MXPA98006993A - Terraja de extrusion - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un molde de extrusión que comprende:un primer miembro de boquilla que tiene una superficie depared que define un primer conducto que es convergente desde un primer extremo de orificio a un segundo extremo de orificio;un segundo miembro de boquilla que tiene una superficie de pared interior desplazada a una distancia lejos del primer miembro de boquilla que se extiende longitudinalmente coaxial con el primer conducto y que es, concomitantemente con el primer miembro de boquilla, convergente desde un primer extremo de orificio a un segundo extremo de orificio para definir un segundo conducto coaxial con el primer conducto;un diafragma colocado en el primer conducto para delimitar el paso de una sustancia de extrusión a un primer conducto para pasar de un primer extremo de orificio del primer miembro de boquilla al segundo extremo de orificio del primer miembro de boquilla;un segundo diafragma colocado para delimitar el paso de una sustancia de extrusión a un segundo conducto para pasar de un primer extremo de orificio del segundo miembro de boquilla al segundo extremo de orificio del segundo miembro de boquilla;y un miembro alimentador que define una cámara y que estácolocado para alimentar una sustancia de extrusión de la cámara a los dos diafragmas a los conductos de los miembros de boquilla primero y segundo.

Description

TERRAJA DE EXTRUSIÓN DESCRIPCIÓN D? LA TNV3LNCI0N L-a presente inven.ai.an_ tiene par ob-jeto u a terraja. de extrusión, un e.xtrusor que comp ende al jaenos una de tales terraja-a, y un praduata sus.ceptib e de ser obtenido por extrusión a txavés de tal texxaja. EP 169126 (CLEXTRAL) describe, un rocedi mi enta y una instalación de fabricación de un pxoducto alimen-t-ic-ia cuimpueata a partir de un_ aparata de coccion-e.xtxu.sox de un tornillo o de dos tornillos, en ei cu l un. finjo de material se trata, en una primera zona de tratamiento tradicional del aparato de cocción-extr sor, este flujo se divide en das en una segunda zona que campxende dos cámaras de txat.amie ta paralelas distintas, los flujos se tratan, particularmente se colorean de forma diferente en sus cámaras de tratamiento respectivas, y los flujos se reúnen durante su extrusión a través de una terxaja con orificio de salida única,, o una terraja de aoextrusión. La presente invención tiene por objeto proponex una terraja d extrusión que permite producir par extrusión de un material unitaria un pxaducto que presenta una forma tridimensional particularmente atractiva., a sabex una xax a general de núcleo rodeado de un anilla . Con este fin, la. terraja de extrusión según _la presente invención comprende un. diafragma de alimentación que se abre sobre u a cámaxa de distribución, que se comunica par una parte can un conducto de extrusión central genexalmenf cónico convergente, por intermedio de un diafragma central circular de preexpansión y/o disminución., y se comunica por otra parte con al menos un conducta de extrusión tubular coaxial generalmente cónico convergente., por intermedio de al menos un diafragma anular de preexpansión yj o disminuc ón, los conductos de extrusión central y tubular coaxial presentan orificias de salida respectivos central y anular concéntricos. Asimismo, el extrusor según la presente invención comprende una envoltura alargada que contiene uno o dos tornillos de tratamiento, y al menos una de tales terrajas de extrusión. Por último, el producto según la presente invención., susceptible de sex obtenido pox extrusión a través de tal terraja, presenta la forma general de un núcleo rodeado de .un anilla*. En la presente exposición, el término "diafragma" se va a entender como un elemento de conducción cuyo diámetro se estrecha sabre rm orificio de apertura reducida, realizable particularmente bajo la forma de inserto., en el cual esta previsto un orificio sabre el cual converge una pared generalmente cónica .arriba., y de la cual diverge una pared .generalmente cónica abajo. La expresión "pxeexpansión yj o disminución"' significa una expansión preliminar y/o una disminución de una masa de material tratada en un extrusor que se produce en una fase intermedia, antes de la salida de la terraja de extrusión- Tal preexpansión y/o tal disminución