CN110770519A - 具有一体搅拌处理的食品加工机 - Google Patents

Abstract

提供一种独立的食品加工机，用于利用溶液处理食品加工机中的食物流动路径。可以在不需要拆卸和重新组装食品加工机的情况下处理食物流动路径，而无需直接的操作员输入。食品加工机包括控制器，用于引导溶液通过食物流动路径的至少一部分，而不需要忠诚的操作员监督。食品加工机可以采用可用的正压水供应源，诸如公用水压，以选择性地和自动地推动溶液，包括冲洗、向后或向前通过食品加工机中的食物流动路径。

Description

具有一体搅拌处理的食品加工机

相关于联邦政府资助的研究或开发的声明

不适用。

引用“序列表”

不适用。

技术领域

本公开涉及用溶液处理食品加工机的至少一部分的设备和方法，并且在优选配置中，用溶液处理食品加工机中的食物流动路径的至少一部分。

背景技术

通常理解的是，具有将流体运送到使用点的流体管线的流体分配系统需要不时地进行清洁，以确保没有沉积物或微生物聚集在流体管线中。例如，饮料分配系统使用饮料管线将饮料从饮料容器或饮料罐运送到分配单元，分配单元将饮料分配到饮用容器。如果由于某种原因，这些饮料生产线没有定期清洁，其中细菌和沉积物的聚集可能污染饮料，从而使饮料不安全。此外，在商业餐厅环境中，食品和卫生条例实际上需要定期清洁饮料分配系统。

类似地，具有食物流动路径的食品加工机需要定期冲洗、清洁和/或消毒。

众所周知，使用便携式化学品分配器系统来清洗饮料管线和饮料分配系统的其他部件。通过这些便携式系统，用户已经非常有效地满足食品和卫生条例规定的各种要求。然而，这些现有技术方法非常耗时并且需要至少一个人的关注以在各种饮料管线中的每一个之间手动移动化学品分配系统，所述饮料管线需要在特定饮料分配系统中进行清洁。更令人沮丧的是，越来越多的餐馆提供的饮料种类比过去几年提供的更多，从而使得对时间要求极高的工艺要求更高。

因此，需要一种用于选择性地冲洗、清洁和/或净化食品加工机中的食物流动路径的系统，其具有减少的操作者输入和时间，同时提供增强处理效率。

发明内容

在一种配置中，本公开提供了一种食品加工机，其具有用于保持食品的贮存器；与贮存器流体连接的冷冻室，具有用于使食品进入冷冻室的入口端口和用于使食品从冷冻室通过的出口端口；以及用于排放冷冻室的排放端口。

公开了另一种配置，其中食品加工机包括食物流动路径；食物流动路径中的贮存器，用于保持食品；食物流动路径中的流体连接到贮存器的冷冻室，并具有用于使食品进入冷冻室的入口端口，用于使食品从冷冻室通过的出口端口和进入端口；和独立于食物流动路径的溶液输入管线，溶液输入管线连接到进入端口，用于将溶液引入冷冻室。

本公开还提供了一种食品加工机，其具有用于保持食品的贮存器；与贮存器流体连接的冷冻室，具有用于使食品进入冷冻室的入口端口，用于使食品从冷冻室通过的出口端口和进入端口；溶液组分源；连接到溶液组分源和进入端口的溶液输入管线，用于将具有溶液组分的溶液通入冷冻室。

公开了一种方法，包括隔离食品供应源和下游冷冻室的步骤，冷冻室具有用于将食品接收到冷冻室中的入口端口和用于使食品从冷冻室以向前方向通过的出口端口；以及将溶液通过进入端口流入和流出冷冻室的一个。

公开了另一种方法，包括在食品加工机设置流控制阀，所述流控制阀位于贮存器和下游冷冻室的中间，贮存器用于保持一定体积的食品，冷冻室具有用于将食品接收到冷冻室中的入口端口和用于使食品从冷冻室通过的出口端口；并且在食品加工机设置用于排放冷冻室的排放端口。

公开了另一种方法，包括隔离食品供应源和下游冷冻室，冷冻室具有用于将食品从食品供应源接收到冷冻室中的入口端口和用于使食品从冷冻室通过的出口端口；通过排放端口排放冷冻室；并且独立于入口端口和出口端口将溶液引入冷冻室。

公开了另一种方法，包括同时(i)通过排放端口排放食品加工机的冷冻室，冷冻室包括用于将食品接收到冷冻室中的入口端口和用于使食品通过冷冻室的出口端口以及(ii)将溶液引入冷冻室。

还公开了一种方法，包括构造食品加工机，用于(i)通过排放端口排放冷冻室，冷冻室具有用于接收食品的入口端口和用于使食品通过的出口端口，以及(ii)将溶液引入冷冻室。

所公开的方法包括提供食品加工机，所述食品加工机被配置成隔离食品供应源与下游冷冻室，所述冷冻室具有用于将食品从食物供应源接收到冷冻室中的入口端口和用于使食品从冷冻室通过的出口端口；并且提供食品加工机，用于(i)通过排放端口排放冷冻室，以及(ii)将溶液引入冷冻室。

公开了另一种食品加工机，其具有用于保持食品的贮存器；流体连接到贮存器的加工站，加工站被配置成保持给定体积的食品，加工站具有从贮存器接收食品的入口端口和用于使食品从加工站通过的出口端口；流体连接到加工站的排放端口，用于排出给定体积的至少一部分；连接到排放端口的排放阀，用于选择性地允许和阻止流过排放端口；以及从加工站的出口端口接收食品的分配接口。

公开了另一种方法，包括提供食品加工机，其具有在贮存器和下游加工站的中间的流控制阀，贮存器用于保持一定体积的食品，该加工站具有用于将食品接收到加工站中的入口端口，以及用于使食品从加工站通过的出口端口；在食品加工机设置排放端口，用于排放加工站；并在食品加工机设置进入端口，用于将清洁溶液、净化溶液、除菌溶液和冲洗溶液中的一种传到加工站。

在另一种配置中，提供了一种方法，包括在食品加工机中的食物流动路径的一部分内定位一定体积的溶液的步骤；降低溶液的温度以产生可流动的介质，可流动的介质包括溶液的固体冷冻颗粒；并使可流动介质通过食物流动路径的一部分以擦洗食物流动路径的一部分。

提供了另一种加工机，其具有食物流动路径；食物流动路径中的贮存器，用于保持食品；食物流动路径中的流体连接到贮存器的冷冻室，并具有用于使食品进入冷冻室的入口端口和用于使食品从冷冻室通过的出口端口；和冷冻室中的溶液；其中冷冻室被配置成降低溶液的温度以形成由溶液的固体冷冻颗粒形成的可流动介质。

附图说明

图1是代表性食品加工机的分解透视图。

图2是食品加工机的侧视横截面视图。

图3是食品加工机的侧视图，示出了通过食品加工机的反向流动。

图4是食品加工机的前透视图，其中外壳的一部分被移除。

图5是用于食品加工机的搅拌器组件的透视图。

图6是食品加工机的配置的剖视图，示出了预冲洗溶液流动路径。

图7是食品加工机的另一配置的剖视图，示出了无流动配置溶液流动路径。

图8是食品加工机的替代配置的剖视图，示出了后冲洗溶液流动路径。

图9是食品加工机的配置的透视图，示出了循环泵。

图10是食品加工机的配置的透视图，示出了流体连接到热交换器的循环泵。

图11是食品加工机的配置的透视图，示出了搅拌器(beater)组件中的加热器。

图12是食品加工机的配置的透视图，示出了多个流控制阀。

图13是用于食品加工机中的流量控制的自清洁阀组件的示意图。

图14是食品加工机的配置的透视图，示出了热交换器和食物流动路径的一部分(诸如冷冻室)之间的循环回路。

图15是食品加工机的配置的透视图，示出了用于将溶液引入冷冻室中的喷嘴头。

图16是食品加工机的配置的透视图，示出了作为冷冻室中的排放端口的进入端口(access port)。

图17是食品加工机的另一配置的剖视图，示出了另一种溶液流动路径。

图18是食品加工机的配置的横截面视图，示出了溶液流动路径。

图19是食品加工机的配置的横截面视图，示出了溶液流动路径。

具体实施方式

图1示出了代表性食品加工机10。食品加工机10可以是用于处理各种食品中的任何一种的各种配置中的任何一种，包括但不限于冷冻或冷藏食品，包括但不限于饮料，诸如苏打水、啤酒或葡萄酒、冰或冰食品、甜点、乳基制品以及烹饪和/或挤压食品。

