ITUA20164530A1

ITUA20164530A1 - Prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole, procedimento e impianto per la produzione di tale prodotto alimentare

Info

Publication number: ITUA20164530A1
Application number: ITUA2016A004530A
Authority: IT
Inventors: Massimiliano Cavicchioli
Original assignee: Venchi S P A
Priority date: 2016-06-20
Filing date: 2016-06-20
Publication date: 2016-09-20
Also published as: IT201600129961A1; US20190200637A1; JP2019519251A; JP6862545B2

Description

“Prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole, procedimento e impianto per la produzione di tale prodotto alimentare”

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole, ad un procedimento e ad un impianto per la produzione di tale prodotto alimentare, in particolare si riferisce ad una crema spalmabile.

Da ricerche in campo medico è noto che il cioccolato fondente avente un'elevata percentuale di cacao, ad esempio 85% di cacao, apporta benefici effetti alle arterie provocandone la dilatazione tramite un meccanismo di riduzione dello stress ossidativo.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato arricchito di nocciole, un procedimento ed un impianto per la produzione di tale prodotto alimentare che permette di apportare benefici analoghi a quelli del cioccolato fondente al prodotto spalmabile.

5 Il suddetto ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole, un procedimento ed un impianto per la produzione di tale prodotto alimentare come quelli descritti nelle rivendicazioni indipendenti. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l’oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Resta inteso che tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.

La presente invenzione verrà meglio descritta da una forma preferita di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la Figura 1 è un diagramma di flusso del procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la presente invenzione; - la Figura 2 è una vista schematica di una macchina torrefattrice dell'impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la presente invenzione;

- la Figura 3 è una vista in sezione di un mulino a sfere dell'impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la presente invenzione;

- la Figura 4 è una vista schematica di un mulino a sfere e di un vibrovaglio dell'impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la presente invenzione;

- la Figura 5 è una vista schematica in sezione di una macchina temperatrice dell'impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la presente invenzione; e

- la Figura 6 è una vista laterale di una macchina capsulatrice automatica dell'impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la presente invenzione.

Facendo riferimento alle Figure, è illustrata e descritta una forma di realizzazione preferita del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole, del procedimento e dell'impianto per la produzione di tale prodotto alimentare della presente invenzione. Risulterà immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.

In una prima forma di realizzazione il prodotto alimentare spalmabile, preferibilmente una crema spalmabile, a base di cioccolato e nocciole dell'invenzione comprende i seguenti componenti: - Pasta di nocciola, preferibilmente nocciola Piemonte I.G.P., in una percentuale in peso compresa tra il 12% ed il 50%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 18% ed il 37%;

- Zucchero in una percentuale in peso compresa tra il 15% ed il 45%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 27% ed il 36%; - Cacao in polvere, preferibilmente cacao magro, in una percentuale in peso compresa tra il 4,5% ed il 12,5%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 7,5% ed il 9,5%;

- Latte in polvere, preferibilmente latte magro, in una percentuale in peso compresa tra il 4% ed il 13%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 7% ed il 8,7%;

- Olio vegetale, preferibilmente olio extravergine di oliva, in una percentuale in peso compresa tra il 5% ed il 15%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 7% ed il 9%;

- Emulsionante, preferibilmente lecitina di soia, in una percentuale in peso compresa tra il 0% ed il 2,5%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 0,4% ed il 1,5%;

- Aroma naturale, preferibilmente di vaniglia, in una percentuale in peso compresa tra il 0% ed il 1%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 0,25% ed il 0,3%.

In una seconda forma di realizzazione, il prodotto alimentare spalmabile, preferibilmente una crema spalmabile, a base di cioccolato e nocciole dell'invenzione comprende inoltre i seguenti componenti:

- Latte intero in una percentuale in peso compresa tra il 3% ed il 25%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 8% ed il 17%;

- Burro di cacao in una percentuale in peso compresa tra il 1% ed il 20%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 5,5% ed il 15%;

- Massa di cacao in una percentuale in peso compresa tra il 1% ed il 15%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 1,5% ed il 10%;

- Grasso di latte anidro in una percentuale in peso compresa tra il 0% ed il 5%, preferibilmente in una percentuale in peso compresa tra il 0,5% ed il 5%.

20 Con riferimento alla Figura 1, il procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole della presente invenzione comprende le seguenti fasi:

- una fase 101 di tostatura o torrefazione delle nocciole crude mediante azione termica, che avviene ad una temperatura tra 120°C e 175°C, per un tempo compreso fra 15 e 45 minuti; successivamente le nocciole sono raffreddate per un tempo di raffreddamento compreso fra 5 e 15 minuti; la fase 101 di tostatura o torrefazione può essere a sua volta suddivisa in tre sotto fasi:

a) disidratazione: si riduce il contenuto di umidità delle nocciole che, allo stato crudo, presentano un'umidità attorno al 6-7%;

b) aumento della temperatura: il calore fornito (tra 120°C e 175°C), mediante aria calda proveniente da una camera di combustione, provoca un innalzamento della temperatura del prodotto; c) fase pirolitica: in questa fase, tra i componenti delle nocciole, si instaurano processi chimici, principalmente a carico degli zuccheri riducenti e proteine, che sono alla base della formazione delle sostanze volatili che conferiscono il classico aroma di prodotto torrefatto. Durante questo terzo stadio del processo, le reazioni chimiche che si sviluppano sono in massima parte esotermiche.

