NO134135B

NO134135B -

Info

Publication number: NO134135B
Application number: NO2141/73A
Authority: NO
Inventors: D H Hollands; R K Miley
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1972-05-25
Filing date: 1973-05-24
Publication date: 1976-05-18
Also published as: ATA450573A; AU5598473A; AT332209B; CH570781A5; IS2157A7; GB1437331A; IT986357B; AU463375B2; BE800086A; NL7307235A; SE387825B; NO134135C; DE2325644A1

Abstract

Fremgangsmåte og apparat for forming av fryste næringsmidler.Method and apparatus for forming frozen foods.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår forming av fryste næringsmidler- eller matvareenheter, f.eks. "grilletter" av fisk The present invention relates to the shaping of frozen food or food units, e.g. "grillettes" of fish

eller lignende, ved hjelp av formingsapparater basert på høy-trykk-ekstrusjon såsom vist i britisk patentskrift 1 256 655. or the like, using forming apparatus based on high-pressure extrusion as shown in British patent document 1 256 655.

I apparatet vist i britisk patentskrift 1 256 655 trykkes matvarestykker fra et sammentrykningskammer inn i former som avgrenses av gjennomløp i en formeplate og deretter opp mot en plate som stenger av endene til disse gjennomløp. In the apparatus shown in British patent document 1 256 655, pieces of food are pressed from a compression chamber into forms delimited by passages in a forming plate and then up against a plate which closes off the ends of these passages.

En slik maskin arbeider fortrinnsvis med fryst materiale og er særlig egnet for produksjon av fryste "fiskegril-letter" og lignende produkter med rektangulær form. Visse problemer oppstår imidlertid dersom formene har en ikke-symmetrisk form i retning av sammentrykningen, f.eks. trapesform. særlig høyt fylletrykk er nødvendig ved forming av fryst materiale og hvis trykket ikke er jevnt fordelt, kan det oppstå deformasjoner, forskyvninger og i visse tilfeller noen grad av produktoppsprek-king. Videre kan ukompenserte spenninger oppstå i utstyret. Such a machine preferably works with frozen material and is particularly suitable for the production of frozen "fish grills" and similar products with a rectangular shape. However, certain problems arise if the shapes have a non-symmetrical shape in the direction of compression, e.g. trapezoid shape. a particularly high filling pressure is necessary when forming frozen material and if the pressure is not evenly distributed, deformations, displacements and, in certain cases, some degree of product cracking can occur. Furthermore, uncompensated voltages can occur in the equipment.

. i. Fra norsk patent nr. 132 747 er også kjent et apparat til forming av fryst næringsmateriale. I dette apparat kan imidlertid bare tildannes stykker med. rektangulær eller parallell-epipedisk form. Ønskes en annen form på stykkene, f.eks. trapesform, må stykkene senere deles opp i en separatinnretning, såsom . i. An apparatus for forming frozen food material is also known from Norwegian patent no. 132 747. In this device, however, only pieces can be formed with rectangular or parallelepipedic shape. If a different shape of the pieces is desired, e.g. trapezoid shape, the pieces must later be divided into a separate device, such as

en sag med skrått skjær. • • ,*-'•">;,"'?, V''.' > '' A * >'•' a saw with a beveled edge. • • ,*-'•">;,"'?, V''.' > '' A * >'•'

Foreliggende oppfinnelse går ut på å utvide områ-det. for de produktformer som hensiktsmessig kan fremstilles på The present invention aims to expand the area. for the product forms in which it can be suitably produced

kjente maskiner uten at ovennevnte problemer eller'ulemper oppstår. Dette oppnås ved en fremgangsmåte bg et apparat som angitt i patentkravene. known machines without the above-mentioned problems or disadvantages occurring. This is achieved by a method bg an apparatus as specified in the patent claims.

