多个孔口，这些孔口用于从进料托盘排出尺寸均匀的组合物液滴(droplet)，由此使得这些液滴通过重力被送至位于下方的(there-below)冷冻室以形成冷冻珠粒；传送带设备，其包括位于冷冻室的底部处的传送带。
本发明另外的实施方式包括一种用于低温处理器的输送设备，该输送设备包括：细长的外壳，该外壳形成用于将冷冻产品从入口端输送至在排出端处的滑槽(chute)的通道，该细长的外壳被配置成接收来自低温处理器的冷冻产品；传送带，其被布置在所述细长的外壳内，用于将冷冻产品从入口端移动至排出端；驱动电机设备，其被配置成使传送带转动；以及，可打开的清洁排出管线，其被布置在靠近所述细长的外壳的入口端附近。
附图简述
图1示出了根据本发明原理的、用于制备自由流动的冷冻补充产品的装置的截面视图。
图2示出了根据本发明原理的、图1的装置的截面视图，其中包括装置的传送带的更多细节。
图3示出了用于根据本发明原理的、图2的装置的网格传送带的自顶向下的视图。
图4A示出了根据本发明原理的、图3的传送带的剖面侧视图。
图4B示出了根据本发明原理的、图3的传送带的侧视图。
图5示出了用于根据本发明原理的、图2的装置的可供选择的传送带的侧视图。
图6示出了根据本发明原理的传送带设备的侧视图。
图7示出了根据本发明原理的传送带设备的入口端的视图。
图8示出了根据本发明原理的传送带设备的入口端的另一视图。
图9示出了包括自清洁延伸部分(self-cleaning extension)的、图1的装置。
图10示出了根据本发明原理的、图1的装置的辊和壳体的示例性相互作用的示图。
具体实施方式
前述用于制造低温冷冻珠粒的方法和装置包含螺旋推送器(auger)，用于将珠粒从在冷冻室底部的低温液体制冷剂输送至震动装置(shaker)以及从该震动装置输送至用于包装的容器。然而，通过螺旋推送器进行珠粒输送会使得这些珠粒中的一些相对于周围管道的外壁发生摩擦。而发生摩擦的珠粒可能变得比对于最终产品而言所期望的要小，并因此必须在包装之前使用震动装置进行分离。因此，可能期望对珠粒进行输送而不发生珠粒的摩擦，从而使得不再需要使用震动装置分离珠粒。
如在本申请中所使用的“大约(about)”，其意味着在最后公开的数位加一或者减一。例如，大约1.00意味着1.00±0.01单位。
“左右(around)”在使用时描述的是一单位或百分数，其意味着在加或减一个单位以内，或者在加或减一个百分点以内。
“接近(proximate)”在使用时描述的是一个元素相对于一组多个对象中的一个对象的位置，其表示该元素的位置比所述一组对象中的任一其它对象更靠近所述一个对象。
如本申请中所使用的“基本上(substantially)”，其就角度而言，意味着在一度以内。例如，基本上平面意味着在平面定向的逆时针方向一度以内和在顺时针方向一度以内。
如本申请中所使用的“基本上(substantially)”，其就形状而言，意味着在制造参考形状时落于制造公差以内，以及制造任何其它形状时落于关于参考形状的等效原则内。
如本申请中所使用的“基本上类似”，其意味着至少具有参考结构加上所公开的额外结构的每个特征。如果所述额外机构有冲突，则该额外结构取代通过引用并入的结构。
如此处所使用的“自由流动”是一种宽泛的术语，其包括产品在倾倒时作为单独的珠粒流动，而珠粒彼此之间几乎没有或没有凝结或粘附的能力。在存储一段时间之后，可能有轻微的粘附，但是在容器上轻轻地拍打可使得珠粒不再粘附并且允许它们自由流动。通常呈球形的形状有助于自由流动的、可倾倒的产品。可能期望的是，形成珠粒状的产品处于自由流动的形态，从而使得其可易于倾倒。
如本申请中所使用的“补充”，其意味着消化性的、可食用的、药物性的或益生菌性的中的至少一种。
如本申请中所使用的“卫生辊(sanitary roller)”，其意味着有屏障的辊或开口的辊。有屏障的卫生辊可包括用于阻止和/或限制液体进入辊的机构。例如，有屏障的卫生辊可包括一个或多个往复密封件、旋转密封件或振动密封件。示例性的密封件包括O形圈、双O形圈、X形圈、方形圈和/或U形杯。此外，每个密封件可置于相应的槽中，从而使得该密封件保持与辊和/或外壳的接触。开口的卫生辊可包括一些开口，这些开口允许液体穿过辊。开口的辊可允许通过使液体通过辊从而进行简单清洗。
为了本公开的目的，“和”和“或”应当被解释为结合地或分离地，无论哪一个都提供了在使用“和”和“或”的每种情况下最宽的公开范围。
