MX2012011030A - Mejoramiento del aroma de productos alimenticios. - Google Patents

Abstract

La invención proporciona procesos y aparatos para mejorar el aroma de los productos alimenticios. Los agentes mejoradores de aroma se aplican o suministran a los productos alimenticios durante su fabricación mediante cabezas de suministro de gota controlada, de grado alimenticio (o cabeza). En modalidades preferidas, las cabezas de suministro se controlan mediante un controlador, tal como una computadora tipo PC programada, dependiendo de los datos de sensor, tales como los datos electromecánicos, ópticos, o de sensor de imagen. Los sensores y el controlador operan para que diferentes artículos puedan tener agentes mejoradores de aroma aplicados de manera adecuada o suministrados sin residuos o sobreatomización. La invención también proporciona productos alimenticios cuyo aroma se ha mejorado de acuerdo con los procesos y aparatos proporcionados con agentes mejoradores de aroma.

Description

MEJORAMIENTO DEL AROMA DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se dirige al campo de los productos alimenticios y la fabricación de productos alimenticios, y específicamente proporciona productos alimenticios mejorados que comprenden agentes mejoradores, y métodos y aparatos para aplicar agentes a productos alimenticios de grado alimenticio, cabezas de suministro de gota controlada, por ejemplo, cabezas de tipo de inyección de tinta.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El atractivo y tal vez inclusive el sabor de los productos alimenticios se mejoran por medio de presentaciones visuales, consistencias y aromas adecuados; su contenido nutricional se mejora al preservar los componentes nutricionales presentes naturalmente durante la preparación. Sin embargo, los productos alimenticios que han sido fabricados de ingredientes, empacados, y luego además procesados durante la preparación, especialmente productos alimenticios congelados, pueden tener presentaciones menos atractivas, sabores reducidos y contenidos nutricionales degradados. Por ejemplo, los productos de pan precongelados recalentados pueden tener consistencias inesperadas y no apetecibles; los productos de carne precongelados que han sido recalentados pueden carecer de los aromas esperados. Los hornos de microondas, que se usan comúnmente para recalentar productos alimenticios congelados, pueden fallar al generar las apariencias de superficie esperadas en los alimentos cocinados de forma convencional. Finalmente, los productos alimenticios pre-empacados pueden tener contenido nutricional reducido porque los elementos nutricionales presentes naturalmente se pueden filtrar, perder, o degradar antes de su consumo.

Por estas y otras razones, los productos alimenticios congelados pre-empacados disponibles en la técnica anterior pueden tener menor atractivo y nutrición. Sería ventajoso dotar a esos productos con apariencias, aromas, sabores y nutrición mejorados que puedan simular más aproximadamente las apariencias, aromas, sabores y nutrición del alimento cocinado de manera convencional original. Preferiblemente, estos productos alimenticios mejorados serían fabricados económica y seguramente al hacer sólo modificaciones mínimas a los procesos y aparatos de fabricación de alimentos existentes.

Se sabe en la técnica anterior dotar a los productos alimenticios con decoraciones visualmente atractivas, imágenes, felicitaciones y parecidos al, p. ej., imprimir en una hoja comestible o red que se suministra en un producto alimenticio como un pastel. Ver, p. ej., US 6,329,530 B1 o US6,652,897 B1. También se conocen tintas comestibles adecuadas para la decoración de productos alimenticios. Ver, p. ej., 7,166,153 B2 o US 7,608,141 B2. A pesar de estas disposiciones, se necesitan y se desean más mejoras.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención proporciona un método para aplicar un agente mejorador durante la fabricación de productos alimenticios. En una modalidad preferida, el método comprende: 1 ) recibir un producto alimenticio parcialmente fabricado listo para la aplicación de uno o más agentes mejoradores, el producto alimenticio comprende uno o más componentes de empaque o estructuras de soporte de artículos alimenticios; 2) activar una cabeza de suministro de tipo de gota controlada para propulsar gotas de un agente mejorador en el componente de empaque o estructura de soporte de artículos alimenticios del producto alimenticio, las gotas se propulsan en números y tamaños controlados desde boquillas en la cabeza de suministro, el agente mejorador comprende un agente mejorador de aroma; 3) controlar la cabeza de suministro de manera que el agente mejorador se aplica al producto alimenticio en un patrón y una cantidad seleccionados; y 4) proporcionar el producto alimenticio que comprende el agente mejorador para mayor fabricación. El producto alimenticio puede además comprender uno o más componentes de empaque o artículos asociados o estructuras de soporte de artículos alimenticios. Preferiblemente, el agente mejorador se suministra en una superficie externa del artículo alimenticio. Más de preferencia, el componente de empaque o estructura de soporte de artículo alimenticio comprende además un empaque activo seleccionado para lograr una temperatura durante el calentamiento por microondas del artículo alimenticio suficiente para provocar que el agente aromático libere un nivel perceptible del aroma pretendido, y en donde el agente mejorador se suministra en el empaque activo.

El método de la invención puede además comprender activar y controlar una pluralidad de cabezas de suministro de tipo de gota controlada para propulsar gotas de una pluralidad de agentes mejoradores en o dentro el producto alimenticio en números y tamaños controlados y en patrones y cantidades seleccionados, los agentes mejoradores comprenden uno o más agentes mejoradores de aroma.

En una modalidad preferida, el agente mejorador se aplica en un área-densidad desde aproximadamente 0.001 gramos/cm2 a aproximadamente 3 gramos/cm2.

La invención también proporciona un método para aplicar un agente mejorador de aroma durante la fabricación de un producto alimenticio. Este método comprende preferiblemente 1 ) recibir un producto alimenticio parcialmente fabricado listo para la aplicación de uno o más agentes mejoradores de aroma, el producto alimenticio comprende uno o más componentes de empaque activos o estructuras de soporte de artículos alimenticios; 2) adquirir información concerniente con el producto alimenticio recibido; 3) activar una cabeza de suministro de tipo de gota controlada para propulsar gotas del agente mejorador de aroma en el componente de empaque activo del producto alimenticio o una estructura de soporte de artículo alimenticio activo, las gotas se propulsan en números y tamaños controlados desde boquillas en la cabeza de suministro, 4) controlar la cabeza de suministro de manera que el agente mejorador de aroma se aplica al producto alimenticio en un patrón y una cantidad seleccionados, donde la activación y control se realizan, cuando menos en parte, en dependencia con la información adquirida; y 5) proporcionar el producto alimenticio que comprende el agente mejorador de nutrición para mayor fabricación. En una modalidad preferida, la cabeza de suministro se activa y controla para suministrar el agente mejorador de aroma en al menos una porción del componente de empaque activo en un patrón y cantidad uniformes substancialmente. En otra modalidad preferida, la información adquirida comprende indicaciones de la presencia o ausencia de un producto alimenticio, y la cabeza dispensadora se activa y se controla para suministrar el agente mejorador de aroma sólo cuando un componente de empaque activo se indica que está presente. En otra modalidad preferida, la información adquirida puede además comprender indicaciones del lugar y orientación de un producto alimenticio, y la cabeza de suministro se activa y se controla para suministrar el agente mejorador de aroma sólo en el lugar y orientación indicados y dentro del componente de empaque activo, pero no más allá del componente de empaque activo.

En aún otra modalidad preferida, la información adquirida comprende indicaciones del tipo de producto alimenticio, y la cabeza de suministro se activa y se controla para suministrar el agente mejorador de aroma en el componente de empaque activo asociado con del producto alimenticio en un patrón y cantidad seleccionados, cuando menos en parte, en dependencia con el tipo de producto alimenticio.

En aún otra modalidad preferida, la información adquirida además comprende una imagen del producto alimenticio, y el método además comprende coincidir la imagen adquirida de una de de una pluralidad de imágenes; y activar y controlar la cabeza de suministro para aplicar el agente mejorador en un patrón y cantidad seleccionados, cuando menos en parte, en dependencia con la imagen de plantilla correspondiente.

