ITBS20110076A1 - Apparato e procedimento per la preparazione di gelato o prodotti alimentari affini - Google Patents

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ITBS20110076A1
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Fonzo Fabio Di
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Description

Titolo Apparato e procedimento per la preparazione di gelato o prodotti alimentari affini
DESCRIZIONE
Sfondo dell'invenzione
La presente invenzione si riferisce al settore della produzione di gelato e prodotti alimentari affini, in particolare si riferisce al settore della produzione di gelato con un procedimento fluidodinamico.
Tecnica Nota
Tradizionalmente il gelato artigianale viene prodotto in gelatiere con un procedimento sostanzialmente meccanico e termico che, per essere completato, richiede decine di minuti o ore.
Normalmente una gelatiera ad uso domestico o professionale comprende un contenitore metallico di forma cilindrica associato ad un sistema di raffreddamento che interviene a regolarne in retroazione la temperatura. Un rotore a palette, azionato in rotazione da un motore elettrico, è alloggiato nel contenitore cilindrico. Il rotore è coassiale al contenitore refrigerato; durante il funzionamento della gelatiera le palette del rotore raschiano continuamente la superficie interna del contenitore, eseguendo la cosiddetta mantecazione.
In generale ai fini della presente descrizione con l'espressione preparato di base si identifica una miscela sostanzialmente liquida degli ingredienti freschi del gelato oppure una miscela sostanzialmente liquida di acqua e/o latte e una base industriale in polvere o in pasta, specifica per gelato, o per dessert, oppure per prodotti a questi assimilabili, ad esempio sorbetti, granite, caffè, creme di mascarpone, caffè, nocciola, ecc..
Inizialmente il procedimento prevede la produzione a temperatura ambiente di un preparato di base contenente ad esempio acqua e/o latte, in percentuale pari a circa il 60% in peso, e una base, che può essere industriale o artigianale. Il preparato di base viene versato nel contenitore cilindrico della gelatiera, contenitore che in questa fase non è raffreddato e si trova a temperatura ambiente, come il preparato di base.
Il procedimento prevede quindi l'attivazione della gelatiera: il rotore a palette viene spinto in rotazione nel contenitore cilindrico e quest'ultimo viene progressivamente raffreddato fino a quando la relativa parete interna raggiunge una temperatura appena inferiore a 0°C, ad esempio -2°C.
La progressiva riduzione della temperatura del contenitore cilindrico provoca la cristallizzazione del preparato di base in corrispondenza della parete interna del contenitore stesso. Lo spessore dello strato del preparato di base soggetto alla cristallizzazione è normalmente compreso tra pochi micron e il millimetro. Le palette del rotore asportano ciclicamente lo strato cristallizzato di preparato di base, strato che si riforma in continuo. I cristalli asportati dalle palette vengono da queste meccanicamente rimescolati al resto del preparato di base.
La ripetizione del procedimento descritto per un numero elevato di cicli, avendo cura di mantenere costante la temperatura della parete interna del contenitore cilindrico appena sotto gli 0°C, causa il lento raffreddamento di tutta la massa del preparato di base e l'aumento della relativa viscosità, e al tempo stesso impedisce la formazione di cristalli di ghiaccio di grandi dimensioni. Inoltre il rimescolamento del preparato di base nel contenitore causa 1 'inglobamento di piccole bolle d'aria nella massa del preparato stesso.
II procedimento descritto porta dopo diverse decine di minuti alla formazione del gelato artigianale o domestico. Le bolle d'aria inglobate conferiscono cremosità al gelato; le ridotte dimensioni dei cristalli di ghiaccio conferiscono al gelato l'ottimale struttura (texture) fine percepibile al palato.
Svantaggiosamente il procedimento tradizionale di produzione del gelato richiede tempi lunghi che possono non essere compatibili con le esigenze dell'industria, ma soprattutto con le esigenze della vendita al dettaglio: il gelataio deve preparare il gelato, e in particolare ciascun gusto di gelato, almeno un'ora prima della vendita al pubblico. La riduzione forzata dei tempi di produzione causa inevitabilmente una ridotta inclusione di bolle d'aria e un aumento delle dimensioni medie dei cristalli di ghiaccio, con evidenti riflessi negativi sulla qualità del gelato prodotto.
In alternativa al tradizionale procedimento appena descritto sono stati proposti altri processi di produzione di gelato che prevedono l'utilizzo di fluidi criogenici. Ai fini della presente descrizione con l'espressione fluido criogenico vengono identificati i fluidi che cambiano stato, da liquido a gassoso, ad una temperatura non superiore a circa -100°C.
Ad esempio è stato proposto un procedimento in cui il preparato di base in forma liquida viene inserito in un contenitore, miscelato con azoto liquido e agitato fino a completa evaporazione dell'azoto.
Inizialmente la temperatura dell'azoto liquido è ben inferiore a -200°C, e quella di ebollizione è pari a circa -195°C. L'interazione dell'azoto liquido con il preparato di base in agitazione provoca l'istantaneo congelamento del preparato in cristalli di piccole dimensioni, anche mediamente inferiori alle dimensioni dei cristalli del gelato artigianale; si ottiene pertanto un gelato avente una struttura comparabile alla struttura del gelato artigianale. Avendo sottratto calore al preparato di base l'azoto raggiunge la temperatura di ebollizione ed evapora rapidamente in atmosfera; le diffuse cavità presenti nel gelato in formazione, inizialmente occupate dall'azoto, vengono pertanto riempite dall'aria, che conferisce al gelato un'ottima cremosità.
Un esempio di procedimento di produzione di gelato con azoto liquido è descritto nel brevetto statunitense US 5,098,732.
Gli svantaggi del procedimento appena descritto sono legati alle difficoltà di immagazzinare e adoperare l'azoto liquido, che non è confinabile. L'azoto deve essere mantenuto in contenitori nei quali coesistono la fase liquida e quella gassosa; i contenitori sono dotati di sfiati che permettono uno sfogo continuo dell'azoto gassoso in atmosfera. Necessariamente, quindi, tali contenitori devono essere conservati all'aperto o in ambienti chiusi ma ben aerati. In caso di ricambio d'aria insufficiente il gas d'azoto può saturare l'ambiente, con evidenti rischi di ipossia per le persone. Inoltre l'azoto liquido a contatto con la pelle può facilmente provocare ustioni. In aggiunta, il rilascio continuo di azoto dai contenitori incide negativamente sui costi.
L'uso dell'azoto liquido anche nella produzione di gelato richiede necessariamente l'adozione di misure di sicurezza adeguate, per quanto concerne strumenti, procedure e addestramento degli addetti, con evidente aggravio di costi.
