ES2576329T3 - Procedimiento y aparato de distribución de productos de confitería helados - Google Patents

Procedimiento y aparato de distribución de productos de confitería helados Download PDF

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ES2576329T3 ES13703626.5T ES13703626T ES2576329T3 ES 2576329 T3 ES2576329 T3 ES 2576329T3 ES 13703626 T ES13703626 T ES 13703626T ES 2576329 T3 ES2576329 T3 ES 2576329T3
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Abstract

Un procedimiento de distribución de un producto de confitería helado, comprendiendo el procedimiento: * proporcionar una cámara aislada refrigerada, que aloja al menos un recipiente, que contiene un producto de confitería helado a una temperatura de -12 ºC o menor; en la que el al menos un recipiente tiene una salida que está cerrada por una válvula de cierre automático; en la que el recipiente comprende una bolsa flexible que 5 contiene el producto de confitería helado situado dentro de una botella; * presurizar gas en la región interior de la botella y fuera de la bolsa flexible aplicando de este modo la presión al producto de confitería helado para que la válvula se abra y forzar el producto de confitería fuera del recipiente a través de la salida; * liberar la presión de manera que la válvula se cierre, en el que el operador varía la presión aplicada sobre el producto de confitería helado durante la distribución.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento y aparato de distribucion de productos de confitena helados Campo tecnico
Esta invencion se refiere a un procedimiento y aparato de distribucion de productos de confitena helados, tales como helado blando.
Antecedentes
El helado blando se distribuye normalmente en el punto de venta de una maquina que sirve helado blando, es decir, un intercambiador de calor de superficie raspada a presion semicontinuo, en el que una mezcla preenvasada se congela y airea. Generalmente se distribuye a temperaturas de -4 hasta -8 °C, por ejemplo en un cono, y despues se consume inmediatamente. Esto gusta a muchos consumidores debido a su textura, que es mas suave que la de los helados servidos con pala de un contenedor guardado en un congelador a aproximadamente -18 °C. Las maquinas que sirven helados blandos adolecen de un numero de inconvenientes: son grandes y caras, requieren de formacion para operarlas, consumen mucha energfa, no ofrecen una calidad consistente del producto si se utiliza durante un penodo de tiempo y son incomodas para que el operador las desmonte y limpie. Ademas, cada maquina solo puede ofrecer un tipo de producto (por ejemplo, sabor/helado/sorbetes, etc.) a la vez -se requieren barriles congeladores separados para diferentes productos-.
En los ultimos anos, se han desarrollado sistemas para la distribucion de helado blando en los que el helado preenvasado es distribuido desde un recipiente por un aparato de distribucion. El documento US 2006/255066 divulga un aparato de distribucion que contiene un dispositivo de desplazamiento de presion que fuerza al alimento (tal como helado blando) a salir de su envase. El recipiente esta situado dentro de una camara que mantiene el helado a una temperatura espedfica entre -6 y -24 °C. Se utiliza un embolo para empujar el helado fuera del recipiente a traves de una valvula de cierre automatico.
Sin embargo, sigue habiendo una necesidad de un sistema mejorado para distribuir helado blando. Mas particularmente, tal sistema mejorado debera permitir una buena calidad consistente de distribucion con independencia de:
• la temperatura del helado, que, incluso en aparatos bien controlados, pueden variar de -16 °C a -21 °C, lo que conlleva enormes variaciones de viscosidad
• la composicion/sabor del helado, que de nuevo conlleva cambios reologicos significativos, incluso a una temperatura constante.
