IT201900019862A1 - Apparato per la lavorazione di formaggio a pasta filata - Google Patents

Description

APPARATO PER LA LAVORAZIONE DI FORMAGGIO A PASTA FILATA

DESCRIZIONE

CAMPO TECNICO

La presente invenzione si riferisce al settore della produzione di formaggio fresco a pasta filata, come mozzarella e simili. In particolar modo, l’invenzione si riferisce ad un apparato per la lavorazione di formaggio a pasta filata.

STATO DELL'ARTE

Nel settore della produzione di formaggi a pasta filata, sono noti impianti che presentano varie vasche di lavorazione attraverso le quali il prodotto viene lavorato in fasi successive, a partire dagli ingredienti secondo specifica ricetta, fino alla realizzazione del prodotto finale. In particolare gli impianti appartenenti alla tecnica nota, presentano una prima vasca di miscelazione degli ingredienti i quali vengono sottoposti a miscelazione e mescolazione così da realizzare una cagliata. In seguito a tale fase, la cagliata viene convogliata in ulteriori vasche all’interno delle quali viene ulteriormente manipolata nonché riscaldata, fino al raggiungimento di una temperatura che ne consenta la filatura.

Con particolare riguardo a tale seconda fase del processo di lavorazione, gli apparati ad essa preposti possono operare in modo discontinuo oppure continuo, prevedendo in ogni caso mezzi configurati per agire meccanicamente sulla cagliata, che consentono di amalgamarla ed al contempo di determinare uno stiramento-allungamento della stessa, per ottenere un prodotto dotato di fibre di lunghezza desiderata. Tali apparati, comunemente indicati con il termine di “filatrici”, comprendono generalmente una vasca atta ad accogliere la cagliata, la quale è dotata di opportuni mezzi per l’immissione di acqua o vapore d’acqua surriscaldato al suo interno, in modo da realizzare un innalzamento della temperatura dell’impasto sottoposto a lavorazione e consentirne la filatura.

In tale contesto, il documento IT 1392129 illustra un procedimento ed un impianto per la produzione continua a vapore di formaggio fresco a pasta filata, come mozzarella o simili, in cui sono previste una prima fase di alimentazione della cagliata sotto pressione in un alimentatore di cagliata ed una seconda fase di manipolazione della cagliata in una colonna di manipolazione verticale, la quale è collegata fluidicamente da un lato con l’alimentatore e dall'altro lato con un condotto di scarico per la fuoriuscita del formaggio prodotto. La colonna di manipolazione è dotata di mezzi di manipolazione per la lavorazione della cagliata nonché di ugelli per l'introduzione di vapore in pressione e di acqua nella cagliata, e comprende una pluralità di sonde termiche in detta cagliata.

Tale soluzione tuttavia, pur realizzando una riduzione dei tempi di produzione rispetto ai processi impiegati in impianti funzionanti per immersione in acqua, comporta alcuni inconvenienti, in quanto l’immissione di vapore dall’esterno rende difficile ottenere un riscaldamento omogeneo del prodotto nelle zone più interne della colonna di manipolazione.

In breve, gli apparati di tecnica nota non consentono di governare agevolmente i parametri necessari allo svolgimento del processo di lavorazione e pertanto, oltre a comportare un elevato rischio di disomogeneità dell’impasto del prodotto finale, possono portare ad ottenere un formaggio fresco a pasta filata, le cui caratteristiche differiscono anche considerevolmente da un lotto di lavorazione all’altro.

SCOPI E RIASSUNTO DELL'INVENZIONE

È scopo della presente invenzione quello di superare gli inconvenienti dell’arte nota.

In particolare, è scopo della presente invenzione presentare un apparato per la lavorazione di formaggio a pasta filata, che permetta di ottenere caratteristiche costanti del prodotto finale.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare un apparato che permetta di controllare la distribuzione della temperatura all’interno dell’apparato, in particolare migliorando l’omogeneità della temperatura raggiunta nelle diverse zone dell’impasto durante le fasi di lavorazione.

Infine, scopo della presente invenzione è quello di presentare un apparato che consenta di implementare processi di lavorazione efficienti, sia nei tempi di realizzazione dei prodotti, sia nella regolazione dei parametri di processo.

Questi ed altri scopi della presente invenzione sono raggiunti mediante un apparato per la lavorazione di formaggio a pasta filata incorporante le caratteristiche delle rivendicazioni allegate, le quali formano parte integrante della presente descrizione.

