ITBO20070458A1 - Apparato per la produzione di articoli alimentari, in particolare dolciari. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

“Apparato per la produzione di articoli alimentali, in particolare dolciari.”

La presente invenzione è relativa ad un apparato per la produzione di articoli alimentari, in particolare nel settore dolciario.

In particolare, l’invenzione in oggetto viene vantaggiosamente impiegata per la produzione di articoli alimentari realizzati con materiale dolciario contenente saccarosio, zucchero o sostanze eccipienti similari, in particolare cacao zuccherato, al fine di ottenere prodotti quali ad esempio cioccolatini ripieni, bon-bon, uova di cioccolato, caramelle ripiene e simili, cui la cui la descrizione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità.

Nel settore dolciario, la produzione ed il consumo di cioccolatini, uova dì cioccolato, caramelle e prodotti dolciari simili ha subito negli ultimi anni un considerevole generate incremento, di grande rilievo commerciale ed economico, incontrando un notevole favore da parte dei consumatori.

Come è facilmente intuibile, l’inconveniente maggiore di tali prodotti dolciari è naturalmente quello legato alla loro facile depehbilità, soprattutto in corrispondenza di temperature elevate che ne possono provocare un loro rapido discioglimento.

In particolare, il problema della deperibilità di tali prodotti dolciari è molto sentito durante le stagioni calde, quando diventa molta problematica e notevolmente onerosa la loro conservazione, ed inoltre il loro trasporto dagli impianti di produzione ai luoghi di vendita.

La deperibilità durante le calde stagioni estive è ancor maggiormente r ilevabi le i n caso d ì prodotti dolciari ripieni , come ad esempio cioccolatini e simili contenenti sostanze alimentari/dolciarie lìquide o soffici, creme o altro, poiché esiste la possibilità dì un’indesiderata fuoriuscita del contenuto medesimo dall’involucro di materiale dolcìario in discioglimento in conseguenza dell'alta temperatura ambientale,

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di realizzare un apparato per la produzione di articoli alimentari che siano esenti dagli inconvenienti della tecnica nota sopra evidenziati.

In particolare, lo scopo della presente invenzione è quello di realizzare un apparato in grado di formare artìcoli alimentari, in particolare dolcian, che risultino faci I me nte conse rvabil i , commercializzabili , e consumabili senza problemi di scioglimento, anche e soprattutto in ambienti a temperatura elevata e/o durante la stagione estiva.

Un altro scopo della invenzione in oggetto è quello di realizzare un apparato per la produzione di prodotti dolcian a base dì cacao zuccherato, come cioccolatini, specialmente ripieni, uova di cioccolato e pro dotti simili, che risultino facilmente conservabili e trasportabili, e difficil-mente deperibili anche in ambienti a temperatura elevata e/o durante le stagioni calde.

Le caratteristiche tecniche dell’invenzione sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate, ed i vantaggi della stessa risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una preferita forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui:

- la figura 1 rappresenta, in vista schematica, parzialmente in sezione e con parti asportate per maggiore chiarezza, una preferita forma di attuazione di un apparato per la produzione di articoli alimentari, secondo la presente invenzione;

- la figura 2 illustra in una vista prospettica l'apparato di figura 1 ;

- le figure 3a e 3b illustrano, rispettivamente in vista schematica in elevazione frontale ed in pianta dal basso verso l’alto, una prima forma di realizzazione di un primo elemento di un gruppo operativo deN’apparato delle figure 1 e 2;

- la figura 3c rappresenta in elevazione frontale, parzialmente in sezione, un secondo elemento cooperante con l’elemento illustrato nella figura 3a e nella figura 3b;

- le figure 4a e 4b illustrano, rispettivamente in vista schematica in elevazione frontale ed in pianta, una seconda forma di realizzazione di un primo elemento del gruppo operativo dell’apparato delle figure 1 e 2; - la figura 4c rappresenta in elevazione frontale, parzialmente in sezione, un secondo elemento cooperante con l’elemento illustrato nella figura 4a e nella figura 4b;

