ITMI960283A1 - Apparecchiatura per la preparazione di latte fermentato particolarmente yogurt e lper la pastorizzazione maturazione - Google Patents

Abstract

Viene descritto un procedimento per la fabbricazione di un manicotto sincronizzatore per il dispositivo di sincronizzazione di un cambio a ingranaggi mediante sinterizzazione di un bricchetto (7) compresso da una polvere sinterizzata, ove i denti (4) della dentatura a denti frontali (3) interna del manicotto sincronizzatore fra le loro due estremità dal lato frontale, a causa di sottosquadri (6), presentano una sezione trasversale (11) ridotta. Per assicurare una fabbricazione in un sol pezzo, viene proposto che il bricchetto (7) venga compresso e sinterizzato con denti (4), presentanti almeno nella zona di un lato frontale la sezione traversale (11) ridotta in modo continuo fino all'estremità del dente, prima che i denti (4), prima dell'esecuzione dei sottosquadri (6), vengano schiacciati dal corrispondente lato frontale.

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione ha per oggetto una apparecchiatura per la produzione a livello industriale di latti fermentati, particolarmente yogurt, nonché per la pastorizzazione, maturazione e conservazione di miscele per gelati e simili.

Come è ben noto, lo yogurt è un alimento costituito da latte coagu-lato per effetto dell'azione di bacilli lattici acidificanti; esso fa parte dell'ampia categoria dei latti fermentati per la cui produzione vengo-no impiegati vari tipi di fermenti più o meno acidificanti a seconda del tipo di prodotto da ottenere e del tipo di latte da acidificare.

Industrialmente, lo yogurt viene prodotto con latte di vacca, spesso scremato o arricchito con latte in polvere, il quale viene sottoposto a pastorizzazione rapida ad una temperatura di almeno 85-90<*>C; dopo l'ag-giunta dei fermenti la miscela così ottenuta viene termostatata a media temperatura (+43’/<+>45<*>) per alcune ore e poi rapidamente raffreddata.

Le temperature e il tempo di trattamento termostatico possono essere variati a seconda delle caratteristiche organolettiche richieste per il prodotto finale.

Le attuali apparecchiature per la produzione di yogurt comprendono una vasca in acciaio a coperchio apribile, con agitatore interno, ed un circuito stampato predisposto (in modo termicamente isolato) sulla super-ficie esterna della vasca, entro il quale è fatta circolare l'acqua di riscaldamento richiesta; un ciclo frigorifero è poi previsto per raffred-dare, ai valori e per tempi richiesti, la miscela contenente nella vasca.

In pratica la particolare struttura di queste apparecchiature richie-de l'impiego di personale qualificato per la regolazione dei tempi delle varie fasi di lavorazione (e cioè del riscaldamento, pastorizzazione, fer-mentazione, agitazione, termoregolazione) con ovvi svantaggi per quanto riguarda le regolarità del ciclo produttivo e i costi.

Inoltre, le attuali apparecchiature per la produzione di yogurt non sono predisposte anche per il mantenimento di miscele per gelati ad una costante temperatura e per tempi di durata richiesti dai vari tipi di mi-scele.

Scopo quindi del presente trovato è soprattutto quello di realizzare una apparecchiatura o macchina concepita in modo da consentire la produzione sia di yogurt sia di miscela di gelato mantenendole alle temperature desiderate per tempi prestabiliti.

Altro scopo del trovato è quello di realizzare una apparecchiatura del tipo sopra specificato strutturata in modo da eseguire tutte le fasi di produzione, sia di yogurt che di miscele per gelati, in modo automatico mediante preimpostazione delle varie fasi lavorative, senza quindi richiedere la costante presenza di personale addetto.

Non ultimo scopo è quello di realizzare una apparecchiature per la produzione di yogurt di sicuro funzionamento, altamente affidabile e tale da consentire la variazione dei parametri in modo semplice, rapido e sicuro a seconda delle esigenze.

Questi ed altri scopi ancora, che più chiaramente potranno essere evidenziati dalla descrizione che segue, vengono raggiunti da una apparecchiatura per la produzione di yogurt e per la pastorizzazione, maturazione e conservazione di miscele per gelati, del tipo che comprende una vasca per il prodotto realizzata perifericamente riscaldabile tramite circolazione di acqua calda e raffreddatile tramite un circuito frigorifero, la quale apparecchiatura è costituita, secondo il presente trovato, da un corpo di sostegno e contenimento per una vasca provvista superiormente di un coperchio apribile e supportante un agitatore mosso da motoriduttore lento, di un sottofondo entro cui sono alloggiate dette resistenze corazzate di riscaldamento e, perifericamente, di un circuito stampato suddiviso in due sezioni, di cui una interessante il fondo della vasca, la parte bassa e la parte alta della stessa per consentire la circolazione dell'acqua di riscaldamento e di quella di preraffreddamento e l'altra interessante la zona intermedia della vasca e destinata al raffreddamento mediante un separato circuito frigorifero, a detto coperchio essendo ancorate due piastre a canalizzazioni stampate, rivolte verso l'interno della vasca e collegate al circuito refrigerante allo scopo di rompere il flusso delle miscele agitate e di raffreddarle al cuore, essendo infine prevista una scheda elettronica, sostanzialmente un controllo a microprocessore programmabile, atto a consentire di impostare e visualizzare i tempi di funzionamento e le temperature delle varie fasi di lavorazione, e cioè i tempi e le temperature di riscaldamento, preraffreddamento e raffreddamento richiesti per effettuare la pastorizzazione, la miscelazione dei fermenti, la fermentazione e la conservazione del prodotto.

