IT201800007668A1 - EQUIPMENT FOR FREEZING FOOD PRODUCTS - Google Patents
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Description
Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo: "APPARECCHIATURA PER LA SURGELAZIONE DI PRODOTTI ALIMENTARI" Description of the Patent for Industrial Invention entitled: "EQUIPMENT FOR FREEZING FOOD PRODUCTS"
D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION
Il presente trovato ha come oggetto un’apparecchiatura per la surgelazione di prodotti alimentari. The present invention relates to an apparatus for freezing food products.
Come è noto la surgelazione è un trattamento che consente la conservazione di derrate alimentari per lungo tempo portandole a temperature molto basse, inferiori o uguali a -18 °C, con tempi di applicazione molto brevi. As is known, deep-freezing is a treatment that allows the preservation of foodstuffs for a long time by bringing them to very low temperatures, lower than or equal to -18 ° C, with very short application times.
Per effettuare la surgelazione si utilizzano apparecchiature, dette abbattitori. To carry out the freezing, equipment, called blast chillers, is used.
Le macchine di surgelazione criogenica, in IQF, sono di dimensioni elevate, dai 2,5 m ai 10 m di lunghezza per 2 m di larghezza. The cryogenic freezing machines, in IQF, are large in size, from 2.5 m to 10 m in length by 2 m in width.
Gli abbattitori tradizionali presentano sistemi di movimentazione del prodotto simili, nel funzionamento, ad una betoniera oppure utilizzano piani vibranti o nastri trasportatori in maglia di acciaio. Traditional blast chillers have product handling systems that are similar in operation to a concrete mixer or use vibrating tables or steel mesh conveyor belts.
Per tale motivo, negli abbattitori tradizionali, il peso del prodotto si riduce a causa dell’abrasione causata dello sfregamento tra i singoli pezzi provocato dal sistema di movimentazione durante la fase di surgelazione. For this reason, in traditional blast chillers, the weight of the product is reduced due to the abrasion caused by the rubbing between the individual pieces caused by the handling system during the freezing phase.
Un ulteriore inconveniente di un abbattitore di tipo tradizionale è costituito dal fatto di essere idoneo al trattamento di un gamma limitata di prodotti. A further drawback of a traditional blast chiller is constituted by the fact that it is suitable for the treatment of a limited range of products.
Compito del presente trovato è quello di realizzare un’apparecchiatura per la surgelazione di prodotti alimentari che superi gli inconvenienti della tecnica nota citata sopra. The aim of the present invention is to provide an apparatus for freezing food products that overcomes the drawbacks of the known art mentioned above.
Nel'ambito di questo compito, uno scopo del trovato è quello di realizzare un’apparecchiatura che consenta la surgelazione in IQF (individuai quick freezing) ovvero la surgelazione individuale di qualsiasi tipo di prodotto e di qualunque consistenza, dal liquido al solido. Within the scope of this aim, an object of the invention is to provide an apparatus that allows freezing in IQF (individai quick freezing) or the individual freezing of any type of product and of any consistency, from liquid to solid.
Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un’apparecchiatura di surgelazione che sia molto semplice da utilizzare e nella quale il prodotto surgelato al termine del processo di surgelazione sia tal quale al prodotto in ingresso. Another object of the invention is to provide a freezing apparatus which is very simple to use and in which the frozen product at the end of the freezing process is as it is to the incoming product.
Un ulteriore scopo del trovato è quello di realizzare un’apparecchiatura di surgelazione nella quale il prodotto sia trasportato delicatamente evitando i danni tipicamente causati dai sistemi di trasporto delle macchine tradizionali. A further object of the invention is to provide a freezing apparatus in which the product is transported delicately, avoiding the damage typically caused by the transport systems of traditional machines.
Un altro scopo del presente trovato è di fornire un’apparecchiatura che, per le sue peculiari caratteristiche realizzative, sia in grado di assicurare le più ampie garanzie di affidabilità e di sicurezza nell'uso. Another object of the present invention is to provide an apparatus which, due to its particular constructional characteristics, is able to ensure the widest guarantees of reliability and safety in use.