Un procedimento alternativo è descritto nel brevetto statunitense US 7,781,006. Il preparato di base del gelato viene emulsionato in anidride carbonica liquida CO2 spruzzando i due liquidi attraverso un primo ugello in un ambiente confinato ad una pressione di circa 10 atm e ivi mantenuto per circa 15 secondi. L'emulsione ottenuta viene espansa attraverso un secondo ugello; il salto di pressione attraverso il secondo ugello, minore di 5 atm, è tale da causare un cambiamento di fase dell'emulsione, oppure causare un'espansione della CO2 sufficiente a provocare l'istantaneo congelamento dell'emulsione e la conseguente formazione di gelato. In pratica la CO2 viene usata come gas propellente e contemporaneamente come gas refrigerante dell'emulsione .
L'inconveniente principale del procedimento risiede nel fatto che la CO2 si discioglie nell'acqua presente nel preparato di base aumentandone l'acidità e conferendo al preparato finale una caratteristica percezione di "frizzante". L'acidificazione del preparato di base provoca la denaturazione accelerata delle proteine presenti, con conseguente notevole perdita di qualità del gelato prodotto. Inoltre il gelato ottenuto è gasato, ovvero rilascia lentamente C02, in analogia a quanto riscontrabile con l'acqua frizzante in una bottiglia.
Un altro inconveniente del procedimento appena descritto è dato dalla necessità, in un impianto industriale, di recuperare e riciclare la C02in modo da minimizzare i consumi e impedire la dispersione nell'ambiente di questo gas.
Riassunto dell'invenzione
Scopo della presente invenzione è pertanto quello di mettere a disposizione un procedimento e un apparato per la produzione di gelato, in particolare con l'ausilio di un fluido di raffreddamento, che superino gli inconvenienti delle soluzioni tradizionali e al tempo stesso permettano di ottenere gelato con caratteristiche paragonabili alle caratteristiche del gelato artigianale.
E' un ulteriore scopo della presente invenzione quello di mettere a disposizione un procedimento e un apparato per la produzione di gelato con l'ausilio di un fluido di raffreddamento, preferibilmente criogenico, facilmente applicabili in piena sicurezza sia in ambito industriale sia in ambito domestico o della vendita al dettaglio.
E' ancora uno scopo della presente invenzione quello di mettere a disposizione un procedimento e un apparato per la produzione di gelato con un fluido di raffreddamento, preferibilmente criogenico, che permettano di ottenere gelato di alta qualità in tempi rapidi, compatibili con le esigenze della vendita al dettaglio.
E' un ulteriore scopo della presente invenzione quello di mettere a disposizione un procedimento e un apparato per la produzione di gelato, nel settore HoReCa (Hotel-Restaurant-Café), a partire da cialde preconfezionate.
In un suo primo aspetto, l'invenzione concerne pertanto un procedimento per la produzione di gelato secondo la rivendicazione 1.
In particolare, l'invenzione concerne un procedimento per produrre gelato o prodotti alimentari affini, comprendente le fasi di:
a) mettere a disposizione un preparato di base per gelato o dessert o affini;
b) nebulizzare il preparato di base attraverso almeno un primo ugello, e
c) intercettare il getto o l'aerosol di preparato di base con almeno un getto di un fluido di raffreddamento in espansione, per ottenere gelato.
La temperatura del fluido di raffreddamento in espansione è preferibilmente inferiore a -30°C, più preferibilmente inferiore a -50°C, ad esempio circa -70°C.
Preferibilmente il fluido di raffreddamento è un fluido criogenico.
Vantaggiosamente, e a differenza di quanto previsto nei procedimenti secondo l'arte nota descritti sopra, nel procedimento secondo la presente invenzione il raffreddamento del preparato di base non è operato dal primo gas, definito d'ora in avanti gas propellente, che qui ha il solo compito di veicolare il preparato stesso attraverso il primo ugello. Il raffreddamento è invece ottenuto, istantaneamente o quasi, con un secondo fluido, definito fluido di raffreddamento, che espandendosi rapidamente impatta l'aerosol di preparato di base a valle del primo ugello (o dei primi ugelli se presenti). Si produce in questo modo gelato, dessert o un prodotto affine, accumulabile in un contenitore.
Il procedimento permette di produrre in meno di 5 minuti, ad esempio un minuto, gelato avente caratteristiche organolettiche, di struttura (texture) e morbidezza, uguali o equivalenti a quelle del gelato artigianale, per il quale è richiesta almeno un'ora per la relativa preparazione con gelatiere tradizionali, anche utilizzando le stesse materie prime di base. Pertanto il procedimento è vantaggiosamente attuabile non solo in ambito industriale, ma anche in ambito commerciale perla vendita al dettaglio di gelato, al bar, nelle gelaterie, ecc., su richiesta del cliente.
Nel procedimento secondo l'invenzione è utilizzato un gas propellente che non concorre all'additivazione di anidride carbonica nel gelato, ovvero non porta alla formazione di gelato frizzante, e non attiva processi di acidificazione delle proteine.
Come si vedrà, nella presente invenzione per il raffreddamento del preparato di base si utilizza inoltre un fluido di raffreddamento meno problematico da gestire rispetto all'azoto liquido.
Un ulteriore vantaggio consiste nel fatto che il fluido di raffreddamento, espandendosi e intercettando l'aerosol in uscita dal primo ugello, massimizza la turbolenza e di fatto agisce anche come agitatore del preparato di base in congelamento. In questo modo si ottiene anche un soddisfacente inglobamento di aria nel gelato, dessert, o alimento affine così prodotto.
Preferibilmente il preparato di base è composto da acqua e/o latte secondo una percentuale in peso compresa nell'intervallo 40% - 70% e una base per gelato o dessert o affini, in polvere o in pasta, secondo una percentuale in peso compresa nell'intervallo 30% - 60%.
La base per gelato, o dessert, o affini è in generale un prodotto alimentare che, opportunamente miscelato o emulsionato con acqua, o con latte, o con una miscela di acqua e latte nelle proporzioni indicate dal fornitore della base stessa, permette di produrre pelato, sorbetto, caffè, qranita, creme, ecc.. Alla base possono essere aqqiunti additivi alimentari, anche a base alcolica, coloranti, conservanti, stabilizzatori, addensanti, dolcificanti, ecc. Pertanto il procedimento secondo l'invenzione è attuabile per la produzione di una pluralità di alimenti o bevande da servire freddi.
Preferibilmente la fase b) è attuata con una tecnica scelta tra la nebulizzazione pneumatica o ad ultrasuoni.
Nella forma di realizzazione preferita la fase b) è attuata veicolando il preparato di base attraverso il primo uqello con un qas propellente scelto tra l'aria, l'azoto, o un qas inerte. I qas indicati hanno rivelato una scarsa o nulla affinità chimica con il preparato di base e sono pertanto ideali come qas propellente.