参考图1和图2，在一种配置中，食品加工机10包括第一食物流动路径20和第二食物流动路径20'，其从输入或上游部分或端部22(诸如贮存器、进料管、袋、盒、管线入口或料斗32)延伸到输出或下游部分或端部24(诸如，分配接口26)，食品从分配接口26离开食品处理器。虽然料斗32被示出为食品(或食品前体或食品成分，在本文中统称为食品)的贮存器，但应理解食品可从位于食品加工机10或食品加工机的一部分处、上方或下方的进料管、袋、管线入口、料斗、袋或盒引入。

尽管根据第一食物流动路径20和第二食物流动路径20'阐述了食品加工机10，但是应当理解，可以采用另外的多个食物流动路径，诸如三个、四个、五个或更多个。如下所述，本公开易于扩展以容纳附加的流动路径。

食品加工机10可包括任何种类的装置，包括但不限于软冰淇淋机、批量冷冻机、软冰冷冻机、摇冰机、混合制冰机或用于挤出包括流食，谷物或肉类的食品的食品加工机、以及用于饮料的液体分配器，饮料包括软饮料、奶饮料或酒精饮料，诸如发酵或蒸馏酒。因此，食品可以是任何相应的消费产品，其中食品可以经受包括温度控制的处理，包括但不限于通过食品加工机10的升高或降低温度、食品混合、混合、改变、加工或挤出。食品产品可包括前体食品，其通过沿食品流动路径20加工而改变组成或稠度，其中它们可转化为加工食品。

食品加工机10包括用于驱动移动部件的电动机以及制冷系统，包括本领域已知的压缩机和散热器。

食品加工机10还包括控制器60，用于选择性地控制食品加工机的部件的操作，例如制冷机或冷却器、搅拌部件、电动机以及用于流量控制的阀调(valving)，如下所述。控制器60在本领域中通常是已知的，并且包括用于执行指令的处理器和用于存储指令以及所获取的数据的存储器。对控制器60编程以执行本文所述的功能在本领域中是公知的，并且可以由食品加工机中的商业上可获得的控制器提供，包括软冰淇淋机。

食品沿着每个食物流动路径20在法线或向前的方向上从输入端22到达输出端24。因此，就沿着每个食物流动路径20的法线或向前流动方向而言，每个路径包括上游部分和下游部分。

在如图1和图2所示的某些配置中，每个食物流动路径20可以包括在上游或输入端22(诸如料斗32)和下游或输出端24中间的多个加工站40(诸如分配阀28)。例如，加工站40可以包括沿食物流动路径20的混合室和温度控制室，诸如冷冻室或筒。混合室包括用于混合流中提供的成分以及来自不同输入的成分的室，使得混合室为不同成分的初始组合提供体积。温度控制室可用于加热食品，其中加热仅改变温度或在食品中产生化学变化。类似地，作为冷冻室的温度控制室可以降低食品的温度，或给予化学变化。冷冻室可以替代地称为冷冻筒。食品加工机10的制冷系统通常热耦合到加工站40作为温度控制室并且在某些配置中与料斗32热耦合。

在进一步的配置中，加工站40，诸如图2的混合室和/或温度控制室，可包括用于在室内搅动食品的叶片或搅拌器组件42，诸如通过组件在室内的旋转。因此，给定的加工站40可以提供食品的混合、搅拌和/或温度控制。关于混合或搅拌，统称为混合，应理解混合可通过固定组件完成，其中该室旋转。也就是说，在叶片或搅拌器组件42与室之间存在相对运动。

加工站40包括从食物流动路径20的上游部分接收食品的入口44和用于将食物从加工站传到食物流动路径的下游部分的出口46。应理解，加工站可包括多个入口44，用于接收食品的多个组分或从多个不同的源接收食品。类似地，加工站40可包括多个出口46，用于将食品传送到多个不同的下游加工站或分配接口。

在某些配置中，食物流动路径20终止于分配接口26，分配接口26包括至少一个分配阀28，用于选择性地通过或允许处理过的食品从食品加工机10通过。在某些配置中，分配接口26包括多个分配阀28，诸如但不限于一个、两个、三个或更多个。考虑每个食物流动路径20可包括分配阀28或多个食物流动路径可终止于给定的分配阀。

可替换地，每个食物流动路径20可主要用作从输入端22到分配接口26的导管。在这些配置中，食品加工机10可仅起到选择性地分配食品或可提供食品的改变或调节，诸如温度变化，碳酸化以及混合(配混)。具有这些食物流动路径20的食品加工机10的示例包括分配装置，诸如自动苏打分配器、啤酒和葡萄酒分配器。

还应理解，每个食物流动路径20可包括多个输入22，其具有相应的更小或更多数量的输出24，这取决于食品加工机10的预期操作功能。多个输入22和多个输出24的数量可以对应于加工站40的入口44和出口46的数量，或可以在数量上更大或更小，这取决于食品加工机10的配置。

出于说明的目的，代表性食物流动路径20中的反向或流动由图3中的箭头指示。

虽然在图2中示出食物流动路径20的输入端或上游端22，在输出端或下游端上方，但应理解输入可位于输出下方，其中食品从供应源、料斗或贮存器32泵送，并沿着食物流动路径在分配接口26处离开。为了描述的目的，贮存器可以是一体的、单次使用或多次使用的，被称为料斗32。

在食品加工机10的一种配置中，食品加工机包括可在关闭的操作位置和打开的维护或清洁位置之间移动的前面的门12。如本领域中已知的，门12和冷冻室40之间的接口可包括周边腔室密封件或腔室垫圈16。

在处理食物流动路径的某些情况下，包括但不限于清洁、冲洗、消毒、净化、除菌或维护食品加工机10，溶液通过食物流动路径20的至少一部分。

术语溶液旨在涵盖清洁、漂洗、消毒、消毒或灭菌溶液，以及组合或混合物。清洁、冲洗、消毒、净化或除菌在本文中称为处理。出于描述的目的，本系统在使用溶液方面阐述，但是应理解，术语溶液涵盖清洁剂以及单一组分溶液，诸如但不限于水(或其他液体)，诸如，可以使用的冲洗液。术语溶液还包括气体或蒸汽，诸如蒸汽以及其他消毒气体。应理解，本系统可采用各种清洁、冲洗、消毒、净化或灭菌溶液材料中的任何一种，包括液体、气体及其组合。通过向公用水中添加酸性或碱性洗涤浓缩物，可以至少部分地形成溶液。用于溶液的示例性酸性洗涤液包括柠檬酸、乳酸、苹果酸、乙酸、己二酸、反丁烯二酸、戊二酸、酒石酸、琥珀酸、丙酸、乌头酸、山梨酸、葡糖酸、抗坏血酸和/或腐殖酸以及十二烷基硫酸钠和十二醇硫酸钠中的至少一种。

通过食物流动路径20的一部分的溶液流可以在向前、法线方向或反向方向上。法线或向前流动起始于输入22，或至少与分配接口26间隔开的上游位置，并且终止于输出24，或至少更靠近分配接口的下游位置。也就是说，法线方向包括与流过食物流动路径的待分配的食品相同的方向。反向流动或反向方向起始于输出端24，或至少下游位置(相对于向前流动)并且终止于输入端22，或至少上游位置(相对于向前流动)。也就是说，反向流动以与在从食品加工机10分配的处理过程中的食品通过食物流动路径的方向相反地方向流动。反向流动涵盖沿着食物流动路径的一部分或沿着至少本质上是食物流动路径的整个长度的相反方向的流动。

