ITMI20130813A1 - Dispositivo e procedimento di tostatura per caffe' e simili - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

DISPOSITIVO E PROCEDIMENTO DI TOSTATURA PER CAFFÈ E SIMILI

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo ed un procedimento di tostatura per caffà ̈ e simili del tipo precisato nel preambolo delle rivendicazioni indipendenti.

Come noto, attualmente i dispositivi di tostatura del caffà ̈ comprendono due elementi principali: una camera calda in cui il caffà ̈ à ̈ opportunamente riscaldato così da far evaporare l’acqua e caramellare gli zuccheri in esso presenti, ed una camera di raffreddamento in cui il caffà ̈ viene raffreddato al fine di evitare la sua bruciatura.

La camera calda attualmente presente nei dispositivi noti può essere a letto d’aria, in cui à ̈ utilizzato un getto di aria a temperatura elevata per tostare il caffà ̈ e muoverlo così da garantire un’uniforme tostatura; o a tamburo rotante in cui il chicco di caffà ̈ à ̈ disposto all’interno di un tamburo che gira su se stesso movimentando i chicchi di caffà ̈ e munito di una fonte di calore esterna che provvede a tostare il caffà ̈.

Una volta che il caffà ̈ ha raggiunto il grado di tostatura desiderato, i chicchi di caffà ̈ sono fatti scorrere nella camera fredda.

Questa camera fredda comprende una superficie di raffreddamento su cui sono distesi i chicchi di caffà ̈ e che presenta una pluralità di fori da cui fuoriesce un getto di aria fredda; ed un braccio di movimentazione atto a movimentare i chicchi di caffà ̈ mentre essi si trovano su detta superficie di raffreddamento. La tecnica nota sopra citata presenta alcuni importanti inconvenienti.

Un primo inconveniente à ̈ nel fatto che i chicchi di caffà ̈, se non perfettamente tostati, assumono un sapore di bruciato e, di conseguenza, non piacevole.

Infatti, spesso, per velocizzare il processo di tosatura, la camera calda presenta una temperatura estremamente elevata che, quindi, riscalda eccessivamente i chicchi di caffà ̈ bruciandoli.

Per cercare di risolvere tale problema alcuni procedimenti/dispositivi di tostatura prevedono l’utilizzo di acqua che velocizzando il raffreddamento limita il pericolo di bruciare il caffà ̈.

In dettaglio, in tali casi i chicchi di caffà ̈ in uscita dalla camera calda sono disposti all’interno di una colonna riempita con acqua o, in alternativa, sono sottoposti ad un getto di acqua fredda.

Tale soluzione, pur permettendo di attenuare la bruciatura dei chicchi, peggiora la qualità del caffà ̈ poiché l’acqua viene assorbita dai chicchi influenzando negativamente il gusto del caffà ̈.

Un altro inconveniente à ̈ rappresentato dal fatto che i chicchi di caffà ̈ tostato tendono a perdere il loro aroma in maniera particolarmente veloce e, quindi, subiscono un rapido degrado delle loro qualità organolettiche.

Un non secondario inconveniente à ̈ rappresentato dalla lentezza del processo di tostatura e, quindi, dagli elevati costi di lavorazione del caffà ̈.

In questa situazione il compito tecnico alla base della presente invenzione à ̈ ideare un dispositivo ed un procedimento di tostatura in grado di ovviare sostanzialmente agli inconvenienti citati.

Nell'ambito di detto compito tecnico à ̈ un importante scopo dell'invenzione avere un dispositivo ed un procedimento di tostatura che consentano di avere un caffà ̈ caratterizzato da migliori e stabili qualità organolettiche.

Un altro importante scopo dell'invenzione à ̈ avere un dispositivo ed un procedimento che consenta di eseguire una rapida e veloce tostatura e, quindi, avere un caffà ̈ di minore costo.

Il compito tecnico e gli scopi specificati sono raggiunti da un dispositivo ed un procedimento di tostatura come rivendicato nelle annesse rivendicazioni indipendenti.

Esecuzioni preferite sono evidenziate nelle sottorivendicazioni.