La presente invenzione riguarda un apparato per la lavorazione di formaggio a pasta filata comprendente un corpo principale di forma prismatica allungata rispetto ad un asse longitudinale verticale XX e comprendente un’apertura di entrata per l’introduzione di una cagliata in pressione ed una apertura di uscita. L’apparato comprende inoltre almeno una coclea di lavorazione della cagliata, disposta internamente al corpo principale. La coclea di lavorazione comprende almeno un elemento tubolare cavo, collegato ad un albero di rotazione il cui asse di simmetria è sostanzialmente parallelo all’asse longitudinale XX, e presentante una prima porzione di estremità ed una seconda porzione di estremità. La coclea presenta inoltre un’elica, collegata ad una superficie esterna dell’elemento tubolare. Il corpo principale comprende una parete esterna di forma anulare, chiusa a formare una prima camicia, ed una parete interna sagomata, formante una seconda camicia, in modo da realizzare una prima intercapedine tra la parete esterna e la parete interna, che si sviluppa sostanzialmente lungo l’intera estensione longitudinale del corpo principale e configurata in modo da permettere il passaggio di un fluido. L’elemento tubolare cavo comprende un primo condotto di ingresso ed un primo condotto di uscita, configurati per consentire il passaggio di un fluido attraverso l’elemento tubolare, tra la prima porzione di estremità e la seconda porzione di estremità.

Tale soluzione consente di controllare la distribuzione della temperatura all’interno dell’apparato, migliorando l’omogeneità della temperatura raggiunta nelle diverse zone dell’impasto durante le fasi di lavorazione.

La presente invenzione, può presentare almeno una delle caratteristiche preferite che seguono, prese singolarmente o in combinazione con una qualsiasi delle altre caratteristiche preferite descritte.

Preferibilmente, l’elica si estende secondo una spirale lungo la dimensione longitudinale dell’elemento tubolare e presenta un corpo cavo lungo tutta la propria estensione, in collegamento fluidico tra un secondo condotto di ingresso posto in prossimità della prima porzione di estremità ed un secondo condotto di uscita posto in prossimità di detta seconda porzione di estremità.

In questo modo, viene realizzata una configurazione preferita dell’apparato che consente di migliorare ulteriormente lo scambio termico tra gli elementi in esso presenti e la cagliata in lavorazione.

Preferibilmente l’apparato comprende una prima coclea di lavorazione ed una seconda coclea di lavorazione, supportate da rispettivi alberi di rotazione, paralleli tra loro e rispetto all’asse longitudinale XX del corpo principale.

Secondo tale configurazione preferita, viene ottimizzata l’azione meccanica svolta sulla cagliata durante la fase di lavorazione, migliorando la struttura della stessa e pertanto la qualità del prodotto finale.

Preferibilmente, la parete interna e la superficie esterna delle coclee di lavorazione definiscono una camera di manipolazione all’interno della quale è contenuta la cagliata. Ancora più preferibilmente la camera di manipolazione è definita dallo spazio circoscritto tra la parete interna e la superficie esterna delle coclee di lavorazione, unitamente alla zona di attestamento delle due coclee stesse.

Preferibilmente, gli alberi di rotazione sono azionati da un rispettivo gruppo di azionamento.

Tale soluzione consente vantaggiosamente di porre gli alberi in rotazione secondo un verso concorde o discorde; la possibilità di comandare gli alberi di rotazione delle coclee secondo sensi di rotazione contrari, permette un ricircolo della cagliata all’interno della camera di manipolazione con un conseguente prolungamento del tempo di permanenza della cagliata al suo interno e pertanto una lavorazione ancora più accurata.

Preferibilmente, la parete interna è conformata secondo due elementi anulari aperti e in comunicazione reciproca.

In questo modo la parete interna segue sostanzialmente il profilo delle due coclee di lavorazione, e la conformazione della camera di manipolazione viene a definirsi in modo tale da ottimizzare l’azione imposta dalle coclee di lavorazione sulla cagliata che fluisce in essa, comportando un incremento delle proprietà del prodotto finale.

Preferibilmente, la parete esterna e la parete interna sono poste a una distanza D, variabile lungo lo sviluppo longitudinale del corpo principale, il cui valore è preferibilmente compreso tra 40 - 70 mm e più preferibilmente pari a circa 60 mm.

