ES2269438T3 - Formacion continua de productos de goma con relleno recubiertos. - Google Patents
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Abstract
Sistema para producir continuamente trozos revestidos de material de goma rellenos de líquido: un mecanismo extrusor y para rellenar el centro para producir continuamente un cordón de material de goma con el centro relleno; un mecanismo de enfriamiento para enfriar los trozos formados de material de goma con el centro relleno caracterizado por: un mecanismo para la formación de comprimidos que tiene un primer elemento de cadena rotativo con una pluralidad de elementos de ranura de hilera sobre el mismo y un segundo mecanismo de cadena que tiene una segunda pluralidad de elementos de ranura de hilera sobre el mismo, dichas primera y segunda pluralidad de elementos de ranura de hilera estando posicionadas para acoplarse con el fin de formar cavidades para la formación de trozos individuales de material de goma del tipo en comprimidos; y un mecanismo de revestimiento para aplicar un revestimiento duro a los trozos formados de material de goma; cada uno de dichos elementos de ranura de hilera teniendo superficies con configuraciones sustancialmente curvadas donde los trozos de material de goma rellenos de líquido son formados con configuraciones externas curvadas y no planas.
Description
Formación continua de productos de goma con
relleno recubiertos.
Método, sistema y aparato para formar productos
de goma revestidos con el centro relleno, particularmente para
formar continuamente trozos individuales de goma rellenos de
líquido a partir de un cordón o hilo continuo que a continuación
puede ser revestido con un material de cáscara dura.
Hoy en día existe una gran demanda de goma con
relleno en el centro o rellena de líquido y otros productos de
confitería. Estos productos tienen una parte exterior sólida y un
centro blando o de tipo líquido. La parte externa puede ser goma de
mascar o chicle de algún tipo, mientras que la parte central líquida
puede ser un material aromatizado normalmente con una consistencia
como el jarabe.
También existen productos que tienen un núcleo
de goma de mascar o chicle con una cáscara de azúcar dura o sin
azúcar en el exterior. Estos productos incluyen, por ejemplo,
Chiclets®, Clorets®, y Dentyne-Ice®. Hoy en día
existe una gran demanda tanto de productos de goma con relleno
líquido como de los revestidos y ambos tienen éxito comercial.
Hay numerosos mecanismos y sistemas conocidos
hoy en día para formar la goma con relleno líquido, los productos
de goma revestidos, y otros productos de confitería. Se muestra uno
de estos sistemas, por ejemplo, en la patente estadounidense n°.
3.857.963 de Graff- et al.
El documento WO-0 110 238 expone
un sistema para formar goma con el centro relleno.
Debido a las dificultades en los procesos de
fabricación, no se han introducido o aceptado de forma extendida
los productos de goma trifásicos que tienen una parte central
rellena de líquido, una segunda capa de goma de mascar o material
de chicle, y una cáscara o revestimiento externo duro. Hay problemas
notables con respecto a mantener intacta la parte central rellena
de líquido sin permitir pérdidas y proporcionar superficies finales
aceptables comercialmente en los productos finales revestidos.
Uno de los problemas en particular con los
productos de goma del tipo en pastilla revestidos es que tienden a
adherirse entre sí durante un proceso de volteo y revestimiento, lo
cual crea un gran porcentaje de desperdicios o productos comerciales
inaceptables. A menudo dos o más productos se unen entre sí durante
el proceso de revestimiento, o los productos unidos inicialmente
pero a continuación separados siguen teniendo irregularidades en la
superficie no satisfactorias.
Existe la necesidad de fabricar productos de
goma trifásicos rellenos de líquido con la cáscara dura revestida
de forma más eficaz y comercialmente aceptable.
