IT201900003313A1 - Macchina per l’estrazione di purea, o succo, da prodotti alimentari di origine vegetale e relativo metodo di produzione - Google Patents
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Description
Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo: “MACCHINA PER L’ESTRAZIONE DI PUREA, O SUCCO, DA PRODOTTI ALIMENTARI DI ORIGINE VEGETALE E RELATIVO METODO DI PRODUZIONE”
Ambito dell’invenzione
La presente invenzione riguarda una macchina per l’industria alimentare, ed in particolare si riferisce ad una macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta da prodotti alimentari di origine vegetale.
L’invenzione riguarda, inoltre, un metodo per l’estrazione di succo e purea da alimenti di origine vegetale, o animale che attua tale metodo.
Descrizione della tecnica nota
Com’è noto, l’estrazione su scala industriale di succo e purea principalmente da prodotti di origine di vegetale, quali frutta e ortaggi, ma anche da prodotti di origine animale, quali carne e pesce, viene realizzata mediante macchine rotanti, quali passatrici e raffinatrici.
Le macchine rotanti di tecnica nota comprendono in particolare una girante motorizzata, o rotore che viene messo in rapida rotazione attorno ad un asse di rotazione da un gruppo motore. Più precisamente, il rotore è perifericamente provvisto di una serie di pale ed è montato all’interno di una lamiera forata, o setaccio avente forma cilindrica, o conica. Durante la sua rotazione attorno all’asse di rotazione, il rotore imprime una forza centrifuga al prodotto trattato che ne provoca il passaggio selettivo attraverso il setaccio. In tal modo, viene fatta filtrare attraverso i fori del setaccio la parte da utilizzare, ovvero il prodotto principale contenente la polpa e la purea, che viene convogliata e allontanata attraverso una prima uscita per essere eventualmente sottoposta a trattamenti successivi, dalla parte da scartare contenente prevalentemente le pelli ed i semi che avanzano assialmente da parte opposta all’ingresso e vengono automaticamente convogliate verso uno scarico.
Sono altresì noti impianti per la produzione di purea, o succo, da prodotti vegetali che prevedono un determinato numero di macchine di estrazione come sopra descritte disposte in serie. Più in dettaglio, qualora il prodotto di scarto ottenuto dalla macchina di estrazione a monte sia ancora ricco di frazioni importanti di polpa ed abbia, quindi, ancora un certo valore di mercato, esso viene inviato ad una macchina di estrazione a valle che ne realizza una estrazione supplementare per separare un prodotto ancora “buono” da un rispettivo scarto.
Un primo svantaggio degli impianti di questo tipo è che il passaggio del prodotto di scarto dalla macchina di estrazione a monte alla macchina di estrazione a valle viene effettuato attraverso tubazioni e condotti di lunghezza non trascurabile e impiegando una, o più pompe. Di conseguenza, il prodotto di scarto, in particolare per la presenza di parti pesanti costituite dai noccioli, durante il tragitto dalla macchina a monte alla macchina a valle, urta contro le pareti delle macchine stesse, delle pompe, e dei condotti, impiegati, deteriorandosi inevitabilmente. Inoltre, poiché il passaggio da una macchina all’altra è spesso realizzato, come sopra descritto, da una, o più pompe di rilancio, si verificano tempi di sosta non trascurabili all’interno delle pompe stesse e nelle tubazioni, e, pertanto, un’ossidazione ed il degrado del prodotto di scarto ottenuto dalla macchina di estrazione a monte. Inoltre, il prodotto di scarto ottenuto dalla macchina a monte giunge in corrispondenza della macchina a valle ad una velocità ridotta, ma viene bruscamente accelerato dal rotore della macchina a valle fino a raggiungere la velocità tangenziale dello stesso, normalmente molto alta, per garantire buoni rendimenti. Anche questa repentina variazione di velocità del prodotto che si verifica nel passaggio da una macchina all’altra contribuisce a deteriorare inevitabilmente il prodotto.
Esistono altresì macchine che, a monte della sezione di estrazione prevedono una sezione di trattamento del tipo descritto in EP0511174. Questa prevede, in particolare, un rotore cilindrico, o conico, provvisto di pale ed atto a ruotare, azionato da un rispettivo motore, all’interno di uno statore fisso di forma cilindrica, o conica. Più precisamente, il rotore e lo statore definiscono due pareti sagomate aventi una serie di risalti alternati ad una serie di rientranze. Le due pareti delimitano una intercapedine all’interno della quale il prodotto da trattare viene sottoposto ad una serie di sollecitazioni di compressione in rapida successione. Il prodotto così trattato, risulta “ammorbidito” e favorisce la successiva estrazione di succo e polpa realizzata nella macchina di estrazione.
Una macchina di questo tipo è descritta, ad esempio, in WO2005/039308. In questo caso la sezione di ammorbidimento e la sezione di estrazione sono coassiali. In altri casi, invece, come ad esempio in WO2009/063309, la sezione di ammorbidimento è disposta al di sopra della sezione di estrazione.
Sintesi dell’invenzione
È, quindi, scopo della presente invenzione fornire una macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, che consenta di superare gli inconvenienti delle macchine di tecnica nota.
È in particolare scopo della presente invenzione fornire una macchina per l’estrazione di purea, o di succo di frutta, che preveda di sottoporre il prodotto di scarto ottenuto da una prima estrazione ad una successiva estrazione, che sia in grado di evitare il deterioramento, o comunque l’alterazione, del prodotto di scarto stesso.
