Способ и устройство для производства замороженных аэрированных кондитерских изделий

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗАМОРОЖЕННЫХ АЭРИРОВАННЫХ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ Предложен способ получения замороженных аэрированных кондитерских изделий, включающий обеспечение двух вальцов, каждый из которых имеет множество открытых полостей на своей поверхности, и при этом вальцы выровнены таким образом, чтобы их поверхности соприкасались; обеспечение средств заполнения указанных полостей замороженным аэрированным кондитерским изделием при температуре выше температуры вальцов; заполнение двух полостей, по одной на каждом вальце, замороженным аэрированным кондитерским изделием со взбитостью от 10 до 130%; обеспечение возможности расширения замороженного аэрированного кондитерского изделия за пределы полости; встречное вращение вальцов таким образом, чтобы соответствующие полости двух вальцов располагались одна против другой, а замороженное аэрированное кондитерское изделие в полости первого вальца прижималось к замороженному кондитерскому изделию в противоположной полости второго вальца; причем поверхности вальцов, в которых расположены полости, имеют коническую форму. Изобретение также касается устройства для осуществления способа. Бинли Гари Норман (CN) Медведев В.Н. (RU) Облаешь техники Настоящее изобретение относится к способу и устройству для получения замороженных аэрированных кондитерских изделий, таких как мороженое. В частности, настоящее изобретение относится к производству изделий, имеющих трехмерную форму. Уровень техники Существует потребность в замороженных кондитерских изделиях с интересными и оригинальными формами. Изделия, отформованные в двух измерениях, известны уже много лет. Обычно их получают способом экструдирования и отрезания, в котором частично замороженное мороженое экструдируют через головку экструдера и нарезают проволокой на порции одинаковой толщины. Затем может быть вставлена палочка и далее мороженое может быть, например, покрыто шоколадом и обернуто в индивидуальную упаковку. Двухмерная форма зависит от формы канала головки экструдера, но этот способ не позволяет получить трехмерную форму. Трехмерные изделия могут быть получены формованием. Однако формование имеет недостатки, в частности, из-за тенденции мороженого прилипать к форме. В WO 04/17748 раскрыт альтернативный способ получения формованных изделий из мороженого,включающий обеспечение пары цилиндрических параллельных вальцов, каждый из которых имеет множество открытых полостей на поверхности, заполнение двух полостей, по одной на каждом вальце, мороженым, обеспечение возможности мороженому расширяться за пределы полости и встречное вращение вальцов таким образом, что указанные две полости перемещаются в противоположных направлениях и мороженое в одной полости прижимается к мороженому в другой полости. Этот способ имеет много преимуществ. В частности, он позволяет получить сложные формы (действительно трехмерные изделия) при высокой скорости производства. Однако для минимизации дефектов и для гарантии того, что половинки изделия соединятся между собой без периферического зазора вокруг соединения, радиус изгиба вальцов должен быть очень большим по отношению к размеру изделия. Большие вальцы дорого производить, они занимают большую площадь и они тяжелые, поэтому их трудно заменять (например, при изменении формы изделия). Следовательно, продолжает существовать потребность в усовершенствованном способе получения формованных замороженных кондитерских изделий. Сущность изобретения Авторы настоящего изобретения установили, что использование вальцов в форме усеченных конусов, а не цилиндров, позволяет получить трехмерные формованные изделия без необходимости использования больших вальцов. Первый объект настоящего изобретения относится к способу производства замороженных аэрированных кондитерских изделий, включающему:(a) обеспечение двух вальцов, причем каждый валец имеет множество открытых полостей на своей поверхности, и при этом вальцы выровнены таким образом, чтобы их поверхности соприкасались;(b) обеспечение средств заполнения указанных полостей замороженным аэрированным кондитерским изделием при температуре выше температуры вальцов;(c) заполнение двух полостей, по одной на каждом вальце, замороженным аэрированным кондитерским изделием со взбитостью от 10 до 130%;(d) позволение замороженному аэрированному кондитерскому изделию расширяться за пределы полости и(e) встречное вращение вальцов таким образом, чтобы соответствующие полости двух вальцов располагались одна против другой и замороженное аэрированное кондитерское изделие в полости первого вальца прижималось к замороженному кондитерскому изделию в противоположной полости второго вальца; причем поверхности вальцов, в которых расположены полости, имеют коническую форму. Конические вальцы обеспечивают несколько преимуществ по сравнению с цилиндрическими вальцами. Эффективный радиус изгиба вальцов увеличен, снижая потери изделий, вызываемые изгибом вальцов. Например, конический валец с углом 75 и диаметром основания 300 мм имеет эквивалентный радиус 1200 мм. Поскольку могут использоваться вальцы меньшего размера, то на каждом вальце расположено меньше полостей, таким образом стоимость изготовления каждого вальца снижается. Кроме того, можно более легко, быстро и безопасно поменять вальцы для получения изделий другой формы. И,наконец, перемещение вальцов обеспечивает более желательное извлечение из полостей изделий сложной формы, поскольку во время извлечения между полостью формы и изделием существует меньшее сцепление благодаря увеличенному эффективному радиусу изгиба. Предпочтительно, чтобы угол конуса (т.