为了本公开的目的，除非以其它方式具体说明以外，以单数形式公开的结构并不限于单数结构，而是能够包括所公开结构的多个例子。
在下面根据所附附图阐述的详细描述旨在作为本发明的各种实施方式的描述，并且不旨在代表其中可实现本发明的所有实施方式。出于提供对本发明彻底理解的目的，该详细描述包括特定的细节。然而，对于本领域技术人员而言很明显的是，本发明可以被实现而无需这些特定的细节。在一些例子中，以框图形式显示公知的结构和组件，以便避免使得本发明的概念难以理解。
图1示出了根据本发明原理的、用于制备自由流动的冷冻补充产品的装置10的截面视图。应当认识到的是，装置10仅被描述成为了该目的而设计的一类装置的例子。当然，可利用根据本方法的其它设计以便生产自由流动的冷冻补充产品。
如所示，装置10可包括冷冻室12，该冷冻室12具有内壁14和外壁16。在一些实施方式中，两个壁14和16可由不锈钢构成，以便提供强度和耐腐蚀性这二者。然而，壁14和16可包括任何足以抵抗低温温度而同时又维持冷冻室12结构完整的材料。可将一厚层的隔热结构18设置在壁14、16之间，以便通过降低在室12内部和周围环境之间经由壁14、16的热传递来改善冷冻室的效率。在一些实施方式中，隔热结构18可包括隔热材料，比如玻璃纤维。其它实施方式包括隔热结构18(包括在壁14、16之间的真空)。
室12可通过经由输送管线22从制冷剂源20直接添加制冷剂来制冷。可利用多种不同的制冷剂，其中包括液氮。液氮易于获得、相对廉价且对食物产品而言是相对惰性的。液氮也足够冷以提供对产品相对迅速的冷冻。因此，其特别适于在根据本发明的自由流动的补充产品的处理中使用。
通过利用温度控制装置24——例如现有技术中已知的自动调温器(thermostat)——可将冷冻室的温度以及液体制冷剂的水平面维持在一特定的范围内。更具体地，温度控制装置24可连接到热电偶(thermocouple)26。该热电偶26可被定位——从而在室的底部以上例如4至18英寸之间的所选高度处——延伸到冷冻室12中，以便感测在该室内部的温度。其中，例如将液氮用作制冷剂，可设置自动调温器以便将在热电偶26处的室12内温度维持在接近-184℃(-300°F)至接近-195℃(-320°F)之间。将热电偶26定位在室12的底部以上约4至18英寸处可提供所需的制冷剂的储备，以便快速冷却补充组合物的液滴。当产品被冷冻时，制冷剂的超低温能够限制在产品中冰晶的形成。有利地，通过降低所形成的冰晶的整体尺寸，所得冷冻产品能够具有更加饱满浓郁的、顺滑的口感并且展现出更好的整体口味。
例如，当在热电偶26处的室12内温度升高到设定的工作范围(即-300°F至-320°F)以上时，这能够表明液体制冷剂的水平面已经降到热电偶以下。作为温度控制装置24的操作的结果，可随后将阀27打开以允许经由管线22将液氮从源20输送至室12。一旦在室12内的液体制冷剂的水平面达到并且接触热电偶26，则恢复了用于冷却组合物的液体制冷剂的期望水平面并且可将阀27关闭。
当然，可利用备选的温度或水平面控制系统。例如，能够在室12内以各种高度定位多个热电偶26。随后，如上所述能够选择和利用在要维持的液体制冷剂期望水平面处的热电偶26。在另一个备选方案中，可利用液氮水平面控制器，比如由明尼苏达谷地工程公司(Minnesota Valley Engineering,Inc.)生产和销售的、商标为CRYO-MED(Model LL-450)的液氮水平面控制器。
可将通风口29设置在壁14、16中靠近冷冻室12顶部处。这些通风口29可用于从室12释放上升的氮蒸汽，并且可防止任何在室中的压力增加，或者防止任何在靠近顶部处的温度过度降低从而导致滴管系统随时间经过而被冻结。这种排气能够通过可借助风门控制的出口管进行通风来手动控制。可供选择地，能够通过使用排气扇在真空条件下收集废气。此种冷蒸汽能够被路由至过程的其它部分，其中能够在比如存储空间中或者由包装机械利用这些冷蒸汽。
本发明的方法的第一步可以是制备要冷冻的补充组合物。在一些实施方式中，该组合物可以是乳制品，并且可以包括比如奶油、牛奶、黄油和/或蛋的成分。另外的成分可包括糖、水果提取物或者一些其它调味组分，比如香草提取物。然而，这些实施方式包括：益生菌制剂、药物制剂、用于形成冷冻糖果珠粒的非乳制品制剂等等。
