PT1511389E - Método e aparelho próprios para processar matérias-primas congeladas sob a forma de blocos de maneira a transformá-las num certo tipo de «neve» - Google Patents

Description

PE1511389 1 DESCRIÇÃO "MÉTODO E APARELHO PRÓPRIOS PARA PROCESSAR MATÉRIAS-PRIMAS CONGELADAS SOB A FORMA DE BLOCOS, DE MANEIRA A TRANSFORMÁ-LAS NUM CERTO TIPO DE «NEVE»"

ÂMBITO TÉCNICO 0 invento diz respeito a um método, a um aparelho e a um produto que fazem com que seja possível trabalhar com matérias-primas congeladas sob a forma de blocos trans-formando-as num produto de formato mais reduzido capaz de poder ser trabalhado de várias maneiras no âmbito das indústrias de produção de iscas e de alimentos para animais, às temperaturas normais de congelamento de armazenagem, e sem descongelar previamente os materiais.

TÉCNICA ANTERIOR 0 congelamento é um método de armazenagem bem conhecido que é amplamente utilizado para proteger várias matérias-primas para iscas, alimentos para animais, e semelhantes, na medida em que atrasa fortemente o processo de decomposição dos tecidos naturais no ciclo natural. É normal os produtos congelados serem congelados sob a forma de blocos, a fim de serem armazenados sob a forma de uma unidade inteiriça, ou serem processados de várias maneiras 2 ΡΕ1511389 antes de serem congelados. Também é normal descongelar um produto congelado, voltar a processá-lo e inclusive voltar a congelá-lo novamente. No entanto, a repetição do congela-mento é considerada nociva para a qualidade dos materiais. Também é conhecido um processo que consiste em proceder a operações de enformação de produtos congelados sem os descongelar, por exemplo as operações em que os produtos são serrados, cortados às fatias e cobertos com alguns tipos de molhos, pão ralado, e vendidos nesse estado.

No entanto, nenhum desses métodos conhecidos permite que as matérias-primas sejam divididas em formatos ou em partículas de dimensões muito reduzidas em que as dimensões e a forma das partículas possam ser facilmente controladas sem que as matérias-primas sejam previamente descongeladas até um certo ponto, ou mesmo completamente descongeladas. Quando se procede ao descongelamento e à mistura, a actividade de vários enzimas torna-se múltipla, presumivelmente por causa da mistura com oxigénio e de diversas adesões. Há muitos indícios de que essa actividade conduz frequentemente à deterioração das características de um produto ao fim de um período de tempo muito curto.

Descobriu-se, por exemplo, que durante a realização de experiências com iscas feitas a partir de matérias-primas de vários tipos que foram descongeladas e reduzidas a pedaços de pequenas dimensões, surgiam problemas na realização do método planeado de redução a pedaços/embalagem devido a haver muita instabilidade na qualidade da isca. Há 3 PE1511389 vários indícios de que isso tem origem na combinação com oxigénio e numa extemporânea actividade de alguns enzimas.

Por exemplo no âmbito da indústria alimentar, é conhecido através de um pedido de patente europeia já publicado, EP 0 450 692 A2 (Unilever NV; Unilever PLC), um processo de corte de produtos alimentares anisotrópicos, particularmente blocos de carne crua ou cozinhada, congelados a temperaturas muito baixas, que é próprio para os reduzir a pedaços de pequenas dimensões, sem se proceder a uma subida da temperatura de congelamento nem se proceder a uma pré-fragmentação, através de um processo designado por "desbaste em folhas", em que o produto alimentar congelado a uma temperatura muito baixa, entre -40°C e -5°C na zona do seu núcleo, é por exemplo cortada de modo semelhante ao corte feito ao torno ou de modo semelhante a um apara-lápis, em que o forte tecido conjuntivo do produto alimentar, particularmente no interior da carne, é enfraquecido ou fragmentado, mas em que ao mesmo tempo é preservado o carácter fibroso essencial das fibras do músculo, dando origem, por exemplo, a carne menos dura, fazendo assim com que seja possível melhorar a qualidade da carne de pior qualidade. Outros produtos alimentares que são processados desta maneira são o gelado, o coco, os vegetais e alimentos com pele. O produto obtido através deste processo é uma espécie de material descontínuo, em forma de tiras, a partir do qual pode ser preparado um vasto conjunto de morfologias. Para se preservar uma boa qualidade dos produtos alimentares anisotrópicos, congelados a temperaturas muito 4 PE1511389 baixas, o processo de "desbaste em folhas" pode ser realizado numa atmosfera de gás inerte frio ou num outro ambiente igualmente frio.