Es un objeto de la presente invención prever un
método, sistema y aparato mejorado para fabricar los productos de
goma revestidos con el centro relleno. También es un objeto de la
presente invención prever un sistema mejorado para fabricar
continuamente trozos o pastillas de productos de goma con el centro
relleno a partir de un cordón o hilo continuo de material de goma y
luego cubrir las pastillas con un revestimiento de azúcar dura o
sin azúcar.
Otro objeto de la presente invención es prever
un mecanismo de alta velocidad mejorado para formar comprimidos, el
cual produce productos de goma con el centro relleno del tipo en
pastilla que se pueden revestir de forma más eficaz y
comercialmente satisfactoria.
Se cumplen estos y otros objetivos mediante el
aparato, sistema y proceso único e inventivo para la formación de
goma, conforme a la presente invención. La invención incluye un
sistema de extrusión, medición, formación de pastillas, y de
revestimiento, el cual produce productos de goma del tipo en
pastilla revestidos con el centro relleno de manera más rápida, más
eficaz y menos costosa.
El sistema de formación de goma incluye un
extrusor y un sistema para rellenar el centro que proporciona un
cordón o hilo extrudido con el centro relleno de goma de mascar o
material de chicle. Se dimensiona el cordón de material en un
mecanismo que sirve para dimensionar el cordón y a continuación se
relaja sobre una mesa de formación para proporcionar un cordón con
una sección transversal con la forma y tamaño deseados a un
mecanismo de formación. Se introduce el cordón de material
dimensionada en un aparato de alta velocidad de formación de
comprimidos que tiene dos conjuntos de cadenas rotativas. Las
cadenas incluyen el acoplamiento de elementos con una ranura de
hilera que juntos forman cavidades de hilera con la forma de
pastilla deseada. Las hileras y las pastillas resultantes tienen
curvaturas notables en las superficies superior e inferior.
A continuación los trozos formados de material
de goma rellenado de líquido son transportados a un túnel de
enfriamiento donde se sacude y enfría a una temperatura apropiada
para el revestimiento. A continuación, las pastillas acondicionadas
son volteadas y revestidas en un túnel de revestimiento o en un
mecanismo que aplica un revestimiento multicapa de azúcar dura o sin
azúcar sobre las pastillas. Las superficies curvadas de las
pastillas evita que se adhieran en el mecanismo de
revestimiento.
Con la presente invención, se forman trozos de
material de goma revestidos rellenos de líquido de manera más
rápida y más eficaz.
La figura 1 muestra esquemáticamente un sistema
de formación continua de goma con el centro relleno conforme a la
presente invención;
La figura 1A representa un sistema de
revestimiento para el uso como parte del presente sistema y proceso
inventivo
Las figuras 2, 2A y 2B ilustran el material de
goma y los productos en diversas partes durante el proceso;
La figura 3 ilustra un mecanismo del tipo en
cadena que forma pastillas para el uso con la presente
invención;
La figura 4 es una vista aumentada de una parte
del mecanismo que forma la cadena como se muestra en la figura
3;
La figura 5 es una vista aumentada de una hilera
de formación empleada con la presente invención; y
Las figuras 6A, 6B, y 6C muestran vistas
superiores, laterales, y del extremo, respectivamente, de un
producto de material de goma del tipo en pastillas con el centro
relleno hecho conforme a la presente invención.
La Figura 1 es un diagrama esquemático que
ilustra el método, sistema y aparato conforme a la presente
invención. En general se hace referencia al sistema mostrado en la
figura 1 con la referencia numérica 10. El sistema 10 incluye una
máquina extrusora 12, un mecanismo para rellenar el centro 14, un
mecanismo para dimensionar el cordón 16, una mesa de relajación del
cordón 18, un mecanismo de rodillos de alimentación 20, un
mecanismo para formar pastillas o comprimidos 22, un mecanismo
transportador 24, un túnel o mecanismo de enfriamiento 26, y un
contenedor de recogida 28.
