Фигурные жиросодержащие кондитерские изделия с вязкой начинкой - RU2280997C2

Чертежи

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к фигурным жиросодержащим кондитерским изделиям, таким как шоколад с вязкой кондитерской начинкой, например, карамельной или ирисной массой, размер которых меньше размера обычного мелкоштучного изделия.

Уровень техники

Масса мелкоштучных кондитерских изделий обычно составляет 3-6 г, их объем - 3-6 см³. Многие мелкоштучные кондитерские изделия с шоколадным покрытием содержат начинку, которая по вкусу и текстуре контрастирует с шоколадом, например, карамель, помаду или пралине, и могут изготовляться на линиях производства фигурного шоколада. Данный способ включает стадию отсадки в форму путем выталкивания измеренного количества жидкой шоколадной массы с помощью поршня через сопло в форму. Затем форма проходит через короткий охлаждающий туннель, так что охлаждается только ее наружная поверхность, после чего переворачивается дном вверх и поступает в вибрационное устройство. Шоколадная масса первоначально застывает у стенок формы, но остается жидкой в середине. Затем форма опрокидывается, благодаря чему жидкая часть шоколадной массы выливается из нее, а на стенках формы остается застывший слой.

После этого форма возвращается в прежнее положение и происходит заливка начинки в шоколадный корпус изделия. В заключение на верхнюю поверхность начинки наносится слой шоколада распылением или заливкой с образованием донышка кондитерского изделия, после охлаждения готовое изделие извлекается из формы.

При заполнении корпуса изделия начинкой важно, чтобы заливаемая начинка не вызывала плавления шоколадного слоя. Указанная проблема обычно имеет место в случае использования помадных масс или начинок на основе жира, таких как пралине, которые являются относительно жидкими при 30°С. Одной из основных трудностей при использовании в качестве начинки карамельной массы является то, что последняя имеет тенденцию к образованию наплывов на корпусе изделия, которые довольно трудно удаляются под действием собственной массы и силы тяжести. Это явление известно как проблема "хвостиков", следствием которой может быть нарушение точности дозирования, массы и формы сформованного готового продукта. После отсадки на формах образуется много излишков шоколадной массы, что требует тщательной очистки форм. "Хвостики" эстетически ухудшают внешний вид изделия и могут служить причиной многих пороков его качества, например, могут вызывать прилипание изделий друг к другу, что затрудняет их завертку. В случае использования карамельной массы в качестве начинки необходимо тщательно выравнивать ее слой в шоколадном корпусе изделия, поскольку наплывы, или "хвостики", могут проникать через стенки корпуса и протыкать обертку. Практически невозможно расфасовать в упаковку более одного такого изделия без риска прилипания их друг к другу указанными "хвостиками". В дополнение к сказанному шоколадный корпус может действовать также как влагоизоляционный слой, предупреждающий высыхание начинки, а наличие указанных "хвостиков" благоприятствует диффузии влаги, что сократит гарантийный срок хранения продукта. Образование наплывов ("хвостиков") может вызвать также засорение сопла или блокирование подвижных частей оборудования. Вязкость карамели изменяется очень быстро в зависимости от изменения температуры, а это означает, что, с одной стороны, карамель следует добавлять в достаточно горячем состоянии, обеспечивающем ее оптимальную текучесть, а, с другой стороны, в не настолько горячем, чтобы вызвать плавление шоколадного корпуса изделия.

Предпринимавшиеся попытки по решению проблемы образования наплывов заключались в их физическом удалении отрезанием. Так, в патенте GB 2026378 предложен способ, предусматривающий импульсную подачу пара или сжатого воздуха через сопло в момент отделения кондитерской массы. Однако было доказано, что этот способ не эффективен, сложен в исполнении и является дорогостоящим.

В находящейся на рассмотрении заявке на Европейский патент ЕР-А-99202075.0 описаны способ и устройство, которые решают проблемы, связанные с образованием наплывов в процессе отсадки пищевой массы в форму, в частности, путем заливки начинки из кондитерской массы в форму, частично заполненную другими видами кондитерского сырья. Описанный способ отсадки вязкой или жидкой пищевой массы в форму предусматривает воздействие давлением на пищевую массу с помощью выпрессовывающего механизма при скорости, которая увеличивается с ходом поршня указанного механизма, прохождение пищевой массы через выходную часть сопла уменьшенного диаметра и прерывание процесса заливки пищевой массы с помощью клапанного механизма, включающегося при скорости движения в момент отключения по меньшей мере 400 мм/с.