Além disso, através do documento de patente DE já publicado, DE 19507872 AI (Kruger, Gunter), é conhecido um aparelho que divulga uma máquina de corte com disco própria para reduzir materiais congelados, em forma de bloco, barras ou materiais orgânicos comprimidos em blocos, a pedaços de pequenas dimensões, em que a máquina de corte compreende uns meios de alimentação para os blocos a serem cortados, dotados de uma abertura de corte, de um dispositivo de fragmentação em pedaços tendo pelo menos uma lâmina de corte que se estende radialmente a partir do eixo do dispositivo de fragmentação e um invólucro dotado de um espaço para desperdícios, em que o eixo do dispositivo de fragmentação em pedaços se acha disposto no prolongamento do eixo central dos meios de alimentação ou paralelamente a este mesmo eixo, em que o dispositivo de fragmentação roda passando pela abertura de corte dos meios de alimentação e em que a lâmina de corte tem um comprimento pelo menos capaz de fazer com que a sua aresta de corte vá cobrir a abertura de corte.

Através do documento de patente DE já publicado, DE 3827767 AI (Magurit Gefrieschneider GmbH), é conhecido ainda um outro aparelho que divulga um tambor de corte para um aparelho próprio para reduzir materiais congelados a pedaços de pequenas dimensões, compreendendo um tambor 5 PE1511389 dotado de pelo menos uns meios de corte em forma de "U" compreendendo uma lâmina de corte em lascas disposta a uma certa distância do tambor e paralelamente a este e duas lâminas de corte final dispostas uma em cada extremidade da lâmina de corte em lascas e fixadas ao tambor, indo a lâmina de corte em lascas, juntamente com as duas lâminas de corte final, formar uma abertura de um rasgo que atravessa o tambor e através do qual irão passar as lascas, e em que os meios de corte compreendem ainda uma lâmina de corte transversal que se acha montada de forma radial no interior da abertura, entre a lâmina de corte em lascas e o tambor.

Apesar destas divulgações, existe ainda a necessidade de se poder dispor de um método, de um aparelho e de um produto que façam com que seja possível trabalhar com matérias-primas congeladas sob a forma de blocos, em que as referidas matérias-primas congeladas sob a forma de blocos são transformadas num produto de formato mais reduzido capaz de poder ser trabalhado de várias maneiras no âmbito das indústrias de produção de iscas e de alimentos para animais, com a condição do método ser realizado às temperaturas normais de congelamento de armazenagem, e a uma velocidade de corte relativamente baixa.

SUMÁRIO DO INVENTO 0 objectivo do presente invento consiste em proporcionar um método e um aparelho próprios para processar matérias-primas congeladas sob a forma de blocos, no âmbito 6 PE1511389 das indústrias de produção de iscas e de alimentos para animais, de maneira a transformá-las num produto de formato mais reduzido, capaz de poder ser controlado, numa cabina de congelamento sem descongelar previamente as matérias-primas, fazendo desse modo com gue seja mais fácil continuar a processá-las a uma temperatura normal de congelamento de armazenagem, e em que seja possível controlar factores tais como a dimensão das partículas, as proporções das misturas, a taxa de compressão, a taxa de ligação e o formato, a fim de que as matérias-primas possam servir para diversas finalidades, sozinhas ou misturadas com outros materiais, sem que haja o risco de ocorrer uma súbita decomposição provocada por uma etapa de aumento da temperatura de congelamento do produto.

Este objectivo é alcançado através do método de acordo com o invento que é especial na medida em que, de acordo com a reivindicação 1, é caracterizado por a matéria-prima ser reduzida a fragmentos, pedaços ou lascas de várias consistências finas numa cabina congeladora a uma temperatura normal de congelamento de armazenagem, de maneira a que a temperatura dos pequenos pedaços congelados ou lascas congeladas não vá aumentar de uma forma considerável durante a realização do método. 0 objectivo também é alcançado através do aparelho de acordo com o invento que é único na medida em que, de acordo com a reivindicação 2, é caracterizado por as arestas de corte endurecidas das lâminas planas apresenta- 7 PE1511389 rem uns entalhes, de maneira a que as arestas de corte apresentem uma forma "denteada", encontrando-se os entalhes posicionados de forma diferente nas várias lâminas, de maneira a que duas lâminas planas sejam idênticas duas a duas, e achando-se as lâminas planas dispostas numa configuração cruzada sobre o disco. 0 objectivo também é alcançado através do produto de acordo com o invento que é único na medida em que, de acordo com a reivindicação 3, é caracterizado por os pequenos pedaços ou lascas formarem um certo tipo de "neve de matéria-prima" com pequenas partículas ou lascas de diferentes dimensões num estado congelado, que é fácil de manipular e misturar de várias maneiras.