La invención además proporciona un aparato para aplicar un agente mejorador de aroma durante la fabricación de producto alimenticio. En una modalidad preferida, el aparato de la invención comprende: a) un medio de transferencia para transferir productos alimenticios que comprenden uno o más artículos alimenticios a y desde el agente mejorador de aroma, y productos alimenticios transferidos desde el aparato que además comprenden el agente mejorador de aroma; b) una cabeza de suministro de tipo de gota controlada en comunicación de fluido con un contenedor que contiene el agente mejorador de aroma para propulsar gotas del agente mejorador de aroma en el componente de empaque activo del producto alimenticio, las gotas se propulsan en números y tamaños controlados desde boquillas en la cabeza de suministro; y c) un controlador para activar y controlar la cabeza de suministro de modo que el agente mejorador de aroma se aplique al producto alimenticio en un patrón y cantidad seleccionados.

En otra modalidad preferida, la cabeza de suministro de tipo de gota controlada además comprende una cabeza impresora de tipo de inyección de tinta de grado alimenticio. En aún otra modalidad preferida, el aparato de la invención además comprende una pluralidad de cabezas de suministro de tipo de gota controlada en comunicación de fluido con una pluralidad de contenedores que contienen uno o más agentes mejoradores para propulsar gotas de la pluralidad de agentes mejoradores en o dentro del producto alimenticio en números y tamaños controlados y en patrones y cantidades seleccionados, los agentes mejoradores comprenden uno o más agentes mejoradores de aroma. En aún otra modalidad preferida, el aparato de la invención además comprende sensores para adquirir información concerniente a productos alimenticios transferida al aparato, y el controlador activa y controla las cabezas de suministro en dependencia, cuando menos en parte, de la información adquirida. Más preferiblemente, los sensores además comprenden un dispositivo de imagen para adquirir imágenes o transferir productos alimenticios, y el controlador además comprende un memoria de procesador/patrón para coincidir una imagen adquirida con una de una pluralidad de imágenes de plantilla de productos alimenticios, y el controlador además activa y controla la cabeza de suministro para aplicar el agente mejorador en un patrón seleccionado, cuando menos en parte, en dependencia con la imagen de plantilla correspondiente.

La invención proporciona un producto alimenticio que tiene propiedades organolépticas, que comprenden un componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo; y un agente aromático en el exterior o interior del componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo en una cantidad suficiente para liberar un nivel perceptible de aroma después de calentar. De preferencia, componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo se selecciona para lograr una temperatura durante el calentamiento en microondas del artículo alimenticio suficiente para provocar que el agente aromático libere un nivel perceptible del aroma pretendido. En una modalidad preferida, el producto alimenticio de la invención comprende además uno o más agentes mejoradores adicionales que se seleccionan para proporcionar una diferencia visual, o una diferencia nutricional, o tanto visual como nutricional al artículo alimenticio durante o después del calentamiento en microondas. De preferencia, el producto alimenticio de la invención comprende adicionalmente uno o más artículos alimenticios.

La invención también proporciona el uso de una o más cabezas de suministro de gota controlada de grado alimenticio, p. ej., una cabeza de impresora de tipo de inyección de tinta, para suministrar gotas de uno o más agentes mejoradores en un producto alimenticio para mejorar las propiedades organolépticas del producto alimenticio, las propiedades organolépticas incluyen la apariencia, valor nutricional o aroma del producto alimenticio.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La presente invención se puede entender más completamente con referencia a la siguiente descripción detallada de la modalidad preferida de la presente invención, ejemplos ilustrativos de modalidades específicas de la invención y las figuras adjuntas en las cuales: la figura 1A a figura 1 D ilustran modalidades preferidas de los productos alimenticios de esta invención; la figura 2 ilustra un método de uso preferido de un producto alimenticio mejorado de esta invención; la figura 3 ilustra de manera general procesos y aparatos de esta invención; la figura 4 ilustra una modalidad preferida de procesos y aparatos de esta invención la figura 5 ilustra otra modalidad preferida de procesos para aplicar agentes mejoradores alimenticios; y la figura 6 ilustra otra modalidad preferida de procesos para aplicar agentes mejoradores alimenticios.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona productos alimenticios con verosimilitud elevada y mejorada. En otras palabras, los productos alimenticios elevados o mejorados de esta invención tienen apariencias, aromas, sabores o nutrición y parecidos, más semejantes a los preparado convencionalmente de los ingredientes esperados (el alimento "inicial"). Las propiedades, a saber, apariencias, aromas, sabores o nutrición, y parecidos, se conocen generalmente en las técnicas como propiedades "organolépticas". En consecuencia y como alternativamente indicado, la presente invención proporciona productos alimenticios con propiedades organolépticas mejoradas.

Esta invención también proporciona procesos y aparatos para fabricar tales productos alimenticios elevados o mejorados, que, en modalidades preferidas se pueden integrar fácilmente en procesos y aparatos de fabricación de alimento existentes. De acuerdo con esta invención, los productos alimenticios se mejoran o elevan al suministrar o aplicar en o dentro de productos alimenticios uno o más agentes mejoradores en cantidades controladas y en patrones controlados. Los procesos y aparatos de fabricación proporcionados realizan el suministro o aplicación.

El término "producto alimenticio" se usa en la presente para referirse generalmente, de acuerdo con el contexto, a un artículo alimenticio consumible verdadero, o al empaque del artículo alimenticio consumible, o a ambos el artículo alimenticio consumible y su empaque. Cuando es necesario especificar, un consumible se define como un "artículo alimenticio" y su empaque es un "componente de empaque"; entonces, un "producto alimenticio" completo incluye ambos uno o más artículos alimenticios y uno o más componentes de empaque.

En modalidades preferidas, los agentes mejoradores no son perceptibles, antes de la preparación del producto alimenticio, p. ej., calentamiento o parecidos, por un consumidor, pero seguido a la preparación, dotar al producto alimenticio preparado con verisimilitud mejorada, esto es, con apariencias, aromas, sabores, nutrición y parecidas mejoradas, esperadas por el consumidos del alimento verdadero cuando se prepara. Un agente mejorador se considera en la presente no perceptible por el consumidor si no se notaría consecuentemente a la inspección casual y el manejo que normalmente acompaña desempacar y preparar el producto alimenticio como rutina. Un agente mejorador se considera apenas perceptible por el consumidor si se requieren inspecciones especiales fuera del curso normal del manejo y preparación para apreciar la presencia del agente mejorador. Dicha inspección puede incluir, simplemente, observación cuidadosa, pero a veces incluye esfuerzos de observación especial del producto alimenticio, p. ej., observar el producto alimenticio desde ángulos o en iluminación especial, o alterar el producto alimenticio, p. ej., cortarlo, romperlo, mojarlo, o parecidos.

En la mayoría de las modalidades, los agentes mejoradores que se pueden observar casualmente por el consumidor se prefieren menos. Sin embargo, en ciertas modalidades preferidas, los agentes mejoradores pueden ser perceptibles al removerse el producto alimenticio del empaque pero sólo al punto de dotar al producto alimenticio antes de la preparación con las apariencias, aromas, sabores y parecidos, mejorados que un consumidor esperaría de una comida real antes de la preparación. Pero, durante la preparación del producto alimenticio, las cualidades percibidas de tales agentes mejoradores se alteran de manera que dotan al producto alimenticio subsecuente a la preparación con las apariencias, aromas, sabores y parecidos, mejorados que un consumidor esperaría de una comida real antes de la preparación. Por ejemplo, los agentes que mejoran el contenido nutricional pueden mejorar un producto alimenticio tanto antes como después de la preparación.

Más detalladamente, los agentes mejoradores preferidos incluyen o son compuestos de ingredientes, mezclas, saborizantes, extractos, esencias o parecidos, producidos naturalmente. Los agentes mejoradores también pueden incluir compuestos o mezclas preparadas artificialmente (p. ej., sintetizados). Generalmente, los agentes mejoradores actúan para mejorar la apariencia, aroma (u otras cualidades sensoriales), o nutrición. Los agentes que mejoran la apariencia incluyen, por ejemplo, agentes de coloración marrón que, al calentarse, asumen una coloración de cocinado marrón. Estos agentes se aplican o suministran preferiblemente en artículos alimenticios preparados (antes de empaquetar el producto alimenticio) en patrones espaciales seleccionados que imitan apariencias de alimentos cocinados de acuerdo con métodos de cocinado particulares.

