NO158286B - Fremgangsm te og anordning for desintegrasjon av mar. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og en maskin for oppdeling av materialer, og mer spesielt matvareprodukter. Maskinen i henhold til oppfinnelsen er primært beregnet for oppdeling av matvareprodukter i form av relativt store stykker eller blokker, såsom pølser og presset kjøtt, men særlig ost.

Det er kjent forskjellige maskiner for oppdeling av matvareprodukter, såsom f.eks. rivjern, snittemaskiner, kverner etc. Disse kjente maskiner har tilfredsstilt kravene som er stilt til dem, og hvor det har vært tale om fremstilling av relativt store stykker, så som skiver, eller hvor produktene som skal oppdeles har vært relativt tørre og faste, såsom rå grønnsaker, hårde og tørre oster etc. Det har også vært mulig ikke bare å oppdele, men også å porsjonere materialet.

Imidlertid har en oppdeling og porsjonering medført problemer hvor produktene det dreier seg om har vært relativt myke og klebrige, som forskjellige delikatesser og oster med høyt eller moderat høyt fettinnhold. Det har vært særlig vanskelig å dele opp ost fordi, på grunn av den fete og klebrige konsistens for ost, de partikler som oppnås har en tendens til å feste seg til kutteutstyret eller til og med til hverandre, og således danne temmelig store klumper. Inntil nå har ingen maskin vært i stand til samtidig å oppdele og, hvis nødvendig, porsjonere materialer av så stor vanskelIghetstype som disse på en varierbar måte. Dette har gitt opphav til betydelige vanskeligheter ved automatisk maskineri, som benyttes for fremstilling av ferdige tallerkner, f.eks. når revet ost skal fordeles over pizza, eller hvor en grateng skal fryses og leveres i denne tilstand til forbrukeren for endelig preparering. Hvis, i dette tilfelle, osten ikke er Jevnt fordelt over tallerkenen, vil den smelte ujevnt under den endelige oppvarming, slik at den ferdige tallerken vil ha et mindre tiltalende utseende.

Foreliggende oppfinnelse muliggjør at de ovennevnte ulemper kan unngås og sørger for en Jevn oppdeling av matvarepro-duktet, som tidligere var vanskelig å bruke ut fra dette synspunkt. Fremgangsmåten og maskinen i henhold til foreliggende oppfinnelse er særlig beregnet for oppdeling av ost, selv om også andre matvareprodukter i stykkeform, så som finskåret og presset skinke, fordelaktig kan oppdeles i samsvar med oppfinnelsen.

Generelt har vanlige maskiner for oppdeling av forskjellige matvareprodukter i stykkeform vært fullstendig forskjellige modeller utformet i samsvar med den type matvareprodukt som .skal behandles. Det ville være ytterst ønskelig såvel fra praktisk som også fra økonomisk synspunkt, at forskjellige typer matvareprodukter skal kunne behandles i det vesentlige i det samme apparat, i hvilket bare noen få elementer vil måtte skiftes ut for tilpasning til de forskjellige mekaniske og reologiske egenskaper for forskjellige matprodukter. Foreliggende oppfinnelse muliggjør oppnåelsen av denne hensikt, og det samme apparat kan benyttes for forskjellige matvareprodukter, såsom ost, kjøtt og delikatesser, f.eks. presset skinke og finskåret kjøtt, pølser, enten i form av relativt store enkeltpølser eller i form av flere små pølser sammen, og andre materialer, idet bare de elementer som benyttes for den aktuelle oppdelingsprosess må bli spesielt tilpasset til den type matvareprodukt som skal behandles.

I europeisk patent nr. 0005495 er det beskrevet en fremgangsmåte for oppdeling av materialer, hvor materialene utleveres til et drevet oppdelIngselement som mottar en resiproserende bevegelse i det vesentlige parallelt til én flate på materialet og, når de gjør det, findeler materialet på flaten, og denne innretning er kjennetegnet ved at det drevne oppdelingselement har form av en roterende skrue på hvilken skruegjengen er utstyrt med en kuttekant som er rettet forover i aksial retning, i hvilken gjengene synes å bevege seg under skruens rotasjon.