- la figura 5 è una vista prospettica di due articoli, fra loro accoppiabili, realizzati con l’apparato in oggetto;

- le figure 6a e 6b rappresentano, rispettivamente in pianta ed in vista prospettica, un prodotto realizzato con l’apparato in oggetto e provvisto del gruppo operativo illustrato nelle figure 4a,4b e 4c;

- le figure 7a e 7b rappresentano due rispettive viste frontali del secondo elemento della figura 4c illustrate in due possibili varianti alternative. Con riferimento alle figure 1 e 2, con 100 viene globalmente indicato u n apparato per la produzione di articoli 1 alimentari, il quale è del tipo comprendente una pluralità di stazioni operative disposte in successione lungo una linea di produzione che si estende lungo una direzione A sostanzialmente orizzontale.

Preferibilmente ma non limitatamente l’apparato 100 è racchiuso all'interno di una struttura 101 (in linea tratteggiata nella figura 2) in modo da operare in ambiente ad atmosfera controllata, per esempio usando gas inerte.

La pluralità di stazioni dell’apparato 100 è definita da una prima stazione 6 operativa per l’alimentazione in direzione A di un nastro 2, a partire da un relativa bobina 2a e tramite un rullo 22 dì trascinamento, dì materiale ad alta resistenza termica e dì spessore definito, preferibilmente ma non limitatamente Teflon® o simili, e provvisto dì una successione di alveoli o cavità 3 distribuite sul nastro 2 e presentanti una conformazione C determinata e prefissata, come meglio verrà specificato nel seguito; una seconda stazione 7 per l alimentazione di dosi D di materiate M alimentare in polvere aH’interno delle cavità 3 del nastro 2; una terza stazione 8 di compattazione delle dosi D all’Interno delle cavità 3 per formare gli articoli 1 ; e una quarta stazione 9 di espulsione (freccia F6) dalle cavità 3 degli articoli 1 così ottenuti e di successiva raccolta degli articoli 1 stessi.

Ad esempio, la raccolta degli articoli 1 può avvenire all'Interno di un apposito contenitore 13 (figura 2) oppure sopra un convogliatore (noto e non illustrato) di trasporto verso una successiva stazione di confezìonamento (anch’essa nota e non illustrata).

Sempre secondo quanto illustrato nelle figure 1 e 2, la stazione 7 comprende un’unità 14 di dosaggio del materiale M in dosi D all’interno delle cavità 3; l’unità 14 è montata sopra il nastro 2 in movimento lungo la direzione A.

Specificatamente, il materiale M alimentato alla stazione 7 è materiale alimentare dolciario, e comprende cacao in polvere miscelato con zucchero, saccarosio e/o altra sostanza eccipiente.

In particolare, la sostanza eccipiente sopracitata può essere scelta fra quelle indicate nel documento brevettuale WO 98/53700, cui per completezza sì fa esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità.

La terza stazione 8 di compattazione delle dosi D comprende un gruppo ΰ generatore di energia ultrasonica montato al di sopra del nastro 2, il quale è definito a sua volta da almeno un sonotrodo 5, portato mobile di moto alternativo (freccia F3) tramite mezzi attuatori noti e non illustrati, da e verso un elemento di contrasto, schematizzato con un blocco 15 nelle figure 1 e 2 e disposto rispetto al nastro 2 da banda opposta al sonotrodo 5.

In tal modo, ogni qualvolta una cavità 3 riempita di materiale M attraversa la stazione 7 per effetto del movimento del nastro 2, il sonotrodo 5 viene fatto muovere verso l’elemento 15 di contrasto per esercitare sul materiale M nella cavità 3 una vibrazione meccanica a frequenze ultrasoniche determinate in grado di compattare il materiale M stesso della dose D.