Breve descripcion de la invencion
A continuacion se desarrolla un procedimiento y un aparato que supera los problemas de los dispensadores anteriores. En consecuencia, en un primer aspecto, la presente invencion proporciona un procedimiento para distribuir un producto de confitena helado, comprendiendo el procedimiento:
• proporcionar una camara refrigerada, aislada, que aloja al menos un recipiente, que contiene un producto de confitena helado a una temperatura de -12 °C o menor; en la que el que al menos un recipiente tiene una salida que esta cerrada por una valvula de cierre automatico; en la que el recipiente comprende una bolsa flexible que contiene el producto de confitena helado situado dentro de una botella;
• presurizar gas en la region interior de la botella y fuera de la bolsa flexible aplicando de este modo presion al producto de confitena helado de modo que la valvula se abra y se fuerce el producto de confitena helado a salir del recipiente a traves de la salida;
• liberar la presion de manera que la valvula se cierre.
en el que la presion aplicada al producto de confitena helado la vana el operador durante la distribucion. Preferentemente, el producto de confitena helado es un helado.
Preferentemente, el sistema de refrigeracion es capaz de mantener la camara y su contenido a una temperatura por debajo de -15 °C. Mas preferentemente, el extremo exterior de la boquilla se mantiene a una temperatura por debajo de -13 °C cuando la tapa esta en su posicion cerrada.
Preferentemente, la valvula de cierre automatico es una valvula de ranura hecha de un material elastico.
En un segundo aspecto, la presente invencion proporciona un aparato para distribuir un producto de confitena helado, comprendiendo el aparato:
• una camara aislada refrigerada, que aloja al menos un recipiente, adecuado para contener un producto de confitena helado a una temperatura de -12 °C o menor;
• el al menos un recipiente comprende una bolsa flexible para contener el producto de confitena helado situado
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dentro de una botella que tiene una salida que esta cerrada por una valvula de cierre automatico;
• medios para presurizar gas en la region interior de la botella y fuera de la bolsa flexible aplicando de este modo presion al producto de confitena helado de modo que la valvula se abra y se fuerce el producto de confitena helado a salir del recipiente a traves de la salida.
en el que el medio para aplicar presion al producto de confitena helado permite al operador variar la presion aplicada durante la distribucion.
Preferentemente, el sistema de refrigeracion es capaz de mantener la camara y su contenido a una temperature inferior a -15 °C.
Preferentemente, la valvula de cierre automatico es una valvula de ranura hecha de un material elastico.
Descripcion detallada de la invencion
A continuacion se describe la presente invencion con referencia a las figuras, en las que:
La Figura 1 muestra un aparato de acuerdo con la invencion.
La Figura 1 muestra un aparato de acuerdo con la invencion. El aparato 1 comprende una camara aislada 2, que aloja uno o mas recipientes 3 de un producto de confitena helado tales como helado. En la realizacion mostrada en la Figura 1 hay dos de tales recipientes. Un sistema de refrigeracion 8 enfna la camara y su contenido a una temperatura de -12 °C o menor. El sistema de refrigeracion es tfpicamente un sistema convencional tal que tiene un compresor, serpentines de refrigeracion y un ventilador para hacer circular el aire enfriado. El sistema de refrigeracion esta disenado para permitir que el aire fno fluya alrededor del recipiente en la camara aislada, con el fin de mantener el helado a la temperatura correcta (por ejemplo, -18 °C). El aparato tambien comprende medios para aplicar presion al producto de confitena helado, para impulsar de este modo el producto de confitena helado desde el recipiente (no mostrado en la Figura 1).
La camara aislada 2 es una camara que tiene paredes aisladas que preferentemente comprenden un material aislante termico que tiene una conductividad termica en el intervalo de 0,5 a 50 mWm"1K"1. Tfpicamente, el recipiente tiene 6 lados (superior, inferior, delantero, trasero, izquierdo y derecho), con caras, bordes y esquinas redondeados, aunque son posibles otras formas y configuraciones. Los lados superior e inferior pueden ser inclinados. Las paredes aisladas pueden construirse con un material aislante encajado entre hojas de un material tal como fibra de vidrio, metal o plastico. El material aislante puede ser, por ejemplo, una estructura de espuma de celda cerrada tal como poliestireno expandido; caucho de espuma, tal como aislamiento de caucho de nitrilo elastomerico (que tiene una conductividad termica de aproximadamente 30 mW m'1K'1); espumas ngidas, tales como poliuretano; un material fibroso, tal como fibra de vidrio; un vacfo sellado dentro de un recipiente de doble pared; o paneles aislados al vacfo, que tfpicamente estan hechos de una espuma de celdas abiertas o estructura granular que esta envuelta y sellada hermeticamente en una pelfcula impermeable a los gases a presion muy baja. Estos paneles tienen una conductividad termica de aproximadamente de 5 a 10 mW m'1K'1. Se pueden usar diferentes materiales aislantes para la construccion de diferentes partes del recipiente. Las paredes generalmente tienen 5 - 50 mm de espesor, tipicamente aproximadamente 25 a 50 mm.