Materialet blir fortrinnsvis matet intermitterende til oppdelingselementet.

Imidlertid har dette kuttesystem en begrenset fleksibilitet med hensyn til form og dimensjoner for de snitt som kan oppnås. Man har nå utviklet et nytt kuttesystem ved hjelp av hvilket snitt med større variasjon i form og dimensjoner kan oppnås på en styrt måte.

I henhold til oppfinnelsen er det tilveiebragt en maskin for oppdeling av materialer som omfatter et oppdelingselement utformet for å utføre en resiproserende bevegelse, en innretning for innmatning av materialet slik at flaten som skal oppdeles er plassert i det vesentlige parallelt til banen for den resiproserende bevegelse hvor oppdelingselementet omfatter minst en roterende kutter hvis rotasjonsakse er i det vesentlige parallell til flaten som skal oppdeles. Maskinen er kjennetegnet ved at den roterende kutteren (kutterne) har et blad med en kuttekant som strekker seg i det vesentlige parallelt til rotasjonsaksen og som er beregnet på å samvirke med den flate som skal deles.

Oppfinnelsen vedrører videre en fremgangsmåte for oppdeling av et mykt næringsmiddelmaterlale. Denne fremgangsmåten er kjennetegnet ved at den innbefatter: a) rotasjon av kutteren av et oppdel ingselement om en akse hvor kutteren har et finne-lignende blad som har motsatt rettede hovedoverflater, nevnte blad befinner seg i en avstand fra nevnte akse, hvorved bladet beveger seg rundt aksen, hovedoverflåtene av bladet er generelt parallelle med aksen, en av hovedoverflåtene vender mot aksen og bladet har en skjærende kant som generelt har utstrekning parallelt med nevnte akse; b) tilførsel av en masse av nevnte materiale til kutteren slik at en overflate av massen befinner seg overfor

kutteren og er anbragt i det vesentlige parallelt med nevnte akse og

c) resiprosering av nevnte oppdelingselement i et på forhånd bestemt resiproseringsplan som er i det vesentlige

parallelt med nevnte masseoverflate og i det vesentlige parallelt med aksen slik at bladet beveger seg over overflaten av massen, med mellomrom engasjerer nevnte overflate av massen og skraper trevler av materialet fra massen når bladet roterer rundt nevnte akse.

Den roterende kutter kan, hvis ønsket, rotere i begge retninger, i hvilket tilfelle bladet kan ha to kuttekanter, slik at den fremre kant på det roterende blad kan findele materialet i hver rotasjonsretning.

Den roterende kutter er fordelaktig festet til en rotasjonsakse som er anordnet i oppdelingselementet og er hensiktsmessig utformet som en kniv som ofmatter et skaft med et blad med en kuttekant. Hvor det er to eller flere roterende kuttere, kan de alle være festet til samme akse, men fortrinnsvis foreligger det mer enn en rotasjonsakse, idet hver av disse, er utstyrt med en eller flere roterende kuttere. F.eks. kan det være opp til fem roterende kuttere, fortrinnsvis med én roterende kutter festet til en separat rotasjonsakse. Lengden for materialskivene eller strimlene kan styres ved variasjon av antall roterende kuttere, idet kortere stykker oppnås med flere kuttere.

Oppdelingselementet er hensiktsmessig festet til en bærer som føres frem og tilbake med elementet, men som ikke roterer. Hvis ønsket, kan en eller flere faste kuttere festes til bæreren med bladene som har kuttekantene orientert I minst en av retningene for den resiproserende bevegelse. Disse faste kuttere gir en annen måte å styre lengden for skivene på ved å avkutte dem og er særlig hensiktsmessig for kutting av skinke i rektangulære stykker. Antall faste kuttere som foreligger er fortrinnsvis fra tre til seks.