- una fase 102 di granellatura delle nocciole tostate nella fase 101 precedente, in cui le nocciole tostate sono ridotte in granella di dimensioni comprese tra 0,5 e 5 mm, mediante un processo fisico-meccanico di riduzione in pezzi delle nocciole; la riduzione delle nocciole in granella è necessaria al fine di consentire la produzione di pasta di nocciola in una successiva fase 103 di macinazione/raffinazione e per accelerare la fase di raffinazione;

- la fase 103 di macinazione/raffinazione della granella di nocciola prodotta nella fase 102 precedente, nella quale la granella di nocciola viene raffinata per la produzione di una pasta omogenea e dalla consistenza vellutata; il processo di raffinazione consente di ottenere una pasta omogenea in cui particelle magre, aventi dimensione < 30 μm, risultano in sospensione in una fase grassa (olio di nocciole); la fase 103 avviene ad una temperatura di raffinazione compresa tra 25°C e 65°C per un tempo di raffinazione compreso tra 50 e 200 minuti;

- una fase 104 di vagliatura/filtrazione, nella quale la pasta di nocciola prodotta al termine della fase 103 precedente è vagliata con un vaglio a maglie fini di 800 μm; al termine di questa fase 104 la pasta di nocciola raffinata e vagliata viene raccolta e conservata ad una temperatura compresa fra 12°C e 25 °C fino al momento dell’utilizzo.

Nelle fasi da 101 a 104 appena descritte del procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole dell'invenzione è prodotta la pasta di nocciole che viene utilizzata nelle fasi successive, miscelata agli altri componenti, per la produzione del prodotto alimentare spalmabile (o crema spalmabile) a base di cioccolato e nocciole dell'invenzione, come verrà descritto di seguito in dettaglio.

Il procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole della presente invenzione comprende quindi le seguenti fasi:

- una fase 105 di pesatura dei componenti del prodotto alimentare spalmabile (o crema spalmabile) a base di cioccolato e nocciole dell'invenzione; - una fase 106 di raffinazione, nella quale i componenti della crema sopra descritti sono miscelati e raffinati ad una temperatura di raffinazione compresa fra 25°C e 65 °C, e per un tempo di raffinazione compreso fra 100 e 250 minuti, per ottenere una crema omogenea, perfettamente liscia e dalla consistenza vellutata fino al raggiungimento della raffinazione desiderata, con dimensione delle particelle <40 μm. Al termine di questa fase 106 di raffinazione la crema viene scaricata in un contenitore, facendola passare attraverso un filtro per trattenere eventuali residui non completamente raffinati ed eventuali corpi estranei e, mantenendola sempre in agitazione, viene fatta raffreddare fino a raggiungere una temperatura compresa fra 25°C e 35°C.

Successivamente, si ha una fase di temperaggio 107 in cui avviene il processo di cristallizzazione della frazione lipidica del cacao contenuto nella crema, mediante scambio termico per conduzione tra una camera di acqua ed una camera contenente la crema adiacenti.

La tecnica del temperaggio consiste nell’indurre la formazione di una ben determinata struttura cristallina omogenea, in cui sia prevalente la presenza dei cristalli termodinamicamente più stabili.

In particolare si creano, all’interno di una massa di prodotto, nuclei di cristallizzazione della frazione lipidica del cacao prima che la massa stessa venga ulteriormente lavorata. In un processo controllato, unitamente ad un movimento di mescolatura simultaneo e intenso, il prodotto viene raffreddato in modo che al suo interno si formino i cosiddetti germi di cristallizzazione. In un livello di stabilizzazione la massa è riscaldata in modo tale che i cristalli instabili vengano fusi e rimanga nel prodotto una netta prevalenza di nuclei di cristalli stabili.

Il processo di cristallizzazione consente di garantire la corretta conservazione della texture del prodotto nel tempo, contrastando fenomeni indesiderati quali la separazione delle frazione lipidica dalla frazione non lipidica.

Le temperature della crema e dell'acqua di raffreddamento nella fase di temperaggio 107 sono le seguenti:

- Temperatura crema in ingresso da 32°C a 34 °C;

- Temperatura di temperaggio da 19°C a 20 °C; - Temperatura acqua di raffreddamento da 10°C a 12 °C;

- Temperatura di rinvenimento da 20°C a 20,5 °C;

- Temperatura acqua di mantenimento da 20°C a 20,5 °C:

- Temperatura ritorno crema 33 °C;

- Temperatura acqua di ritorno 40 °C.

Il procedimento termina quindi con il confezionamento, che comprende le due fasi di riempimento 108 e di tappatura 109.