Los recipientes 3 son recipientes de tipo “bolsa en botella”, en los que se encuentra el producto de confitena helado en una bolsa flexible dentro de una botella ngida. El documento WO 07/039158 describe este tipo de recipiente. La presion se aplica al producto de confitena helado aumentando la presion del gas en la region exterior de la bolsa, pero dentro de la botella. De esta manera se aplica presion sobre una gran superficie de la bolsa que contiene el producto de confitena helado, de modo que la fuerza sobre el producto de confitena helado se dirige sustancialmente hacia la salida de la bolsa, que comunica con la salida de la botella. Esto tiene el efecto de que se evita que la bolsa se atasque a la salida, de manera que muy poco producto de confitena helado se pierda al quedarse atrapado a medida que se vacfa la bolsa. Ademas, la presion de aire se puede aumentar suavemente, con un alto grado de control con el fin de obtener un buen flujo en comparacion con la aplicacion de presion al helado en un cartucho por medio de un piston. Puesto que el aire es compresible actua como un cojm. Esto proporciona muy buen control sobre el rndice de distribucion, en comparacion por ejemplo, con un sistema en el que la presion se aplica al producto de confitena helado por medio de un piston. La presion se puede aplicar por ejemplo mediante el uso de una fuente externa de aire comprimido tal como una bomba y/o tanque de amortiguacion. Cuando se libera la presion despues de distribuir una racion de helado, la bolsa es capaz de expandirse de nuevo por el espacio libre en el interior de la botella. La presion se puede disminuir de una manera controlada o simplemente liberarse rapidamente.
Una boquilla 4 esta unida a cada recipiente. El extremo interior 5 de la boquilla esta conectado a la salida del recipiente 3 y esta situado dentro de la camara aislada 2. El extremo exterior 6 de la boquilla se encuentra fuera de la camara aislada. Una tapa 7 se puede mover entre una posicion cerrada, en la que el extremo exterior de la boquilla esta encerrado entre la tapa y el exterior de la camara y, una posicion abierta que permite el acceso externo al extremo exterior de la boquilla. En la Figura 1 se muestra la tapa en posicion cerrada, encerrando de este modo una region alrededor del extremo exterior de la boquilla. La tapa 7 esta disenada para minimizar la entrada de calor en esta region. Preferentemente, el interior de la tapa comprende una capa de material aislante y tiene una junta
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(por ejemplo, hecha de silicona) que sella la tapa contra la salida de la camara cuando la tapa esta en la posicion cerrada y por lo tanto evita el flujo de aire en la region cerrada alrededor del extremo de la boquilla, de este modo manteniendola fna.
Preferentemente, la valvula de cierre automatico esta formada a partir de una valvula de ranura, es decir, una pieza de material elastico (tal como goma de silicona) que tiene dos o mas ranuras que se cruzan entre sf. La naturaleza elastica del material tiene el resultado de que se requiere una presion umbral para abrir las ranuras, permitiendo que el producto de confitena helado fluya hacia fuera. Una vez que la presion retorna a la presion ambiente, la valvula se cierra por sf misma en una manera de cierre automatico. Asf, la valvula forma un ventnculo que se abre bajo la presion del producto de confitena helado que empuja contra ella cuando por el gas de dentro de la botella ejerce presion sobre el producto de confitena helado en el interior de la bolsa flexible. Del mismo modo, la valvula se cierra y corta el flujo de producto de confitena helado cuando se libera la presion. Tales valvulas de ranura de cierre automatico son bien conocidas (vease por ejemplo el documento EP 0545678 y WO 97/05055, entre muchos otros). Se han utilizado por ejemplo en recipientes comprimibles para mayonesa o salsa de tomate. Sin embargo, estos tienen tfpicamente una salida de no mas de 5 mm de diametro. En la presente invencion, la valvula de ranura es de una abertura mas grande, tal como de 2 a 4 cm de diametro.