Più particolarmente, su detto coperchio apribile è ricavata una apertura a forma di oblò o simile per l'inoculazione dei fermenti entro la vasca, o per il prelievo di campioni di prodotto per le analisi, mentre nel corpo della vasca è previsto un rubinetto a farfalla o a pistone di rapido smontaggio per lo scarico del prodotto per gravità o tramite aspirazione mediante pompa esterna.

Inoltre, detta apparecchiatura è provvista di un dispositivo di segnalazione acustica atta ad avvisare quando il prodotto trattato nella vasca è pronto per ricevere i fermenti.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno più chiaramente dalla seguente dettagliata descrizione, fatta con riferimento alle allegate tavole di disegno, date a solo titolo indicativo e non limitativo, in cui:

la figura 1 mostra, in vista prospettiva, l’apparecchiatura per la produzione di yogurt realizzata secondo il trovato e illustrata a coperchio chiuso;

la figura 2 mostra la stessa apparecchiatura di figura 1 in cui il coperchio è sollevato dalla vasca;

la figura 2a mostra un particolare della figura 2;

la figura 3 mostra una sezione diametrale-verticale dell'apparecchiatura di figura 2, presa secondo la linea III-III della stessa figura 2, mentre

le figure 3 e 4 mostrano lo schema, rispettivamente, del circuito idraulico e quello del circuito frigorifero, entrambi contenuti all'interno del corpo di contenimento racchiudente la vasca.

Con riferimento a dette figure, l'apparecchiatura oggetto del presente trovato è in sostanza costituita da un corpo scatolare prismatico 1 al cui interno è sistemata-una vasca 2 sostanzialmente cilindrica con fondo 2a separato e chiuso e tenuta. La vasca 2 è chiudibile a tenuta da un coperchio 3 provvisto di maniglia di presa 3a. Sul coperchio 3 è ancorato un corpo scatolare 4 contenente un motoriduttore a basso numero di giri che, a coperchio chiuso, aziona un agitatore 5 costituito da un elemento arcuato sostanzialmente ad "U"; esso è dimensionato in modo da penetrare nella vasca fino quasi vicino al fondo al fine di creare una agitazione energetica e regolare del latte contenuto nella vasca e destinato alla produzione di yogurt secondo una serie di fasi di lavorazione che più chiaramente saranno precisate in seguito.

La vasca 2 è costituita da un recipiente in acciaio inossidabile e presenta, sulla sua superficie cilindrica esterna, un circuito stampato con canalizzazioni orizzontali suddivise in due separati settori; più precisamente, il settore costituito dalle canalizzazioni 6-6a ecc. presenti nella parte alta della vasca, da quelle 6b-6c ecc. presenti nella parte bassa e dal sottofondo 2a, è riservato alla circolazione dell'acqua di riscaldamento e preraffreddamento della vasca, mentre il settore centrale, costituito dalle canalizzazioni 7-7a ecc., è riservata al raffreddamento della vasca tramite un gruppo frigorifero separato, che pure sarà meglio chiarito in seguito.

Alla superficie sottostante del coperchio 3 sono ancorate perpendicolarmente due piastre stampate 8-8a, con canalizzazione interna 9 collegata al gruppo frigorifero, la cui funzione è quella di raffreddare e rompere il flusso delle miscele agitate da detto agitatore 5, durante la fase di fermentazione del prodotto.

Inoltre, nel coperchio 3 è ricavata una apertura chiudibile 10, sostanzialmente un oblò, atto a consentire l'introduzione nella vasca 2 dei fermenti necessari alla acidificazione del latte contenuto nella vasca e già pastorizzato e anche per permettere il prelievo di campioni per i necessari controlli e/o analisi.

Sempre sul coperchio 3 è ancorato un rilevatore di temperatura, sostanzialmente un termometro astiforme 11 (figura 2), mentre sul corpo della vasca 2 è previsto un rubinetto 12, del tipo a farfalla o simile, per lo scarico del prodotto ottenuto; esso è anche collegabile ad una pompa aspirante per rendere rapido lo scarico.