Inoltre, è possìbile prevedere che anche l’elemento 15 di contrasto sia collegato a ulteriori mezzi attuato ri noti e non illustrati, in modo tale che sia il sonotrodo 5 che l’elemento 15 stesso siano mobili fra loro l’uno verso all’altro.

E’ da notare che la metodologia di compattazione mediante l’Impiego di ultrasuoni cui si fa esplicito riferimento è nota e descritta nel già citato documento brevettale WO 98/53700, e pertanto non sarà oggetto di ulteriori specificazioni.

Propno grazie all’azione delle vibrazioni ultrasoniche che realizzano una ottimale aggregazione a livello molecolare specialmente delle citate sostanze eccipienti contenute nel materiale M, gli articoli 1 ottenuti con l’apparato 100 risultano perfettamente conservabili e trasportabili, e sono difficilmente deperibili anche in ambienti a temperatura elevata. Pertanto, gli articoli 1 ottenuti possono essere realizzabili, vendibili e consumabili ben conservati anche durante le stagioni calde, poiché non soggetti ad azioni di discioglimento a causa delle alte temperature.

Secondo quanto illustrato nelle figure 3a e 4a, 3b e 3c e 4b,4c, facendo riferimento anche allo schema della figura 1 , il sonotrodo 5 del gruppo G è definito da un corpo 50 una cui estremità 51 operativa o protube-ranza operativa presenta una conformazione C definente una superficie curva dotata di una concavità Kt rivolta verso il sonotrodo 5 medesimo, ovvero verso l’alto a definire un profilo sostanzialmente convesso, di dimensioni e forma sostanzialmente uguali alla conformazione C delle citate cavità 3.

L’estremità 51 è atta in uso a cooperare e ad accoppiarsi perfettamente con una relativa cavità 3, così da premere sulla dose D contenuta nella cavità 3 medesima, e trovando contrasto all’interna di una relativa cavità o sede 52, presentante una conformazione C definente una superficie curva dotata di una concavità K2 rivolta verso il sonotrodo 5 stesso, ovvero verso l’alto a definire una superficie concava; la sede 52 concava è definita sulla porzione superiore dell’elemento 15 di contrasto, per effettuare la compattazione della dose D medesima di materiale M e definire quindi gli articoli 1.

Gli articoli 1 ottenuti con l’apparato 100 provvisto del gruppo G pertanto definiscono ciascuno un contenitore cavo sostanzialmente a coppa o tazza, come illustrato nelle figure 5 e 6a.

In particolare, quando la conformazione C dell’estremità 51 convessa del sonotrodo 5 è sostanzialmente semisferica (vedere figure 3a e 3b) o a calotta sferica, cosi come la cavità 3 e la relativa sede 52 concava dell’elemento 15 di contrasto hanno una uguale conformazione sostanzialmente semisferica concava (figura 3c) o a calotta sferica, in modo tale da sposarsi perfettamente con l'estremità 51 convessa medesima, gli articoli 1 che si ottengono con l'apparato 100 risultano conformati a guscio sostanzialmente semisferico (figura 5) .

Tali gusci 1 semisferici possono pertanto essere atti ad essere successivamente uniti fra loro a coppia, mediante metodologie note e non oggetto della presente invenzione, per formare relativi prodotti dolcian a superficie sostanzialmente sferica, come ad esempio uova di cioccolato o simili, ed al cui interno è possibile alloggiare articoli regalo di vario tipo e materiale.

Oppure , secondo la forma di realìzzazìone non limitativa illustrata nelle figure 4a, 4b e 4c, quando la conformazione C dell’estremità 51 del sonotrodo 5 è sostanzialmente a parallelepipedo convesso, in particolare a sezione piana verticale trapezoidale (figure 4a e 4b) così come la cavità 3 e l’estremità 52 concava sono sostanzialmente cavità a parallelepipedo, in particolare a sezione piana verticale trapezoidale (figura 4c), gli articoli 1 che si ottengono con l’apparato 100 sono cavi del tipo a bauletto (figura 6a), in particolare a cavità trapezoidale.

