JP2009542254A - 液体を食品に注入するための装置 - Google Patents

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Abstract

本発明は、液体を食品対象物の中に注入する装置であり、装置はフレームと無端ベルトと食品対象物を運ぶために無端ベルトを推進する手段とを備える。食品対象物を突き刺すための通路を有する一つ以上の針、一つ以上の針を保持するための針ホルダー及び液体を作り出すために物質を互いに混合する混合手段が提供される。さらに、液体を針に供給する供給手段、針ホルダーを動かす手段であって針が食品対象物と連通する間液体を食品対象物の中に注入する針ホルダーを動かす手段、制御手段であって、複数の物質を互いに混合するための混合手段を制御して、注入プロセスと共にオペレータからの入力に応じて制御手段によって選択された予め決められたレシピに基づいて液体を作り出す制御手段が提供される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、液体を食品に注入するための、食品産業で使用される装置に関する。
欧州（ＥＰ）第０２９７５９２Ｂ１号は、塩水、漬け汁あるいは他の液体を、一つの食品の様々な部分に刺される中空針のグループを通じて一つの食品に注入する装置を開示する。その中への本質的な均一な塩水あるいは液体の分配を得るように、種々の液体量が、一つの食品の各々の部分の定められた液体吸収特性に依存して上記中空針のグループを通じて注入される。加圧液体は、共通源から液体バルブを通じて各針のグループに供給され、一つの食品の種々の部分へ注入される液体の量は、上記バルブを調整することによる上記針のグループに供給される液体の加圧を制御することによって制御される。そのような調整は、マイクロプロセッサーを備える電子制御装置によって制御される。
欧州（ＥＰ）第１４０２７８３Ｂ１号は、一つの肉を注入するための複数の伸縮自在の針及びそのようなための注入針を開示し、そのヘッド部は、液体供給チャンバーを備える。注入針は、その供給チャンバーを貫通する。上記針は、貫通ポイント、貫通ポイント近くに配置された注入開口と連通する通路、及び、制限部分を備え、上記ポイントから離れた遠位端部が提供されている。遠位端部は、針が注入される一つの肉の中の骨と接触する場合に針を引き抜くのに使用されることができる弾性保持手段と向かい合って配置されている。供給チャンバーは、針のある部分がそこを貫通して案内されてスライドする、多数の平行で相互連結された細長い管を備える。上記管は、上記部分の直径よりも大きい直径と、各管のインレット及びアウトレイットの上記部分をシールし、案内／中心配置するための手段とが提供される。針は、上記通路と連通する対向開口を備え、この開口は、管の長さにほぼ等しい制限部分から離れた上記部分の領域に配置されている。
液体を食品に注入する従来の方法及びそのような食品の前及び後処理の従来の方法に関して主に３つの問題がある。第１に、全ての従来の方法は、対象物の機械的及び／又は手動的処理があまりにもあらいという問題を有する。第２に、全ての従来の方法は、液体が低い層にある食料品から出る他の食料品の上に食料品が積み重ねられるので処理後に食料品の中に液体を維持するという問題を有する。第３に、全ての従来の方法は、製品の中に注入される不純物のせいで製造結果の品質が欠けているという問題を有する。本発明は、それが精選装置を受ける前に液体が精査される、食品の中に液体を注入するための装置を提供することによってこれらの問題を最小限に抑える。液体を食品に注入する装置は、食品の貫通精度が高く制御されたコンピュータであり、注入場所の前及び後でベルトを運ぶのに使用されるコンベヤーは、断続的に動かされる。さらにベルトの移動は、コンピュータを通じて注入手段と対等されている。精選装置は、穿孔円柱ドラムが回転し、穴は、鱗、血詰まり、寄生虫等が注入装置の針を通ったり詰まらせたりするのを防止するという点で独特なデザインを有する。本発明は、さらに、食品が、トレイ上の全ての処理を通じて運ばれるトレイ装置を提供し、それは、肉体労働を減らし、より貴重で推薦できる究極な生産を生じる。さらに、本発明は、機械的な調整をしないで所望の密度の製品に液体を注入することができる。混合手段、この精選手段、及び食品に液体を注入する装置は、最適的な制御及び食料製品の価値を高める食品の効率がよく高潔な取り扱いのための制御コンピュータによって全て制御され調整される。
本発明の第１態様では、液体を食品対象物の中に注入する装置が開示される。この装置は、フレームと、無端ベルトと、食品対象物を実質的に水平方向に運ぶために無端ベルトを推進する手段と、処理される食品対象物が無端ベルト上に積載される積載ステーションと、食品対象物を突き刺すための一つ以上の針と、一つ以上の針を保持するための針ホルダーと、液体を作り出すために物質を互いに混合する混合手段と、液体を針に供給する供給手段と、針が前記食品対象物と連通する間、液体を食品対象物の中に注入する、針ホルダーを動かす手段と、食品対象物が処理後に無端ベルトから降ろされる不積載ステーションと、液体を精選する手段と、制御手段とを備え、制御手段は、複数の物質を互いに混合するための混合手段を制御して、オペレータからの入力に応じて制御手段によって選択された予め決められたレシピに基づいて液体を作り出す。