В заявке ЕР-А-99202075.0 утверждается, что данный способ пригоден для производства фигурных шоколадных изделий стандартного размера с вязкой начинкой, например с карамельной массой. Данный способ обеспечивает образование в процессе заливки равномерной плоской верхней поверхности начинки, что положительно влияет на точность массы, внешний вид и вкусовые качества готового продукта и облегчает его упаковку. Указанный способ не требует использования дополнительных механических или импульсных пневматических устройств.

Однако большое число потребителей предпочитает фигурные шоколадные изделия с вязкой начинкой, которые по размерам намного меньше традиционных мелкоштучных изделий, т.е. имеют массу менее 3 г. Поскольку для таких изделий масса вязкой начинки должна быть меньше, чем в случае стандартных изделий, проблема образования "хвостиков" приобретает еще более важное значение, так как такие изделия невозможно изготовлять традиционными способами. Установлено, что для производства указанных изделий можно с успехом использовать способ, описанный в заявке ЕР-А-99202075.0, который обеспечивает возможность расфасовки большого количества таких изделий в одну упаковку без риска слипания их друг с другом, а также экономии упаковочного материала.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к кондитерскому изделию с начинкой массой менее 3 г, состоящему из фигурного корпуса из жиросодержащего кондитерского сырья и вязкой кондитерской начинки.

Масса кондитерского изделия с начинкой может составлять от 1 до 2,75 г, предпочтительно - от 1,5 до 2,5 г.

В качестве жиросодержащего кондитерского сырья может использоваться, например, темный, молочный или белый шоколад. Жиросодержащее кондитерское сырье может включать также продукты на основе сахара с добавлением или без добавления компонентов молока, равно как жир и сухие вещества растительного происхождения или какао, взятые в различных соотношениях, имеющие влагосодержание менее 10 мас.%, предпочтительно менее 5 мас.%. Жиросодержащее кондитерское сырье может включать заменители шоколада, содержащие эквиваленты какао-масла, стеарины, кокосовое масло, пальмовое масло, сливочное масло или их смеси; ореховую массу (тертый орех), например тертый арахис; пралине; кондитерские покрытия, известные как компаунды или кувертюры (глазурь), используемые для глазирования мороженого или мучных кондитерских изделий и содержащие обычно аналоги шоколада с эквивалентом какао-масла на основе более дешевого нетемперированного жира, или "Caramac" производства фирмы Nestle, который содержит эквивалент какао-масла, сахар и молоко.

Согласно настоящему изобретению термин "вязкий", относящийся к кондитерской начинке, означает, что начинку можно перекачивать насосом в процессе отсадки. Она может быть текучей, а может быть жидкой или полужидкой с минимальной вязкостью 0,05 Па·с при 30°С, т.е. равной вязкости какао-масла при 30°С. Вязкость может быть ньютоновского (т.е. нормальная) или неньютоновского (т.е. аномальная) типа.

В качестве вязкой кондитерской начинки можно использовать ирисную, карамельную массу, гидроколлоид, турецкое лакомство (из модифицированного крахмала), массу из дробленых кокосовых орехов, йогурт, мусс, помадную массу, пралине, маршмеллоу (легкая сбивная масса), нугу, тертый арахис, трюфель, марципан, желе или смеси из двух и более перечисленных компонентов. В качестве гидроколлоида может использоваться гидроколлоид, применяющийся в производстве фруктовых гумми (разновидность желейных конфет), винных гумми и пастилок. Например, гидроколлоид может быть функциональным белком, камедью, гелем, целлюлозным сырьем, глюканом, крахмалом, глиной или их смесями. Более предпочтительно, чтобы гидроколлоид представлял собой желатин, каррагинан, пектин, целлюлозу, альгинат, ксантан или их смеси; наиболее предпочтительной является гуаровая камедь.

Изделие согласно настоящему изобретению может быть изготовлено способом, описанным в заявке ЕР-А-99202075.0.

Настоящее изобретение относится также к способу производства кондитерского изделия с начинкой массой менее 3 г, состоящего из фигурного корпуса из жиросодержащего кондитерского сырья и вязкой кондитерской начинки, который предусматривает:

отсадку вязкой кондитерской начинки в корпус из жиросодержащего кондитерского сырья внутри формы путем приложения давления к вязкой кондитерской начинке с помощью выпрессовывающего механизма при скорости, которая увеличивается с ходом поршня выпрессовывающего механизма;

прохождение вязкой кондитерской начинки через выходную часть сопла уменьшенного диаметра и прерывание процесса заливки вязкой кондитерской начинки с помощью клапанного механизма, включающегося при скорости движения в момент отключения по меньшей мере 400 мм/с;

нанесение слоя жиросодержащего кондитерского сырья на верхнюю поверхность вязкой кондитерской начинки, охлаждение и извлечение готового кондитерского изделия с начинкой из формы.