In alternativa alla nebulizzazione pneumatica, il procedimento prevede la nebulizzazione del preparato di base con ultrasuoni, ad esempio per mezzo di un apposito dispositivo a membrana vibrante del tipo utilizzato in ambito medicale.
In alternativa alla nebulizzazione pneumatica e ad ultrasuoni, l'aerosol di preparato di base è ottenibile esercitando un colpo d'ariete idraulico sul preparato di base alimentato all'ugello.
Preferibilmente il gas propellente, ad esempio aria compressa, è alimentato al primo ugello ad una pressione maggiore o uguale di 2 bar, più preferibilmente maggiore di 5 bar, ad esempio 10 bar o 15 bar.
In generale la pressione del gas propellente alla quale il preparato di base viene nebulizzato, definita pressione di nebulizzazione o pressione di atomizzazione, è inversamente proporzionale al diametro medio delle gocce di preparato espulse dal primo ugello.
Preferibilmente il procedimento comprende l'ulteriore fase:
d) regolare in retroazione la dimensione delle gocce nebulizzate del preparato di base modificando la pressione e/o la portata del gas propellente, e/o modificando il numero di primi ugelli attivi, e/o modificando la sezione di passaggio di detto primo ugello.
In pratica la pressione di nebulizzazione viene regolata a seconda delle caratteristiche del preparato di base, ad esempio a seconda della relativa densità o della presenza o meno di alcool, ecc.. Pertanto al variare delle caratteristiche del preparato di base vengono regolati in retroazione la pressione del gas propellente e/o la portata di preparato nebulizzata nell'unità di tempo. Tale portata è regolabile variando il numero di primi ugelli operativi in un dato momento, oppure utilizzando primi ugelli regolabili, del tipo a geometria variabile. In quest'ultima circostanza sono variabili la sezione minima di passaggio dei primi ugelli e/o la lunghezza dei primi ugelli.
Preferibilmente il diametro medio delle gocce nebulizzate del preparato di base è compreso nell'intervallo 1 - 20 pm. Al diminuire del diametro medio delle gocce aumenta la relativa superficie di scambio termico con il fluido di raffreddamento. Un diametro medio piccolo, tendente al limite inferiore dell'intervallo citato è pertanto auspicabile, in quanto consente di minimizzare la portata di fluido di raffreddamento necessaria per il congelamento istantaneo dell'aerosol e consente di ottenere gelato con struttura fine.
Nella forma di realizzazione preferita della presente invenzione il fluido di raffreddamento è C02, in fase liquida o in fase gassosa. Durante la relativa espansione questo fluido è soggetto a una forte riduzione di temperatura secondo processi termodinamici noti.
Preferibilmente l'espansione della C02è isoentropica e/o supersonica o transonica. In generale l'espansione è transonica quando il numero di Mach è compreso nell'intervallo 0,8 < Ma < 1, ed è supersonica quando Ma > 1. Più preferibilmente la C02inizia la propria espansione a partire dalla fase liquida. La C02liquida rientra nella definizione di fluido criogenico fornita sopra.
E' stato rilevato che con un'espansione isoentropica della C02liquida si ottiene un getto bifasico solido-gas di C02dotato della massima energia cinetica e minima entalpia. Il procedimento secondo l'invenzione è comunque attuabile anche espandendo C02gassosa; in questa circostanza lo scambio termico con l'aerosol di preparato di base è inferiore rispetto a quanto riscontrabile con l'espansione di C02liquida, ma comunque sufficiente.
Con un'espansione isoentropica della C02liquida si ottiene la massima percentuale in peso di C02solida, ovvero ghiaccio secco o neve carbonica, particolarmente utile per via dell'elevato calore latente di sublimazione che accompagna il cambio di fase della C02espansa, da solido a gas.
E' stato rilevato che con un'espansione supersonica della C02consente di ottenere l'efficace congelamento e rimescolamento delle gocce nebulizzate di preparato di base con la massima efficienza in termini di C02 consumata per unità di peso di gelato, o affini, prodotto. La turbolenza prodotta dal getto o dai getti di C02permette di ottenere, ad esempio, gelato con una percentuale in peso di circa il 30% di aria inglobata.
In alternativa l'espansione è transonica o subsonica; in questa circostanza l'efficienza dello scambio termico è minore rispetto a quanto riscontrabile con un'espansione supersonica, ma può comunque essere sufficiente a ottenere il prodotto alimentare desiderato.
Preferibilmente la fase c) descritta sopra comprende le ulteriori fasi:
e) predisporre uno o più ugelli convergenti-divergenti a valle del primo ugello, orientati verso l'aerosol di preparato di base;
f) alimentare C02liquida o gassosa agli ugelli convergenti-divergenti;
g) espandere la C02liquida o gassosa attraverso gli ugelli convergenti-divergenti generando corrispondenti getti di C02allo stato gassoso e/o solido, e
h) intercettare l'aerosol di preparato di base con i getti di C02allo stato gassoso e/o solido.
Gli ugelli convergenti-divergenti sono comunemente identificati con il nome di ugelli di de Lavai.
Come descritto sopra, l'espansione della C02può generare getti bifasici solido-gas. Le percentuali di gas e di ghiaccio secco al termine dell'espansione sono determinate dalle condizioni termodinamiche dell'espansione stessa.
Preferibilmente la pressione della C02prima dell'espansione è compresa nell'intervallo 20÷70 bar. Più preferibilmente, la C02è inizialmente confinata in un apposito contenitore e la pressione della fase gassosa in equilibrio con la fase liquida è pari a circa 55 bar a temperatura ambiente. Il contenitore della C02è preferibilmente una bombola; la mandata della bombola è prevista in corrispondenza della sua porzione superiore, dove è presente la fase gassosa della C02, oppure la bombola è munita di un pescante e la mandata si trova in corrispondenza della fase liquida della C02.
In generale la C02in espansione porta quasi istantaneamente la temperatura delle gocce nebulizzate di preparato di base a circa -70°C.
La fase h) è preferibilmente attuata orientando gli ugelli in modo tale da massimizzare la turbolenza dell'aerosol di preparato di base.
Preferibilmente il metodo comprende l'ulteriore fase: i) regolare la pressione di C02alimentata agli ugelli convergenti-divergenti e/o regolare in retroazione la portata di C02erogata dagli ugelli convergenti-divergenti sulla base di uno o più tra:
- la portata dell'aerosol di preparato di base;
- la densità dell'aerosol di preparato di base;
- il contenuto proteico dell'aerosol di preparato di base; - la temperatura iniziale del preparato di base;
- la pressione di nebulizzazione del preparato di base.