本発明の第２態様では、液体を精選する装置が開示される。この装置は、桶と、表面に配置された複数の貫通穴をもつ回転円筒部分と、回転円筒部分の中心ラインに実質的に近い回転円筒部分の各側面に配置されたそり落とし機構とを備える。また、この装置は、回転円筒部分の一方側にある入口分室であって、液体が装置から精選手段に導かれる入口分室と、回転円筒部分の他方側にある収集分室であって、重い不純物が収集分室の底部に沈下するように液体から収集される収集分室とを備える。また、収集分室から入口分室へ精選された液体を再び導くためのバイパス手段と、液体の上面に浮く軽い不純物が装置の外部へ導かれるオーバーフロー手段とが提供される。また、この精選手段は、精選された液体が装置に再び導かれる、桶の一端部にある出口分室を備える。
本発明の第３態様では、液体を食品対象物の中に注入する装置は、上述したように本発明の精選装置を含むように提供される。この態様では、精選装置は、液体を食品対象物の中に注入する装置と同じような制御手段によって制御される。ＰＣコンピュータなどの制御手段は、食品対象物の中に注入される液体を混合と、液体注入後の食品対象物の選択的後処理のための液体の混合とを制御する。注入及び後処理用液体の混合は、様々なタイプの食品に対して特有である予め決められたレシピに依存する。このレシピは、予めプログラムされてコンピュータ制御システムに格納され、あらゆる時に呼び出されることができる。
本発明の第４態様では、液体を食品対象物の中に注入する方法が提供される。この方法は、食品対象物を積載ステーションで無端ベルト上に積載する工程と、食品対象物を突き刺すための針ホルダーの一つ以上の針を備える注入手段に無端ベルトで食品対象物を運ぶ工程と、無端ベルトを停止する工程と、食品対象物の中に注入するための液体を作り出すための物質を混合する工程と、液体を針に供給する工程と、液体を精選する工程と、針ホルダーを動かす工程であって、針は食品対象物と通じている間、食品対象物の中に液体を注入する、針ホルダーを動かす工程と、制御手段によって混合手段を制御して、オペレータからの入力に応じて制御手段によって選択された予め決められたレシピに基づいて液体を作り出す工程とを備える。
予め決められたパターンで液体を食品対象物の中に注入するために食品対象物は、長さを可変できる段階的な動きの無端ベルトで運ばれ、無端ベルトは、断続的に動かされる。
本発明の第５態様では、食品対象物を処理するための装置が提供される。この装置は、予め処理する手段と、積載ステーションと、プロセス制御コンピュータと、物質用貯蔵手段と、予め決められた特性をもつ物質を作るために物質を互いに混合するための手段と、予め決められた特性をもつ物質を食品対象物の中に注入するための装置と、予め決められた特性をもつ物質を精製するための手段と、不積載ステーションと、食品対象物を後で処理するための手段とを備える。
本明細書で以下に開示された全ての実施態様は、本発明の装置、方法及びシステムに関する。
本発明の一実施態様では、液体を食品対象物の中に注入する装置は、フレームと、無端ベルトと、処理される食品対象物が無端ベルト上に積載される積載ステーションとを備える。また、この装置は、食品対象物を突き刺すための一つ以上の針と、一つ以上の針を保持するための針ホルダーと、液体を作り出すために物質を互いに混合する混合手段とを備える。さらに、この装置は、液体を針に供給する供給手段と、針ホルダーを動かす手段であって、針が前記食品対象物と連通する間、液体を食品対象物の中に注入する、針ホルダーを動かす手段とを備える。また、食品対象物が処理後に無端ベルトから降ろされ、積載ステーションから不積載ステーションに運ばれる不積載ステーションが提供される。また、この装置は、液体を精選する手段と、注入される液体を作り出すために複数の物質を互いに混合するための混合手段を制御する制御手段が提供される。混合は、オペレータからの入力に応じて制御手段によって選択された予め決められたレシピに基づいている。本発明の一実施態様では、無端ベルトが一定時間の長さで食品対象物を動かし、そして停止するように、無端ベルトは長さを可変できる段階的な方法で断続的に動かされる。一定期間中、ベルトが動かないときに針は、液体を食品対象物の中に注入するために下方に動かされ、ベルトが一定時間の長さで再び動く前に上方に動かされる。無端ベルトは、制御手段によって制御される二段階推進手段である推進手段によって駆動される。
本発明の一実施態様では、複数の針は、無端ベルトの幅にわたる針の配列を形成し、そして、針の端部が四角いフットプリントの４つのコーナーを占める、実質的に水平な四角いフットプリントを形成する四叉の針アッセンブリにすることができる。針ホルダーを動かす手段は、針ホルダーを実質的に垂直及び水平方向に動かすことができる。針ホルダーを動かす手段は、制御手段によって制御される。
本発明の制御手段は、食品対象物の中への針の突き刺す深さと、針が食品対象物と通じる期間とを制御し、さらに、針ホルダーと推進手段を互いに同調させる。また、混合手段は、制御手段によって制御され、液体は、予め決められたレシピに応じて一つ以上の物質で互いに混合される。
本発明の一実施態様では、複数の針は、液体を食品対象物の中に運ぶための、縦の通路または横方向の複数の通路を備える。
本発明の制御手段は、端と端をつなぐプロセスを制御するコンピュータである。供給手段は、本発明による針に流入する液体の圧力を調整する制御手段によって制御されたポンプである。針に流入する液体の圧力は、０．５０９９ｋｇｆ／ｃｍ２（０．５バール）乃至１．７３４ｋｇｆ／ｃｍ２（１．７バール）、０．７１３８ｋｇｆ／ｃｍ２（０．７バール）乃至１．５３ｋｇｆ／ｃｍ２（１．５バール）、１．０２ｋｇｆ／ｃｍ２（１．０バール）乃至１．３２６ｋｇｆ／ｃｍ２（１．３バール）などの０．３０５９ｋｇｆ／ｃｍ２（０．３バール）乃至２．０３９ｋｇｆ／ｃｍ２（２．０バール）の範囲であり、調整精度は、０．０１０２ｋｇｆ／ｃｍ２（０．０１バール）である。