Le caratteristiche ed i vantaggi dell’invenzione sono di seguito chiariti dalla descrizione dettagliata di un’esecuzione preferita dell’invenzione, con riferimento agli uniti disegni, nei quali:

la Fig. 1 mostra un prodotto ottenuto con il dispositivo di tostatura;

la Fig. 2 illustra un dispositivo di tostatura secondo l'invenzione; e

la Fig. 3 evidenzia un procedimento di tostatura secondo l'invenzione.

Con riferimento alle Figure citate, il dispositivo di tostatura secondo l'invenzione à ̈ globalmente indicato con il numero 1.

Esso à ̈ utilizzato per la tostatura del caffà ̈, cioccolato o altri prodotti similari e, in particolare, per la tostatura dei chicchi di caffà ̈ 10.

Il dispositivo di tostatura 1 comprende principalmente un gruppo di riscaldamento 20 atto a riscaldare e, quindi, tostare i chicchi di caffà ̈ 10; ed un gruppo di raffreddamento 30 atto ad accogliere i chicchi 10 tostati in uscita dal gruppo di riscaldamento 20 ed a raffreddarli.

Il gruppo di riscaldamento 20 comprende, in maniera nota, un involucro 21 definente un asse di sviluppo preferito 21a, una camera interna 21b cilindrica atta ad accogliere i chicchi di caffà ̈ 10 ed una bocca di scarico 21c per i chicchi 10; un condotto di carico 22 attraverso cui i chicchi di caffà ̈ 10 sono introdotti nella camera 21b; mezzi di riscaldamento (di per sé noti e pertanto non illustrati) atti a riscaldare/tostare i chicchi di caffà ̈ 10; un agitatore 23 atto a movimentare i chicchi di caffà ̈ 10 all’interno della camera 21b consentendo una tostatura uniforme dei chicchi 10; ed una porta di chiusura 24 per la bocca di scarico 21c. I mezzi di riscaldamento comprendono una resistenza (di per sé nota e pertanto non illustrata) opportunamente integrata nell’involucro 21 e, preferibilmente, disposta in corrispondenza della parte inferiore dell’involucro 21, ossia della porzione caratterizzata da potenziale gravitazionale inferiore.

L’agitatore 23 movimenta li chicchi di caffà ̈ 10 all’interno della camera 21b durante la tostatura. A tal fine, esso comprende bracci di mescolamento 23a atti ad andare a contatto con i chicchi 10 nella camera 21b; ed un motore 23b, preferibilmente elettrico, atto a ruotare i bracci di mescolamento 23a sostanzialmente inorno all’asse 21a e, quindi, a movimentare i chicchi di caffà ̈ 10.

Vantaggiosamente, il gruppo di riscaldamento 20 può comprendere un condotto di evacuazione 25 definente un canale, preferibilmente a pelo libero, atto a guidare la fuoriuscita dei chicchi di caffà ̈ 10 dalla camera interna 21b e, in dettaglio, dall’apertura di uscita 21c verso il gruppo di raffreddamento 30.

Il condotto 25 comprende una piastra di base 25a definente una superficie di scorrimento per i chicchi 10; sponde laterali 25b atte ad impedire ai chicchi di caffà ̈ 10 di cadere lateralmente dalla piastra 25a; e regolatori 25c atti a variare l’inclinazione della superficie di scorrimento rispetto al gradiente gravitazionale. Preferibilmente, i regolatori 25c permettono di variare l’inclinazione sostanzialmente tra 90° e 30° e, preferibilmente, tra 80° e 60°.

Essi comprendono una pluralità di piastre contigue definenti prolungamenti delle sponde laterali 25b ed atte ad impegnarsi in corrispondenza di asole di impegno 21d ricavate nell’involucro 21 lateralmente alla bocca di scarico 21c. In dettaglio, queste piastre presentano forma sostanzialmente a parallelogramma con differenti inclinazioni tra i propri lati così da andare a battuta con le asole d’impegno 21d variando l’inclinazione della piastra 25a e, quindi, del canale. Il gruppo di raffreddamento 30 à ̈ atto ad accogliere i chicchi di caffà ̈ 10 provenienti, sostanzialmente per gravità dal gruppo 20, ed a raffreddarli.