Preferibilmente il preparato di base è nebulizzato in un volume sostanzialmente confinato, ad esempio una vaschetta per gelato, una coppa gelato, o un recipiente industriale, a seconda che il procedimento secondo la presente invenzione sia applicato in ambito HoReCa, ovvero nel settore della vendita al dettaglio in ristoranti, bar, gelaterie, ecc., oppure in ambito industriale.
Nella circostanza in cui il volume di raccolta del gelato prodotto sia una vaschetta o una coppa, il procedimento prevede l'ulteriore fase, contemporanea alle fasi b) e c), di ruotare la vaschetta/coppa per ottenere il rimescolamento del gelato o del dessert ivi raccolto.
Opzionalmente al gelato/dessert prodotto possono essere aggiunte in un secondo momento una o più guarnizioni, ad esempio pezzi di frutta, concentrati di frutta, frutta secca o cioccolati in pezzi, ecc..
In generale il procedimento secondo la presente invenzione è applicabile sia in ambito industriale, per la produzione in continuo o in batch di grandi quantità di gelato o dessert nell'unità di tempo, sia in ambito commerciale, nel settore della vendita al dettaglio, per la produzione su richiesta del cliente e secondo i suoi gusti.
In generale il procedimento può prevedere o meno un'ulteriore fase di recupero e riciclo di almeno parte della C02utilizzata. Questa fase è particolarmente utile qualora il procedimento sia applicato in ambito industriale .
In un suo secondo aspetto l'invenzione concerne un apparato per la produzione di gelato e prodotti alimentari affini, secondo la rivendicazione 18.
In particolare, l'invenzione concerne un apparato comprendente :
- almeno un primo ugello;
- mezzi per alimentare detto almeno un primo ugello con un preparato di base per gelato o dessert o affini, ad una prima pressione di nebulizzazione;
mezzi per intercettare, con un fluido di raffreddamento in espansione, il getto di preparato di base in uscita da detto almeno un primo ugello.
La temperatura del fluido di raffreddamento in espansione è preferibilmente inferiore a -30°C, più preferibilmente inferiore a -50°C, ad esempio circa -70°C.
Preferibilmente il fluido di raffreddamento è un fluido criogenico.
In generale l'apparato può comprendere una pluralità di primi ugelli, ciascuno alimentato con un preparato di base per un singolo gusto di gelato, dessert, ecc., oppure in alternativa più primi ugelli sono alimentati con lo stesso preparato di base, ad esempio per produrre in parallelo uno stesso gusto di gelato su più linee di produzione.
Preferibilmente i mezzi di alimentazione del preparato di base al primo ugello, o ai primi ugelli, comprendono un dispositivo a ultrasuoni, ad esempio del tipo a membrana vibrante, o un dispositivo/circuito pneumatico.
Più preferibilmente i mezzi di alimentazione comprendono un contenitore del preparato di base, in connessione di fluido con almeno un primo ugello, e un circuito di alimentazione di un primo gas, il gas propellente, al contenitore. In linea di principio l'apparato può comprendere un contenitore per preparato di base per ciascun primo ugello da alimentare, oppure un contenitore per un gruppo di primi ugelli da alimentare.
In una forma di realizzazione dell'apparato secondo la presente invenzione, particolarmente adatta per la vendita al dettaglio, il contenitore del preparato di base è una cialda almeno in parte preconfezionata con una base per gelato o prodotti affini. Ad esempio, l'utente o l'operatore dell'apparato provvede a miscelare acqua e/o latte alla base contenuta nella cialda; in alternativa l'apparato stesso è dotato di una linea di adduzione di acqua e/o latte alla cialda, ecc..
Con il termine cialda si identifica un contenitore usa e getta preconfezionato con il preparato di base o con la base per gelato, dessert, o simili. La cialda è geometricamente configurata per essere inserita nell'apparato secondo l'invenzione, per consentire l'erogazione del gelato, ed essere espulsa una volta che il gelato è stato erogato.
Preferibilmente uno o più dei primi ugelli sono intercambiabili e/o del tipo a geometria variabile. Ad esempio, il primo ugello può essere facilmente sostituito con un altro ugello avente caratteristiche geometriche differenti, ad esempio dotato di un maggiore o minore diametro interno minimo. In alternativa il primo ugello è del tipo a geometria variabile; ad esempio l'ugello comprende una porzione statorica e uno spillo movibile assialmente o trasversalmente rispetto alla porzione statorica per variare il diametro interno minimo dell'ugello e/o la lunghezza dell'ugello. In questo modo è possibile intervenire sulla portata di aerosol di preparato di base espulso dal primo ugello nell'unità di tempo. La regolazione così ottenuta sul diametro interno del primo ugello consente inoltre di tener conto di eventuali variazioni di densità intervenute nel preparato di base. Ad esempio gli ugelli a geometria variabile sono del tipo a lama.
Indipendentemente dalla presenza o meno di primi ugelli intercambiabili e/o a geometria variabile, l'apparato preferibilmente comprende mezzi di controllo in retroazione della dimensione media delle gocce nebulizzate del preparato di base. Tali mezzi di controllo comprendono a loro volta uno o più tra:
- mezzi di regolazione della pressione di alimentazione del gas propellente al contenitore del preparato di base;
- mezzi automatici per la sostituzione dei primi ugelli con altri ugelli intercambiabili, ad esempio un dispositivo meccanico cambia-ugello;
mezzi per modificare almeno una caratteristica geometrica del primo ugello, ad esempio mezzi per aumentare o ridurre la sezione minima di passaggio dell'ugello a geometria variabile, e/o la lunghezza dell'ugello, ecc..
Come descritto sopra, il diametro medio delle gocce di aerosol di preparato di base è correlato alla superficie di scambio termico tra le stesse gocce e il fluido di raffreddamento in espansione. Pertanto è utile disporre di mezzi per variare il diametro medio delle gocce entro un intervallo compreso tra 1 e 20 micron, così da poter modificare a piacimento non solo la struttura del gelato prodotto, ma anche le condizioni di raffreddamento dell'aerosol.
In una forma di realizzazione l'apparato comprende un dispositivo di riscaldamento e/o raffreddamento del contenitore del preparato di base.
Ad esempio, il contenitore è riscaldato con una resistenza elettrica; il calore generato è utilizzabile per scaldare acqua di lavaggio aumentabile a frequenza prestabilita ai primi ugelli per pulirli e evitarne l'intasamento. Ad esempio, il contenitore è raffreddato con celle di Peltier applicate alle relative pareti, oppure per mezzo di un circuito di by-pass del fluido di raffreddamento estendentesi in corrispondenza delle pareti del contenitore. Il freddo generato è utilizzabile per realizzare dessert come la panna montata, che possono necessitare di un preraffreddamento del preparato di base.