本発明によれば、制御手段は、ヒューマン機械インターフェースを介してオペレータと通じ、ヒューマン機械インターフェースは、プッシュボタンインターフェースであり、各プッシュボタンは、予め決められたレシピに基づく確かな最終製品を表示する。特定の実施態様では、ヒューマン機械インターフェースは、コマンドプロンプトインターフェースであり、各利用可能なコマンドプロンプトは、予め決められたレシピに基づく確かな最終製品を表示する。他の実施態様では、ヒューマン機械インターフェースは、グラフィカルコンピュータインターフェースであり、各利用可能なセレクションは、予め決められたレシピに基づく確かな最終製品を表示する。また、ヒューマン機械インターフェースは、タッチスクリーンインターフェースにすることができる。さらに、一実施態様では、制御手段は、ネットワークされ、リモートコントロールを介してオペレータと通じる。
本発明の一実施態様では、推進手段は、第１の空気シリンダ及びラチェット機構である。特定の実施態様では、制御手段は、第１の空気シリンダの推進移動を制御する。
本発明の一実施態様によれば、針ホルダーを動かす手段は、第２及び第３の空気シリンダであり、制御手段は、第２及び第３の空気シリンダの垂直方向の移動を制御する。
本発明の一実施態様では、処理される前記食品対象物は、無端ベルト上に手作業叉は自動的に積載され、無端ベルトから手作業叉は自動的に降ろされることができる。
本発明の一実施態様では、食品対象物は、製品から細分された肉を取り除いて処理されることができる。他の物質を有する叉は有しない液体で混合され、本発明の装置を用いることによって肉の中に注入されることができるようにその細分はさらに細分される。
本発明の一実施態様では、混合手段は制御手段によって制御される。本発明の混合手段は、乾燥物質及び予め決められたレシピに応じて後処理のために使用される液体の混合を制御するのに使用される。
本発明の一実施態様では、液体を精選する工程は、精選手段の円筒部分の一方側にある入口分室の中に液体を収容する工程であって、液体は装置から精選手段に導かれる、工程を備える。次の液体は、入口分室から、精選手段の円筒部分叉はドラムの他方側にある収集分室の中に引き抜かれる。精選手段は、入口分室から、重い不純物が収集分室の底部に沈下するように液体から収集される収集分室への液体の流れを作り出す表面に配置された複数の貫通穴を備える。ドラムの中心ラインに実質的に近いドラムの各側面に配置された桶のそり落とし機構を提供することにより、不純物がドラムからそり落とされる。その後、精選された液体は、収集分室から出口分室に導かれ、液体の上面に浮く軽い不純物がオーバーフロー手段を用いて装置の外部へ導かれる。それから、精選された液体は、出口分室から装置に再び導かれる。特定の実施態様では、精選された液体は、バイパス手段を用いて入口分室に再び導かれる。
精選の動作中、ドラムは回転し、桶の中の汚れた液体が入口分室から収集分室へドラムをわたって引き出される。桶の液体は、ドラムの穴を通り抜けるが、不純物は桶の中に残る。ドラムに付着した不純物は上述したようにそり落とされ、本発明の一実施態様では、ドラムから不純物を取り除くのを助けるために、スプレーノズルを収集分室の中でドラムに提供されることができる。ドラムの穴は、鱗、寄生虫（ネマトーダ等）、血、肝臓片、脂肪及び繊維などの不純物をこすることによって貫通あるいは押しやることができるという点で、従来技術の精選手段より優れた利点がある。血の塊、肝臓片及び寄生虫などの不純物が液体に混合され、製品の中に注入されるので、これは、従来技術の針を容易に詰まらせると共に最終製品の色を望まれないようにする。また、本発明の精選装置は、本発明の装置によって肉の中に予め注入される細分（細分された肉）の扱いを可能にすることができる。
本発明の一実施態様では、精選装置の穿孔付ドラムは回転され、そのドラムの穴は、直径が０．６５乃至５．０ｍｍ、０．６５乃至２．０ｍｍ、０．７ｍｍ乃至４．０ｍｍなどの０．２５ｍｍから１０ｍｍまでの大きさである。穴は、円形、三角形、矩形、八角形、六角形などの形状を有することができるが、これに限定されない。ドラムの穿孔は、ドラムの領域の２０乃至３０％あるいは２３乃至２５％などの１５乃至４０％を覆うが、２０乃至３０％あるいは２３乃至２５％に限定されない。
本発明によれば、選択的な後処理手段が提供される。後処理手段は、不積載ステーションのどちらか一方側に配置され、後処理手段は、桶で実行される。混合手段は、後処理桶を満たすために使用されることができ、処理される食品対象物は、無端ベルトから手作業で降ろされ、後処理桶に配置される。さらに、処理される食品対象物は、無端ベルトから自動的に降ろされ、後処理桶に配置される。
一実施態様では、予め処理するための手段は、積載ステーションで叉は積載ステーションの前に予め処理する領域で、コンベヤー上に食品対象物を配置することを備え、予め処理するための手段及び後で処理するための手段は、積載ステーションの前に配置された予め処理する領域及び／叉は力学的秤とを備える。特定の実施態様では、予め処理する手段は、手作業か自動的に、予め処理する領域でトレイの中に食品対象物を配置すること及び食品対象物を降ろすことを備える。後で処理するための混合手段は、液体物質を混合するためのポンプあるいは一つ以上の秤と乾燥物質を混合するためのミキサーである。また、食品対象物を細分するための細分手段が提供され、注入される物質の一つは、細分された食品対象物である。一実施態様では、プロセス制御コンピュータは、液体を食品対象物の中に注入する処理を制御するために、前記積載ステーションの前に配置された力学的秤からの入力検量信号及び積載ステーションの後に配置された力学的秤からの出力検量信号を受け入れる。さらに、プロセス制御コンピュータは、受け入れられた入力検量信号及び出力検量信号に従った注入量、受け入れられた入力検量信号及び出力検量信号に従った前記食品対象物と通じる針の時間、及び、受け入れられた入力検量信号及び出力検量信号に従った注入圧力を制御する。