pueden ser provocadas por el paso de la masa a través de un diafragma que desemboca sobre un espacio o cámara de preexpansión y/o disminución definido por una pared divergente tal como la mencionada anteriormente, a sabre un espacia aún más grande previsto inmediatamente más abajo del dialragma, por ejemplo. La expresión "orificios de salida central y anular concéntricos" significa un axificia de. salida central, situado en un plano generalmente perpendicular al eje de la terraja, y centrado sobre este eje, y al menos un orificio anular, situado igualmente en un plano generalmente perpendicular al eje de la terraja, y centrado también sobre este eje. Estos orificios pueden presentar formas variadas, taies co o d-e círculo, ovala, elipse, corazón^ triángula, ocho, pétalos de floras o sus combinaciones, tal como una margarita con un orificio central circular y un orificio anular en forma de pétalos-, pox ejemplo. La. expresión "ternilla de tratamiento" se va a entender como el o los tornillos del extrusor llevados en rotación al interior de un diámetro interior o de dos diámetros interiores secantes., pxevistos en la envoltura, y sobre el cual o las cuales se fijan las órganos de tratamiento, tales como roscas enrollados en hélice alrededor de su eje. La con iguración, el paso, la profundidad y el sentido de tales roscas pueden ser previstos de diversas maneras a lo largo del eje, para definir zonas de tratamientos divexsas tales como el transporte, humidificaci?n, mezclado, corte, compresión y/o cocción, por ejemplo. Tales toxnillos pueden ser realizadas en una sala pieza., a par ensamblado de elementos acoplados sucesivamente sabxe un eje, por ej e p1o . En una fox a de realización pxefexida, la presente terraja comprende un conducto de extrusión tubular coaxial, la abertura de los diafragmas de preexpansión y/o disminución y/o de los orificios de salida, y/o la distancia entre los planos de los orificios de salida son ajustables, de modo que el corte simultáneo de una barra redonda central que sale del orificio de salida ce itral y de una baxxa redonda tubular coaxial que sale de un orificio de salida anular cxuxcéntri co produce un núcleo rodeado de un anillo solidario de su contorno. JEn otra forma de xealización pxeferida, ia terraja comprende varios conductos de extrusión tubulares coaxiales, la abertura de los diafragmas de preexpansión y/o disminución y/o de los orificios de salida, y/o la distancia entre los pianos de ios orificios, de salida son ajustables, de modo que el corte simultaneo de una baxra xedonda centxal que J-^e del orificio de salida central, y de varias barras cilindricas tubulares coaxiales que salen de varios orificias de salida anulares concéntricos produce un núcleo rodeado de varios anillos concéntricos solidarios progresivos. La capacidad de ajuste de estas aberturas y distancias puede igualmente permitir influenciar la textura del producto, en particular el grado de expansión de un producto cocido-extruido, por ejemplo. Se puede suponer que un ajuste adecuado de estas aberturas y distancias, que permiten producir un núcleo rodeado de un anillo solidario de su contorno o un núcleo rodeado de varios anillos concéntricas solidarios progresivos es un ajuste que confiere a las barras cilindricas que salen del orificio central y del orificio anular concéntrico velocidades respectivas notablemente diferentes, por ejemplo. En la presente terraja, el conducto de extrusión central puede estar delimitado por la pared interior de un tubo interior, y un conducto de extrusión tubular coaxial puede estar delimitado por la pared interior de un tubo exterior y por la pared exterior de un tubo interior, _por ejemplo.. El orificio de salida central puede estar delimitado or el extremo de un tubo interior y un orificio de salida anular puede estar delimitado por los extremos de los tubos interior y exterior. La abertura de los diafragmas de preexpansión y/o disminución puede ser ajustable por substitución de insertos en los cuales se forman estos diafragmas. La abertura de los orificios de salida puede ser ajustable por substitución de los tubos interior y exterior . Por último, la distancia entre las planos de los orificias de salida puede ser ajustable por desplazamiento axial relativo de los tubos interior y exterior.