Per realizzare, mediante l'apparecchiatura sopra descritta, le varie fasi di riscaldamento e preraffreddamento e quella di raffreddamento del prodotto contenuto nella vasca, il presente trovato prevede due separati circuiti di cui uno idraulico e l'altro frigorifero, il cui intervento e durata di funzionamento sono regolati da una scheda elettronica, sostanzialmente un circuito elettronico a microprocessore programmabile tramite una serie di tasti, globalmente indicati con 13 nelle figure 1 e 2, il cui comando verrà dettagliatamente descritto in seguito.

Il circuito idraulico è illustrato schematicamente in figura 4 mentre quello frigorifero in figura 5; entrambi sono alloggiati nel corpo scatolare 1, sostanzialmente sotto la vasca 2.

Nel sottofondo 2a della vasca sono alloggiate delle resistenze elettriche corazzate o simili 14 (figura 4) costituenti la fonte di riscaldamento dell'acqua immessa nel settore di circuito stampato corrispondente alle canalizzazioni 6-6a, 6b-6c e al sottofondo 2a.

Il circuito idraulico è in sostanza costituito da una tubazione 15 di immissione dell'acqua di rete nel sottofondo 2a tramite i tratti di tubazione 15a e 15b. Sul tratto 15b è predisposta una valvola a solenoide 16 che consente di inviare l'acqua per il riscaldamento della vasca tramite dette resistenze e di interromperne il flusso durante la fase di raffreddamento della vasca stessa. Inoltre, la tubazione di immissione 15 si prolunga con un tratto di tubazione 15c il quale, tramite un raccordo 17 svincolabile e un tubo flessibile 18, consente di inviare acqua ad una doccetta 19 per il lavaggio della vasca. Lo stesso tubo flessibile 18, dopo separazione dal tratto 15c, può essere direttamente collegato ad una presa esterna 20 di acqua fredda per consentire il lavaggio sempre tramite detta doccetta 19. Sul tratto di tubazione 15a è posta in derivazione una valvola pressostatica 21 la cui uscita è collegata ad un condensatore 22 di ricircolo del liquido condensato, con uscita tramite la tubazione 23.

Il riscaldamento dell'acqua avviene per azione cosiddetta a termosifone per cui l'uscita dal circuito stampato avvolgente la vasca avviene dall'alto della vasca stessa tramite la tubazione 24, collegata all'uscita dell'acqua di ricircolo proveniente dalla tubazione 23.

Lo stesso circuito idraulico è utilizzato per l'invio direttamente di acqua di rete urbana nel circuito stampato avvolgente la vasca al fine di realizzare un preraffreddamento del prodotto prima dell'inizio della fase di raffreddamento.

Il circuito frigorifero, illustrato in figura 5, è costituito come nei gruppi frigoriferi noti, da un compressore 25 con relativa ventola 26, il quale invia il fluido compresso nella canalizzazione della zona intermedia del circuito stampato (7-7a ecc.) avvolgente la vasca, tramite un condotto 27 termicamente isolato.

Dopo espansione nel circuito stampato il fluido ritorna al compresso-re tramite una tubazione 28, una valvola termostatica 29, una tubazione 30 e, dopo aver attraversato un filtro 31 e il condensatore 22, ritorna al compressore tramite la tubazione 32.

Il condensatore 22 di ricircolo del liquido riceve l'acqua attraver-so l'ingresso 33 e l'invia in uscita attraverso la tubazione 24, cioè l'ingresso e l'uscita dell'acqua sono sempre quelli illustrati nella figura 4.

L'apparecchiatura finora descritta con riferimento alle figure da 1 a 5 è poi provvista di un circuito a microprocessore programmabile (non rappresentato) i cui comandi (costituiti da testi) per effettuare le imposta-zioni richieste dalla successione delle singole fasi sono schematicamente indicati nel riquadro 13; nel riquadro 13 è presente inoltre un visualizzatore 13a, un tasto di accensione ed uno di spegnimento dell'apparecchiatura. Alcuni di detti tasti consentono di selezionare e visualizzare l'impostazione della temperatura di pastorizzazione, quella di fine pre-raffreddamento, quella di fermentazione e la temperatura di conservazione del prodotto; altri tasti consentono invece di selezionare il tempo di fermentazione, il tempo di agitazione dei fermenti, l'intermittenza richiesta per il compressore e cioè intermittenza preimpostata al 100% o al 50%. E' inoltre prevista una segnalazione acustica quando il prodotto è pronto per ricevere i fermenti.

In pratica, il ciclo completo di produzione si articola nella suc-cessione delle seguenti fasi:

1) La prima fase prevede la pastorizzazione. Infatti con l'agitatore in funzione il prodotto (preventivamente introdotto nella vasca) viene riscaldato, attivando le apposite resistenze di riscaldamento, fino alla temperatura di pastorizzazione (95‘, modificabile).

