用于制作并分配流体、半流体和/或半固体食品的机器.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102669397 A (43)申请公布日 2012.09.19 CN 102669397 A *CN102669397A* (21)申请号 201210103130.9 (22)申请日 2012.02.23 BO2011A000093 2011.02.28 IT A23G 9/04(2006.01) A23G 9/28(2006.01) A23P 1/00(2006.01) (71)申请人 艾力股份公司 - 卡皮贾尼集团 地址 意大利米兰 (72)发明人 A库奇 R拉扎里尼 (74)专利代理机构 上海专利商标事务所有限公 司 31100 代理人 茅翊忞 (54) 发。

2、明名称 用于制作并分配流体、 半流体和 / 或半固体 食品的机器 (57) 摘要 一种用于制作并分配流体、 半流体和 / 或半 固体食品的机器， 包括用于处理基础产品和空气 的混合物的筒、 用于传输热交换流体并定位成围 绕所述筒的腔、 分配龙头以及用于处理热交换流 体并将其供应给传输腔的装置 ； 该机器配备有用 于盛装基础产品并放在刚性容器内的柔性容器 ； 产生加压空气流的压缩机被设计成以这样的方式 将加压空气送入刚性容器， 即 ： 加压空气作用于 柔性容器， 使得基础产品通过输送管从容器传递 至处理筒。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1。

3、 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 1/2 页 2 1. 一种用于制作并分配流体、 半流体和 / 或半固体食品的机器 (1)， 包括具有用于处 理基础产品和空气的混合物的筒 (4) 的操作单元 (3)、 用于传输热交换流体并定位成围绕 所述筒的腔 (5)、 分配龙头 (6) 以及用于处理热交换流体并将其供应至所述传输腔的装 置 (7) ； 其特征在于， 所述机器包括 ： 用于盛装所述基础产品并放在刚性容器 (9) 内的柔性 容器 (8) ； 用于输送所述基础产品至所述处理筒的管道 (10) ； 用于产生加压空气流的。

4、装置 (11)， 所述装置被设计成以这样的方式将所述加压空气送入所述刚性容器， 即 ： 所述加压空 气作用于所述柔性容器 (8)， 使得所述基础产品从所述柔性容器传递至所述处理筒 (4)。 2. 根据权利要求 1 所述的机器， 其特征在于， 所述用于产生加压空气流的装置 (11) 使 得所述柔性容器 (8) 压缩。 3. 根据前述任何权利要求所述的机器， 其特征在于， 所述输送管道 (10) 包括第一部分 (10a) 和第二部分 (10b)， 它们通过可分离连接器相互连接 ； 所述第一部分 (10a) 连接至所 述柔性容器 (8)， 且所述第二部分连接至所述处理筒 (4)。 4. 根据前述任何。

5、权利要求所述的机器， 其特征在于， 该机器包括沿着所述输送管道 (10) 安装的传感器 (24)， 所述传感器被设计成定义指示混合物流动速率的信号并将该信 号发送给检测和控制单元 (25) ； 所述单元作用于所述产生加压空气流的装置， 以根据由所 述传感器测量的混合物的流动速率值来调整所产生的空气流动速率。 5. 根据权利要求 4 所述的机器， 其特征在于， 所述传感器 (24) 是流动速率传感器。 6. 根据权利要求 5 所述的机器， 其特征在于， 所述流动速率传感器安装在所述输送管 的第一部分的内部。 7. 根据权利要求 4 所述的机器， 其特征在于， 所述传感器是压力传感器。 8. 根据。

6、权利要求 7 所述的机器， 其特征在于， 所述压力传感器安装在所述输送管 (10) 的第一部分 (10a) 的外部， 在所述第一部分的弹性材料的拉伸段处。 9. 根据前述任何权利要求所述的机器， 其特征在于， 所述用于处理并供应热交换流体 的装置 (7) 包括用于产生冷却所述处理筒 (4) 内的所述混合物的流体冷却回路 (17)， 以及 用于产生加热所述混合物的流体的加热器 (18)。 10. 根据前述任何权利要求所述的机器， 其特征在于， 该机器包括用于检测所述处理筒 (4) 内含有的所述混合物的细菌量的装置 (26)。 11. 根据权利要求 10 所述的机器， 其特征在于， 用于检测细菌量。