在制备所述组合物之后，接下来的步骤是将该组合物缓慢滴入冷冻室12。这可按多种方式实现。例如，如图1中所示，组合物C可以从供应容器30泵送到滴管系统中，该滴管系统包括托盘32，托盘32跨越冷冻室12的上端定位。更具体地，该组合物可通过泵31经由管33进行泵送，以便通过关闭托盘的在托盘顶部中的入口35来输送，从而阻止空气中任何残留的污物或灰尘落入组合物。托盘32的底部能够包括一系列孔口34，组合物可通过这些孔口滴入冷冻室12。这些孔口可具有在大约0.3175cm(0.125英寸)至0.794cm(0.3125英寸)之间的直径，以便提供用于冷冻成珠粒的、期望尺寸的组合物液滴。当然，液滴的尺寸和流速可以被确定，这不仅仅是根据孔的尺寸，而且还根据组合物的厚度(thickness)以及在某些情况下托盘的厚度。
当组合物的液滴D向下落入冷冻室中，其接触从室12底部处的液氮池P迅速蒸发的冷氮气。作为温度在-162℃(260°F)至-195℃(-320°F)(对于液体N2而言)范围内的结果，发生组合物液滴的迅速冷冻。所产生的小的珠粒B可能仅包含相对小的冰晶。珠粒B可具有光滑的球形外观。
用于收集珠粒B的传送带设备50可在细长的外壳36的入口端处延伸到室12的底部中。传送带设备50可包括在外壳36内的传送带38。此外，传送带38可从外壳36的入口端延伸至排出端，排出端包括滑槽40。如图所示，传送带38可按一传送角102进行定位，该传送角102的范围是从关于水平面而言接近55°至接近60°。如图所示，传送带38可基本上平行于外壳36。水平面是指与装置10的纵向平面正交的平面。此外，当装置10在地面上处于直立状态，水平面可以与地面平行。本发明的实施方式还包括从水平面出发接近50°的角度，以及从水平面出发接近45°的角度。传送带38可包括输送结构(未在图1中示出)，该输送结构对抗重力将珠粒B经由滑槽40移出室12的底部以外。
在传送带38旋转时，珠粒B可在传送带38和/或输送结构上——在动作箭头E的方向上——被向上拉动。然而，液体制冷剂可能不必从冷冻室12排出，因为液氮可被排回至池P。
传送带38可包括任何在低温条件下弯曲时有弹性的材料。示例性的材料包括橡胶和链接金属结构。在具有链接金属结构的实施方式中。在金属链接件之间的小孔可被用于将低温液体从珠粒B滤出回到室12。
一旦珠粒B到达传送带38的顶部，其可借助于滑槽40堆积到筛子42上。筛子42可连接到如现有技术已知的震动装置44。该震动装置44能够振动在筛子42上的珠粒B。由此可进行珠粒B的筛出，其中具有例如接近2mm或更大直径的、相对大的珠粒被保持在筛子的表面上，而较小的珠粒以及被打破珠粒的碎片部分可穿过筛子落入收集盘46。在该盘46中收集到的材料可被融化并且通过混合回组合物C以重新处理，其中如上所述组合物C被添加至托盘32。
尺寸合适的珠粒(例如大于2mm的直径)可在筛子上流动至排出滑槽48，这些珠粒可堆积在容器(未示出)中。容器可以维持打开基本上1至10分钟，以便允许在珠粒中或在珠粒表面上存留的任何残余氮制冷剂被蒸发。随后，容器可被密封并且被置于用来进行存储的冷冻器中。
为了防止珠粒B在存储期间粘附到一起并由此维持其自由流动的特性，可将这些珠粒维持在相对低的温度。更具体地，如果珠粒B要被存储大于接近30小时的时间段，则它们应当以至少低至-28.9℃(-20°F)的温度存储在制冷器中。更优选地，珠粒以在-1.1℃(-30°F)和-40℃(-40°F)之间的温度存储。
可供选择地，如果珠粒B在30小时的时间段(或者对于特定组合物而言在10-12小时的较短时间段)内被消耗掉，其能够以-28.9℃(-20°F)或以上的温度存储在冷冻器中。然而，珠粒B能够达到在大约-23.3℃(-10°F)和-28.9℃(-20°F)之间的温度，其中-26.1℃(-15°F)提供好的结果。较热的温度可导致珠粒粘附在一起并且造成其独特的自由流动特性的丧失，由此降低其对消费者的吸引力。在以较冷的温度供应时，许多人可能会觉得该产品太冷以至于不能够充分享受。
