СПОСОБ, УСТРОЙСТВО И ФОРМА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОНДИТЕРСКОГО ИЗДЕЛИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ НАГРЕВАЕМОГО КОМПОНЕНТА
METHOD, DEVICE AND MOULD FOR PRODUCTION OF A CONFECTIONARY PRODUCT USING COMPONENT BEING HEATED

Настоящее изобретение относится к способу, устройству и форме для получения кондитерского продукта, а также к применению нагреваемого компонента.
В кондитерской промышленности известны продукты, получаемые из шоколада или другого материала на липидной основе, состоящие из двух деталей. Например, первым может быть получен корпус, заполнен подходящей начинкой, такой как фруктовое пюре, ликер или карамель, и укупорен крышкой. Другие кондитерские продукты, как с начинкой, так и полые, требуют двух отлитых деталей на липидной основе для того, чтобы соединить их по периметру.
В США 3962473 описан способ получения ракушек с ликером, в которых ликер отсаживают в шоколадные корпуса, которые укупоривают, заливая жидким шоколадом, для получения крышки. Описанный способ реализуется за счет плавления при отливе из теплого шоколада крышки на краях корпуса, которые, как правило, холодные.
В DE 3444060 A1 описывается способ и устройство, в котором кондитерский продукт с начинкой получают формованием корпуса и заполнением его начинкой. Сразу после этого корпуса пропускают через станцию нагревания для нагревания краев корпуса перед формованием крышки отливкой расплавленным шоколадом на корпус и начинку. Эксперименты показали, что прочность соединения продуктов, полученных вышеуказанным способом, иногда недостаточна.
Краткое описание изобретения
На основании вышеизложенного настоящее изобретение относится к способу, устройству и форме для получения кондитерских продуктов из двух (или более) соединяемых между собой деталей, таких как корпус и крышка, соединение которых может быть усилено прямым приложением тепла только для соединения двух деталей.
В частности, настоящее изобретение относится к способу получения кондитерского продукта, по меньшей мере, из двух деталей, по меньшей мере, с одной границей раздела, соединением или швом между двумя деталями. Две детали, например, могут быть двумя отлитыми половинками корпусов (например, полое пасхальное яйцо); корпусом с начинкой или без нее и крышкой, причем крышка представляет собой плоский «твердый» кусочек шоколада или другого материала, или заполненным корпусом, содержащим, например, фрукты или карамель, с укупоривающим слоем (например, шоколад) сначала отсаженным, как жидкий материал. Дополнительно, кондитерский продукт, полученный новым способом, состоит из плавкого материала, такого как темный или белый шоколад, или другого материала на липидной основе, по меньшей мере, в области границы раздела. Настоящее изобретение основывается на том, что прочность соединения между двумя деталями кондитерского продукта может быть преимущественно усилена, когда границу раздела нагревают во время или после того, когда детали контактируют друг с другом. Следовательно, в принципе, поверхности двух деталей, которые граничат друг с другом, нагревают на границе раздела, расплавляют до определенной степени и выдерживают в этом расплавленном состоянии в течение периода времени, достаточного для расплавления областей соединения с образованием в результате прочной связи после их охлаждения.
Как показали эксперименты, эта мера обеспечивает упроченное соединение между деталями, из которых получен кондитерский продукт, например корпус и оболочка, заполненные пралине, таким образом, что начинка не вытекает, даже если прикладывается некоторое механическое воздействие, например, во время транспортировки продукта. Также было установлено, что указанное выше нагревание не оказывает негативного воздействия на структуру шоколада. Не желая быть ограниченными какой-либо теорией, авторы настоящего изобретения считают, что хорошая прочность соединения двух поверхностей шоколада требует адекватного нагревания обеих поверхностей шоколада до расплавленного состояния и достаточного времени для соединения этих расплавленных участков и образования гомогенного слоя перед его охлаждением. Следовательно, способ по настоящему изобретению основывается, но не ограничивается идеей нагревания одной или более границ раздела между двумя или более деталями кондитерского продукта, другими словами, локальной области(ей) шва. В этой связи область(и) шва может быть локализована в форме для отливки или форме, которая может включать нагревающий компонент, такой как металлическая фольга, нагреваемая индукционным нагревом. Однако форма для отливки или форма не является абсолютно необходимой. Предпочтительнее, например, металлическая фольга или компонент может присутствовать в области(ях) шва и нагреваться для реализации описанного здесь способа по настоящему изобретению. Указанная фольга может быть нанесена в виде ленты по периметру нагреваемой поверхности и может служить частью украшения и оставаться на продукте до момента его потребления. Она также может быть частью внешней обертки, например из целлофана, и может быть отделена от продукта в момент продажи или потребления.