Questo ed altri scopi, che meglio appariranno evidenziati in seguito, sono raggiunti da un’apparecchiatura per la surgelazione di prodotti alimentari, caratterizzata dal fatto di comprendere una struttura di contenimento la quale definisce una vasca riempita di azoto liquido; in detta struttura di contenimento essendo disposto un nastro trasportatore il quale si estende da un lato frontale della struttura ad un lato posteriore della struttura; un prodotto da surgelare essendo immesso in detta vasca in una zona vicina a detto lato frontale ed essendo trasportato, immerso in detto azoto liquido, da una parte inziale di detto nastro trasportatore fino ad una parte finale del nastro trasportatore la quale si trova in corrispondenza di detto lato posteriore di detta struttura; detto prodotto essendo quindi espulso da detta struttura ed immesso in un contenitore disposto in corrispondenza di detto lato posteriore della struttura. This and other purposes, which will be better highlighted below, are achieved by an apparatus for freezing food products, characterized by the fact that it includes a containment structure which defines a tank filled with liquid nitrogen; a conveyor belt being arranged in said containment structure which extends from a front side of the structure to a rear side of the structure; a product to be frozen being introduced into said tank in an area close to said front side and being transported, immersed in said liquid nitrogen, from an initial part of said conveyor belt to a final part of the conveyor belt which is located in correspondence with said rear side of said structure; said product being then expelled from said structure and introduced into a container arranged in correspondence with said rear side of the structure.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'oggetto del presente trovato risulteranno maggiormente evidenziati attraverso un esame della descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, del trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui: Further characteristics and advantages of the object of the present invention will become more evident through an examination of the description of a preferred but not exclusive embodiment of the invention, illustrated by way of non-limiting example in the attached drawings, in which:
- la figura 1 è una vista prospettica dell’apparecchiatura oggetto del presente trovato; - Figure 1 is a perspective view of the apparatus of the present invention;
- la figura 2 è una vista laterale dell’apparecchiatura; - figure 2 is a side view of the equipment;
- la figura 3 è una vista in sezione trasversale, secondo il piano di sezione lll-lll della figura 2; Figure 3 is a cross-sectional view, according to the section plane 11-11 of Figure 2;
- la figura 4 è una vista frontale dell’apparecchiatura; - Figure 4 is a front view of the equipment;
- la figura 5 è una vista laterale, sezionata longitudinalmente; - la figura 6 è una vista in pianta dell’apparecchiatura; figure 5 is a side view, sectioned longitudinally; - figure 6 is a plan view of the equipment;
- la figura 7 è una vista posteriore dell’apparecchiatura. - Figure 7 is a rear view of the equipment.
Con particolare riferimento ai simboli numerici delle suddette figure, l’apparecchiatura per la surgelazione di prodotti alimentari, secondo il trovato, indicata globalmente con il numero di riferimento 1, comprende una struttura di contenimento 2 la quale definisce una vasca riempita di azoto liquido. With particular reference to the numerical symbols of the aforementioned figures, the apparatus for freezing food products, according to the invention, globally indicated with the reference number 1, comprises a containment structure 2 which defines a tank filled with liquid nitrogen.
Nella struttura di contenimento 2 è disposto un nastro trasportatore 3 il quale si estende da un lato frontale 4 della struttura 2 ad un lato posteriore 5 della struttura stessa. In the containment structure 2 there is a conveyor belt 3 which extends from a front side 4 of the structure 2 to a rear side 5 of the structure itself.
Il prodotto da surgelare, non illustrato nelle figure, è immesso nella vasca in una zona vicina al lato frontale 4 e cade, per gravità, sul nastro trasportatore 3 in corrispondenza della sua parte inziale 31, che si trova immersa nell’azoto liquido. The product to be frozen, not shown in the figures, is placed in the tank in an area close to the front side 4 and falls, by gravity, onto the conveyor belt 3 in correspondence with its initial part 31, which is immersed in liquid nitrogen.
Il prodotto viene quindi trasportato dalla parte iniziale 31 fino ad una parte finale 32 del nastro trasportatore 3 la quale si trova in corrispondenza del lato posteriore 5 della struttura 2. Il prodotto viene quindi espulso dalla struttura e cade in un contenitore 6 posto in corrispondenza del lato posteriore 5 della struttura. The product is then transported from the initial part 31 to a final part 32 of the conveyor belt 3 which is located in correspondence with the rear side 5 of the structure 2. The product is then expelled from the structure and falls into a container 6 placed in correspondence with the rear side 5 of the structure.
