SK280543B6

SK280543B6 - Spôsob prípravy výrobkov obsahujúcich tuk

Info

Publication number: SK280543B6
Application number: SK658-95A
Authority: SK
Inventors: Gary N. Binley
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1992-11-20
Filing date: 1993-11-16
Publication date: 2000-03-13
Also published as: DE69326901D1; CA2149909A1; EP0720430B1; CZ129695A3; ATE185948T1; SG52623A1; JPH08503374A; BR9307495A; CA2149909C; FI952418A0; SK65895A3; CN1088743A; MX9307233A; HU9501465D0; ZA938667B; AU5624794A; CZ286141B6; CN1035657C; PL172848B1; NZ258529A

Description

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka výroby výrobkov obsahujúcich tuk, najmä čokoládových výrobkov, pri ktorej sa roztopená masa obsahujúca tuk zavedie do formy, aby vznikli tvarované tuhé telesá. Vynález je použiteľný najmä pri výrobkoch s relatívne malou hrúbkou. Tieto výrobky sa normálne označujú ako škrupiny alebo mušle. Po stuhnutí tuhého výrobku, napríklad mušle, po vybratí z formy si výrobok zachová povrchový tvar formy. Výsledné výrobky, najmä ak majú tvar škrupiny, možno použiť na plnenie vhodnou potravinárskou zmesou, najmä mrazenými cukrovinkami, napríklad sorbetmi, jogurtmi, vodovou zmrzlinou a smotanovou zmrzlinou.

Doterajší stav techniky

Pri príprave výrobkov obsahujúcich tuk, napríklad čokoládových výrobkov, pomocou foriem, je nevyhnutné získať konečný výrobok jednoduchým spôsobom a bez zlomenia. Je známe získavanie čokoládových výrobkov, najmä výrobkov v tvare panvičiek, zavádzaním masy roztopenej čokolády do formy. Po tom, čo sa časť čokoládovej masy, ktorá je v styku s povrchom formy, ponechá stuhnúť, forma sa prevráti a zvyšná tekutá masa sa vyleje do zásobníka. Výslednú škrupinu možno potom odstrániť z formy alebo ju naplniť in situ. Inou cestou získania čokoládovej škrupiny je odstredivé tvarovanie, pri ktorom sa odmeraná dávka čokolády naplní do jednej polovice páru sklápacích foriem a obe polovice sa uzavrú, aby sa vytvoril úplný tvar výrobku. Uzavretá forma sa potom otáča okolo niekoľkých osí, aby sa čokoláda rozdelila rovnomerne po stenách formy, kde stuhne a vytvorí úplnú škrupinu. Po otvorení formy sa výsledná škrupina odstráni alebo sa naplní in situ cez malú dierku v stene škrupiny.

Ale výrobné linky súčasnej konštrukcie vyžadujú dodávanie komponentov, ktoré majú rovnakú kvalitu, aby sme sa vyhli nepodarkom, veľkosť a sú dodávané pravidelne v krátkych časových intervaloch. Spôsob s prevrátením formy neposkytuje čokoládové výrobky s týmito vlastnosťami; odstredivé tvarovanie vyžaduje, aby sa škrupina plnila cez malú dierku a teda typy prísad sú obmedzené.

Výraz čokoláda sa tu používa vo všeobecnosti tak, aby zahrnoval zmesi na báze tuku s čokoládovou zložkou až po polevy. Také zmesi sú v literatúre dobre charakterizované, príkladom je Kirk-Othmer (2. vydanie, 1964) na strane 363 a nasledujúcich a Elements of Food Technology (Základy technológie potravín), str. 579 a nasledujúce. Všeobecným problémom je dosiahnutie reprodukovateľného uvoľňovania z formy, keď sa výrobok musí uvoľniť od dvoch alebo viacerých plôch. Často sa nepodarí výrobok čisto oddeliť od oboch plôch, takže sa získa zlomený výrobok, ktorý treba v dôsledku toho upraviť alebo prerábať.

US 4426402 (Kaupcrt) opisuje výrobu čokoládových tvarov medzi oddelenými formami. Na oddelenie čokoládovej škrupiny od jedného povrchu formy sa používajú vyhadzovacie kolíky. Časti formy sa udržujú pri rôznych teplotách.

Podstata vynálezu

Tento vynález poskytuje spôsob prípravy výrobkov obsahujúcich tuk, najmä čokoládových výrobkov, s použitím dvoch oddeliteľných foriem, ktoré keď sú spolu, tvoria uzavretú dutinu, upravenú na prijatie roztopenej masy obsa hujúcej tuk.