El procedimiento y aparato de la invencion tienen varias ventajas sobre los sistemas anteriores. Al tener una valvula de cierre automatico, la distribucion puede controlarse mediante la presion aplicada sobre el producto de confitena helado y no requiere ningun control activo de la boquilla, por ejemplo, por medio de una valvula que el operador abre y cierra para iniciar y finalizar la distribucion. Usando una presion de gas variable para controlar la distribucion, se consigue un control muy preciso. Tambien ofrece una mejor higiene porque la valvula es muy simple y no tiene regiones en las que el producto de confitena helado puede quedar atrapado.
Por otra parte, los inventores han descubierto que la combinacion de este tipo de valvula, la presion del gas variable y el recipiente de bolsa en botella junto con la distribucion de helado a una temperatura mas baja que la que se ha utilizado normalmente antes en este tipo de sistema da como resultado una forma de producto muy atractiva. Las ranuras de la valvula forman estnas en el helado (que es por ejemplo, a lo que se conoce que se hace con las boquillas de formacion en las maquinas de helado blando convencionales). Sin embargo, debido a que el producto de confitena helado esta a una temperatura de -12 °C o menor, tiene un aspecto mucho mas solido que el hielo blando normal, que se distribuye as aproximadamente -5 °C. Por lo tanto, las estnas resultantes tienen mejor definicion y no se colapsan poco despues de la distribucion, como sucede con helado blando convencional. Tambien tienen un aspecto atractivo de la superficie, liso y mate. De hecho, mediante una colocacion cuidadosa del receptaculo en el que se distribuye el helado (por ejemplo, un cono) se puede conseguir una configuracion plegada/enrollada muy atractiva en las estnas del helado. El grado fino de modulacion de flujo proporcionada usando la presion de aire para distribuir el helado, es muy importante en la distribucion de un producto con un aspecto atractivo.
Preferentemente, la valvula y el area circundante se mantienen a una temperatura por debajo de -13 °C. Mientras que, por razones microbiologicas sena de esperar que la valvula deba mantenerse a una temperatura no superior a - 6 °C, se ha descubierto, ademas, que al mantener el producto de confitena helado en el recipiente adyacente a la valvula a una temperatura inferior que la que habna sido considerada necesaria, despues, la combinacion de la naturaleza solida del helado y la valvula de cierre automatico evita goteos o fugas de helado. Asf, la valvula de cierre automatico es suficiente en sf misma tanto para regular el flujo de helado durante la distribucion como tambien para cerrar el recipiente y evitar asf cualquier fuga entre las operaciones de distribucion.
La temperatura requerida se puede alcanzar, por ejemplo, teniendo una tapa que cubre la valvula y el extremo del recipiente entre operaciones de distribucion. Preferentemente se hace circular aire fno de la camara que aloja el recipiente, alrededor de la valvula en el espacio cerrado por la tapa.
Los medios para aplicar presion al producto de confitena helado permiten al operador variar la presion aplicada (por ejemplo, la presion aplicada viene determinada por el grado en el que el operador tira de una palanca de accionamiento como con un “grifo de cerveza”). Esto da un buen control sobre el mdice de distribucion de producto de confitena helado, lo que tiene como resultado productos con un aspecto atractivo.
Ejemplos
Un helado (100% de esponjamiento) se preparo de acuerdo con la formulacion de la siguiente tabla, utilizando un procedimiento convencional.