La fase di riempimento 108 consiste nel posizionare la crema dentro a contenitori, preferibilmente costituiti da vasi di vetro idonei alla conservazione della stessa, ed è eseguita con una temperatura della crema compresa fra 20°C e 20,5 °C, ed una temperatura di una tramoggia di carico compresa fra 21°C e 22 °C.

La fase di tappatura 109 consiste nella chiusura contenitore, preferibilmente costituito da un vaso di vetro chiuso con capsule twist off tipo R.T.O. che contribuiscono alla conservazione del prodotto all’interno del vaso.

Verrà ora descritto l'impianto per la produzione del prodotto alimentare (crema) spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo l'invenzione.

L'impianto comprende una macchina torrefattrice 10, una macchina granellatrice, un mulino a sfere 30, un vibrovaglio 40, una macchina temperatrice 50, una macchina dosatrice ed una macchina capsulatrice automatica 70.

Nella macchina torrefattrice 10 viene eseguita la fase 101 di tostatura delle nocciole da crudo a tostato mediante azione termica.

5 La macchina torrefattrice 10 comprende preferibilmente una tramoggia 11, un tamburo di tostatura 12, una vasca di raffreddamento 18, una camera di combustione 14 con un bruciatore 16 ed un pellicoliere 15.

10 Per alimentare la macchina torrefattrice 10 con il prodotto crudo viene installata sopra il tamburo di tostatura 12 una tramoggia 11 di acciaio al carbonio. Il prodotto viene preferibilmente trasportato alla tramoggia tramite elevatore meccanico.

Il tamburo di tostatura 12 è formato da due cilindri, uno fisso e uno girevole interno. Il tamburo fisso è un cilindro costruito ad esempio in acciaio C50 di grosso spessore, con la superficie esterna coibentata per evitare la dispersione del calore, chiuso con un frontale anteriore ed uno posteriore di spessore rilevante, ad esempio pari a 20 mm, che sostengono dei mozzi del tamburo girevole interno. Sul frontale anteriore sono ricavate bocche di carico del prodotto crudo e di scarico di quello tostato.

Nel tamburo girevole, montato all’interno di quello fisso, è contenuto il prodotto da tostare. Preferibilmente il tamburo girevole è costruito in lamiera d’acciaio forata per permettere la circolazione dell’aria calda proveniente dalla camera di combustione 14, utilizzata per la torrefazione e, contemporaneamente, l’uscita delle pellicole delle nocciole che si staccano durante il processo di torrefazione.

All'interno del tamburo girevole è montata preferibilmente una serie di alette con il compito di mantenere in continuo movimento il prodotto, per consentire una migliore diffusione del calore ed ottenere una tostatura ottimale.

Nella vasca di raffreddamento 18 viene raccolto il prodotto tostato scaricato dal tamburo di tostatura 12; preferibilmente la vasca di raffreddamento 18 è costituita da una robusta lamiera di acciaio ST 42.2 e rivestita di acciaio AISI 316, e comprende un piano di lamiera forata in acciaio inox AISI 316 a caldo, di spessore 20/10, con fori di 6 mm di diametro, idonea a lasciar passare l’aria di raffreddamento aspirata da un ventilatore collegato alla vasca di raffreddamento 18 tramite tubazioni. Un miscelatore munito di raggi e mescolatori provvede a tenere costantemente il prodotto in movimento nella vasca di raffreddamento 18 per facilitare il suo raffreddamento.

La camera di combustione 14 è collegata al bruciatore 16 tramite un tubo in acciaio di grande diametro ed è preferibilmente costituita da un cilindro di acciaio, con doppia camera in AISI 310 SH 532 ed intercapedine coibentata con materiale isolante resistente sino a 1800 °C, preferibilmente di 10 cm di spessore, in grado di resistere alle alte temperature generate dal bruciatore 16 che è montato parallelamente al tamburo di tostatura 12.

La parete esterna della camera di combustione 14 è opportunamente coibentata, sia per evitare dispersioni di calore, sia come misura antifortunistica. La camera di combustione 14 comprende inoltre una piastra posteriore, flangiata per permettere eventuali ispezioni e per la pulizia, nella quale è ricavato un foro per l’alloggiamento del bruciatore 16. Nella parte superiore della camera di combustione 14 sono ricavati un ingresso dei fumi da depurare ed un’uscita dei fumi depurati da convogliare ad un camino di scarico.

Il pellicoliere 15 è preferibilmente di forma cilindrica, in lamiera d’acciaio e con un fondo tronco conico, di dimensioni tali da non creare resistenza al flusso d’aria di un ventilatore atto ad ottenere la separazione delle pellicole. I fumi e le pellicole provenienti dal tamburo di tostatura 12 entrano nel pellicoliere 15 attraverso un’apertura tangenziale ricavata nella sua parte superiore. All’interno, le pellicole precipitano verso il fondo tronco conico, mentre i fumi escono da un’apertura superiore e sono convogliati alla camera di combustione 14 per essere depurati.