溶液的流动包括连续流过食物流动路径20的至少一部分，用于处理，诸如但不限于清洁、消毒、净化、除菌或冲洗食物流动路径的该部分。也就是说，在连续流动中，流动可以不受关闭的阀门或作用在食物流动路径20上的关闭的阻碍而移动。因此，连续流动可以包括引入食物流动路径20但尚未到达出口端口点或排放端口的流动，因为尚未引入足够的量。应理解，用于处理的流动可以通过整个食物流动路径20或至少一部分食物流动路径。连续流动可以变化但是累积足以处理食物流动路径的相应部分。连续流动足以从食物流动路径的表面移除颗粒物质并将颗粒物质带入流动中。

如图2和图6-8所示，本食品加工机10包括主排放端口70，其在在输入端22与输出端24之间的食物流动路径20中，以及在料斗32和分配阀28之间的某些配置中，以及在加工站40和分配阀28之间的其他配置中，并且在选择的配置中，主排放端口位于至少一个加工站中。因此，排放端口70可以位于加工站40的上游、下游或位于加工站40内。在食品加工机10的一种配置中，主排放端口70位于食物流动路径20和加工站40中的至少一个中，诸如冷冻室。主排放端口70与相应加工站40的入口44和出口46分开，并且不同于通过分配接口26以正常生产方式从食品加工机10分配食品。

如图6-8，图12，图17-19中所示，食品加工机10的选择配置包括在贮存器、进料管、管线入口22或料斗32和加工站40中间的流控制阀54。流控制阀54可在阻止从料斗32到加工站40的流动的关闭位置和允许从料斗32到加工站40的流动的打开位置之间移动。因此，流控制阀54可以用作隔离阀，用于选择性地将食物流动路径20的第一部分与食物流动路径的第二部分隔离。通过隔离食物流动路径20的第一部分，终止食物流动路径的第一部分和第二部分之间的流动。

在另一种配置中，分配阀28可以通过食物流动路径20中的一段管道(诸如间隔件)与上游加工站40隔开。在这些配置中，主排放端口70可以定位在间隔件中。

在食品加工机10的另外的配置中，主排放端口70可以在分配阀28的下游，或可以由分配阀限定。

主排放端口70流体地连接到主排放管线72。主排放管线72包括内部部分并且可以终止于用于连接到外部排放管线的配件或包括足够的长度以到达外部排放管。排放端口70可以流体地连接到内部排水装置，诸如贮存器或贮槽，其可以从食品加工机10移除或配置成从其抽出，如本领域中已知的。

主排放管线72包括阀调以将主排放管线与食物流动路径20隔离。具体地，主排放管线72包括主排放阀74，用于选择性地使来自食物流动路径20的流体(包括食品)通过主排放管线。虽然主排放阀74可以与主排放端口70隔开，但是在一种配置中，主排放阀位于主排放端口并且可以在功能上限定主排放端口。

食品加工机10还包括用于提供溶液的溶液输入管线80，其可包括或用作引入食物流动路径20的动力流体。在一种配置中，溶液输入管线80在溶液输入阀82处连接到主排放管线72。溶液输入管线80包括用于流体连接到加压水源(诸如公用水或一体贮存器)的接口84。如下所述，溶液输入管线80可用于将溶液输送到食物流动路径20。

参考图7，溶液输入管线80可包括门密封件(门垫圈16)处的端口83，其中在食品加工机10的正常操作期间，垫圈将溶液输入管线与食物流动路径20密封。然而，在溶液输入管线80中有足够的流体压力时，垫圈16部分地脱离，以允许溶液进入食物流动路径20，诸如在冷冻室40中。

溶液源可以在食品加工机10的内部，食品加工机外部或是内部和外部组件的组合。例如，在内部配置中，食品加工机10可以包括食品加工机内的溶液贮存器，其中溶液贮存器的大小适于保持足够体积的溶液以在食物流动路径20上执行预期操作。在外部配置中，溶液输入管线80可以用作溶液源，其可选择性地连接到食物流动路径20。在组合配置中，食品加工机10可以包括溶液浓缩物或一个或更多个组分贮存器92，从这里浓缩物、组分或添加剂被选择性地夹带到溶液输入管线80中的流中，然后将其引入食物流动路径20中。在另一种配置中，流控制阀112可以是压力致动的，使得响应于作用在流控制阀上的预定压力，流控制阀移动到允许流过的打开位置。

应当理解，溶液贮存器和溶液浓缩物贮存器92可以是单个贮存器或多个贮存器，其对应于引入食物流动路径20的预期溶液。也就是说，可以存在单独的清洁溶液、单独的净化溶液以及具有相应的清洁溶液浓缩物贮存器、净化溶液浓缩物贮存器和冲洗溶液浓缩物贮存器92的冲洗溶液。

可以对溶液贮存器或溶液浓缩物贮存器92加压以提供用于将溶液引入食物流动路径20或将组分组合到溶液中的动力。加压可以通过各种已知机制中的任何一种来完成，包括瓶装气体和压缩机泵，其独立于食品加工机10或与食品加工机成为一体的。溶液浓缩物与动力流体的组合可以通过各种机制实现，包括但不限于计量泵，每个冲程或循环具有给定体积，以及用于响应流动或通过文丘里管分配的在线分配器以及直接用户引入。

相应的溶液浓缩物贮存器92和溶液输入管线80(溶液输入管线)的连通可以被阀控制以根据预期的操作排除或允许流动。阀调可由控制器60可操作的控制。控制可以借助于单独的阀门控制或涉及多个阀门控制和相关定时的程序或协议的实施。

另外，本食品加工机10的某些配置包括食物流动路径20中的进入端口100。进入端口100可以位于沿着食物流动路径20的各种位置中的任何位置，诸如(i)在加工站40和输入端22、贮存器或料斗32之间，(ii)在加工站40内或(iii)有效地与端口(诸如主排放端口70)共同定位。进入端口100被配置成选择性地允许流体连通到食物流动路径20的一部分或与食物流动路径20的一部分(例如加工站40)流体连通。在选择的配置中，进入端口100与溶液输入管线80流体连通，直接地或通过中间管线或流控制阀间接地。

进入端口100可以包括用于将溶液引入食物流动路径20特别是加工站40的各种配置。参考图7，位于加工站40中的进入端口100包括用于将溶液引入加工站的喷嘴头110。喷嘴头110可以具有多种配置中的任何一种，包括用于提供流或喷射的喷射歧管，其中控制器60可以控制阀调以进行间歇或顺序的连续引入。喷嘴头110可包括单个或多个孔，用于将溶液传送到食物流动路径20。喷嘴头110连接到溶液输入管线80。连接可包括流控制阀112，用于选择性地允许或阻碍溶液流过进入端口100。流体控制阀112可以可操作地连接到控制器60。

尽管进入端口100和主排放端口70可以是分开的端口，但是可以考虑这些端口可以通过单个开口或端口来实现，该开口或端口以允许从食物流动路径20中选择性地排出食品和选择性地将溶液引入食物流动路径的方式进行阀调节。因此，进入端口100和主排放端口70可以是相同的端口或不同的独立端口。

食品加工机10的某些配置还包括食物流动路径20中的二级排放端口120。二级排放端口120流体地连接到二级排放管线122。二级排放管线122可以传送到外部排放管线或内部存储器以便随后处理或再循环或连接到主排放管线72。