Tuhé, tuk obsahujúce výrobky sa pripravujú tvarovaním medzi dvoma oddeliteľnými povrchmi formy, ktoré definujú uzavretú dutinu v nasledujúcich krokoch:

(i) zavedenie tuk obsahujúcej, výhodne čokoládovej masy pri teplote v oblasti od 28 °C do 55 °C, a s obsahom tuku najmenej okolo 25 % hmotn., výhodne do 60 % hmotn., do dutiny medzi oddeliteľnými povrchmi formy, ktoré majú rozdielne tepelné vodivosti, (ii) ponechanie masy obsahujúcej tuk, v styku s povrchmi formy v čase, dostatočnom na to, aby stuhla, a (iii) oddelenie povrchov formy a odstránenie tuk obsahujúceho výrobku.

Tento spôsob možno použiť pri temperovanej čokoláde, ale výhodnou surovinou je netemperovaná čokoláda, to znnmená bez ďalšieho prívodu tepla. Tuk obsahujúci matéria môže obsahovať viac než 60 % hmotn. tuku, príkladmi sú kakaové maslo a poleva s obsahom tuku 64 % hmotn. a kryštalizačnou teplotou 12 °C. Príkladom materiálu obsahujúceho menej než 60 % hmotn. tuku, je poleva obsahujúca 46 % hmotn. tuku (kakaové maslo, mliečny tuk a kokosom ý olej).

Je výhodné, ak najmenej jeden z povrchov formy má teplotu pod 0 °C, výhodne pod -10 “C, aby došlo k rýchlemu stuhnutiu čokolády. Ale proces možno vykonávať pri teplote okolia, povedzme 20 “C, alebo pri teplotách medzi teplotou okolia a bodom mrazu. Výhodný je spôsob, pri ktorom každý povrch je pod 0 °C, až do asi -40 °C. Ak jeden z povrchov má teplotu okolia alebo nad ňou, potom je nevyhnutné, aby druhý povrch mal lepší prestup tepla. Komerčné zariadenie môže poskytnúť teploty až do -40 °C, ale s použitím tekutého dusíka alebo iných kryogénnych materiálov sa získajú nižšie hodnoty.

Zvláštnym znakom vynálezu je to, že navrhuje dva povrchy formy schopné vytvoriť diferenciálny prenos tepla z čokolády v dutine. To sa dosiahne použitím materiálov s rozdielnymi koeficientmi prestupu tepla, napríklad kovu a plastického materiálu, napríklad hliníka a polykarbonátu. M< sa obsahujúca tuk potom stuhne najprv v styku s povrchom s vyšším koeficientom prestupu tepla. Tento proces je účinný dokonca aj vtedy, keď sa časti formy udržujú pri tej istej teplote, napríklad -10 °C, pretože masa obsahujúca tul sa oddeľuje od formy s vyššou vodivosťou.

Obe časti formy musia mať rozdielne tepelné vodivosti a rižšia tepelná vodivosť je výhodne pod 3 W/m/K a výhodnejšie pod 1 W/m/K. Táto časť formy bude obyčajne nižšou časťou, pričom homá časť formy bude mať vyššiu vodivosť. Toto usporiadanie povedie k oddeleniu najprv horného povrchu formy. Časť formy s vyššou vodivosťou bude mať výhodne vodivosť nad 10 W/m/K, výhodnejšie nad 50 W/m/K. Tieto hodnoty možno zvoliť tak, aby poskytli efektívnu prevádzku, podľa daného typu tuk obsahujúceho materiálu, ktorý sa má tvarovať, a ostatných charakteristík výrobnej linky. Hoci rozdiel medzi tepelnými koeficientmi by mal byť čo najväčší, príslušný účinok sa dotiahne, ak pomer medzi týmito koeficientmi bude najmenej 10, výhodne najmenej 30 a výhodnejšie najmenej 50.

Postup podľa tohto vynálezu nevyžaduje použitie vyhadzovacích kolíkov, aby sa dosiahlo oddelenie prvej časti forny a nevyžaduje použitie špeciálnych povrchov, aby sa dotiahlo uvoľnenie.

Prehľad obrázkov na výkresoch

V ďalšom budú na ilustráciu vynálezu opísané príklady spesobu podľa tohto vynálezu s odkazom na priložené

SK 280543 Β6 schematické obrázky, na ktorých obrázok 1 je osový rez troch oddelených častí formy a obrázok 2 je osový rez zložených častí tvoriacich vstrekovaciu formu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1

Formu tvorí vonkajšia časť 1 formy, vnútorná časť 2 formy a vložka 3. Časti formy sú z hliníka, ktorý je výhodným kovom, aby sa mohli prevádzkovať pod 0 °C v spojení s chladiacimi zariadeniami. Hliník je výhodným kovom kvôli tepelnovodivým vlastnostiam. Ak je jedna z foriem skonštruovanmá z menej vodivého materiálu, napríklad polykarbonátu, teploty môžu byť tie isté. Vložka 3 je vyrobená z plastického materiálu, aby tvorila izoláciu na prúd čokolády pri vstrekovaní do formy. Hliník má tepelnú vodivosť 147,0 W/m/K a polykarbonát hodnotu 0,2 W/m/K. Iným materiálom s vyššou vodivosťou je nehrdzavejúca oceľ (16,3 W/m/K).