7、的装置 (26) 发送信号 (S2) 给所述检测和控制单元 (25)， 所述信号定义了指示所述混合物的细菌量的第一参数 ； 所述单元 (25) 根据将所述第一参数与第二预设安全参数进行比较以调整所述用于处理并 供应热交换流体的装置 (7)。 12. 根据权利要求 11 所述的机器， 其特征在于， 如果所述第一参数比所述第二安全参 数大， 所述单元 (25) 向所述加热器 (18) 发送命令来加热盛装在所述处理筒 (4) 内的混合 物， 从而通过加热杀菌法减少所述混合物的细菌量 ； 如果所述第一参数比所述第二安全参 数小， 所述单元向所述冷却回路 (17) 发送命令来冷却所述混合物。 13. 根。

8、据前述任何权利要求所述的机器， 其特征在于， 该机器包括消毒装置 (19)。 14. 根据权利要求 13 所述的机器， 其特征在于， 所述消毒装置包括消毒流体发生器 (20)。 15. 根据权利要求 14 所述的机器， 其特征在于， 所述消毒装置 (19) 通过所述输送管将 权 利 要 求 书 CN 102669397 A 2 2/2 页 3 消毒流体输入至所述筒而消毒所述处理筒 (4)。 16.根据权利要求14或15所述的机器， 其特征在于， 所述消毒装置(19)通过连接至所 述消毒装置 (19) 的管道输入消毒流体而消毒所述用于检测细菌量的装置 (26)。 17. 根据权利要求 14 至 。

9、16 中任一项所述的机器， 其特征在于， 所述消毒流体包括具有 高温水含量的蒸汽。 18. 根据权利要求 14 至 16 中任一项所述的机器， 其特征在于， 所述消毒流体包括具有 低泡温和清洁剂的水。 19.根据权利要求1至18中任一项所述的机器， 其特征在于， 所述用于产生加压流体的 装置是马达驱动压缩机的形式。 20.根据权利要求1至18中任一项所述的机器， 其特征在于， 所述用于产生加压流体的 装置是气动设备的形式。 权 利 要 求 书 CN 102669397 A 3 1/5 页 4 用于制作并分配流体、 半流体和 / 或半固体食品的机器 技术领域 0001 本发明涉及一种用于制作并分。

10、配流体、 半流体和 / 或半固体食品的机器， 比如软 冰激凌等。 0002 特别地， 本发明涉及一种用于制作冰激凌的机器， 其中用于制作冰激凌的基础产 品盛装在由软塑料材料制成的放在纸板箱中的密封容器内， 也就是熟知的 “箱中袋” 。 背景技术 0003 这类用于制作并分配冰激凌的机器包括支撑框架， 在其顶部是用于制作并分配冰 激凌的操作单元。 0004 操作单元包括冷却筒， 通常称为冰激凌机器， 其中基础产品一旦准备好， 可通过通 常位于机器框架前部的分配龙头被挤出而进行处理。 0005 这些机器也包括用于从密封容器抽吸基础产品的泵， 该泵通过抽吸管将基础产品 输给冰激凌机器。 0006 这。

11、类机器的第一个缺点来自于抽吸泵具有脉冲式操作这一事实， 其结果是不能保 证连续的分发流动速率。更进一步， 施加于食物流体的机械操作的缺点导致基础产品的潜 在恶化。 0007 这些机器的另一个缺点与基础产品由食物混合物(例如牛奶基料)构成这一事实 相关， 其很容易腐败， 从而很快导致由微生物和细菌形成的污染， 特别是直接与基础产品接 触的部分。 0008 例如， 如果考虑到抽吸管， 其通常具有针或尖端用于在与密封容器的连接末端处 的容器上穿孔， 在更换排空容器期间， 针与空气及周围环境接触， 可能导致自然界细菌的污 染， 存在污染下一个容器内的基础产品的风险。 0009 因此， 这些机器经常进行。