虽然二级排放端口120可沿着食物流动路径20设置在各种位置，但在一种配置中，二级排放端口可并入漏斗和加工站40中间的流动阀54中。例如，流量阀54可以是三通阀组，其中两个端口与食物流动路径20连接，第三端口是二级排放端口。因此，三通流量阀组可以定位成(i)沿着食物流动路径20提供流动同时阻塞二级排放端口，(ii)阻止沿着食物流动路径流过阀门并保持二级排放端口关闭，或(iii)阻止沿食物流动路径流过阀门，同时允许从食物流动路径的一部分流过次级排放端口。

可替换地，流量阀54和单独的二级阀124可用于在贮存器、料斗32和加工站40之间提供所述的流量控制，其中根据食品加工机的特定配置，阀门可以用作从食物流动路径20排放材料的排放阀或用于将材料引入食物流动路径的引入阀。

虽然示出了食品加工机10，其中溶液输入管线80连接到市政供水系统，但是可以考虑食品加工机可以包括动力流贮存器和泵104或仅仅是与溶液输入管线80连通的泵，用于在溶液输入管线80中提供动力流。与食品加工机10的阀调一样，泵可以可操作地连接到控制器60。

当主排放管线72、次级排放管线122、排放端口70、进入端口100、喷嘴头110和溶液输入管线80的部分靠近冷冻室40，这些保留溶液的部分可暴露于低于冰点的温度并因此冻结，从而阻止或阻塞各自的流动。食品加工机10可包括与食品加工机10的这些部分热接触的循环回路130，用于循环流体，在闭环中或作为溶液流的一部分。循环回路130中的循环被配置为减少或防止食品加工机10的这些部分冻结。

考虑泵104可用作循环泵，如图9-12，图14和图15所示，可用于提供通过循环回路130的循环。但是，应理解可采用单独的泵可用作循环泵。

如图10中所示，进一步考虑循环回路130可热耦合到加热器132，用于选择性地控制溶液或循环回路中的循环液体的温度。也就是说，预期循环回路130可以限定溶液输入管线80的一部分或流体连接到溶液输入管线。流控制阀136可以选择性地流体连接循环回路130和溶液输入管线80，使得可以控制溶液在循环回路内的停留时间以确保加热溶液的功效。进一步考虑，循环回路130可以是闭环，与溶液输入管线80分开。

加热器132可以是专用加热器，诸如电阻加热器或热夹套，诸如水夹套，可操作地连接到控制器60或可手动控制。在另一种配置中，加热器132是热耦合到食品加工机10的现有散热器的热交换器134，用于从食品加工机10的标准电动机或压缩机收集废热。

因此，根据预期的操作参数，循环回路130中的流体温度可以保持在冻结温度以上或甚至在升高的温度处。循环回路130可包括用于选择性地绕过加热器132的阀调，以便提供循环回路的温度控制。循环泵140和阀门可以可操作地连接到控制器60，用于维持循环回路130内或排出管线和溶液路径的热连接部分的期望温度。

在食品加工机10的一种配置中，泵104可以用作可操作地连接到控制器60和承载溶液输入管线80中溶液的管线之一的辅助泵，其中辅助泵可以引导在运送溶液的管线内足够的流量以本质上阻止溶液在管线内的冻结，在食品处理器10的预期操作参数下。或泵104通常在控制器60的指导下可用于引导在运送溶液的管线中循环。进一步考虑，可以使用单独的辅助泵，其与泵104分开。

参考图11，在另一种配置中，加工站40可包括加热器138，用于加热加工站内的食品。加热器可操作地连接到控制器60，用于在控制器的控制下进行选择性致动。在一种配置中，加热器138结合在搅拌器组件42内。加热器138可以是电阻加热器、热交换器或热耦合到热交换器134或流体连接到循环回路130以用于由控制器60选择热量控制。

暴露于食品的流控制阀可以是基本上自清洁的。参考图12和图13，流控制阀可以流体连接到溶液输入管线80，以将阀的内表面暴露于溶液。具体地，流控制阀包括具有入口142和出口44的阀壳体140。阀体150暴露于阀壳体的内部并且可选择性地在阻止入口142和出口44之间的流动的第一位置和允许入口和出口之间流动的第二位置之间移动。阀体150可以通过连接到控制器60的致动器152可操作地定位。致动器152可以是本领域已知的各种运动控制装置中的任何一种，包括但不限于螺线管、活塞、气动或液压缸、直线执行器或电动伺服系统。阀壳体140还包括溶液入口146和溶液出口148，其被配置成暴露阀壳体140的内部，以及阀体150的暴露于食品的部分(并且选择性地暴露于溶液)。因此，作为食品加工机10的维护或操作参数的一部分，阀体150可以选择性地暴露于溶液。溶液入口146和溶液出口148可以直接或通过阀门流体连接到溶液输入管线80。

图12显示了自清洁流控制阀的位置。具体地，这种流控制阀可以可操作地位于料斗32和加工站40之间的食物流动路径20中并且沿着主排放端口70下游的主排放管线72并且沿着溶液输入管线80。

在进一步的配置中，料斗32是结合在食品加工机10内的本质上封闭的容积。考虑食品加工机10具有结合的料斗的这种配置，料斗32可以与食品加工机成一体，或可以可操作地连接，但是可以选择性地分离。在这种配置中，这种结合的料斗32，不具有带有盖的本质上敞开的顶部，而是包括用于接收食品的端口。端口还可以用于从食品加工机传送溶液。

可替换地，料斗32可以如本领域中已知的那样配置，其中料斗具有本质上敞开的顶部，其顶部的横截面基本上等于料斗32的轮廓。盖可释放地连接到料斗32，用于关闭料斗以及允许进入料斗内部进行维护或清洁。

料斗32还可以包括连接到溶液输入管线80的喷射头160，用于以足够的覆盖和速度将溶液引入料斗32中，以提供必要的处理，诸如将料斗的内表面清洗、冲洗、消毒、净化或除菌。例如，如图17所示，料斗32包括至少一个，但可包括多个喷射头160，用于将溶液引入料斗32。溶液输入管线80通过流控制阀162选择性地连接到喷头160。

进一步考虑食品加工机10可包括本领域已知的各种传感器，诸如温度传感器、流量传感器、pH传感器、透明度或流动内容传感器，其通常可操作地连接到食物流动路径20、溶液输入管线80或排放管线72,112并且可以可操作地连接到控制器60，用于验证或监视或启动由控制器(或食品加工机)可实现的协议。

参考图6，在操作中，移除食物流动路径20中的加工站40内的食品。通过将流控制阀54设置在关闭位置以阻止流动路径20中的流动并将加工站40上游的食品隔离(或至少阻止进一步将食品引入到加工站40中)，将食品从加工站40移除，同时将加工站暴露在大气压力下以破坏加工站内的任何真空。考虑食物流动路径20可暴露于或包括止回阀，用于选择性地将食物流动路径20的一部分暴露于大气压。阀可以是单向止回阀，其在选择的配置中可操作地连接到控制器60。主排放阀74打开，允许液体(例如食品或溶液)通过主排放管线72排出。可以启动循环回路130中的流动(i)以促进食物流动路径20中的食品的温度变化，诸如熔化食品以流过主排放端口70或(ii)以辅助来自溶液输入管线80的动力流体的增加。

食品可通过主排放阀74排出，主要由重力驱动，诸如自由流动，或可由上游正压力或下游负压力辅助，诸如通过溶液输入管线80提供动力液体。

然后可以预冲洗加工站40，诸如冷冻室。主排放阀74关闭，阻止沿主排放管线72通过。溶液输入管线80通过打开溶液输入阀82达预定时间段(或流量)而在加工站40处流体连接到食物流动路径20。因此，溶液从溶液输入管线80通过进入端口100，随着图6的配置中的主排放端口70，以至少部分地用溶液填充加工站40。在用预定体积的溶液填充加工站40时，溶液输入阀82关闭，溶液在加工站40中开始停留时间。在停留时间期间，加工站40中的溶液基本上是静止的或可以搅拌，诸如通过操作搅拌器组件42。可以由控制器60通过控制器组件42和流控制阀的控制设定停留时间和搅拌量。