La máquina de extrusión 12 puede ser de
cualquier tipo convencional e incluye un mecanismo de relleno con
líquido 14. Se emplea el mecanismo de relleno con líquido con el
fin de introducir un flujo de material líquido en el centro del
material de goma 15 mientras que está siendo formado y extrudido por
la máquina de extrusión. Se conocen en la técnica anterior los
mecanismos para rellenar el centro de la goma y otros productos de
confitería y en la presente no es necesaria una descripción
adicional.
Como se muestra en la figura 2, el material de
goma 15 está extrudido en un cordón o hilo continuo que tiene un
corte transversal generalmente circular. El material de goma 15
incluye un núcleo interno 30 de un material líquido o similar a la
gelatina, así como un núcleo externo 32 de una goma de mascar o
material de chicle. En este aspecto, los centros de los productos
de goma rellenos de líquido son aromatizados y normalmente tienen
una consistencia líquida o similar al jarabe. El material de goma
con el centro relleno está formado en comprimidos o pastillas
individuales 80, como se muestra en sección transversal en la figura
2A, mediante el mecanismo de formación 22. Una cáscara multicapa
dura 85 está aplicada posteriormente a cada uno de los comprimidos
80, como se muestra en sección transversal en la figura 2B. Se
aplica el revestimiento de manera convencional, tal como en un
túnel o mecanismo de revestimiento 100 como se muestra en la figura
1A.
El cordón de material de goma 15 es transportada
al mecanismo para dimensionar el cordón 16 mediante cualquier
método estándar. Si el mecanismo extrusor 12 está situado
inmediatamente adyacente al mecanismo para dimensionar el cordón,
se puede sencillamente introducir el hilo del cordón 15
directamente en los rodillos de formación (según está mostrado).
También se puede emplear un mecanismo transportador convencional
(no mostrado).
El mecanismo para dimensionar el cordón 16
incluye una serie de pares de elementos de rodillo en forma de
polea 40. Se posicionan las pares de elementos de rodillo 40
verticalmente con un rodillo encima del otro. En la forma de
realización mostrada en la figura 1, se proveen siete conjuntos de
elementos de rodillo 40, aunque se entiende que un número diferente
de elementos de rodillo podrían ser proporcionados, según se desee.
Los elementos de rodillo 40 están posicionados sobre un elemento de
soporte 42 y la velocidad de los elementos de rodillo está
controlada por un panel de control 44.
Los elementos de rodillo 40 "dimensionan"
el cordón o hilo de material de goma 15 de tal manera que salga de
la serie de rodillos con un corte transversal de tamaño y forma
determinados permitiendo su introducción en la máquina de formación
de comprimidos y la formación de pastillas de goma de un tamaño y
peso particular. En este aspecto, la serie de elementos de rodillo
40 reducen el diámetro o el tamaño del cordón extrudido de material
15 de una sección transversal de varias pulgadas de diámetro a una
sección transversal de aproximadamente 1-1.5
pulgadas de diámetro.
A continuación se pasa el cordón de material a
lo largo de una mesa de relajación 18. La mesa 18 tiene una serie
de sensores (no mostrados) que miden la posición del cordón
relajado y ajustan la velocidad del mecanismo de formación 22 como
corresponde. Si los sensores indican que la velocidad del cordón a
través de la mesa resulta demasiado lenta de manera que se produzca
una destensión notable, entonces se aumenta la velocidad del
mecanismo de formación. En cambio, si los sensores indican que la
velocidad del cordón a través de la mesa resulta demasiado rápida
de manera que el cordón pudiera extenderse, entonces se disminuye
la velocidad del mecanismo de formación. De ese modo la función de
la mesa de relajación 18 consiste en asegurar que el cordón
dimensionado de material mantenga un tamaño y diámetro constante y
uniforme. De esa manera, se producen comprimidos de goma
dimensionados de forma constante y uniforme en el mecanismo de
formación de comprimidos.