2) Al raggiungimento temperatura di pastorizzazione, il prodotto (sempre agitato) viene portato alla temperatura di fermentazione (45<* >modificabile) attivando, secondo necessità, la valvola solenoide per la cir-colazione dell'acqua di preraffreddamento oppure le resistenze.

3) A temperatura raggiunta 43<*>/+45° o modificabile la macchina emet-te un segnale acustico intermittente per avvisare che il prodotto è pronto per l'inoculo dei fermenti.

Contemporaneamente continua l'agitazione e la termoregolazione per mantenere il prodotto alla temperatura impostata 43"/+45" o modificabile.

Dopo l'inoculo dei fermenti l'operatore provvede ad azionare l'appo-sito tasto di tacitazione; contemporaneamente la macchina passa alla fase successiva.

4) Questa fase prevede l'intervento di due temporizzatori, per la re-golazione, dapprima della durata della miscelazione fermenti (regolabile da 5 min a 4h) e poi della durata della fermentazione regolabile da 5 min a 19 h.

In questa fase continua la termostazione alla temperatura impostata per la fermentazione 43‘/+45" o modificabile.

Lo scadere del tempo di durata della fermentazione è avvertito da un segnale acustico; automaticamente si mette in movimento l'agitatore iniziando la fase di preraffreddamento e raffreddamento sino a zero gradi regolabili.

Nel caso di miscelazione di prodotti per gelati, la miscela viene mantenuta ad una temperatura costante prestabilita, normalmente a circa 4"C.

L'apparecchiatura più sopra descritta è suscettibile in pratica di modifiche e varianti strutturalmente e funzionalmente equivalenti, senza uscire dall'ambito di protezione del trovato come descritto, illustrato e qui di seguito rivendicato.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per la produzione di yogurt e per la pastorizzazione, maturazione e conservazione di miscele per gelati, utilizzando una vasca di contenimento del prodotto di partenza perifericamente riscaldabile tramite circolazione di acqua calda e raffreddabile tramite un circuito frigorifero, caratterizzata dal fatto che è costituita da un corpo di contenimento per una vasca provvista superiormente di un coperchio apribile, supportante un agitatore mosso da motoriduttore lento, di un sottofondo entro cui sono alloggiate dette resistenze corazzate di riscaldamento e, perifericamente, di un circuito stampato suddiviso in due sezioni, di cui una interessante il fondo della vasca, la parte bassa e la parte alta della stessa, per consentire la circolazione dell'acqua di riscaldamento e di quella di preraffreddamento e l'altra interessante la zona intermedia della vasca e destinata al raffreddamento mediante un separato circuito frigorifero, a detto coperchio essendo ancorate due piastre a canalizzazioni stampate, rivolte verso l'interno della vasca e collegate al circuito refrigerante allo scopo di raffreddare e di rompere il flusso delle miscele agitate, essendo infine prevista una scheda elettronica, sostanzialmente un controllo a microprocessore programmabile, atto a consentire di impostare e visualizzare i tempi di funzionamento e le temperature delle varie fasi di lavorazione, e cioè i tempi e le temperature di riscaldamento, preraffreddamento e raffreddamento richiesti per effettuare la pastorizzazione, la miscelazione dei fermenti, la fermentazione e la conservazione del prodotto.
2. 2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che prevede, nel coperchio della vasca, una apertura chiudibile, sostanzialmente un oblò, per l'immissione dei fermenti e per il prelevamento di campioni di prodotto per le necessarie analisi.
3. 3. Apparecchiatura secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzata dal fatto che nel corpo della vasca è previsto con rubinetto del tipo a rapido smontaggio per lo scarico per gravità o attraverso aspirazione mediante una adatta pompa.
4. 4. Apparecchiatura secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che è provvista di un dispositivo di segnalazione acustica atto ad avvisare l'operatore quando il prodotto risulta alla temperatura adatta per ricevere i fermenti ed a fine fermentazione.
5. 5. Apparecchiatura secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che prevede una serie di tasti, asserviti a detto microprocessore programmabile, atti a consentire l'impostazione e la visualizzazione su un pannello dei tempi di durata e delle temperature richiesti dalle varie fasi di lavorazione.
6. 6. Apparecchiatura secondo le rivendicazioni precedenti, caratteriz-zata dal fatto che prevede un agitatore sagomato sostanzialmente ad "U", mosso da un motoriduttore a bassa velocità, associato esternamente al coperchio della vasca.
7. 7. Apparecchiatura per la produzione di yogurt e miscele per gelati, caratterizzata dal fatto che è realizzata, per gli scopi e gli impieghi sopra specificati, secondo quanto descritto ed illustrato nelle allegate figure.