Los agentes que mejoran el aroma son agentes que, al calentarse, liberan aromas apetecibles que imitan los aromas de alimentos cocinados convencionalmente. Aunque estos agentes, sí comestibles, pueden estar en artículos comestibles verdaderos, se aplican o suministran preferiblemente en componentes de empaque de un producto alimenticio que se calientan junto con los artículos alimenticios. Tales componentes de empaque a veces incluyen elementos activos para lograr mejores temperaturas en hornos de microondas y estas altas temperaturas pueden estimular la liberación mayor de aromas.

Los agentes que mejoran la nutrición se aplican o suministran preferiblemente eficientemente en o dentro del producto alimenticio durante la preparación del artículo alimenticio. También tales agentes que mejoran la nutrición suministrados permanecen asegurados con los artículos alimenticios en un producto alimenticio y no se degradan al calentarse o en otro paso de la preparación. Esta invención no se limita a los agentes de apariencia, aroma y nutrición, sino que también puede abarcar usos de otros agentes que mejoran productos alimenticios.

Los procesos y aparatos de fabricación preferidos aplican o suministran agentes mejoradores de alimento en o dentro de productos alimenticios por medio de, lo que se define en la presente como tecnologías de suministro de "gota controlada" y aparatos de suministro de "gota controlada" (también definida simplemente como "cabezas de suministro de gota controlada" que imita el término "cabeza de inyección de tinta"). Sin embargo, esta invención no se limita a las tecnologías de "gota controlada" preferidas por describirse, sino que también se puede practicar con tecnología de suministro alternativo, p. ej., tecnologías de contacto en las cuales un agente mejorador se aplica al contacto con una hoja o red saturada con el agente.

Más detalladamente, las tecnologías de suministro y aparatos de "gota controlada" actúan al proyectar números de gotas generalmente largas, pero controladas, en patrones espaciales controlados en o dentro de áreas objetivo, p. ej., un producto alimenticio. Para evitar alteraciones por la gravedad, corrientes de aire, o parecidos, las gotas comúnmente se proyectan en flujos tipo chorro desde distancias adecuadas con suficientes velocidades y enfoque. Las gotas tienen tamaños preferiblemente en el rango de 25-100 µ?? (correspondiente a volúmenes de 10 pl a 0.5 ni) a tasas en el rango de 2- 100 kHz. En consecuencia, las tecnologías de suministro de gota controlada pueden controlar cantidades de agentes alimenticios aplicados al suministrar un número conocido de gotas de un tamaño o volumen conocido, donde el número de gotas suministrado se puede controlar al suministrar gotas a una tasa conocida por un periodo de tiempo conocido.

Las tecnologías de suministro de gota controlada se han aplicado desde hace tiempo a texto impreso, imágenes, y parecidos, donde los flujos tipo chorro proyectados incluyen gotas de tintas visibles, tintes, o parecidos, y en esta aplicación de impresión se definen comúnmente como tecnologías de "impresión de inyección de tinta". Ya que los términos 'inyección de tinta' y "impresión de inyección de tinta" son tan familiares y tan ampliamente usados, las tecnologías de "gota controlada" que son parte de esta invención también son a veces definidas en la presente como tecnologías de "impresión de inyección de tinta". Sin embargo, a pesar de cualquier uso de las palabras "tinta" o "impresión", se debe entender que impresión con tintas, tintes, o parecidos, no es parte de esta invención, en su lugar, esta invención abarca sólo suministrar, aplicar, o parecidos, agentes mejoradores de alimento que preferiblemente no son perceptibles de inmediato en los productos alimenticios en los cuales se proporcionan.

Las tecnologías de suministro de gota controlada actuales conocidas, confiables y disponibles ampliamente (tecnologías de impresión de inyección de tinta) incluyen tecnologías de gota continua (con tasas de producción de gota de 80-100 kHz o mayores) y tecnologías de gota a petición (con tasas de producción de gota de 2-8 kHz o mayores), y de la última, las principales variantes se suministran por medios piezoeléctricos o por medios térmicos.

Por medio de antecedentes breves, en tecnologías de gota continua, se forman las gotas naturalmente (también por energía ultrasónica) como un flujo de números de agentes de uno algunas boquillas pequeñas, se producen continuamente, es decir, aunque la aplicación o suministro no se necesite en un momento en particular, y se dirija por medios de desviación, p. ej., medios de desviación electrostáticos. Si se necesita la aplicación o suministro al objetivo en un momento en particular, las gotas se desvían por los medios de desviación en el objetivo en patrones seleccionados; pero si no se necesita la aplicación o suministro, las gotas se desvían lejos del objetivo y en una zona de captación para atrapar agentes no usados.

Las tecnologías de gota a petición producen gotas sólo cuando se manda, es decir, sólo en los momentos cuando la aplicación o el suministro se necesitan. Aquí, las gotas se forman por fuerzas impulsoras en una "cabeza de impresión de inyección de tinta", y se proyectan desde muchas boquillas controlables independientemente disponibles en la cabeza. Los patrones de objetivo se forman cuando, al controlar independientemente algunas o todas las muchas boquillas, al mover el ensamblaje de la cabeza y la boquilla con respecto al objetivo, o al mover el objetivo con respecto al ensamblaje de la cabeza y la boquilla. En tecnologías a petición térmicas, las fuerzas impulsoras se generan por pulsos de calor cortos súbitos que vaporizan cantidades pequeñas de agente (el agente preferiblemente basado en agua). En tecnologías a petición piezoeléctricas (tecnología piezoeléctrica), las fuerzas impulsoras se generan por contracciones breves y expansiones de materiales piezoeléctricos.

Las modalidades preferidas de los aparatos y procesos de esta invención aplican o suministran agentes por medios de tecnologías de suministro de gota controlada piezoeléctricas (a petición) o continuas (y también por medio de tecnologías de suministro de gota controlada que se desarrollará en el futuro con propiedades similares a tecnologías piezoeléctricas continuas actuales). Estas tecnologías particulares se prefieren ya que forman gotas por fuerzas mecánicas o de fluido que son menos propensas a alterar agentes mejoradores suministrados. En contraste, las tecnologías de gota controlada térmicas se prefieren menos ya que el calentamiento puede alterar ciertos agentes mejoradores. Además, las tecnologías piezoeléctricas y continuas no se limitan a agentes mejoradores basados en agua, como las tecnologías térmicas.

En consecuencia, por simplicidad y sin limitación, la siguiente descripción es en términos de tecnologías de suministro de gota controlada basadas en tecnologías piezoeléctricas que tienen mecanismos de impresión ("cabezas") que comprenden una pluralidad de boquillas controlables independientemente, y las cuales forman patrones principalmente por la activación controlada de ciertas boquillas suministradoras. Preferiblemente, las cabezas de suministro piezoeléctricas (y continuas) son de grado alimenticio, esto es que están construidas por materiales de grado alimenticio, y configuradas para limpiarse para prevenir la acumulación de contaminación microbiana.

Las cabezas de suministro de gota controlada de grado alimenticio, p. ej., en la forma de cabezas de impresora de tipo de inyección de tinta, están disponibles comercialmente para imprimir patrones reconocibles, como imágenes, textos, logotipos, y parecidos, en productos alimenticios usando tintas y tintes comestibles. Ver, p. ej., Domino Printing Sciences, pie (Cambridge, UK). Estas cabezas posiblemente se pueden adaptar para su uso en esta invención, en particular, para suministrar o aplicar agentes mejoradores de alimentos en patrones tipo cocina o tipo alimento a productos alimenticios. En tal caso, los agentes mejoradores se componen preferiblemente de líquidos portadores comestibles (p. ej., emulsionantes, aceites vegetales, y parecidos) para formar composiciones con propiedades adecuadas para usarse en cabezas de tipo de inyección de tinta comerciales, dichas propiedades incluyen formación preparada de gotas de tamaños adecuados, adherencia preparada del punto de impacto en un objetivo para formar los patrones pretendidos, etc.