Questi e altri scopi sono raggiunti dalla macchina per l’estrazione di purea, o succo, da un prodotto alimentare di origine vegetale, detta macchina comprendendo:
- un corpo cavo avente un asse longitudinale ed un ingresso per l’introduzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale, in detto corpo cavo essendo previste:
- una prima sezione di estrazione provvista di:
- un primo setaccio posizionato in detto corpo cavo e provvisto di una prima pluralità di fori; - un primo rotore montato coassialmente all’interno di detto primo setaccio e provvisto di una prima pluralità di pale;
- un primo gruppo motore operativamente connesso a
detto primo rotore mediante un primo albero motore
e configurato per provocare una rotazione di detto
primo rotore all’interno di detto primo setaccio
per imprimere una forza centrifuga al prodotto da
trattare per separare detto prodotto da trattare in
una prima porzione, che attraversa detta prima
pluralità di fori di detto primo setaccio e viene
scaricata attraverso una prima uscita ed in una
seconda porzione che, invece, non passa attraverso
detta prima pluralità di fori di detto primo
setaccio ed avanza assialmente lungo detto corpo
cavo fino a raggiungere una sezione di passaggio; - una seconda sezione di estrazione posizionata a
valle di detta prima sezione di estrazione e di detta
sezione di passaggio, detta seconda sezione di
estrazione essendo provvista di:
- un secondo setaccio posizionato in detto corpo
cavo e provvisto di una seconda pluralità di fori; - un secondo rotore montato coassialmente
all’interno di detto secondo setaccio e provvisto
di una seconda pluralità di pale;
- un secondo gruppo motore operativamente connesso
a detto secondo gruppo motore mediante un secondo
albero motore e configurato per provocare una
rotazione di detto secondo rotore all’interno di
detto secondo setaccio per imprimere una forza
centrifuga a detta seconda porzione di detto prodotto proveniente da detta prima sezione di estrazione, in modo da separare detta seconda porzione di detto prodotto in un prodotto principale, che attraversa detta seconda pluralità di fori di detto secondo setaccio e viene scaricato attraverso una seconda uscita ed in un prodotto di scarto che, invece, non attraversa detta seconda pluralità di fori di detto secondo setaccio e viene scaricato attraverso una terza uscita;
la cui caratteristica principale è che detta prima pluralità di pale di detto primo rotore e detta seconda pluralità di pale di detto secondo rotore sono posizionate ad una predeterminata distanza d inferiore a 500 mm in modo tale che detta seconda porzione di detto prodotto è atta a passare in detta seconda sezione di estrazione senza essere deteriorata, e, al tempo stesso, senza danneggiare la macchina.
Altre caratteristiche tecniche dell’invenzione e relative forme realizzative sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti.
Secondo un altro aspetto dell’invenzione, una macchina per l’estrazione di purea, o succo, da un prodotto alimentare di origine vegetale, detta macchina comprendendo:
- un corpo cavo avente un asse longitudinale ed un ingresso per l’introduzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale, in detto corpo cavo essendo previste:
- una prima sezione di estrazione provvista di: - un primo setaccio posizionato in detto corpo
cavo, detto primo setaccio essendo provvisto di una
prima pluralità di fori;
- un primo rotore montato coassialmente
all’interno di detto primo setaccio e provvisto di
una prima pluralità di pale;
- un primo gruppo motore operativamente connesso a
detto primo rotore mediante un primo albero motore
e configurato per provocare una rotazione di detto
primo rotore all’interno di detto primo setaccio
per imprimere una forza centrifuga al prodotto da
trattare per separare detto prodotto da trattare in
una prima porzione che attraversa detta prima
pluralità di fori di detto primo setaccio e viene
scaricata attraverso una prima uscita ed in una
seconda porzione che, invece, non passa attraverso
detta prima pluralità di fori di detto primo
setaccio ed avanza assialmente a detto corpo cavo
fino a raggiungere una camera di interposizione; - una seconda sezione di estrazione posizionata a
valle di detta prima sezione di estrazione e di detta
camera di interposizione, detta seconda sezione di
estrazione essendo provvista di:
- un secondo setaccio posizionato in detto corpo
cavo e provvisto di una seconda pluralità di fori; - un secondo rotore montato coassialmente
all’interno di detto secondo setaccio e provvisto
di una seconda pluralità di pale;
- un secondo gruppo motore operativamente connesso a detto secondo gruppo motore mediante un secondo albero motore e configurato per provocare una rotazione di detto secondo rotore all’interno di detto secondo setaccio per imprimere una forza centrifuga a detta seconda porzione di detto prodotto proveniente da detta prima sezione di estrazione, in modo da separare detta prima porzione di detto prodotto in un prodotto principale, che attraversa detta seconda pluralità di fori di detto secondo setaccio e viene scaricato attraverso una seconda uscita ed in un prodotto di scarto che, invece, non attraversa detta seconda pluralità di fori di detto secondo setaccio e viene scaricato attraverso una terza uscita;
la cui caratteristica principale è che detto primo e detto secondo rotore sono configurati in modo tale che detto primo rotore è atto a ruotare ad una prima velocità di rotazione ω1 e detto secondo rotore è atto a ruotare ad una seconda velocità di rotazione ω2, con ω2>ω1, in modo tale che la seconda porzione del prodotto sia atta a passare agevolmente da un’estremità libera di detta prima pluralità di pale ad un’estremità libera di detta seconda pluralità di pale.
Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, un metodo per l’estrazione di purea, o succo, da un prodotto alimentare di origine vegetale, detto metodo comprendendo le fasi di:
- alimentazione di detto prodotto alimentare di originale vegetale all’interno di una prima sezione di estrazione attraverso un ingresso;
- estrazione di detto prodotto alimentare di origine
vegetale in detta prima sezione di estrazione con
ottenimento di una prima porzione di detto prodotto e
di una seconda porzione di detto prodotto, in detta
prima sezione di estrazione essendo previsto:
- un primo setaccio provvisto di una prima
pluralità di fori;
- un primo rotore montato coassialmente
all’interno di detto primo setaccio e provvisto di
una prima pluralità di pale;
- un primo gruppo motore operativamente connesso a
detto primo rotore mediante un primo albero motore
e configurato per provocare una rotazione di detto
primo rotore all’interno di detto primo setaccio
per imprimere una forza centrifuga al prodotto da
trattare per separare detto prodotto da trattare in
detta prima porzione di detto prodotto che
attraversa detta prima pluralità di fori di detto
primo setaccio ed in detta seconda porzione di
detto prodotto che, invece, non attraversa detta
prima pluralità di detto primo setaccio;
- scarico di detta prima porzione di detto prodotto
attraverso una prima uscita;
- avanzamento di detta seconda porzione di detto
prodotto lungo una direzione assiale a detto corpo
cavo fino a raggiungere una sezione di passaggio
posizionata a valle di detta prima sezione di
estrazione;
- alimentazione di detta seconda porzione di detto
prodotto da detta sezione di passaggio in una seconda
sezione di estrazione;
- estrazione di detta seconda porzione di detto
prodotto in detta seconda sezione di estrazione con
ottenimento di un prodotto principale e di un prodotto
di scarto, in detta seconda sezione di estrazione
essendo previsto:
- un secondo setaccio provvisto di una seconda
pluralità di fori;
- un secondo rotore montato coassialmente
all’interno di detto secondo setaccio e provvisto
di una seconda pluralità di pale;
- un secondo gruppo motore operativamente connesso
a detto secondo gruppo motore mediante un secondo
albero motore e configurato per provocare una
rotazione di detto secondo rotore all’interno di
detto secondo setaccio per imprimere una forza
centrifuga alla seconda porzione di detto prodotto
proveniente da detta prima sezione di estrazione,
in modo da separare detta seconda porzione di detto
prodotto in un prodotto principale, che attraversa
detta seconda pluralità di detto secondo setaccio; - scarico di detto prodotto principale attraverso
una seconda uscita;
- scarico di detto prodotto di scarto attraverso
una terza uscita;
la cui caratteristica principale è che detta prima
pluralità di pale di detto primo rotore e detta seconda pluralità di pale di detto secondo rotore sono posizionate ad una predeterminata distanza d inferiore a 500 mm.
Breve descrizione dei disegni
L’invenzione verrà ora illustrata con la descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui:
- la figura 1A mostra schematicamente in una vista in elevazione laterale parzialmente sezionata, una prima forma realizzativa di una macchina, secondo l’invenzione, per l’estrazione di purea e succo da un prodotto di origine vegetale;
- la figura 1B mostra schematicamente in una vista in elevazione laterale parzialmente sezionata, una prima variante prevista dall’invenzione per la macchina di figura 1A;
- la figura 2 mostra schematicamente in una vista in elevazione laterale parzialmente sezionata, un’altra variante della macchina per l’estrazione di purea e succo da un prodotto di origine vegetale di figura 1; - la figura 3 mostra schematicamente in una vista in elevazione laterale parzialmente sezionata, un’altra variante della macchina per l’estrazione di purea e succo da un prodotto di origine vegetale di figura 1; - la figura 4 mostra schematicamente in una vista in elevazione laterale parzialmente sezionata, un’ulteriore variante della macchina per l’estrazione di purea e succo da un prodotto di origine vegetale di figura 1;
- le figure 5 e 6 mostrano schematicamente, rispettivamente, un ingrandimento di una parte della prima sezione di estrazione e della seconda sezione di estrazione della macchina di figura 4, per metterne in evidenza alcuni dettagli;
- le figure dalla 7 alla 9 mostrano schematicamente in viste in elevazione laterale parzialmente sezionate, ancora ulteriori varianti della macchina per l’estrazione di purea e succo da un prodotto di origine vegetale di figura 1;
- la figura 10 mostra schematicamente in una vista in sezione longitudinale, un’ulteriore forma realizzativa della macchina per l’estrazione di purea e succo da un prodotto di origine vegetale, secondo l’invenzione;
- la figura 11 mostra schematicamente una vista una sezione lungo le frecce XI-XI della macchina di figura 10;
- la figura 12 mostra schematicamente in una vista in sezione longitudinale, ancora un’ulteriore forma realizzativa della macchina per l’estrazione di purea e succo da un prodotto di origine vegetale, secondo l’invenzione;
- la figura 13 mostra schematicamente una vista una sezione lungo le frecce XIII-XIII della macchina di figura 12.