12、检查及预防性的保养， 以在提到的整个食物回路上保证 完全卫生的条件。然而， 这些干涉都不能保证产品完全卫生。 0010 尽管有用来评估细菌群体内菌落数量的方法， 但这些方法需要实验分析， 成本高、 耗时长， 仅仅应用于执行随机检查， 例如奶制品部分。 发明内容 0011 因此本发明的目的是提供一种用于制作并分配流体、 半流体和 / 或半固体食品的 机器， 其能克服在已知类型的机器中的上述缺点。 0012 通过本发明所涉及的机器都能实现这些及其它目标， 该机器包括在一个或多个所 附权利要求中详述的技术特征。 附图说明 0013 本发明的其它特征和优点从如下详细的描述中显而易见， 参考附图， 其通。

13、过举例 的方式显示了本发明的优选实施例， 其中 ： 说 明 书 CN 102669397 A 4 2/5 页 5 0014 - 图 1 是本发明公开的机器的视图。 具体实施方式 0015 参考上述附图， 标记1在全文中表示用于制作并分配流体、 半流体和/或半固体食 品的机器， 包括支撑用于处理基础流体和空气的混合物的操作单元 3 的框架 2， 用于制作和 分配所述产品。 操作单元包括用于混合物的处理筒或冰激凌机械筒4、 用于热交换流体传输 并定位成围绕筒的腔5、 分配龙头6以及用于处理热交换流体并将其供应给传输腔5的装置 7， 其具有入口 7a 和出口 7b 用于热交换流体。 0016 机器还。

14、包括用于盛装基础产品的弹性或软容器8， 其放在刚性容器9内。 由软容器 8 和刚性容器 9 构成的单元通常被叫做 “箱中袋” 。 0017 用于供给基础产品至处理筒的管道 10 将软容器 8 连接至冰激凌机械筒 4。 0018 具有用于产生加压空气流的装置 11， 其被设计成传送加压空气至刚性容器 9 内， 从而作用于弹性容器 8， 使得基础产品从容器 8 传递到处理筒 4。 0019 特别地， 用于产生加压空气流的装置 11 引起弹性容器 8 压缩， 从而强迫基础产品 通过输送管 10 流出直至其到达冰激凌机械筒 4。 0020 输送管 10 包括第一部分和第二部分， 分别用 10a 和 1。

15、0b 表示， 通过可拆的连接器 相互连接。特别地， 第一部分 10a 连接至弹性容器 8， 而第二部分 10b 连接至筒 4。 0021 第一部分10a具有用于在与弹性容器的连接末端处对容器8穿孔的装置12。 有利 地， 这些穿孔装置包括针或尖端 12， 其被设计成对容器 8 穿孔， 并允许基础产品输入到输送 管 10。 0022 在优选实施例中， 用于产生加压流体的装置 11 是以马达驱动压缩机的形式， 包括 压缩机 13 和连接在转子 ( 未显示 ) 的旋转轴上的马达 14。在一个替代实施例中， 用于产生 流体的装置是气动设备的形式。 0023 通常， 在冰激凌机械筒 4 内具有叶片混合器。

16、 ( 在附图中未显示 )， 混合器将基础产 品与可能存在于筒 4 内的空气相混合。 0024 有利地， 在基础产品到达冰激凌机械筒 4 之前可以将空气加到基础产品中。因此 可以检查混合物， 以及基础产品和空气的比例。 0025 特别地， 附图显示了可以将马达驱动压缩机连接至输送管 10。 0026 在出口， 马达驱动压缩机具有连接至三通阀 14 的第一出口管道 13a， 该三通阀连 接至第一传递部 14a 和第二传递部 14b， 第一传递部具有与基础产品的刚性容器连通的管 道 15， 第二传递部 14b 具有与用于供给基础产品的管 10 连通的第三管道 16。 0027 因此， 由马达驱动压缩。

17、机产生的加压空气流的第一部分被送入刚性容器 9 以压缩 弹性容器 8， 而空气流的第二部分 ( 最好是较少的 ) 被送给输送管 10 以获得输入到冰激凌 机械筒 4 的混合物。 0028 用于处理并供应热交换流体的装置 7 在全文中图示为由虚线界定的块 7， 在优选 实施例中， 包括冷却回路 17 和加热器 18， 冷却回路用于产生冷却处理筒 4 内的混合物的流 体， 而加热器用于产生加热混合物的流体。 0029 特别地， 冷却回路 17 的入口和出口分别连接至传输腔 5 的入口和出口。加热器的 入口和出口也这样设置。 说 明 书 CN 102669397 A 5 3/5 页 6 0030 已。