A continuación se introduce el cordón de
material en un mecanismo de rodillo de alimentación 20 el cual
define más la dimensión y forma transversal requerida del cordón de
material para la formación de comprimidos o pastillas y también
ayuda a tirar el cordón de material e introducirlo en las ranuras de
la hilera.
El mecanismo para la formación de comprimidos 22
está situado sobre un elemento de mesa 50 u otra estructura de
soporte e incluye un par de elementos de hilera de cadena rotativos
52 y 54. Los elementos de hilera de cadena 52 y 54 son mecanismos
de cadena continuos y ambos giran a la misma velocidad mediante un
motor adecuado y un mecanismo de engranaje (no mostrado). En
particular, los mecanismos de cadena 52 y 54 están conducidos por
una pluralidad de elementos de ruedas dentadas 56A, 56B, y 56C,
como se muestra más particularmente en la figura 4.
Cada uno de los mecanismos de cadena 52 y 54
incluye una pluralidad de elementos de ranura de hilera curvados y
abiertos 53 y 55, respectivamente. Estos son mostrados en
particular en las figuras 4 y 5. Como se muestra en los dibujos,
los elementos de ranura de hilera abiertos 53 y 55 se acoplan para
formar las cavidades de la hilera 60 en las que se forman los
trocitos de material de goma (también conocidos como pastillas o
comprimidos).
Las pestañas de acoplamiento 57 y 58 en los
mecanismos de cadena 52 y 54, respectivamente, los cuales están
situados entre los elementos de ranura de la hilera abiertos 53 y
55, se encuentran y se ponen en contacto entre cada una de las
cavidades de la hilera 60. Las pestañas de acoplamiento 57 y 58
cortan y cierran el cordón de material de goma relleno de líquido
en estos puntos y forman trozos individuales de material de goma en
la cavidad de la hilera 60. En este aspecto, mientras que el cordón
de material de goma es introducido en los elementos de cadena 52 y
54 y cuando convergen (a la izquierda como se muestra en las
figuras 3-5), se forma el material de goma en trozos
individuales posicionados en la cavidad de la hilera 60. A
continuación, cuando los mecanismos de cadena 52 y 54 divergen,
según se indica por el número de referencia 70 en la figura 4, los
trozos formados de material de goma seguirán al elemento de cadena
inferior 54 y caerán en el elemento de descarga 72 y sobre el
elemento transportador 24.
A continuación, se transportan los pedazos de
pastilla individuales de material de goma rellenado de líquido
formados 80 por el mecanismo transportador para entrar en el túnel
de enfriamiento 26 donde serán enfriados. Entonces, se introducen
los trozos de material de goma enfriados en el contenedor de
almacenamiento 28 para el acondicionamiento y tratamiento adicional.
En este punto, los trozos enfriados de material de goma 80 también
podrían ser introducidos directamente en un mecanismo de túnel de
revestimiento, tal como un mecanismo de túnel rotativo 100.
Si primero se almacenan o transportan los trozos
de material de goma formados 80 en un contenedor de almacenamiento
28 o si se introducen directamente en un túnel o mecanismo de
revestimiento 100, los trozos individuales de material de goma son
sometidos a un proceso de revestimiento convencional con azúcar o
sin azúcar para formar una cáscara dura exterior en el material de
goma relleno de líquido. Los procesos o mecanismos de revestimiento
de este tipo son conocidos y no requieren una descripción adicional
aquí. En general, se aplica el revestimiento en numerosas capas
finas de material para formar una superficie revestida acabada
uniforme y apropiada de calidad en los productos de goma. El
material de revestimiento duro, el cual básicamente está compuesto
por azúcar, Maltitol, Sorbitol o similares, y aromatizante, es
pulverizado sobre las pastillas de material de goma mientras que
pasa a través de un mecanismo de revestimiento o un túnel de
revestimiento 100 y es volteado y girado en su interior. Además, se
introduce o se fuerza la entrada de aire caliente en el túnel o
mecanismo de revestimiento para secar cada una de las capas
sucesivas de revestimiento en los productos formados.