Finalmente, se enfatiza que, a pesar de el uso de los términos "inyección de tinta" e "impresora" en la siguiente descripción, y a pesar de la posible adaptación de las cabezas de impresión de inyección de tinta de grado alimenticio para su uso en el aparato de esta invención, esta invención no abarca imprimir con tintas en patrones reconocibles, como imágenes, texto, logotipos, y parecidos en productos alimenticios; en cambio, abarca sólo suministrar o aplicar agentes mejoradores de alimento a productos alimenticios en patrones parecidos a comida, el agente mejorador suministrado es cuando mucho sólo apenas perceptible.

En modalidades preferidas, el aparato suministrador de gotas controladas (p. ej., cabezas de suministro) se conecta a y se controla por sistemas de control que permiten la selección de patrones de suministro de agentes mejoradores de acuerdo con el tipo de producto alimenticio, y opcionalmente, permiten el suministro y aplicación de acuerdo con la posición y orientación del producto alimenticio por el mismo minimizando la sobreatomización. Tales sistemas de control reciben preferiblemente datos de sensor concernientes a próximos o actuales productos alimenticios, procesados y que, en consecuencia, se pueden configurar en disposiciones de control conocidas en la técnica. Por ejemplo, en una disposición de control anticipado, los datos de sensor concernientes a un producto alimenticio al cual se le aplicarán agentes mejoradores se reciben por el sistema de control antes de la llegada del producto alimenticio a la cabeza de suministro. Una vez que el producto alimenticio llega a una cabeza de suministro, sus datos de sensor ya recibidos correspondientes se usan para controlar la cabeza de suministro, p. ej., al predecir cuándo y dónde activar boquillas seleccionadas y cuándo desactivar las boquillas activadas. En una disposición de retroalimentación, los datos de sensor concernientes a un producto alimenticio se reciben al procesarse ese producto, y se usan cuando se reciben para controlar la actividad en curso de la cabeza de suministro. Los sistemas de control también pueden operar en una disposición combinada de control anticipado y retroalimentación, al usar los datos de sensor ya recibidos para predecir el control de la cabeza de suministro y usar como datos de sensor procesados para corregir predicciones en vista del procesamiento actual. (Menos preferiblemente, los sistemas de control pueden operar en una disposición de circuito abierto sin datos de sensor.) Un amplio rango de sensores puede usarse para recopilar datos para controlar el procesamiento del producto alimenticio. Por ejemplo, los sensores pueden incluir elementos electrónicos sensibles a la luz o mecánicos que regresan la información principalmente acerca de la presencia de productos alimenticios que se van a procesar. Opcionalmente, tales sensores pueden regresar la información próxima acerca de la ubicación del producto alimenticio y la orientación. En modalidades más preferidas, los sensores de imagen, p.ej., dispositivos de cámara digital, recolectan datos más precisos en la presencia, posición, y orientación de un producto alimenticio que se va a procesar. Estos datos de imagen pueden interpretarse y controlar la señal de control generada mediante un sistema de visión, p.ej., un software de reconocimiento de imagen que se ejecuta en la computadora que puede coincidir y reconocer las imágenes para que el suministro del agente mejorador pueda ser controlado de acuerdo con las características de los productos alimenticios (cuando el producto llega dentro del rango de las cabezas de suministro de gota controlada). Las imágenes de posibles productos alimenticios para aplicar agentes mejoradores a cada tipo particular de producto alimenticio puede almacenarse en los discos de las computadoras. La información de retroalimentación puede usarse para determinar exactamente cuando las cabezas de suministro deben activarse, o para monitorear el suministro para que los errores puedan corregirse, o similares.

El aparato de esta invención, p.ej., el aparato de suministro controlado por gota, los sensores como una cámara, y el controlador o procesador, pueden combinarse fácilmente en sistemas y subsistemas que funcionan cooperativamente. Tales subsistemas pueden incorporarse en una línea de fabricación de productos alimenticios. De manera alterna, tal sistema puede usarse independientemente en una cocina de un restaurante o como parte de un proceso de fabricación de alimento a pequeña escala.

Las modalidades preferidas de esta invención incluyen productos alimenticios que comprenden agentes mejoradores que han sido aplicados por medio de aparatos de suministro controlador por gota de grado alimentico (cabezas de suministro de gota controlada); las modalidades preferidas también incluyen aparatos y procesos que aplican o suministran agentes en productos alimenticios por medio de tales cabezas de suministro de grado alimenticio. Los agentes mejoradores incluyen, p.ej., agentes mejoradores de apariencia, aroma, nutrición, entre otros. Las modalidades preferidas seleccionadas se describen a continuación, pero se debe entender que la modalidad preferida descrita no es limitante, y que otras modalidades de esta invención, p.ej., aquellas que usan tecnologías de suministro para aplicar o suministrar estos y agentes adicionales a los productos alimenticios se abarcan dentro de esta invención. Los encabezados se usan en la presente para claridad solamente y sin pretender limitar la invención.

Las figuras 1 A a 1 D y 2 ilustran las modalidades preferidas de los productos alimenticios mejorados de esta invención. Para consistencia y simplicidad solamente, las modalidades preferidas se describen como que comprenden uno o más "artículos alimenticios" consumibles, p.ej., panes, carnes, vegetales, y entre otros, y uno o más "componentes de empaque", p.ej., el empaque externo para el despliegue en almacén o el empaque interno opcional para la preparación de artículos alimenticios.

De manera específica, las figuras 1A y 1 B ilustran ejemplos de los artículos alimenticios (contenidos en los productos alimenticios) en los cuales los agentes mejoradores se aplicaron o suministraron. Estos ejemplos pueden representar artículos alimenticios que contienen pan o carne que tienen agentes de coloración marrón aplicados o suministrados en sus superficies exteriores en patrones seleccionados. Los agentes de coloración marrón son compuestos y mezclas que, antes de calentarse, no so prominentes o incluso aparentes en un artículo alimenticio, pero que, después de calentarse, se vuelven marrones, colores tipo cocido como si el artículo alimenticio hubiera sido cocinado en una estufa, en un horno, al carbón, y similares. Los agentes de coloración marrón conocidos en la industria de los alimentos incluyen maltosa, dextrosa, MAILLOSE® (disponible de Red Arrow International (Manitowoc, Wisconsin)), colorantes de caramelo, aceite de paprika o cualquier otro agente que imparte un cambio de reacción de coloración marrón después de calentar ya sea en un horno convencional o microondas. Tales agentes también están disponibles a partir de otros suministros de ingredientes alimenticios.

Los artículos alimenticios 10 y 14 en la izquierda en estas figuras se ilustran antes de calentarse, y por consiguiente, los agentes de coloración marrón son los más perceptibles (y es posible que no sean perceptibles para un consumidor). Los artículos alimenticios 12 y 16 a la derecha se ¡lustran después de haber sido calentados en un microondas u horno convencional 18; y por consiguiente, los agentes de coloración marrón han adquirido un color tipo cocido. En particular, los agentes de coloración marrón han sido aplicados al artículo alimenticio 10 en un patrón de tiras paralelas delgadas, para que cuando se caliente, el producto alimenticio 12 parezca como si hubiera sido cocinado en un asador. La invención también incluye otros patrones que pueden producirse mediante asado, p.ej., el patrón con dos juegos de tiras paralelas intersectadas, entre otros. Los agentes de coloración marrón pueden aplicarse a los productos alimenticios 14 en una manera más uniforme, para que cuando se calienten, el producto alimenticio 16 simule la apariencia de haber sido rostizado, o hervido, o dorado, o similar. La invención incluye otros patrones de rostizado, hervido, dorado en los que la intensidad de la coloración marrón varía en una manera controlada por la superficie del artículo alimenticio para simular adecuadamente estos modos adicionales de cocinado.