图2示出了根据本发明原理的、图1的装置的截面视图，其中包括装置10的传送带38的更多细节。例如，传送带38可包括带207，其围绕一个或多个辊205a和205b摩擦配合。每个辊205a或205b的旋转可驱动带207的旋转。通过举例说明的方式，205b可以是驱动辊，并且205a可以是支撑辊。此外，带38的旋转可驱动珠粒B从室12的底部到达滑槽40。在一些实施方式中，护壁(retaining wall)201可以与带207外侧间隔一滤出距离203。该滤出距离203的尺寸可被确定为小于2mm，从而使得直径2mm或更大的冷冻珠粒被驱(corralled)至带207上。在一些实施方式中，较小的珠粒不通过带207被携带至滑槽40。此外，传送带38的一些实施方式并不将珠粒B摩擦成较小的珠粒，例如通过防止摩擦在螺旋推进器和外壳36的外管209之间的珠粒B。因此，实现传送带的一些实施方式不一定需要用于将具有大于或等于2mm直径的珠粒与具有较小直径的珠粒分离的筛子42和震动装置44。
可以看出，导轨211可以沿着传送带的两侧设置，从而引导冷冻珠粒B到滑槽40的输送。导轨211可包括任何刚度足以引导冷冻珠粒B的材料，其具有低温耐受性。示例包括复合材料、某些橡胶、某些聚合物、金属等等。
此外，传送带38、207能以传送角102来配置。该传送角102可有助于输送尺寸适当的珠粒，排出低温液体，和/或去除尺寸不合适的珠粒。例如，传送角102可以是从水平起接近55°至接近60°的角度。
图3示出了用于根据本发明原理的、图2的装置的网格传送带300的自顶向下的视图。该网格传送带300可包括金属(比如钢)、塑料、复合材料、橡胶、布等等。如在图3中所见，传送带300可包括链接件302。这些链接件302可包括通过翼型铰链308连接的横杆(crossbar)310。事实上，横杆310可延伸穿过翼型铰链308相应的孔。横杆310可以与相应的翼型铰链308枢转连接。
此外，杆312可在两个相应的横杆310之间延伸。杆312可以与两个相应的横杆310成枢转关系。杆312还可以通过杆缝隙314间隔开。该杆缝隙314的尺寸可以被确定为在输送期间将珠粒B保持在传送带300上。此外，杆缝隙314可允许液体通过。在一些实施方式中，杆缝隙314可允许尺寸不合适的小珠粒通过。因此，在相应的杆312之间，杆缝隙314可小于2mm，从而使得尺寸合适的珠粒从室12输送至滑槽40。
每个横杆310的直径可从传送带300的外表面垂直地延伸出来。例如，杆缝隙314可以是用于当传送带300的表面从室12移动到滑槽40时推动珠粒的输送结构。在传送带300上的杆缝隙314的数量、尺寸和表面积分布密度可以被选择，从而控制珠粒B的尺寸和输送速度。此外，传送带300的旋转速度可改变以控制珠粒B的提取。
传送带300的网格307可包括杆312和横杆310交叉的区域。
导轨211可基本上平行于带300，并且可相对于带300进行定位。例如，导轨211可以被定位，以便将冷冻珠粒B保持在传送带300上。因此，导轨211可以被定位成略高于传送带300。此外，导轨211可被设置成比传送带300的宽度略宽。因此，引导跨度(guide span)304可描述从传送带300的外边缘到最近导轨211的最近表面的距离。因为导轨211可被配置成当珠粒B行进至滑槽40时将珠粒B保持在传送带300上，则引导跨度304的尺寸可被确定为使得预定尺寸的珠粒B可被保持在传送带300上。因此，引导跨度304可以是2mm或更小，以便允许非常小的珠粒掉落。在一些实施方式中，引导跨度304可以是4mm或更小。当翼型铰链308的尺寸被确定使得尺寸合适的珠粒B可穿过翼型铰链308落下时，引导跨度304也可以是负的。
在一些实施方式中，导轨可位于网格307上方。因此，网格引导跨度305——其描述了从网格207的外侧到相应的导轨211的外侧的距离——可小于2mm，或者当导轨211被定位在网格307的外边界内时甚至是负的。
导轨211可被附接到支撑件306，该支撑件可附接到周围外壳36的内侧表面。在其它的实施方式中，导轨211到支撑件306的附接可以是可移除的，例如通过销、夹子或其它附接结构实现。支撑件306的此种附接机构能够包括永久性锚轨(anchor rail)，其沿着外壳36的内部向下延伸。锚轨可平行于传送带300的侧面并且能按传送带300的长度延伸。锚轨可包含纵向凹形槽(female groove)，其中可插入可移除的导轨211的凸形槽(malegrove)，以便定位用于沿着传送带300引导珠粒B的操作的导轨211。可供选择的实施方式包括凹形锚轨，其沿着外壳的一部分长度延伸并且附接到支撑件306，用于容纳导轨211。