Preferibilmente, il diametro esterno della coclea presenta dimensioni il cui valore è superiore a circa l’85% ed inferiore a circa il 95% del valore della dimensione del diametro della sezione minima del profilo definito dalla parete interna.

Tale conformazione preferita ottimizza vantaggiosamente la geometria del canale di passaggio della cagliata, presente tra le coclee di lavorazione e la parete interna del corpo principale; inoltre viene perfezionata l’azione meccanica svolta dalle coclee sulla cagliata le quali, disposte ad adeguata distanza dalla parete interna del corpo principale, portano ad ottenere un prodotto finale a fibre lunghe di qualità migliorata.

Preferibilmente, all’interno della prima intercapedine sono presenti elementi laminari a sbalzo che si estendono perpendicolarmente a partire dalla parete interna verso la parete esterna e configurati in modo da formare un percorso a spirale atto al passaggio di un fluido.

Secondo tale configurazione, viene migliorato lo scorrimento del fluido riscaldato all’interno della prima intercapedine, ottimizzando la distribuzione dello stesso lungo il corpo principale dell’apparato così come, di conseguenza, la trasmissione del calore tra parete interna del corpo principale e cagliata in lavorazione.

Preferibilmente, il corpo principale comprende una pluralità di moduli collegati tra loro a tenuta ed in modo amovibile per mezzo di elementi di fissaggio.

Tale soluzione permette vantaggiosamente di realizzare una modularizzazione del corpo dell’apparato, consentendo una migliore accessibilità ai componenti dello stesso, ad esempio in occasione di operazioni di manutenzione, o nel caso sia necessario sostituire uno o più moduli nell’eventuale occorrenza di un guasto delle loro componenti.

Preferibilmente l’apparato comprende un primo circuito idraulico configurato per immettere un fluido riscaldato negli elementi tubolari attraverso il primo condotto di ingresso, un secondo circuito idraulico configurato per immettere un fluido riscaldato nel corpo cavo dell’elica attraverso il secondo condotto di ingresso, ed un terzo circuito idraulico configurato per immettere un fluido riscaldato nella prima intercapedine attraverso un terzo condotto di ingresso presente in corrispondenza della parete esterna del corpo principale.

Tale configurazione, permette una migliore gestione della regolazione della temperatura dei fluidi riscaldati, e di conseguenza ottimizza lo scambio di calore tra questi ultimi e la cagliata presente nella camera di manipolazione.

Preferibilmente, gli elementi tubolari sono realizzati in materiale metallico.

Preferibilmente, l’elica è realizzata in materiale metallico e collegata agli elementi tubolari mediante saldatura.

Preferibilmente, l’apparato presenta una o più sonde termiche configurate per rilevare la temperatura della cagliata all’interno della camera di manipolazione e/o in prossimità della apertura di entrata e/o dell’apertura di uscita.

Ciò consente vantaggiosamente di monitorare in continuo il processo implementato dall’apparato secondo l’invenzione, così da apportare opportune correzioni e/o variazioni dei parametri di processi, ad esempio alla temperatura del fluido immesso negli elementi tubolari e/o nel corpo delle eliche e/o nella prima intercapedine.

Preferibilmente, l’elemento tubolare presenta una doppia camicia, in modo da formare una seconda intercapedine atta ad accogliere un fluido in movimento da detto primo condotto di ingresso verso detto primo condotto di uscita.

Secondo tale soluzione, l’elemento tubolare è vantaggiosamente configurato per convogliare il fluido riscaldato in uno spazio definito, così da controllare agevolmente la distribuzione del fluido lungo le pareti esterne dell’elemento tubolare.

Ulteriori caratteristiche e scopi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione che segue.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

L’invenzione verrà descritta qui di seguito con riferimento ad alcuni esempi, forniti a scopo esplicativo e non limitativo, ed illustrati nei disegni annessi. Questi disegni illustrano differenti aspetti e forme di realizzazione della presente invenzione e, dove appropriato, numeri di riferimento illustranti strutture, componenti, materiali e/o elementi simili in differenti figure sono indicati da numeri di riferimento similari.