Como se muestra en la figura 5, la superficie
superior e inferior 62 y 64, respectivamente, de la cavidad 60
tienen configuraciones curvadas. También, las superficies 62 y 64
pueden ser continuamente curvadas sin ninguna parte o área plana o
llana, o al menos con un mínimo de áreas planas (preferiblemente
menos del 10% del área de superficie total de cada superficie 62 y
64). Esto es contrario a las superficies planas o no curvadas 62A y
64A de los mecanismos convencionales de formación de pastillas y
comprimidos.
Se muestra el producto formado resultante de
goma del tipo en pastilla con más detalle en las figuras
6A-6C. En este aspecto, una vista desde arriba o una
vista en planta elevada de la pastilla 80 está mostrada en la
figura 6A, una vista lateral en la figura 6B, y una vista lateral en
la figura 6C. Según está ilustrado, las superficies superiores e
inferiores 82 y 84, respectivamente, del producto de goma con el
centro relleno formado tienen configuraciones notablemente
curvadas.
Las configuraciones curvadas de los productos de
goma formados 80 evitan que las pastillas se adhieran entre sí
cuando son revestidas durante las operaciones posteriores. Las
superficies curvadas o no planas 82, 84 que entran en contacto con
otras superficies no planas de productos de goma adyacentes en los
mecanismos de revestimiento proporcionan áreas de contacto muy
pequeñas de ese modo evitando que las pastillas se adhieran entre
sí.
Normalmente, las pastillas o comprimidos de goma
formados 80 son acondicionados durante la noche antes de ser
revestidos. Se almacenan en una cámara con una humedad reducida
inferior al 50 por ciento y a una temperatura inferior a 15°C. Una
vez acondicionadas de forma adecuada, las pastillas de goma 80, se
introducen en un mecanismo de revestimiento donde se aplica un
revestimiento estratificado.
Con la presente invención, se forma un producto
trifásico o de tres capas con un peso inferior a 2.0 gramos. Las
tres capas incluyen una parte central rellena de líquido, una capa
interna de material de goma, y un revestimiento o cáscara externa
de azúcar duro.
Mientras que se ha descrito la invención en
relación con una o más formas de realización, se debe entender que
los mecanismos y técnicas específicos que han sido descritos son
meramente ilustrativos de los principios de la invención. Se pueden
realizar numerosas modificaciones de los métodos y del aparato
descritos sin desviarse del objetivo de la invención tal y como se
define en las reivindicaciones anexas.
Claims (12)
1. Sistema para producir continuamente trozos
revestidos de material de goma rellenos de líquido:
un mecanismo extrusor y para rellenar el centro
para producir continuamente un cordón de material de goma con el
centro relleno; un mecanismo de enfriamiento para enfriar los
trozos formados de material de goma con el centro relleno
caracterizado por:
- un mecanismo para la formación de comprimidos que tiene un primer elemento de cadena rotativo con una pluralidad de elementos de ranura de hilera sobre el mismo y un segundo mecanismo de cadena que tiene una segunda pluralidad de elementos de ranura de hilera sobre el mismo, dichas primera y segunda pluralidad de elementos de ranura de hilera estando posicionadas para acoplarse con el fin de formar cavidades para la formación de trozos individuales de material de goma del tipo en comprimidos; y
- un mecanismo de revestimiento para aplicar un revestimiento duro a los trozos formados de material de goma;
cada uno de dichos elementos de
ranura de hilera teniendo superficies con configuraciones
sustancialmente curvadas donde los trozos de material de goma
rellenos de líquido son formados con configuraciones externas
curvadas y no
planas.
2. Sistema según lo dispuesto en la
reivindicación 1 que comprende un mecanismo para dimensionar el
cordón situado entre el mecanismo de extrusión y el mecanismo para
la formación de comprimidos, en el que el cordón extrudido de
material de goma relleno de líquido está formado y dimensionado con
una sección transversal del tamaño y forma deseados.