杆缝隙314可包括在传送带300中的凹口(recess)。在一些实施方式中，杆缝隙214可包括穿过传送带300的孔，从而使得珠粒B从低温液体中被滤出。此外，清洁液体可通过杆缝隙214。
图4A示出了根据本发明原理的、图3的传送带300的剖面侧视图。护壁401可能从各个方面看都与护壁201相类似。此外，护壁401可类似于护壁201是有间隔的。因此，滤出距离403可类似于滤出距离203。此外，缝隙407可以是与相应横杆310(当该横杆在护壁以下通过时)的顶部之间的距离。缝隙407的尺寸可被确定为允许液体通过。此外，缝隙407可允许非常小的珠粒通过。
珠粒B的选择可根据杆缝隙314的尺寸和形状来进行。例如，具有大约10.0mm或更大的直径的珠粒B可通过尺寸被确定为10.0mm或更大的杆缝隙314来选择。另外，具有大约4.0mm或更大的直径的珠粒B可通过4.0mm或更小的杆缝隙314来选择。此外，具有大约2.0mm或更大的直径的珠粒B可通过2.0mm的杆缝隙314来选择。较小直径的珠粒B可通过大于该较小直径的珠粒的杆缝隙314。
链接件跨度409可代表在相应横杆310之间的距离。链接件跨度409的尺寸可以被确定为调节珠粒B的提取密度。例如，尺寸过大的链接件跨度409可能不会最大化提取密度，这是由于珠粒B拥挤并掉落到下部的横杆310上。然而，尺寸不足的链接件跨度409可能通过包括不必要横杆310(如果该横杆310被配置成使得珠粒B并不是直接停留在横杆310上，则由此降低了用于输送的传送带300的可用表面积)降低了网格307的输送表面积。链接件跨度409可以根据横杆310的直径来预先确定。
横杆310可从带300的表面以横杆高度411垂直地延伸出来。该横杆高度可以被预先确定，以允许在传送带300移动时推动珠粒B。例如，横杆高度411可以大于相应珠粒B的直径。然而，横杆高度411可小至相应珠粒B的直径的八分之一，这依赖于传送带角度102。使用较小的横杆高度411可增加传送带300的输送表面积。
基于传送带网格307、杆缝隙314、滤出距离403、缝隙407、护壁401和/或横杆高度411的配置，可从冷冻珠粒B筛出预定尺寸的珠粒B。例如，可筛出2.0mm直径的珠粒。在一些实施方式中，可从剩余的珠粒中筛出具有大约2.0mm至10.0mm直径的珠粒。
图4B示出了根据本发明原理的、图3的传送带300的侧视图。具体地，示出了三个链接件302的相互作用。相应横杆310延伸穿过每个相应的翼型铰链308。此外，翼型铰链308可从传送带300的表面以引导高度405垂直地延伸出来。该引导高度405可足以将尺寸合适的珠粒B保持在传送带网格307上。例如，引导高度405可以是相应珠粒B直径的至少八分之一。引导高度408可大于相应珠粒B的直径。
图5示出了用于根据本发明原理的、图2的装置10的可供选择的传送带500的侧视图。传送带500可包括输送结构，比如板505。板505可有助于杆312和横杆310输送在传送带500上的珠粒B。因此，板500可以是任何用于从室12向滑槽40输送珠粒B的输送结构。例如，板505可跨越传送带500的宽度。板505可从横杆310或从杆312垂直地延伸出来。板505可跨越传送带500的宽度，并且可从传送带500的外表面垂直地延伸出来。此外，板505可以被设定为沿着传送带500以预定的间距511间隔开。板505可具有高度509和厚度507。该高度509和间距511——结合带速度——可与珠粒B的形成速度或者珠粒B的期望输送速度相关联。在一些实施方式中，珠粒B的选择可通过板505的尺寸结合间距511的尺寸来实现。
此外，护壁501可被放置，使得珠粒B通过重力作用被引导至传送带500上并且在板505之间。护壁501可以被定位——当板505在护壁501以下通过时——在相应板505顶部的保持距离503以内。该保持距离可小于所期望的最小珠粒的直径(例如小于2mm的直径)。
在一些实施方式中，板505可用在低温条件下有弹性的固态材料构造，比如橡胶、金属和/或合成物。然而，板505的其它实施方式包括网格结构，从而使得板505从低温液体中滤出珠粒B。板505可从传送带500上并且在导轨211之间垂直地延伸出来，从而使得在传送带500上的珠粒B被限制在两个板500和两个导轨211之间的空间中。
基于传送带500的传送带网格、相应杆缝隙、保持距离503、护壁501的配置，和/或板505的配置(比如板高度509)，则可从冷冻珠粒B滤出预定尺寸的珠粒B。例如，可滤出2.0mm直径的珠粒。在一些实施方式中，可从剩余的珠粒中滤出具有大约2.0mm至10.0mm直径的珠粒。