Come descritto in relazione al procedimento secondo l'invenzione, il fluido di raffreddamento è preferibilmente C02allo stato liquido o gassoso. La C02è stoccabile in contenitori ermeticamente isolati rispetto all'ambiente in cui si trovano e pertanto l'apparato è dotabile di una o più bombole di C02. Impattando contro l'aerosol di preparato di base, la C02in rapida espansione raffredda istantaneamente o quasi le gocce di preparato di base, ma non si lega chimicamente ad esse, evitando pertanto di creare gelato frizzante. In alternativa alla C02l'apparato prevede l'utilizzo di azoto N2, ossigeno 02o un gas inerte. Chiaramente la C02è preferibile anche per ragioni di costo.
Nella forma di realizzazione preferita i mezzi per intercettazione l'aerosol di preparato di base comprendono uno o più ugelli convergenti-divergenti, comunemente noti come ugelli di de Lavai, orientati verso l'aerosol di preparato di base in uscita dall'almeno un ugello. La C02, o il fluido di raffreddamento utilizzato in alternativa, viene alimentata/o agli ugelli convergenti-divergenti, nei quali avviene la relativa espansione e la drastica riduzione di temperatura.
Preferibilmente gli ugelli convergenti-divergenti sono del tipo a geometria variabile. Ad esempio ciascun ugello si compone di una porzione fissa e di una porzione mobile rispetto alla porzione fissa per modificare la sezione minima di passaggio a disposizione del fluido di raffreddamento. Ad esempio gli ugelli sono del tipo a lama.
Preferibilmente la pressione di alimentazione della C02agli ugelli convergenti-divergenti è compresa nell'intervallo 20÷70 bar, più preferibilmente è compresa tra 40 bar e 60 bar, ad esempio è pari a circa 55 bar.
Preferibilmente l'apparato comprende un'unità di controllo programmata per regolare in retroazione almeno una fra:
- la pressione e/o la portata della C02alimentata a ciascuno degli ugelli convergenti-divergenti;
- l'orientamento e/o la geometria di uno o più fra gli ugelli convergenti-divergenti.
Ad esempio, gli ugelli sono mobili e l'apparato comprende uno o più attuatori che comandano il movimento degli ugelli; l'unità di controllo è di tipo elettronico ed è collegata ad attuatori degli ugelli. Sempre a titolo di esempio, l'apparato comprende una o più elettrovalvole di intercettazione delle linee della C02e l'unità di controllo comanda le elettrovalvole per regolare la portata e/o la pressione di C02alimentata.
Nella forma di realizzazione preferita l'unità di controllo è programmata per ottenere l'espansione supersonica della C02attraverso gli ugelli convergentidivergenti. I vantaggi di questa scelta tecnica sono stati descritti in relazione al procedimento secondo la presente invenzione. In alternativa l'espansione è transonica o subsonica.
Preferibilmente l'apparato comprende un vano di alloggiamento di una coppa gelato, o di un contenitore equivalente, ad esempio una vaschetta, e gli ugelli dell'apparato si aprono nel vano di alloggiamento, ovvero indirizzano direttamente l'aerosol o il getto di C02nel vano, e in particolare nella coppa o nel contenitore ivi alloggiato.
Più preferibilmente il vano di alloggiamento è provvisto di una piattaforma di supporto girevole della coppa (o del contenitore utilizzato). La rotazione della piattaforma, ad esempio comandata dall'unità di controllo, permette di distribuire in modo ottimale il gelato in formazione nella coppa stessa. Ad esempio la velocità di rotazione della piattaforma è compresa tra 0,5 e 4 giri al minuto.
In una forma di realizzazione l'apparato comprende mezzi per alimentare una o più guarnizioni nel vano di alloggiamento. Ad esempio, l'apparato è dotato di recipienti contenenti diverse guarnizioni (granella di nocciole, praline, pezzi di cioccolato, ecc.) e di scivoli per alimentare per gravità tali guarnizioni nella coppa piena di gelato appena prodotto.
L'esperto del settore comprenderà che il metodo e l'apparato secondo la presente invenzione sono utilizzabili sia in ambito industriale per la produzione di grandi quantità di gelato nell'unità di tempo, sia in ambito HoReCa o in ambito privato, per la produzione di gelati, dessert o simili in pochi secondi e con elevate caratteristiche qualitative. Esempi di alimenti freddi producibili con il procedimento e l'apparato dell'invenzione sono, oltre al gelato, i semifreddi, i sorbetti, il caffè freddo, le granite, le creme e la panna montata.
In particolare l'apparato può vantaggiosamente essere realizzato in dimensioni compatte e trasportabili, così da poter essere installato nei bar, nelle gelaterie o nelle abitazioni. Ad esempio l'apparato è dotato di una bombola di C02liquida, di piccole dimensioni, e di una linea per l'aria compressa collegabile al compressore normalmente presente nelle macchine da bar per l'erogazione della birra. Per l'ambito domestico l'apparato è dotato di una bombola di aria compressa e di una bombola di C02liquida ed entrambe le bombole sono intercambiabili quando esaurite.
Breve descrizione delle figure
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno più chiari dalla seguente descrizione di una sua forma di realizzazione preferita, fatta qui di seguito, a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle figure allegate, in cui:
- la figura 1 è un diagramma a blocchi relativo al procedimento secondo la presente invenzione;
- la figura 2 è uno schema di principio di un apparato secondo la presente invenzione.
Descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita dell'invenzione.
Con riferimento alla figura 1 allegata, sono schematizzate le fasi a) - c) del processo secondo la presente invenzione.
Il procedimento verrà ora descritto in dettaglio riferendosi alla figura 2, che rappresenta uno schema di principio di un apparato 1 secondo la presente invenzione.
L'apparato 1 comprende almeno un contenitore 2 di preparato di base P. Il contenitore 2 può avere diverse dimensioni a seconda dell'ambito di applicazione, industriale o domestico o HoReCa, nel quale l'apparato opera.
In generale il preparato di base P è ottenibile, ad esempio, miscelando gli ingredienti freschi del gelato, come il latte, lo zucchero, uova, ecc., oppure miscelando o emulsionando una base semilavorata o prelavorata per gelato, generalmente commercializzata in polvere o in forma di pasta, con acqua o latte. La miscelazione o l'emulsione in acqua o latte è ottenibile con metodi noti, ad esempio agitando o centrifugando la base e l'acqua/il latte.
Ad esempio, la miscelazione è attuata prima del versamento del preparato di base P nel contenitore 2 (premiscelazione), o in alternativa direttamente nel contenitore 2. In quest'ultimo caso l'utente versa l'acqua o il latte nel contenitore 2 nel quale è attivabile una frusta elettrica dell'apparato 1 (non mostrata).
