Aparato y método para fabricar productos.

Un método para fabricar productos de confitería, comprendiendo cada producto una cubierta externa de un primer material de confitería y que contiene al menos una cámara rellena con un segundo material de confitería,

comprendiendo el método extrudir el primer material a través de un troquel para formar un cuerpo extrudido y suministrar el segundo material a través de la al menos una salida de fluido en el troquel para formar al menos una cámara rellena con el segundo material dentro del cuerpo extrudido, en donde el método comprende variar periódica y momentáneamente el proceso de extrusión para producir una sección de cuerpo extrudido que no tiene una cámara rellena con el segundo material, llevándose a cabo el método usando un aparato que comprende un troquel de extrusión que define una abertura de extrusión y al menos una salida de fluido dentro del troquel, definiendo el aparato una primera trayectoria de suministro de material a lo largo de la cual fluye el primer material al troquel y una segunda trayectoria de suministro de material a lo largo de la cual fluye el segundo material a la al menos una salida de fluido, en el que variar periódica y momentáneamente el proceso de extrusión para producir una sección de cuerpo extrudido que no tiene una cámara rellena con el segundo material comprende aumentar periódica y momentáneamente el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material para reducir temporalmente el flujo del segundo material en el cuerpo extrudido desde la al menos una salida de fluido, y en el que la variación periódica y momentánea del proceso de extrusión se realiza usando un sistema de control de flujo que comprende al menos un elemento flexible localizado dentro de la primera y/o segunda trayectorias de suministro de material.

Aparato y método para fabricar productos.

Campo técnico de la invención 5

Esta invención se refiere a aparatos y métodos para producir productos rellenos mediante extrusión. Esta invención en particular, aunque no exclusivamente, se refiere a medios para extrudir productos alimenticios rellenos y, especialmente, a productos de confitería rellenos tales como barritas de chocolate.

Antecedentes de la invención

En el campo de los productos de consumo, es deseable poder producir productos que tengan un aspecto atractivo, y en ocasiones inusual, que llame la atención de los consumidores. También es deseable producir productos que tengan combinaciones de sabor y textura interesantes que también llamen la atención del 15 consumidor. Este último requisito ha llevado al desarrollo de productos rellenos en los que un relleno está contenido en una cubierta externa formada a partir de un material diferente.

Se sabe cómo producir productos alimenticios que comprenden una cubierta externa fabricada de un primer material alimentario que contiene un relleno de un segundo material alimentario. De esta manera, se produce una amplia 20 diversidad de productos alimenticios a partir de una gama de materiales alimentarios. A menudo, la cubierta externa se fabricará de un material alimentario que es sustancialmente sólido a la temperatura y presión ambiente normal (de 20 °C a 25 °C) , pero que puede calentarse o procesarse de otra manera para llevarlo a un estado fluido, plástico o arcilloso de manera que el material pueda conformarse. Después del conformado, se deja solidificar al material para que retenga la forma y contenga el material de relleno. Un material alimentario de esta naturaleza se 25 denominará en la presente memoria generalmente como "solidificable" y términos tales como "material solidificable", "material alimentario solidificable" y "material de confitería solidificable" deben interpretarse en consecuencia.

Puede usarse una diversidad de productos alimenticios como rellenos, incluidos materiales alimentarios solidificables. Sin embargo, los materiales que permanecen en un estado fluido a la temperatura y presión ambiente 30 normal a menudo se usan como rellenos. Estos incluyen, aunque sin limitación, rellenos líquidos y semi-líquidos, centros blandos y materiales más viscosos que retendrán su forma, pero que son maleables al tacto, tales como gomas. Un material alimentario que permanece en un estado fluido a temperatura ambiente se denominará en la presente memoria generalmente como "fluido" y términos tales como "material fluido", "material alimentario fluido" y "material de confitería fluido" deben interpretarse en consecuencia. El término "fluido" en la presente memoria 35 puede incluir, dentro de su significado, soluciones, suspensiones, emulsiones, semi-sólidos, cremas, geles, etc., que puede que no sean completamente líquidos. En la presente memoria, el término "liquido" se refiere a sustancias que fluirán fácilmente o mantendrán propiedades de fluido a temperatura y presión ambiente.