图6示出了根据本发明原理的传送带设备600的侧视图。在一些实施方式中，传送带设备600可能基本上类似于传送带设备50。
传送带设备600可包括电机602，该电机(比如经由旋转设备612)与辊205b可旋转地联接。因此，辊205b可通过电机602旋转驱动。例如，电机602可导致围绕辊205b的带604旋转。辊205b可与电机602共享一共用的轮轴608。因此，带38的旋转可驱动支撑辊205(比如辊205a)的旋转。辊205b和支撑辊205、205a可经由与带38的摩擦配合被旋转连接。支撑辊205可能基本上类似于支撑辊205a。
此外，传送带设备600可包括入口616。该入口616可接收珠粒B，从而使得带38可将珠粒输送至滑槽40。入口616可接收比如冷冻珠粒B的材料，其可在重力作用下从室12馈送至入口616。
传送带设备600还可包括钟形轮毂604。该钟形轮毂604可包括连接件，其用于接收清洁液体，比如水、洗涤剂和/或消毒剂。因此，传送带设备600可以是现场清洁(clean-in-place)设备。“现场清洁设备”和“现场清洁配置”意味着传送带设备600能够通过将清洁液体(比如水、苏打、洗涤剂、消毒剂等等)泵送通过现场清洁的传送带设备600进行清洁，而无需将传送带设备600从装置10移除。此外，清洁液体能够清洁外壳636内的每个结构。当设备600被清洁时，液体可流至入口端618。液体可经由排出管线从入口端618释放(根据图7进行说明)。
图7示出了根据本发明原理的传送带设备600的入口端618的视图。通过图示的方式，所示轮轴706相对于排出口708成垂直角度，而不是在图6中所示的可供选择的水平角度。因此，轮轴706可与辊205a旋转啮合，从而使得在轮轴706旋转时带38也旋转。
入口端618可连接至覆盖物712。例如，入口端618和覆盖物712可以摩擦配合，用螺栓704等连接。例如，覆盖物712可包括圆盖(dome)702，从而使得可包含尺寸不正确的颗粒和/或其它碎片。因此，排出管线708可用于移除尺寸不正确的颗粒、碎片、清洁液体和/或废弃物。例如，盖710可被置于排出管线708上，从而使得任何所包含的液氮、珠粒等等在工作期间不被排出。然而，可为了清洁暂时停止工作。排出管线708可连接至用于以水、肥皂、漂洗溶液和/或消毒剂冲洗入口端618的软管。可供选择地，水、肥皂、漂洗溶液和/或消毒剂可通过滑槽40和/或钟形轮毂604进入传送带设备600。
当传送带设备600正在工作以传送材料时，排出管线708可保持关闭，例如通过安全但是可移除地将排出盖710附接到排出管线708上来实现。在一个实施方式中，排出盖710可使用卫生的三夹头(Tri-Clamp)配件被可移除地附接到排出管线708。例如，可将三夹头套圈P/N L14AM7用于排出管线708。在该实施方式中，排出盖710是三夹头固体端盖P/N16AMP。三夹头衬垫P/N 40MP-UW被插入到排出管线708和排出盖710之间，并且三夹头单引脚重型夹P/N 13MHHM将排出盖710可移除地固定到排出口708。
图8示出传送带设备600的入口端618的另一视图。该实施方式包括一卫生辊205a，其包括固体材料。在一些实施方式中，所有的辊205、205a以及205b包括卫生辊。卫生辊205a可从外壳636一侧延伸至相对一侧。轮轴未示出，并且根据图10进一步说明。在外壳636和辊205a相交处，卫生辊205a可通过一个或多个O形圈801来保护。此外，支撑辊205可包括卫生支撑辊205a。
碎片可从通过传送带设备600传送的材料中掉落，聚积在轮轴706和辊205a周围。因此，一些实施方式包括辊205a和轮轴706的固体结构，其包括合成物材料，比如特氟龙(Teflon)。此外，垫圈801可位于轮轴706上，以及位于辊205、205a、205b的两侧。垫圈801可密封辊205、205a、205b的轴承或其它旋转机构，从而使得碎片被阻止进入轴承中。示例性的垫圈包括O形圈或者其它垫圈，并且可包括组合物、特氟龙、橡胶、硅树脂、金属等等。例如，特氟龙轮轴706——其具有被定位在比如辊205a、205b的辊、未标记的支撑辊和任何未示出的辊外侧的O形垫圈——可保持这些辊清洁、可操作和易于清洁。