Vantaggiosamente, la vasca definita nella struttura di contenimento 2 presenta un fondo inclinato ed il nastro trasportatore 3 disposto al suo interno è un nastro traportatore a facchini parallelo al fondo stesso. Advantageously, the tank defined in the containment structure 2 has an inclined bottom and the conveyor belt 3 arranged inside it is a conveyor belt with flights parallel to the bottom itself.
A titolo indicativo, la vasca viene riempita con circa 50-80 litri di azoto liquido. As an indication, the tank is filled with about 50-80 liters of liquid nitrogen.
Il battente dell’azoto liquido viene regolato da un misuratore di livello a seconda del tipo di prodotto che deve essere surgelato. The liquid nitrogen head is adjusted by a level meter according to the type of product to be frozen.
Il nastro trasportatore 3 è vantaggiosamente costituito da un tessuto plastico speciale in grado di resistere alla temperatura di -196°C sul quale sono applicate delle palette 33 (facchini) in grado di portare all’esterno il prodotto surgelato. The conveyor belt 3 is advantageously constituted by a special plastic fabric capable of withstanding the temperature of -196 ° C on which pallets 33 (porters) are applied capable of carrying the frozen product outside.
La velocità del nastro è regolabile in modo di adattare la velocita di surgelazione al tipo di prodotto ed alla velocita degli altri sistemi di trasporto nel caso in cui l’apparecchiatura fosse inserita in una linea produttiva. The belt speed is adjustable in order to adapt the freezing speed to the type of product and to the speed of the other transport systems if the equipment is inserted in a production line.
La struttura di contenimento 2 è chiusa superiormente da un coperchio basculante 7 il quale presenta almeno un’apertura di ingresso 8, protetta da una grata e da una sportello basculante 9. The containment structure 2 is closed at the top by a tilting lid 7 which has at least one inlet opening 8, protected by a grate and a tilting door 9.
L’apertura di ingresso 8 può servire ad immettere il prodotto nell’apparecchiatura senza aprire il coperchio basculante 7. The inlet opening 8 can be used to introduce the product into the equipment without opening the swing lid 7.
Il coperchio basculante 7 può presentare anche un’analoga apertura a grata 10, protetta da uno sportello basculante 11, in corrispondenza del lato posteriore 5 della struttura 2. The tilting lid 7 can also have a similar grating opening 10, protected by a tilting door 11, at the rear side 5 of the structure 2.
Il funzionamento dell’apparecchiatura secondo il presente trovato è il seguente. The operation of the equipment according to the present invention is as follows.
Il prodotto viene fatto cadere all’interno della vasca carica di azoto liquido, eventualmente attraverso la grata dell’apertura di ingresso 8. The product is dropped into the tank loaded with liquid nitrogen, possibly through the grate of the inlet opening 8.
Il prodotto cade nell’azoto liquido e, non appena viene a contatto con l’azoto si surgela velocemente e, appoggiato al nastro trasportatore 3, viene quindi trascinato all’esterno e riversato all’interno di un contenitore isotermico 6 oppure su un altro supporto. The product falls into liquid nitrogen and, as soon as it comes into contact with nitrogen, it freezes quickly and, resting on the conveyor belt 3, is then dragged outside and poured into an isothermal container 6 or onto another support. .
L’apparecchiatura è studiata in modo da sfruttare l’azoto liquido esausto per mantenere freddi i supporti esterni, quali un trasportatore per l’immissione del prodotto oppure quello in uscita oppure il contenitore isotermico 6. The equipment is designed to take advantage of the exhausted liquid nitrogen to keep the external supports cold, such as a conveyor for the entry of the product or the exit or the isothermal container 6.
L’apparecchiatura oggetto del presente trovato può essere alimentata da qualsiasi sistema dosatore, da quello liquido per la produzione di gocce, per la surgelazione in IQF dei succhi, a quello vibrante che separa e distribuisce i singoli pezzi che compongono il prodotto prima della surgelazione. The equipment of the present invention can be fed by any dosing system, from the liquid one for the production of drops, for the IQF freezing of juices, to the vibrating one which separates and distributes the individual pieces that make up the product before freezing.
Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi prefissati. In practice it has been found that the invention achieves the intended aim and objects.
Si è infatti realizzata un’apparecchiatura che consente la surgelazione in IQF (individuai quick freezing), ovvero la surgelazione di ogni singolo prodotto, come per esempio i piselli oppure i cubetti di mozzarella i quali vengono surgelati individualmente molto rapidamente. In fact, an equipment has been created that allows freezing in IQF (individai quick freezing), or the freezing of each individual product, such as peas or mozzarella cubes which are individually frozen very quickly.
L’apparecchiatura oggetto del presente trovato è in grado di surgelare individualmente qualsiasi tipo di prodotto e di qualunque consistenza, dal liquido al solido. The equipment of the present invention is able to individually freeze any type of product and of any consistency, from liquid to solid.
Un vantaggio dell’apparecchiatura oggetto del presente trovato è dovuto alla sua compattezza rispetto ai sistemi della tecnica nota. An advantage of the apparatus of the present invention is due to its compactness with respect to the systems of the known art.
A titolo indicativo, l’apparecchiatura oggetto del presente trovato è lunga circa 2 m e larga circa 0,70; per contro, le macchine di surgelazione criogenica in IQF di tipo noto sono di dimensioni molto elevate: da 2,5 m a 10 m di lunghezza per 2 m di larghezza. By way of example, the equipment of the present invention is about 2 m long and about 0.70 wide; on the other hand, known IQF cryogenic freezing machines are very large: from 2.5 m to 10 m in length by 2 m in width.
L’apparecchiatura oggetto del presente trovato è molto semplice da utilizzare ed il prodotto surgelato al termine del processo di surgelazione rimane tal quale al prodotto in ingresso. Per contro, negli abbattitori tradizionali, il prodotto, a causa della sua movimentazione durante la fase di surgelazione riduce il suo peso per l’abrasione causata dello sfregamento tra i singoli pezzi in quanto tali sistemi funzionano in alcuni casi similmente ad una betoniera oppure lavorano su un piano vibrante. The equipment of the present invention is very simple to use and the frozen product at the end of the freezing process remains as it is with the incoming product. On the other hand, in traditional blast chillers, the product, due to its handling during the freezing phase, reduces its weight due to the abrasion caused by the rubbing between the individual pieces as these systems work in some cases similar to a concrete mixer or work on a vibrant plane.
Nell’apparecchiatura oggetto del presente trovato, il prodotto entra in contatto con l’azoto liquido ed una volta surgelato viene trasportato delicatamente fuori dal tunnel. In the equipment of the present invention, the product comes into contact with liquid nitrogen and once frozen is gently transported out of the tunnel.
Il nastro trasportatore della macchina secondo il presente trovato è costruito in un materiale plastico resistente alle basse temperature, facile da pulire ed in grado di trattenere particelle di surgelato molto piccole, a differenza dei tunnel tradizionali con il nastro trasportatore costituito da una maglia in acciaio. The conveyor belt of the machine according to the present invention is made of a plastic material resistant to low temperatures, easy to clean and capable of retaining very small frozen particles, unlike traditional tunnels with the conveyor belt consisting of a steel mesh.
Il nastro trasportatore secondo il presente trovato permette di surgelare qualsiasi tipo di prodotto comprese le gocce d’acqua. The conveyor belt according to the present invention allows to freeze any type of product including water drops.
Nel nastro traportatore secondo il presente trovato è possibile inserire a richiesta dei facchini in grado di trascinare all’esterno i prodotti surgelati in grado di galleggiare. In the conveyor belt according to the present invention it is possible to insert, on request, porters capable of dragging the frozen products able to float outside.
Un altro vantaggio dell’apparecchiatura oggetto del presente trovato è costituito dal fatto di sfruttare il gas esausto per mantenere freddi i contenitori utilizzati per il caricamento del prodotto appena surgelato Another advantage of the equipment of the present invention consists in the fact of exploiting the exhausted gas to keep the containers used for loading the freshly frozen product cold
Naturalmente i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze. The materials used, as well as the dimensions, may of course be any according to requirements.
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