Los productos de confitería rellenos son particularmente populares y se han producido con cubiertas fabricadas con una 40 amplia diversidad de materiales de confitería, incluidos, aunque sin limitación, caramelos basados en azúcar y materiales de confitería que contienen grasa tales como chocolate. El chocolate es una materia prima de confitería normalmente formada a partir de uno o más componentes del grano de cacao. En particular, el chocolate normalmente se forma a partir de los sólidos de los granos de cacao, incluidas grasas, tales como manteca de cacao y un edulcorante tal como azúcar. El sabor del chocolate típicamente está determinado por la cantidad y el tipo de grasa y 45 edulcorante presentes, así como por la presencia de otros ingredientes tales como aromatizantes. Un chocolate negro comercial típico normalmente comprenderá sólidos de cacao sin grasa, grasa, azúcar y opcionalmente un emulsionante. Un chocolate con leche comercial típico normalmente comprenderá sólidos de cacao sin grasa, grasa, sólidos de la leche, azúcar y opcionalmente un emulsionante. Un chocolate blanco comercial típico normalmente comprenderá sólidos de la leche, manteca de cacao u otra grasa, azúcar y opcionalmente un emulsionante. 50

Los ejemplos de materiales típicos que se han usado como rellenos en los productos de confitería incluyen: licores, miel, toffee, caramelo, nata, fondant, praliné, dulce de azúcar, geles, emulsiones de pastelería, gelatina, mermelada y similares.

Los productos de confitería rellenos se han producido en una diversidad de formas y tamaños diferentes y usando 55 diversos métodos. No obstante, típicamente los productos de confitería rellenos con un material de confitería fluido se producen por moldeo, tal como moldeo de carcasa o moldeo de libro o por lo que se denomina depósito del centro en carcasa de "una vez".

Un método conveniente de fabricación de productos alimenticios alargados es mediante extrusión. En este 60 método, un material alimentario se fuerza a través de un troquel de extrusión en un estado fluido, plástico o arcilloso para producir un cuerpo extrudido que tiene una sección transversal sustancialmente constante. El cuerpo extrudido posteriormente se corta en tramos y puede someterse a procesamiento adicional.

En el documento GB-223.362 se desvela un enfoque para producir un producto de confitería de chocolate relleno 65 alargado mediante extrusión. En el método descrito, se forma una cubierta tubular de chocolate por extrusión.

Después de la formación, el tubo se corta en tramos y se cierra un terminal de cada tramo. Se introduce un relleno a través del terminal abierto de cada tramo antes de cerrar el segundo terminal. El aparato y el método descritos en el documento GB-223.362 son relativamente complejos, implicando diversas etapas de proceso diferentes que deben realizarse para producir el producto relleno final.

El documento EP-1 166 640 A1 divulga un producto de confitería co-extrudido en el que un material de confitería que contiene grasa, tal como chocolate, se extrude para formar una forma tubular hueca que rodea un relleno de otro material de confitería. Sin embargo, el método divulgado solo es adecuado para su uso cuando el material de relleno no fluye cuando se corta el cuerpo extrudido.

Los productos alimenticios, en general, tienden a ser más difíciles de extrudir que los productos no alimenticios y especialmente los plásticos y cauchos/elastómeros. La manipulación de productos alimenticios da lugar a dificultades debido en parte a la necesidad de asegurar que no se contaminen y también que el propio proceso no afecte adversamente al sabor y/o textura del material. Por ejemplo, aunque muchos productos no alimenticios pueden procesarse a temperaturas elevadas, esto no es posible con ciertos productos alimenticios. Los materiales 15 alimentarios pueden tener también texturas no uniformes y/o diferencias de viscosidad dentro del mismo lote de producto. A diferencia de esto, varios materiales no alimentarios normalmente pueden procesarse antes de la extrusión para asegurar una textura y/o viscosidad uniforme y consistente. Estos aspectos dan lugar a problemas particulares cuando se intenta extrudir materiales alimentarios que no se encuentran cuando se extruden materiales no alimentarios. En consecuencia, el aparato y los métodos usados para extrudir materiales no alimentarios tales 20 como plásticos o cauchos/elastómeros a menudo no son adecuados para extrudir materiales alimentarios. Extrudir chocolate es particularmente problemático y raramente se lleva a cabo en la práctica debido a su baja viscosidad cuando es líquido. A temperaturas elevadas, la manteca de cacao en el chocolate se funde y fluye fácilmente. Si se extrude el chocolate líquido este es generalmente demasiado fino para retener la forma extrudida, a diferencia de materiales más viscosos tales como la carne o la masa. Los problemas anteriores significan que tienen que usarse 25 otros procesos menos eficientes, tales como moldeo, donde la forma del producto no es adecuada para la fabricación usando el aparato y los métodos de extrusión conocidos o el producto extrudido tiene que someterse a procesos de conformado adicionales. Los intentos para co-extrudir productos de confitería y otros productos alimenticios con un relleno fluido han resultado ser particularmente difíciles debido a que hay una tendencia a que el material de relleno gotee por los terminales cuando se corta el cuerpo extrudido. Incluso cuando el material de 30 relleno no es fluido, los resultados de co-extrusión no siempre son satisfactorios puesto que el material de relleno es visible en los terminales del producto. Cuando esto... [Seguir leyendo]