е. угол между его осью и поверхностью) составляет от 45 до 85, более предпочтительно от 70 до 80. Предпочтительно, вальцы имеют температуру ниже -80 С, предпочтительнее ниже -100 С, еще более предпочтительно ниже -130 С, если вальцы изготовлены из нержавеющей стали. Температуру измеряют с использованием внутреннего термодатчика сопротивления, размещенного на 5 мм ниже поверх-1 018468 ности. Предпочтительно, вальцы охлаждают жидким азотом. Предпочтительно, замороженное аэрированное кондитерское изделие имеет температуру от -3 до-20 С, предпочтительно от -7 до -15 С, еще более предпочтительно от -9 до -13 С, когда оно заполнено в полости. Второй объект настоящего изобретения относится к устройству для осуществления способа по изобретению, содержащему два вальца, каждый из которых имеет множество открытых полостей на своей поверхности; средства заполнения указанных полостей замороженным аэрированным кондитерским изделием и устройство для встречного вращения пары вальцов таким образом, чтобы соответствующие полости двух вальцов располагались одна против другой и замороженное аэрированное кондитерское изделие в полости первого вальца прижималось к замороженному кондитерскому изделию в противоположной полости второго вальца, причем поверхности вальцов, в которых расположены полости, имеют коническую форму. Подробное описание изобретения Замороженное аэрированное кондитерское изделие описано в "Ice Cream", 4th Edition, W S Arbuckle,ChapmanHall 1986, с. 297 - 312. Замороженные аэрированные кондитерские изделия получают фризерованием пастеризованной смеси ингредиентов. Замороженное аэрированное кондитерское изделие предпочтительно представляет собой сливочное мороженое, шербет, фруктовое мороженое, замороженный йогурт или мороженое на водной основе или фруктовый лед. Обычно мороженое содержит (по весу) 2-18% жира, 6-12% обезжиренных сухих веществ молока (из которых около одной трети составляет молочный белок и около половины лактоза), 12-18% сахара вместе с другими ингредиентами, используемыми в небольших количествах, такими как стабилизаторы, эмульгаторы, красители и ароматизаторы. Используемый здесь термин "аэрированное" означает, что замороженное кондитерское изделие имеет взбитость по меньшей мере 10%. Обычно взбитость получают интенсивным введением газа в кондитерское изделие, например механическим перемешиванием. Газ может представлять собой любой пищевой газ, такой как воздух, азот или диоксид углерода. Предпочтительно, взбитость замороженного аэрированного кондитерского изделия составляет более 50%, более предпочтительно более 80%. Предпочтительно, взбитость не превышает 130% и еще более предпочтительно не превышает 100%. Взбитость измеряют при атмосферном давлении и определяют по формуле Далее настоящее изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемый чертеж, где показано устройство по настоящему изобретению. Как показано на чертеже, устройство включает пару вальцов 1 и 2 с формующими полостями 3,расположенными на их внешних конических поверхностях 4. Два вальца расположены и выровнены так,чтобы их поверхности соприкасались. Используемый здесь термин "соприкасаться" означает зазор менее 0,1 мм. Угол между осью вальцов равен удвоенному углу конуса. Используемый здесь термин "конический" относится к поверхности вальцов, на которой расположены полости, являющейся поверхностью конуса, обычно усеченного конуса. Нет необходимости в том, чтобы весь валец был коническим. Например, валец может иметь форму усеченного конуса (поверхности, в которой расположены полости) смежно цилиндру с таким же диаметром, как у основания 5 усеченного конуса, как показано на чертеже. Вальцы могут быть выполнены, например, из алюминия или нержавеющей стали и на поверхность может быть нанесено покрытие для повышения прочности (например, хром). Вальцы охлаждают циркуляцией подходящей охлаждающей жидкости, такой как жидкий азот. Первое средство заполнения (не показано) подает замороженное аэрированное кондитерское изделие в формующие полости 3 первого вальца 1. Второе средство заполнения (не показано) подает замороженное аэрированное кондитерское изделие в формующие полости 3 второго вальца 2. Первое и второе средства заполнения могут быть не зависимыми друг от друга. Альтернативно, в качестве средств заполнения может использоваться одно заполняющее устройство с двумя соплами, по одному для каждого вальца. Каждое из двух средств заполнения предпочтительно включает коллектор, расположенный в непосредственной близости к поверхности цилиндрического