Настоящее изобретение относится также к устройству для производства кондитерского изделия с начинкой массой менее 3 г, состоящего из фигурного корпуса из жиросодержащего кондитерского сырья и вязкой кондитерской начинки, которое включает:

выпрессовывающий механизм, снабженный поршнем для выталкивания вязкой кондитерской начинки в корпус изделия из жиросодержащего кондитерского сырья в форме;

механизм отключения хода поршня для прерывания процесса заливки вязкой кондитерской начинки, содержащий клапан и сопло с выходным отверстием уменьшенного диаметра, при этом

поршень характеризуется профилем рабочего хода, включая скорость, которая увеличивается с ходом поршня,

клапан передвигается относительно сопла в процессе отключения и имеет в момент отключения скорость движения по меньшей мере 400 мм/с, и

механизмы для нанесения слоя жиросодержащего кондитерского сырья на верхнюю поверхность вязкой кондитерской начинки, охлаждения и извлечения готового кондитерского изделия из формы.

Без ссылки на теорию предполагается, что благодаря комбинации "ускоренной" заливки вязкой кондитерской начинки с высокоскоростным прекращением процесса путем перекрывания сопла уменьшенного диаметра эластичные наплывы ("хвостики") разрушаются.

Предпочтительно, чтобы скорость профиля рабочего хода поршня увеличивалась в отношении от 2:1 до 4:1.

В первом альтернативном варианте профиль рабочего хода поршня включает по меньшей мере два последовательно идущих, различных периода скорости. Первый период характеризуется заданной величиной скорости, второй - более высокой скоростью, чем первый. Первый период соответствует начальной фазе отсадки, второй - конечной ускоренной фазе.

В предпочтительном варианте изобретения второй период занимает менее 15% времени хода поршня, в более предпочтительном варианте - от 5 до 10% времени хода поршня с целью минимизации механического удара/износа и минимизации работы, выполняемой рабочей жидкостью гидравлического привода.

В альтернативном варианте профиль рабочего хода включает непрерывное увеличение скорости до тех пор, пока она не достигнет конечного заданного значения.

В предпочтительном варианте изобретения выходная часть сопла имеет такие размеры, которые поддерживают достаточную скорость потока вязкой кондитерской начинки и, тем самым, ее участие в предотвращении образования "хвостиков". В частности, выходная часть сопла может иметь диаметр менее 3 мм, предпочтительно - менее 2,5 мм, более предпочтительно - менее 2 мм. Длина выходной части сопла должна составлять менее 1,5 мм, предпочтительно - 1 мм, с тем чтобы исключалась возможность нарушений процесса заливки за счет сокращения времени удерживания начинки в сопле.

В предпочтительном варианте изобретения выпрессовывающий механизм по окончании цикла отсадки наполняется вновь за счет приложения давления, достаточного для инициирования всасывания вязкой кондитерской начинки в камеру механизма до тех пор, пока поршень не займет верхнее положение. Предпочтительно, чтобы давление составляло по меньшей мере 4 бара. Система заливки под давлением требует наибольшего внимания, так как именно ее работа гарантирует бесперебойную повторяемость цикла и контроль массы сформованных изделий.

Установлено, что рабочие циклы могут достигать очень высокоскоростных уровней в расчетном диапазоне от 10 до 40 тактов в минуту, например, от 10 до 36 тактов в минуту. Это возможно до тех пор, пока не влияет на эффективность работы поршня и прерывание процесса.

Перечень фигур

Настоящее изобретение более подробно раскрывается в примере только со ссылкой на соответствующие чертежи.

На фиг.1 представлена схема предпочтительного варианта устройства для осуществления способа согласно настоящему изобретению во время цикла отсадки.

На фиг.2 представлена схема предпочтительного варианта устройства для осуществления способа согласно настоящему изобретению во время цикла наполнения путем всасывания для подготовки к следующему циклу отсадки.

Подробное раскрытие изобретения

Устройство согласно настоящему изобретению обозначено на чертежах цифрой 10. В комплект системы отсадки входит по меньшей мере серия форм 2, каждая из которых содержит фигурный корпус изготовляемого изделия из молочного шоколада 3, обычно поступающих по конвейеру (не показан). Конвейер работает в периодическом режиме и подводит форму 2, содержащую корпус из молочного шоколада 3, под отсадочный механизм 10 по окончании предыдущего цикла отсадки. После отсадки вязкой кондитерской начинки (карамельная масса) 7 в сформованный корпус из молочного шоколада 3 форма с кондитерским изделием с начинкой отводится конвейером, на верхнюю поверхность карамели наносится распылением слой молочного шоколада 8, который по меньшей мере частично затвердевает при пропускании формы, например, через охлаждающий туннель или другое охлаждающее устройство (не показано). Готовое изделие извлекается из формы путем ее переворачивания. При необходимости можно использовать специальное выталкивающее приспособление для облегчения извлечения готовых изделий из форм.