Descrizione di forme realizzative esemplificative
Nelle figure 1A e 1B sono illustrate, a titolo di esempio, due diverse forme realizzative di una macchina 100, secondo l’invenzione, per l’estrazione di purea, o succo, da un prodotto alimentare di origine vegetale. In entrambi i casi, la macchina 100 comprende un corpo cavo 10 avente un asse longitudinale 110, e provvisto di un ingresso 11 per l’introduzione del prodotto alimentare di origine vegetale. All’interno del corpo cavo 10 sono previste una prima ed una seconda sezione di estrazione 20a e 20b rispettivamente provviste di un primo e di un secondo setaccio 30a e 30b aventi una prima ed una seconda pluralità di fori 35a e 35b. Più in dettaglio, nella prima e nella seconda sezione di estrazione 20a e 20b, sono previsti, rispettivamente, un primo ed un secondo rotore 40a, 40b montato coassialmente all’interno del primo e del secondo setaccio 30a e 30b e provvisto di una prima e di una seconda pluralità di pale 46a e 46b. Sono, inoltre, previsti un primo ed un secondo gruppo motore 80a e 80b operativamente connessi, rispettivamente, al primo e al secondo rotore 30a e 30b, rispettivamente mediante un primo ed un secondo albero motore 85a e 85b. Questi sono, vantaggiosamente, previsti coassiali l’uno all’altro. Più precisamente, il primo ed il secondo gruppo motore 80a e 80b sono configurati per provocare, rispettivamente, una rotazione del primo rotore 40a e del secondo rotore 40b all’interno del primo setaccio 30a e del secondo setaccio 30b. In questo modo ciascun rotore 40a e 40b imprime una forza centrifuga al prodotto posizionato nella rispettiva sezione di estrazione 20a e 20b. In particolare, il primo rotore 40a è atto a imprimere la suddetta forza centrifuga al prodotto da trattare per separare lo stesso in una prima porzione, che attraversa il primo setaccio 30a e viene scaricata attraverso una prima uscita 12 ed in una seconda porzione che, invece, non attraversa i fori del primo setaccio 30a e che avanza nel corpo cavo 10, lungo una direzione assiale, fino a giungere in corrispondenza di una sezione di passaggio 15 e, da qui, essere alimentato nella seconda sezione di estrazione 20b. Qui il secondo rotore 40b è atto ad imprimere una forza centrifuga alla seconda porzione del prodotto proveniente dalla prima sezione di estrazione 20a, in modo da separarlo in un prodotto principale, che attraversa il secondo setaccio 30b e viene scaricato attraverso una seconda uscita 13, ed in un prodotto di scarto che, invece, non attraversa il secondo setaccio 30b e viene scaricato attraverso una terza uscita 14. Secondo un primo aspetto della macchina 100, secondo l’invenzione, il primo e il secondo rotore 40a e 40b possono essere configurati in modo tale che la prima pluralità di pale 46a del primo rotore 40a e la seconda pluralità di pale 46b del secondo rotore 40b sono posizionate ad una predeterminata distanza d inferiore a 500 mm, in modo tale da passare la seconda porzione del prodotto dalla prima sezione di estrazione 20a alla seconda sezione di estrazione 20b. In particolare, la soluzione tecnica prevista dal presente trovato consente, da un lato, di evitare che il nocciolo, o comunque l’endocarpo, cioè la porzione più interna del frutto contenente i semi, possa infiltrarsi tra le due sezioni di estrazione, e precisamente tra il primo ed il secondo rotore provocando l’inceppamento della macchina e rendendo necessario un intervento di manutenzione straordinaria per rimuovere gli stessi e, dall’altro, che il nocciolo possa venire frantumato e finire nel prodotto “inquinando” lo stesso. Il suddetto limite superiore della distanza d consente di evitare l’inconveniente sopra descritto anche in caso di prodotti vegetali con noccioli di grandi dimensioni come, ad esempio, il mango, o altri frutti tropicali.
Più in particolare, la suddetta distanza d può essere inferiore a 400 mm, vantaggiosamente inferiore ai 300 mm, preferibilmente inferiore ai 200 mm.
In una forma realizzativa prevista, la suddetta distanza d può essere superiore a 0.4 mm. Il suddetto limite inferiore consente di evitare, da un lato che si possa avere interferenza tra le pale del primo e le pale del secondo rotore con conseguente possibile usura precoce delle stesse in particolare in corrispondenza delle estremità contrapposte, e dall’altro consente di evitare che in caso di prodotti vegetali aventi semi di piccole dimensioni, come nel caso delle mele, che i semi stessi possano essere frantumati e, quindi, finire nel prodotto principale “inquinandolo” e cambiandone le proprietà organolettiche.
In particolare, il primo rotore 40a ed il secondo rotore 40b possono essere configurati per ruotare in un medesimo senso di rotazione (vedi figure 1A e 1B).
In alternativa, come schematicamente illustrato in figura 2, il primo rotore 40a ed il secondo rotore 40b possono essere configurati per ruotare, rispettivamente, in un primo senso di rotazione, ed in un secondo senso di rotazione opposto al primo senso di rotazione.
Sia nella forma realizzativa della macchina 100 di figura 1A che nella forma realizzativa della macchina 100 di figura 1B, la prima sezione di estrazione 20a presenta una lunghezza l1 inferiore della lunghezza l2 della seconda sezione di estrazione 20b. Invece, nella variante di figura 2, la lunghezza l1 della prima sezione di estrazione è maggiore della lunghezza l2 della seconda sezione di estrazione 20b. Secondo un altro aspetto del trovato, il primo setaccio 30a può avere un primo diametro ϕ1 ed il secondo setaccio 30b un secondo diametro ϕ2 uguale al primo diametro ϕ1, cioè ϕ2=ϕ1 (vedi figure dalla 1 alla 7).
In alternativa, il secondo setaccio 30b della seconda sezione di estrazione può avere un diametro ϕ2 maggiore del diametro del primo setaccio 30a della prima sezione di estrazione, ossia ϕ2>ϕ1 (vedi figure 8, e dalla 10 alla 11).