一実施態様では、食品対象物は、液体が注入される前に予め処理され、その後、液体の注入の前にトレイに配置され、食料製品の後処置がなされる。この方法では、オペレータは、食料製品をトレイの中に配置し、そして、そのトレイを積載ステーションに送る。積載ステーションは、液体が食品対象物に注入される前にトレイの重さを量る秤をさらに選択的に備える。その後、そのトレイは、液体が食品製品に注入される針ホルダーの真下へ移動され、トレイが所望の注入パターンに従った長さを可変できる段階的な方法で不積載ステーションの方へ移動されるときに液体が食料製品の中に注入される。不積載ステーションは、液体が食料製品に注入された後にトレイの重さを量る秤をさらに選択的に備え、従って、この処理部分に関する情報を制御ユニットへ提供することができる。後処理のいくつかの選択は、トレイで実施されることができ、それは、食料製品の手作業及び扱いの双方を低減する。従って、食料製品の外側をマリネ漬けする所望の時間の間、食料製品を液体の中に維持する。それから、トレイの下にある食料製品を押し付けないようにトレイは、桶の中の互いの上部に配置され、液体がトレイの中の食料製品の周囲を自由に流れるのを許容する。トレイシステムは、そのような桶に積載された食料製品からの圧力が、下方に位置する食料製品から液体及び他の物質を押し出すのを防止する。他の後処理は、食料製品を乾燥マリネにすることである。その後、トレイ、及び下方に位置する食料製品を他の食料製品が押し付けない一定期間あるいはトレイの中の食料製品の不均一なマリネ漬けを生じる一定期間他のトレイ上に積載されたトレイの中で、食料製品は塩やスパイスなどの所望の乾燥物質の調合物で覆われる。本発明で使用されるトレイは、穴をあけることができ、その結果、トレイが液体で満たされた桶に配置されるときに液体が桶の中へ及び桶から外へ流れるのを容易にすると共に、トレイが桶から取り除かれたときに液体が桶の中に残る。また、食品対象物が作業者によってトレイの中に配置されているという点で、そのトレイは、食品対象物のさらなる処理及び重さを量る問題を解決し、食品対象物が残りの処理段階の間トレイの中で重なり合わないことを確実にすることができる。これは、食品対象物がひとたびトレイの中に配置されるとその後は最終的な製品を包装するまでトレイの中にとどまるので、食品対象物の厳しい扱いを大きく減少させる。さらに、トレイが秤上に正確に配置されるときにトレイだけが秤を作動する方法で装置を調整することができる。それによって、食品対象物のある部分がコンベヤーと重なるときあるいは二つ以上の食品対象物が重なって正しくない重さの値がでるときの力学的秤のエラーの問題が処理ラインで解決される。
本発明の方法によれば、注入手段は、食品対象物と通じている間動かされ、可変できる段階的な動作での食品対象物の運搬は、予め決められたレシピに応じてコンピュータ制御される。
本発明の一実施態様では、食品対象物は、魚の切り身、赤肉片、鶏肉片などの品目であるが、これらに限定されない。
本発明は、食料品を処理するための装置及びシステムを開示する。以下の本文に記載されている本発明の手段は、多くの手法で明白に変更されることができる。このような変更は、本発明の精神及び範囲から逸脱するように考えられず、当業者に明白であるような変更は、以下の特許請求の範囲内に含まれる。本発明は、以下の図面を参照して詳細に説明される。
図１は、食料品を処理するプロセスラインの上面図である。明瞭のために、記載された実施例及び選択されたシナリオは、魚の処理産業から選択される。送り込み手段（１）は、処理される魚が到達される運搬手段にすることができる。その魚は、丸ごとの魚や開き身などの実行可能な処理段階にあることができる。送り込みコンベヤーの代わりに、容易な桶が送り込み容器として使用されることができる。開示された装置は、矢印(３)の方向への処理を通じて魚を運搬するためにフレーム（９）に取り付けられた一つの無端ベルト（２）を有する。しかしながら、一つ以上のコンベヤー手段が同じ目的のために使用されることができる。供給手段（１）が配置されているコンベヤーの端部を「積載ステーション」（４）と呼び、魚が処理される位置を「処理ステーション」（５）と呼び、魚が降ろされる端部を「不積載ステーション」（６）と呼ぶ。処理される魚を整える手段（１１）は、積載ステーション（４）に配置されている。これは、例えば、一つ以上のロボット、目的のために特別に作られた機械装置あるいは単なる手仕事にすることができる。その目標は、コンベヤー（２）上の魚を一様に配置し、処理される各食料品及び全ての食料品の最大処理量及び均一な処理を得ることである。
コンベヤーを推進する手段（１０）が提供される。推進手段は、制御され、かつ、コンベヤーベルトの調整可能な順次的な移動を提供するコンピュータ（２８）である。この実施態様では、調整可能なストローク空気シリンダ及びラチェット機構であるが、当業者にとって実行するのが容易な他の装置が適用可能である。魚は、矢印（３）の方向で処理ステーション（５）の方へコンベヤー（２）上で移動する。安全な作業状態の理由のために、処理ステーションは、はねよけ安全ガード（７）が選択的に提供される。しかしながら、これは、本発明の装置に必要ではない。
