ITRM20120372A1 - PLANT AND METHOD FOR THERMAL TREATMENT OF FOOD AND SIMILAR PRODUCTS. - Google Patents
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Description
IMPIANTO E METODO PER IL TRATTAMENTO TERMICO DI PLANT AND METHOD FOR THE HEAT TREATMENT OF
PRODOTTI ALIMENTARI E SIMILI FOOD AND SIMILAR PRODUCTS
La presente invenzione riguarda un impianto ed un metodo per il trattamento termico di prodotti alimentari e simili. The present invention relates to a plant and a method for the heat treatment of food products and the like.
Più dettagliatamente, l'invenzione riguarda un impianto ed un metodo per realizzare in maniera ottimale la cottura o l'inattivazione enzimatica di prodotti vegetali. More in detail, the invention relates to a plant and a method for optimally carrying out the cooking or enzymatic inactivation of vegetable products.
Attualmente, per ottenere questi trattamenti di cottura o di inattivazione enzimatica si utilizzano impianti monoblocco suddivisi in sezioni che chiameremo stadi. Il numero di tali stadi à ̈ prettamente legato all'economia di esercizio. Currently, monobloc systems divided into sections that we will call stages are used to obtain these firing or enzymatic inactivation treatments. The number of these stages is strictly linked to the operating economy.
Più stadi si hanno, minori sono il consumo di vapore e di acqua di riscaldamento. The more stages there are, the lower the consumption of steam and heating water.
In questi impianti tradizionali, che sono suddivisi in più stadi, il prodotto da sottoporre al trattamento avanza prima attraverso uno stadio di preriscaldamento, quindi attraverso uno stadio di cottura o di inattivazione enzimatica per poi attraversare uno stadio di raffreddamento e quindi essere scaricato dall'impianto. In these traditional plants, which are divided into several stages, the product to be subjected to the treatment moves first through a preheating stage, then through a cooking or enzymatic inactivation stage and then passing through a cooling stage and then being discharged from the plant. .
In questi impianti, il prodotto viene riscaldato tramite un fluido di riscaldamento che procede in contro corrente rispetto al prodotto da trattare stesso. In these systems, the product is heated by means of a heating fluid which proceeds against the current with respect to the product to be treated.
Il fluido di trattamento generalmente à ̈ acqua potabile, addolcita e demineralizzata, che avanza in controcorrente rispetto al prodotto. The treatment fluid is generally drinking water, softened and demineralized, which advances in countercurrent with respect to the product.
Più in particolare, in questo primo tipo di impianti tradizionali, l'acqua, sostanzialmente fredda, entra in controcorrente nell'impianto, passa per effetto dei vasi comunicanti attraverso tutti gli stadi dove, prima sottrae calore al prodotto, nello stadio di raffreddamento, ove si riscalda fino a 70°C circa. More specifically, in this first type of traditional systems, the substantially cold water enters the system in countercurrent, passes through the communicating vessels through all the stages where, first it removes heat from the product, in the cooling stage, where heats up to about 70 ° C.
A questo punto l'acqua passa nello stadio di cottura o inattivazione enzimatica nella quale mantiene costante il livello di inattivazione enzimatica che avviene a 95°C circa. At this point the water passes into the cooking or enzymatic inactivation stage in which it maintains a constant level of enzymatic inactivation which occurs at approximately 95 ° C.
Poi, l'acqua giunge allo stadio di preriscaldamento nel quale, sempre in controcorrente, riscalda il prodotto a circa 65°C per poi, esaurita così la sua funzione, uscire da uno scarico dell'impianto. Then, the water reaches the preheating stage in which, again in counter-current, it heats the product to about 65 ° C and then, once its function is finished, it comes out of a system drain.
Così, seguendo ora il percorso del prodotto da trattare, questo prima viene preriscaldato, cioà ̈ scaldato gradualmente, nell'arco di circa un minuto di tempo, dalla temperatura ambiente alla temperatura di circa 65°C, poi tale prodotto à ̈ alimentato nello stadio di cottura o inattivazione enzimatica ove à ̈ riscaldato a circa 95°C, quindi il prodotto viene raffreddato in stadi di raffreddamento nei quali cede calore all'acqua che percorre l'impianto in contro corrente, scaldandola come sopra detto. Thus, now following the path of the product to be treated, it is first preheated, i.e. gradually heated, over a period of about one minute, from room temperature to a temperature of about 65 ° C, then this product is fed into the cooking stage or enzymatic inactivation where it is heated to about 95 ° C, then the product is cooled in cooling stages in which it transfers heat to the water that runs through the system in counter current, heating it as mentioned above.