In particolare, almeno uno tra il primo e il secondo setaccio 30a, 30b può avere forma conica. Ad esempio, nel caso di figura 8, sia il primo setaccio 30a che il secondo setaccio 30b ed i rispettivi rotori 40a, e 40b, presentano forma sostanzialmente conica. In questo caso, il primo setaccio 30a presenta, vantaggiosamente, un primo diametro ϕ1a in corrispondenza della sezione di estrazione 20a più vicina all’ingresso 11 ed un secondo diametro ϕ1b in corrispondenza dello scarico della seconda porzione del prodotto nella seconda sezione di estrazione 20b, con ϕ1a<ϕ1b. Analogamente, il secondo setaccio 30b presenta un primo diametro ϕ2a in corrispondenza della zona di alimentazione 15 della seconda porzione del prodotto dalla prima sezione di estrazione 20a alla seconda sezione di estrazione 20b, ed un secondo diametro ϕ2b in corrispondenza della zona di scarico del prodotto di scarto dalla macchina 100, ossia in corrispondenza dell’uscita 14, con ϕ2b>ϕ2a. In questo caso, vantaggiosamente, il secondo diametro ϕ1b del primo setaccio 30a in corrispondenza della zona di scarico, può essere minore del primo diametro ϕ2a del secondo setaccio 30b in corrispondenza della zona di alimentazione, ossia si ha ϕ1b<ϕ2a. In una variante prevista, analogamente al caso precedentemente descritto con riferimento alle figure dalla 1 alla 7, il secondo diametro ϕ1b della prima sezione di estrazione può essere uguale al primo diametro ϕ2a del secondo setaccio 30b.
Vantaggiosamente, il primo rotore 40a può essere atto a ruotare ad una prima velocità di rotazione ω1 ed il secondo rotore 40b è atto a ruotare ad una seconda velocità di rotazione ω2 maggiore della prima velocità di rotazione, cioè ω2>ω1. In questo modo, la prima porzione del prodotto passa agevolmente dalla prima pluralità di pale 46a alla seconda pluralità di pale 46b assicurando l’integrità del prodotto durante il passaggio della seconda porzione di prodotto dalla prima sezione di estrazione 20a alla seconda sezione di estrazione 20b.
È, comunque, prevista anche la possibilità che la prima velocità di rotazione ω1 sia maggiore della seconda velocità di rotazione ω2, ossia ω1>ω2. Questa soluzione tecnica risulta particolarmente vantaggiosa quando la macchina 100 è atta a processare prodotti vegetali aventi noccioli di elevate dimensioni in modo da evitare di rompere gli stessi, ma al tempo stesso di rimuovere tutta la polpa dallo stesso e quindi di massimizzare la resa della macchina 100 stessa.
Vantaggiosamente, la sezione di passaggio 15 è delimitata lateralmente da una parete 16 priva di fori, in modo tale da definire una camera di contenimento per la seconda porzione del prodotto, cioè i noccioli e le pelli, provenienti dalla prima sezione di estrazione 20a ed indirizzati verso la seconda sezione di estrazione 20b.
Nella variante di figura 3, la prima uscita 12 attraverso la quale viene scaricata la prima porzione del prodotto estratto nella prima sezione di estrazione 20a e la seconda uscita 13 attraverso la quale viene, invece, scaricato il prodotto principale estratto nella seconda sezione di estrazione 20b, confluiscono in un medesimo scarico 60 nel quale, pertanto, avviene la miscelazione dei due prodotti.
In una forma realizzativa prevista dall’invenzione, il primo setaccio 30a può essere provvisto di una prima pluralità di fori 35a aventi un primo predeterminato diametro d1, ed il secondo setaccio 30b può essere provvisto di una seconda pluralità di fori 35b aventi un secondo predeterminato diametro d2 diverso da d1, cioè d1≠d2.
In particolare, in una prima forma realizzativa prevista e schematicamente illustrata nelle figure 5 e 6, il primo diametro d1 dei fori 35a può essere minore del secondo diametro d2 dei fori 35b. Questa forma realizzativa può essere vantaggiosamente adottata qualora si desideri realizzare una estrazione più fine nella prima sezione di estrazione 20a ed una estrazione più grossolana della parte di prodotto più vicina al metacarpo, o nocciolo, del prodotto trattato, nella seconda sezione di estrazione 20b. In questo caso si ottiene una qualità complessivamente molto alta del prodotto finale ed una resa comunque elevata.
In una variante prevista non mostrata in figura per semplicità, il primo diametro d1 dei fori 35a può essere maggiore del secondo diametro d2 dei fori 35b. Ad esempio, questa forma realizzativa può essere vantaggiosamente adottata qualora si desideri effettuare una estrazione più grossolana nella prima sezione di estrazione 30a, e nella seconda sezione di estrazione 30b si desideri estrarre dal prodotto la parte dello stesso più vicino al nocciolo del prodotto trattato. In questo caso, pertanto, si ottiene complessivamente una resa molto alta.
La macchina 100 può essere alimentata con prodotto intero, oppure, secondo quanto previsto da una variante del presente trovato, ed illustrato schematicamente in figura 7, a monte della prima sezione di estrazione 20a può essere prevista una sezione di trattamento 50 configurata per sottoporre il prodotto alimentare di origine vegetale di partenza ad un trattamento preliminare. Più in particolare, la sezione di trattamento 50 può essere una sezione di ammorbidimento, ad esempio del tipo descritto in EP0511174 e comprendere un rotore cilindrico, o conico, provvisto di pale ed atto a ruotare all’interno di uno statore fisso di forma cilindrica, o conica. Più precisamente, il rotore e lo statore definiscono due pareti sagomate aventi una serie di risalti alternati ad una serie di rientranze. Le due pareti delimitano una intercapedine all’interno della quale il prodotto da trattare viene sottoposto ad una serie di sollecitazioni di compressione in rapida successione.
In alternativa, secondo forme realizzative non mostrate in figura, la sezione di trattamento 50 può essere scelta tra: una sezione di triturazione, una sezione di sminuzzamento, una sezione di taglio, una sezione di denocciolatura, una sezione in cui il prodotto alimentare di origine vegetale iniziale è atto ad essere forzato a passare attraverso i fori di un setaccio, o una loro combinazione.