魚を処理する手段（８）は、処理ステーション（５）に提供され、ここで詳細に説明される。魚を処理する手段は、無端ベルトの幅にわたる針の配列を形成する一つ以上の針を有するホルダーである。この実施態様では、針の端部が正方形の４つのコーナーを占める四叉の針アッセンブリは、実質的に水平な四角いフットプリントを形成する。しかしながら、図６に示されるような異なる針アッセンブリが使用されることができる。実質的に垂直方向に針ホルダーを移動させる手段は、制御されたコンピュータであり、制御手段は、魚の肉の中への針の突き刺す深さを制御する。さらに、制御手段は、針が魚（食品目）と通じる期間を制御する。針ホルダーは、一対の空気シリンダ（２９）の手段によって実質的に垂直方向に動かされる。勿論、当業者にとって実行するのが容易な他の装置が適用可能である。
コンピュータ制御手段は、針ホルダーの移動と推進手段の移動を互いに同調させる。針が魚の肉に通じている間、コンベヤー手段は停止している。
さらに、コンピュータ制御は、種々の物質を互いに混合するのを制御し、物質ポンプ（２２）及び物質バルブシステム（２３）を制御することによって魚の肉の中に注入される液体を作り出す。液体が作られる方法は、所望の最終製品に依存する。オペレータは、タッチスクリーン上のアイコンを単にたたくことによってＧＵＩ（グラフィカルユーザーインターフェース）を介してコンピュータシステムがオペレータに提供する精製品の選択から所望の最終製品を選択する。コンピュータ制御手段のメモリーには、オペレータによって選択された最終製品の依存から選択されるレシピの情報が蓄えられている。また、他のタイプのヒューマン機械インターフェースが当業者によって容易に実行されることができる。このような装置の変形は、本発明の精神及び範囲から逸脱するように考えられず、当業者に明白であるような全てのそのような変形が、添付の特許請求の範囲に含まれる。一つ以上の物質貯蔵タンク（図示せず）から混合タンク（１２）にくみ上げられた物質は、オペレータによって選択された最終製品に関連したレシピに基づく。
また、液体を針に供給する供給手段が提供される。供給手段は、０．０１０２ｋｇｆ／ｃｍ２（０．０１バール）の精度で０．３０５９ｋｇｆ／ｃｍ２（０．３バール）乃至２．０３９ｋｇｆ／ｃｍ２（２．０バール）の範囲で針に流入する液体の圧力を調整することが可能なコンピュータ制御されたポンプ（２４）である。供給手段は、各１回分の処理をしながら連続的に作動する。従って、針は、常時魚の肉に通じておらず、液体は、魚の肉に針を通じて噴霧される。魚の肉を捕らえられていない超過の液体は、装置からその液体を精選する手段（２５）に循環される。
精選手段（２５）は、回転穿孔付円柱ドラム（１７）、そり落とし機構（１８）及びフィルター（１４）を有する桶である。ドラムは、当業者によって異なる方法で実施できる回転手段（１９）によって回転される。この実施態様は、空気モータ（１９）を使用する。桶は、３つの分室である、入口分室（１５）、収集分室（１６）及び出口分室（１３）を形成する。そり落とし機構（１８）は、その中心ラインに実質的に近いドラムの各側面に配置されている。入口分室（１５）は、装置からの液体と連通しかつ受け入れる。入口分室に最も近い表面が上方に動き、収集分室に最も近い表面が下方に動くように、ドラムは回転する。そり落とし機構（１８）は、ドラムに関して厳しい許容誤差で入口分室及び収集分室に取り付けられている。
液体と共に入口分室に不可避的に入る鱗などの不純物は、ドラムが入口分室から収集分室に回転するときにドラムによって移動される。ドラムがスクレーパーを通り過ごして回転するときにそのスクレーパーがドラムの不純物をそり落とす。収集分室では、重い不純物が収集分室の底部に沈下するように液体から収集され、一方、液体の上面に浮く肝臓などの軽い不純物は、収集分室から排水手段（２０）を通って導かれる。また、バイパス（２９）は、収集分室から入口分室へ精選された液体を再び導くために提供され、これは、過酷な状況の間、収集分室がいっぱいになるのを防止すると同時に、精選された液体の多数の通路を提供する。
出口分室（１３）が、精選された液体が装置に再び導かれる桶の一端部に提供される。出口分室は、フィルター挿入部（１４）によってドラムから分離されている。出口分室は、供給ポンプ（２４）の吸入側と連通する。
液体が魚の肉の中に注入された後、オペレータによって選択された最終製品に応じたコンピュータによって選択されたレシピに応じて、その魚は、不積載ステーションに移動される。不積載ステーションでは、魚は、装置から降ろされる。これは、例えば、一つ以上のロボット、その目的のために特別に作られた機構（２６）、あるいは単なる手仕事によってされることができる。選択的に、新たに処理された魚は、後で処理する処置を受けることができる。このケースでは、装置の一方側あるいは両側の桶（２７）は、種々の物質を互いに混合することによって作られた液体で満たされている。物質の混合は、一つ以上のコンピュータ制御されたポンプ（２２）及びオペレータによって選択された最終製品に応じたコンピュータによって選択されたレシピに応じる物質バルブシステム（２３）によって自動的にされる。センサーは、桶のサイズ及び桶の中身を自動的に監視し、コンピュータは、必要なときに桶を取り替えることをオペレータに指示する。
図８及び図９は、食品対象物（３０）がトレイ（３１）で積載ステーションに運ばれる