Tali articoli 1 a bauletto possono pertanto essere riempiti con materiale anch'esso dolciario o alimentare in genere, in forma cremosa o liquida, e successivamente chiusi, ad esempio con uno strato piano di medesimo materiale M compattato per mezzo di un sonotrodo 5 a superficie operativa piatta liscia (ovvero senza protuberanza 51 convessa) e fissato tramite metodologie di per sé note, per realizzare prodotti dolciari come ad esempio cioccolatini ripieni o simili, come illustrato nella figura Secondo una variante non il lustrata, la citata estremità 51 operativa del sonotrodo, la relativa sede 52 concava dell’elemento 15 di contrasto e la cavità 3 presentano una conformazione C oblunga per compattare la dose D e formare un prodotto 1 a guscio sostanzialmente a paraboloide. In una variante non illustrata del gruppo G dell’apparato 100, la concavità K1 dell’estremità 51 del sonotrodo 5 è rivolta verso il citato elemento 15 di contrasto, ovvero verso il basso, in modo da definire una superficie curva sostanzialmente concava, e la citata concavità K2 della sede 52 essendo rivolta sempre verso il sonotrodo 5, ovvero verso l’alto così da definire una superficie cu n/a sostanzialmente concava per accoppiarsi con la stessa estremità 51 concava; in tal modo l’articolo 1 alimentare dolciario, ad esempio un cioccolatino, realizzato dall’apparato 100 tramite compattazione della dose D di materiale M per mezzo di un gruppo G così formato sì presenta come una superfìcie piena.

Sempre secondo quanto illustrato nelle figure 1 e 2 allegate, l’apparato 100 può comprendere inoltre, a valle della stazione 6 nella direzione A fra la stazione 6 stessa e la stazione 7 di alimentazione, una stazione 10 di formatura per la formazione (ad esempio termofòrmatura) delle citate cavità 3 dotate di conformazione C sul nastro 2 in svolgimento nella direzione A stessa.

Tale stazione 10 comprende preferibilmente mezzi a punzone 16 mobili di moto alternativo da e verso un elemento di formatura 18 disposto da banda opposta al nastro 2 (freccia F1 nella figura 1 } e provvisti di una testa 17 con conformazione determinata tale da realizzare una cavità 3 presentante dimensioni e forma C coerenti con la conformazione C prescelta per l’estremità 51 del sonotrodo 5 e per la sede 52 dell’elemento 15.

Una ulteriore stazione 11 di compressione può inoltre essere prevista nell’apparato 100, a valle della stazione 7 di alimentazione fra la stazione 7 stessa e la stazione 8 di compattazione, per comprimere la dose D di materiale M attraverso un elemento pressore 19 che si muove di moto alternativo da e verso un contrasto 20 disposta da banda opposta rispetto al nastro 2 e la cavità 3 (freccia F2 nella figura 1 ).

E’ importante sottolineare che è possibile ottenere gli articoli 1 descritti anche senza l'impiego del nastro 2 supportante le cavità 3, al fine dì semplificare la struttura dell’apparato 100 appena descritta, secondo una forma alternativa dell’apparato 100 stesso non illustrata.

Tale forma di attuazione alternativa prevede infatti che nelt’apparato 100 vengano eliminate la stazione 6, e le stazioni 10 e 11 , ed inoltre con la particolare disposizione secondo la quale la stazione 7 e la stazione 8 sono sostanzialmente coincidenti.

Infatti, l’alimentazione del materiale M per definire le dosi D avviene all’interno di una sede 52 definita all’estremità superiore di un elemento 53 a pistone (figure 7a e 7b) portato scorrevole, tramite opportuni mezzi attuatori, dall’elemento 15 del gruppo G.