1. Un método para fabricar productos de confitería, comprendiendo cada producto una cubierta externa de un primer material de confitería y que contiene al menos una cámara rellena con un segundo material de confitería, comprendiendo el método extrudir el primer material a través de un troquel para formar un cuerpo 5 extrudido y suministrar el segundo material a través de la al menos una salida de fluido en el troquel para formar al menos una cámara rellena con el segundo material dentro del cuerpo extrudido, en donde el método comprende variar periódica y momentáneamente el proceso de extrusión para producir una sección de cuerpo extrudido que no tiene una cámara rellena con el segundo material, llevándose a cabo el método usando un aparato que comprende un troquel de extrusión que define una abertura de extrusión y al menos una salida de 10 fluido dentro del troquel, definiendo el aparato una primera trayectoria de suministro de material a lo largo de la cual fluye el primer material al troquel y una segunda trayectoria de suministro de material a lo largo de la cual fluye el segundo material a la al menos una salida de fluido, en el que variar periódica y momentáneamente el proceso de extrusión para producir una sección de cuerpo extrudido que no tiene una cámara rellena con el segundo material comprende aumentar periódica y momentáneamente el volumen de la segunda trayectoria 15 de suministro de material para reducir temporalmente el flujo del segundo material en el cuerpo extrudido desde la al menos una salida de fluido, y en el que la variación periódica y momentánea del proceso de extrusión se realiza usando un sistema de control de flujo que comprende al menos un elemento flexible localizado dentro de la primera y/o segunda trayectorias de suministro de material.

2. Un método según la reivindicación 1, en donde el método comprende aumentar el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material para detener sustancialmente el flujo del segundo material a través de la al menos una salida de fluido para producir una sección no rellena del cuerpo extrudido.

3. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el método comprende aumentar 25 o amplificar periódica y momentáneamente el flujo del primer material a través del troquel y, opcionalmente, en donde el flujo del primer material se aumenta o amplifica durante al menos parte del tiempo cuando se reduce el flujo del segundo material en el interior del cuerpo extrudido a través de la al menos una salida de fluido.

4. Un método según la reivindicación 3, en donde aumentar o amplificar periódica y momentáneamente el flujo del 30 primer material a través del troquel comprende disminuir periódica y momentáneamente el volumen de la primera trayectoria de suministro de material para provocar un aumento de flujo del primer material a través del troquel.

5. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el al menos un elemento flexible está localizado al menos parcialmente en la segunda trayectoria de suministro de material y puede moverse 35 entre al menos una primera y una segunda posición para variar el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material, siendo la disposición tal que el movimiento del, o cada, elemento en una dirección desde la primera posición hacia la segunda posición aumenta el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material y que el movimiento del, o cada, elemento en una dirección desde la segunda posición hacia la primera posición disminuye el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material, en donde 40 el método comprende mover periódicamente el, o cada, elemento en una dirección desde la primera posición hacia la segunda posición y posteriormente mover el, o cada, elemento en una dirección desde la segunda posición hacia la primera posición para reducir periódica y momentáneamente el flujo de segundo material hacia el interior del cuerpo extrudido a través de la al menos una salida de fluido.

6. Un método según la reivindicación 5, cuando es dependiente de la reivindicación 4, en donde el al menos un elemento flexible está localizado al menos parcialmente en la primera trayectoria de suministro de material y puede moverse entre al menos una primera y una segunda posición para variar el volumen de la primera trayectoria de suministro de material, siendo la disposición tal que el movimiento del, o cada, elemento en una dirección desde la primera posición hacia la segunda posición disminuye el volumen de 50 la primera trayectoria de suministro de material y que el movimiento del, o cada, elemento en una dirección desde la segunda posición hacia la primera posición aumenta el volumen de la primera trayectoria de suministro de material, en donde el método comprende mover periódicamente el, o cada, elemento en una dirección desde la primera posición hacia la segunda posición y posteriormente mover el, o cada, elemento en una dirección desde la segunda posición hacia la primera posición para aumentar 55 periódica y momentáneamente el flujo del primer material a través del troquel.

7. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el método comprende producir un cuerpo extrudido alargado que tiene secciones rellenas que contienen al menos una cámara rellena con el segundo material separadas por secciones intermedias, en el que no está definida una 60 cámara rellena con el segundo material, comprendiendo el método dividir el cuerpo extrudido alargado en tramos, realizándose cada división a través de una de las secciones intermedias.