Nella macchina granellatrice viene eseguita la fase 102 di granellatura delle nocciole tostate mediante il processo fisico-meccanico di riduzione in pezzi delle nocciole.

La macchina granellatrice è composta preferibilmente da due moduli di taglio posti in sequenza che consentono di suddividere il processo in due step, riducendo così le forze di compressione e conseguentemente le forze di attrito che generano energia termica, preservando in tal modo le caratteristiche organolettiche del prodotto.

Nel mulino a sfere 30 viene eseguita la fase 103 di macinazione/raffinazione della granella di nocciola per l’ottenimento di una crema alimentare che viene quindi trasferita tramite tubazioni riscaldate verso il vibrovaglio 40; in seguito nel mulino a sfere 30 è eseguita la fase 106 di raffinazione della crema, nella quale i componenti della crema sono miscelati e raffinati per ottenere una crema omogenea.

10 Il mulino a sfere 30 comprende un corpo a colonna 31, in testa al quale è atta ad essere introdotta la granella di nocciole, dotato di un agitatore ad aspi 36 disposti su un albero centrale 21 collegato a un riduttore 32, e di una trasmissione a cinghie 34 con motore elettrico 33.

Il corpo a colonna 31 comprende una camera 22 al cui interno sono presenti delle sfere 37, preferibilmente in acciaio inox del diametro di 10 mm, per una quantità pari a circa il 40% del battente. Il movimento degli aspi 36 e la conseguente agitazione delle sfere 37 rende il prodotto raffinato e morbido.

Il fondo del mulino ha una parete filtrante 23 comunicante con tubazioni 24 collegate con una pompa 25 che spinge il prodotto verso un condotto 26 comunicante con un’uscita inferiore di scarico 27, una deviazione per ricircolo 35 ed un’uscita con elettrovalvola 38 per l’invio al successivo vibrovaglio 40.

5 Nel vibrovaglio 40 viene eseguita la fase 104 di vagliatura/filtrazione, nella quale è vagliata la pasta di nocciola.

Il vibrovaglio 40, mostrato nella Figura 4, comprende una rete 41 atta a dividere il prodotto in due tipi di creme: una più fine che si deposita su un fondo inclinato 42 verso un’uscita inferiore 46 e l’altra, a grana più grande, che trova l’uscita attraverso un’uscita laterale 45 ed è eventualmente rimessa in macinazione nel mulino a sfere 30.

Nella macchina temperatrice 50 viene eseguita la fase di temperaggio 107 in cui avviene il processo di cristallizzazione della frazione lipidica del cacao contenuto nella crema.

20 La macchina temperatrice 50, mostrata nella Figura 5, comprende una colonna temperante 51 comprendente dischi di scambio termico 58 sovrapposti.

Ogni disco di scambio termico 58 comprende una camera d’acqua 52, atta ad essere attraversata dall'acqua di raffreddamento, e da una camera di prodotto 53, atta ad essere attraversata dalla crema da temperare.

Ogni camera di prodotto 53 comprende un disco mescolatore 54 ruotabile al suo interno, collegato ad un albero centrale 55 azionato da un motoriduttore 56 a ingranaggi conici situato sulla parte superiore della macchina temperatrice 50 che è alimentata con pressione ridotta.

10 Preferibilmente, l’albero centrale 55 è equipaggiato con una guarnizione accessibile, ed il supporto inferiore di questo albero viene lubrificato dal prodotto stesso e pertanto non richiede alcuna manutenzione.

15 Poiché dischi mescolatori 54 non esercitano alcuna azione di trasporto, la macchina temperatrice 50 è collegata ad una pompa che permette di regolare la portata della crema, facendola fluire dal basso verso l’alto.

20 La colonna temperante 51 comprende un livello di raffreddamento St1 inferiore ed un livello di mescolatura St4 superiore, mostrati nella Figura 5; il livello di raffreddamento St1 è a sua volta suddiviso in un livello di preraffreddamento St2 e in un livello di cristallizzazione St3; l’acqua circola continuamente attraverso l’ultimo disco del livello di raffreddamento St1; questo disco forma il livello di cristallizzazione St3 e raffredda sempre con un carico del 100%. In questo modo, con una portata costante della crema, vengono garantite le stesse temperature di entrata/uscita dell’acqua nonché le stesse temperature di entrata/uscita della crema, per cui si raggiunge una temperatura costante.

10 Contemporaneamente l’acqua del livello di raffreddamento St1 viene iniettata nel cosiddetto livello di preraffreddamento St2 tramite una valvola modulatrice 3/2 a funzionamento continuo Y4. A seconda del fabbisogno di raffreddamento, questa valvola Y4 aumenta o riduce la portata dell’acqua di raffreddamento nel livello di preraffreddamento St2. Grazie al controllo bypass della valvola 3/2 Y4 non si verificano variazioni di pressione o di portata.

20 La macchina temperatrice 50 comprende un sistema di controllo della temperatura che lavora nel livello di raffreddamento St1 con due circuiti di regolazione sovrapposti. La temperatura di circolazione dell’acqua di raffreddamento viene regolata unitamente ad una sonda R6 e ad un’elettrovalvola Y1 mediante un regolatore 57.