Videre kan ved forandring av form og størrelse for kuttekantene til de roterende kuttere, formen for skivene av materialet varieres.

Fortrinnsvis er de roterbare kuttere fjernbare fra rotasjonsaksen, slik at skiver av materiale med forskjellig form og dimensjon kan oppnås ved innpasning av forskjellig antall roterende kuttere med blad som har kuttekanter med egnet form. Kuttekantene for bladene kan ha en skråvinkel, f.eks. opp til 10°, og fortrinnsvis fra 2*-7* . Lengden for den roterende akse kan tilpasses til vilkårlig standardiserte dimensjoner for stykkeformede matvareprodukter som skal behandles.

Høyden for hver enkelt skive kan reguleres ved innstilling av hastigheten for den resiproserende bevegelse for oppdelingselementet. Hensiktsmessig er hastigheter fra 5-20 cm pr. sekund, men hvis ønsket, kan hastigheter utenfor dette området benyttes avhengig av kravene.

Tykkelsen for skivene kan reguleres ved innstilling av utmatingshastigheten av materialet som skal oppdeles: En høyere utleveringshastighet gir tykkere skiver. Fortrinnsvis blir materialet intermitterende utlevert når oppdelingselementet er ved én ende av sin resiproserende bevegelse, og en utleveringshastighet fra 2,5-7,5 mm pr. trinn har vært funnet egnet, idet den nøyaktige hastighet som benyttes vil være avhengig av de rådende forhold.

En viss minimal rotasjonshastighet for de roterende kuttere er ønskelig for klebrig materiale, såsom ost, da en sentri-fugalkraft er nødvendig for å kaste de kuttede stykker bort fra materialet og kuttekantene til bladene. En rotasjonshastighet mellom 1500 og 2000 omdreininger pr. minutt har vært funnet egnet.

Det er mulig å virke inn på graden av oppdeling i tilfelle visse materialer, f.eks. ost, ved å føre materialblokken til en kutter som oppdeler den langs lengdeaksen før den når oppdelingselementet. I tilfelle ost kan den tvinges f.eks. ut over en eller flere kuttetråder eller gitre. Dette er en annen måte å oppnå kortere kutt på.

Således er et ekstremt mangesidig kuttesystem tilveiebragt ved foreliggende oppfinnelse, hvor tilnærmet ethvert krav til form, dimensjon og utseende kan oppnås etter ønske.

Den direkte porsjonering av materiale som oppnås med en eller flere roterende kuttere i oppdelingselementet ifølge oppfinnelsen muliggjør at eventuell ytterligere håndtering av det oppdelte materiale kan unngås, noe som sparer arbeide og reduserer materialtap. Da porsjonering kan reguleres med høy presisjon til krevet lengde, kan en overporsjonering med iboende tap også unngås. Det oppdelte materiale kan være tilfredsstillende og jevnt fordelt på grunn av det faktum at det kan falle ned i en trakt og så på en preparert tallerken, f.eks. en pizza eller grateng, som passerer under maskinen på en transportør. For å oppnå de beste resultater, er det tilrådelig å tilpasse størrelsen og formen for tunnelen til den ferdiglagde tallerken som er beregnet på å motta • det oppdelte materiale.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har en roterende kniv som kutteelement vist seg å være særlig egnet for oppdeling av ost og også presset kjøtt, såsom skinke eller forskjellige typer sylte, i form av blokker med egnet størrelse. Matpro-duktene kan være frosne, kjølt eller holdt ved omgivelsestemperatur, og i noen tilfeller virker temperaturen på behandlingsegenskapene under oppdelingen. Således har det ved oppdeling av fettholdig ost vist seg å være tilrådelig å kjøle osten fordi det på denne måte oppnås en mindre klebrig konsistens. I motsetning hertil vil ost som har et fettinnhold på 45^ og høyere, basert på tørrstoff, lett kunne oppdeles ved omgivelsestemperatur. Dette er en hovedfordel av fremgangsmåten og maskinen i henhold til oppfinnelsen i forhold til kjente maskiner av rivetypen eller tilsvarende type hvor klebrig konsistens for osten gir opphav til vanskeligheter.