18、知类型的冷却回路 17 通常包括马达驱动压缩机、 冷凝器及冷却流体在其中流 动的管系网络， 而蒸发器由腔 5 表示。 0031 加热器 18 可包括热水器和加热流体在其中流动的相关回路。有利地， 加热流体可 包括空气或水。 0032 有利地， 冷却回路 17 和加热器 18 可由可逆的热力循环发动机组成。 0033 机器1还包括用于清洁和消毒机械1上的一些与基础产品或食物混合物相接触的 装置和部件的消毒装置 19。 0034 这些装置的目的是清洁和清除任何留在各种部件内的残留基础产品和 / 或混合 物。例如， 在开始新的生产周期前， 其适于清除在冰激凌机械筒 4 内的残留产品。产品也可 能留在。

19、输送管或管 10 内， 其通过与空气接触将会恶化并污染接下来的生产。 0035 由于这个原因， 使用由消毒装置 19 产生并分配的消毒流体来清洁多种部件是非 常有用的。优选地， 流体可包括高温水蒸气， 因为水蒸气容易产生， 且具有更容易地通过各 种管道的可能性 ； 同时高温水蒸气尤其允许冰激凌机械筒 4 被反复清洁， 从而避免在残留 物内形成通道， 其可能引起水蒸气泄露而抵消其清洁操作。 0036 可选地， 也可以使用包含低泡温和清洁剂的水作为消毒流体。 0037 这些消毒装置， 在附图中由块 19 示意性图示， 包括消毒流体产生器 20 和消毒室 21。 0038 消毒流体产生器 20 包括。

20、用于产生水蒸气的热水器， 由于其是已知的类型， 因此在 此未显示也没有详细描述。 0039 消毒室 21 基本上是用于接收待消毒的部件的室， 以及输送消毒流体从其离开至 有关部件的管系的形式。特别地， 室 21 被设计成接收用于给弹性容器 8 穿孔的装置 12。 0040 特别地， 在更换已用完基础产品的容器8的步骤期间， 输送管10与弹性容器分离， 也与穿孔装置 12 分离。简而言之， 为了避免与空气接触而导致细菌的形成， 尤其是管 10 和 穿孔装置 12 被引入消毒室 21。 0041 假设直接连接至发生器21， 室充满消毒流体， 在优选的情况下是充满蒸汽。 作为穿 孔装置 12 的针与。

21、高温蒸汽接触， 它们被灭菌从而消除形成细菌的任何可能。有利地， 穿孔 装置和针可保持在室的内部， 只要不将它们插入新的弹性容器。 同样， 有利的是穿孔装置保 持与消毒流体接触一段预设时间， 从而保证彻底消毒。 0042 通过输送管 10 输入流体， 消毒装置 19 主要被设计成清洁冰激凌机械筒 4。优选 地， 所述装置被设计成仅消毒处理筒 4。然而有利的是， 能够用由标记 22 和 23 表示的上述 传递管系装备消毒装置， 尤其是室 21， 从而能够消毒和清洁期望的部件。例如， 通过管可以 连接消毒室和分配龙头， 从而在其认为合适的时候将其彻底清洁。此外， 在仅有管 10 要被 消毒， 而无需。

22、输入流体至筒4时， 管系23被使用， 其可引导至管的部分10a和管的部分10b。 0043 机器还装备有传感器 24， 用于检测送入处理筒 4 的基础产品的流动速率。 0044 传感器24优选地装在输送管10的第二部分10b， 并允许测量流入管的基础产品或 混合物的流动速率。 0045 在优选实施例中， 传感器 24 安装在装置 11 的第三管道 16 相对于到达筒 4 的产品 的输送方向 F 的下游， 用于产生加压空气流。因而传感器 24 检测通过该部分的基础产品和 空气混合物的质量流动速率。 可选地， 可以将传感器定位在第三管道的上游， 这样仅能检测 说 明 书 CN 102669397 。

23、A 6 4/5 页 7 基础产品的流动速率。 0046 传感器 24 有利地是流动速率传感器 ； 可选的是， 它可以是压力传感器的形式。 0047 如果使用流动速率传感器， 其优选装在管道的内部。 0048 可选地， 如果使用压力传感器， 其安装在管道的外部。然而特别地， 有必要将压力 传感器装在管道的弹性材料的拉伸段。 0049 管道或管 10 可由刚性材料、 柔性材料或两者共同构成。有利地， 如果使用压力传 感器， 可以方便地使由柔性材料制成的管道的拉伸段具有足够的尺寸来最佳地操作传感 器。 0050 传感器 24 通过提供指示整体流动速率的出口信号 S1 来测量流体的流动速率。 0051。