Durante il passaggio del prodotto attraverso il livello di raffreddamento St1, le variazioni di temperatura sul lato di ingresso del prodotto R4 vengono rilevate completamente dal comando automatico. Questa regolazione viene adattata automaticamente qualora la portata della crema dovesse variare tra il 50 e 100% della potenza nominale.

10 Anche nel livello di mescolatura St4 l’acqua passa continuamente attraverso i dischi di scambio termico 58.

In questo livello di mescolatura St4 non viene regolata la temperatura del prodotto ma bensì la temperatura dell’acqua di circolazione per ridurre al minimo le variazioni di temperatura della crema.

Nella macchina dosatrice viene eseguita la fase di riempimento 108 del contenitore.

La macchina dosatrice è una macchina automatica di tipo noto, con dosaggio a pistone, adatta al riempimento di barattoli, flaconi, vasetti cilindrici, contenitori rigidi in plastica, troncoconici, rettangolari o troncopiramidali.

La macchina dosatrice è idonea al confezionamento di prodotti alimentari liquidi, a media ed alta viscosità, pastosi, anche con parti in sospensione. Per un corretto dosaggio il prodotto deve risultare omogeneo, senza separazione di fase.

5 La macchina comprende motori elettrici per la dosatrice, per il trasportatore e per l'agitatore.

Preferibilmente le strutture esterne sono realizzate in acciaio inox AISI 304 mentre le parti a contatto col prodotto sono realizzate in acciaio inox AISI 304 micropallinato.

La macchina dosatrice comprende inoltre un'alimentazione ad aria compressa, preferibilmente a 4 bar senza lubrificazione.

La macchina capsulatrice automatica 70 esegue la fase di tappatura 109 o chiusura del contenitore con una capsula in materiale ferromagnetico.

La macchina capsulatrice automatica 70 comprende un alimentatore magnetico 71, provvisto di tramoggia 72 per il carico delle capsule, ed un gruppo prelievo 74 alimentato in modo continuo e regolare con le capsule dall'alimentatore magnetico 71 attraverso uno scivolo di collegamento 73.

La macchina capsulatrice automatica 70 comprende due dispositivi ad aria compressa atti a far ricadere le capsule non correttamente orientate all’interno della tramoggia 72 mediante l’azione esercitata da due distinti getti d’aria compressa.

Il primo getto d’aria è atto ad allontanare le capsule che si presentano sovrapposte o inclinate mentre il secondo getto favorisce l’espulsione delle capsule non correttamente orientate.

Sullo scivolo di collegamento 73 è installato un interruttore di prossimità temporizzato che controlla, in modalità automatica, il funzionamento dell’alimentatore magnetico 71.

Preferibilmente lo scivolo di collegamento 73 comprende una serie di resistenze elettriche comandate da un termoregolatore atte a preriscaldare le capsule in modo da ammorbidire il mastice della capsula per agevolare l’operazione di chiusura.

La macchina capsulatrice automatica 70 comprende inoltre una catena a cerniera di un nastro trasportatore 75 per il trasporto del contenitore sotto il gruppo prelievo 74, e due cinghie atte a serrare lateralmente il contenitore per impedirgli di ruotare; il gruppo prelievo 74 comprende una guida per trattenere la capsula in una posizione nella quale viene sganciata e prelevata dallo stesso contenitore durante il suo avanzamento all’interno della macchina capsulatrice automatica 70.

La macchina capsulatrice automatica 70 comprende un gruppo di chiusura 76 atto ad effettuare l’avvitamento e la chiusura della capsula sul contenitore tramite due cinghie piatte, una cinghia piatta motorizzata ed una cinghia piatta folle, motorizzate mediante un riduttore a vite senza fine accoppiato ad un motovariatore.

10 La catena a cerniera del nastro trasportatore 75, internamente costituito in AISI 304, è motorizzata mediante un riduttore a vite senza fine accoppiato ad un motovariatore.

Verrà ora descritto il funzionamento dell'impianto secondo la presente invenzione.

Le nocciole crude sono introdotte nella macchina torrefattrice 10 dove viene eseguita la fase 101 di tostatura delle nocciole del procedimento secondo l'invenzione, nel corso della quale si registra una riduzione di circa 8-9% del peso della massa di nocciole dovuta in parte alla rimozione dell’acqua ed in parte alla decomposizione di sostanze solide in componenti volatili (aromi).

Le nocciole tostate sono quindi ridotte in pezzi (granella) dalla macchina granellatrice che esegue la fase 102 del procedimento, nei suoi due moduli di taglio posti in sequenza che consentono di suddividere il processo in due step.