La figura 1C ilustra un ejemplo de un artículo alimenticio mejorado nutricionalmente. El artículo alimenticio 20 es un material compuesto que comprende capas 22 y relleno 24 entre la capas. Por ejemplo, el artículo alimenticio 20 puede ser un producto tipo lasaña, en el cuyo caso el relleno podría estar congelado y las capas estarían hechas de material de pastel. Uno o más agentes mejoradores de nutrición se aplican de preferencia o se suministran durante la preparación de estos artículos alimenticios para que estén dentro del alimento mismo, y por consiguiente substancialmente ciertos para estar presentes, cuando el artículo alimenticios se consume en las cantidades aplicadas o suministradas. Por ejemplo, los agentes mejoradores de nutrición podrían aplicarse y suministrarse entre las capas 22 y 24. Las cantidades de agentes mejoradores nutricionalmente aplicados o suministrados se controlan a niveles objetivo seleccionados, de preferencia niveles consistentes con el cumplimiento regulatorio para cualquier reclamo de salud hecho a los productos alimenticios. Los agentes mejoradores de nutrición son bien conocidos y están disponibles de parte e muchos proveedores. Los agentes incluyen aceites de semilla de lino, Omega-3 y Omega-6 que contiene aceites, ácidos grasos esenciales, fenoles, u otros alimentos a base de componentes que imparten beneficios a la salud cuando se aplican a niveles objetivo seleccionados para artículos alimenticios individuales.

La figura 1 D ilustra un ejemplo de un producto alimenticio mejorador de aroma 26 que comprende artículos alimenticios 30 y componentes de empaque externo 28 y componentes de empaque interno activo 32. El empacado activo se refiere generalmente al empacado con una estructura de soporte de artículo alimenticio tal como un componente susceptor (o similar) que, durante el calentamiento en microondas, interactúa con el microondas para convertir la energía de microondas en energía caliente lo cual genera temperaturas incrementadas. En este caso, un agente mejorador de aroma se aplica a un componentes de empaque activo 32 (de preferencia, su susceptor) que se formuló para liberar aromas perceptibles en la atmósfera especialmente a temperaturas mayores generadas mediante el susceptor. Los agentes aromáticos son conocidos en la técnica y pueden incluir cualquier formulación de compuestos con calidad de aroma o sabor de alimentos orgánicos que liberan aromas asociados con frutas, vegetales, panes, carnes, lácteos, azúcares, chocolates, especias, aceites de frutos secos, aceites de semillas, aceites vegetales o de esencias, entre otros. Los ejemplos de agentes aromáticos incluyen: aroma a levadura o pan que se suministran por Givaudan (Vernier, Switzerland); aromas a asado, rostizado, o de especias (el último incluye, p.ej., nogal natural y otros aromas a madera quemada) disponibles de Red Arrow.

La figura 2 ¡lustra un uso del consumidor (i.e., preparación) del producto alimenticio mejorador de aroma 26. En el paso 36 antes de calentar, el consumidor remueve los componentes de empaque externo y ensambla (o lugares, o similares) el artículo alimenticio 30 con el empaque activo interno 32. Uno o más mejoradores de aroma que se han aplicado a los empaques activos 32, para que en el paso 38, cuando los artículos alimenticios se calientan en un horno de microondas junto con el empacado activo, las temperaturas generadas por la porción de susceptor del empacado activo provoquen el agente aromático para liberar niveles perceptibles de aroma.

Aunque en esta modalidad de ejemplo, los agentes mejoradores de aroma se aplican a un componente de empaque, p.ej., un componente de empaque activo, la invención no está tan limitada. En otras modalidades, los agentes mejoradores de aroma pueden aplicarse o suministrarse en un producto alimenticio comestible, p.ej., pollo, res, pescado, puerco, vegetales, fruta, pan, masa, u otras sustancias alimenticias ya sea en un estado de congelamiento rápido individual de cocción (IQF por sus siglas en inglés), un estado de cocción parcial, o un ambiente o estado crudo.

La invención no se limita a la aplicación o suministro de un agente mejorador individual en un producto alimenticio, pero en modalidades preferidas adicionales, los agentes mejoradores múltiples pueden aplicarse a un solo producto alimenticio. Por ejemplo, un agente de coloración marrón puede aplicarse a un artículo alimenticio y un agente aromático puede aplicarse al empacado activo para el artículo alimenticio. Asimismo, el aroma y/o agente de coloración marrón pueden aplicarse a un producto alimenticio que también incluye agentes mejoradores de nutrición. Además, un producto puede comprender múltiples agentes de un solo tipo, p.ej., dos o más agentes mejoradores de aroma o nutrición. Una persona experta en la técnica apreciará que adicionalmente tales combinaciones están dentro del alcance de la invención.

La invención también incluye los aparatos y procesos que aplican o suministran los agentes mejoradores en productos alimenticios por medio de cabezas de suministro de gota controlada, de grado alimenticio (por ejemplo, cabezas de impresión de inyección de tinta, si es necesario, para suministrar las combinaciones que contienen los agentes mejoradores).

Las modalidades de tales aparatos y procesos se espera que sean incorporadas como adiciones o mejoras en los aparatos y procesos conocidos que ya se usan para la fabricación de productos alimenticios a partir de materiales suministrados. Para conveniencia pero no limitación, los procesos de fabricación de productos alimenticios se describen en la presente como un número separado de pasos de procesos, y los aparatos de fabricación de productos alimenticios se describen como un número de subsistemas separados (también referidos como proceso "estaciones") con cada subsistema que recibe productos alimenticios preparados parcialmente a partir de un subsistema previo, que realiza al menos un paso de proceso, y que transfiere los productos alimenticios al siguiente subsistema. El subsistema, entonces, forma una "línea" de fabricación, con productos alimenticios que se transfieren entre estaciones mediante dispositivos de transferencia tales como bandas transportadoras, brazos robóticos, y similares. En este contexto, el aparato y los procesos de la invención se describen como un subsistema separado, o estación, que recibe de estaciones previas (si las hay) productos alimenticios fabricados parcialmente listos para la aplicación de agentes mejoradores, que aplica o suministra agentes mejoradores de acuerdo con esta invención, y que transfiere a estaciones subsecuentes (si las hay) los productos alimenticios fabricados parcialmente con agentes mejoradores.

Sin embargo, esta invención no se limita a tales procesos de fabricación de productos alimenticios, y en modalidades alternas, el aparato y proceso de la invención pueden usarse como un sistema independiente. Tal modalidad independiente sería útil en cocinas de restaurantes, en servicios de comida a pequeña escala, o similares. En tal aplicación a pequeña escala, los artículos alimenticios podrían transferirse a mano a y desde el sistema para aplicación o suministro de agentes mejoradores.

El aparato de la invención aplica agentes mejoradores a productos alimenticios al suministrar los agentes con una o más cabezas de suministro de gota controlada, con tecnologías de suministro tipo térmicas que son menos preferidas que las tecnologías de suministro tipo piezoeléctricas (piezo) o continuas (ultrasónicas). En lo siguiente y sin limitación, la invención se describe en términos de boquilla múltiple, tipo piezo, cabezas de suministro de gota controlada. Las cabezas de suministro de piezo preferidas usadas en la invención se hacen de preferencia con materiales de grado alimenticio que no se degradan o reaccionan con los agentes mejoradores que se van a aplicar. Las cabezas de impresión de inyección de tinta de grado alimenticio, que están disponibles comercialmente para imprimir textos, patrones, y similares en productos alimenticios con tintas visibles, comestibles, pueden adaptarse para uso en esta invención con al menos ciertos agentes mejoradores (i.e., aquellos que tienen suficientes propiedades de fluidos tipo tinta que incluyen viscosidad, tensión superficial, y similares).