Quando desiderato, al preparato di base P sono aggiunti addensanti quali, ad esempio, la farina di carruba, l'agar, la pectina, ecc., e/o dolcificanti quali, ad esempio, lo zucchero, il saccarosio, il destrosio, il miele, ecc.. Questa circostanza è indicata da corrispondenti blocchi in linea tratteggiata mostrati in figura 1.
In ambito HoReCa o in ambito privato il contenitore 2 è preferibilmente una cialda, del tipo a perdere, inseribile nell'apparato 1 per la produzione di un gusto di gelato, sorbetto, bevanda, ecc.. La cialda è preferibilmente realizzata in un materiale plastico, oppure in alluminio ed è chiusa ermeticamente con una pellicola lacerabile o adatta ad essere rimossa dall'utente o dall'operatore. L'apparato può comprendere pertanto un elemento perforatore avente la funzione di lacerare la pellicola della cialda durante l'erogazione del preparato di base P; in alternativa la pellicola di chiusura della cialda è rimossa dall'utente/operatore prima del relativo utilizzo nell'apparato 1.
Nella circostanza in cui il contenitore 2 è una cialda, l'acqua può essere contenuta al suo interno, in una camera separata rispetto alla camera nella quale è confezionata la base industriale in polvere o in pasta. Un setto divide le due camere; il setto è lacerabile o rompibile dall'utente, così da ottenere la miscelazione dell'acqua e della base prima dell'inserimento della cialda nell'apparato 1. Lo stesso utente agita la cialda per emulsionare la base nell'acqua.
Il contenitore 2 è posto in comunicazione di fluido con una linea 3 di alimentazione di un gas propellente, ad esempio aria, azoto, un gas inerte, eco.. La linea 3 fa parte dell'apparato 1 oppure è una linea esterna esistente nell'ambiente in cui l'apparato 1 è installato.
La linea 3, ad esempio un tubo di gomma rinforzato in treccia metallica, oppure un condotto metallico, è a sua volta connessa ad una bombola 4 nella quale è contenuto il gas propellente, in forma gassosa o liquida. Lungo la linea 3 è predisposta una valvola di intercettazione 31, preferibilmente una elettrovalvola.
In alternativa alla bombola 4, la linea 3 è connessa ad un compressore esterno (non mostrato).
La nebulizzazione è ottenuta spruzzando il preparato di base attraverso un primo ugello 5 posto in comunicazione di fluido con il volume interno del contenitore 2. In generale il numero degli ugelli 5 preposti alla nebulizzazione del preparato di base può essere più di uno per ciascun contenitore 2 previsto.
Preferibilmente l'ugello 5 è intercambiabile con altri ugelli aventi caratteristiche geometriche diverse. Ad esempio, l'apparato 1 comprende una stazione di selezione, assimilabile ad una stazione di cambio utensile di una macchina a controllo numerico, dotata di un set di ugelli intercambiabili; a seconda della natura e della densità del preparato di base la stazione seleziona l'ugello più adatto.
In alternativa o in aggiunta, l'ugello 5 è a geometria variabile. Ad esempio l'ugello 5 comprende porzioni mobili per consentire la regolazione della sezione minima di passaggio.
A valle del contenitore 2 e a monte dell'ugello 5 è prevista una valvola 21 di intercettazione del flusso di preparato di base. Anche la valvola 21 è preferibilmente una elettrovalvola.
L'apparato comprende un'unità di controllo CU collegata alla valvola di intercettazione 31 e alla valvola di intercettazione 21 per la relativa attivazione e regolazione in retroazione. L'unità di controllo CU è programmata per modificare l'apertura delle valvole 21 e 31, per chiudere, aprire o parzializzare le corrispondenti portate di gas e preparato di base nelle rispettive linee sulla base di una o più caratteristiche del preparato nebulizzato o del gelato IC prodotto. Una caratteristica rilevabile è, ad esempio, il diametro medio delle gocce di preparato di base espulse dall'ugello 5. In ambito industriale questa caratteristica è facilmente rilevabile con strumenti ottici. La valvole 21 e 31 sono preferibilmente configurate per consentire anche la regolazione della pressione nelle rispettive linee.
Preferibilmente l'apparato 1 comprende mezzi di regolazione della temperatura delle pareti del contenitore 2. Tali mezzi comprendono un elemento riscaldante e/o un elemento refrigerante. Nell'esempio mostrato in figura 2 il contenitore 2 è circondato da una resistenza elettrica 6 attivabile e regolabile in retroazione dall'unità di controllo CU. Il calore prodotto dalla resistenza 6 è utilizzato per scaldare acqua di lavaggio utilizzabile periodicamente per lavare il contenitore 2, l'ugello 5 e gli eventuali condotti dell'apparato 1. Questa caratteristica è utile soprattutto in ambito commerciale, quando a fine giornata l'apparato viene pulito e spento. In aggiunta o in alternativa alla resistenza 6 l'apparato comprende un elemento refrigerante (non mostrato) attivo sulle pareti del contenitore 2, scelto tra una cella di Peltier, un vaporizzatore di un impianto frigorifero, ecc.. II freddo prodotto può servire occasionalmente per preraffreddare il preparato di base prima della relativa nebulizzazione; ad esempio il freddo è utile per produrre alimenti come la panna montata.
Con il numero di riferimento 7 è indicato l'aerosol di preparato di base in uscita dall'ugello 5. L'aerosol è composto da gocce di preparato di base il cui diametro medio è compreso nell'intervallo 1 ÷ 20 micron. La regolazione in retroazione della geometria dell'ugello 5 o del relativo diametro minimo, da parte dell'unità di controllo CU, consente di ottenere il diametro medio desiderato per le gocce dell'aerosol 7.
Nell'esempio mostrato in figura, in cui il gas propellente è aria o azoto, la pressione di nebulizzazione è pari a circa 5 ÷ 15 bar. In altre parole il gas propellente nella linea 3 è alimentato con pressione compresa tra 5 bar e 15 bar e la stessa pressione insiste sulla superficie libera del preparato di base P all'interno del contenitore 2; questa è la pressione con la quale il preparato di base P è spinto attraverso l'ugello 5.
L'aerosol è spruzzato in un ambiente sostanzialmente confinato, preferibilmente un vano 16 di accoglimento di un contenitore di raccolta 8, comunque dotato di sfiati per consentire al gas propellente di fuoriuscire. Nell'esempio di figura 2 l'ambiente confinato è definito dal volume interno di una coppa o una vaschetta 8 per gelato, ad esempio del tipo in plastica comunemente utilizzato nelle gelaterie. Nella coppa 8 si raccoglie il gelato IC prodotto.
Preferibilmente la coppa 8 è supportata in un apposito vano di accoglimento 16, su una piattaforma girevole (non mostrata) dell'apparato 1. La rotazione nel piano della piattaforma, pure comandata dall'unità di controllo CU, è impartita alla coppa 8 per consentire un'uniforme distribuzione del gelato IC al suo interno.