I henhold til oppfinnelsen tildannes således stort sett rektangulære eller lignende f ormer ," slik"'at' de'problemer som er forbundet med forming av ujevnt fylte former unngås, og i det samme apparat blir disse former videre oppdelt til de ønskede./ ikke-symmetriske utforminger. '" According to the invention, rectangular or similar shapes are thus formed, "so that" the problems associated with forming unevenly filled shapes are avoided, and in the same apparatus these shapes are further divided into the desired ones./ not - symmetrical designs. '"

I likhet.med apparatet,vist i britisk patentskrift-nr. 1 256 655 vil det også her normalt være behov ,for en ekstrusjonsplate mellom trykkammeret og formingskammerblokken, og det skal forståes at ovennevnte grenseflate i sin helhet er beliggen-de inne i formingskammerblokken og er adskilt fra oppdelingsflaten mellom ekstrusjonsf laten og f ormingskammerblokken.;':, •-. Similar to the apparatus shown in British patent document no. 1 256 655, there will also normally be a need for an extrusion plate between the pressure chamber and the forming chamber block, and it should be understood that the above-mentioned boundary surface is entirely located inside the forming chamber block and is separate from the dividing surface between the extrusion surface and the forming chamber block.;' :, •-.

Med foreliggende arrangement hvor det:"anvendes én eller flere grenseflater deles formingskammeret i to eller flere seksjoner, slik at to eller flere formede enheter fremstilles pr. hulrom. Den vesentligste fordel ved dette arrangement er at grenseflaten ikke trenger å være plan og heller ikke må danne rett vinkel med formingshulrommenes lengdeakse såfremt den alltid lig- ; ger parallelt med den relative eller innbyrdes forskyvnii.igsretnin-gen til seksjonene. En større formvariasjon kan således oppnås samtidig som den grunnleggende rektangulære eller lignende utfor-, ming av formingshulrommene opprettholdes. With the present arrangement where: "one or more interfaces are used, the forming chamber is divided into two or more sections, so that two or more shaped units are produced per cavity. The most significant advantage of this arrangement is that the interface does not need to be planar and does not have to be form a right angle with the longitudinal axis of the forming cavities provided that it always lies parallel to the relative or mutual displacement direction of the sections. A greater shape variation can thus be achieved while maintaining the basic rectangular or similar design of the forming cavities.

Når det sies at grenseflaten alltid ligger parallelt med seksjonenes innbyrdes forskyvningsretning, menes at ethvert punkt på denne flaten vil ligge på en linje på denne flaten som er parallell med retningen av en slik innbyrdes forskyvning. Dette er en forutsetning for å muliggjøre at de to (eller flere) When it is said that the boundary surface always lies parallel to the direction of mutual displacement of the sections, it is meant that any point on this surface will lie on a line on this surface that is parallel to the direction of such mutual displacement. This is a prerequisite to enable the two (or more)

formingskammerblokkseksjoner mekanisk skal kunne beveges i forhold forming chamber block sections must be mechanically movable in relation

v. til hverandre, slik at oppskjæring kan finne sted. v. to each other, so that cutting can take place.

Vanligvis er det mest hensiktsmessig at den relative eller innbyrdes f orskyvningsretning til seksjonene er den samme .:' som den tverrgående forskyvningsretning til hele formingskammerblokken. I dette tilfelle kan de to forskyvningsformer kombineres •' i én arbeidsoperasjon, ved f.eks. først å forskyve, en seksjon og deretter den neste, slik at hele blokken f or skyve s' samtidig' som relativ eller innbyrdes forskyvning mellom seksjonene finner sted. Dette er imidlertid ikke nødvendig og det er mulig å;anvende et arrangement hvor hele blokken først•forskyves i én retning, hvor-etter -relativ forskyvning finner sted mellom seksjoner i en retning vinkelrett på den opprinnelige tverrgående forskyvning av he-le blokken. Generally, it is most appropriate that the relative or mutual displacement direction of the sections is the same as the transverse displacement direction of the entire forming chamber block. In this case, the two forms of displacement can be combined •' in one work operation, by e.g. first to shift, one section and then the next, so that the entire block is shifted at the same time as relative or mutual displacement between the sections takes place. However, this is not necessary and it is possible to use an arrangement where the entire block is first displaced in one direction, after which relative displacement takes place between sections in a direction perpendicular to the original transverse displacement of the entire block.