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Ingrediente
% en peso
Leche desnatada en polvo
4,15
Concentrado de protema de suero 30 %
2,76
Sacarosa
2
Dextrosa monohidratada
19,4
Jarabe de glucosa LF9 63DE, 78% de materia seca
10
Aceite de coco
8
Emulsionante HP60
0,4
Goma Garrofm
0,25
Sabor vainilla
0,03
Agua
hasta 100
El helado se envaso en un recipiente de bolsa en botella (como se describe en WO 07/039158) y se almaceno a - 18 °C durante la noche. Se distribuyo en un cono utilizando el procedimiento y aparato de la invencion que tiene una valvula de caucho de silicona con tres ranuras de aproximadamente 27 mm de longitud.
A modo de comparacion, el helado tambien se introdujo en un recipiente cilmdrico de aproximadamente 100 mm de diametro. El recipiente tema una salida en un extremo, equipada con una valvula de ranura de silicona identica. El helado se distribuyo desde el recipiente a traves de la valvula de ranura y en un cono aplicando presion con un piston. Asf, este sistema de distribucion es similar al divulgado en el documento US 2006/255066. Se encontro que resulta diffcil controlar el flujo del helado, a pesar de que se podna variar la presion aplicada al piston. Con el piston no era posible modular el flujo con el mismo grado de control que se podna alcanzar con el sistema de presion de aire. El helado distribuido se muestra en la Figura 3. El helado es mucho menos atractivo que el que se muestra en las Figuras 2a-2b. En particular, las estnas/pliegues son mucho menos regulares y el helado no tiene un pico.
Despues, el helado se distribuyo a presion constante y a presion variable.
Presion variable:
La presion se vario durante la distribucion. Se registro el nivel de presion.
Presion constante:
La presion se establecio a un punto de ajuste.
Se ajustaron aparatos de temperatura controlada para atemperar durante al menos 48 horas botellas a una temperatura de -16 y -20 °C.
La temperatura de la botella se probo antes de la prueba con una sonda de temperatura calibrada insertada en el helado.
Se utilizaron 2012 valvulas flexibles de silicio y botellas, para todas estas estas pruebas.
Experimentos a -16 °C Presion variable:
A esta temperatura el helado es muy blando. La presion variable (como se representa en la Figura 2a) garantiza un buen control y calidad de extrusion como se muestra en la Figura 2b
Presion CONSTANTE (ejemplos):
A esta temperatura el helado es muy blando. Hay un mal control cuando se establece a 0,2 MPa. El flujo es demasiado rapido y no es posible lograr una extrusion de calidad (como se muestra en la figura 3)
Tambien hay un mal control cuando se establece a 0,18 MPa. El flujo sigue siendo demasiado rapido, no es posible lograr la calidad de extrusion (como se muestra en la Figura 4). Incluso la racion mas pequena se vuelve muy fluida y se colapsa.
Todavfa hay un mal control cuando se establece a 0,16 MPa. El flujo es todavfa muy rapido, hay una mejora marginal en el control del flujo, pero todavfa es claramente inaceptable (Figura 5).
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Todavfa hay un mal control cuando se establece a 0,14 MPa. El flujo es todavfa muy rapido, hay una mejora marginal en el control del flujo, pero todavfa es claramente inaceptable (Figura 6).
Todavfa hay un mal control cuando se establece a 0,12 MPa. El flujo es un poco rapido, la calidad mejora, pero todavfa no es una calidad de extrusion superior (Figura 7).
Solo cuando la presion de control se ajusta a 0,08 MPa la velocidad de flujo mejora y la extrusion pasa a ser buena (Figura 8).
Experimentos a -20 °C Presion variable:
A esta temperature el helado es mucho mas ngido. Una vez mas, la presion variable (Figura 9a) permite que el operador encuentre naturalmente la presion optima y modularla para ofrecer la mejor extrusion posible. (Figura 9b)
Presion constante
A 0,08 MPa de presion el flujo es demasiado lento. No es posible crear una extrusion agradable incluso moviendo el cono de lado. Es evidente que la extrusion no es aceptable (Figura 10).