L'apparato 1 comprende uno o più ugelli convergentidivergenti 9 e 10, ad esempio ugelli di de Lavai, posizionati in corrispondenza di una superficie 51 di riscontro dell'apparato 1 contro la quale la coppa 8 è portata sostanzialmente in battuta per ottenere il confinamento rispetto all'ambiente circostante. Gli ugelli convergenti-divergenti 9, 10 sono orientati per intercettare con i corrispondenti getti l'aerosol a valle dell'ugello 5. Preferibilmente gli ugelli 9 e 10 sono orientabili, più preferibilmente provvisti di attuatori, controllati dall'unità di controllo CU, per comandarne il movimento. In alternativa agli ugelli convergentidivergenti 9, 10 l'apparato 1 può comprendere un singolo ugello toroidale che circonda l'aerosol 7.
Gli ugelli convergenti-divergenti 9, 10 sono collegati ad una sorgente 13 di un fluido di raffreddamento, ad esempio una bombola, da una linea 11. La linea 11 è a sua volta intercettata da una valvola 12, preferibilmente una elettrovalvola comandata e controllata dall'unità di controllo CU.
Nell'esempio mostrato in figura 2 il fluido di raffreddamento è C02stoccata nella bombola 13, in forma gassosa e/o liquida.
Preferibilmente la C02è stoccata in forma liquida, ed è pertanto un fluido criogenico; in questa circostanza si ottengono le maggiori possibilità che in fase di espansione la C02generi ghiaccio secco. La pressione della fase gassosa che normalmente si trova in equilibrio con la fase liquida nella bombola 13, a temperatura ambiente, è compresa tra 50 e 70 bar. Questa è la pressione di alimentazione della C02agli ugelli convergenti-divergenti 9 e 10, a meno dell'intervento di parzializzazione dell'elettrovalvola 12 su comando dell'unità di controllo CU.
In una forma di realizzazione la bombola 13 è dotata di un pescante che preleva il liquido in corrispondenza del fondo; in un'altra forma di realizzazione la manadata della bombola 13 si trova in corrispondenza della porzione superiore della bombola stessa, e quindi preleva la fase gassosa della C02.
Nell'attraversare gli ugelli 9 e 10 la C02espande generando getti 14 e 15, contenenti una fase gassosa e/o solida (ghiaccio secco), che intercettano l'aerosol 7. L'interazione tra i getti 14 e 15 e l'aerosol 7 di preparato di base P è sostanzialmente di natura termica e cinetica: i getti 14 e 15 ghiacciano quasi istantaneamente l'aerosol 7 a circa -70°C e aumentano la turbolenza all'interno della coppa 8, con il risultato che l'aerosol 7 si deposita sul fondo della coppa 8 in forma di gelato IC pronto per essere consumato.
Gli ugelli 9 e 10, e la pressione e la portata di alimentazione della C02sono preferibilmente scelti per ottenere un'espansione isoentropica e supersonica che, per le ragioni descritte sopra, consentono di ottenere la migliore resa energetica in termini di consumo di C02per unità di gelato IC prodotto.
Verrà ora descritto il funzionamento dell'apparato 1 con riferimento ad una applicazione in ambito HoReCa, ad esempio un'applicazione nel settore della vendita al dettaglio in un bar.
II barista versa il preparato di base P nel contenitore 2 o, in alternativa, inserisce nell'apparato 1 una cialda 2 contenente il preparato di base P scelto. Il barista predispone inoltre una coppa 8 nel vano 16 e attiva l'apparato 1. L'unità di controllo CU comanda l'apertura dell'elettrovalvola 31 e l'aria compressa viene alimentata dalla bombola 4 al contenitore/cialda 2. L'unità di controllo CU comanda inoltre l'apertura dell'elettrovalvola 21 e in questo modo si ottiene uno spray 7 di preparato di base attraverso l'ugello 5. Contestualmente l'unità di controllo CU comanda l'apertura dell'elettrovalvola 12 e la C02liquida fluisce lungo la linea di adduzione 11 agli ugelli convergenti-divergenti 9 e 10. La C02espande creando i getti 14 e 15 che colpiscono lo spray 7 di preparato di base. Si ottiene in questo modo gelato IC che si raccoglie sul fondo della coppa 8.
Se l'apparato è provvisto della piattaforma mobile, l'unità di controllo CU può attivarla per ruotare la coppa 8 attorno al proprio asse verticale per ottenere un'uniforme distribuzione del gelato IC al suo interno. Quando il preparato di base P è esaurito, l'unità di controllo CU chiude le elettrovalvola 31, 21 e 12. Se presenti, vengono attivati i mezzi per alimentare eventuali guarnizioni nella coppa 8, ad esempio granella di nocciole.
Il barista preleva la coppa 8 dall'apparato 1 e la consegna al cliente, oppure eroga un altro gusto di gelato nella coppa 8 ripetendo le precedenti fasi con una cialda differente dalla precedente.

Claims (37)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per produrre gelato (IC) o prodotti alimentari affini comprendente le fasi di: a) mettere a disposizione un preparato di base (P) per gelato o dessert o affini; b) nebulizzare il preparato di base (P) attraverso almeno un primo ugello (5), e c) intercettare l'aerosol (7) di preparato di base (P) con almeno un getto (14, 15) di un fluido di raffreddamento in espansione, per ottenere gelato (IC).
  2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui detto preparato di base (P) comprende acqua e/o latte secondo una percentuale in peso compresa nell'intervallo 40% - 70% e una base per gelato o dessert o affini, in polvere o in pasta, secondo una percentuale in peso compresa nell'intervallo 30% - 60%.
  3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui detta fase b) è attuata con una tecnica scelta tra la nebulizzazione pneumatica o ad ultrasuoni.
  4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, in cui detta fase b) è attuata veicolando il preparato di base (P) attraverso 1'almeno un primo ugello (5) con un primo gas scelto tra l'aria, l'azoto, un gas inerte.
  5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 4, in cui detto primo gas è alimentato all'almeno un primo ugello (5) ad una pressione maggiore o uguale di 2 bar.
  6. 6. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 4-5, comprendente l'ulteriore fase: d) regolare in retroazione la dimensione delle gocce nebulizzate del preparato di base modificando la pressione e/o la portata di detto primo gas, e/o il numero di primi ugelli (5) attivi e/o modificando la sezione minima di passaggio di detto almeno un primo ugello (5).
  7. 7. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-6, in cui il diametro medio delle gocce nebulizzate del preparato di base è compreso nell'intervallo 1 - 20 pm.
  8. 8. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-7, in cui detto fluido di raffreddamento è un fluido criogenico.
  9. 9. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-7, in cui detto fluido di raffreddamento è C02e la relativa espansione è isoentropica e/o supersonica oppure transonica.