Durante la successiva fase di compattazione, tale elemento 53 a pistone la cui sede 52 è riempita con una relativa dose D di materiale M, viene quindi innalzato (freccia F4) verso il sonotrodo 5, a sua volta in movimento verso l’elemento 53 medesimo, per effettuare la compattazione via ultrasonica della dose D, evitando un contatto diretto fra sonotrodo 5 stesso e la superficie deU’elemento 15 di contrasto che porterebbe a compromettere irrimediabilmente per effetto del calore sprigionatosi la struttura superficiale dell’elemento 15 di contrasto medesimo.

I n una vari ante dì tale forma alternativa d ì attuazione dell’apparato 100 , l’estremità 51 , sia a conformazione convessa che concava, del sonotrodo 5 è vantaggiosamente rivestita con una copertura di materiale ad alta resistenza termica e di spessore definito, preferibilmente ma non limitatamente Teflon® o sìmili.

L’invenzione così concepita può essere altresì oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; tutti i dettagli tecnici possono essere sostituiti, inoltre, da elementi tecnicamente equivalenti.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato 000) per la produzione di articoli {1 ) alimentari, in particolare dolciari, a partire da un materiale (M) alimentare in polvere contenente sostanze eccipienti, l’apparato (100) essendo del tipo comprendente almeno una stazione (7) di alimentazione di detto materiale (M) e che comprende mezzi (14) dosatori per dosare almeno una dose (D) di detto materiale (M) in una relativa sede (52;3) di una struttura (15;2) di supporto; ed almeno una stazione (8) di compattazione della detta dose (D) nella detta sede (52;3) che comprende mezzi (G) generatori (G) di vibrazioni meccaniche ad ultrasuoni; l’apparato (100) essendo caratterizzato dal fatto che i detti mezzi (G) generatori comprendono almeno un sonotrodo (5), mobile di moto alternativo da e verso la detta dose (D), ed una cui estremità (51) operativa definisce una superficie curva presentante una concavità (K1 ) determinata ed è atta a cooperare ed interagire con una corrispondente sede (52) definita a sua volta da una superficie curva presentante una relativa concavità (K2), la quale sede (52) è provvista su di un relativo elemento (15) di contrasto del sonotrodo (5) stesso per compattare mediante ultrasuoni la detta dose (D) e realizzare un relativo artioolo (1) alimentare.
2. 2. Apparato secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che la detta concavità (K1 ) della detta estremità (51 ) del detto sonotrodo (5) è rivolta verso il sonotrodo (5) stesso a definire una superficie curva sostanzialmente convessa; la detta concavità (K2) della detta sede (52) dei detto elemento (15) di contrasto essendo rivolta verso il detto sonotrodo (5) a delini re una superficie cufva sostanzialmente concava per accoppiarsi con la detta estremità (51 ) convessa; il detto artìcolo (1) alimentare presentando una conformazione a contenitore cavo sostanzialmente a coppa o tazza.
3. 3. Apparato secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che caratterizzato dal fatto che la detta concavità {K1 ) della detta estremità (51) del detto sonotrodo (5) è rivolta verso il detto elemento (15) di contrasto a definire una superficie curva sostanzialmente ooncava; la detta concavità (K2) della detta sede (52) del detto elemento (15) di contrasto essendo rivolta verso il detto sonotrodo (5) a definire una superficie curva sostanzialmente concava per accoppiarsi con la detta estremità (51) concava; il detto articolo (1 ) alimentare essendo definito da una superficie piena.
4. 4. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che il detto elemento (15) di contrasto del detto gruppo (G) definisce la detta struttura di supporto e che la detta sede (52) della struttura stessa è la detta sede (52), disposta sulla parte superiore del detto elemento (15) di contrasto .
5. 5. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, carette rizzato dal fatto che la detta estremità (51 ) de I detto sonotrodo (5) è rivestita con una copertura di materiale ad alta resistenza termica e di spessore definito.