As vantagens do invento são principalmente as seguintes: • As matérias-primas congeladas são transformadas manualmente e/ou mecanicamente num certo tipo de neve a uma temperatura normal de congelamento de armazenagem, fazendo com que seja possível controlar vários factores tais como a dimensão das partículas, as proporções das misturas, a taxa de compressão, a taxa de ligação e o formato, a fim de que as matérias-primas possam cumprir tão bem quanto possível as suas funções, sozinhas ou em combinação com outros materiais, como isca ou alimento para animais. PE1511389 • 0 método é um certo tipo de técnica de transformação em neve que facilita o trabalho com as referidas matérias-primas, sem que haja o risco de ocorrer uma súbita decomposição do material, o que é bastante comum quando se procede ao descongelamento e à redução dos materiais congelados a pedaços de pequenas dimensões. Por conseguinte, a técnica de transformação em neve destina-se a manter o estado congelado do produto e a impedir qualquer activação extemporânea de enzimas, de maneira a que eles possam, no devido momento, desempenhar a sua função de libertação do paladar. • 0 método para a produção de alimentos para animais faz com que seja possível transformar em neve blocos de matéria-prima congelada e misturá-la no seio de vários materiais imediatamente antes de ser utilizada, a fim de se proceder à alimentação de animais nas quantidades apropriadas, através de processos mecânicos semelhantes à alimentação por via seca.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS 0 invento irá a seguir ser explicado de uma maneira mais pormenorizada com referência aos desenhos, em que: a Figura 1 ilustra o aparelho visto de lado; a Figura 2 ilustra o disco rotativo visto pelo lado de 9 PE1511389 cima; e a Figura 3 ilustra a posição e a forma das lâminas planas.

MODOS DE REALIZAÇÃO DO INVENTO 0 Método

No seu formato mais simples, o método consiste em fragmentar manualmente matérias-primas de vários tipos, congeladas sob a forma de blocos, de maneira a transformá-las em pedaços de pequenas dimensões, sendo essa fragmentação realizada com dispositivos de fragmentação de vários tipos e vários graus de aspereza, indo desse modo dar origem à formação, numa cabina congeladora, a uma temperatura normal de congelamento de armazenagem, de tiras, fragmentos ou lascas, de várias consistências finas, de matérias-primas congeladas, isto é, a um certo tipo de "neve de matéria-prima". As dimensões e a espessura das partículas de que é formada a neve de matéria-prima pode ser controlada, tanto através do tipo de dispositivos de fragmentação como através da maneira como estes são utilizados.

As experiências iniciais que foram feitas com blocos congelados de areia, enguias e lulas numa cabina congeladora a uma temperatura de -25°C com o objectivo de preparar isca artificial para bacalhau, eglefim e outras espécies, mostraram que a "neve de matéria-prima" pode ser 10 PE1511389 manipulada no estado congelado para efeitos de mistura, compressão e embalagem. Também foram realizadas experiências de utilização da isca artificial no mar. Essas experiências forneceram indicações valiosas que mostraram que o necessário paladar tinha sido fornecido, na medida em que a quantidade de pescado e a combinação do pescado foram muito satisfatórias.