В настоящее время особенно хорошие результаты достигнуты, когда нагревание проводят по границе индукционным нагреванием. Также этот способ может быть назван непрямым нагреванием, поскольку вся форма целиком, в которой находится кондитерский продукт, не нуждается в нагревании или может не иметь нагревателя в строгом значении. Предпочтительнее, чтобы в форме присутствовала подходящая часть или компонент, такой как тонкая полоса алюминиевой фольги, в частности, в области соединения. Когда такая форма с находящимися в ней двумя деталями кондитерского продукта проходит через индукционный нагреватель, тепло продуцируется только в указанном компоненте, не в самом кондитерском продукте, таким образом, нагревается только та деталь кондитерского продукта, которая расположена рядом с этим компонентом. Это является преимуществом над другими известными из уровня техники способами закрывания кондитерских изделий, поскольку нагревание локализовано и происходит только там, где размещен компонент, и только там, где требуется нагревание для соединения деталей. Длительность нагревания легко может контролироваться, поскольку компонент, в частности, когда он в виде фольги, имеет маленькую массу и, следовательно, остается мало остаточного тепла после прекращения подачи электромагнитной энергии. Это обеспечивает контроль над временем нагревания, минимизирует риск перегрева участка, граничащего с укупориваемой областью, предотвращая детемперирование шоколада и позволяя избежать плавления большей области продукта, чем необходимо для создания хорошей укупорки. Кроме того, этот способ позволяет соединить детали с относительно быстрым охлаждением, ускоряя, таким образом, извлечение из формы. В частности, индукционный нагреватель может иметь катушка, на которую подается высокочастотный электрический ток. Это позволяет генерировать высокочастотное электромагнитное поле, которое действует как токопроводящий или ферромагнитный материал нагреваемого элемента. В токопроводящем нагреваемом элементе эффект нагревания основывается на омическом нагревании, которое происходит из-за магнетически индуцированного тока, называемого вихревым током. В ферромагнитном нагреваемом элементе главным образом происходит гистерезис, поскольку магнитный компонент электромагнитного поля искривляется кристаллической структурой ферромагнитного материла. Указанные выше воздействия могут быть скомбинированы друг с другом. Например, в области кондитерской промышленности форма для состоящего из двух деталей заполненного пралине продукта может быть симметричной по вертикальной оси, и нагреваемый индукцией компонент может представлять собой кольцо или окружность по поверхности границы двух деталей. Следовательно, когда корпус сформован и заполнен, и образована крышка, например отливкой жидким шоколадом, форма с указанным кондитерским продуктом может быть пропущена через индукционный нагреватель, и участок вокруг границы раздела между корпусом и крышкой нагреется, таким образом, что, по меньшей мере, контактирующие поверхности немного расплавляются и две детали соединятся вместе. Авторы настоящего изобретения установили, что часть или компонент, присутствующий в форме, который нагревается индукцией, не должен быть очень большим. Следовательно, эта часть или компонент быстро охлаждается после нагревания, таким образом, не препятствуя быстрому охлаждению и отверждению границы раздела кондитерского продукта или его удалению из формы.
Поскольку возможно обеспечить и/или нанести, по меньшей мере, одну деталь, такую как крышка, такое как кусочек твердого плавкого материала, такого как шоколад, по меньшей мере, одна деталь кондитерского продукта может быть нанесена в жидкой форме, например расплавленного шоколада.
Как указано выше, кондитерский продукт может быть сформован в виде продукта, имеющего наряду с начинкой корпус и крышку.
Дополнительно настоящее изобретение относится к устройству для получения кондитерского продукта, новизна которого состоит в том, что нагреватель может быть расположен ниже по потоку во второй части устройства для формования/нанесения. Следовательно, при использовании устройства по настоящему изобретению после второй его части вторая деталь продукта, или деталь, образованная отливкой расплавленного материала или нанесением твердого кусочка, контактирует с первой деталью, граница раздела между двумя деталями может быть нагрета, таким образом, что две детали соединяются вместе и их соединение усиливается. Преимущественные варианты воплощения устройства по настоящему изобретению, по существу, соответствуют указанным выше вариантам воплощения способа по настоящему изобретению и обеспечивают те же самые преимущества.
Также настоящее изобретение относится к новой форме, которую предпочтительно используют в указанном выше устройстве и которая имеет, по меньшей мере, одну часть или компонент, нагреваемый индукционным нагревом. Форма может иметь традиционную форму лотка с множеством гнезд, то есть углублений, в которых размещены две детали (или более) кондитерского продукта. В форме участок границы раздела первой и второй деталей продукта снабжен компонентом или частью, которая может быть нагрета индукционным нагревом. Другими словами часть или компонент, который может быть нагрет, преимущественно может быть расположен в области(ях) шва между двумя или более деталями кондитерского продукта. Указанный компонент, например, может быть в форме кольца из полосы алюминия, окружающего гнездо формы на указанной границе раздела. Следовательно, множество кондитерских продуктов, полученных из двух или более деталей, могут быть расположены в указанном выше лотке и могут быть пропущены через индукционный нагреватель для нагрева границы раздела между первой и второй деталью продукта, затем расплавленный до определенной степени материал соединяет их вместе, по существу, обеспечивая прочное соединение.