Časť 1 formy má valcový tvar s vnútornou bočnou stenou 4 tvaru zrezaného kužeľa. Keď sa časť 2 formy zloží s časťou 1, s plochami 6 a 7 v rovinnom styku, stena 4 tvorí spolu s vonkajšou stenou 5 tvarovací priestor 11. Stredový kanál 8 v časti 2 je upravený na to, aby sa doň vložila vstrekovacia rúrka 9 časti 3. Nižší, vzdialený koniec rúrky 9 sa dotýka a je držaný dovnútra orientovanou objímkou 13, priliehajúcou ku kanálu 8, takže sa vytvorí izolačný priestor 12. Keď je forma zložená, ako je zobrazené na obr.2, hrdlo 10 vložky 3 umožňuje dodanie roztopenej čokolády zo smeru 14.

Roztopená netemperovaná čokoláda s obsahom tuku 43 % a pri teplote 45 °C sa vstrekla pod tlakom asi 3 bary do priestoru 11 cez vstrekovaciu rúrku 9 s použitím piestového dávkovania cez hrdlo 10. Vonkajšia časť 1 formy mala teplotu -15 °C a vnútorná časť 2 teplotu -25 °C, aby sa zaistilo, že škrupina zostane vo vonkajšej časti. Toto usporiadanie poskytlo možnosť plniť škrupinu mrazenými cukrovinkami pred jej odstránením z časti 1. Odstránenie sa dosiahlo kolíkom, prechádzajúcim časťou 1, aby sa dotýkal škrupiny. Stuhnutie škrupiny je rýchle a časti formy možno oddeliť niekoľko sekúnd po vstreknutí čokolády. Hrúbka škrupiny bola 1,5 mm, ale tento spôsob možno použiť aj na škrupiny s inými hrúbkami bez odchýlky od všeobecného opisu.

Príklad 2

Príklad 1 sa zopakoval s vonkajšou časťou 1 formy vyrobenou z polykarbonátu a udržovanou počas tvarovacieho procesu pri teplote okolia. Ostatné komponenty boli rovnaké ako je opísané, s hliníkovou vnútornou časťou 2 formy udržovanou pri -26 °C. Čokoládová masa stuhla v priebehu asi 2 sekúnd do takého stupňa, ktorý· umožnil oddeliť škrupinu od vnútornej časti formy. Panvička sa potom mohla naplniť, pokým bola vo vonkajšej časti formy, alebo odstrániť na ďalšie spracovanie.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Spôsob prípravy výrobkov obsahujúcich tuk tvarovaním medzi dvoma oddeliteľnými povrchmi formy, ktoré definujú uzavretú dutinu, vyznačujúci sa tým, že obsahuje nasledujúce kroky:

(i) zavedenie masy obsahujúcej tuk, pri teplote v oblasti od 28 °C do 55 °C, a s obsahom tuku najmenej 25 % hmotn., do dutiny medzi oddeliteľnými povrchmi formy, ktoré majú rozdielne tepelné vodivosti, (ii) ponechanie masy obsahujúcej tuk, v styku s povrchmi formy v čase, dostatočnom na to, aby stuhla, a (ňi) oddelenie povrchov formy a odstránenie výrobku obsahujúceho tuk.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že masa obsahujúca tuk obsahuje až do 60 % hmotn. tuku.
3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že masou obsahujúcou tuk je čokoláda.
4. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že masa obsahujúca tuk sa spracováva bez dodávky tepla.
5. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že jeden z povrchov formy má teplotu pod 0 “C.
6. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že každý povrch formy má teplotu od 0 °C do -40 °C.
7. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že jeden z dvoch povrchov formy má teplotu rozdielnu od druhého, takže masa obsahujúca tuk v dutine formy sa podrobí difercnciálnemu prenosu tepla k povrchom.
8. Spôsob podľa nároku 7, vyznačujúci sa tým, že (i) povrchy formy zahrnujú horný povrch formy a spodný povrch formy a (ii) masa obsahujúca tuk stuhne najprv na hornom povrchu formy a oddelí sa od horného povrchu formy, takže škrupina zostane v spodnom povrchu formy.
9. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že jedna časť formy má tepelnú vodivosť pod 3 W/m/K a druhá časť formy má tepelnú vodivosť nad 10 W/m/K.
10. Spôsob podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že jedna časť formy má tepelnú vodivosť pod 1 W/m/K.
11. Spôsob podľa nároku 9 alebo 10, vyznačujúci sa tým, že druhá časť formy má tepelnú vodivosť nad 50 W/m/K.