Los agentes mejoradores están compuestos de preferencia de fluidos seleccionados para alimentar la formación de gotas adecuada y las propiedades y, si es posible, que sean compatible con cabezas de impresión de inyección de tinta de grado alimenticio. Si los agentes mejoradores ya se suministran con fluidos portadores, el componente de fluido portador como se suministró puede requerir de modificaciones para alimentar tal formación de gota adecuada. Adicionalmente, los agentes mejoradores, p.ej., agentes aromáticos, saborizantes, de coloración marrón, nutricionales y mejoradores similares, se aplican de preferencia a los productos alimenticios en cantidades controladas, p.ej., en concentraciones de área desde aproximadamente 3 g/cm2 hasta aproximadamente 0.001 g/cm2 y más preferiblemente desde aproximadamente 2 g/cm2 hasta 0.005 g/cm2. Adicionalmente, los agentes mejoradores se aplican en patrones de superficie seleccionados preferiblemente elegidos para promover los efectos pretendidos de los agentes mejoradores, p.ej., los agentes aromáticos se aplican en áreas y patrones para promover la liberación de aromas durante el calentamiento; los agentes de coloración marrón para generar efectos controlados de coloración marrón en patrones, p.ej., que parezca que el producto alimenticio se asó, rostizó, doró, y similares; los agentes nutricionales para que se incorporen de manera adecuada al producto alimenticio y no degradado durante el calentamiento; y entre otros.

Las áreas de recubrimiento que se pueden lograr y los patrones son determinados por lo general principalmente por los patrones atomizados que pueden lograrse con la cabeza de suministro disponible (p.ej., al controlar individualmente o activas las boquillas múltiples). Aunque las áreas de recubrimiento y los patrones pueden expandirse mediante medios de suministro para que la cabeza de suministro y los artículos alimenticios se muevan con respecto el uno al otro, las áreas expandidas y los patrones se logran de preferencia al proporcionar múltiples cabezas que pueden usarse para aplicar o suministrar de manera concurrente en un solo producto alimenticio. Las cabezas múltiples pueden también aplicar múltiples y diferentes agentes mejoradores, p.ej., aplicar un agente de coloración marrón a la superficie del artículo alimenticio del producto y un agente aromático al empaque del producto (activo).

La cabeza o cabezas de suministro de gota controlada se controlan de preferencia y se dirigen (p.ej., al controlar las boquillas que se van a activar y cuándo se deben activar las boquillas) mediante los sistemas de control que responden a la información del sensor característica de los productos alimenticios (artículos alimenticios y/o componentes de empaque) para que los agentes mejoradores puedan ser más adecuados o suministrados y para que la sobreatomización, i.e., fuera del área objetivo o más allá del artículo alimenticio, pueda minimizarse posteriormente. La sobreatomización puede liberar agentes mejoradores en el medio ambiente, y por consiguiente resulta en efectos ambientales no deseados, tales como daños a la salud de los trabajadores que pueden inhalar el exceso de los agentes mejoradores. La sobreatomización es conocida por ocurrir a veces en los sistemas de atomización o aspersión convencionales.

Tal información de sensor puede ser de naturaleza de alimentación hacía adelante de un producto alimenticio previo a la aplicación o suministro actual, por ejemplo al representar su tipo, su posición y orientación con respecto a la cabeza de suministro (o cabezas), entre otros. De manera alterna, la información de sensor también puede ser de naturaleza de alimentación hacia adelante obtenida mediante sensores durante la aplicación o suministro. La información de alimentación hacia adelanta puede ser usada por el sistema de control para aplicar o suministrar uno o más agentes mejoradores de acuerdo con el tipo de producto alimenticio, y también de acuerdo con su posición y orientación (p.ej., para minimizar la sobreatomización). La información de alimentación hacia atrás puede ser usada por el sistema de control para evitar o corregir los errores, fallas de procesamiento, entre otros.

La figura 3 ilustra las características generales del aparato o procesos de esta invención. En la presente, las flechas sólidas indican el flujo de productos alimenticios y las flechas abiertas indican el flujo de información concerniente a los productos alimenticios. El procesamiento de un siguiente producto alimenticio empieza cuando el aparato 41 recibe artículos alimenticios de, p.ej., pasos o estaciones de fabricación previas. Los sensores 44 detectan, al menos, la presencia o ausencia de este producto alimenticio siguiente en la proximidad de las cabezas de suministro de gota controlada 42, y de preferencia también proporciona información adicional concerniente al producto alimenticio tal como su tipo, posición, orientación, entre otros. De manera independiente, al menos en parte, en esta información de sensor, el controlador 45 activa y controla 42 la cabeza de suministro para suministrar el agente mejorador (o agentes) en el producto alimenticio, p.ej., en su artículo alimenticio contenido o en el empaque del artículo alimenticio. Cuando se completa el suministro, el producto alimenticio 43 por consiguiente se pasa para los siguientes pasos o estaciones de fabricación.

Los sensores 44 pueden incluir sensores electromecánicos, sensores ópticos, y de preferencia, sensores de imagen tales como cámaras. Los sistemas de control 45 pueden incluir un dispositivo de computación, que en una modalidad es programable, tiene memoria de larga duración y local e interfaces de entrada o salida. Las interfaces de entrada pueden ser para recibir información de sensor útil para el control de la alimentación hacia adelante o la alimentación hacia atrás, mientras que las interfaces de salida pueden ser para transmitir señales para controlar las cabezas de suministro y otros componentes del aparato. La información y los comandos dirigidos a y desde el operador también pueden intercambiarse con las interfaces de entrada o salida. Los programas para operar el sistema de control pueden almacenarse en la memora de larga duración y pueden encontrarse en la memoria de corta duración para ejecutarse mediante el dispositivo programable. De manera específica, los sistemas de control pueden implementarse como un controlador especializado o embebido, o mediante una computadora tipo servidor o tipo PC configurada de manera adecuada.

En modalidades preferidas, los sensores incluyen cámaras (y otros dispositivos sensibles a la luz) que proporcionan imágenes de productos alimenticios, y, al menos parte de los programas almacenados implementan un sistema de visión que realiza el reconocimiento de imagen de producto alimenticio y la generación de señal de control con base en las imágenes reconocidas. Tales sistemas de visión industrial y programas son conocidos y están disponibles comercialmente en la técnica.

En seguida, las modalidades específicas del aparato y los procesos de la figura 3 se describen con respecto a las figuras 4 a 6, en las que la figura 4 ilustra el suministro en patrones de un agente mejorador (o agentes) en un artículo alimenticio ya preparado; la figura 5 ilustra el suministro de un agente mejorador (o agentes) en un componente de empaque, y la figura 6 ilustra el suministro de un agente mejorador (o agentes) en un artículo alimenticio durante la preparación. En estas figuras, una banda transportadora transfiere productos alimenticios a y desde la estación de procesamiento de la presente invención, las estaciones previas o subsecuentes a la estación de la presente invención no se ilustran. De manera alterna, el aparato de esta invención puede configurarse para uso independiente en. p.ej., una cocina de un restaurante en donde los productos se transfieren manualmente.

Con más detalle, la figura 4 ilustra la aplicación o suministro de los agentes de coloración marrón en artículos alimenticios 52 que pasan por la banda transportadora (u otro mecanismo de transporte) 50. Los artículos alimenticios pueden contener, p.ej., pan, carne, de otros ingredientes. El sistema de control 56 comprende un procesador y una memoria de patrones que opera en una manera hacia adelante de alimentación. Los sensores comprenden la cámara 54 que adquiere imágenes de un aproximamiento (o un "siguiente") de los artículos alimenticios y transfiere las imágenes adquiridas para controlar las memorias del sistema. El procesador del sistema de control, que ejecuta el software de reconocimiento de imagen (de manera equivalente, el procesador y el software forman un "sistema de visión"), coincide con las imágenes adquiridas con las plantillas de imagen de los tipos esperados de artículos alimenticios, encuentra los agentes mejoradores particulares y patrones de agentes mejoradores particulares asociados con las plantillas almacenadas, y genera y saca las señales de control para provocar que las cabezas de suministro apliquen o suministren el agente mejorador particular en los patrones particulares cuando el artículo alimenticio que coincide llega al rango de las cabezas de suministro. En este caso, el patrón asociado con una plantilla particular se ilustra como subyacente a la plantilla; en operación, sin embargo, las imágenes recibidas para coincidir no tendrían patrones, ya que tales patrones solamente aparecen después del suministro y calentamiento.