8. Aparato para fabricar un producto de confitería, comprendiendo el aparato un troquel de extrusión que define una abertura de extrusión y al menos una salida de fluido interna, un primer sistema de suministro de 65 material para suministrar un primer material de confitería en un estado fluido a la abertura de extrusión del troquel a presión para producir un cuerpo extrudido del primer material, definiendo el primer sistema de suministro de material una primera trayectoria de suministro de material a lo largo de la cual el primer material puede fluir al troquel, un segundo sistema de suministro de material para suministrar un segundo material de confitería en un estado fluido a presión a la al menos una salida de fluido para su introducción en el cuerpo extrudido para formar una cámara rellena con el segundo material dentro del cuerpo extrudido, 5 definiendo el segundo sistema de suministro de material una segunda trayectoria de suministro de material a lo largo de la cual el segundo material puede fluir hasta la al menos una salida de fluido, teniendo el aparato un sistema de control configurado para variar periódica y momentáneamente el proceso de extrusión para formar un sección dentro del cuerpo extrudido en la que no hay una cámara rellena, incluyendo el sistema de control un segundo mecanismo de control de flujo de material en la segunda 10 trayectoria de suministro de material, siendo operativo el segundo mecanismo de control de flujo de material para variar el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material para variar la velocidad de flujo del segundo material a través de la al menos una salida de fluido durante el uso, en donde el sistema de control comprende al menos un elemento flexible localizado dentro de la primera y/o segunda trayectorias de suministro de material de confitería para variar periódica y momentáneamente el proceso de extrusión. 15

9. Aparato según la reivindicación 8, en donde el segundo mecanismo de control de flujo de material es operativo para aumentar el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material para reducir el flujo del segundo material a través de la al menos una salida de fluido mientras la extrusión del primer material continúa para producir una sección no rellena del cuerpo extrudido. 20

10. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 8 o 9, en donde el sistema de control incluye un primer mecanismo de control de flujo de material operable para variar la velocidad de flujo del primer material a través del troquel de extrusión.

11. Aparato según la reivindicación 9 o 10, en donde el segundo mecanismo de control de flujo de material comprende el al menos un elemento flexible recibido al menos parcialmente en la segunda trayectoria de suministro de material y que puede moverse entre al menos una primera posición y una segunda posición para variar el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material, siendo la disposición tal que el movimiento del, o de cada, elemento en una dirección desde la primera posición hacia la segunda posición 30 aumenta el volumen de la segunda trayectoria de suministro de material y que el movimiento del, o de cada, elemento en una dirección desde la segunda posición hacia la primera posición disminuye el volumen de la segunda trayectoria de flujo de material, incluyendo el segundo mecanismo de control de flujo de material una disposición de accionamiento para mover el, o cada, elemento entre la primera y la segunda posición.

12. Aparato según la reivindicación 11, en donde el primer mecanismo de control de flujo de material comprende el al menos un elemento flexible que está al menos parcialmente recibido en la primera trayectoria de suministro de material que puede moverse entre al menos una primera posición y una segunda posición para variar el volumen de la primera trayectoria de suministro de material, siendo la disposición tal que el movimiento del, o de cada, elemento en una dirección desde la primera posición hacia la segunda posición 40 disminuye el volumen de la primera trayectoria de suministro de material y que el movimiento del, o de cada, elemento en una dirección desde la segunda posición hacia la primera posición aumenta el volumen de la primera trayectoria de flujo de material, incluyendo el primer mecanismo de control de flujo de material una disposición de accionamiento para mover el, o cada, elemento entre la primera y la segunda posición.

13. Aparato según la reivindicación 11 o la reivindicación 12, en donde el, o cada, elemento flexible está montado en la trayectoria de suministro respectiva y desviado hacia una de las posiciones primera y segunda, comprendiendo la disposición de accionamiento un sistema de accionamiento de fluido para deformar el, o cada, elemento hacia la otra de las posiciones primera y segunda contra la fuerza de desviación.

14. Aparato según la reivindicación 13, en donde la trayectoria de suministro respectiva comprende un conducto a través del cual puede fluir el material respectivo, estando el, o cada, elemento flexible en forma de un tubo montado alrededor de una superficie interna del conducto de manera que se defina una trayectoria de flujo para el material respectivo a través del elemento tubular, estando desviado el elemento tubular elásticamente de forma radial hacia fuera, hacia la superficie interna del conducto, definiéndose una cámara de fluido entre el 55 conducto y el elemento tubular, e incluyendo el sistema de control, un sistema de accionamiento de fluido para introducir selectivamente un fluido en la cámara para deformar el elemento tubular radialmente hacia dentro.

15. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, comprendiendo el aparato un mecanismo para dividir el cuerpo extrudido en tramos, estando adaptado el mecanismo de división para formar cada 60 división del cuerpo extrudido a través de una de las secciones intermedias respectivas.