La granella di nocciola viene poi caricata nel mulino a sfere 30, all’interno del corpo a colonna 31 dove è eseguita la fase 103 di macinazione/raffinazione della granella di nocciola per l’ottenimento della crema alimentare grazie all’azione dell’agitatore ad aspi, in presenza delle sfere 37 di acciaio, che permettono la raffinazione della granella fino ad arrivare alla produzione di una pasta omogenea e dalla consistenza vellutata. In seguito la pompa al fondo del corpo a colonna 31 esegue il ricircolo del prodotto in testa alla colonna, in modo da poterlo lavorare fino ad ottenere la finezza desiderata. La pasta di nocciola in raffinazione è raffreddata e riscaldata in modo controllato mediante l’impianto dell’acqua, ed è quindi trasferita tramite tubazioni riscaldate verso il setaccio del vibrovaglio 40 e da questo verso serbatoi di raccolta posti a valle.

Nel vibrovaglio 40 viene eseguita la fase 104 di vagliatura/filtrazione, nella quale è vagliata la pasta di nocciola, trattenendo eventuali residui di nocciola non raffinata e dividendo il prodotto nei due tipi di creme: quella più fine che si deposita su un fondo inclinato 42 verso un’uscita inferiore 46 e l’altra, a grana più grande, che trova l’uscita attraverso un’uscita laterale 45 ed è eventualmente rimessa in macinazione nel mulino a sfere 30.

A questo punto mediante il medesimo mulino a sfere 30 utilizzato per la produzione della pasta di nocciole si procede con la fase 106 di raffinazione della crema, nella quale i componenti del prodotto alimentare spalmabile (crema) a base di cioccolato e nocciole della presente invenzione sono miscelati e raffinati per ottenere una crema omogenea.

Tutte le materie prime e i semi-lavorati, dopo accurata pesatura, vengono introdotti all’interno del corpo a colonna 31 di raffinazione dove l’azione dell’agitatore ad aspi 36 e delle sfere 37 di acciaio permettono la miscelazione e la raffinazione degli ingredienti, fino ad ottenere una crema omogenea, perfettamente liscia e dalla consistenza vellutata.

Anche in questo caso, grazie alla pompa è possibile il ricircolo della crema in testa alla colonna, in modo da poterla lavorare fino ad ottenere la finezza desiderata.

Il processo di raffinazione dei componenti consente di ottenere una crema omogenea, perfettamente liscia e dalla consistenza vellutata.

La crema così ottenuta è posta in un serbatoio collegato tramite pompa con la macchina temperatrice 50, nella quale viene eseguita la fase di temperaggio 107 per la cristallizzazione della frazione lipidica del cacao contenuto nella crema.

L’azione del disco mescolatore 54 all’interno di ciascuna camera di prodotto 53 del disco di scambio termico 58 consente di mantenere la crema omogenea e di garantire un'uniforme distribuzione delle temperature e conseguentemente la formazione dei nuclei di cristallizzazione del burro di cacao.

L’avanzamento della crema attraverso la colonna temperante 51 avviene dal basso verso l’alto mediante la forza generata dalla pompa.

La crema si sposta sotto il disco mescolatore 54 partendo dal centro verso il diametro esterno, penetra attraverso una fessura del disco verso l’alto e una volta sul lato superiore viene trasferito al centro del disco successivo.

La crema viene così sottoposta ad un intenso movimento durate il processo temperante: grazie alla disposizione speciale degli elementi mescolanti e al numero di giri relativamente elevato, è possibile ottenere una mescolatura molto omogenea.

La crema così prodotta è introdotta nella macchina dosatrice, dove viene eseguita la fase di riempimento 108 del contenitore.

I contenitori vuoti vengono inseriti manualmente da un operatore sul nastro trasportatore: in questo modo ha inizio il ciclo lavorativo della dosatrice al cui fondo fuoriescono i contenitori nei quali la crema è dosata secondo parametri prestabiliti.

Il contenitore è infine chiuso dalla macchina capsulatrice automatica 70 che esegue la fase di tappatura 109 o chiusura del contenitore con una capsula in materiale ferromagnetico.

L’alimentatore magnetico 71, provvisto di tramoggia 72 per il carico delle capsule, provvede a selezionare e orientare correttamente le capsule per alimentare in modo continuo e regolare, attraverso lo scivolo di collegamento 73, il gruppo prelievo 74.

Le capsule non correttamente orientate ricadono all’interno della tramoggia 72 mediante l’azione esercitata da due distinti getti d’aria compressa. Il primo getto d’aria allontana le capsule che si presentano sovrapposte o inclinate sulla piastra superiore laterale, mentre il secondo getto favorisce l’espulsione delle capsule non correttamente orientate.

L’interruttore di prossimità temporizzato installato sullo scivolo di collegamento 73 controlla, durante la modalità automatica, il funzionamento dell’alimentatore magnetico 71.

15 Lungo lo scivolo di collegamento 73, le capsule vengono preriscaldate mediante le resistenze elettriche comandate dal termoregolatore in modo da ammorbidire il mastice della capsula per agevolare l’operazione di chiusura.

20 Il contenitore, trasportato dalla catena a cerniera del nastro trasportatore 75, viene quindi serrato lateralmente dalle due cinghie in modo che non possa ruotare e trascinato sotto il gruppo prelievo 74.