Como la presion se aumento a 0,12 MPa fue posible lograr una extrusion mejor (Figura 11).
A 0,14 MPa, se logro un producto de buena calidad.
Cuando se aumento la presion a 0,18 MPa, el flujo se volvio demasiado rapido y el operador no podfa distribuir una racion con buen aspecto usando la presion constante (Figura 12).
Resultados, Discusiones y Conclusiones:
Queda muy claro a partir de los datos presentados que mantener una presion constante durante la extrusion, sin ajustarla previamente al intervalo optimo exacto, produce resultados muy pobres, mientras que la presion optima para distribuir helado a estas temperaturas es una ventana muy limitada.
La presion constante distribuira pobremente, si la presion se ajustara demasiado alta ya que el flujo sera demasiado rapido. Si el producto esta demasiado fno y la presion se ajustara demasiado baja, entonces el flujo sera demasiado lento. Un operador poco experimentado en climas calidos y con las puertas de las camaras abriendose con frecuencia, hara que la situacion sea aun peor.
La extrusion pobre viene de un flujo demasiado rapido a temperaturas calidas/bajas viscosidades de helado. Con temperaturas fnas y viscosidades altas el helado se distribuye demasiado lento a menor presion, lo que tampoco permite un buen flujo y una buena extrusion.
Una presion variable durante la dispensacion resuelve este problema.

Claims (8)

  1. REIVINDICACIONES
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    30
    1. Un procedimiento de distribucion de un producto de confitena helado, comprendiendo el procedimiento:
    • proporcionar una camara aislada refrigerada, que aloja al menos un recipiente, que contiene un producto de confitena helado a una temperature de -12 °C o menor; en la que el al menos un recipiente tiene una salida que esta cerrada por una valvula de cierre automatico; en la que el recipiente comprende una bolsa flexible que contiene el producto de confitena helado situado dentro de una botella;
    • presurizar gas en la region interior de la botella y fuera de la bolsa flexible aplicando de este modo la presion al producto de confitena helado para que la valvula se abra y forzar el producto de confitena fuera del recipiente a traves de la salida;
    • liberar la presion de manera que la valvula se cierre,
    en el que el operador vana la presion aplicada sobre el producto de confitena helado durante la distribucion.
  2. 2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el producto de confitena helado es un helado.
  3. 3. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 o reivindicacion 2, en el que el sistema de refrigeracion es capaz de mantener la camara y su contenido a una temperatura por debajo de -15 °C.
  4. 4. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que el extremo exterior de la boquilla se mantiene a una temperatura por debajo de -13 °C cuando la tapa esta en su posicion cerrada.
  5. 5. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la valvula de cierre automatico es una valvula de ranura fabricada de un material elastico.
  6. 6. Un aparato de distribucion de un producto de confitena helado, comprendiendo el aparato:
    • una camara aislada refrigerada, que aloja al menos un recipiente, apropiado para contener un producto de confitena helado a una temperatura de -12 °C o menor;
    • el al menos un recipiente que comprende una bolsa flexible para contener el producto de confitena helado situada dentro de una botella que tiene una salida que esta cerrada por una valvula de cierre automatico;
    • medios para presurizar gas en la region interior de la botella y fuera de la bolsa flexible aplicando de este modo presion al producto de confitena helado, de modo que la valvula se abra y forzar el producto de confitena helado fuera del recipiente a traves de la salida.
    • en el que los medios para aplicar presion al producto de confitena helado permiten al operador variar la presion aplicada durante la distribucion.
  7. 7. Un aparato de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que el sistema de refrigeracion es capaz de mantener la camara y su contenido a una temperatura por debajo de -15 °C.
  8. 8. Un aparato de acuerdo con la reivindicacion 6 o reivindicacion 7, en el que la valvula de cierre automatico es una valvula de ranura fabricada de un material elastico.
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