Устройство согласно изобретению содержит выпрессовывающий механизм 4, представляющий собой камеру с поршнем, соединенным с бункером для хранения большого количества вязкой кондитерской начинки. Ротационный клапан 5, снабженный каналом 50 для вязкой кондитерской начинки 7, сопряжен с выпрессовывающим механизмом таким образом, что выходное отверстие камеры соединяется с соплом 6. Во время цикла отсадки ротационный клапан 5 находится в открытом положении, как показано на фиг.1. Поршень в камере движется вниз, проталкивая вязкую кондитерскую начинку в направлении сопла 6. Согласно одному аспекту изобретения поршень приводится в движение в соответствии с профилем рабочего хода, который включает первый период хода I₁, в течение которого поршень движется со скоростью V₁, и второй период хода I₂, в течение которого поршень движется со скоростью V₂. Скорость V₂ выше, чем скорость V₁. Предпочтительно, чтобы скорость V₂ по меньшей мере вдвое была выше величины скорости V₁. Однако скорость V₂ имеет место при относительно низком уровне хода поршня, так как I₂ в предпочтительном варианте меньше I₁. Профиль хода регулируется с помощью электронной контрольной системы с кодирующим устройством, сопряженной с механизмом поршня, что обеспечивает поступление информации обратной связи в компьютер.

В конце цикла отсадки ротационный клапан, вращаясь, перекрывает канал 50 при очень высокой скорости, предпочтительно 400 мм/с, более предпочтительно - от 500 до 1000 мм/с. Скорость ротационного клапана скорость измеряется длиной окружности, проходящей клапаном в единицу времени. Выбор времени контролируется с помощью электронной контрольной системы, обеспечивающей точное отключение клапана в течение нескольких миллисекунд. Электронная система может быть укомплектована кодирующим устройством, соединенным с клапаном, образующим замкнутый контур с компьютером. Контроль отключения клапана точно увязан с профилем хода поршня, поэтому оптимальный результат в решении проблемы образования наплывов ("хвостиков") зависит только от специфических характеристик отсаживаемой кондитерской начинки. Отключение клапана может начинаться при заданной скорости с последующим замедлением движения при переходе к положению всасывания (см. фиг.2). На этой стадии отсадка вязкой кондитерской начинки полностью прекращается. Следует заметить, что скорость клапана не зависит от вязкости вязкой кондитерской начинки.

Одной из других наиболее важных особенностей изобретения является удельный размер выходной части сопла 6, который в комбинации с движением поршня и высокоскоростным отключением клапана также влияет на предотвращение образования "хвостиков" и точность объемной подачи. Диаметр расширенной части d сопла составляет менее 3 мм, предпочтительно - порядка 1,5 мм. Следует заметить, что диаметр может составлять в зависимости от вязкости отсаживаемой вязкой кондитерской начинки для поддержания достаточно высокой скорости отключения. Длина 1 сопла относительно небольшая, что позволяет сократить время удерживания массы в сопле после отключения клапана, как показано на фиг.2. Длина 1 сопла представляет собой расстояние между выходной частью сопла 6 и выходным отверстием клапана 5, когда канал клапана расположен соосно с соплом.

Как представлено на фиг.2, выпрессовывающий механизм 4, имеющий камеру с поршнем, заполняется повторно, как только закончится цикл отсадки. Согласно другой наиболее важной особенности изобретения выпрессовывающий механизм заполняется под давлением, достаточным для инициирования процесса всасывания вязкой кондитерской начинки в камеру. Давление подачи имеет важное значение, так как гарантирует точное объемное наполнение камеры выпрессовывающего механизма. Именно для этой цели ротационный клапан снабжен периферийным устройством сброса давления 51, сообщающимся с источником вязкой кондитерской начинки, выталкиваемой предпочтительно под давлением газа или насоса (не показано). В положении, показанном на фиг.2, когда поршень опущен, а клапан отключен, устройство сброса давления 51 соединяет выходное отверстие камеры выпрессовывающего механизма 4 с приемным бункером (накопителем) при давлении по меньшей мере 4 бара, предпочтительно - 6 бар, в зависимости от вязкости и пройденного продуктом расстояния, что обусловливает высокую точность объемного наполнения выпрессовывающего механизма при подъеме поршня в начальное положение. Установлено также, что высокая точность и повторяемость массы продукта при отсадке в значительной степени зависит от операции заливки под давлением, во время которой точная объемная подача может быть завершена. Теперь устройство готово к следующему циклу отсадки.