3. Sistema según lo dispuesto en la
reivindicación 2 que comprende un elemento de mesa para relajar
dicho cordón de material de goma, en el que se fabrica un cordón de
material de goma con una sección transversal de tamaño y forma
constantes.
4. Sistema según lo dispuesto en la
reivindicación 1 que comprende un mecanismo de rodillo de
alimentación para alimentar el cordón de material de goma en dicho
mecanismo para formar comprimidos.
5. Sistema según lo dispuesto en la
reivindicación 1 que además comprende un mecanismo transportador
para introducir los trozos formados de material de goma relleno de
líquido en dicho mecanismo de enfriamiento.
6. Método para producir continuamente los
trozos revestidos de material de goma del tipo en comprimidos
relleno de líquido que comprende las etapas de:
- suministrar un cordón de material de goma relleno de líquido; dimensionar dicho cordón de material de goma relleno de líquido; alimentar dicho cordón de material de goma relleno de líquido en un mecanismo para formar los comprimidos caracterizado por:
- -
- la formación de trozos individuales de material de goma relleno de líquido a partir de dicho cordón de material de goma en dicho mecanismo para formar comprimidos, dichos trozos individuales de material de goma teniendo superficies exteriores sustancialmente no curvadas y no planas;
- -
- el enfriamiento de dichos trozos formados de material de goma; y
- -
- el revestimiento de dichos trozos individuales de material de goma con un revestimiento duro.
7. Método según lo dispuesto en la
reivindicación 6 en el que dicha fase para dimensionar dicho cordón
de material de goma comprende que dicho cordón de material de goma
se sometida a una pluralidad de conjuntos de elementos de rodillo
orientados de forma vertical.
8. Método según lo dispuesto en la
reivindicación 6 en el que dicha fase de formación de dicho cordón
de material de goma en trozos individuales de material de goma
incluye la fase de introducir el cordón de material de goma entre
dos mecanismos de cadena rotativos, cada uno de los mecanismos de
cadena teniendo elementos de ranura de hilera abiertos sobre sí
mismos.
9. Método según lo dispuesto en la
reivindicación 6 que comprende la fase de transporte de los trozos
formados de material de goma rellenos de líquido a un mecanismo de
enfriamiento con un mecanismo transportador.
10. Método según lo dispuesto en la
reivindicación 6 que comprende la fase de acondicionar los trozos
enfriados de material de goma antes de su revestimiento.
11. Aparato para formar continuamente trozos de
material de goma rellenos de líquido a partir de un cordón de
material de goma relleno de líquido que comprende:
- un mecanismo del tipo en cadena para formar comprimidos, dicho mecanismo de formación de comprimidos que comprende un primer mecanismo de cadena rotativo que tiene una primera pluralidad de elementos de ranura de hilera abiertos sobre sí mismo y un segundo mecanismo de cadena rotativa que tiene una segunda pluralidad de elementos de ranura de hilera abiertos sobre sí mismo, dichas primera y segunda pluralidad de elementos de ranura de hilera abiertos formando las cavidades de hilera para cortar dicho cordón de material de goma y formando pastillas individuales de material de goma rellenas de líquido; caracterizado porque:
- dichos elementos de ranura de hilera abiertos teniendo configuraciones curvadas y no planas de modo que dichas pastillas individuales formadas de material de goma relleno de líquido tienen configuraciones exteriores curvadas y no planas que son convexas con respecto al primer y segundo planos ortogonales y cóncavas con respecto a un tercer plano mutuamente ortogonal a dicho primer y segundo plano.
12. Aparato según lo dispuesto en la
reivindicación 11 que comprende un mecanismo que dimensiona el
cordón para formar y dar dimensiones al cordón de material de goma
antes de que se introduzca en el mecanismo para formar
comprimidos.
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