La capsula, ferma e posizionata sulla guida del gruppo prelievo 74, viene sganciata e prelevata dallo stesso contenitore durante il suo avanzamento all’interno della macchina capsulatrice automatica 70.

Il contenitore, proseguendo il suo avanzamento, arriva sotto il gruppo di chiusura 76 dove, tramite le due cinghie piatte, viene effettuato l’avvitamento e la chiusura della capsula sul contenitore; l’operazione di chiusura viene effettuata mediante l’azione combinata della cinghia piatta motorizzata e della cinghia piatta folle.

Vantaggiosamente il prodotto alimentare spalmabile dell'invenzione permette di apportare benefici effetti alle arterie in particolare provocandone una dilatazione tramite un meccanismo di riduzione dello stress ossidativo.

Vantaggiosamente il procedimento e l'impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile dell'invenzione consente di ottenere una crema spalmabile omogenea, perfettamente liscia e dalla consistenza vellutata.

Vantaggiosamente il procedimento e l'impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile dell'invenzione consente di garantire la corretta conservazione della texture del prodotto nel tempo, contrastando fenomeni indesiderati quali la separazione delle frazione lipidica dalla frazione non lipidica.

Sono state illustrate e descritte in precedenza alcune forme di realizzazione preferite della presente invenzione: ovviamente, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del prodotto secondo l'invenzione risultano dall'esempio di attuazione che segue.

Lo scopo dello studio è quello di verificare se il consumo del prodotto alimentare spalmabile dell'invenzione suscita dilatazione delle arterie tramite down-regulation dello stress ossidativo.

In uno studio randomizzato, crossover, in singolo cieco, si è misurato su 20 fumatori la vasodilatazione flusso-mediata (FMD), il siero ossidato LDL (ox-LDL), la generazione di ossido nitrico (come valutato da livelli sierici di nitriti/nitrati (NOx)), la vitamina E e i polifenoli totali.

Ai pazienti sono stati somministrati 40 g del prodotto spalmabile dell'invenzione (contenente il l0% di cacao ed il 37% di nocciole) o 40 g di prodotto spalmabile di controllo a base cioccolato (contenente il 10% di cacao); le variabili sopra riportate sono state valutate al basale e 2 ore dopo l'ingestione.

Dopo l'assunzione del prodotto secondo l'invenzione, FMD (da 3,1±3,0 a 7,7±3,8%, p<0,001), Nox (da 53,9±22,6 a 80,5±30,4 µM, p=0,008) e vitamina E (da 4,1±0,7 a 5,2±1,1 µmol/mmol colesterolo, p=0,002) sono significativamente aumentati mentre ox-LDL è diminuito in modo significativo (da 42,8±9,0 a 34,6±8,7 U/L, p=0,008); non sono stati osservati cambiamenti in queste variabili dopo l'assunzione del prodotto di controllo a base cioccolato. I polifenoli totali nel siero sono aumentati maggiormente dopo assunzione del prodotto dell'invenzione (74,l±9,6 vs 191,9±41,2 mg/L GAE, p<0,001) che dopo assunzione del controllo (58,4±6,4 a 74,1±9,6 mg/L GAE, p=0,029).

Questi risultati forniscono la prima evidenza che il prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole dell'invenzione possiede proprietà vasodilatante attraverso un meccanismo di stress ossidativo.