La Figura 1 è una vista schematica parziale prospettica di un apparato per la lavorazione di formaggio a pasta filata, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

La Figura 2 è una vista schematica frontale in sezione parziale dell’apparato di fig. 1;

La Figura 3a è una vista schematica di un primo elemento dell’apparato di figura 1, secondo una variante realizzativa; e

La Figura 3b è una vista schematica parziale di un esploso dell’elemento di figura 3a.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

Mentre l’invenzione è suscettibile di varie modifiche e costruzioni alternative, alcune forme di realizzazione preferite sono mostrate nei disegni e saranno descritte qui di seguito in dettaglio. Si deve intendere, comunque, che non vi è alcuna intenzione di limitare l’invenzione alla specifica forma di realizzazione illustrata, ma, al contrario, l’invenzione intende coprire tutte le modifiche, costruzioni alternative, ed equivalenti che ricadano nell’ambito dell’invenzione come definito nelle rivendicazioni.

L’uso di “ad esempio”, “ecc.”, “oppure” indica alternative non esclusive senza limitazione a meno che non altrimenti indicato. L’uso di “include” significa “include, ma non limitato a”, a meno che non sia altrimenti indicato.

Con riferimento alle Figure 1 – 3b, è illustrato un apparato 10 per la lavorazione di formaggio a pasta filata secondo la presente invenzione.

L’apparato 10 comprende un corpo principale 1, di forma prismatica allungata rispetto ad un proprio asse longitudinale XX, in cui tale corpo principale 1 è disposto in modo da presentare l’asse longitudinale XX sostanzialmente perpendicolare al terreno. Secondo una configurazione preferita il corpo principale 1 è sostanzialmente simmetrico all’asse longitudinale XX. Il corpo 1 presenta una apertura di ingresso 2, configurata per permettere il passaggio della cagliata proveniente da un alimentatore (non mostrato nelle figure) il quale è collegato a detta apertura di ingresso 2 mediante opportuni condotti di raccordo, ed un’apertura di uscita 29. Tale alimentatore prevede mezzi motorizzati che consentono di trasportare la cagliata in pressione verso l’apparato 10 di lavorazione ed immetterla in esso.

Il corpo principale 1 comprende una parete esterna 3, di forma sostanzialmente anulare chiusa, che costituisce un mantello di protezione del corpo 1 stesso. Il corpo principale 1 comprende inoltre una parete interna 4 il cui profilo risulta sostanzialmente concentrico al profilo di tale parete esterna 3 in modo da formare una doppia camicia, ovvero una prima camicia definita dalla parete esterna 3 ed una seconda camicia definita della parete interna 4, entro la quale trovano alloggiamento gli elementi dell’apparato 10 che sono preposti alle operazioni di lavorazione della cagliata.

Preferibilmente, la parete interna 4 è conformata secondo due elementi anulari aperti e in comunicazione reciproca, preferibilmente a formare sostanzialmente un otto.

Preferibilmente la parete esterna 3 e la parete interna 4 sono poste ad una distanza D, variabile lungo lo sviluppo longitudinale del corpo principale 1, il cui valore è preferibilmente compreso tra 40 – 70 mm e più preferibilmente è pari a circa 60 mm. Secondo tale configurazione, si realizza una prima intercapedine 5 tra la parete esterna 3 e la parete interna 4, la quale è vantaggiosamente configurata in modo da consentire il passaggio di un fluido riscaldato, allo scopo di conseguire uno scambio termico con il volume della cagliata durante la fase di lavorazione della stessa all’interno del corpo principale 1. Secondo una possibile forma di realizzazione alternativa, la distanza D è sostanzialmente costante lungo l’intero profilo della parete interna 4.

In una forma preferita di realizzazione, come mostrato nelle fig. 3a e 3b, all’interno della prima intercapedine 5 sono vantaggiosamente presenti elementi laminari 6 a sbalzo. Preferibilmente tali elementi laminari 6 sono configurati in modo da estendersi dalla parete interna 4 verso la parete esterna 3, sostanzialmente perpendicolarmente ad entrambe le pareti. Preferibilmente detti elementi laminari 6 sono realizzati in materiale metallico e collegati alla parete interna 4 mediante saldatura.

Gli elementi laminari 6 comprendono una pluralità di prime porzioni 7, che giacciono in piani perpendicolari all’asse XX e paralleli tra loro, lungo l’estensione della parete interna 4. Gli elementi laminari 6 comprendono inoltre seconde porzioni 8, inclinate rispetto a detti piani perpendicolari all’asse XX, le quali collegano tra loro prime porzioni 7 che giacciono su piani paralleli e adiacenti.