Кроме того, настоящее изобретение относится к новому применению нагреваемого предпочтительно ферромагнитного компонента, расположенного вблизи от кондитерского продукта. Как указано выше, такой компонент, например, может быть нагрет индукционным нагревом и использован для нагрева одной или более границы раздела или области(ей) шва, которые могут быть у кондитерского продукта, полученного из двух или более деталей. Указанный компонент может представлять собой металлическую фольгу, которая может служить частью обертки продукта и, как указано выше, может быть использована для нагревания определенных деталей кондитерского продукта и преимущественно может быть частью обертки продукта. В частности, такой компонент может быть расположен в соответствующем месте кондитерского продукта, и при нагревании его частей отпадает необходимость в размещении продукта в форме.
Далее настоящее изобретение описано на неограничивающем примере выполнения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
Фиг.1 - схематичный вид формы для формовки кондитерского продукта из двух деталей;
Фиг.2 - схематичный вид заполнения формы шоколадом;
Фиг.3 - схематичный вид формы во время формования корпуса из шоколада;
Фиг.4 - схематичный вид формы с размещенным в ней корпусом из шоколада;
Фиг.5 - схематичный вид стадии заполнения корпуса начинкой;
Фиг.6 - схематичный вид заполненного начинкой корпуса;
Фиг.7 - схематичный вид заполненного начинкой корпуса, закрытого крышкой;
Фиг.8 - схематичный вид стадии модифицирования крышки;
Фиг.9 - схематичный вид стадии нагревания границы раздела между корпусом и крышкой;
Фиг.10 - схематичный вид стадии извлечения из формы кондитерского продукта и
Фиг.11 - схематичный вид вида сверху формы.
На Фиг.1 схематично показана форма 10 для формования кондитерского продукта с гнездом 12, которое, по существу, соответствует заданной готовой форме кондитерского продукта, такого как пралине, и имеет в показанном варианте воплощения настоящего изобретения, по существу, форму «перевернутого купола». Следует отметить, что пралине, показанное в варианте воплощения настоящего изобретения, получено «вверх ногами». Следовательно, готовое пралине, по существу, имеет форму купола с цилиндрической нижней частью и полусферической верхней частью. Как показано на Фиг.1, компонент 14, нагреваемый индукционным нагревом, находится в верхней части гнезда формы показанного варианта воплощения настоящего изобретения. Компонент 14, например, может представлять собой кольцевую полосу из алюминия. Также следует отметить, что на Фиг.1 показана единственная форма, но лоток может иметь множество форм или множество гнезд 12 для получения множества кондитерских продуктов.
На Фиг.2 показан процесс получения кондитерского продукта из двух деталей, который может начинаться с отливки в формы подходящего количества плавкого материала, такого как шоколад 16, по существу, в направлении, показанном стрелкой A.
На Фиг.3 показано формование корпуса 18 в гнезде формы по варианту воплощения настоящего изобретения плунжером 20, который действует вместе с формой в куполообразном пространстве, в котором формуется корпус 18. Плунжер может быть холодным и может, следовательно, охлаждать корпус. После охлаждения плунжер, также называемый штампом, удаляют.
На Фиг.4 показан полый корпус 18, оставшийся в форме 10.
На Фиг.5 показан корпус, который далее заполняют подходящей начинкой 22, которая может быть отсажена, по существу, в направлении, указанном стрелкой A.
На Фиг.6 показан корпус 18, по существу, полностью заполненный начинкой 22.
На Фиг.7 показано нанесение крышки 24 также, по существу, в направлении, указанном стрелкой A. Крышка может быть нанесена в виде кусочка твердого шоколада, который может быть, по существу, круглым, как показано в варианте воплощения настоящего изобретения. Однако крышка 24 также может быть образована отливкой расплавленного шоколада. В частности, в последнем случае крышка может быть изначально слишком толстой и может возникнуть необходимость в ее уменьшении, в частности срезании материала крышки.
На Фиг.8 показано, как лезвие 24 движется, по существу, в направлении, указанном стрелкой B, то есть по всей открытой поверхности формы, срезая, таким образом, крышку 28 до заданной толщины. Как указано выше, соединение между корпусом и крышкой часто неудовлетворительно при использовании технологии по предшествующему уровню техники.