24、 然后信号发送给检测和控制单元 25， 其重新处理信号来保证适当的操作。更明确 地， 基于信号 S1 的信息内容， 单元 25 通过调整用于产生加压空气流的装置 11 来调整基础 产品的流动速率。 0052 通过传感器， 检测和控制单元 25 连接到马达 14 并根据所提供的流动速率的值来 调整其速度， 有利地是实时的。通过调整马达驱动压缩机， 单元调整作用于柔性容器 8 的压 力， 接着调整通过输送管道 10 的基础产品的流动速率。 0053 更进一步， 如果传感器 24 给单元 25 提供与混合物流动速率相关的信息， 单元 25 还能调整基础产品和混合物之间的比率。更明确地， 通过调整马达。

25、驱动压缩机， 单元 25 还 能检测供给入管系 10 的空气供应， 因此还有利地检测供给入冰激凌机械筒 4 的混合物。优 选地， 调整随着固定的空气供给及变化的输入基础产品供给而发生。 0054 机器 1 还包括用于检测处理筒 4 内含有的细菌量的装置 26。 0055 根据上面的描述， 机器 1 及其部件， 特别是处理筒 4 的清洁以固定时间间隔执行， 可根据预防性的维护操作计划发生。 0056 然而， 日常维护计划不能保证彻底地消除可能的细菌量。这是因为抽样检测是需 要评估混合物的细菌数量的类型， 其耗时过长且不适应于机器的有效操作。因此有利的是 为机器装备快速检测混合物的细菌量的装置 2。

26、6。 0057 装置 26 是已知的类型， 是在先前的由同一申请人所提交的意大利专利申请 No.B02010A000233 的目的， 其通过参考结合在此， 因而在本文中进行详细描述。 0058 装置 26 包括入口和出口， 分别连接至筒 4 的第一端和第二端。 0059 通常， 这些类型的装置通过分析传递经过它们的产品来分析细菌量。 因此， 根据所 示的实施例， 装置通过两根管道 28 和 29 连接至处理筒。 0060 特别地， 输送管道 28 拾取一小部分混合物， 优选地为连续操作， 并将混合物引入 装置的分析室 ( 未显示 )。 0061 混合物流在分析室内进行分析， 一旦检测完成， 即。

27、返回到筒。 0062 根据收集到的关于混合物中含有的细菌量的信息， 装置 26 产生包含该信息的信 号 S2， 并将其发送给检测和控制单元 25。 0063 优选地， 信号 S2 定义了指示混合物中含有的细菌量的第一参数。单元 25 将第一 参数与根据被视为可接受的细菌量定义的第二预设的安全参数进行比较， 然后根据比较的 结果调整用于供应热交换流体的装置。 0064 如果第一参数比第二安全参数大， 单元 25 向供应装置 7 的加热器 18 发送命令来 说 明 书 CN 102669397 A 7 5/5 页 8 加热盛装在筒 4 内的混合物， 从而通过加热杀菌法减少混合物的细菌量。 0065。

28、 同样， 如果第一参数比第二安全参数小， 单元25向冷却回路17发送命令来冷却混 合物， 从而使混合物乳脂化并继续生产。 0066 有利地， 检测装置 26 通过连接管 27 可连接至消毒装置 19， 特别是连接至消毒室 21。更明确地， 检测和控制单元 25 还通过向消毒装置 19 发送命令来调整装置 26 的清洁， 消毒装置 19 通过连接管道 27 将消毒流体送到装置 26。 0067 如果在上述描述的操作后， 第一参数仍然比第二安全参数大， 单元 25 向消毒装置 19 发送命令以清洁并消毒机器 1 的与基础产品或食物混合物接触的装置及部件。 0068 如果在上述描述的操作后， 第一个参数依然比第二安全参数大， 单元 25 发送命令 来停止机器 1。 说 明 书 CN 102669397 A 8 1/1 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 102669397 A 9 。