In questo modo, gli elementi laminari 6 formano un percorso a spirale, atto al passaggio di un fluido riscaldato ad una temperatura predefinita, preferibilmente acqua. Secondo tale configurazione viene ottimizzato lo scorrimento del fluido presente nella prima intercapedine 5, così da ottenere una sostanziale omogeneità dei valori della temperatura di tale fluido all’interno dell’intercapedine 5 stessa e pertanto su tutta l’estensione della superficie della parete interna 4.

Secondo una forma preferita di realizzazione, la parete interna 4, secondo ogni possibile forma realizzativa del profilo della stessa, è vantaggiosamente sagomata in modo da definire un volume interno al corpo 1, entro il quale è alloggiata una coppia di coclee di lavorazione 12, 13, le quali sono supportate da rispettivi alberi di rotazione 14, 15, paralleli tra loro e rispetto all’asse longitudinale XX del corpo principale 1 e pertanto posti sostanzialmente perpendicolarmente al terreno.

Gli alberi di rotazione 14, 15 sono calettati su rispettivi elementi tubolari 23, 24 cavi, il cui asse di simmetria giace preferibilmente sull’asse di simmetria del rispettivo albero di rotazione al quali sono collegati.

Gli elementi tubolari 23, 24 presentano una prima porzione di estremità 9 ed una seconda porzione di estremità 11 e sono collegati entrambi ad un primo condotto di ingresso 25 e a un primo condotto di uscita 26, configurati per consentire il passaggio di un fluido attraverso l’elemento tubolare 23, 24, tra la propria prima porzione di estremità 9 e la seconda porzione di estremità 11.

Vantaggiosamente, secondo l’invenzione gli elementi tubolari 23, 24 presentano rispettivamente un’elica 16 ed un’elica 17 sulla propria superficie esterna 31 (ovvero la superficie che si affaccia verso il corpo principale 1), ciascuna elica 16, 17 essendo costituita da un elemento longiforme cavo, che si estende secondo una spirale lungo la dimensione longitudinale del corrispondente elemento tubolare 23, 24. Il corpo cavo dell’elica 16, 17 è configurato per realizzare un collegamento fluidico tra un secondo condotto di ingresso 27, posto in prossimità della prima porzione di estremità 9 del rispettivo elemento tubolare 23, 24 ed un secondo condotto di uscita 28 posto in prossimità di detta seconda porzione di estremità 11.

Secondo una configurazione preferita, le eliche 16, 17 sono realizzate in materiale metallico e collegate mediante saldatura alla superficie esterna 31 del corrispondente elemento tubolare 23, 24.

Come mostrato in fig. 2, all’interno del corpo 1, nello spazio circoscritto tra la parete interna 4 e la superficie esterna delle coclee di lavorazione 12, 13, unitamente alla zona di attestamento delle due coclee 12, 13 stesse, si viene a definire una camera di manipolazione 18.

Preferibilmente, il diametro esterno delle coclee di lavorazione 12, 13, (ovvero relativo alla cresta delle eliche 16, 17) è di dimensioni inferiori rispetto al diametro della sezione minima del profilo definito dalla parete interna 4. In questo modo si riesce a garantire la presenza di uno spazio tra la cresta dell’elica della coclea e la parete interna 4, così da consentire il passaggio della cagliata durante la fase di lavorazione della stessa, e permettere un ottimale rimescolamento. Ancora più preferibilmente, il diametro esterno delle coclee di lavorazione 12, 13 presenta dimensioni il cui valore è superiore a circa l’85% ed inferiore a circa il 95% del valore della dimensione del diametro della sezione minima del profilo definito dalla parete interna 4.

Secondo una configurazione preferita, il diametro massimo degli elementi tubolari 23, 24 è compreso tra circa 250 mm e circa 350 mm e gli alberi di rotazione 14, 15 sono posti ad una distanza compresa tra circa 300 mm e circa 400 mm. In questo modo, la conformazione della camera di manipolazione 18 è tale da ottimizzare l’azione imposta dalle coclee di lavorazione 12, 13 sulla cagliata che fluisce in essa, conseguendo un incremento delle proprietà del prodotto finale ottenuto.

