СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫПЕЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ В ФОРМЕ ПОЛУОБОЛОЧЕК
METHOD AND DEVICE FOR PRODUCTION OF BAKED GOODS IN FORM OF SEMI-SHELLS

Настоящее изобретение относится к изготовлению полых корпусов, далее в этом документе называемых полуоболочками, выполненных из теста для выпечных изделий, такого как, например, вафельное тесто, хлебопекарное тесто или тому подобное.
В частности, изобретение направлено на изготовление, посредством промышленного способа, полуоболочек, которые имеют окружающую стенку и кольцевой ободок отверстия, имеющий гладкую тонкую поверхность, по существу, не имеющую макропор, такую как поверхность, получаемая в результате, например, выпекания вафельного теста в контакте с полированными поверхностями полуформ, используемых для формования и выпекания изделий.
Указанная выше кольцевая поверхность отверстия далее называется «отделанным ободком», в частности, чтобы отличать степени ее отделки от поверхности, получаемой при разрезании стенки вафельного листа, которая, по причине пористой внутренней структуры вафли, имеет макропористую и/или крошливую поверхность с открытыми ячейками.
Вафельные полуоболочки, к которым относится изобретение, используют в пищевой промышленности для изготовления закрытых полых корпусов, которые обычно включают наполнитель и изготавливаются посредством соединения вместе двух полуоболочек вдоль их соответствующих контактных поверхностей отверстия или посредством соединения единственной полуоболочки с плоской стенкой. Рассматриваемые изделия обычно представляют собой изделия разных размеров и форм, например сферические, яйцевидные, подобные бруску, дважды усеченной пирамиде, или имеющие многоячеистую форму; однако, наиболее частое применение относится к изготовлению маленьких изделий, которые могут быть целиком помещены в рот.
В различных патентных документах описаны технологии изготовления полуоболочек указанного выше типа. Общим для этих технологий является изготовление вафельного листа, содержащего множество полуоболочек, которые обычно расположены в виде группы определенного рисунка и соединены друг с другом соединительной стенкой (также известной как «каркас»), посредством формования и выпекания теста или жидкого теста в форме и отделения полуоболочек от соединительной стенки посредством операции резания.
Операция резания может быть осуществлена в плоскости, параллельной соединительной стенке, например, способом, описанным в EP-A-0 054 229, WO-A-97/48282, EP-A-0 221 033, P-A-O 968 653, EP-A-1 967 069; однако в этом случае полученные полуоболочки имеют не отделанный ободок отверстия, а поверхность, которая не имеет какой-либо отделки поверхности и имеет грубую и пористую структуру, в которой внутренняя пористая структура вафли обнажена наружу.
Однако изготовление оболочек с отделанными ободками является особенно желательным по отношению к изготовлению наполненных полых изделий, которые включают текучий наполнитель, поскольку наличие контактных поверхностей с отделанными ободками уменьшает риск утечки текучей среды. Более того, изготовление полуоболочек с отделанными ободками является преимущественным по отношению к способу сварки полуоболочек посредством смачивания контактных ободков, который описан в EP-А-1 647 190.
В этом случае наличие отделанного ободка увеличивает площадь соприкосновения, обеспечивая адекватное приклеивание без необходимости приложения высоких давлений для способствования соприкосновению.
В ЕР-А-1 433 384 описан способ изготовления полуоболочек с отделанными ободками посредством приготовления, посредством формования и выпекания в форме, вафельного листа, в котором соединительная стенка между полуоболочками присоединена к полуоболочкам в положении ниже кольцевого ободка отверстия; таким образом, полуоболочки имеют отделанный ободок, получаемый в результате формования, и они могут быть отделены от соединительной стенки посредством режущего действия, которое, как правило, осуществляют посредством пробивки в направлении, перпендикулярном соединительной стенке, без повреждения ободка отверстия или столкновения с ним.
Несмотря на то что указанный выше способ является преимущественным, его основным недостатком является то, что полученные полуоболочки имеют кольцевую пористую область в их боковых стенках в положении ниже ободка отверстия, которая является результатом операции пробивки. Эта особенность не составляет недостаток, когда на наружную поверхность полуоболочек наносится съедобное покрытие, прячущее пористую область, но она может быть недостатком, в частности, с точки зрения эстетики, по отношению к изготовлению изделий без покрытия, в которых видна наружная поверхность полуоболочки.
Первой задачей настоящего изобретения является создание способа, который позволяет изготавливать полуоболочку с отделанным ободком, в это же время преодолевая указанный выше недостаток, то есть способа, который позволяет изготавливать полуоболочки, в которых не только кольцевой ободок отверстия, но и вся наружная поверхность окружающей стенки имеет, по существу, такую же степень гладкой и полированной отделки, не имея областей с пористыми, раздробленными и/или грубыми поверхностями.
Другой задачей изобретения является создание способа, который делает особенно легким отделение полуоболочек от соединительной стенки, в это же время соответствуя указанной выше цели.
Другой задачей изобретения является создание способа, который позволяет изготавливать полуоболочки, которые имеют указанные выше признаки и которые имеют подходящую морфологию, в частности, по отношению к их внутренней пористости, как начиная с вафельного жидкого теста, так и начиная с хлебопекарного теста или тому подобного.
Для решения указанных задач настоящее изобретение предлагает способ и формующее устройство или плита, имеющие признаки, определенные в прилагаемой формуле изобретения, содержание которой включено в этот документ по ссылке.
Дополнительным предметом изобретения является вафельный лист, который может быть получен в качестве промежуточного изделия способа и из которого могут быть легко отделены полуоболочки с отделанными ободками.
Эти и другие признаки и преимущества настоящего изобретения далее поясняются в качестве неограничивающего примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
Фиг. 1 - вид в сечении части формы, используемой в способе по изобретению, в исходной конфигурации;
Фиг. 2 - вид в сечении части формы по Фиг. 1 в конечной конфигурации;
Фиг. 3 - увеличенный частичный вид формы по Фиг. 2; и
Фиг. 4 - вид в перспективе части (охватывающей части формы) формы по Фиг. 1 и 2.
Последующее описание относится в качестве примера к производству, по существу, полусферических полуоболочек, несмотря на то, что, как уже было указанно, способ в целом применим к полуоболочкам любой формы и размера.
Способ по изобретению включает изготовление в качестве промежуточного продукта вафельного листа 1, который согласно уровню техники содержит множество полуоболочек 2, которые расположены в виде группы определенного рисунка и соединены друг с другом соединительной стенкой 4, которая обычно является плоской. Все полуоболочки продолжаются от одной стороны соединительной стенки 4, и в способе по изобретению кольцевая поверхность, которая составляет кольцевой ободок 6 отверстия каждой полуоболочки, предпочтительно расположена заподлицо с одной из двух поверхностей соединительной стенки 4.
Термин «вафельный лист» используется в настоящем описании для обозначения профильного листа, получаемого в результате формования и выпекания теста для выпечных изделий, но не направлен на то, чтобы быть ограничивающим по отношению к природе ингредиентов, используемых для теста; фактически, это может быть, например, вафельный лист, полученный из обычного текучего вафельного теста, а также хлебный вафельный лист, изготовленный посредством формования и выпекания раскатанного листа заквашенного хлебного теста.
Дополнительные признаки, относящиеся к природе материалов, используемых для изготовления вафельного листа, будут даны в последующем описании.
Естественно, ситуация, в которой указанный выше вафельный лист имеет полуоболочки, имеющие различные формы, например, с областью, включающей матрицу полуоболочек, имеющих первую форму, и вторую область, попадает в объем способа по изобретению, как и ситуация, в которой соединительная стенка 4 имеет толщину, которая отличается от толщины стенок полуоболочек, в частности от большей толщины стенки, получаемой способом и в соответствующей форме, описанным в WO 97/48282, причем техническое решение, заключающееся в изменении толщины, направлено на содействие удалению вафельного листа из формы.
Форма 10 используется для формования выпекания вафельного листа и содержит две плиты или полуформы 12,14, передние поверхности которых могут образовывать полость, имеющую форму, соответствующую форме вышеупомянутого вафельного листа.
Таким образом, плита 12 (или охватываемая плита) имеет переднюю поверхность, включающую, по существу, плоскую поверхность 16, которая образует одну из двух поверхностей соединительной стенки 4, и множество выпуклостей 18; другая плита 14 (или охватывающая плита) соответственно имеет переднюю поверхность с, по существу, плоской поверхностью 20, которая образует другую поверхность соединительной стенки, и множество углублений 22, которые вместе с поверхностями выпуклостей 18 образуют полость для образования полуоболочек 2.
Согласно отличительному признаку изобретения передняя поверхность, по меньшей мере, одной из двух плит 12 или 14, в частности охватывающей плиты 14, имеет профильные участки 26, которые выступают к передней поверхности другой плиты. Эти выступающие участки 26 имеют кольцевую форму и окружают каждое углубление 22 плиты 14, предпочтительно имея в поперечном сечении, перпендикулярном плоскости передней поверхности плиты, V-образную форму или зубообразную форму, предпочтительно с заостренным концом. Выступающие участки 26, таким образом, могут образовать в тесте, которое подвержено формованию и выпеканию в форме, кольцевую выемку 24 в соединительной стенке 4, смежно с каждой полуоболочкой.
В способе по изобретению две комплементарные плиты 12 и 14 соединяют вместе, так что концы выступающих участков 26 располагаются по существу вровень или в контакте с плоской передней поверхностью другой плиты; для предотвращения повреждения концов выступающих участков в результате повторяемой установки плит вместе в плитах могут быть предусмотрены прокладочные элементы для оставления очень малого зазора между концами выступающих участков и передней поверхностью другой плиты.
В любом случае, в исходной конфигурации полости, образующие соединительные стенки 4, отделены от полостей, образующих полуоболочки 2, или находятся в сообщении с полостями, образующими полуоболочки 2, посредством прохода 28, имеющего узкий проем, который в любом случае намного меньше, чем толщина полости, образующей соединительную стенку 4.
В одном варианте осуществления две плиты 12 и 14 присоединены друг к другу так, чтобы образовать формующую полость, имеющую объем, соответствующий объему вафельного листа, подлежащего получению.
Согласно другому варианту осуществления на исходной стадии способа по изобретению две панели 12 и 14 соединены друг с другом в такой конфигурации, что формующая полость, образованная посредством этого, имеет объем, который меньше, чем объем вафельного листа, подлежащего получению (Фиг.1) и, в частности, толщину, которая меньше, чем толщина вафельного листа, подлежащего получению.
В этом втором варианте осуществления плиты 12 и 14 формы могут поступательно перемещаться относительно друг друга в направлении, перпендикулярном общей плоскости, образованной их передними поверхностями (стрелка F на Фиг.2), и, таким образом, могут принимать положение, в котором формующая полость имеет объем, по существу, соответствующий объему готового вафельного листа, подлежащего получению (Фиг. 2).
Съедобная смесь, использованная для изготовления вафельного листа, представляет собой смесь, которая может расширяться (увеличиваться в объеме) в результате выпекания. Это может быть текучая смесь, которую можно качать насосом, такая как вафельное жидкое тесто, хлебопекарное тесто, предпочтительно заранее обработанное в форму листа в пластическом состоянии.
Вафельное тесто в дополнение к муке и воде может содержать один или более ингредиентов, выбранных из жиров и/или масла, лецитина и/или других эмульгаторов, сахара, целых яиц, соли, бикарбоната натрия, (би)карбоната аммония, порошка снятого молока, соевой муки, агентов для поднятия теста и/или ферментов.
Обычно содержание воды в вафельном жидком тесте составляет более 100 вес. частей воды на 100 вес. частей муки и, как правило, от 100 до 180 частей воды на 100 вес. частей муки.
Хлебопекарное тесто, с другой стороны, отличается содержанием воды, которое обычно составляет от 40 до 75 вес. частей воды на 100 вес. частей муки и обычно включает натуральные дрожжи.
Однако наличие агентов для поднятия теста (химических или натуральных) в жидком тесте или в хлебопекарном тесте не является необходимым в способе по изобретению.
Когда используется жидкое тесто, его наливают в текучем состоянии обычно на охватываемую плиту формы в заданном количестве, чтобы покрыть переднюю поверхность плиты.
С хлебопекарным тестом после необязательного периода поднятия теста его раскатывают для получения листа, который помещают между двумя плитами формы.
В первом варианте осуществления тесто подвергают полному выпеканию в формующей полости с поддержанием постоянного объема формующей полости.
Во втором указанном выше варианте осуществления две панели 12 и 14 устанавливаются вместе в исходном положении формования и выпекания (Фиг. 1), в котором, как обозначено выше, они образуют формующую полость, имеющую меньший объем, чем объем производимого конечного вафельного листа. Тесто подвергают первой стадии частичного выпекания, пока объем формующей полости сохраняется постоянным, пока тесто, составляющее вафельный лист, не затвердеет частично, и затем второй стадии выпекания для достижения полного выпекания с изменением объема формующей полости.
На первой стадии частичное выпекание осуществляют под давлением, которое производится создаваемым паром или расширяющими веществами, содержащимися в тесте. На этой стадии ячеистые полости, образующие полуоболочки, закрыты или находятся в сообщении с полостью, образующей соединительную стенку, посредством узкого горлышка или прохода, как обозначено выше.
Однако полость, образующая соединительную стенку, может находиться в сообщении с внешним пространством через отверстия 30 между плитами в области боковых краев плит.
В любом случае первую стадию частичного выпекания при постоянном объеме завершают, когда ввиду содержания в нем воды и/или других расширяющих веществ тесто все еще может дополнительно расширяться в результате дополнительного выпекания.
Затем осуществляют вторую стадию выпекания, пока выпекание не будет завершено, с увеличением объема формующей полости, то есть посредством осуществления относительного поступательного перемещения плит формы в результате расширения теста.
Вторую, завершающую, стадию выпекания, таким образом, осуществляют, по существу, в отсутствие давления или, более точно, в условиях, в которых давление, производимое в формующей полости развитием пара и/или расширяющим газом из теста, который может выходить из формующей полости через некоторые отверстия 30 между боковыми краями плит, мгновенно уравновешивается весом плиты, опирающейся на другую плиту и/или необязательно давлением, производимым необязательным упругим средством давления, которое связано с формой и противодействует относительному поступательному перемещению плит (или подвижной плиты) для удерживания плиты постоянно в контакте с выпекаемым тестом.
Вторая стадия выпекания, которая ведет к затвердеванию вафельного листа в желаемой форме и с желаемой пористостью, приводит к образованию или твердению в области выемки 24 тонкого кольцевого мостика 28, который соединяет каждую полуоболочку 2 с соединительной стенкой 4. Таким образом, даже, несмотря на то, что при завершении первой стадии частичного выпекания полуоболочки 2 отделены от соединительной стенки 4 выемкой 24 или соединены с этой стенкой очень тонкой пленкой, которая в любом случае не позволит осуществить извлечение вафельного листа из формы с полуоболочками, присоединенными к соединительной стенке, дополнительная стадия выпекания без давления позволяет молекулам крахмала, которые присутствуют вблизи от выемки, соединяться вместе в маленьком слое посредством присутствия достаточного содержания воды для затвердевания и слипания.
Таким образом, вафельный лист, который получен в результате способа, имеет множество полуоболочек, которые соединены с соединительной стенкой посредством указанного выше тонкого слоя или кольцевого мостика 28, а также имеет желаемую морфологию с точки зрения пористости и конкретного объема.
Для осуществления указанных выше двух последовательных стадий частичного и завершения выпекания могут быть приняты разные решения.
В первом решении крепежное средство 32 может быть связано с двумя плитами формы; причем крепежное средство 32 удерживает плиты в исходном положении и может быть отпущено для осуществления относительного поступательного перемещения плит с увеличением объема формующей полости на следующей стадии; в этом решении вес плиты, опирающейся на другую плиту, может быть определен таким образом, чтобы давление, производимое весом плиты, было меньше, мгновенно, чем давление, производимое расширением теста на стадии завершения выпекания.
В промышленном осуществлении приводное средство 34 может быть связано с формой для осуществления отпускания крепежного средства и может быть необязательно связано с узлом 36 управления и приведения в действие, который приводит в действие приводное средство для осуществления отпускания крепежного средства после заданного исходного периода выпекания.
В качестве альтернативы, без использования крепежного средства, прижимное средство 38 (например, упругое средство или дополнительный вес) может быть связано с двумя плитами; прижимное средство 38 активно на стадии частичного выпекания, чтобы удерживать постоянным объем формующей полости, и может быть деактивировано для начала стадии выпекания без давления; в этом случае также вес верхней плиты может быть определен так, чтобы осуществлять относительное поступательное перемещение плиты с увеличением объема формующей полости в результате деактивации прижимного средства. В этом случае также приводное средство 34, необязательно связанное с узлом 36 управления и приведения в действие, может присутствовать и быть выполненным с возможностью деактивации прижимного средства после заданного периода исходного выпекания.
Упругое прижимное средство 40 может быть связано с плитами (в частности, с подвижной плитой) и может удерживаться активным и калиброванным в ходе выпекания для противодействия относительному поступательному перемещению плит и обеспечения постоянного соприкосновения плит с тестом во время расширения.
Полуоболочки могут быть легко отделены от вафельного листа, произведенного посредством способа по изобретению, посредством простого прижимного действия перпендикулярно соединительной пластине без необходимости приложения режущего или пилящего воздействия. Для этого затвердевшая вафля может быть удалена из формы и расположена на опоре, которая имеет ячейки и которая поддерживает полуоболочки, или на опоре, которая поддерживает соединительную стенку, таким образом, отделяя полуоболочки посредством давления, оказываемого на полуоболочки или на соединительную стенку соответственно.
В качестве альтернативы, отделение может быть осуществлено в охватывающей плите формы без предшествующего удаления вафли, таким образом, получая полуоболочки, расположенные в отдельных формующих полостях.
Выпекание осуществляют при обычных температурах, обычно от 150°С до 250°С, с общей длительностью выпекания, определяемой в зависимости от рецептуры теста. В частности, длительности стадии частичного выпекания и стадии завершения выпекания зависят от содержания воды в тесте; обычно стадия частичного выпекания составляет от 10% до 30% полной длительности выпекания, которому должно быть подвергнуто тесто для завершения выпекания.
Полуоболочки, полученные посредством способа по изобретению, имеют отделанную поверхность, по существу, по всем их стенкам, а также на поверхности ободка, поскольку выпекание осуществляют с тестом, соприкасающимся с полированными поверхностями двух плит; поскольку кольцевой мост 28, который соединяет полуоболочки с соединительной стенкой, является очень тонким, наружный периферийный край поверхности кольцевого отверстия каждой полуоболочки не имеет трещин после отделения полуоболочек, по существу с чистым и отделанным профилем.
Более того, полуоболочки имеют подходящую пористую внутреннюю структуру, даже лучшую, чем внутренняя структура, которая может быть получена посредством обычного способа.
Таким образом, изобретение обеспечивает способ и устройство для его осуществления, которые обеспечивают изготовление оболочек с отделанными ободками, с подходящей пористой внутренней структурой, исключая необходимость осуществления формования и выпекания полуоболочек в отдельных полостях формы и в это же время обеспечивая вафельный лист, который делает особенно легким производство и отделение отдельных полуоболочек от соединительной стенки.
Способ по изобретению фактически производит промежуточную вафельную структуру, которая может быть легко удалена из формы и в которой полуоболочки соединены с соединительной стенкой посредством очень тонкого кольцевого мостика, который может быть сломан без режущего воздействия, причем этот признак не может быть достигнут посредством обычного способа формования и выпекания (то есть статичного под давлением или динамичного без давления), тем не менее получая подходящую и улучшенную пористость полуоболочек.
Естественно, при сохранении принципа изобретения, детали осуществления и формы выполнения могут быть значительно изменены относительно тех, которые описаны выше в качестве неограничивающего примера, без выхода из объема прилагаемой формулы изобретения.