本発明の特定の実施態様を示す。積載ステーションは、液体が食品対象物に注入される前に食品対象物の重さを量る秤（３２）をさらに備える。それから、食品対象物は、無端ベルト上をトレイで、液体が食品対象物に注入される針ホルダーの真下へ移動される。その後、トレイは、液体が食品対象物に注入された後の食品対象物の重さを量る秤を備える不積載ステーションに移動される。トレイシステムを使用することによって、食品対象物は、トレイ上での食品処理プロセスを通じて移動されることができ、それは、手作業を最小にし、対象物の積載及び移動の自動的解決を提供する。液体が食品対象物に注入された後、トレイは、トレイの中の食品対象物に圧力がかからないように積み重ねることができる。これは、食品対象物が処理されて積み重ねられる従来の方法での問題であり、それは、スタックの下層にある食品から液体が出てしまう。またそのトレイは、液体を有するコンテナに積み重ねられることができ、これによって、全ての食品対象物が液体に浸かるのを許容する。さらに、図９は、液体注入装置用の選択的な前処理手段／ステーション（３３）及び後処理手段／ステーション（３４）の実施態様を示す。
図１は、液体注入装置の上面図である。 図２は、精選装置の上面図である。 図３は、液体注入装置の側面図である。 図４は、液体注入装置の他の側面図である。 図５は、不積載ステーションがある注入装置の端部を示す図である。 図６は、注入装置で使用することが可能な針のサンプルを示す図である。 図７は、クリーニング位置にある液体注入装置を示す図である。 図８は、トレイ上の食品対象物を有する液体注入装置の上面図である。 図９は、トレイ上の食品対象物を有する液体注入装置の側面図である。

Claims (61)

  1. 液体を食品対象物の中に注入する装置であって、
    フレームと、
    無端ベルトと、
    処理される前記食品対象物が前記無端ベルト上に積載される積載ステーションと、
    前記食品対象物を突き刺すための一つ以上の針であって、前記一つ以上の針を保持するための針ホルダーを有する一つ以上の針と、
    前記液体を作り出すために物質を互いに混合する混合手段と、
    前記液体を前記針に供給する供給手段と、
    前記針ホルダーを動かす手段であって、前記針が前記食品対象物と連通する間、前記液体を前記食品対象物の中に注入する、前記針ホルダーを動かす手段と、
    前記食品対象物が処理後に前記無端ベルトから降ろされる不積載ステーションと、
    前記食品対象物を前記積載ステーションから前記不積載ステーションに運ぶために、前記無端ベルトを推進する手段と、
    前記液体を精選する手段と、
    制御手段とを備え、
    前記制御手段は、複数の物質を互いに混合するための前記混合手段を制御して、オペレータからの入力に応じて前記制御手段によって選択された予め決められたレシピに基づいて前記液体を作り出し、
    前記無端ベルトは、断続的に動くことを特徴とする装置。
  2. 前記推進する手段は、前記制御手段によって制御された二段階推進手段であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 前記複数の針は、前記無端ベルトの幅にわたる針の配列を形成することを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
  4. 前記針は、実質的に水平な四角いフットプリントを形成する四叉の針アッセンブリであり、前記針の端部は、前記四角いフットプリントの４つのコーナーを占めることを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載の装置。
  5. 前記針は、液体を前記食品対象物の中に運ぶ縦の通路を備えることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一つに記載の装置。
  6. 前記針は、液体を前記食品対象物の中に運ぶための横方向の複数の通路を備えることを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一つに記載の装置。
  7. 前記針ホルダーを動かす手段は、前記針ホルダーを実質的に垂直方向に動かすことを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか一つに記載の装置。
  8. 前記針ホルダーを動かす手段は、前記針ホルダーを実質的に水平方向に動かすことを特徴とする請求項１乃至７のうちのいずれか一つに記載の装置。
  9. 前記針ホルダーを動かす手段は、前記制御手段によって制御されることを特徴とする請求項１乃至８のうちのいずれか一つに記載の装置。
  10. 前記制御手段は、前記食品対象物の中への前記針の突き刺す深さを制御することを特徴とする請求項１乃至９のうちのいずれか一つに記載の装置。
  11. 前記制御手段は、前記針が前記食品対象物と通じる期間を制御することを特徴とする請求項１乃至１０のうちのいずれか一つに記載の装置。
  12. 前記制御手段は、前記針ホルダーと前記推進手段を互いに同調させることを特徴とする請求項１乃至１１のうちのいずれか一つに記載の装置。
  13. 前記混合手段は、前記制御手段によって制御されることを特徴とする請求項１乃至１２のうちのいずれか一つに記載の装置。
  14. 前記液体は、前記予め決められたレシピに応じて一つ以上の物質で互いに混合されることを特徴とする請求項１乃至１３のうちのいずれか一つに記載の装置。
  15. 前記制御手段は、ヒューマン機械インターフェースを介して前記オペレータと通じることを特徴とする請求項１乃至１４のうちのいずれか一つに記載の装置。
  16. 前記ヒューマン機械インターフェースは、プッシュボタンインターフェースであり、各プッシュボタンは、前記予め決められたレシピに基づく確かな最終製品を表示することを特徴とする請求項１乃至１５のうちのいずれか一つに記載の装置。
  17. 前記ヒューマン機械インターフェースは、コマンドプロンプトインターフェースであり、各利用可能なコマンドプロンプトは、前記予め決められたレシピに基づく確かな最終製品を表示することを特徴とする請求項１乃至１６のうちのいずれか一つに記載の装置。