Come mostrato nelle figure 1 e 2, gli alberi di rotazione 14, 15 sono preferibilmente azionati per mezzo di un gruppo di azionamento 21. In una configurazione preferita dell’apparato 10 secondo la presente invenzione, a ciascun albero di rotazione 14, 15 è associato un rispettivo gruppo di azionamento 21; in questo modo, si consente vantaggiosamente una regolazione disgiunta del movimento degli alberi di rotazione 14, 15, permettendo di porre in rotazione concorde o discorde gli alberi stessi durante la fase di lavorazione della cagliata così da comportare differenti effetti sulle caratteristiche della cagliata stessa, in funzione dei parametri di processo desiderati ed impostati in fase di progetto. Preferibilmente il gruppo di azionamento 21 è costituito da un motoriduttore.

Secondo la presente invenzione, le coclee di lavorazione 12, 13 hanno sostanzialmente una funzione di lavorazione meccanica della cagliata presente nella camera di manipolazione 18; la cagliata in lavorazione infatti non viene sospinta attraverso l’apertura di entrata 2 verso l’apertura di uscita 29 dalle coclee, ma la spinta necessaria a tale movimentazione viene attuata mediante opportuni organi che sono preposti, come precedentemente detto, all’alimentazione della cagliata in pressione all’interno dell’apparato 10, attraverso l’apertura di entrata 2. Tale accorgimento vantaggiosamente consente, qualora uno specifico processo di lavorazione lo richieda, di condurre le coclee 12, 13 in sensi di rotazione opposti e di disporre in ogni caso della spinta necessaria per consentire alla cagliata di fluire attraverso la camera di manipolazione 18.

Preferibilmente, un primo circuito idraulico (non mostrato nelle figure) è configurato per immettere un fluido riscaldato negli elementi tubolari 23, 24 attraverso il primo condotto di ingresso 25, mentre un secondo circuito idraulico (non mostrato nelle figure) è configurato per immettere un fluido riscaldato nel corpo cavo dell’elica 16, 17 attraverso il secondo condotto di ingresso 27. Tale configurazione, disponendo di circuiti idraulici separati e dedicati, permette una migliore gestione della regolazione della temperatura dei fluidi riscaldati, e di conseguenza ottimizza lo scambio di calore tra questi ultimi e la cagliata presente nella camera di manipolazione 18, in quanto aumenta considerevolmente la superficie di scambio riscaldata.

Per attuare tale configurazione l’apparato 10 comprende due giunti rotanti inferiori 19’ e due giunti rotanti superiori 19’’, associati agli alberi di rotazione 14, 15.

Più in dettaglio, i giunti rotanti inferiori 19’ sono associati ciascuno al rispettivo albero di rotazione 14, 15, e in collegamento con il primo condotto di ingresso 25 ed il secondo condotto di ingresso 27 e sono atti all’immissione alternata del fluido riscaldato negli elementi tubolari 23, 24 o nel corpo cavo dell’elica 16, 17. I giunti rotanti superiori 19’’ sono invece associati al rispettivo albero di rotazione 14, 15 e in collegamento con il primo condotto di uscita 26 ed il secondo condotto di uscita 28 e sono atti al passaggio del fluido in uscita alternativamente dagli elementi tubolari 23, 24 o dal corpo cavo dell’elica 16, 17, e alla sua reimmissione in corrispondenti sistemi di ricircolo del fluido (non mostrati nelle figure).

Preferibilmente è previsto un ulteriore circuito idraulico (non mostrato nelle figure) configurato per immettere un fluido riscaldato nella prima intercapedine 5, attraverso un terzo condotto di ingresso 34 presente in corrispondenza della parete esterna 3 del corpo principale 1. Tale fluido riscaldato, attraversa la prima intercapedine 5 dal basso verso l’alto, passando attraverso il percorso a spirale definito dagli elementi laminari 6 qualora presenti, e fuoriesce da tale intercapedine attraverso un terzo condotto di uscita 35.

Vantaggiosamente, l’apparato 10 può inoltre prevedere un giunto autopulente 32 comprendente più tenute, ad esempio a doppio labbro e distanziate tra loro, il quale è posizionato in prossimità della porzione di testa del corpo principale 1, in corrispondenza di ciascun albero di rotazione 14, 15.

Secondo una configurazione preferita, l’apparato 10 presenta un porta tenuta, realizzato in materiale non metallico, il quale racchiude il giunto autopulente 32. Il giunto autopulente 32 può essere vantaggiosamente configurato in modo da presentare una serie di aperture atte al passaggio di un fluido di raffreddamento, ad esempio acqua, nelle zone presenti tra una tenuta e l’altra; tale configurazione consente di rimuovere eventuali residui di prodotto presenti in tali zone nonché di mantenere pulita la zona interna al porta tenuta, agevolando l’espulsione di quantità di cagliata eventualmente presenti in essa, in seguito ad esempio alla trafilatura della stessa, così come di realizzare un raffreddamento delle tenute meccaniche, migliorando l’efficienza di lavorazione delle stesse.