在一些实施方式中，传送带设备600可容易地清洁而无需拆卸。为了清洁传送带设备，排出管线710可被打开，并且清洗和冲洗溶液以及消毒剂可经由滑槽40和/或入口616通入外壳636中。可供选择地，可在用于接收清洗和冲洗溶液的传送带设备600的出口端处设置喷嘴。清洗和冲洗溶液以及消毒剂可向下朝着带38和辊205、205a、205b流动；自由地在辊205b的轮轴706之间通过；以及，从排出管线708离开。由清洁剂和消毒剂所产生的流体或液体的流力可有效地将碎片从入口端618移除，允许传送带设备600被清洁而无需拆卸。当需要移除覆盖物712以允许检查入口端618的内部时，轮轴706可有利地附接到外壳636，允许移除覆盖物712而不会使得传送带38不稳定。
图9示出了图1的装置10，其包括清洁延伸部905。可以看出，该清洁延伸部905可延伸进入装置10的室12。因此，装置10可包括一现场清洁配置，其中清洁液体可被泵送穿过装置10而无需拆开装置10。清洁延伸部905可包括一个或多个喷射球903a和903b。此外，每个喷射球903a和903b可包括相应组的孔909。每个相应的孔909可通过清洁延伸部905与入口901流体连通。以这种方式，清洁溶液的组成(cleaning solution comprising)可通过喷射球903a和903b的相应孔909被泵送到清洁延伸部905，以便清洁装置10的内部。在一些实施方式中，清洁溶液可包括水。此外，清洁溶液可包括一种或多种清洁剂。
在一些实施方式中，第一喷射球903a可位于滴落托盘(drip tray)32上方，从而使得在清洁期间可将水和/或清洁剂喷射到滴落托盘32上并且通过孔口34。顶部907可包围喷射球903a，从而使得在从喷射球903a喷出时包含水和/或清洁剂。此外，第二喷射球903b可延伸到室12中。在这些实施方式中，水和/或清洁剂可被喷射到滴落托盘32的底侧上以及室12的壁14上。当然，为了进行清洁，装置的内部(例如室12)可被加热到低温温度以上。
然而，入口35可被重新定位，入口35可允许要进入装置10的组合物通过托盘32滴落。因此，清洁延伸部905可将组合物清除出装置10。例如，可执行常规的清洁和/或在口味改变之间的清洁。
图10示出了根据本发明原理的、图1的装置的辊和壳体的示例性相互作用的部分分解示图。在外壳36的内部中可形成O形圈槽1003，从而使得O形圈1001可配合在该槽内。在一些实施方式中，该配合阻止液体进入O形圈槽中，并且阻止液体到达轮轴706。在一些实施方式中，轮轴706可以比辊205a的直径小，从而使得轮轴706配合在O形圈1001内。因此，辊205a的一侧可摩擦配合O形圈1001，从而使得轮轴706受到保护。
前述说明出于说明和描述的目的被呈现。其无意于是详尽无遗的，或者将本发明限制于所公开的精确形式。根据以上教导可能有明显的修改或变化。实施方式被选择和描述以提供对本发明及其实际应用的最佳例证，由此使得本领域的普通技术人员能够在各种实施方式中利用本发明，并且具有适于预期的特定用途的各种修改。当根据其被认为是公平、合法和公平的宽度进行解释时，所有此类修改和改变在如所附权利要求所确定的本发明的范围内。
综上所述，已经描述了应用本发明的概念所得到的多种益处。特别地，本发明的方法允许制备、存储和提供独特的、自由流动的冷冻补充产品。因为该产品是快速冷冻的，其能够是更光滑且顺滑的，并且提供了浓郁的口味。有利地，所得产品可具有一定的成熟度，其会吸引如今想要特别东西的精明消费者。
前述说明被提供，以使得任何本领域技术人员能够实践此处所描述的各种实施方式。对这些实施方式的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且此处定义的一般原理可以被应用于其它实施方式。因此，这些权利要求无意于要被限制到此处所示的实施方式，而是要符合每个权利要求的语言的全部范围，其中除非另有说明，对单数元素的引用并不意味着“一个和仅仅一个”，而是“一个或多个”。在本公开内容通篇所描述的各种实施方式中元素的所有结构性和功能性的等价物(它们对于本领域技术人员而言是已知的或是随后可知悉的)通过引用明确地并入本文，并且旨在由权利要求所涵盖。此外，此处公开的任何内容均无意于是贡献给公众的，无论该公开内容是否被明确记录在权利要求中。根据35U.S.C.§112第六段的规定没有权利要素应被解释，除非该要素明确使用短语“用于...的装置(means for)”来记载，或者在方法权利要求的情况下，该要素使用短语“用于...的步骤(step for)”来记载。