Nell’ulteriore forma realizzativa illustrata in figura 9, la macchina 100 può prevedere una serie di elementi di deviazione del flusso 125, ad esempio 4 elementi di deviazione del flusso 125a-125d, configurati in modo tale da poter selezionare una determinata configurazione di miscelazione tra una pluralità di possibili configurazioni di miscelazione. Più precisamente, ciascun elemento di deviazione 125 può essere atto ad essere posizionato tra una prima posizione di lavoro ed una seconda posizione di lavoro, per indirizzare rispettivamente il flusso di prodotto che li attraversa verso una prima direzione, o verso una seconda direzione. In questo modo, gli elementi di deviazione 125, vantaggiosamente collegati operativamente ad una unità operativa 250, consentono di miscelare la prima porzione del prodotto ottenuta nella prima sezione di estrazione 20a, con il prodotto principale ottenuto nella seconda sezione di estrazione 20b, e/o con il prodotto di scarto ottenuto nella seconda sezione di estrazione 20b, o un’altra delle possibili combinazioni.
In una ulteriore possibile forma realizzativa prevista dal trovato, la prima sezione di estrazione 20a e la seconda sezione di estrazione 20b possono essere posizionate, almeno parzialmente, una internamente all’altra.
In particolare, la prima sezione di estrazione 20a e la seconda sezione di estrazione 20b possono essere configurate in modo tale che la prima porzione del prodotto ottenuta nella prima sezione di estrazione 20a, ossia quella che attraversa il setaccio 30a, passa dalla prima sezione di estrazione 20a alla sezione di passaggio 15, e vantaggiosamente anche nella seconda sezione di estrazione 20b, lungo una direzione sostanzialmente radiale al corpo cavo 10. Invece, la seconda porzione del prodotto, ossia quella che non attraversa il setaccio 30a, passa dalla prima sezione di estrazione 20a alla sezione di passaggio 15, e vantaggiosamente anche alla seconda sezione di estrazione 20b, lungo una direzione sostanzialmente longitudinale al corpo cavo 10. Più in particolare, come schematicamente illustrato nelle figure 12 e 13, la seconda sezione di estrazione 20b può comprendere una porzione di base 25a montata sul secondo albero motore 85b ed una porzione sporgente 25b atta a sporgere longitudinalmente dalla porzione di base 25a. Come mostrato in figura 12, la prima sezione di estrazione 20a risulta, in questo caso, posizionata internamente alla porzione sporgente 25b della seconda sezione di estrazione 20b.
In particolare, nella forma realizzativa di figure 12 e 13, il primo setaccio 20a può essere fisso, oppure configurato per ruotare attorno a detto asse di rotazione 110. In quest’ultimo caso le pale 46b della seconda sezione di estrazione 20b, possono essere fissate al setaccio 30a della prima sezione 20a.
In una variante del trovato non mostrata in figura, la macchina 100 può essere provvista di un dispositivo di regolazione configurato per aumentare, o diminuire, la distanza d tra la prima pluralità di pale e la seconda pluralità di pale, cioè tra la prima sezione di estrazione 20a e la seconda sezione di estrazione 20b. In questo modo, la macchina 100 può essere configurata in funzione del prodotto vegetale trattato ed in particolare in funzione delle dimensioni del nocciolo, o dell’endocarpo, dello stesso. Ad esempio, il dispositivo di regolazione può essere configurato per provocare una traslazione di almeno una tra la prima e la seconda pluralità di pale lungo la direzione assiale al corpo cavo 10.
La descrizione di cui sopra di una forma realizzativa specifica è in grado di mostrare l'invenzione dal punto di vista concettuale in modo che altri, utilizzando la tecnica nota, potranno modificare e/o adattare in varie applicazioni tale forma realizzativa specifica senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e , quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti della forma realizzativa specifica. I mezzi e i materiali per realizzare le varie funzioni descritte potranno essere di varia natura senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione. Si intende che le espressioni o la terminologia utilizzate hanno scopo puramente descrittivo e per questo non limitativo.