L’apparto 10 può inoltre prevedere la presenza di una pluralità di distanziatori 33, posizionati tra la porzione di testa del corpo principale ed i gruppi di azionamento 21, in prossimità dei detti giunti autopulenti 32 realizzando vantaggiosamente un elemento di protezione degi stessi.

L’apparato 10 può inoltre comprendere una o più sonde termiche, alloggiate interiormente alla camera di manipolazione 18, e configurate per rilevare la temperatura della cagliata all’interno di tale camera. È inoltre possibile prevedere l’inserimento di ulteriori sonde termiche in prossimità rispettivamente dell’apertura di entrata 2 e/o dell’apertura di uscita 29 del corpo principale 1, per consentire la misurazione della temperatura in tali posizioni.

Il corpo 1 dell’apparato 10 può essere realizzato secondo svariate configurazioni, in particolare in relazione alla conformazione della parete interna 4 ed esterna 3, le quali possono essere progettate in base alle caratteristiche tecnico-funzionali necessarie al particolare utilizzo dell’apparato di lavorazione stesso.

Secondo una possibile forma di realizzazione, gli elementi tubolari 23, 24 possono presentare una doppia camicia, così da ottenere una seconda intercapedine (non mostrata nelle figure) atta ad accogliere il fluido riscaldato, in movimento dalla prima porzione di estremità 9 alla seconda porzione di estremità 11 dell’elemento tubolare stesso.

Secondo tale soluzione, l’elemento tubolare è vantaggiosamente configurato per convogliare il fluido riscaldato in uno spazio definito e di dimensioni ridotte, così da controllare ulteriormente lo scambio termico tra il fluido e le pareti esterne dell’elemento tubolare, che si trovano a contatto con la cagliata.

Con riferimento alle figure 1-3b, in una forma di realizzazione preferita dell’apparato 10, il corpo 1 è formato dall’unione di più moduli 22, collegati tra loro a tenuta ed in modo amovibile per mezzo di elementi di fissaggio (non mostrati nelle figure). Tale configurazione permette vantaggiosamente di realizzare una modularizzazione del corpo 1 dell’apparato 10, consentendo una migliore accessibilità ai componenti dello stesso, ad esempio in occasione di operazioni di manutenzione, così come permettere la sostituzione di uno o più moduli 22 nell’eventualità di un guasto delle loro componenti.

Ognuno di tali moduli 22 può vantaggiosamente essere configurato in modo da presentare il terzo condotto di entrata 34 ed il terzo condotto di uscita 35, così da ottimizzare la circolazione del fluido riscaldato immesso nella prima intercapedine 5 e pertanto incrementare notevolmente l’efficienza energetica dell’apparato 10.

Tale configurazione consente infatti vantaggiosamente innanzitutto di disporre di una temperatura sostanzialmente costante relativamente alle superfici di scambio del corpo principale 1 ed ulteriormente comporta la possibilità di immettere fluido riscaldato a temperature differenti nei diversi moduli, qualora lo specifico processo lo richieda.

Secondo una possibile forma alternativa di realizzazione (non mostrata nelle figure) i moduli 22 (o il corpo principale 1 nel caso di configurazione in corpo unico dell’apparato 10) possono essere predisposti per presentare uno o più ugelli configurati per l’immissione di un fluido, ad esempio vapore surriscaldato, all’interno del corpo principale 1.

Ciò consente vantaggiosamente di diversificare opportunamente la configurazione dell’apparato 10 in fase di progetto, adattando il numero e la tipologia dei moduli 22 presenti, in funzione delle particolari specifiche del processo da implementare con lo stesso.

Secondo l’invenzione pertanto è possibile vantaggiosamente prevedere sia un apparato 10 in cui la cagliata viene riscaldata unicamente tramite le superfici di scambio termico presenti nel corpo principale 1, ovvero la parete interna 4, la superficie esterna degli elementi tubolari 23, 24 e la superficie esterna delle eliche 16, 17, ed ottenere pertanto un prodotto finito in cui l’umidità è mantenuta entro limiti estremamente contenuti, oppure prevedere l’impiego di uno o più moduli presentanti ugelli per l’immissione di vapore surriscaldato, nel caso il processo dello specifico prodotto da realizzare, lo necessiti.