Esso comprende una struttura base 31 definente una superficie di raffreddamento 30a per i chicchi 10; un organo di refrigerazione 32 atto ad emettere, attraverso fori 32a ricavati lungo la superficie 30a, un getto di aria fredda; ed un apparato di mescolamento 33 atto a movimentare i chicchi 10 rispetto alla superficie 30a consentendo una refrigerazione uniforme dei chicchi di caffà ̈ 10. La struttura base 31 comprende un piatto di appoggio 31a, preferibilmente circolare, definente la superficie 30a ed almeno una paratia 31b contornante il piatto di appoggio 31a evitando la caduta dei chicchi 10 dal piatto 31a. In alternativa, la struttura base 31 à ̈ identificabile in un nastro trasportatore.

L’apparato di mescolamento 33 comprende una o più pale 33a atte ad andare sostanzialmente a contatto con la superficie di raffreddamento 30a; un motore, preferibilmente elettrico (di per sé noto e pertanto non illustrato), atto a ruotare le pale 33a, opportunamente lungo un asse sostanzialmente perpendicolare alla superficie 30a, così da movimentare i chicchi di caffà ̈ 10 evitando che aderiscano alla superficie 30a.

Infine, il dispositivo di tostatura 1 comprende, vantaggiosamente, un nebulizzatore 40 atto a nebulizzare e convogliare, sui chicchi di caffà ̈ 10 in uscita dalla camera interna 21b, una bevanda alcolica 40a (vino, champagne, vodka, ecc.) e, preferibilmente vino.

In dettaglio, esso à ̈ atto a spruzzare sui chicchi di caffà ̈ 10 una bevanda alcolica sotto forma di gocce aventi dimensioni sostanzialmente inferiori a 0,15 mm, più opportunamente, sostanzialmente inferiori a 0,1 mm e, più opportunamente ancora, sostanzialmente inferiori a 0,05 mm.

A tal fine il nebulizzatore 40 comprende un serbatoio 41 atto a contenere la bevanda alcolica 40a; uno o più ugelli 42 atti a ridurre in gocce la bevanda alcolica 40a; condotti 43 atti a connettere il serbatoio 41 agli ugelli 42; ed una pompa 44 atta a movimentare il fluido nei condotti 43 e, quindi, comandare l’erogazione della bevanda alcolica 40a.

Opportunamente, gli ugelli 42 sono disposti in corrispondenza dell’apertura di uscita 21c e, più precisamente, del condotto di evacuazione 25 così che la bevanda alcolica 40a ricada sui chicchi di caffà ̈ 10 non appena essi fuoriescono dalla camera interna 21b.

Il funzionamento di un dispositivo di tostatura 1, sopra descritto in senso strutturale, Ã ̈ il seguente.

In particolare, il funzionamento del dispositivo di tostatura 1 permette di definire un innovativo procedimento di tostatura 100 di caffà ̈, cioccolato e simili. In particolare, il procedimento 100 à ̈ utilizzato per la tostatura di chicchi di caffà ̈ 10. Tale procedimento di tostatura 100 per caffà ̈ comprende, per sommi capi, una fase di riscaldamento 110 in cui i chicchi di caffà ̈ 10 sono riscaldati e, quindi, tostati; una fase di raffreddamento 120 successiva alla fase di riscaldamento 110 in cui i chicchi di caffà ̈ 10 sono raffreddati; ed una fase di nebulizzazione 130, successiva a detta fase di riscaldamento 110 e, in particolare, sostanzialmente frapposta fra le fase di riscaldamento 110 e la fase di raffreddamento 120, in cui una bevanda alcolica 40a à ̈ nebulizzata e convogliata sui chicchi di caffà ̈ 10 riscaldati.

Nella fase di riscaldamento 110, l’operatore introduce i chicchi 10 all’interno dell’involucro 21 e, quindi, attiva sia i mezzi di riscaldamento sia gli agitatori 23.

I mezzi di riscaldamento riscaldano i chicchi 10 portandoli ad una temperatura sostanzialmente compresa tra 120-240°C e, in particolare, sostanzialmente compresa tra 180-200°C.

Contemporaneamente, gli agitatori 23 movimentano i chicchi di caffà ̈ 10 garantendo uniformità di riscaldamento e, quindi, di tostatura.