Claims (20)

1.一种制备和存储自由流动的冷冻补充产品的方法，包括：
制备要冷冻的补充组合物；
将所述补充组合物滴入冷冻室；
将所滴入的补充组合物冷冻成冷冻珠粒；以及
通过传送带将所述冷冻珠粒输送至所述冷冻室以外。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
为了通过所述传送带进行输送筛出预定尺寸的冷冻珠粒。
3.如权利要求2所述的方法，其中筛选直径在2.0mm至10.0mm之间的冷冻珠粒。
4.如权利要求2所述的方法，其中筛选直径在2.0mm至4.0mm之间的冷冻珠粒。
5.如权利要求1所述的方法，还包括从所述冷冻珠粒滤出低温液体。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
将所述冷冻珠粒从所述传送带收入震动装置中；以及
通过所述震动装置的工作选择预定尺寸的冷冻珠粒。
7.如权利要求1所述的方法，还包括：
以至少低至-28.9℃的温度存储所述冷冻珠粒。
8.如权利要求7所述的方法，还包括：
在供应之前使所述冷冻珠粒达到在大约-23.3℃至-28.9℃之间的温度；以及
以在大约-23.3℃至-28.9℃之间的温度将所述冷冻珠粒供应给消费者，从而使得在供应时所述冷冻珠粒是自由流动的。
9.如权利要求1所述的方法，还包括：
其中，所述传送带以相对于水平面接近55度至接近60度的角度定位。
10.一种用于制造低温冷冻补充珠粒的装置，包括:
冷冻室，其含有低温液体；
至少一个进料托盘，其被布置在所述冷冻室以上并且被适配成容纳来自输送源的液体组合物，所述至少一个进料托盘具有多个孔口，所述孔口用于从所述至少一个进料托盘排出所述液体组合物的均匀尺寸的液滴，由此使得所述液滴通过重力被传送到位于下方的所述冷冻室中以形成冷冻珠粒；以及
传送带设备，其包括传送带，
其中，所述传送带的至少一部分位于接近所述冷冻室的底部处，从而使得所述传送带被定位以将冷冻珠粒接收到所述传送带上。
11.如权利要求10所述的装置，
其中所述冷冻室包括在所述底部处基本呈圆锥形的部分，以及
其中所述传送带位于所述圆锥形的部分以下，从而使得所述传送带被定位以将所述冷冻珠粒接收到所述传送带上。
12.如权利要求10所述的装置，
其中所述传送带包括通过所述传送带的杆缝隙，以及
其中每个相应的杆缝隙的尺寸和形状被确定为要接收预定尺寸的冷冻珠粒。
13.如权利要求12所述的装置，其中每个杆缝隙的尺寸和形状被确定为要接收至少一个具有大约2.0mm至大约10.0mm直径的冷冻珠粒。
14.如权利要求12所述的装置，其中每个杆缝隙的尺寸和形状被确定为要接收至少一个具有大约2.0mm至大约4mm直径的冷冻珠粒。
15.如权利要求10所述的装置，其中所述传送带还包括一个或多个板，其垂直地从所述传送带的外表面延伸出来。
16.如权利要求15所述的装置，还包括：
护壁，其以预定冷冻珠粒尺寸的直径与所述传送带的外表面间隔开。
17.如权利要求10所述的装置，还包括：
上部喷射球，其中所述上部喷射球被定位成将清洁溶液喷射到所述至少一个进料托盘上。
18.如权利要求10所述的装置，还包括：
下部喷射球，其中所述下部喷射球被定位成将清洁溶液喷射到所述冷冻室的内壁上。
19.如权利要求10所述的装置，
其中所述传送带设备包括现场清洁配置，
其中所述现场清洁配置包括所述传送带，所述传送带绕至少一个卫生辊成环状并且与所述至少一个卫生辊摩擦啮合，
其中所述现场清洁配置包括围绕所述传送带的外壳，所述外壳包括清洁入口和排出管线。
20.一种用于低温处理器的输送设备，包括：
细长的外壳，其形成用于将冷冻珠粒从入口端输送至在排出端处的滑槽的通道，
其中所述细长的外壳的所述入口端位于所述冷冻珠粒以下，并且被配置成从所述低温处理器接收所述冷冻珠粒；
传送带，其布置在所述细长的外壳内，用于将所述冷冻产品从所述入口端移动至所述排出端；
驱动电机设备，其被配置成使所述传送带转动；以及
可打开的清洁排出管线，其被布置在接近所述细长的外壳的所述入口端附近。
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