L’invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato (10) per la lavorazione di formaggio a pasta filata, comprendente: - un corpo principale (1) di forma prismatica allungata rispetto ad un asse longitudinale verticale XX e comprendente un’apertura di entrata (2) per l’introduzione di una cagliata in pressione ed una apertura di uscita (29); - almeno una coclea di lavorazione (12, 13) della cagliata, disposta internamente a detto corpo principale (1) e comprendente: - almeno un elemento tubolare (23, 24) cavo e collegato ad un albero di rotazione (14, 15) il cui asse di simmetria è sostanzialmente parallelo all’asse longitudinale XX, detto elemento tubolare (23, 24) presentando una prima porzione di estremità (9) ed una seconda porzione di estremità (11); - un’elica (16, 17), collegata ad una superficie esterna (31) di detto elemento tubolare (23, 24); in cui detto corpo principale (1) comprende una parete esterna (3) di forma anulare, chiusa a formare una prima camicia, ed una parete interna (4) sagomata, formante una seconda camicia, in modo da realizzare una prima intercapedine (5) tra detta parete esterna (3) e detta parete interna (4), che si sviluppa sostanzialmente lungo l’intera estensione longitudinale del corpo principale (1) e configurata in modo da permettere il passaggio di un fluido; ed in cui detto elemento tubolare (23, 24) cavo comprende un primo condotto di ingresso (25) ed un primo condotto di uscita (26), configurati per consentire il passaggio di un fluido attraverso l’elemento tubolare (23, 24), tra detta prima porzione di estremità (9) e detta seconda porzione di estremità (11).
2. 2. Apparato (10) secondo la rivendicazione 1, in cui detta elica (16, 17), si estende secondo una spirale lungo la dimensione longitudinale dell’elemento tubolare (23, 24) e presenta un corpo cavo lungo tutta la propria estensione, in collegamento fluidico tra un secondo condotto di ingresso (27) posto in prossimità della prima porzione di estremità (9) ed un secondo condotto di uscita (28) posto in prossimità di detta seconda porzione di estremità (11).
3. 3. Apparato (10) secondo la rivendicazione 1 o 2, comprendente una prima coclea di lavorazione (12) ed una seconda coclea di lavorazione (13), supportate da rispettivi alberi di rotazione (14, 15) paralleli tra loro e rispetto all’asse longitudinale XX del corpo principale (1).
4. 4. Apparato (10) secondo la rivendicazione 3, in cui detti alberi di rotazione (14, 15) sono azionati da un rispettivo gruppo di azionamento (21).
5. 5. Apparato (10) secondo la rivendicazione 1 o 3, in cui detta parete interna (4) è conformata secondo due elementi anulari aperti e in comunicazione reciproca.
6. 6. Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta parete esterna (3) e detta parete interna (4) sono poste a una distanza D, variabile lungo lo sviluppo longitudinale del corpo principale (1), il cui valore è compreso tra 40 - 70 mm.
7. 7. Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il diametro esterno della coclea di lavorazione (12, 13) presenta dimensioni il cui valore è superiore a circa l’85% ed inferiore a circa il 95% del valore della dimensione del diametro della sezione minima del profilo definito dalla parete interna (4).
8. 8. Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui all’interno della prima intercapedine (5) sono presenti elementi laminari (6) a sbalzo che si estendono perpendicolarmente a partire dalla parete interna (4) verso la parete esterna (3) e configurati in modo da formare un percorso a spirale atto al passaggio di un fluido.
9. 9. Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente: - un primo circuito idraulico configurato per immettere un fluido riscaldato negli elementi tubolari (23, 24) attraverso il primo condotto di ingresso (25); - un secondo circuito idraulico configurato per immettere un fluido riscaldato nel corpo cavo dell’elica (16, 17) attraverso il secondo condotto di ingresso (27); e - un terzo circuito idraulico configurato per immettere un fluido riscaldato nella prima intercapedine (5) attraverso un terzo condotto di ingresso (34) presente in corrispondenza della parete esterna (3) del corpo principale (1).
10. 10. Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo principale (1) comprende una pluralità di moduli (22) collegati tra loro a tenuta ed in modo amovibile.