Claims (15)
- RIVENDICAZIONI 1. Macchina (100) per l’estrazione di purea, o succo, da un prodotto alimentare di origine vegetale, detta macchina (100) comprendendo: - un corpo cavo (10) avente un asse longitudinale (110) ed un ingresso (11) per l’introduzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale, in detto corpo cavo essendo previste: - una prima sezione di estrazione (20a) provvista di: - un primo setaccio (30a) posizionato in detto corpo cavo (10) e provvisto di una prima pluralità di fori (35a); - un primo rotore (40a) montato coassialmente all’interno di detto primo setaccio (30a) e provvisto di una prima pluralità di pale (46a); - un primo gruppo motore (80a) operativamente connesso a detto primo rotore (30a) mediante un primo albero motore (85a) e configurato per provocare una rotazione di detto primo rotore (40a) all’interno di detto primo setaccio (30a) per imprimere una forza centrifuga al prodotto da trattare per separare detto prodotto da trattare in una prima porzione, che attraversa detta prima pluralità di detto primo setaccio (30a) e viene scaricata attraverso una prima uscita (12) ed in una seconda porzione che, invece, non passa attraverso detta prima pluralità di fori di detto primo setaccio (30a) e avanza lungo una direzione assiale a detto corpo cavo (10) fino a raggiungere una sezione di passaggio (15); - una seconda sezione di estrazione (20b) posizionata a valle di detta prima sezione di estrazione (20a) e di detta sezione di passaggio (15), detta seconda sezione di estrazione (20b) essendo provvista di: - un secondo setaccio (30b) posizionato in detto corpo cavo (10) e provvisto di una seconda pluralità di fori (35b); - un secondo rotore (40b) montato coassialmente all’interno di detto secondo setaccio (30b) e provvisto di una seconda pluralità di pale (46b); - un secondo gruppo motore (80b) operativamente connesso a detto secondo gruppo motore (80b) mediante un secondo albero motore (85b) e configurato per provocare una rotazione di detto secondo rotore (30b) all’interno di detto secondo setaccio (30b) per imprimere una forza centrifuga a detta seconda porzione di detto prodotto proveniente da detta prima sezione di estrazione (20a), in modo da separare detta seconda porzione di detto prodotto in un prodotto principale, che attraversa detta seconda pluralità di fori di detto secondo setaccio (30b) e viene scaricato attraverso una seconda uscita (13) ed in un prodotto di scarto che, invece, non attraversa detta seconda pluralità di fori di detto secondo setaccio (30b) e viene scaricato attraverso una terza uscita (14); detta macchina (100) essendo caratterizzata dal fatto che detta prima pluralità di pale (46a) di detto primo rotore (40a) e detta seconda pluralità di pale (46b) di detto secondo rotore (40b) sono posizionate ad una predeterminata distanza d inferiore a 500 mm, in modo tale che detta seconda porzione di detto prodotto sia atta a passare in detta seconda sezione di estrazione senza essere deteriorata e al tempo stesso senza danneggiare la macchina.
- 2. Macchina (100), secondo la rivendicazione 1, in cui detta predeterminata distanza d è maggiore di 0.4 mm.
- 3. Macchina (100), secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo setaccio (30a) presenta un primo diametro ϕ1 e detto secondo setaccio (30b) presenta un secondo diametro ϕ2, ed in cui detto secondo diametro ϕ2 è uguale, o maggiore, di detto primo diametro ϕ1, cioè ϕ2≥ϕ1.
- 4. Macchina (100), secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo rotore (40a) è atto a ruotare ad una prima velocità di rotazione ω1 e detto secondo rotore (40b) è atto a ruotare ad una seconda velocità di rotazione ω2, con ω2>ω1, in modo tale che detta prima porzione di detto prodotto sia atta a passare agevolmente da un’estremità libera (47a) di detta prima pluralità di pale (46a) ad un’estremità libera (47b) di detta seconda pluralità di pale (46b).
- 5. Macchina (100), secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detto primo rotore (40a) è atto a ruotare ad una prima velocità di rotazione ω2 e detto secondo rotore (40b) è atto a ruotare ad una seconda velocità di rotazione ω1, con ω1>ω2, in modo tale che detta prima porzione di detto prodotto sia atta a passare agevolmente da un’estremità libera (47a) di detta prima pluralità di pale (46a) ad un’estremità libera (47b) di detta seconda pluralità di pale (46b), ma senza essere frantumata.
- 6. Macchina (100), secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo setaccio (30a) è provvisto di una prima pluralità di fori (35a) aventi un primo predeterminato diametro d1, ed in cui detto secondo setaccio (30b) è provvisto di una seconda pluralità di fori (35b) aventi un secondo predeterminato diametro d2, ed in cui d1>d2.
- 7. Macchina (100), secondo una rivendicazione da 1 a 5, in cui detto primo setaccio (30a) è provvisto di una prima pluralità di fori (35a) aventi un primo predeterminato diametro d1, ed in cui detto secondo setaccio (30b) è provvisto di una seconda pluralità di fori (35b) aventi un secondo predeterminato diametro d2, ed in cui d1<d2.
- 8. Macchina (100), secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui è prevista una sezione di trattamento (50) posizionata a monte di detta prima sezione di estrazione (30a), detta sezione di trattamento (50) essendo configurata per trattare preliminarmente un prodotto alimentare di origine vegetale iniziale ed (50) essendo scelta tra: - una sezione di ammorbidimento; - una sezione di triturazione; - una sezione di sminuzzamento; - una sezione di taglio; - una sezione di denocciolatura; - una sezione in cui detto prodotto alimentare di origine vegetale iniziale è atto ad essere forzato a passare attraverso i fori di un setaccio; - o una loro combinazione.
- 9. Macchina (100) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detta prima sezione di estrazione (20a) e detta seconda sezione di estrazione (20b) sono posizionate, almeno parzialmente, una internamente all’altra, e sono configurate in modo tale che detta prima porzione di detto prodotto passa da detta prima sezione di estrazione (20a) a detta sezione di passaggio (15) lungo una direzione sostanzialmente radiale a detto corpo cavo (10), e detta seconda porzione di detto prodotto passa da detta prima sezione di estrazione (20a) a detta sezione di passaggio (15) lungo una direzione sostanzialmente longitudinale a detto corpo cavo (10).
- 10. Macchina (100) secondo la rivendicazione 9, in cui detta seconda sezione di estrazione (20b) comprende una porzione di base (25a) montata su detto secondo albero motore (85b) ed una porzione sporgente (25b) atta a sporgere longitudinalmente da detta porzione di base (25a), detta prima sezione di estrazione (20a) essendo posizionata internamente a detta porzione sporgente (25b) di detta seconda sezione di estrazione (20b).