Den rent tekniske utforming av maskinen ifølge oppfinnelsen er konvensjonell og kan lett bestemmes av eksperten. F.eks. er det viktig at maskinen lett kan renses på en måte som er forenlig med matvareprodukter.

Oppfinnelsen skal i det følgende illustreres nærmere ved hjelp av et utførelseseksempel som er fremstilt på tegningen, som viser: fig. 1 skjematisk en maskin ifølge oppfinnelsen i sin

helhet,

fig. 2 et detaljriss av et oppdelingselement sammen med

et drivsystem for tilveiebringelse av rotasjon, fig. 3 et detaljplanriss av en kniv og et blad, og fig. 4 sideriss av mulige former for kuttekanter på

knivbladet med tilsvarende utseende for de skiver som oppnås.

Som vist på fig. 1 består maskinen i det vesentlige av en ramme 1 som understøtter en transportør 2 for et matvareprodukt 3 i blokkform, f.eks. en ost. Føringer 4 er også anordnet for å sikre en korrekt innmating. Transportøren er fortrinnsvis utformet som en kjedetransportør med en tannfor-synt transportkjede 5 og drives av en sperremekanisme 6, av hvilken styrearmen aktiveres av et pneumatisk håndtak 8.

Et oppdelingselement omfatter en roterende akse 9 til hvilken er festet en kniv 10 drevet av en motor 11 over et utvekslingshjul 12 via mellomhjulet 13. Oppdelingselementet er brakt motsatt til frontflaten 14 på det blokkformede matvareprodukt 3 og er festet til en bærer 15, og hele anordningen kan beveges oppover og nedover langs føringsstaver 16 ved hjelp av stempelstangen 17. Bevegelsen tilveiebringes ved hjelp av de skjematisk viste apparater 18 som styres av styreenheten 19. Partikler 20 av matvareprodukt som dannes under oppdelingen faller gjennom trakten 21 ned på en på forhånd fremstilt tallerken 22, f.eks. en pizza, som leveres av en transportør, f.eks. en beltetransportør, som er antydet ved 23. En detektor 24 som virker på styreenheten 19 sikrer at lungen oppdeling finner sted hvis det ikke er noe på transportbeltet for mottak av det oppdelte produkt. Ved festing av en eller flere faste kniver 25 til bæreren 15, kan lengden for partiklene 20 avkortes hvis krevet, f.eks. ved oppdeling av skinke.

Styreenheten 19 muliggjør såvel fremføring av transportøren 2 og transport og drift av oppdelingselementet som må styres på en slik måte at en egnet lengde av det blokkformede matpro-dukt 3 fremføres når oppdelingselementet er i sin øvre stilling, respektivt i sin nedre stilling, hvoretter oppdelingselementet senkes, respektivt løftes opp og drives for oppdeling. Sperremekanismen 6 forhindrer det blokkformede matvareprodukt i å gå tilbake mens oppdelingselementet er i drift. Det er ikke bestandig nødvendig at oppdelIngselementet drives bare når det senkes, respektivt er i sin oppstigende stilling, selv om dette er en foretrukket utførelse.