Samtidig som kravet om relativ forskyvning mellom seksjoner imøtekommes kan grenseflaten være asymmetrisk,, dvs. den trenger ikke være rettvinklet, men kan f.eks. ha en skrå vinkel, eller være formet eller krummet på annen måte i forhold til retningen vinkelrett på lengderetningen og i relative forskyvnings-retninger. I tilfeller hvor rektangulære formingshulromvfylles, vil således en skråplanflate dele hver av formingshulrommene i parvis sammenhørende trapeser. Trapesformede enheter..kan^således fremstilles fra et rektangulært formingshulrom. ''•'■••^;?#<5>*& At the same time as the requirement for relative displacement between sections is met, the interface can be asymmetrical, i.e. it does not have to be right-angled, but can e.g. have an oblique angle, or be shaped or curved in another way in relation to the direction perpendicular to the longitudinal direction and in relative displacement directions. In cases where rectangular forming cavities are filled, an inclined plane surface will thus divide each of the forming cavities into pairs of interlocking trapezoids. Trapezoidal units..can thus be produced from a rectangular forming cavity. ''•'■••^;?#<5>*&

En utførelsesform av oppfinnelsen skal i det føl-gende beskrives ved hjelp av eksempler under henvisning til ved-lagte skjematiske tegninger, hvor: Fig. 1 er et perspektivriss av et utsnitt av en maskin i An embodiment of the invention will be described in the following by means of examples with reference to the attached schematic drawings, where: Fig. 1 is a perspective view of a section of a machine in

formingsstilling; og ;.;*<. • forming position; and ;.;*<. •

Fig. 2 er et perspektivriss av maskinen i utstøtningsstil-ling. Fig. 2 is a perspective view of the machine in ejection position.

Trykkammeret vist på fig. 1 har stort sett sylind-riske vegger 2 samt et fyllestempel 3. Umiddelbart under trykkammeret og utstrakt fra dette er anordnet en ekstrusjonsplate 4 med et antall slisser 5 med tverrsnitt tilsvarende tverrsnittet til det formede produkt som skal fremstilles og anordnet mellom av-skrådde innføringer 6 som utgjør en del av ekstrusjonsplaten. The pressure chamber shown in fig. 1 has largely cylindrical walls 2 and a filling piston 3. Immediately below the pressure chamber and extending from this, an extrusion plate 4 is arranged with a number of slots 5 with a cross-section corresponding to the cross-section of the shaped product to be produced and arranged between bevelled inserts 6 which forms part of the extrusion plate.

Ekstrusjonsplaten 4 er opplagret i et formingskammer-blokkhus 7. I huset er også opplagret en formingskammerblokk 8 The extrusion plate 4 is stored in a forming chamber block housing 7. A forming chamber block 8 is also stored in the housing

som i tverretningen er delt i seksjoner 9 og 10 ved en grenseflate 11 som er orientert på en spesiell måte som senere skal forklares. which in the transverse direction is divided into sections 9 and 10 by an interface 11 which is oriented in a special way which will be explained later.

Tvers gjennom formingskammerblokken 8 løper en rekke rektangulære gjennomganger 12 som er anordnet på linje med slis-sene 5 og er stengt ved hjelp av en endeplate 13. Across the forming chamber block 8 runs a series of rectangular passages 12 which are arranged in line with the slits 5 and are closed by means of an end plate 13.

Hver rektangulær gjennomgang avgrenser således et formingshulrom som er innrettet i trykkammerets lengderetning og Each rectangular passage thus delimits a forming cavity which is arranged in the longitudinal direction of the pressure chamber and

føres ut fra dette via ekstrusjonsplaten. Hvert formingshulrom har en kapasitet tilsvarende to formede matvareenheter som ligger ende mot ende. is led out from this via the extrusion plate. Each forming cavity has a capacity corresponding to two shaped food units that lie end to end.

Arrangementet for utstøtning av matvarenehetene skal nå beskrives under henvisning til fig^'2. Herunder. menes med ut- %'■ trykket "lengderetningen", lengderetningen til formingskammerene * og fyllestemplet 3, hvilken retning er antydet med pilen x. Den tverrløpende utstøtningsretning dannér en rett vinkel med retningen X og er antydet med pilen Y, og en tredje retning vinkelrett The arrangement for ejecting the food units will now be described with reference to fig^'2. Below. is meant by the printed "longitudinal direction", the longitudinal direction of the forming chambers * and the filling piston 3, which direction is indicated by the arrow x. The transverse ejection direction forms a right angle with the direction X and is indicated by the arrow Y, and a third direction perpendicular

på retningen X og Y er antydet ved pilene Z. in the direction X and Y is indicated by the arrows Z.