Con más detalle, tres plantillas 58 indican los artículos alimenticios asados y se asocian con un primer agente de coloración marrón (en contenedor 64a) y con patrones que imitan las marcas de asado; la plantilla 60 indica un artículo alimenticio hervido/rostizado/dorado y se asocia con un segundo agente de coloración marrón (en el contenedor 64b) y con un patrón más uniforme que imita los resultados de hervir/rostizar/dorar. El aparato ilustrado incluye dos cabezas de suministro 62a y 62b que comprenden pluralidades de boquillas 61 que pueden controlarse individualmente e independientemente para aplicar o suministrar, las cabezas de suministro que se suministran con el primer y el segundo agente de coloración marrón, de los contenedores de almacenamiento 64a y 64b (en lo siguiente, una cabeza de suministro acoplada a un contenedor de agentes referida como "ensamble de contenedor de cabeza de suministro"). La salpicadura 63 ilustra gotas generadas mediante las boquillas activadas.

La cámara 54 sacará una imagen de aproximación al artículo alimenticio tipo asado y coincidirá con una de las plantillas almacenadas 58, y cuando este artículo se mueve dentro del rango, la cabeza de suministro 62a se activará y controlará mediante la memoria de procesador o imagen 56 para aplicar o suministrar el agente de coloración marrón en el contenedor 64a en el patrón tipo asado asociado. De manera similar, se saca una imagen de un artículo alimenticio tipo hervido/rostizado/dorado de aproximación y se hace coincidir con la plantilla 60, y cuando este artículo se mueve dentro del rango, la cabeza de suministro 62b se activa y controla mediante la memoria de procesador/imagen para aplicar o suministrar el agente de coloración marrón en el contenedor 64b en el patrón asociado. De nuevo, en la ausencia de información de sensor adicional, la cabeza de suministro 62b se activa en un periodo fijo (dependiendo de la velocidad de la banda transportadora) después de que saca la imagen del artículo. Debido a que los tamaños y formas de los artículos alimenticios se han determinado antes del suministro (modo de alimentación hacia adelante), el agente de coloración marrón puede aplicarse y suministrarse sólo al artículo alimenticio con sobreatomización mínima en la banda transportadora o en el ambiente. El artículo alimenticio 53 con agentes de coloración marrón aplicados después pasa para uso o fabricación posterior.

En modalidades adicionales, el aparato de la figura 4 puede configurarse para suministrar un solo agente de coloración marrón en diferentes patrones seleccionados de acuerdo con diferentes tipos de artículos alimenticios, o para suministrar tres o más agentes de coloración marrón, o para suministrar un solo agente de coloración marrón junto con otro agente mejorador, p.ej., agente aromático o agente nutricional. Además, la información de sensor de alimentación hacia atrás puede suministrarse (modo de alimentación hacia atrás) al sistema de control que indica cuando un artículo alimenticio particular ha llegado dentro del rango de una cabeza de suministro (sin importar los cambios en la velocidad de la banda transportadora).

La figura 5 ¡lustra la aplicación o suministro de un agente mejorador de aroma para empacar componentes 80, p.ej., componentes de empaque interno, activo, que pasan por la banda transportadora 78. En este caso, debido a que sólo hay un tipo de componente de empacado de tamaño estandarizado se transfiere por la banda transportadora, y debido a que el agente aromático se aplica al componente de empaque un patrón fijo, la cámara 84 y el procesador 88 necesitan sólo reconocer la presencia o ausencia de un componente de empaque que pasa por la banda transportadora y que activa el ensamble de contenedor de cabeza de suministro activado 86 cuando el componente de empaque reconocido está en el rango de la cabeza de suministro. Por consiguiente, el agente aromático se aplica sólo al empaque sin residuo o sobreatomización. El aparato de la figura 4 puede usarse para suministrar un agente mejorador en un solo tipo de componente alimenticio estandarizado que pasa por la banda transportadora.

En lugar de o además del control de alimentación hacia adelante, el aparato también puede incluir sensores útiles para el control de alimentación hacia atrás para, p.ej., detectar cuando el componente de empaque ha llegado al ensamble de contenedor o de cabeza de suministro 86. Los sensores tipo ópticos ejemplares se ¡lustran dentro de la burbuja ovalada 95 e incluyen la fuente de luz 90 y el sensor de luz 94. Cuando ha llegado un componente de empaque y está dentro del rango de ensamble de contenedor de cabeza de suministro 86, el haz de luz 91 ilumina este componente de empaque, y el sensor 94 responde a esta iluminación que genera una llegada de presencia de señal. El procesador 88 puede entonces activar la cabeza de suministro, independientemente de su señal de presencia. El artículo alimenticio 52 con agente mejorador de aroma pasa después para uso o fabricación adicional.

Finalmente, la figura 6 ilustra la aplicación de un agente nutricional durante la preparación del artículo alimenticio 70. Este artículo alimenticio se prepara al extrudir masa, rellenar, o similar en una banda o cinta multicapa 74 que divide o corta la banda o cinta continua en porciones para empacar. Por ejemplo, tal artículo alimenticio comprende un artículo tipo pan en cuyo caso los extrusores 66a, 66b, y 66c extruden diferentes capas de una masa; o puede comprender un artículo alimenticio tipo rellenado en cuyo caso los extrusores 66a y 66c extruden diferentes capas de una masa; o puede comprender un artículo alimenticio en cuyo caso los extrusores 66a y 66c sirven para extrudir las capas superiores e inferiores mientras el extrusor 66b extrude una capa de relleno; o puede comprender un componente alimenticio tipo torta en cuyo caso los extrusores 66a y 66b extruden capas de torta mientras el extrusor 66c extrude hielo.

A su vez, los ensambles de contenedor de cabezas de suministro 72a, 72b, y 72c aplican agentes mejoradores a la superficie de cada capa extrudida. Por ejemplo, todos estos ensambles pueden aplicar uno o más agentes nutricionales; o los ensambles 72a y 72b pueden aplicar uno o más agentes nutricionales mientras el ensamble 72c puede aplicar un agente de coloración marrón en caso de que el artículo alimenticio se hornee (y se mejore al asumir una apariencia horneada después del calentamiento); entre otros.

El procesador o controlador 76 controla los extrusores para proporcionar bañas o cintas continuas, y también para controlar los ensambles de contenedor de cabeza de suministro para aplicar o suministrar cantidades adecuadas de agentes mejoradores. De preferencia, cada par de extrusor y de ensamble de cabeza de suministro (p.ej., pares 66a y 72a, y 66b y 72b, y 66c y 72c) se controla para que la cantidad pretendida de agente mejorador se aplique por unidad de área sin importar si la capa se extrude más rápidamente o más lentamente. El agente mejorador puede suministrarse de manera continua o intermitente pero periódicamente.

De manera ventajosa pero no ilustrada, el procesador o controlador recibe la información de sensor concerniente al proceso que se controla. Por ejemplo, el procesador o controlador puede usar información de alimentación hacia atrás concerniente al espesor actual y/o velocidad de una capa extrusora para que el índice de suministro de agente mejorador puede controlarse para asegurar una proporción adecuada de mejoramiento a la capa extrudida. De manera alterna, el procesador o controlador puede usar información de alimentación hacia adelante (de un sistema de imagenería o visión) concerniente a la integridad de una capa extrudida para que, en el caso de que los espacios o quiebres en la capa extrudida, el suministro del agente mejorador pueda ser interrumpido para evitar aplicarlo o suministrarlo en la banda transportadora o en el ambiente.

En modalidades preferidas adicionales, una sola línea de fabricación puede incorporar dos o más aparatos o procesos ilustrados en las figuras 4-6. Por ejemplo, un agente de coloración marrón puede aplicarse o suministrarse en un artículo alimenticio de acuerdo con la figura 4, y el artículo alimenticio mejorado puede empacarse en un componente de empaque con un agente aromático aplicado de acuerdo con la figura 5. De manera alterna, un agente de coloración marrón puede aplicarse o suministrarse de acuerdo con la figura 4 a un artículo alimenticio multicapa preparado de acuerdo con la figura 6. Una persona experta en la técnica apreciará que las combinaciones adicionales estén dentro del alcance de la invención.