вальца с зазором при работе менее 1 мм. Приводное средство (не показано) обеспечено для встречного вращения двух вальцов, чтобы две поверхности перемещались одна к другой для прижатия замороженного кондитерского изделия в полости первого вальца к замороженному аэрированному кондитерскому изделию, расположенному в полости второго вальца. Форма формующих полостей отвечает обычным правилам для возможности извлечения из них изделий. Предпочтительно на уровне отверстия формующей полости стенка формующей полости является не вполне вертикальной. Это позволяет замороженному аэрированному изделию лучше расширяться и легче извлекаться. Хотя два вальца могут работать при постоянной скорости вращения, было обнаружено, что является предпочтительным, если они могут работать с варьируемой скоростью. В частности, следует отметить, что заполнение полостей значительно улучшается при остановке вальцов или, по меньшей мере,-2 018468 при значительном снижении скорости их вращения во время заполнения полости. Поэтому два вальца работают с варьируемой скоростью вращения. Предпочтительно скорость вращения вальца минимальна,когда средство заполнения располагается над полостью этого вальца, и максимальна, когда средство заполнения располагается между двух полостей. Еще предпочтительнее, валец останавливается, когда средство заполнения располагается над полостью. Также предпочтительно, чтобы скорость вращения обоих вальцов была минимальна, когда две заполненные полости обращены своими отверстиями одна к другой. В наиболее предпочтительном варианте изобретения минимальная скорость вращения обоих вальцов достигается, когда две заполненных полости одновременно расположены своими отверстиями одна к другой, а каждое средство заполнения расположено над полостью каждого вальца. После стадии (d) и перед стадией (е) между двумя заполненными полостями может быть вставлена палочка. Замороженное аэрированное кондитерское изделие с палочкой может оставаться в контакте с одним из вальцов после стадии (е). Это позволяет осуществлять дополнительный теплообмен между вальцом и изделием, повышая при этом твердость и прочность замороженного аэрированного кондитерского изделия и, следовательно, улучшая его пригодность к обработке на последующих стадиях, таких как нанесение покрытия и расфасовка. Различные признаки и варианты изобретения, упомянутые в одних частях описания, могут применяться, если это приемлемо, в других частях, и наоборот. Соответственно признаки, раскрытые в одной части, могут быть скомбинированы с признаками, раскрытыми в других частях, если это приемлемо. Хотя изобретение описано выше со ссылкой на конкретные предпочтительные варианты выполнения, будет понятно, что заявленное изобретение не должно ограничиваться такими конкретными вариантами. Различные модификации настоящего изобретения, очевидные для специалиста в данной области техники, также входят в объем прилагаемой формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ производства замороженных аэрированных кондитерских изделий, включающий:(a) использование двух вальцов, причем каждый валец имеет множество открытых полостей на своей поверхности и при этом вальцы выровнены таким образом, чтобы их поверхности соприкасались;(b) использование средств заполнения указанных полостей замороженным аэрированным кондитерским изделием при температуре выше температуры вальцов;(c) заполнение двух полостей, по одной на каждом вальце, замороженным аэрированным кондитерским изделием со взбитостью от 10 до 130%;(d) обеспечение возможности расширяться замороженному аэрированному кондитерскому изделию за пределы полости;(e) приведение во встречное вращение вальцов таким образом, чтобы соответствующие полости двух вальцов располагались одна против другой, а замороженное аэрированное кондитерское изделие в полости первого вальца прижималось к замороженному кондитерскому изделию в противоположной полости второго вальца; отличающийся тем, что поверхности вальцов, в которых расположены полости, имеют коническую форму. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что угол уклона конуса составляет от 45 до 85. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что угол уклона конуса составляет от 70 до 80. 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что вальцы имеют температуру ниже -80 С. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что замороженное аэрированное кондитерское изделие имеет температуру от -3 до -20 С, когда оно заполнено в полости. 6. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее два вальца, каждый из которых имеет множество открытых полостей на своей поверхности; средства заполнения указанных полостей замороженным аэрированным кондитерским изделием и средство встречного вращения пары вальцов таким образом, чтобы соответствующие полости двух вальцов располагались одна против другой, а замороженное аэрированное кондитерское изделие в полости первого вальца прижималось к замороженному кондитерскому изделию в противоположной полости второго вальца; отличающееся тем, что поверхности вальцов, в которых расположены полости, имеют коническую форму.