В заключение на верхнюю поверхность вязкой кондитерской начинки наносится слой жиросодержащего кондитерского сырья, например, распылением или заливкой, для образования донышка готового кондитерского изделия, которое затем охлаждается и извлекается из формы.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Пример

В качестве иллюстративного примера кондитерское изделие с начинкой массой 2 грамма изготовляли способом согласно изобретению с использованием устройства согласно изобретению. Профиль рабочего хода поршня был установлен на уровне 0,01 грамма/миллисекунду в начальный период, соответствующий ходу поршня I₁ 0,3 мм, и на уровне 0,02 грамма/миллисекунду в конечный ускоренный период, соответствующий ходу поршня I₂ 5 мм. Это может быть достигнуто также за счет однофазного ускорения с профилем хода 0,02 грамма/миллисекунду за период 40 миллисекунд.

Следует заметить, что возможны различные модификации способа в рамках формулы изобретения, например вместо ротационного клапана можно использовать игольчатый клапан или золотник.

Реферат

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к кондитерской ее отрасли. Устройство для производства кондитерского изделия с начинкой массой менее 3 г состоит из фигурного корпуса из жиросодержащего кондитерского сырья и вязкой кондитерской начинкой, включает выпрессовывающий механизм, который содержит поршень для выталкивания в процессе его движения вязкой кондитерской начинки в корпус из жиросодержащего кондитерского сырья в форме. Устройство также содержит механизм отключения хода поршня для прерывания заливки вязкой кондитерской начинки, которое состоит из клапанного устройства и сопла, имеющего выходную часть уменьшенного диаметра. Указанный поршень имеет скорость рабочего хода, которая увеличивается с ходом поршня. Указанное клапанное устройство передвигается относительно сопла в процессе отключения и совершает по меньшей мере начальное движение в момент отключения со скоростью по меньшей мере 400 мм/с. Устройство также содержит механизмы для нанесения слоя жиросодержащего кондитерского сырья на верхнюю поверхность вязкой кондитерской начинки, охлаждения и извлечения готового кондитерского изделия с начинкой из формы. Способ производства кондитерского изделия с начинкой массой менее 3 г, состоящего из фигурного корпуса из жиросодержащего кондитерского сырья и вязкой кондитерской начинки, предусматривает отсадку вязкой кондитерской начинки в корпус из жиросодержащего кондитерского сырья внутри формы путем приложения давления к вязкой кондитерской начинке с помощью выпрессовывающего механизма при скорости, которая увеличивается с ходом поршня выпрессовывающего механизма. Затем ведется прохождение вязкой кондитерской начинки через выходную часть сопла уменьшенного диаметра и прерывание процесса заливки вязкой кондитерской начинки с помощью клапанного механизма, приводимого в действие при скорости движения в момент отключения по меньшей мере 400 мм/с. После чего проводится нанесение слоя жиросодержащего кондитерского сырья на верхнюю поверхность вязкой кондитерской начинки, охлаждение и извлечение из формы готового кондитерского изделия с начинкой. Кондитерское изделие с начинкой массой менее 3 г состоит из фигурного корпуса из жиросодержащего кондитерского сырья и вязкой кондитерской начинки. Масса кондитерского изделия с начинкой составляет от 1 до 2,75 г. В качестве жиросодержащего кондитерского сырья используется темный, молочный или белый шоколад. Жиросодержащее кондитерское сырье представляет собой продукт на основе сахара с добавлением или без добавления компонентов молока и жира и сухих веществ из растительных источников или какао, взятых в различных соотношениях, который имеет влагосодержание менее 10%. Жиросодержащее кондитерское сырье включает заменители шоколада, содержащие эквиваленты какао-масла, стеарины, кокосовое масло, пальмовое масло, сливочное масло или их смеси. В качестве вязкой кондитерской начинки используется ирисная, карамельная масса, гидроколлоид, турецкое лакомство, тертый кокосовый орех, йогурт, мусс, помадная масса, пралине, маршмеллоу, нуга, тертый арахис, трюфель, марципан, желе или смеси двух или более компонентов. Упаковка содержит большое количество вышеупомянутых кондитерских изделий. При этом обеспечивается получение мелкоштучного кондитерского изделия улучшенного качества с вязкой кондитерской начинкой. 4 с. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула