УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШОКОЛАДА
DEVICE FOR CHOCOLATE PREPARATION

Данное изобретение относится к устройству для изготовления шоколада путем смешивания и измельчения ингредиентов, таких как какао-масса, масло какао, сахар и/или сухое молоко, содержащему смеситель, измельчитель и средства для перемещения полученной смеси из смесителя к измельчителю.
Европейская патентная заявка EP 442544 относится к способу и устройству для смешивания и измельчения шоколада. Вариант выполнения, схематически показанный на фиг.1 патентной заявки EP 442544, содержит измельчительное устройство 1, в котором компоненты технологической массы подвергаются предварительному смешиванию и измельчению. Насос 2 продвигает технологическую массу к шаровой мельнице 3, выпускное отверстие которой соединено через вкусовой преобразователь 4 с впускным отверстием измельчающего устройства 1.
Патентный документ GB 1251043 относится к способу, в котором составные части шоколадного продукта подвергают циклическому смешиванию и растиранию. Данный продукт сначала подвергают предварительному смешиванию, а затем растирают в шаровой мельнице смесительного типа. Как показано ссылочной позицией 22 на фиг.4 патентного документа GB 1251043, сахар, какао-бобы/какао-ликер, сухое молоко и масло какао предварительно смешивают, затем, как показано ссылочной позицией 23, подают в резервуары 24 или 25 смесителя, где они подвергаются аэрации, а затем насосы 26, 33 доставляют данный продукт в мельницу 29. Аэрация выполняется путем растяжения данного продукта на вращающемся элементе 7 (см. фиг.5) с образованием пленки из продукта и подачи на пленку нагретого и/или облученного воздуха через воздуховод 8. В мельницу загружены шарики из легированной стали или керамики диаметром 1/4-3/8 дюйма (0,6-0,9 см), которые удерживаются ситом. Резервуары для смешивания и/или измельчения, а также трубопроводы могут быть снабжены рубашками для нагревания или охлаждения. Смеситель содержит вал 40 (фиг.5), на котором установлены кронштейны 42 и радиальные смесительные элементы 43, которые представляет собой режущую кромку 44 для продукта. На другой стороне вала установлена дополнительная вертикальная мешалка 46, при этом вал 40 мешалки содержит шнек 47, который приводится во вращение с помощью зубчатой передачи в радиальном кронштейне 48 и обеспечивает вертикальное перемещение продукта. Второй вариант смесителя содержит винтообразный скребок 49 и поворотный редуктор 50 (фиг.6). С помощью дозирующего клапана может вводиться регулирующий поверхностное натяжение реагент, например лецитин.
Целью данного изобретения является создание более компактного устройства для изготовления шоколада.
С этой целью предлагаемое устройство отличается тем, что смеситель содержит тороидальный, предпочтительно кольцевой резервуар для приема и смешивания ингредиентов. Измельчитель, предпочтительно в виде шаровой мельницы, расположен предпочтительно в центральном пространстве тороидального резервуара.
Кроме того, предпочтительно смеситель ограничивает тороидальную, предпочтительно кольцевую смесительную камеру, в которой расположен по меньшей мере один смесительный элемент, выполненный с возможностью вращения вокруг своей оси и/или вокруг центральной оси тороидального резервуара.
В другом аспекте устройство содержит вкусовой преобразователь, предпочтительно присоединенный по меньшей мере к впускному отверстию смесителя.
Еще в одном аспекте смеситель, измельчитель и, при наличии, вкусовой преобразователь образуют законченный агрегат, т.е. они выполнены таким образом, что монтаж данного устройства не требует присоединения труб или насосов и предпочтительно сводится лишь к позиционированию агрегата и его присоединению к источнику энергоснабжения.
Далее изобретение описано более подробно со ссылкой на чертежи, на которых схематически показан предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения.
Фиг.1 представляет собой вид в аксонометрии смесителя-измельчителя в соответствии с данным изобретением.
Фиг.2 представляет собой продольный разрез смесителя-измельчителя, показанного на фиг.1.
На фиг.1 и 2 показано устройство 1 для изготовления шоколада, содержащее раму 2, смеситель 3, измельчитель 4, вкусовой преобразователь 5 и средства, такие как трубопроводы и насосы для перемещения смеси ингредиентов из смесителя 3 в измельчитель 4 и/или вкусовой преобразователь 5.
Смеситель 3, также называемый в данной области техники устройством для предварительного смешивания, содержит кольцевой резервуар 6, ограничивающий кольцеобразную (замкнутую) смесительную камеру для приема ингредиентов и ограничения центрального пространства 7. Наружная стенка резервуара 6 имеет впускное отверстие 8 для подачи ингредиентов в резервуар 6. Верхняя часть резервуара 6 закрыта съемной крышкой 9, а его нижняя часть проточно сообщается с выпускным клапаном 10. Внутри резервуара 6 расположено несколько смесительных элементов 11, каждый из которых выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси и вокруг центральной оси кольцевого резервуара 6.
Более конкретно, в показанном на чертежах примере, смесительные элементы 11 установлены с возможностью вращения на кронштейнах 12, присоединенных к первому валу 13, который совпадает с центральной осью кольцевого резервуара 6 и который функционально присоединен к двигателю 14, установленному, например, на верхней части резервуара 6. Кронштейны 12 имеют различные длины, так что первый (из ряда) смесительный(ых) элемент(ов) 11 A расположен вблизи внутренней стенки, расположенной ближе всего к центральной оси, а второй (из ряда) смесительный(ах) элемент(ов) 11 B расположен вблизи внутренней стенки, расположенной дальше всего от центральной оси резервуара 6.
Каждый из смесительных элементов 11 содержит шнек 15, проходящий по большей части высоты резервуара 6. Около верхнего конца каждого из смесительных элементов 11 предусмотрено зубчатое колесо 16, которое входит в зацепление с зубчатым венцом 17, проходящим по окружности внутренней стенки резервуара 6, расположенной ближе всего к центральной оси. В этом примере ход шнека(ов) 15 на первом смесительном элементе(ах) 11 A противоположен ходу шнека(ов) 15 на втором смесительном элементе(ах) 11 B, при этом между вторым смесительным элементом (элементами) 11 B и зубчатым венцом 17 расположено дополнительное зубчатое колесо 18, так что при вращении элемента 11 все смесительные элементы 11 обеспечивают транспортирование смеси вверх.
Измельчитель 4 содержит по сути известную шаровую мельницу 4 смесительного типа, которая, в свою очередь содержит цилиндрический резервуар 19, заполненный, например, шариками из закаленной стали (не показаны), и центральный вал 20, снабженный радиально проходящими мешательными лопастями 21 и функционально присоединенный к двигателю 22. Шаровая мельница 4 расположена в центральном пространстве 7 кольцевого резервуара 6 и присоединена с помощью насоса 23, трубопроводов 24 и отсечного клапана 25 к выпускному отверстию смесителя 3. Верхняя часть измельчителя находится в проточном сообщении с верхней частью смесителя. Для дополнительного повышения компактности предлагаемого устройства 1 валы 13, 20, с помощью которых смеситель 3 и измельчитель 4 присоединены к соответствующим двигателям 14, 22, выполнены соосно. Между измельчителем 4 и смесителем 3 предусмотрена теплоизоляция 26.
Вкусовой преобразователь 5, также по сути известный, содержит центральный вал 27, снабженный радиальными штырями, диском 28 в нижнем конце и вентилятором (не показан). Описание подходящих вкусовых преобразователей приведено в патентных документах EP 294876 и GB 1251044. Вкусовой преобразователь 5 присоединен с помощью насоса 23, трубопроводов 29 и отсечного клапана 30 к выпускному отверстию смесителя 3.
При работе приводят в действие смеситель 3 и в него через впускное отверстие 8 подают ингредиенты, такие как какао-масса (также называемая какао-ликером), масло какао, сахар, сухое молоко, лецитин и/или ванилин, у которых полное содержание жира предпочтительно составляет, например, по меньшей мере 30% по массе. После должного смешивания ингредиентов, например, через полчаса приводят в действие измельчитель 4 и подают в него данную смесь. Смесь проходит через измельчитель 4 по его верхней части и возвращается обратно в смеситель за один или несколько циклов. При достижении требуемого распределения размеров частиц открывают отсечной клапан 31, расположенный между смесителем 3 и вкусовым преобразователем 5. Потом отсечной клапан 25, расположенный между смесителем 3 и измельчителем 4, закрывают и приводят в действие вкусовой преобразователь 5 и соответствующие вентилятор и нагревательные элементы по сути известным способом с обеспечением циркуляции смеси через смеситель 3 и вкусовой преобразователь 5, например, в течение полутора часов. Смесь, выходящую из вкусового преобразователя 5, возвращают обратно в смеситель 3, а воздух, выходящий из вкусового преобразователя 5 и содержащий летучие компоненты смеси, такие как вода и аминокислоты, отводят, например, в воздухопровод. Берут пробы данной смеси и после достижения требуемых свойств смесь выпускают из устройства 1.
Смеситель 3, измельчитель 4 и вкусовой преобразователь 5 образуют компактный и автономный агрегат, который может быть выполнен таким образом, что его монтаж не требует присоединения трубопроводов или насосов, т.е. по существу сводится лишь к позиционированию агрегата и подсоединению агрегата к источнику электроснабжения.
Данное изобретение не ограничивается вышеприведенными вариантами выполнения, которые могут быть изменены различными способами в пределах объема формулы изобретения. Например, устройство может быть снабжено первым насосом, обеспечивающим перемещение смеси из смесителя в измельчитель, и вторым насосом, обеспечивающим перемещение смеси из смесителя во вкусовой преобразователь. В этом случае измельчение и изменение вкуса могут выполняться одновременно, что ускоряет изготовление.