  10. 10. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-9, in cui la temperatura del fluido di raffreddamento in espansione è inferiore o uguale a -30°C.
  11. 11. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-10, in cui detta fase c) comprende le ulteriori fasi: e) predisporre uno o più ugelli (9, 10) convergentidivergenti a valle dell'almeno un primo ugello (5), orientati verso l'aerosol (7) di preparato di base (P); f) alimentare C02liquida o gassosa a detti uno o più ugelli (9, 10) convergenti-divergenti; g) espandere la C02liquida o gassosa attraverso detti uno o più ugelli (9, 10) convergenti-divergenti generando corrispondenti getti (14, 15) di C02allo stato gassoso e/o solido, e h) intercettare l'aerosol (7) di preparato di base con detti getti (14, 15) di C02allo stato gassoso e/o solido.
  12. 12. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 9-11, in cui la pressione della C02prima dell'espansione è compresa nell'intervallo 20÷70 bar.
  13. 13. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 11-12, comprendente l'ulteriore fase: i) regolare la pressione di C02alimentata a detti uno o più ugelli (9, 10) convergenti-divergenti e/o regolare la portata di C02erogata da detti uno o più ugelli (14, 15) convergenti-divergenti in retroazione sulla base di uno o più tra: - la portata dell'aerosol (7) di preparato di base (P); - la densità dell'aerosol (7) di preparato di base (P); - il contenuto proteico dell'aerosol (7) di preparato di base (P); - la temperatura iniziale del preparato di base (P); - la pressione di nebulizzazione del preparato di base (P).
  14. 14. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-13, in cui il preparato di base (P) è nebulizzato in un volume sostanzialmente confinato.
  15. 15. Procedimento secondo la rivendicazione 14, in cui detto volume sostanzialmente confinato è costituito dal volume interno di una coppa per gelato (8) o un contenitore equivalente .
  16. 16. Procedimento secondo la rivendicazione 15, comprendente l'ulteriore fase: l) contemporaneamente alle fasi b) e c) ruotare detta coppa (8) per ottenere il rimescolamento del gelato (IC) ivi raccolto.
  17. 17. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-16, comprendente l'ulteriore fase: m) mischiare al gelato prodotto (IC) una o più guarnizioni.
  18. 18. Apparato (1) per la produzione di gelato o prodotti alimentari affini comprendente: - almeno un primo ugello (5); - mezzi (2-4) per alimentare detto almeno un primo ugello (5) con un preparato di base (P) per gelato o dessert o affini, ad una prima pressione di nebulizzazione; - mezzi (9-13) per intercettare il getto (7) di preparato di base (P) in uscita da detto almeno un primo ugello (5) con un fluido di raffreddamento in espansione.
  19. 19. Apparato (1) secondo la rivendicazione 18, in cui detti mezzi di alimentazione del preparato di base (P) all'almeno un primo ugello (5) comprendono un dispositivo a ultrasuoni o un dispositivo pneumatico.
  20. 20. Apparato (1) secondo la rivendicazione 19, in cui detti mezzi di alimentazione comprendono un contenitore (2) del preparato di base (P), in connessione di fluido con detto almeno un primo ugello (5), e un circuito (3) di alimentazione di un primo gas a detto contenitore (2).
  21. 21. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 18-20, in cui detto almeno primo ugello (5) è intercambiabile e/o del tipo a geometria variabile.
  22. 22. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 18-21, comprendente inoltre mezzi (CU, 21) di controllo in retroazione della dimensione media delle gocce nebulizzate del preparato di base (P).
  23. 23. Apparato (1) secondo la rivendicazione 22, in cui detti mezzi (CU) di controllo in retroazione comprendono a loro volta uno o più tra: mezzi (31) di regolazione della pressione di alimentazione di detto primo gas al contenitore (2) del preparato di base (P); - mezzi automatici di sostituzione dell'almeno un primo ugello (5) con un altro ugello intercambiabile; - mezzi per modificare almeno una caratteristica geometrica dell'almeno un primo ugello (5).
  24. 24. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 20-23, comprendente inoltre un dispositivo di riscaldamento (6) e/o raffreddamento del contenitore (2) del preparato di base (P).
  25. 25. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 18-24, in cui la temperatura di detto fluido di raffreddamento in espansione è uguale o minore di -30°C.
  26. 26. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 18-25, in cui detto fluido di raffreddamento è un fluido criogenico.
  27. 27. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 18-26, in cui detto fluido di raffreddamento è C02allo stato liquido e/o gassoso.
  28. 28. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 17-27, in cui detti mezzi per intercettazione il preparato di base comprendono uno o più ugelli convergenti-divergenti (9, 10), alimentati con detto fluido di raffreddamento, orientati verso l'aerosol (7) di preparato di base (P) in uscita dall'almeno un ugello (5).
  29. 29. Apparato (1) secondo la rivendicazione 28, in cui detti uno o più ugelli convergenti-divergenti (9, 10) sono a geometria variabile.
  30. 30. Apparato (1) secondo la rivendicazione 29, in cui la pressione di alimentazione del fluido di raffreddamento a detti uno o più ugelli convergenti-divergenti (9, 10) è compresa nell'intervallo 20÷70 bar.
  31. 31. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 29-30, comprendente un'unità di controllo (CU) programmata per regolare in retroazione almeno una grandezza fra: - la pressione e/o la portata del fluido di raffreddamento alimentata a ciascuno di detti uno o più ugelli convergenti-divergenti (9, 10); - l'orientamento e/o la geometria di uno o più fra detti uno o più ugelli convergenti-divergenti (9, 10).
  32. 32. Apparato (1) secondo la rivendicazione 31, in cui detta unità di controllo (CU) è programmata per ottenere un'espansione supersonica o transonica del fluido di raffreddamento attraverso detti uno o più ugelli convergenti-divergenti (9, 10).
  33. 33. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 28-32, comprendente un vano (16) di alloggiamento di una coppa gelato (8), o di un contenitore equivalente, e in cui detto primo ugello (5) e detti uno o più ugelli convergenti-divergenti (9, 10) si aprono in detto vano di alloggiamento (16).
  34. 34. Apparato (1) secondo la rivendicazione 33, in cui detto vano di alloggiamento (16) è provvisto di una piattaforma di supporto girevole di detta coppa (8) o contenitore equivalente.
  35. 35. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 20-34, in cui detto contenitore (2) del preparato di base è una cialda almeno in parte preconfezionata con una base per gelato o affini.
  36. 36. Apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 34-35, comprendente mezzi per alimentare una o più guarnizioni per gelati in detto vano di alloggiamento.
  37. 37. Uso dell'apparato (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 18-36 per la produzione di gelato, sorbetto, caffè freddo, granita, crema, panna montata.
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