然后打开主排放阀74，诸如在控制器60的指导下，允许溶液从加工站40流出。再次，通过主排放端口70的排放可以是自由流动或压力辅助的。考虑到溶液的组成、机器配置以及食品加工机10的任何管理规则或操作程序，可以根据需要重复该填充循环、停留时间(有或没有搅拌)和排出以提供所需的处理。

进一步考虑，在引入食物流动路径20(例如加工站40)之前，可将溶液暴露于加热器132以进行温度调节或控制。

因此，食物流动路径20的部分可以暴露于溶液的停留时间而不需要连续流动，从而减少食品加工机10的水消耗。

如上所述，溶液可以是各种组合物和温度中的任何一种，以及可调节的、可变的或预定的停留时间，在无流动配置中搅拌或不搅拌以在无流动配置中处理食物流动路径的一部分。

另外，溶液输入管线80选择性地流体连接到溶液浓缩物贮存器92，以提供所需的溶液组成。因此，可以由控制器60提供溶液配置。

如图7所示，在替代配置中，食品加工机10还提供食物流动路径20或具有溶液的食物流动路径20的至少一部分的进一步的无流动处理，无需拆卸食品加工机。

在该“无流动”过程中，食品加工机10使用来自喷嘴头110的流体的一个或更多个加压射流，其暴露于食物流动路径20的至少一部分。

图7中的加工站40，诸如冷冻室，通过关闭流控制阀54(或维持流量阀打开并允许所有食品从料斗32流过)来隔离料斗32中的食品来制备。同样，虽然本公开被理解为适用于任何加工站40，但是本说明书以加工站为冷冻室来阐述。主排放阀74打开，以允许加工站和上游食物流动路径的任何部分排出。同样，循环回路130可以在控制器60的指导下选择性地使用，以改变食物流动路径20的部分中的食品的温度，从而增强排放。

流控制阀54提供料斗32与一个或更多个冷冻室的隔离，从而允许冷冻室被清空，而不会在一个或更多个料斗或一个或更多个保持贮存器内容纳任何新鲜的产品混合物，以进行内部处理，诸如在食物流动路径20的部分内的清洁、消毒、冲洗、净化和除菌处理溶液。在料斗32和加工站40之间的在线流控制阀54充分将食品隔离在料斗中，使得食品可以从冷冻室排出。

一旦冷冻室被排空，流控制阀112打开，允许溶液从喷嘴头110流出。冷冻室因此暴露于来自喷嘴头的溶液的喷射或冲击。另外，同时或顺序地，流控制阀83打开允许在溶液供应管线80中溶液压力以部分地使垫圈16脱离并进入冷冻室。取决于溶液供应管线中的压力和垫圈16的通道配置，溶液可以喷射或流入冷冻室。当冷冻室用溶液喷射时，搅拌器组件42可由控制器60操作，以用引入的溶液提供冷冻室的动力学或静态处理。将冷冻室喷射预定的一段时间。在预定时间之后，主排放阀74打开以从冷冻室流出溶液。在一种操作模式中考虑，通过主排放端口70和主排放管线72排出的足够的溶液流速，使得冷冻室不填充通过喷嘴头110引入的溶液和/或绕垫圈166的。由于冷冻室不允许完全填充，冷冻室中的溶液减少，这可以抑制引入的溶液与冷冻室的冲击。必要时可以重复或继续引入和排出的循环。

再次，溶液输入管线80可以热耦合到加热器132，因此借助于温度传感器和流量传感器的控制器60可以在引入食物流动路径20之前将溶液赋予给定温度。

如图7和图9所示，用作辅助泵的泵104可用于增加溶液输入管线80中溶液的压力和/或使溶液循环以防止在喷嘴头110内的或运送溶液的管线的溶液冷冻。

参考图8，再次，虽然本公开被理解为适用于任何加工站40，但本发明是根据加工站作为冷冻室描述的。图8中的加工站40，诸如冷冻室，是通过关闭流控制阀54(或保持流控制阀保持打开并允许所有食品从料斗中流出)来隔离料斗32中的食品而制备的。主排放阀74打开以允许加工站和上游食物流动路径的任何部分被排出。循环回路130可用于改变食物流动路径20的部分中的食品的温度，或有助于食物流动路径或食物流动路径的至少部分的排空。

然后关闭主排放阀74并打开溶液输入阀82以允许溶液从溶液输入管线80通过主排放端口70进入冷冻室。

搅拌器组件42可以静止或启动以赋予溶液在冷冻室上的动力作用。溶液从作为进入端口100的主排放端口70进入冷冻室，并且以相反的方向流动以在流控制阀54处离开食物流动路径以传送到二级排放管线。应当理解，食物流动路径中的溶液流可以是向前或向后的方向，诸如进入阀门122或主排放端口70。

在预定的一段时间之后或在预定的时间之后，可以根据需要调整溶液以提供清洁、消毒、除菌和/或净化或冲洗。在预定的一段时间之后，溶液输入阀82关闭，这阻止溶液流过冷冻室。可以选择预定的时间以允许溶液在食物流动路径20的所需停留时间。应当理解，该循环可以根据需要重复。可以使用与食品相容的冲洗溶液重复该过程。

在预定的一段时间之后，打开主要排放阀74，允许溶液通过主排放管线72排出。通常，溶液将在重力作用下充分排出而不需要压力辅助。然后关闭主排放阀74并打开流控制阀54和122，允许来自料斗32的食品自动重新引入冷冻室40。

参考图17，食品加工机的这种配置还提供了用溶液选择性地处理食物流动路径20。虽然描述应理解为适用于任何加工站40，但本说明书以加工站为冷冻室来阐述。流控制阀54可用于将料斗32中的食品与冷冻室隔离，同时将冷冻室暴露于大气以破坏真空(例如通过单向止回阀)。尽管该过程被阐述为将料斗32与冷冻室隔离，但应理解的是，料斗的隔离不是处理食物流动路径20所必需的。然而，对于包括料斗的食物流动路径的当前处理，料斗排空。主排放阀74打开，允许冷冻室通过主排放端口70和主排放管线72排出。循环回路130可用于改变食物流动路径20的部分食品的温度，或有助于食物流动路径或食物流动路径的至少部分的排空。

然后可以预冲洗料斗。然后关闭主要排放阀74并打开溶液输入阀82，使溶液从溶液输入管线80流过主排放管线72的一部分到达食物流动路径20。将溶液输入管线80暴露到食物流动路径20的流控制阀通过控制器60打开预定的一段时间，以允许溶液填充和/或喷射到冷冻室和料斗32中。如同每种配置，应理解为溶液可以是水，或清洁、消毒、除菌，冲洗和/或净化组分的组合。然后关闭从溶液输入管线到食物流动路径的流控制阀。然后可以将引入的溶液在冷冻室内搅拌预定的一段时间。然后打开主排放阀74以允许溶液通过主排放管线72排出。这些处理循环如冲洗、清洁、消毒、除菌或净化可以根据需要通过控制器60重复多次。

如在先前的操作中，溶液的入口温度可以由控制器60和加热器132控制，使得溶液可以是执行预期功能所需的任何温度。应理解，取决于溶液的具体化学性质，诸如用于清洁、消毒、冲洗、除菌或净化，可将溶液升高至合适的温度。

在操作中，参考图18，加工站40，诸如冷冻室，在图18中通过关闭流量阀54(或维持流量阀打开并允许所有食品从料斗中流出)来隔离料斗32中的食品。同样，虽然本公开被理解为适用于任何加工站40，但是本说明书以加工站为冷冻室来阐述。打开分配阀28，以允许加工站和上游食物流动路径的任何部分在循环回路130的帮助下或不借助循环回路130的情况下排出。

然后，分配阀28保持打开。然后将流控制阀54(流体暴露于溶液输入管线80)打开预定的一段时间，以使溶液流入冷冻室并通过分配阀。因此，流动是通过食物流动路径20的连续流动，同时从食物流动路径的间隔位置进入和离开。附加地或替代地，流控制阀54然后被配置成阻止溶液流入食物流动路径20。然后关闭分配阀28并且将一定体积的溶液保留在食物流动路径20内。然后通过控制器60致动搅拌器组件42可以在冷冻室内部搅拌溶液预定的一段时间。在预定的停留时间之后，然后打开分配阀28以允许溶液通过分配接口和分配阀排出。同样，应该理解，控制器60可以根据需要重复该循环多次。

此外，如在先前的操作中，溶液的入口温度可以由控制器60和加热器132控制，使得溶液可以是执行预期功能所需的任何温度。应理解，根据溶液的具体化学性质，诸如用于清洁、消毒、冲洗、除菌或净化，可将溶液升高至合适的温度。

在参考图19的操作中，通过关闭流量阀54(或维持流量阀打开并允许所有食品从料斗中流过)来隔离料斗32中的食品，以制备图19中的加工站40，诸如冷冻室。同样，虽然本公开被理解为适用于任何加工站40，但是本说明书以加工站为冷冻室来阐述。分配阀28打开，以允许加工站和上游食物流动路径的任何部分排出。

流控制阀54提供料斗32与一个或更多个冷冻室的隔离，从而允许冷冻室被清空而不会在一个或更多个料斗或一个或更多个保持贮存器内暴露任何新鲜产品混合物，以进行内部处理，诸如在食物流动路径20的部分内的清洁、消毒、冲洗、净化和除菌处理溶液。在料斗32和加工站40之间的流控制阀54充分将食品隔离在料斗中，使得冷冻室可以将解冻的产品混合物排出。

然后，分配阀28保持打开。然后将流控制阀54(流体暴露于溶液输入管线80)打开预定的一段时间，以使溶液连续地流入冷冻室并通过分配阀。该流动是用于传递(imparting)食物流动路径20的处理的连续流动。

然后，流控制阀54被配置成阻止溶液流入食物流动路径20。然后关闭分配阀28并且将一定体积的溶液保留在食物流动路径20内。然后可以在内部搅拌溶液。冷冻室通过控制器60致动搅拌器组件42达到预定的一段时间。在预定的停留时间之后，然后打开分配阀28以允许溶液通过分配接口和分配阀排出。同样，应理解控制器可以根据需要重复循环次数。

再次，如在先前的操作中，溶液的入口温度可以由控制器60和加热器132控制，使得溶液可以是执行预期功能所需的任何温度。应理解，根据溶液的具体化学性质，诸如用于清洁、冲洗、消毒、除菌或净化，可将溶液升高至合适的温度。

由于流控制阀和食品加工机10的操作在控制器60的指导下，食品加工机可以在非工作时间自动执行食物流动路径20的期望处理，包括从食物流动路径20的相关部分自动移除食品，排出食物流动路径的部分，将溶液引入食物流动路径以及提供溶液在食物流动路径的处理部分中的给定停留时间。在处理过程中，食物流动路径20的部分中的食品被溶液替换，该溶液可以是但不限于以除菌、冲洗、净化或清洁溶液，以便处理食物流动路径的部分。溶液的引入和控制可以增加食物流动路径20的部分的有效处理，同时消除了将食品冷藏在冷冻室内的需要。因此，由于食品在延长的非分配期间没有在冷冻室内搅动，因此分配的食品的质量增加。

因此，本食品加工机10提供将溶液引入食品流路20的部分，其中食品流路中的内部组件可以运动或静止，并且喷射溶液能够物理地与食物流动路径的表面接触，从而减少来自那些表面的残余食品。然后，这种残留的食品与溶液一起从一个或更多个冷冻室直接排放到排出管线72。为了辅助引入的溶液的喷射作用，可以将一部分引入的溶液引导到冷冻室的特定方面，诸如搅拌器组件42、前冷冻门、密封件和垫圈16。一旦达到预定的停留时间，喷射和/或冲洗过程暂时中断，排放阀打开，食物流动路径20的一部分，诸如一个或更多个冷冻室，然后用流动的溶液(水/清洁剂/消毒剂/除菌剂/净化剂)冲洗，以去除废物和处理表面。

因此，食品加工机10可以提供闭环系统，该闭环系统可以在食品加工机的待机状态期间用溶液(诸如用于净化、清洁、除菌、消毒或冲洗)替换食物流动路径内的食品。这不仅可以为食物流动路径20的选定部分提供延长的净化，而且由于食品不会暴露于多个保持食品移动以达到产品质量目的延长的搅拌器搅动时间段，因此它还允许节省能量并且具有更高的产品质量。因此，本公开提供了从食物流动路径的至少一部分移除食品，用溶液处理食物流动路径的部分；排除溶液并冲洗，无需操作员干预。然后，控制器60可以自动将食品重新引入食品流动路径中，以准备分配成品食品。因此，本系统允许从食物流动路径的至少一部分移除食品，使得食物流动路径的那些部分可以用溶液处理，其中食品仅在适当处理食物流动路径和使食品加工机10重新上线的必要时间后重新引入食物流动路径中。

在另一种配置中，将溶液置于食物流动路径20的一部分内，并将至少一部分溶液冷却至足以形成由溶液的固体冷冻颗粒形成的可流动介质的温度。考虑冷冻溶液的部分可以是溶液质量的1％至100％。冷冻的百分比不阻碍介质通过食物流动路径20的相关部分的可流动运动。冷冻颗粒沿食物流动路径20的移动处理食物流动路径的表面，诸如擦洗，从而从表面上清除食品颗粒。沿着食物流动路径的可流动介质的流速足以夹带脱落的食品颗粒。

通过使用溶液形成可流动颗粒，在某些配置中，食品流动路径的洗涤部分在加工食品之前不需要随后的冲洗或漂洗。

根据溶液的具体组成，食品加工机10，特别是加工站40的冷冻室配置，将溶液冷却至足以形成由固体冷冻颗粒形成的可流动介质的温度。该溶液的温度可为约15°F，或20°F，或25°F或任何适当的温度，以形成由溶液的固体冷冻颗粒形成的可流动介质。

通过使溶液的固体冷冻颗粒形成的可流动介质沿着食物流动路径20的至少一部分通过，可流动介质通过擦洗或研磨表面来处理食物流动路径以从表面移除食物颗粒。如上所述，可流动介质的流速足以夹带脱落的食品并运送脱落的食品以与可流动介质一起从食品流动路径传送。

从溶液中形成可流动介质允许同时擦洗食物流动路径以及对食物流动路径的一部分进行冲洗、净化、清洁，消毒或除菌，这根据溶液的具体组成而定。

可流动介质沿食物流动路径的通道可以是(i)连续流动，其中流速足以使食物流动路径20中夹带可流动介质以食品脱落或(ii)间歇性流动，在食物流动路径的位置处引入搅动或停留时间。因此，搅拌器组件42可以与食物流动路径中的可流动介质一起选择性地操作，以增强表面上的介质的擦洗。

因此，某些配置提供了一种方法，包括将一定体积的溶液定位在食品加工机10中的食物流动路径20的一部分内；降低溶液的温度以产生由溶液的固体冷冻颗粒形成的可流动介质；并使可流动介质通过食物流动路径的一部分以擦洗食物流动路径的一部分。如上所述，考虑溶液可以是水或水与柠檬酸、反丁烯二酸、腐殖酸、乙酸或抗坏血酸中的至少一种的组合。此外，根据溶液的具体组成，形成固体冷冻颗粒以提供可流动介质的必要温度通常可在约15°F至28°F之间，其中某些溶液在温度约为23°F至27°F形成必要的冷冻颗粒而不形成单个固体物质。

用于形成可流动介质并使可流动介质沿食物流动路径的一部分通过的食品加工机10包括食物流动路径中的贮存器，用于保持食品，在食物流动路径中的冷冻室，流动地连接到贮存器并具有用于使食品进入冷冻室的入口端口和用于使食品从冷冻室通过的出口端口；冷冻室中的一定体积的溶液；其中冷冻室被配置成降低溶液的温度以形成由溶液的固体冷冻颗粒形成的可流动介质。食品加工机10可包括用于控制冷冻室以形成可流动介质的控制器。另外，控制器可用于操作搅拌器组件以使可流动介质撞击食物流动路径。此外，控制器或操作员输入可将冷冻室控制到形成固体冷冻颗粒所需的温度，以提供可流动介质，通常可在约15°F至28°F之间，其中某些溶液在约23°F至27°F的温度下形成必要的冷冻颗粒而没有形成单一固体物质。

通过连续流动、搅拌、可流动介质或任何组合对至少一部分食物流动路径进行的处理至少减少了食物流动路径中残留食品的量并减少了食物流动路径中的微生物活动，诸如在食物流动路径的表面上。

该溶液可包括市售产品，诸如天然抗菌多表面清洁剂、LEXX液体净化剂剂和清洁剂浓缩物和天然多功能清洁剂/脱脂剂。天然抗菌多表面清洁剂具有EPA定义的成分，对人类健康或环境构成很小风险或没有风险，同时还能杀死引起异味的细菌。天然抗菌多表面清洁剂和天然多功能清洁剂/脱脂剂均基于天然来源，无腐蚀性的成分，实际上符合FDA批准的直接食品添加剂。

天然抗菌多表面清洁剂基于天然酸和天然衍生的阴离子表面活性剂。这些成分符合美国EPA最低风险农药要求。美国环保署已确定这些成分对人类健康或环境几乎没有风险，因此不受EPA标签指定的其他清洁产品所需的正式EPA注册。

天然抗菌功效研究

因此，可以充分冷却仅为水的溶液或包含水的混合物，以形成作为可流动介质的冷冻固体颗粒。还考虑该溶液可包括添加剂，诸如碳酸氢钠、磷酸三钠、研磨壳或外皮。也就是说，可以将其他与食品相容的固体颗粒添加到用于处理食物流动路径20的溶液中，诸如通过提供与食物流动路径的擦洗或摩擦接触。在某些配置中，将具有固体添加剂的溶液充分冷却以形成作为可流动介质的冷冻固体颗粒。然而，考虑在溶液中包含不溶性添加剂可以提供食物流动路径20的处理，而不需要降低溶液的温度以形成冷冻的固体颗粒。也就是说，虽然不溶性添加剂可用于溶液的冷冻固体颗粒中，但不溶性固体添加剂也能够在高于冰点的温度下处理食物流动路径20，诸如通过擦洗。根据待处理的食物流动路径20的部分，不溶性添加剂的平均粒度可以在0.0001mm至约0.05mm的范围内。在其他配置中，不溶性添加剂的粒度近似于典型的面粉粒度分布，其可以是约89-98％的颗粒的粒度范围为10-41μm和41-300μm，以及2-11％的颗粒分布在<10μm的粒度范围内。

因此，本公开提供了具有食物流动路径20的食品加工机；食物流动路径中的贮存器32用于保持食品；食物流动路径中的冷冻室40流体连接到贮存器并具有用于将食品传入冷冻室的入口端口44，用于使食品从冷冻室通过的出口端口46和进入端口100；并且溶液输入管线80独立于食物流动路径，溶液输入管线连接到进入端口，用于将溶液引入冷冻室。进入端口100可以是排放端口70或喷嘴头，或单独的排出端口可以位于冷冻室40中，或食品加工机可以进一步包括控制器60，用于选择性地将溶液的连续流传递到食物流动路径20的至少一部分，其中连续流动足以处理食物流动路径的一部分。

还提供了食品加工机10，其具有用于保持食品的贮存器32；冷冻室40流体连接到贮存器并具有入口端口44，用于将食品传入冷冻室，出口端口46，用于使食品从冷冻室通过，和进入端口100；溶液组分源92；以及溶液输入管线80，连接到溶液组分源和进入端口100，用于将具有溶液组分的溶液通入冷冻室。在该配置中，进入端口是排放端口70；或食品加工机可以包括控制器60，用于选择性地将溶液连续地流入食物流动路径20的至少一部分，或连续流动足以处理食物流动路径的一部分。

提供了一种方法，包括隔离食品供应源和下游冷冻室40的步骤，冷冻室具有用于将食品接收到冷冻室中的入口端口44和用于使食品在正向方向通过冷冻室的出口端口46；以及溶液通过进入端口100流入或流出冷冻室。该方法还包括通过排放端口70排放冷冻室并将溶液引入排放的冷冻室，其中食品的供应源是贮存器。并且引入该溶液包括使溶液通过喷嘴头；或在冷冻室内启动搅拌器组件42；或通过排放端口将溶液引入冷冻室；或在引入冷冻室之前加热溶液；或在隔离食品供应之后加热冷冻室的一部分；或在冷冻室内搅拌一定体积的溶液；或将一定体积的引入溶液以高于溶液的冷冻温度保持在冷冻室内；或同时通过排放端口排出至少一部分引入的溶液；或将一定体积的引入溶液保留在冷冻室中；或通过排放端口从冷冻室排出引入溶液的保留体积；或将贮存器流体连接到冷冻室，其中排出食品是食品的自由流动和压力辅助运动之一；或在从冷冻室排出食品之前，升高在冷冻室中的食品的温度；或将溶液暴露在低于环境温度的温度下，并在引入冷冻室之前将溶液保持在液态；或通过排放端口排出隔离的冷冻室，并将溶液连续地流入食物流动路径的至少一部分，其中连续流动足以处理食物流动路径的一部分。

还公开了一种方法，包括以下步骤：在食品加工机10设置流控制阀54，其在贮存器32和下游冷冻室40中间，其中贮存器32用于保持一定体积的食品，冷冻室具有入口端口44和出口端口46，入口端口44用于将食品接收到冷冻室，出口端口46用于使食品从冷冻室中通过；并且在食品加工机设置排放端口70，用于排放冷冻室。该方法还可包括设置流控制阀82的步骤，流控制阀82用于选择性地将溶液引入冷冻室40中；或设置控制器60，用于控制流控制阀，以选择性地将贮存器与冷冻室隔离；或设置加热器138以加热冷冻室的至少一部分；设置加热器，用于在引入冷冻室之前加热溶液；或在将溶液引入冷冻室之前将溶液暴露在高于溶液冷冻温度的温度下；或将溶液暴露在低于环境温度的温度下，并在引入冷冻室之前将溶液保持在液态；或将排放端口定位在冷冻室中；或提供选择性地将连续流动的溶液流入冷冻室以处理冷冻室。

另一种方法是提供包括隔离食品供应源和下游冷冻室40的步骤，冷冻室具有用于将食品从供应源接收到冷冻室入口端口44，和用于使食品从冷冻室中通过的出口端口46；通过排放端口排放冷冻室；并且独立于入口端口和出口端口将溶液引入冷冻室。该方法进一步考虑在将溶液引入冷冻室40之前加热溶液的步骤；或在冷冻室内搅拌一定体积的溶液；或引入溶液的同时，通过排放端口排放至少一部分引入的溶液，其中将溶液引入冷冻室包括使溶液通过位于冷冻室中的进入端口100引入并且其中引入进入冷冻室的溶液包括将溶液引入排放的冷冻室中。该方法考虑进一步的步骤，即通过冷冻室提供连续的溶液流以处理冷冻室。

另一种方法包括以下步骤：(i)通过排放端口排放食品加工机的冷冻室，冷冻室包括用于将食物接收到冷冻室中的入口和用于使食物通过冷冻室的出口和(ii)将溶液引入冷冻室。该方法可以包括隔离食品的上游供应源和冷冻室的其他步骤；或通过进入端口100引入溶液；通过冷冻室中的进入端口引入溶液；其中排放冷冻室包括通过位于冷冻室中的排放端口排放。