Следовательно, как показано на Фиг.9, форма может быть пропущена через индукционный нагреватель 28, адаптированный для нагрева компонента 14 в течение периода времени, достаточного для его нагревания, и нагрева границы раздела между корпусом 18 и крышкой 24. Таким образом, материал шоколада на этом участке до определенной степени расплавляется. После того, как пройден индукционный нагреватель 28, кондитерский продукт 30 (смотрите Фиг.10) может быть охлажден, и корпус и крышку соединяют вместе, по существу, прочно на границе раздела, обеспечивая, таким образом, улучшенное соединение на этом участке. После охлаждения кондитерский продукт 30 удаляют из формы, как показано на Фиг.10, например, переворачивая форму вверх дном.
На Фиг.11 показан компонент 14, который может представлять собой кольцо из полосы подходящего материала, такого как алюминий, или любого другого материала, который может быть нагрет индукционным нагревом, и может составлять несколько миллиметров, например, шириной в пределах от 3 до 5 мм, ширина расположена перпендикулярно плоскости Фиг.11, и размещенной вокруг гнезда формы 12.
ПРИМЕР
Получают пралине в форме купола с использованием композиции на основе какао-масла, состоящей из 40% какао-масла, 53% лактозы и 7% молочного белка. Корпуса получают штамповкой композиции в форме с плунжером с получением в результате стенки толщиной 1,4 мм. Корпуса пралине заполняют желатиновым препаратом, состоящим из 56,1% воды, 37,4% фруктозы, 5,6% порошкообразного желатина и 0,9% сорбата калия. Заполненные начинкой корпуса нагревают в течение 5 секунд и затем укупоривают, отсаживая большее количество композиции на основе какао-масла поверх желатина и разглаживая к краям пралине для равномерного распределения композиции. Толщина крышки составляет около 3 мм. При этом готовое пралине имеет диаметр крышки 27 мм и высоту около 24,5 мм.
Индукционное нагревание и укупоривание пралине проводят с использованием полосы алюминиевой фольги высотой 5 мм и длиной 90 мм. Из каждой полосы алюминиевой фольги делают двойной слой 0,02 мм. Полосу фольги обертывают по кругу вокруг дна пралине и удерживают на месте, помещая перевернутые пралине в пластиковые формы, изначально используемые для получения корпусов. Туго посаженное пралине в форму гарантирует, что полоса алюминиевой фольги будет хорошо контактировать с дном пралине. Этот подход создан для симуляции поведения, ожидаемого от пластиковой формы с металлической полосой, перманентно размещенной в или немного ниже поверхности контакта с пищевым продуктом. Четыре обернутых алюминиевой фольгой пралине помещают в 8-гнездную пластиковую форму с размером длина на ширину 16 см×8 см толщиной 1 мм.
Обернутые алюминиевой фольгой пралине в форме (как указано выше) укупоривают с использованием традиционного индукционного устройства для укупоривания, используемого для укупоривания банок (Unifoiler U6P400200000, Part # CB10461-3, Pillar Technologies, Hartland, Wisconsin, USA). Пластиковая форма на конвейере проходит под укупоривающей индукционной головкой при использовании конвейерной ленты, которая регулируется для обеспечения 10-секундной выдержки под укупорочной индукционной головкой. Пластиковая форма удерживается на вершине пустой пластиковой банки с зазором около 5 мм между пластиковой формой и укупорочной индукционной головкой. Индукционное укупорочное устройство работает с использованием 20% мощности (Максимальная мощность: 6000 Ватт).
Признаки плавления какао-масла по периметру участка укупоривания видны после извлечения формы из-под укупорочной индукционной головки. Пралине выдерживают в формах в течение 18 часов при комнатной температуре для полного отверждения перед удалением. Затем пралине удаляют из форм, с пралине удаляют полосу алюминиевой фольги и затем подвергают их механическому тестированию, как описано ниже.
Тест на сжатие пралине проводят при использовании анализатора текстуры TAXT-2 (Surrey, Англия), снабженного плоской пластиной для сжатия. Единичный тест на сжатие проводят при скорости пластины 0,5 мм/с до достижения 10% давления (деформации). Максимальное усилие фиксируют, как измеренное усилие, необходимое для разрушения. Проводят измерения контроля (необработанные) пралине, пралине, прошедших индукционное укупоривание и образцов со срезанным крышкой (с использованием бритвенного лезвия).
Среднее усилие разрушения:
Контроль (среднее двух образцов) = 1856 г
Контроль без крышек (среднее трех образцов) = 1568 г
Укупоренные при использовании индукции (среднее 4 образцов) = 2204 г
Сравнение прочности «Контроля без крышек» с «Контролем» продемонстрировало улучшение соединения между сторонами пралине и крышкой, заключающееся в сохранении прочности по всему пралине. Дополнительно плавление, происходящее при укупоривании с использованием индукции, усиливает связь между крышкой и сторонами с получением в результате около 19% улучшения прочности по сравнению с контролем.