No entanto, tendo em consideração a maneira como este trabalho manual é moroso e difícil, foi inventada e construída maquinaria, ver Figuras 1-3, destinada a executar este método de uma maneira mais rápida e mais eficiente em condições comparáveis. Em vez do dispositivo de fragmentação em pedaços existem quatro lâminas planas (8) que são montadas de forma inclinada no disco rotativo (3) e que vão desbastar os blocos de matéria-prima congelada que são introduzidos numas guias verticais especiais (5) e que vão assentar sobre o disco (3). Os blocos vão descendo por acção do seu próprio peso à medida que os fragmentos se vão separando dos blocos por efeito do desbastamento. Para se controlar as dimensões dos fragmentos contidos na neve de matéria-prima, as arestas de corte (10) das lâminas planas são "denteadas", isto é, têm uns entalhes (11) posicionados de forma diferente nas várias lâminas, de maneira a que cada lâmina plana vá desbastar as "nervuras" formadas pelos entalhes da lâmina plana antecedente na superfície dos blocos de matéria-prima. Deste modo, cada lâmina plana irá formar um certo número de estreitas "tiras congeladas", cada uma das quais se vai depois separar do bloco, trans- 11 PE1511389 formando-se nuns adequados fragmentos, por causa das lâminas inclinadas quando estas passam através dos rasgos (9) e também por causa da sua localização em altura. A espessura dos fragmentos é controlada pela altura (ajustável) das lâminas. Os blocos de matéria-prima também são desbastados deste modo de uma maneira uniforme, com base num ciclo de trabalho do disco. O Aparelho A Figura 1 ilustra o aparelho visto de lado. Na parte de cima e no meio da estrutura de suporte (7) do aparelho encontra-se situado o mecanismo de accionamento (1), que é um motor eléctrico de velocidade controlável dotado de uma caixa redutora. A estrutura de suporte ou armação é constituída por três pernas ou pilares formando um ângulo de 120° uns em relação aos outros. Existe um eixo (2) que se desenvolve de uma maneira vertical no sentido descendente a partir do meio do mecanismo de accionamento. A extremidade inferior do eixo vai apoiar-se numa chumaceira de suporte (12) que se acha fixada aos braços horizontais da estrutura de suporte (7), imediatamente acima do meio dos pilares de suporte. Um disco redondo e maciço (3), que roda juntamente com o eixo, acha-se fixado numa posição perpendicular ao eixo. O eixo passa através do meio do disco, desenvolvendo-se no sentido descendente até assentar na chumaceira de suporte (12). Entre as pernas da estrutura de suporte (7), e por cima do disco, existem três guias verticais ajustáveis (5) próprias para receber os blocos de 12 PE1511389 matéria-prima (encontrando-se na Figura 1 apenas representada uma guia). A tremonha (6) situada por debaixo do disco (3) acha-se fixada à estrutura de suporte, servindo para acumular o produto que irá depois ser submetido a uma manipulação e a um subsequente processamento.

Conforme se acha ilustrado nas Figuras 2 e 3, o disco (3) tem quatro rasgos oblongos (9) que se estendem através do disco e que se acham situados radialmente a partir do centro do disco, formando um ângulo de 90° uns em relação aos outros. Um dos lados longitudinais de cada rasgo possui uma sede de assentamento inclinada (4) própria para nela ir assentar uma lâmina plana (8) . Cada uma das lâminas planas tem uma aresta de corte endurecida (10) que é denteada, isto é, na qual são formados uns entalhes (11) capazes de fazer com que a aresta de corte fique com uma forma "denteada". Os entalhes (11) são posicionados de forma diferente nas várias lâminas, de maneira a que duas lâminas planas (8) sejam idênticas duas a duas, no entanto posicionadas no disco (3) de maneira a que os dentes de cada uma das lâminas planas vão desbastar as "nervuras" feitas na superfície do bloco de matéria-prima pela lâmina plana antecedente. O comprimento das lâminas planas deve ser suficiente para assegurar que toda a superfície do bloco de matéria-prima vá ser desbastada quando o disco (3) realizar o seu movimento de rotação. O comprimento dos rasgos (9) é apropriadamente baseado no comprimento das lâminas planas. 13 PE1511389

Os rasgos nao atingem a periferia interior do disco nem a periferia exterior do disco. É essencial que as lâminas planas (8) sejam feitas de um bom aço inoxidável para ferramentas, resistente e endurecido, na medida em que os blocos dos vários tipos de matérias-primas congelados podem ser muito duros e difíceis de processar a uma temperatura de congelamento de armazenagem muito baixa. 0 processamento e a velocidade de desbastamento podem ser controlados através da regulação da velocidade do motor eléctrico, no entanto é essencial que a velocidade de desbastamento não seja muito elevada, a fim de impedir a formação de calor quando o material estiver a ser desbastado, isto é, a fim de impedir que a temperatura de congelamento da neve de matéria-prima possa subir, e assim impedir que haja qualquer risco de descongelamento. 0 Produto

Conforme aqui foi anteriormente referido, através da realização do método aqui anteriormente descrito vai ser formado um produto, que se apresenta sob a forma de tiras, fragmentos ou lascas bastante pequenas, de várias consistências finas, de matérias-primas congeladas, isto é, a um certo tipo de "neve de matéria-prima", em que as dimensões das partículas e a espessura dos fragmentos ou lascas contidos na neve de matéria-prima podem ser controladas. A 14 PE1511389 neve de matéria-prima tem várias qualidades nestas condições, por exemplo, dificilmente irá haver qualquer adesão a superfícies metálicas, o que facilita a manipulação do material para efeitos de mistura, compressão e enformação.