Conclusioni: questo studio dimostra che il prodotto alimentare a base di cioccolato e nocciole dell'invenzione migliora FMD, con un meccanismo che coinvolge potenzialmente down-regolazione dello stress ossidativo e, infine, ha aumentato la generazione di NO nei fumatori.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole comprendente: - Pasta di nocciola in una percentuale in peso compresa tra il 12% ed il 50%; - Zucchero in una percentuale in peso compresa tra il 15% ed il 45%; - Cacao in polvere in una percentuale in peso compresa tra il 4,5% ed il 12,5%; - Latte in polvere in una percentuale in peso compresa tra il 4% ed il 13%; - Olio vegetale in una percentuale in peso compresa tra il 5% ed il 15%; - Emulsionante in una percentuale in peso compresa tra il 0% ed il 2,5%; - Aroma naturale in una percentuale in peso compresa tra il 0% ed il 1%.
2. Prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende: - Pasta di nocciola in una percentuale in peso compresa tra il 18% ed il 37%; - Zucchero in una percentuale in peso compresa tra il 27% ed il 36%; - Cacao in polvere in una percentuale in peso compresa tra il 7,5% ed il 9,5%; - Latte in polvere in una percentuale in peso compresa tra il 7% e il 8,7%; - Olio vegetale in una percentuale in peso compresa tra il 7% ed il 9%; - Emulsionante in una percentuale in peso compresa tra il 0,4% ed il 1,5%; - Aroma naturale in una percentuale in peso compresa tra il 0,25% ed il 0,3%.
3. Prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre: - Latte intero in una percentuale in peso compresa tra il 3% ed il 25%; - Burro di cacao in una percentuale in peso compresa tra il 1% ed il 20%; - Massa di cacao in una percentuale in peso compresa tra il 1% ed il 15%; - Grasso di latte anidro in una percentuale in peso compresa tra il 0% ed il 5%.
4. Prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che comprende: - Latte intero in una percentuale in peso compresa tra il 8% ed il 17%; - Burro di cacao in una percentuale in peso compresa tra il 5,5% ed il 15%; - Massa di cacao in una percentuale in peso compresa tra il 1,5% ed il 10%; - Grasso di latte anidro in una percentuale in peso compresa tra il 0,5% ed il 5%.
5. Procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende le seguenti fasi: - una fase (101) di tostatura o torrefazione delle nocciole crude mediante azione termica; - una fase (102) di granellatura delle nocciole tostate nella fase (101) precedente, in cui le nocciole tostate sono ridotte in granella mediante un processo fisico-meccanico di riduzione in pezzi delle nocciole; - una fase (103) di macinazione/raffinazione della granella di nocciola prodotta nella fase (102) precedente, nella quale la granella di nocciola viene raffinata per la produzione di una pasta omogenea in cui particelle magre risultano in sospensione in una fase grassa; - una fase (104) di vagliatura/filtrazione, nella quale la pasta di nocciola prodotta al termine della fase (103) precedente è vagliata con un vaglio a maglie fini; - una fase (105) di pesatura dei componenti del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole; - una fase (106) di raffinazione, nella quale i componenti del prodotto alimentare spalmabile sono miscelati e raffinati per ottenere una crema omogenea; - una fase di temperaggio (107) in cui avviene il processo di cristallizzazione della frazione lipidica del cacao contenuto nel prodotto alimentare spalmabile, mediante scambio termico per indurre la formazione di una struttura cristallina omogenea nel prodotto.
6. Procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre una fase di confezionamento.
7. Procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che la fase di confezionamento comprende: - una fase di riempimento (108) che consiste nel posizionare il prodotto dentro a contenitori, ed - una fase di tappatura (109) che consiste nella chiusura dei contenitori per la conservazione del prodotto.
8. Procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 a 7, caratterizzato dal fatto che la fase (101) di tostatura o torrefazione comprende le sotto fasi seguenti: - disidratazione, nella quale è ridotto il contenuto di umidità delle nocciole; - aumento della temperatura, mediante calore fornito da aria calda proveniente da una camera di combustione; - fase pirolitica, nella quale tra i componenti delle nocciole si instaurano processi chimici alla base della formazione di sostanze volatili che conferiscono aroma al prodotto.
9. Procedimento per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 a 8, caratterizzato dal fatto che: - la fase (101) di tostatura o torrefazione delle nocciole crude avviene ad una temperatura tra 120°C e 175 °C, per un tempo compreso fra 15 e 45 minuti, con un raffreddamento successivo delle nocciole per un tempo di raffreddamento compreso fra 5 e 15 minuti; - la fase (102) di granellatura delle nocciole riduce le nocciole tostate in granella di dimensioni comprese tra 0,5 e 5 mm; - la fase (103) avviene ad una temperatura di raffinazione compresa tra 25°C e 65 °C per un tempo di raffinazione compreso tra 50 e 200 minuti per ottenere una pasta omogenea in cui particelle magre, aventi dimensione < 30 μm, risultano in sospensione in una fase grassa; - la fase (104) di vagliatura/filtrazione è effettuata con un vaglio a maglie fini di 800 μm; - la fase (106) di raffinazione avviene ad una temperatura di raffinazione compresa fra 25°C e 65 °C, e per un tempo di raffinazione compreso fra 100 e 250 minuti, per ottenere una crema con dimensione delle particelle <40 μm; - la fase di temperaggio (107) avviene con le seguenti temperature del prodotto alimentare spalmabile e dell'acqua di raffreddamento: - Temperatura prodotto in ingresso da 32°C a 34 °C; - Temperatura di temperaggio da 19°C a 20 °C; - Temperatura acqua di raffreddamento da 10°C a 12 °C; - Temperatura di rinvenimento da 20°C a 20,5 °C; - Temperatura acqua di mantenimento da 20°C a 20,5 °C; - Temperatura ritorno prodotto 33 °C; - Temperatura acqua di ritorno 40 °C.
10. Impianto per la produzione del prodotto alimentare spalmabile a base di cioccolato e nocciole secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende: - una macchina torrefattrice (10) in cui viene eseguita la fase (101) di tostatura delle nocciole; - una macchina granellatrice in cui viene eseguita la fase (102) di granellatura delle nocciole tostate; - un mulino a sfere (30) in cui viene eseguita la fase (103) di macinazione/raffinazione della granella di nocciola e la fase (106) di raffinazione del prodotto; - un vibrovaglio (40) in cui viene eseguita la fase (104) di vagliatura/filtrazione; - una macchina temperatrice (50) in cui viene eseguita la fase di temperaggio (107); - una macchina dosatrice in cui viene eseguita la fase di riempimento (108) del contenitore; - una macchina capsulatrice automatica (70) in cui viene eseguita la fase di tappatura (109) o chiusura del contenitore.