Drivsystemet som benyttes for drift av transportøren 2 og rotasjonsaksen 9, og også for heving og senking av oppdelingselementet, kan være elektrisk eller hydraulisk, selv om det er foretrukket å benytte et pneumatisk drivsystem. Grunnen til dette er at et apparat av den type som benyttes for behandling av matvareprodukter ofte er plassert i en dampatmosfære og må kunne renses omhyggelig og desinfiseres, f.eks. ved vasking under høyt trykk. I tilfelle av et elektrisk apparat kan dette gi opphav til vanskeligheter i form av kortslutning og gnistdannelse, som også kan sette personalet i fare. Styringsenheter for styring av pneumatiske apparater på den måte som er beskrevet her er allerede kjent for eksperten og kan sammensettes ut fra kommersielt til-gjengelige komponenter. Et hydraulisk apparat kan benyttes under den betingelse at det hydrauliske fluidum som benyttes er kompatibelt med matvareprodukter, f.eks. en spisbar olje.

Flg. 2 illustrerer et oppdelingselement som omfatter tre roterende akser 9, til hvilke det er festet roterende kniver 10. De roterende akser drives av en motor (ikke vist) over utvekslingshjul 12 via mellomhjul 13 med en felles akse 26. Oppdelingselementet er festet til en bærer 15, som også bærer fem kniver 25 som går frem og tilbake med oppdelingselementet. Fig. 3 illustrerer en kniv som er festet til en roterende akse 9, bestående av et skaft 27 med et blad 28 med en kuttekant 29 med en avskrånet vinkel på 5°. Fig. 4 illustrerer tre knivskaft 27 med kuttekanter 30, 31 og 32, som danner skiver av materiale 33, 34 og 35.

Claims (6)

1. Maskin for oppdeling av materialer som omfatter et oppdelingselement utformet for å utføre en resiproserende bevegelse, en innretning (2) for innmatning av materiale (3), slik at flaten (14) som skal oppdeles er plassert i det vesentlige parallelt til banen for den resiproserende bevegelsen hvor oppdelingselementet omfatter minst én roterende kutter (10) hvis rotasjonsakse (9) er i det vesentlige parallell til flaten (14) som skal oppdeles, karakterisert ved at den roterende kutteren (kutterne) (10) har et blad (28) med en kuttekant (29) som strekker seg i det vesentlige parallelt til rotasjonsaksen (9) og som er beregnet på å samvirke med den flate (14) som skal deles.

2. Maskin ifølge krav 1,karakterisert ved at den roterende kutter (10) er festet til en roterende akse (9) som er innbefattet i oppdelingselementet.

3. Maskin ifølge krav 2,karakterisert ved at det er mer enn én roterende akse (9) til hver av hvilken det er festet én eller flere roterende kuttere (10).

4. Maskin ifølge krav 3,karakterisert ved at det er opp til fem rotasjonsakser (9) som hver er utstyrt med en roterende kutter (10).

5. Maskin ifølge krav 1,karakterisert ved at kuttekanten (29) for bladet (28) til den roterende kutter (10) har en avsmalnende vinkel mellom 2" og 7°.

6. Fremgangsmåte for oppdeling av et mykt næringsmiddelmateri-ale, karakterisert ved at den innbefatter: a) rotasjon av kutteren (11) av et oppdel ingselement om en akse (9) hvor kutteren har et finne-lignende blad (28) som har motsatt rettede hovedoverflater, nevnte blad befinner seg i en avstand fra nevnte akse, hvorved bladet beveger seg rundt aksen, hovedoverflåtene av bladet er generelt parallelle med aksen, en av hovedoverflåtene vender mot aksen og bladet har en skjærende kant (29) som generelt har utstrekning parallelt med nevnte akse; b) tilførsel av en masse av nevnte materiale (3) til kutteren (11) slik at en overflate (14) av massen befinner seg overfor kutteren og er anbragt i det vesentlige parallelt med nevnte akse (9); og c) resiprosering av nevnte oppdelingselement i et på forhånd bestemt resiproseringsplan som er i det vesentlige parallelt med nevnte masseoverflate (14) og i det vesentlige parallelt med aksen (9), slik at bladet beveger seg over overflaten av massen, med mellomrom engasjerer nevnte overflate av massen og skraper trevler av materialet fra massen når bladet roterer rundt nevnte akse.