Trascorsi sostanzialmente 15-24 minuti, preferibilmente, sostanzialmente 20 minuti, la fase 110 à ̈ conclusa ed i chicchi di caffà ̈ 10 iniziano a fuoruscire dalla camera interna 21b ed a scorrere lungo la superficie di scorrimento del condotto di evacuazione 25.

Ha così inizio a fase di nebulizzazione 130 in cui il nebulizzatore 40 riduce una bevanda alcolica 40a, ad esempio vino, sotto forma di gocce aventi dimensioni sostanzialmente inferiori a 0,15 mm e le direziona contro i chicchi di caffà ̈ 10. In particolare, il nebulizzatore 40 nebulizza e direziona contro i chicchi di caffà ̈ 10 una quantità di bevanda alcolica 40a per Kg di caffà ̈, cioccolato, ecc. sostanzialmente inferiore a 40 cc. Più in particolare, detta quantità à ̈ sostanzialmente inferiore a 20 cc, più in particolare ancora, sostanzialmente compresa tra 6-10 cc per ogni Kg di chicchi 10. Ad esempio, nel caso di vino la quantità di bevanda 40a erogata à ̈ e, preferibilmente, sostanzialmente pari a 8,5 cc per ogni Kg di caffà ̈.

Nella fase 130, i chicchi di caffà ̈ 10, sfruttando l’angolo d’inclinazione della superficie di scorrimento del condotto 25, si distendono e rotolano lungo la superficie di scorrimento permettendo alle gocce della bevanda 40a di andare sostanzialmente a contatto con la totalità della superficie esterna dei chicchi 10. Contemporaneamente, la bevanda 40a, sottoforma di gocce, incide , i chicchi 10 che, essendo appena usciti dalla camera 21b, presentano una temperatura sostanzialmente pari a 200°C e, quindi, fanno evaporare, pressoché istantaneamente, le componenti volatili (alcool, acqua, ecc.) presenti nella bevanda alcolica 40a. Di conseguenza, le componenti non volatili (acidi fissi, sali, polifenoli, glicerina, pectine, zuccheri, ecc), ossia l’estratto secco della bevanda 40a, formano un rivestimento 10a di almeno parte e, preferibilmente, della pressoché totalità della superficie esterna dei chicchi di caffà ̈ 10.

Percorso l’intero condotto 25, i chicchi di caffà ̈ 10 cadono per gravità sulla superficie di raffreddamento 30a dando inizio alla fase di raffreddamento 120.

In questa fase 120, mentre l’apparato di mescolamento 33 movimenta i chicchi di caffà ̈ 10, l’organo di refrigerazione 32 emette un getto di aria fredda che, incidendo i chicchi 10, ne abbassa sostanzialmente istantaneamente la temperatura portandola sostanzialmente a temperatura ambiente.

L'invenzione consente importanti vantaggi.

Un primo importante vantaggio à ̈ rappresentato dal fatto che la formazione di un rivestimento 10a realizzato con un estratto secco di una bevanda alcolica 40a conferisce al caffà ̈ un sapore particolarmente piacevole e, quindi, caratterizzato da un elevato pregio organolettico.

Tale aspetto à ̈ stato innovativamente ottenuto grazie alla nebulizzazione della bevanda alcolica 40a che, essendo ridotta in gocce di dimensioni estremamente ridotte, vaporizza le proprie componenti volatili e, quindi, le componenti liquide che, quindi, non vengono assorbite dai chicchi di caffà ̈ 10 e non degradano i chicchi stessi.

Detta sostanziale istantaneità di evaporazione delle componenti liquide à ̈ inoltre garantita dal particolare dosaggio con cui il nebulizzatore 40 eroga la bevanda alcolica 40a e dal condotto 25 che permette ai chicchi di non sovrapporsi e, quindi, di essere ottimamente colpiti dalla bevanda 40a.

Un altro vantaggio à ̈ dato dal rivestimento 10a che, ricoprendo sostanzialmente interamente i chicchi di caffà ̈ 10, evitano perdite di aroma garantendo il mantenimento delle qualità organolettiche.