- 11. Macchina (100) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui elementi di deviazione del flusso (125a-125d) sono posizionati a valle di detta prima uscita (12), di detta seconda uscita (13) e di detta terza uscita (14), detti elementi di deviazione del flusso (125a-125d) essendo configurati in modo tale da ottenere una configurazione di miscelazione scelta tra: - una prima configurazione di miscelazione in cui detta prima porzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale ottenuta in detta prima sezione di estrazione è atta ad essere miscelata con detto prodotto principale ottenuto da detta seconda sezione di estrazione; - una seconda configurazione di miscelazione in cui detta prima porzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale ottenuta in detta prima sezione di estrazione è atta ad essere miscelata con detto prodotto di scarto ottenuto in detta seconda sezione di estrazione; - una terza configurazione di miscelazione in cui detta prima porzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale ottenuta in detta prima sezione di estrazione è atta ad essere miscelata con detto prodotto principale e con detto prodotto di scarto ottenuti in detta seconda sezione di estrazione; - o una loro combinazione;
- 12. Macchina (100) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui detta sezione di passaggio (15) è delimitata lateralmente da una parete (16) priva di fori, in modo tale da definire una camera di contenimento per detta seconda porzione di detto prodotto proveniente da detta prima sezione di estrazione (20a) ed indirizzata verso detta seconda sezione di estrazione (20b).
- 13. Macchina (100) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui è previsto un dispositivo di regolazione configurato per aumentare, o diminuire, detta distanza d tra detta prima pluralità di pale (46a) di detto primo rotore (40a) e detta seconda pluralità di pale (46b) di detto secondo rotore (40b).
- 14. Metodo per l’estrazione di purea, o succo, da un prodotto alimentare di origine vegetale, detto metodo comprendendo le fasi di: - alimentazione di detto prodotto alimentare di originale vegetale all’interno di una prima sezione di estrazione (20a) attraverso un ingresso (11); - estrazione di detto prodotto alimentare di origine vegetale in detta prima sezione di estrazione (20a) con ottenimento di una prima porzione di detto prodotto e di una seconda porzione di detto prodotto, in detta prima sezione di estrazione (20a) essendo previsto: - un primo setaccio (30a) provvisto di una prima pluralità di fori (35a); - un primo rotore (40a) montato coassialmente all’interno di detto primo setaccio (30a) e provvisto di una prima pluralità di pale (46a); - un primo gruppo motore (80a) operativamente connesso a detto primo rotore (30a) mediante un primo albero motore (85a) e configurato per provocare una rotazione di detto primo rotore (40a) all’interno di detto primo setaccio (30a) per imprimere una forza centrifuga al prodotto da trattare per separare detto prodotto da trattare in detta prima porzione di detto prodotto che attraversa detta prima pluralità di fori (35a) di detto primo setaccio (30a) ed in detta seconda porzione di detto prodotto che, invece, non attraversa detta prima pluralità di fori (35a) di detto primo setaccio (30a); - scarico di detta prima porzione di detto prodotto attraverso una prima uscita (12); - avanzamento di detta seconda porzione di detto prodotto lungo una direzione assiale a detto corpo cavo (10) fino a raggiungere una sezione di passaggio (15); - alimentazione di detta seconda porzione di detto prodotto lungo una direzione assiale in una seconda sezione di estrazione (20b); - estrazione di detta seconda porzione di detto prodotto in detta seconda sezione di estrazione (20b) con ottenimento di un prodotto principale e di un prodotto di scarto; - una seconda sezione di estrazione (20b) posizionata a valle di detta prima sezione di estrazione (20a) e di detta sezione di passaggio (15), in detta seconda sezione di estrazione (20a) essendo previsto: - un secondo setaccio (30b) provvisto di una seconda pluralità di fori (35b); - un secondo rotore (40b) montato coassialmente all’interno di detto secondo setaccio (30b) e provvisto di una seconda pluralità di pale (46b); - un secondo gruppo motore (80b) operativamente connesso a detto secondo gruppo motore (80b) mediante un secondo albero motore (85b) e configurato per provocare una rotazione di detto secondo rotore (30b) all’interno di detto secondo setaccio (30b) per imprimere una forza centrifuga alla seconda porzione di detto prodotto proveniente da detta prima sezione di estrazione (20a), in modo da separare detta seconda porzione di detto prodotto in un prodotto principale, che attraversa detta seconda pluralità di fori (35b) di detto secondo setaccio (30b) ed in un prodotto di scarto che, invece, non attraversa detta seconda pluralità di fori (35b) di detto secondo setaccio (30b); - scarico di detto prodotto principale attraverso una seconda uscita (13); - scarico di detto prodotto di scarto attraverso una terza uscita (14); detta metodo (100) essendo caratterizzato dal fatto che detta prima pluralità di pale (46a) di detto primo rotore (30a) e detta seconda pluralità di pale (46b) di detto secondo rotore (30b) sono posizionate ad una predeterminata distanza d inferiore a 500 mm, in modo tale che detta seconda porzione di detto prodotto passa in detta seconda sezione di estrazione (20b) senza essere deteriorata e, al tempo stesso, senza danneggiare la macchina.
- 15. Metodo, secondo la rivendicazione 14, in cui è, inoltre, prevista una fase di deviazione del flusso di prodotto ottenuto da detta prima e da detta seconda sezione di estrazione, in modo tale da realizzare una miscelazione scelta tra: - miscelazione di detta prima porzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale ottenuta in detta prima sezione di estrazione con detto prodotto principale ottenuto in detta seconda sezione di estrazione; - miscelazione di detta prima porzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale ottenuta in detta prima sezione di estrazione con detto prodotto di scarto ottenuto in detta seconda sezione di estrazione; - miscelazione di detta prima porzione di detto prodotto alimentare di origine vegetale ottenuta in detta prima sezione di estrazione, con detto prodotto principale e con detto prodotto di scarto ottenuti in detta seconda sezione di estrazione; - o una loro combinazione.
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