6. 6. Apparato secondo qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che la detta sede (52) concava è definita sulla estremità superiore di un elemento (53) a pistone alternativo portato scorrevole dal detto elemento (15) di contrasto.
7. 7. Apparato seconda una qualsiasi delie rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre una stazione (6) di alimentazione di un nastro (2) di materiale ad atta resistenza termica e con spessore definito, detta stazione (6) di alimentazione del detto nastro (2) essendo disposta a monte delle dette stazioni (7,8) di alimentazione del materiale (M) e di compattazione ad ultrasuoni per avanzare il nastro (2) stesso attraverso le medesime stazioni (7,8) di alimentazione e compattazione; la detta struttura di supporto comprendendo il detto nastro (2) e la detta sede sulla struttura stessa essendo definita da una cavità (3) formata sul detto nastro (2).
8. 8. Apparato secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che la detta cavità (3) presenta una conformazione (C;K2) uguale alla conformazione della detta sede (52) concava.
9. 9. Apparato secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre mezzi (16) a punzone disposti in corrispondenza di una stazione (10) di formatura per formare almeno una detta cavità (3) sul detto nastro (2); la detta stazione (10) di formatura essendo disposta fra la detta stazione (6) di alimentazione del detto nastro (2) e fa detta stazione di alimentazione del detto materiale (M).
10. 10. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 2 e da 4 a 9, caratterizzato dal fatto che la detta estremità (51) operativa del detto sonotrodo (5) e la relativa sede (52) concava del detto elemento (15) di contrasto sono sostanzialmente a conformazione semisferica per compattare la detta dose (D) e formare un articolo (1 ) a guscio cavo semisferico.
11. 11. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 2 e da 4 a 9, caratterizzato dal fatto che la detta estremità (51 ) operativa del detto sonotrodo (5) e la relativa sede (52) concava del detto elemento (15) di contrasto sono sostanzialmente a conformazione oblunga per oompattare la detta dose (D) e formare un articolo (1 ) a guscio cavo sostanzialmente a paraboloide.
12. 12. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti 1 a 2 e da 4 a 9, caratterizzato dal fatto che la detta estremità (51 ) operativa del detto sonotrodo (5 ) e la relativa sede (52) concava sul detto eleme nto (15) di supporto sono sostanzialmente a conformazione sostanzialmente parallele pìpeda, per compattare la detta dose (D) e tonnare un articolo (1) contenitore cavo a bauletto.
13. 13. Apparato secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che la detta conformazione parai lelepipeda è a sezione piana verticale sostanzialmente trapezoidale; il detto articolo (1 ) contenitore a bauletto è quindi sostanzialmente trapezoidale.
14. 14. Apparato una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 13⁄4 caratterizzato dal fatto che il detto materiale (M) comprende del materiale dolciario miscelato a saccarosio o simili.
15. 15. Apparato una qualsiasi delie rivendicazioni precedenti da 1 a 14, caratterizzato dal fatto che il detto materiale (M) comprende cacao zuccherato-le.
16. Articolo (1) alimentare, in particolare dolciario, ottenuto mediante l’apparato (lOO) secondo unaqualsiasi delle rive nd icazion ì precedenti da 1 a 15.
17. 17. Prodotto alimentare, in particolare dolciario, ottenuto accoppiando e fissando fra toro ttie articoli (1) alimentari prodotti dall'apparato (100) secondo la rivendicazione 10 o la rivendicazione 11 , e la rivendicazione 14 oppure la rivendicazione 15.
18. 18. Prodotto alimentare, in particolare dolciario, ottenuto utilizzando un articolo (1 ) realizzato dall’apparato (100) secondo la rivendicazione 12 o la rivendicazione 13, e la rivendicazione 14 oppure la rrvendtcazione15, opportunamente riempito con materiale anch’esso dolciario, in forma liquida e/o cremosa, e quindi successivamente chiuso con uno strato piano realizzato con del detto materiale (M) compì