Un ulteriore vantaggio à ̈ dato dal fatto che la bevanda alcolica 40a, quando vaporizza, toglie calore dai chicchi 10 velocizzandone il raffreddamento e, quindi, impedendo la bruciatura del caffà ̈.

Tale velocizzazione del raffreddamento permette, inoltre, di ridurre i tempi di tostatura e, quindi, i costi di lavorazione del caffà ̈.

Un non secondario vantaggio à ̈ dato dalla presenza del condotto di evacuazione 25 che, identificando un canale a pelo libero ad inclinazione variabile, definisce una zona in cui à ̈ possibile spruzzare la bevanda 40a sui chicchi ed una superficie lungo cui i chicchi di caffà ̈ 10 scorrono con una determinata velocità, opportunamente scelta in funzione dell’inclinazione.

L'invenzione à ̈ passibile di varianti rientranti nell'ambito del concetto inventivo. In dettaglio, il procedimento 100 e il dispositivo 1 sono utilizzabili per la tostatura e, quindi, la realizzazione del rivestimento 10a, oltre che sui chicchi 10, anche su bacche/chicchi di cioccolato o altri elementi atti ad essere tostati.

Tutti gli elementi descritti e rivendicati sono sostituibili da elementi equivalenti ed i dettagli, i materiali, le forme e le dimensioni possono essere qualsiasi.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di tostatura (1) per caffà ̈ e simili comprendente un gruppo di riscaldamento (20) atto a riscaldare chicchi di caffà ̈ (10); un gruppo di raffreddamento (30) atto ad accogliere detti chicchi di caffà ̈ (10) in uscita da detto gruppo di riscaldamento (20) ed a raffreddare detti chicchi di caffà ̈ (10); e caratterizzato dal fatto di comprendere un nebulizzatore (40) atto a nebulizzare una bevanda alcolica (40a) ed ad indirizzare detta bevanda alcolica (40a) nebulizzata su detti chicchi di caffà ̈ (10).
2. 2. Dispositivo di tostatura (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detto nebulizzatore (40) eroga detta bevanda alcolica (40a) sotto forma di gocce aventi dimensioni sostanzialmente inferiori a 0,15 mm.
3. 3. Dispositivo di tostatura (1) secondo la rivendicazione 2, in cui dette gocce hanno dimensioni sostanzialmente inferiori a 0,05 mm.
4. 4. Dispositivo di tostatura (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto nebulizzatore (40) eroga una quantità di detta bevanda alcolica (40a) sostanzialmente inferiore a 20 cc per ogni Kg di detti chicchi di caffà ̈ (10).
5. 5. Dispositivo di tostatura (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detta quantità di detta bevanda alcolica (40a) à ̈ sostanzialmente compresa tra 6-10 cc/Kg.
6. 6. Dispositivo di tostatura (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto gruppo di riscaldamento (20) comprende un condotto di evacuazione (25) definente una canale a pelo libero atto a guidare la fuoriuscita di detti chicchi di caffà ̈ (10) da detto gruppo di riscaldamento (20); e dal fatto che detto nebulizzatore (40) convoglia detta bevanda alcolica (40a) su detti chicchi di caffà ̈ (10) in detto condotto di evacuazione (25).
7. 7. Procedimento di tostatura (100) per caffà ̈ e simili comprendente una fase di riscaldamento (110) in cui chicchi di caffà ̈ (10) sono riscaldati; una fase di raffreddamento (120) successiva a detta fase di riscaldamento (110) in cui detti chicchi di caffà ̈ (10) sono raffreddati; e caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di nebulizzazione (130), successiva a detta fase di riscaldamento (120), in cui una bevanda alcolica (40a) à ̈ nebulizzata e indirizzata su detti chicchi di caffà ̈ (10) riscaldati.
8. 8. Procedimento di tostatura (100) secondo la rivendicazione precedente, in cui detta fase di nebulizzazione (130) Ã ̈ sostanzialmente frapposta fra detta fase di riscaldamento (110) e detta fase di raffreddamento (120).
9. 9. Chicco di caffà ̈ (10) caratterizzato dal fatto di comprendere un rivestimento (10a) comprendente estratto secco di una bevanda alcolica (40a).