Las modalidades preferidas de la invención descritas anteriormente no limitan el alcance de la invención, debido a que estas modalidades son ilustraciones de varios aspectos preferidos de la invención. Cualquier modalidad equivalente está pretendida para estar dentro del alcance de la invención. De hecho varias modificaciones de la invención además que aquellas mostradas y descritas en la presente, tales como combinaciones útiles alternas de los elementos descritos, se volverán aparentes para aquellos expertos en la técnica a partir de la descripción subsecuente. Tales modificaciones se pretenden también para caer dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. En lo siguiente (y en la aplicación como un todo), los encabezados y leyendas se usan para más claridad y conveniencia solamente.

Claims (21)

REIVINDICACIONES

1 . Un método para aplicar un agente mejorador durante la fabricación de productos alimenticios caracterizado porque comprende: recibir un producto alimenticio fabricado parcialmente listo para aplicar uno o más agentes mejoradores, el producto alimenticio comprende uno o más componentes de empaque activo o estructuras de soporte de artículo alimenticio activo; activar la cabeza de suministro tipo de gota controlada para propulsar gotas de un agente mejorador en el componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo, las gotas que se propulsan en número y tamaños controlados de las boquilla en la cabeza de suministro, el agente mejorador que comprende un agente mejorador de aroma; controlar la cabeza de suministro para que el agente mejorador se aplique al producto alimenticio en un patrón y cantidad seleccionados; y proporcionar el producto alimenticio que comprende el agente mejorador para fabricación adicional.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el producto alimenticio comprende uno o más artículos alimenticos, y en donde el agente mejorador se suministra en un artículo alimenticio.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo comprende además el empaque activo seleccionado para lograr una temperatura durante el calentamiento en microondas de los artículos alimenticios suficiente para provocar que el agente aromático libere un nivel perceptible del aroma pretendido, y en donde el agente mejorador se suministra en el empaque activo.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además activar y controlar una pluralidad de cabezas de suministro tipo de gota controlada para propulsar gotas de una pluralidad de agentes mejoradores en un producto alimenticio en número y tamaños controlados y en patrones seleccionados y cantidades, los agentes mejoradores que comprenden uno o más agentes mejoradores de aroma.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el agente mejorador se aplica a una densidad de área desde 0.001 g/cm2 hasta 3 g/cm2.

6. Un método para aplicar un agente mejorador de aroma durante la fabricación de productos alimenticios que comprende: recibir un producto alimenticio fabricado parcialmente listo para aplicar uno o más agentes mejoradores de aroma, el producto alimenticio comprende uno o más componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo; adquirir información concerniente al producto alimenticio recibido; activar una cabeza de suministro tipo de gota controlada para propulsar gotas de un agente mejorador de aroma en el componente de empaque activo del producto alimenticio o una estructura de soporte de artículo alimenticio activo , las gotas que se propulsan en número y tamaños controlados de las boquilla en la cabeza de suministro; controlar la cabeza de suministro para que el agente mejorador de aroma se aplique al producto alimenticio en un patrón y cantidad seleccionados; caracterizado porque la activación y control se realizan, al menos en parte, dependiendo de la información adquirida; y proporcionar el producto alimenticio que comprende el agente mejorador de aroma para fabricar adicionalmente.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la cabeza de suministro se activa y controla para suministrar el agente mejorador de aroma en al menos una porción del componente de empaque activo en un patrón y cantidad uniformes substancialmente.

8. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la información adquirida comprende además las indicaciones de la presencia y ausencia de un producto alimenticio, y en donde la cabeza de suministro se activa y controla para suministrar el agente mejorador de aroma solamente cuando el componente de empaque activo se indica como presente.

9. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la información adquirida comprende indicaciones del lugar y orientación de un producto alimenticio, y la cabeza de suministro se activa y se controla para suministrar el agente mejorador de aroma sólo en el lugar y orientación indicados y dentro del componente de empaque activo, pero no más allá del componente de empaque activo.

10. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la información adquirida comprende indicaciones del tipo de producto alimenticio, y en donde la cabeza de suministro se activa y controla para suministrar el agente mejorador de aroma en el componente de empaque activo asociado con el producto alimenticio en un patrón y cantidad seleccionados, al menos en parte, en dependencia del tipo de producto alimenticio.

1 1. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la información adquirida comprende además una imagen del producto alimenticio, y comprende adicionalmente: hacer coincidir la imagen adquirida con una pluralidad de imágenes de plantilla; y activar y controlar la cabeza de suministro para aplicar el agente mejorador en un patrón y cantidad seleccionados, al menos en parte, independientemente de la imagen de plantilla de coincidencia.

12. Un aparato para aplicar un agente mejorador de aroma durante la fabricación del producto alimenticio caracterizado porque comprende: un medio de transferencia para transferir productos alimenticios que comprenden uno o más artículos alimenticios hacia y desde el aparato, estando los productos alimenticios transferidos al aparato listos para la aplicación del agente mejorador de aroma, y productos alimenticios transferidos desde el aparato que además comprenden el agente mejorador de aroma; una cabeza de suministro de tipo de gota controlada en comunicación de fluido con un contenedor que contiene el agente mejorador de nutrición para propulsar gotas del agente mejorador de aroma sobre un componente de empaque activo del producto alimenticio, las gotas se propulsan en números y tamaños controlados desde boquillas en la cabeza de suministro; y un controlador para activar y controlar la cabeza de suministro de modo que el agente mejorador de aroma se aplique al producto alimenticio en un patrón y cantidad seleccionados.

13. El aparato de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la cabeza de suministro de tipo de gota controlada además comprende una cabeza impresora de tipo de inyección de tinta de grado alimenticio.

14. El aparato de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque además comprende una pluralidad de cabezas de suministro de tipo de gota controlada en comunicación de fluido con una pluralidad de contenedores que contienen uno o más agentes mejoradores para propulsar gotas de la pluralidad de agentes mejoradores sobre o dentro del producto alimenticio en números y tamaños controlados y en patrones y cantidades seleccionados, los agentes mejoradores comprenden uno o más agentes mejoradores de aroma.

15. El aparato de conformidad con la reivindicación 12, que además comprende sensores para adquirir información concerniente a productos alimenticios transferida al aparato; y caracterizado porque el controlador activa y controla las cabezas de suministro en dependencia, cuando menos en parte, de la información adquirida.

16. El aparato de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque los sensores además comprenden un dispositivo de imagen para adquirir imágenes de los productos alimenticios transferidos, y el controlador además comprende un memoria de procesador/patrón para hacer coincidir una imagen adquirida con una de una pluralidad de imágenes de plantilla de productos alimenticios, y el controlador además activa y controla la cabeza de suministro para aplicar el agente mejorador en un patrón seleccionado, cuando menos en parte, en dependencia con la imagen de plantilla correspondiente.

17. Un producto alimenticio que tiene propiedades organolépticas mejoradas caracterizado porque comprende: un componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo; y un agente aromático en el exterior o interior del componente de empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio activo en una cantidad suficiente para liberar un nivel perceptible de aroma después de calentar

18. El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque un empaque activo o estructura de soporte de artículo alimenticio se seleccionan para lograr una temperatura durante el calentamiento por microondas del artículo alimenticio suficiente para provocar que el agente aromático libere un nivel perceptible del aroma pretendido.

19. El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque además comprende uno o más agentes mejoradores de nutrición aplicados sobre o dentro del artículo alimenticio, con los agentes mejoradores adicionales siendo seleccionados para una diferencia visual, o una diferencia nutricional, o tanto visual como nutricional al artículo alimenticio durante o después del calentamiento en microondas.

20. El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque comprende además uno o más artículos alimenticios.

21 . Uso de una o más cabezas de suministro de gota controlada de grado alimenticio, una cabeza de impresora de tipo de inyección de tinta, para suministrar gotas de uno o más agentes mejoradores en un producto alimenticio para mejorar las propiedades organolépticas del producto alimenticio, las propiedades organolépticas incluyen la apariencia, valor nutricional o aroma del producto alimenticio.