Hydrauliske drivsylindre 14 og 15 er tilkoplet formingsblokkseksjonene henholdsvis 9 , og , 10., Disse bevirker at seksjonene 9 og 10 forskyves i tverretningen til utstøtningsstillin-gen vist.. Den nedre sylinder 15 har en større frihetsgrad for' bevegelse slik at tverrforskyvningen av seksjonen 16' er større ' enn tverrseksjonen til den øvre seksjon og relativ bevegelse mellom de to seksjoner finner sted i retning av pilene R-R på tvers av grenseflaten 11. Hydraulic drive cylinders 14 and 15 are connected to the forming block sections 9 and 10 respectively. These cause the sections 9 and 10 to be displaced in the transverse direction to the ejection position shown. The lower cylinder 15 has a greater degree of freedom for movement so that the transverse displacement of the section 16 ' is greater ' than the cross-section of the upper section and relative movement between the two sections takes place in the direction of the arrows R-R across the interface 11.

Ytterpunktene for sylindrenes 14 og 15 bevegelse bringer seksjonene 9 og 10 under utstøtere 16 og 17. Disse har ut-støterplater 18 som er innrettet over gjennomgangene 13 og kan påvirkes til å utstøte materiale fra disse gjennomganger. Endene av utstøterplatene er fortsatt slik at hver plate kommer i inngrep med materiale til noe forskjellig tid. The extreme points of movement of the cylinders 14 and 15 bring the sections 9 and 10 under ejectors 16 and 17. These have ejector plates 18 which are arranged over the passages 13 and can be acted upon to eject material from these passages. The ends of the ejector plates are still such that each plate engages material at slightly different times.

Maskinen anvendes for å tildanne fryste fiskeenheter med trapesform. Med stemplet 3 fjernet og maskinen i stillingen vist i fig. 1 plaseres fryste fiskestykker i trykkammeret; deretter gjeninnsettes stemplet 3 og under høyt trykk som normalt tilveie-bringes hydraulisk, presses materialet.gjennom ekstrusjonsplaten 4, inn i gjennomgangene 12 og opp mot endeplaten 13. Dette frembringer f ormede rektangulære stykker i formingshulrommene. The machine is used to form frozen fish units with a trapezoidal shape. With the piston 3 removed and the machine in the position shown in fig. 1 frozen fish pieces are placed in the pressure chamber; then the piston 3 is reinserted and under high pressure which is normally supplied hydraulically, the material is pressed through the extrusion plate 4, into the passages 12 and up towards the end plate 13. This produces shaped rectangular pieces in the forming cavities.

Grenseflaten 11 ligger i et plan som danner en skrå vinkel, i praksis ca. 20°, med Z-retningen. Når således sylind-rene 14 og 15 påvirkes for å forskyve de to seksjoner vil, som følge av at sylinderen 15 frembringer en større bevegelse, oppskjæring av de rektangulære stykker finne sted over grenseflaten 11, hvorved stykkene oppdeles til adskilte trapesformede stykker. Utstøterne 16 og 17 påvirkes så til å støte de trapesformede stykker ut av formingskammerblokkseksjonene 9 og 10. Det skal bemer-kes at en åpning i den nedre seksjonen 10 tillater den øvre seksjon å tømmes uten hindring. Denne åpning er vist ved 19 i fig. 1. The boundary surface 11 lies in a plane which forms an oblique angle, in practice approx. 20°, with the Z direction. Thus, when the cylinders 14 and 15 are actuated to displace the two sections, as a result of the cylinder 15 producing a greater movement, cutting of the rectangular pieces takes place above the boundary surface 11, whereby the pieces are divided into separate trapezoidal pieces. The ejectors 16 and 17 are then actuated to eject the trapezoidal pieces from the forming chamber block sections 9 and 10. It should be noted that an opening in the lower section 10 allows the upper section to empty without obstruction. This opening is shown at 19 in fig. 1.

I eksemplet beskrevet ovenfor er grenseflaten 11, .•• plan og danner en skrå vinkel med retningen Z. For at grenseflaten skal kunne beveges fritt i Y-retningen, må den imidlertid væ-re slik orientert at den er parallell med Y-retningen, dvs. at ethvert punkt på overflaten ligger på en linje på'overflaten som ligger i Y-retningen, eller m.a.o. at grenseflaten består av et uendelig antall rette linjer utstrakt i Y-retningen. In the example described above, the boundary surface 11, .•• is plane and forms an oblique angle with the direction Z. In order for the boundary surface to be able to move freely in the Y direction, however, it must be oriented such that it is parallel to the Y direction, i.e. that any point on the surface lies on a line on the surface which lies in the Y direction, or m.a.o. that the interface consists of an infinite number of straight lines extended in the Y direction.