El extrusox según la pxesen.te invención comprende así una envoltura alargada que contiene uno o dos tornillos de .tratamiento, y al menos una terxaja de extrusión según la presente invención.. De preferencia, comprende además medios de corte., que pueden ser realizados aio la forma de una cuchilla rotatoria, que gira contra los orificios de salida., .po ejemplo. En ana for a de realización preferida, el extrusox comprende varias texra as, una parte antes de la envoltura que comprende un extremo más abajo del o de los tornillos de tratamiento se termina jpox una placa frontal solidaria de la envoltura, en la cual está previsto un orificio de predistrir ción que se abre sobre una cámara de predistribución que comunica con las cámaras de distribución de las terrajas, por intermedia de los diafragmas de alimentación. El orificio de predistribución puede abrirse sobre la cámara de predistribución por intermedio de un diafragma de .predistribución, que puede seje ajustable por substitución del inserto en el cual se forma, por ejemplo. El producto según la presente invención, susceptible de ser obtenido por extrusión a través de la presente terraja presenta así la forma general de un núcleo rodeado de un anillo.

De preferencia, el producto se obtiene por extrusión de un material destinada a la alimentación humana p animal tratada de manera adecuada por los tornillos de tratamiento de un extrusor que suministra además la energía mecánica necesaria para hacerlo pasar a través de la terraja. Se pueden considerar diversas formas de realizaciones particulares del presente producto, tales como cereales cocidos-extruidos , pastas alimenticias, craquetas para animales domésticos o granulos para animales de crianza tales como ganado,, aves de corral o peces, por ejemplo. En una forma de realización preferida, el presente producto es un cereal expandido para desayunar, susceptible de ser obtenido por cocción-extrusión de una mezcla a base de harina de cereal y de agua en un aparato de cocción-extxusox que comprende una o varias terrajas según la presente invención. Tal mezcla a base de harina y de agua puede comprender de 7-20 % de agua, hasta 70 % de harina de maíz, hasta 70 % de harina de trigo, hasta 12 % de sacarosa, hasta 10 % de aceite, así como sal, especies y oligoelementos, por ejemplo, Se puede utilizar también la harina de arroz, de avena, de cebada y/o de papa, y agregar a la misma otros ingredientes tales co o almidones, glucosa, malta, grasa, agentes colorantes y/o agentes aromatizantes., por ejemplo. La cocción-extrusión puede ser realizada en un aparato de cocción-extrusor que presente un cociente de longitud sobre diámetro de los tornillos de alrededor de 10-14, con una velocidad de rotación de los tornillos de L40-250 rpm, bajo una presión de 40..76-183.4 kg/cm2 (4Q-18Q bar), a 105-180° C, y can un contenido de agua del producto a la salida de la terraja comprendido entre 5 y 12 %, por ejemplo. La terraja, el extrusor y el producto según la presente invención se describen en lo siguiente con referencia al dibujo anexado, presentado a titulo de ejemplo, en el cual: Las Figuras 1 y 2 son dos vistas en corte axial de una misma forma de realización de la terraja, que corresponden a dos posiciones relativas diferentes de los orificios de salida, la Figura 3 es una vista en corte axial parcial de una forma de realización de un extrusor que comprende varias terrajas, la Figura 4 es una vista frontal de una forma de realización del producto, la Figura 5 es una vista lateral de la forma de realización del producto representado en la Figura 4, la Figura 6 es una vista frontal de diferentes formas de realización del producto, las .Figuras 7 y J3 son una vista en corte según la línea VI-Vi de dos formas de realización particulares del producto en forma de triángulo representado en la Figura 6, y la Figura 9 es una vista frontal de otra forma de realización del producto. En la forma de realización representada en las Figuras 1 y 2, la terraja de extrusión comprende un diafragma de alimentación 6 que se aore sobxe una cámara de distribución 7 que se comunica por una parte con un conducto de extrusión central 3 generalmente cónica convergente, por intermedio de un diafragma central circular 2 de pxeexpansión y/o disminución, y se comunica por otra parte con un conducto de extrusión tubular coaxial 5 generalmente cónico convergente, por intermedio de un diafragma anular 4 de preexpansión y/o disminución, los conductos de extxusión centxal 3 y tubular coaxial 5 presentan orificios de salida respectivos central 7 y anular 9 concéntricos. El conducto de extrusión central 3 está delimitado por la pared interior de un tubo interior 70. El conducto de extrusión tubular coaxial 5 está delimitado por la pared interior de un tubo exterior 50 y por la pared exterior del tubo interior 70. El tubo interior 70 es solidario con un disco de posicionamiento 71 perforado 72 que asegura la comunicación entre la cámara de distribución 1 y el orificio anular 41 del diafragma anular 4. El orificio de salida central 7 está delimitado por el extremo del tubo interior 70. El orificio de salida anular 9 está delimitado por los extremos de los tubos interior y exterior 70 y 90. La distancia entre los planos de los orificios de salida 7 y 9 es ajustable por desplazamiento axial relativo de los tubos interior 70 y exterior 30_ U este caso, el desplazamiento axial del tubo interior 70 con relación al tubo exterior 90 es ajustable por intermedio de un anillo de compensación tal como el anillo 73, que se puede posicionar detrás Figura 1) o adelante (Figura 2) del disco de posicionamiento 71. Así, en la posición representada en la Figura 1, los orificios de salida central 7 y anular concéntrico 9 están situados en el mismo plano, mientras que en la posición representada en la Figura 2, el ori fi rio de -salida centra 1 7 está situado .atrás del orificio de salida anular concéntrico 9.

La abertura de los diafragmas de preexpansión y/o disminución 2 y 4 es ajustable par substitución de. los insertos en los cuales están formados estos diafragmas . La abertura de los orificios de salida es ajustable por substitución de los tubos interior 70 y exterior 90. En la forma de realización representada en la Figura 3, el extrusor comprende una envoltura alargada (no representada) que contiene uno o dos tornillos de tratamiento (no representados), y varias terrajas de extrusión tales como las representadas en las figuras 1 y 2. La parte baja de la envoltura que contiene la parte baja del o de los tornillos de tratamiento se termina por una placa frontal 12 solidaria de la envoltura en la cual está previsto un orificio de predistribución 121 que se abre, por intermedio de un diafragma de predistribución 10, sobre una cái axa de predistribución 11 que se comunica con las cámaras de distribución 1 de las terrajas por intermedio de los diafragmas de alimentación 6. El extrusor comprende además medios de corte realizados bajo la forma de una cuchilla rotatoria 13, que gira contra los orificios de salida 7 y 9.

Se ha representado en las figuras 4 y 5 una forma de realización del producto susceptible de ser obtenido por extrusión a través de una terraja tal como la representada en las Figuras 1 y 2, en la cual el núcleo presenta la forma de una esfera 14. El anillo 15 solidarlo del contorno de la esfera 14 da al producto un aspecto atractivo, que recuerda el deJ- planeta Saturno con su anillo. Se han representado en la Figura 6 diferentes formas de realización del producto susceptibles de ser obtenidas por extrusión a través de una terraja semejante a la representada en las Figuras 1 y 2, excepción hecha de la forma precisa de los oxificios de salida, en las cuales el núcleo presenta una forma de corazón 141, esfera 142, trébol de cinco hojas 143, triángulo 144, acho 145, así co o elipse 146. Los anillos solidarios del contorno de estos núcleos presentan formas respectivas correspondientes de corazón 151, trébol de cinco nojas 153, triángulo 154, acho 155, así co o elipse 156, con la excepción de una forma de corona de seis pétalas 152 solidaria del contorno de una esfera 142 que da al cereal el aspecto de una flor compuesta de seis pétalos.

Todos estos productos presentan un aspecto particularmente atractivo, gracias a la presencia del anillo solidario del contorno .del núcleo. Se ha representado en las Figuras 7 y 8 dos formas de realización particulares del producto en forma de triángulo representado en la Figura 6, en las cuales el núcleo triangular 144 aparece en relieve convexo (Figura 7) o cóncavo (.Figura 8) en el anillo triangular 154 solidario de su conto no. Por último, se ha representado en la Figura 9 otra forma de realización del producto susceptible de ser obtenido por extrusión a través de una forma particular de realización de la t rra. a que comprende dos conductos de extrusión tubulares coaxiales, en la cual el núcleo presenta la forma de una esfera 14 rodeada de dos anillos 15 y 16 solidarios progresivos. El ejemplo dado a continuación ilustxa 1.a. posible obtención de una forma preferida del presente producto, en este caso un cereal expandido para desayunar, par cocción-extrusión de una mezcla a base de harina y de agua en un aparato de cocción-extxusor que comprende varias terrajas según la presente invención. En este ejemplo, lo mismo que en toda Xa presente exposición, los porcentajes y partes están indicadas en peso.

Ejemplo Con la ayuda de un aparato de cocción-extrusar de dos tornillos que comprende varias terrajas tal como el ilustrado en la Figura 3, se producen cereales expandidos que presentan la forma de una esfera rodeada de un anillo tales como los ilustrados en las Figuras 4 y 5. Para esto, se prepara una mezcla gue presenta la composición siguiente: Agua 13 % Harina de maíz. 40 % Harina de trigo J25 % Azúcar 1Q % Aceite 5 % Sal/especies 7 . Se coce-extruye en las condiciones siguientes; Configuración de las terrajas: Diámetro del orificio circular del diafragma de predistribución. 14 mm, diámetro del orificio circular de los diafragmas de alimentación: 8 mm, diámetro del orificio circular de las diafragmas centrales de preexpansión y/o disminución: 8 mm, diámetro interior y exterior de los orificios anulares de los diafragmas anulares de preexpansión y/o disminución: 26/28 mm, diámetro de los orificios de salida centrales: 8 mm, diámetros interior y exterior de los orificios de salida anulares: 9/11 mm, y distancia entre los planos de los orificios de salida centrales y anulares: 1 mm. Condiciones de extrusión: Cociente longitud sobre diámetro de los tornillos: 10, velocidad de rotación de los tornillos: 160 rpm, presión: 122.3 kg/cm2 (120 bar), temperatura: 150° C, y contenido de agua en la salida de la terraja: 7 %. Se obtienen así cereales expandidos en forma de esfera rodeadas de un anillo que presentan un aspecto atractivo, que recuerda el del planeta Saturno con sus anillos .

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. Terraja de extrusión, caracterizada porque comprende un diafragma de alimentación que se abre sobre una cámara de distribución que se comunica por una parte con un conducto de extrusión central, generalmente cónico convergente, por intermedio de un diafragma central circular de preexpansión y/o disminución, y se comunica pox otxa parte con un conducto de extrusión tubular coaxial, generalmente cónico convergente, por intermedio de un diafragma anular de preexpansión y/o disminución, los conductos de extrusión central y tubular coaxial pres entan orificios de salida respectivos central y anular concéntricos.

2 , Terraja de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende un conducto de extrusión tubular coaxial, en el cual la abertura de los diafragmas de preexpansión y/o disminución y/o los orificios de salida, y/o la distancia entre los planos de los orificios de salida son ajustables, de modo que el corte simultáneo de una barra redonda central que sale del orificio de salida central, y de una barra redonda tubular coaxial que sale del orificio de salida anular produce un núcleo rodeado de un anillo solidario de su contorno.

3. Terraja de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende varios conductos de extrusión tubulares coaxiales, en los cuales la abertura de los diafragmas de preexpansión y/o disminución y/o los orificios de salida, y/o la distancia entre los planos de los orificios de salida son ajustables, de modo que el corte simultáneo de una barra redonda central que sale del orificio de salida central, y de varias barras cilindricas tubulares coaxiales que salen de varios orificios de salida anulares concéntricos produce un núcleo rodeado de varios anillos concéntricos solidarios progresivos.

4. Extrusor caracterizado porque comprende una envoltura alargada que incluye uno o dos tornillos de tratamiento, y al menos una terraja de extrusión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

5. Extrusor de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque comprende varias terrajas y una cuchilla giratoria, que gira contra sus orificios de salida, en el cual una parte más abajo de la envoltura que contiene un extremo más abajo del o de los tornillos de tratamiento se termina por una placa frontal, solidaria de la envoltura, en la cual está previsto un orificio de predistribución, que se abre sobre una cámara de predistribución, que se comunica con las cámaras de distribución de las terrajas por intermedio de los diafragmas de alimentación.

6. Cereal expandido en forma general de núcleo rodeado de al menos un anillo, caracterizado porque es susceptible de ser producido por extrusión a través de una terraja de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.