  18. 前記ヒューマン機械インターフェースは、グラフィカルコンピュータインターフェースであり、各利用可能なセレクションは、前記予め決められたレシピに基づく確かな最終製品を表示することを特徴とする請求項１乃至１７のうちのいずれか一つに記載の装置。
  19. 前記ヒューマン機械インターフェースは、タッチスクリーンインターフェースであることを特徴とする請求項１乃至１８のうちのいずれか一つに記載の装置。
  20. 前記制御手段は、ネットワークされ、リモートコントロールを介して前記オペレータと通じることを特徴とする請求項１乃至１９のうちのいずれか一つに記載の装置。
  21. 前記推進手段は、第１の空気シリンダ及びラチェット機構であることを特徴とする請求項１乃至２０のうちのいずれか一つに記載の装置。
  22. 前記制御手段は、前記第１の空気シリンダの推進移動を制御することを特徴とする請求項１乃至２１のうちのいずれか一つに記載の装置。
  23. 前記針ホルダーを動かす手段は、第２及び第３の空気シリンダであることを特徴とする請求項１乃至２２のうちのいずれか一つに記載の装置。
  24. 前記制御手段は、前記第２及び第３の空気シリンダの垂直方向の移動を制御することを特徴とする請求項１乃至２３のうちのいずれか一つに記載の装置。
  25. 前記無端ベルトの断続的な動きは、長さを可変できる段階的な動きであることを特徴とする請求項１乃至２４のうちのいずれか一つに記載の装置。
  26. 前記供給手段は、前記制御手段によって制御されることを特徴とする請求項１乃至２５のうちのいずれか一つに記載の装置。
  27. 前記処理される前記食品対象物は、前記無端ベルト上に手作業で積載されることができることを特徴とする請求項１乃至２６のうちのいずれか一つに記載の装置。
  28. 前記処理される前記食品対象物は、前記無端ベルト上に自動的に積載されることができることを特徴とする請求項１乃至２７のうちのいずれか一つに記載の装置。
  29. 前記食品対象物は、前記無端ベルトから手作業で降ろされることができることを特徴とする請求項１乃至２８のうちのいずれか一つに記載の装置。
  30. 前記食品対象物は、前記無端ベルトから自動的に降ろされることができることを特徴とする請求項１乃至２９のうちのいずれか一つに記載の装置。
  31. 選択的な後処理手段が提供されることを特徴とする請求項１乃至３０のうちのいずれか一つに記載の装置。
  32. 前記後処理手段は、前記不積載ステーションのどちらか一方側に配置されることを特徴とする請求項１乃至３１のうちのいずれか一つに記載の装置。
  33. 前記混合手段は、前記予め決められたレシピに応じて前記後処理手段のために使用される前記液体を混合するのに使用されることを特徴とする請求項１乃至３２のうちのいずれか一つに記載の装置。
  34. 前記混合手段は、前記予め決められたレシピに応じて前記後処理手段のために使用される乾燥物質を混合するのを制御するのに使用されることを特徴とする請求項１乃至３３のうちのいずれか一つに記載の装置。
  35. 前記後処理手段は、桶で実行されることを特徴とする請求項１乃至３４のうちのいずれか一つに記載の装置。
  36. 前記混合手段は、前記後処理桶を満たすために使用されることを特徴とする請求項１乃至３５のうちのいずれか一つに記載の装置。
  37. 液体を精選する装置であって、
    桶と、
    表面に配置された複数の貫通穴をもつ回転円筒部分と、
    前記回転円筒部分の中心ラインに実質的に近い前記回転円筒部分の各側面に配置されたそり落とし機構と、
    前記回転円筒部分の一方側にある入口分室であって、前記液体が前記装置から前記精選手段に導かれる入口分室と、
    前記回転円筒部分の他方側にある収集分室であって、重い不純物が前記収集分室の底部に沈下するように前記液体から収集される収集分室と、
    前記収集分室から前記入口分室へ精選された前記液体を再び導くためのバイパス手段と、
    前記液体の上面に浮く軽い不純物が前記装置の外部へ導かれるオーバーフロー手段と、
    前記桶の一端部にある出口分室とを備え、
    精選された液体は、前記装置に再び導かれることを特徴とする装置。
  38. 液体を食品対象物の中に注入する方法であって、
    前記食品対象物を積載ステーションで無端ベルト上に積載する工程と、
    前記食品対象物を突き刺すための針ホルダーの一つ以上の針を備える注入手段に、前記無端ベルトで前記食品対象物を運ぶ工程と、
    前記無端ベルトを停止する工程と、
    前記食品対象物の中に注入するための前記液体を作り出すための物質を混合する工程と、
    前記液体を前記針に供給する工程と、
    前記液体を精選する工程と、
    前記針ホルダーを動かす工程であって、前記針は、前記食品対象物と通じている間、前記食品対象物の中に前記液体を注入する、前記針ホルダーを動かす工程と、
    制御手段によって前記混合手段を制御して、オペレータからの入力に応じて前記制御手段によって選択された予め決められたレシピに基づいて前記液体を作り出す工程とを備え、
    予め決められたパターンで前記液体を前記食品対象物の中に注入するために、前記食品対象物は、長さを可変できる段階的な動きの前記無端ベルトで運ばれ、
    前記無端ベルトは、断続的に動かされることを特徴とする方法。
  39. 前記注入手段は、前記食品対象物と通じている間動かされることを特徴とする請求項３８に記載の方法。
  40. 長さを可変できる段階的な方法で前記食品対象物を運ぶ前記工程は、予め決められたレシピに従ってコンピュータ制御されていることを特徴とする請求項３８または３９記載の方法。