Det skal imidlertid forståes at bortsett fra ovennevnte forutsetning trenger grenseflaten ikke være flat eller plan. Den kan være krum, bølgeformet eller formet på annen måte i forhold til z-retningen såfremt den er parallell med Y-retningen. Et However, it should be understood that, apart from the above-mentioned condition, the interface does not have to be flat or planar. It can be curved, wave-shaped or shaped in another way in relation to the z-direction as long as it is parallel to the Y-direction. One

annet trekk, som ikke er vesentlig, er at retningen for relativ bevegelse R-R behøver å være den saitune,,somVrethingen for tverrgående bevegelse Y.; 'Det er mulig å'konstruere"en maskin med de to formingsseksjoner omdreiet 90°, idet|deri.relative bevegelse tilføres i den omdreide retning.— De,td;seksjoner vil således samtidig som de holdes sammen, være forskjøvet ut av blokkhuset ; v.;, another feature, which is not essential, is that the direction of relative movement R-R needs to be the same as that of transverse movement Y.; It is possible to construct a machine with the two forming sections rotated 90°, with relative movement being added in the rotated direction. The sections will thus, at the same time as being held together, be displaced out of the block housing; v.;,

7 i Y-retningen og deretter'vil;, den , relative^bevegelse for oppskjæring kunne finne sted i z-retningen'V eller vice versa.'-f Det^f^ 7 in the Y direction and then'will;, the , relative^movement for cutting could take place in the z direction'V or vice versa.'-f It^f^

er imidlertid fremdeles vesentlig at grenseflaten ligger parallelt med retningen til den relative bevegelse mellom de to seksjoner . ,■'.'."-.','."• '' »:i' • however, it is still essential that the interface lies parallel to the direction of the relative movement between the two sections. ,■'.'."-.','."• '' »:i' •

En annen mulighet er at de adskilte, seksjoner kan føres ut separat, dvs. til forskjellige tider, slik at de rektangulære stykker skjæres til trapesform, for deretter å føre seksjonene tilbake på linje slik at et enkelt sett utstøterplater kan utstøte begge trapessett. I praksis virker dette tilfredsstillen-de, selvom en viss sammenføyning av de tilbake på linje bragte trapeser finner sted, idet denne sammenføyning lett oppbrytes igjen ved lett banking. Another possibility is that the separated sections can be fed out separately, i.e. at different times, so that the rectangular pieces are cut into a trapezoidal shape, and then fed the sections back into line so that a single set of ejector plates can eject both sets of trapezoids. In practice, this works satisfactorily, although a certain joining of the trapezoids brought back into line takes place, as this joining is easily broken up again by light tapping.

Claims

1. Method for forming frozen food or food units, characterized in that units with non-rectangular, e.g. trapezoidal cross-section is formed using a device by pressing frozen food material under high pressure into forming chambers with a rectangular cross-section and there

ter 'move' adjacent -sections of the forming chamber relatively along a transverse and asymmetric boundary surface so that the material is cut into chambers into smaller units of non-rectangular cross-section.- -.„.■.-.■.■ *• . - ^ » • *

2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized by a<t>" it comprises a pressure chamber (1) and a forming chamber block (8)! with a number of forming cavities (12) leading from the pressure chamber and arranged in the longitudinal direction in flush with this, so that frozen pieces of the food can be pressed under high pressure from the pressure chamber and the forming cavities to form frozen food units in the forming chamber block

ken is displaceable in the transverse direction in relation to said position i

flush with the longitudinal direction of the pressure chamber, so that the shaped units can be ejected, an interface (11) which transversely and asymmetrically divides the forming chamber block into separate sections (9, 10), the forming block sections being mutually displaceable so that the shaped units are cut into smaller units along the interface (11).

3. Apparatus as stated in claim it, characterized in that the boundary surface is an inclined plane surface which divides • the shaped units into units with a trapezoidal cross-section.