Também devem ser mencionadas as diversas opções que este método oferece ao utilizador, por exemplo no âmbito da indústria de produção de alimentos para piscicultura, na medida em que o método permite a alimentação mecânica, que não é diferente da alimentação por via seca, que actualmente é o processo prevalecente. 0 invento facilita o lançamento de uma vasta experimentação, particularmente nas áreas cobertas pelo método. 0 invento aqui descrito não se acha limitado à descrição que aqui acaba de ser feita, na medida em que pode ser executado de várias maneiras.

Lisboa, 13 de Dezembro de 2006

Claims (3)

1. PE1511389 1 REIVINDICAÇÕES 1. Método próprio para facilitar o trabalho com matérias-primas congeladas sob a forma de blocos transformando-as num produto de formato mais reduzido capaz de poder ser trabalhado de várias maneiras no âmbito das indústrias de produção de iscas e de alimentos para animais, mais particularmente no âmbito da indústria de produção de iscas, em que o método consiste em reduzir as dimensões da matéria-prima congelada sob a forma de blocos através da utilização de dispositivos de fragmentação manuais de vários tipos ou através da utilização de um aparelho especial destinado a essa utilização, caracterizado por a matéria-prima ser reduzida a fragmentos, pedaços ou lascas de várias consistências finas numa cabina congeladora a uma temperatura normal de congelamento de armazenagem, de maneira a que a temperatura dos pequenos pedaços congelados ou lascas congeladas não vá aumentar de uma forma considerável durante a realização do método.
2. 2. Aparelho que faz com que seja possível trabalhar com uma matéria-prima congelada sob a forma de blocos transformando-a num produto de formato mais reduzido capaz de poder ser trabalhado de várias maneiras no âmbito das indústrias de produção de iscas e de alimentos para animais, mais particularmente no âmbito da indústria de produção de iscas, com base na realização do método de acordo com a reivindicação 1, em que o aparelho compreende 2 PE1511389 um mecanismo de accionamento (1) assente na parte de cima da estrutura de suporte (7) e no meio dessa mesma estrutura de suporte; um eixo rotativo (2) que se desenvolve de uma maneira aproximadamente vertical no sentido descendente a partir do meio do mecanismo de accionamento; um disco (3) fixado perpendicularmente ao eixo junto da sua extremidade inferior, indo o eixo passar através do centro do disco e apoiar-se na chumaceira de suporte (12) e sendo o disco redondo e maciço com quatro rasgos alongados (9) que se estendem através do disco e se acham posicionados de uma maneira radial a partir do centro do disco formando um ângulo de 90° uns em relação aos outros, e achando-se os rasgos dotados de umas sedes de assentamento inclinadas (4) próprias para nelas irem assentar mais do que uma, de preferência quatro, lâminas planas (8) com arestas de corte endurecidas (10); umas guias verticais ajustáveis (5) para os blocos de matéria-prima que são feitas de maneira a que os blocos vão descendo de uma maneira regular até à "posição de corte" devido ao seu próprio peso e à medida que vão sendo cortados; uma tremonha (6) que se acha situada por debaixo do disco (3) e que é própria para recolher os pedaços de matéria-prima que irão ser depois manipulados e submetidos a um processamento ulterior; caracterizado por as arestas de corte de corte endurecidas (10) das lâminas planas (8) apresentarem uns entalhes (11), de maneira que as arestas de corte são "denteadas", encontrando-se os entalhes (11) posicionados de forma diferente nas várias lâminas, de maneira a que duas lâminas planas (3) sejam idênticas duas a duas, e achando-se as lâminas planas dispostas 3 PE1511389 numa configuração cruzada sobre o disco (3).
3. 3. Produto resultante da transformação de matérias-primas congeladas sob a forma de blocos num produto de formato mais reduzido com base no método e no aparelho de acordo com as reivindicações anteriores, que faz com que seja possível trabalhar essas matérias-primas de várias maneiras no âmbito das indústrias de produção de iscas e de alimentos para animais, mais particularmente no âmbito da indústria de produção de iscas, e que é caracterizado por os pequenos pedaços ou lascas formarem um certo tipo de "neve de matéria-prima" com pequenas partículas ou lascas de diferentes dimensões num estado congelado. Lisboa, 13 de Dezembro de 2006