  41. 前記液体を精選する工程は、
    精選手段の円筒部分の一方側にある入口分室の中に液体を収容する工程であって、前記液体は装置から精選手段に導かれる、工程と、
    表面に配置された複数の貫通穴をもつ精選手段の円筒部分を用いて前記液体を引き抜き、円筒部分の他方側にある収集分室の中に液体を導く工程であって、重い不純物が前記収集分室の底部に沈下するように前記液体から収集される、工程と、
    前記円筒部分の中心ラインに実質的に近い前記円筒部分の各側面に配置されたそり落とし機構を提供し、前記円筒部分から不純物をそり落とす工程と、
    前記収集分室から前記入口分室へ精選された前記液体を導く工程と、
    前記液体の上面に浮く軽い不純物を、オーバーフロー手段を用いて前記装置の外部へ導く工程と、
    出口分室から前記装置に前記精選された液体を再び導く工程とを有することを特徴とする方法。
  42. 食品対象物を処理するための装置であって、
    予め処理する手段と、
    積載ステーションと、
    プロセス制御コンピュータと、
    物質用貯蔵手段と、
    予め決められた特性をもつ物質を作るために前記物質を互いに混合するための手段と、
    予め決められた特性をもつ前記物質を前記食品対象物の中に注入するための装置と、
    予め決められた特性をもつ前記物質を精製するための手段と、
    不積載ステーションと、
    前記食品対象物を後で処理するための手段とを備えることを特徴とする装置。
  43. 前記食品対象物を予め処理するための手段は、前記積載ステーションでコンベヤー上に食品対象物を配置することを備えることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  44. 前記食品対象物を予め処理するための手段は、前記積載ステーションの前に予め処理する領域でコンベヤー上に食品対象物を配置することを備えることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  45. 前記食品対象物を予め処理するための手段は、前記積載ステーションの前に配置された予め処理する領域と力学的秤とを備えることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  46. 前記食品対象物を予め処理するための手段は、前記予め処理する領域でトレイの中に食品対象物を配置することを備えることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  47. 前記食品対象物を配置することは、手作業でされることを特徴とする請求項４２乃至４６のうちのいずれか一つに記載の装置。
  48. 前記食品対象物を配置することは、自動的にされることを特徴とする請求項４２乃至４６のうちのいずれか一つに記載の装置。
  49. 前記食品対象物を降ろすことは、手作業でされることを特徴とする請求項４２乃至４８のうちのいずれか一つに記載の装置。
  50. 前記食品対象物を降ろすことは、自動的にされることを特徴とする請求項４２乃至４８のうちのいずれか一つに記載の装置。
  51. 前記食品対象物を後で処理するための手段は、力学的秤と前記不積載ステーションの前後に配置された後で処理する領域とを備えることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  52. 後で処理する混合手段は、液体物質を混合するためのポンプであることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  53. 後で処理する混合手段は、一つ以上の秤と乾燥物質を混合するためのミキサーであることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  54. 食品対象物を細分するための細分手段をさらに備えることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  55. 前記物質の一つは、細分された食品対象物であることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  56. 前記物質を精製するための手段は、請求項３７に記載された精選手段であることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  57. 前記プロセス制御コンピュータは、前記積載ステーションの前に配置された力学的秤からの入力検量信号を受け入れることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  58. 前記プロセス制御コンピュータは、前記積載ステーションの後に配置された力学的秤からの出力検量信号を受け入れることを特徴とする請求項４２記載の装置。
  59. 前記プロセス制御コンピュータは、受け入れられた入力検量信号及び出力検量信号に従った注入量を制御する請求項４２乃至５８のうちのいずれか一つに記載の装置。
  60. 前記プロセス制御コンピュータは、受け入れられた入力検量信号及び出力検量信号に従った前記食品対象物と通じる針の時間を制御する請求項４２乃至５８のうちのいずれか一つに記載の装置。
  61. 前記プロセス制御コンピュータは、受け入れられた入力検量信号及び出力検量信号に従った注入圧力を制御する請求項４２乃至５８のうちのいずれか一つに記載の装置。
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