Oggigiorno, à ̈ forte la tensione a semplificare tali impianti, particolarmente riducendone gli ingombri globali, e ad aumentarne la produttività . Nowadays, there is strong tension to simplify these plants, particularly by reducing their overall dimensions, and to increase their productivity.
Il problema alla base della presente invenzione à ̈ quindi quello di realizzare un impianto che risulti strutturalmente più semplice degli impianti tradizionali sopra descritti, pur garantendo almeno un'equivalente efficienza e produttività . The problem underlying the present invention is therefore that of realizing a plant which is structurally simpler than the traditional plants described above, while guaranteeing at least an equivalent efficiency and productivity.
Compito principale del presente trovato consiste nel realizzare un impianto per il trattamento termico di prodotti alimentari e simili che ponga soluzione a tale problema che risulti strutturalmente più semplice degli impianti tradizionali sopra descritti e che garantisca rispetto a questi ultimi un'efficienza almeno equivalente. The main aim of the present invention is to provide a plant for the heat treatment of food products and the like which solves this problem which is structurally simpler than the traditional plants described above and which guarantees at least equivalent efficiency with respect to the latter.
Nell'ambito di tale compito, à ̈ scopo del presente trovato proporre un impianto per il trattamento termico di prodotti alimentari che consenta di ottenere una maggiore produttività rispetto agli impianti tradizionali descritti. Within the scope of this aim, it is an object of the present invention to propose a plant for the heat treatment of food products which allows to obtain a higher productivity with respect to the traditional plants described.
Un altro compito del presente trovato consiste nel mettere a punto un metodo per il trattamento termico di prodotti alimentari e simili che risulti più semplice dei metodi attuati negli impianti tradizionali sopra descritti. Another aim of the present invention is to provide a method for the heat treatment of food products and the like which is simpler than the methods implemented in the traditional plants described above.
Ancora uno scopo del trovato consiste nel proporre un metodo per il trattamento termico di prodotti alimentari che consenta di ottenere una maggiore produttività rispetto ai metodi attuati negli impianti oggi noti. Another object of the invention is to propose a method for the heat treatment of food products which allows to obtain a higher productivity with respect to the methods implemented in the plants known today.
Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno nel seguito sono raggiunti da un impianto e da un metodo per il trattamento termico di prodotti alimentari e simili, secondo le rispettive rivendicazioni indipendenti allegata. This aim, as well as these and other objects which will become clearer in the following, are achieved by a plant and a method for the heat treatment of food products and the like, according to the respective attached independent claims.
Caratteristiche di dettaglio dell'impianto e del metodo per il trattamento termico di prodotti alimentari e simili, secondo il trovato, sono riportate nelle rivendicazioni dipendenti. Detailed characteristics of the plant and of the method for the heat treatment of food products and the like, according to the invention, are reported in the dependent claims.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di due forme di attuazione preferite, ma non esclusive, dell'impianto e del metodo per il trattamento termico di prodotti alimentari e simili, secondo il trovato, illustrati a titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegni, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the description of two preferred but not exclusive embodiments of the plant and method for the heat treatment of food products and the like, according to the invention, illustrated by way of non-limiting example in the annexes drawings tables, in which:
- la figura 1 illustra in forma schematica una prima forma realizzativa di impianto secondo il trovato suscettibile di attuare un procedimento secondo il trovato; Figure 1 is a schematic view of a first embodiment of a plant according to the invention capable of implementing a method according to the invention;
- la figura 2 illustra in forma schematica una seconda forma realizzativa di impianto secondo il trovato suscettibile di attuare un procedimento secondo il trovato. Figure 2 is a schematic view of a second embodiment of a plant according to the invention capable of implementing a method according to the invention.
Con particolare riferimento alle figure citate, Ã ̈ globalmente indicato con il riferimento numerico 10 un impianto per il trattamento termico di prodotti alimentari e simili. With particular reference to the aforementioned figures, the numerical reference 10 generally designates a plant for the heat treatment of food products and the like.
Questo impianto 10 Ã ̈ particolarmente adatto alla cottura e/o all'inattivazione enzimatica di prodotti alimentari quali ad esempio prodotti vegetali come verdure in foglia, tuberi, frutta, o di prodotti alimentari come carni, formaggi o insaccati. This plant 10 is particularly suitable for cooking and / or enzymatic inactivation of food products such as vegetable products such as leafy vegetables, tubers, fruit, or food products such as meats, cheeses or sausages.
Secondo la presente invenzione, l'impianto 10 presenta una particolare peculiarità nel fatto di comprendere almeno uno stadio di trattamento termico 11, per la cottura o il trattamento enzimatico, che à ̈ suscettibile di riscaldare prodotti alimentari 12 repentinamente ad una temperatura di trattamento. According to the present invention, the plant 10 has a particular peculiarity in the fact that it comprises at least one heat treatment stage 11, for cooking or enzymatic treatment, which is capable of rapidly heating food products 12 to a treatment temperature.
In tal modo, à ̈ evitato lo stadio di preriscaldamento che invece à ̈ previsto negli impianti di trattamento termico tradizionali, permettendo di avere così un impianto secondo il trovato che à ̈ strutturalmente più semplice rispetto a tali impianti tradizionali e che, rispetto a questi, à ̈ più produttivo in quanto prevede un minore tempo totale di trattamento dei prodotti, essendo risparmiato il tempo che negli impianti tradizionali à ̈ dedicato al preriscaldamento. In this way, the preheating stage which is instead provided in traditional heat treatment plants is avoided, thus allowing to have a plant according to the invention which is structurally simpler than such traditional plants and which, compared to these , Is more productive as it provides for a shorter total product treatment time, saving the time that in traditional systems is dedicated to preheating.
In accordo con la presente invenzione, tale stadio di trattamento termico 11 comprende un condotto di trattamento 14 per prodotti alimentari 12, mezzi di alimentazione 15 atti a miscelare a freddo i prodotti alimentari 12 con un liquido 13 e alimentarli nel condotto di trattamento 14, e mezzi di riscaldamento 16 del liquido 13 per attuare un trattamento termico dei prodotti alimentari 12. In accordance with the present invention, this heat treatment stage 11 comprises a treatment duct 14 for food products 12, feeding means 15 suitable for cold mixing the food products 12 with a liquid 13 and feeding them into the treatment duct 14, and means 16 for heating the liquid 13 for carrying out a heat treatment of the food products 12.
Nel condotto di trattamento 14 à ̈ suscettibile di scorrere un flusso del suddetto liquido 13 miscelato con i prodotti alimentari 12, così che questi ultimi, ricevendo calore almeno da questo liquido 13, sono termicamente trattati ottenendone la cottura o l'inattivazione enzimatica. In the treatment duct 14 a flow of the aforesaid liquid 13 mixed with the food products 12 can flow, so that the latter, receiving heat at least from this liquid 13, are thermally treated, obtaining cooking or enzymatic inactivation.
I mezzi di alimentazione 15 sono connessi idraulicamente al condotto di trattamento 14, per miscelare i prodotti alimentari 12, freddi, con il liquido 13, ed introdurli nel condotto di trattamento 14. The feeding means 15 are hydraulically connected to the treatment duct 14, to mix the cold food products 12 with the liquid 13, and introduce them into the treatment duct 14.
Per "freddi" Ã ̈ qui da intendersi che tali prodotti alimentari sono ad una temperatura sostanzialmente ambiente . By "cold" it is here to be understood that such food products are at a substantially room temperature.
I mezzi di riscaldamento 16 sono suscettibili di riscaldare il suddetto liquido 13 per ottenere un trattamento termico dei prodotti alimentari 12 alla temperatura di trattamento, che à ̈ atta alla cottura o all'inattivazione enzimatica dei prodotti alimentari 12 stessi . The heating means 16 are capable of heating the aforesaid liquid 13 to obtain a heat treatment of the food products 12 at the treatment temperature, which is suitable for cooking or enzymatic inactivation of the food products 12 themselves.
Preferibilmente, questa temperatura di trattamento à ̈ sostanzialmente superiore a 90°C e vantaggiosamente compresa tra 92°C e 98°C. Preferably, this treatment temperature is substantially higher than 90 ° C and advantageously between 92 ° C and 98 ° C.
Inoltre, in accordo con una prima forma di attuazione del trovato, esemplificata in figura 1, i mezzi di riscaldamento 16 preferibilmente comprendono una camicia esterna 17 che ricopre esternamente il condotto di trattamento 14 e che definisce, esternamente a quest'ultimo, un'intercapedine 18 per il passaggio di un fluido di riscaldamento atto a trasmettere calore, attraverso le pareti del condotto di trattamento 14 stesso, al liquido 13 e ai prodotti alimentari 12 in esso dispersi. Furthermore, in accordance with a first embodiment of the invention, exemplified in Figure 1, the heating means 16 preferably comprise an external jacket 17 which externally covers the treatment duct 14 and which defines, externally to the latter, a cavity 18 for the passage of a heating fluid capable of transmitting heat, through the walls of the treatment duct 14 itself, to the liquid 13 and to the food products 12 dispersed therein.
Sempre in accordo con la prima forma di attuazione del trovato, i mezzi di riscaldamento 16 sono suscettibili di forzare il fluido di riscaldamento nell'intercapedine 18 in un verso di controcorrente A rispetto al verso di deflusso B del liquido 13 nel condotto di trattamento 14. Still in accordance with the first embodiment of the invention, the heating means 16 are capable of forcing the heating fluid in the interspace 18 in a counter-current direction A with respect to the flow direction B of the liquid 13 in the treatment duct 14.
In maggior dettaglio, i mezzi di riscaldamento 16 preferibilmente comprendono un circuito idraulico 19, che à ̈ idraulicamente connesso ad un serbatoio o alimentatore 20 del fluido di riscaldamento e che comprende almeno uno scambiatore di calore 21 e almeno un dispositivo di movimentazione 22 di tale fluido di riscaldamento. In greater detail, the heating means 16 preferably comprise a hydraulic circuit 19, which is hydraulically connected to a tank or feeder 20 of the heating fluid and which comprises at least one heat exchanger 21 and at least one device for handling this fluid 22. of heating.
Lo scambiatore di calore 21 Ã ̈ atto a riscaldare il fluido di riscaldamento. The heat exchanger 21 is designed to heat the heating fluid.
II dispositivo di movimentazione 22, che preferibilmente à ̈ costituito da almeno una pompa idraulica nel caso in cui il fluido di riscaldamento sia un liquido 13, à ̈ connesso idraulicamente allo scambiatore di calore 21 e all'intercapedine 18 per movimentare il fluido di riscaldamento dallo scambiatore di calore 21 all'intercapedine 18 stessa, secondo il suddetto verso di controcorrente A. The handling device 22, which preferably consists of at least one hydraulic pump if the heating fluid is a liquid 13, is hydraulically connected to the heat exchanger 21 and to the jacket 18 to move the heating fluid from the heat exchanger 21 to the interspace 18 itself, according to the aforementioned counter-current direction A.
In accordo con una seconda forma di attuazione del trovato, esemplificata in figura 2, vantaggiosamente, i mezzi di riscaldamento 16 comprendono un dispositivo di riscaldamento 23, ad esempio costituito da uno scambiatore termico o da una caldaia, connesso idraulicamente a monte ai mezzi di alimentazione 15 e atto a riscaldare il liquido 13 destinato ad entrare nel condotto di trattamento 14. In accordance with a second embodiment of the invention, exemplified in figure 2, advantageously, the heating means 16 comprise a heating device 23, for example consisting of a heat exchanger or a boiler, hydraulically connected upstream to the supply means 15 and adapted to heat the liquid 13 destined to enter the treatment duct 14.
A seconda delle esigenze contingenti di attuazione della presente invenzione, un impianto secondo il trovato potrà essere realizzato secondo la prima o secondo la seconda forma di attuazione sopra descritte, oppure potrà essere costituito dalla combinazione di tali forme di attuazione, essendo esso in tal caso vantaggiosamente dotato sia della camicia esterna 17, e preferibilmente anche del circuito idraulico 19, sia del suddetto dispositivo di riscaldamento 23. According to the contingent requirements of implementation of the present invention, a plant according to the invention can be made according to the first or second embodiment described above, or it can be constituted by the combination of these embodiments, being in this case advantageously equipped both with the external jacket 17, and preferably also with the hydraulic circuit 19, and with the aforementioned heating device 23.
Inoltre, l'impianto 10 secondo il trovato, preferibilmente comprende anche un dispositivo di recupero 24 di liquido 13, connesso idraulicamente a valle del condotto di trattamento 14 e a monte del dispositivo di riscaldamento 23, per recuperare il liquido 13 dal condotto di trattamento 14 e alimentarlo idraulicamente al dispositivo di riscaldamento 23. Furthermore, the plant 10 according to the invention preferably also comprises a liquid recovery device 24, hydraulically connected downstream of the treatment duct 14 and upstream of the heating device 23, to recover the liquid 13 from the treatment duct 14 and supply it hydraulically to the heating device 23.
Lo stadio di trattamento termico 11 vantaggiosamente altresì comprende mezzi di estrazione 25 connessi idraulicamente a valle del condotto di trattamento 14 per estrarre i prodotti alimentari 12, trattati, dal liquido 13. The heat treatment stage 11 advantageously also comprises extraction means 25 hydraulically connected downstream of the treatment conduit 14 to extract the treated food products 12 from the liquid 13.
In maggior dettaglio, preferibilmente il dispositivo di recupero 24 comprende una vasca di raccolta del liquido 13 con i prodotti alimentari 12 ed i mezzi di estrazione 25 comprendono un nastro trasportatore di scolo, parzialmente immerso in tale vasca e atto ad estrarre da quest'ultima i soli prodotti alimentari 12, scolandoli dall'acqua. In greater detail, preferably the recovery device 24 comprises a tank for collecting the liquid 13 with the food products 12 and the extraction means 25 comprise a drain conveyor belt, partially immersed in said tank and able to extract the only 12 food products, draining them from the water.
Inoltre, l'impianto 10 preferibilmente comprende almeno uno stadio di raffreddamento 26 dei prodotti alimentari 12 scaricati dal condotto di trattamento 14, disposto a valle dello stadio di trattamento termico 11. Furthermore, the plant 10 preferably comprises at least one cooling stage 26 for the food products 12 discharged from the treatment duct 14, arranged downstream of the heat treatment stage 11.
Forma inoltre oggetto della presente invenzione un metodo di trattamento termico di prodotti alimentari 12 e simili, attuabile in un impianto 10, che comprendente le seguenti fasi: The present invention also relates to a method of heat treatment of food products 12 and the like, which can be implemented in a plant 10, which comprises the following steps:
miscelare prodotti alimentari 12 freddi in un liquido 13, di trasporto e/o trattamento, preferibilmente in acqua; mixing cold food products 12 in a transport and / or processing liquid 13, preferably in water;
riscaldare i prodotti alimentari 12 miscelati in nel suddetto liquido 13; e heating the food products 12 mixed in the aforementioned liquid 13; And
mantenere, per un predefinito tempo di trattamento, questi prodotti alimentari 12 ad una temperatura di trattamento, preferibilmente compresa tra 92°C e 98°C, per la loro cottura o inattivazione enzimatica. to maintain, for a predefined treatment time, these food products 12 at a treatment temperature, preferably between 92 ° C and 98 ° C, for their cooking or enzymatic inactivation.
Secondo la presente invenzione, tale metodo presenta una particolare peculiarità nel fatto che il riscaldamento dei prodotti alimentari 12 alla temperatura di trattamento à ̈ repentino per il fatto di prevedere almeno una delle seguenti fasi: According to the present invention, this method has a particular peculiarity in that the heating of the food products 12 to the treatment temperature is sudden due to the fact of providing at least one of the following phases:
riscaldare, sostanzialmente alla temperatura di trattamento, il liquido 13, prima della fase di miscelare i prodotti alimentari 12 freddi con tale liquido 13; e/o heating the liquid 13 substantially to the treatment temperature before the step of mixing the cold food products 12 with this liquid 13; and / or
riscaldare il liquido 13 ed i prodotti alimentari 12, dopo la fase di miscelare i prodotti alimentari 12 con il liquido 13, mediante scambio termico con un fluido di riscaldamento avente una temperatura almeno uguale alla temperatura di trattamento. heating the liquid 13 and the food products 12, after the step of mixing the food products 12 with the liquid 13, by heat exchange with a heating fluid having a temperature at least equal to the treatment temperature.
Preferibilmente, questo fluido di riscaldamento à ̈ vapore acqueo o un liquido 13, ad esempio acqua. Preferably, this heating fluid is water vapor or a liquid 13, for example water.
Il trovato così concepito à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of protection of the attached claims.
Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. Furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.
In pratica, i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere variati a seconda delle esigenze contingenti e dello stato della tecnica . In practice, the materials used, as well as the contingent shapes and dimensions, may be varied according to contingent requirements and the state of the art.
Ove le caratteristiche costruttive e le tecniche menzionate nelle seguenti rivendicazioni siano seguite da segni o numeri di riferimento, tali segni o numeri di riferimento sono stati apposti con il solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni stesse e, di conseguenza, essi non costituiscono in alcun modo limitazione all'interpretazione di ciascun elemento identificato, a titolo puramente di esempio, da tali segni o numeri di riferimento. Where the construction features and techniques mentioned in the following claims are followed by reference marks or numbers, these reference marks or numbers have been affixed with the sole purpose of increasing the intelligibility of the claims themselves and, consequently, they do not constitute in no way limitation to the interpretation of each element identified, by way of example only, by such signs or reference numbers.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2012
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-
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- 2013-07-26 WO PCT/IT2013/000208 patent/WO2014020625A1/en active Application Filing
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|---|---|
| WO2014020625A1 (en) | 2014-02-06 |
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