另一种方法包括构造食品加工机的步骤，用于(i)通过排放端口排放冷冻室，冷冻室具有用于接收食品的入口和用于使食品通过的出口和(ii)将溶液引入冷冻室。该方法可以进一步包括配置食品加工机以同时排出冷冻室并将溶液引入冷冻室的步骤，其中将溶液引入冷冻室包括通过进入端口引入溶液或将溶液引入冷冻室包括通过位于冷冻室中的进入端口100引入溶液，其中构造食品加工机包括将排放端口定位在冷冻室中。

另一种方法包括设置食品加工机的步骤，该食品加工机被配置成将食品的供应源与下游冷冻室40隔离，该冷冻室具有用于从食物供应源接收食品的入口端口44和用于将食品从冷冻室通过的出口端口46；并且提供食品加工机，用于(i)通过排放端口排放冷冻室，以及(ii)将溶液引入冷冻室。该方法可以包括为食品加工机设置用于将溶液引入冷冻室的进入端口100的附加步骤；或设置食品加工机以同时(i)排放冷冻室和(ii)将溶液引入冷冻室；或将溶液引入冷冻室中包括通过冷冻室中的进入端口引入溶液；或将溶液引入冷冻室中包括独立于入口端口和出口端口引入溶液；或在冷冻室中为食品加工机设置排放端口；或设置食品加工机以实现溶液通过冷冻室的连续流动，连续流动处理冷冻室。

公开了另一种食品加工机10，其具有用于保持食品的贮存器；流体连接到贮存器的加工站40，加工站被配置成保持给定体积的食品，加工站具有从贮存器接收食品的入口端口44和用于使食品从加工站中通过的出口端口46；流体连接到加工站的排放端口，用于排放给定体积的至少一部分；连接到排放端口的排放阀，用于选择性地允许和阻止流过排放端口；以及从加工站的出口端口接收食品的分配接口26。该食品加工机10还可以包括被配置为使来自食品加工机的食品通过的分配接口；或包括分配阀的分配接口；或定位成通过重力引起的流动和压力辅助流动之一排出至少大部分给定体积的排放端口；或位于加工站的排放端口；或位于加工站的底面的排放端口；或用于使溶液连续流过加工站的控制阀。

另一种方法包括以下步骤：在食品加工机上设置在贮存器32和下游加工站40中间的流控制阀，贮存器32用于保持一定体积的食品，加工站具有用于接收食品到加工站的入口端口44和用于食品从加工站通过的出口端口46；在食品加工机设置排放端口，用于排放加工站；并且在食品加工机设置进入端口100，用于将清洁溶液、净化溶液、消毒溶液、除菌溶液和冲洗溶液中的一种传递到加工站。该方法可包括设置溶液输入阀的附加步骤，用于选择性地将一种或多种清洁溶液、净化溶液、消毒溶液和冲洗溶液引入加工站；或设置控制器60，用于控制流控制阀，以选择性地将贮存器与加工站隔离；或设置加热器138以加热加工站的至少一部分；或在引入加工站之前加热溶液；或在引入加工站之前将溶液保持在溶液冷冻温度以上；或将溶液暴露在低于环境温度的温度下，并在引入加工站之前将溶液保持在液态；或将加工站配置为冷冻室；或将排放端口定位在加工站内；或提供阀门，用于通过加工站传递清洁溶液、净化溶液、消毒溶液和冲洗溶液之一的连续流动。

本公开内容提供了具有以下步骤的方法：在食品加工机10中的食物流动路径20的一部分内定位溶液的体积；降低溶液的温度以产生可流动的介质，可流动的介质包括溶液的固体冷冻颗粒；并使可流动介质通过食物流动路径的一部分以擦洗食物流动路径的一部分。该方法还可包括使用水作为溶液的步骤；或在溶液中包含柠檬酸、反丁烯二酸、腐殖酸、乙酸或抗坏血酸中的至少一种；或具有温度大于15°F的可流动介质或在与食物接触之前不需要随后冲洗食物流动路径；或用食物流动路径20充分地冲击可流动介质以使食品从食物流动路径的表面脱落；或提供足以使食品颗粒从食物流动路径的表面上脱落的可流动介质的流速。

公开了一种食品加工机，其具有食物流动路径20；食品流动路径中的用于保持食品的贮存器；食物流动路径中的流体连接到贮存器的冷冻室40并具有用于使食品进入冷冻室入口端口44，和用于使食品从冷冻室通过的出口端口46；和冷冻室中的溶液；其中冷冻室被配置成降低溶液的温度以形成由溶液的固体冷冻颗粒形成的可流动介质。可以配置食品加工机，其中溶液的固体冷冻颗粒的温度大于15°F；或其中溶液的固体冷冻颗粒的温度高于20°F。

已经特别参考目前优选的实施方案详细描述了本发明，但是应该理解，可以在本发明的构思和范围内进行变化和修改。因此，目前公开的实施方式在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的。本发明的范围由所附权利要求表示，并且在其等同物的含义和范围内的所有变化都包含在其中。

Claims (21)

1.一种食品加工机，包括：

(a)贮存器，其用于保持食品；

(b)冷冻室，其与所述贮存器流体连接，并具有用于使所述食品进入所述冷冻室的入口端口和用于使所述食品从所述冷冻室通过的出口端口；以及

(c)排放端口，其用于排放所述冷冻室。

2.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述贮存器是温度控制的。

3.根据权利要求1所述的食品加工机，还包括热耦合到所述冷冻室的加热器。

4.根据权利要求1所述的食品加工机，还包括在所述贮存器和所述冷冻室之间的流控制阀，用于选择性地阻止所述贮存器和所述冷冻室之间的流体连通。

5.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述冷冻室包括进入端口。

6.根据权利要求5所述的食品加工机，还包括溶液输入阀，所述溶液输入阀流体连接所述进入端口，用于选择性地使加压溶液传到所述冷冻室。

7.根据权利要求5所述的食品加工机，其中所述进入端口包括流体暴露于所述冷冻室的喷嘴头，所述喷嘴头被配置成将加压溶液引入所述冷冻室。

8.根据权利要求5所述的食品加工机，还包括控制器，用于选择性地通过所述进入端口传递溶液流。

9.根据权利要求1所述的食品加工机，还包括控制器，用于选择性地将溶液流传递到所述冷冻室中。

10.根据权利要求1所述的食品加工机，还包括控制器，用于选择性地将(i)溶液流中的一种传递到所述冷冻室，以及(ii)通过喷嘴头将溶液喷射到所述冷冻室中。

11.根据权利要求1所述的食品加工机，还包括加压的溶液源。

12.根据权利要求11所述的食品加工机，其中所述加压的溶液源包括泵或加压气体中的一种。

13.根据权利要求1所述的食品加工机，还包括热耦合到所述冷冻室的加热器。

14.根据权利要求13所述的食品加工机，其中所述加热器是热交换器、专用加热器、电阻加热器、热护套和水套中的一种。

15.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述冷冻室包括进入端口，所述进入端口具有流体地暴露于所述冷冻室的喷嘴头，所述喷嘴头被配置成将加压溶液引入所述冷冻室，其中所述喷嘴头包括多个孔和相应的多个可在封闭所述孔的延伸位置和暴露所述孔的缩回位置之间移动的销。

16.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述排放端口位于所述冷冻室的下游。

17.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述排放端口位于所述冷冻室的上游。

18.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述排放端口位于所述冷冻室和下游分配阀中间。

19.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述排放端口位于所述分配阀的下游。

20.根据权利要求1所述的食品加工机，其中所述排放端口位于所述冷冻室中。

21.根据权利要求1所述的食品加工机，还包括控制器，用于选择性地将溶液的连续流动传递到食品流动路径的至少一部分中足以处理所述食品流动路径的该部分。

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