способ и устройство для непрерывного формования шоколада и полученные продукты

Формула изобретения

1. Способ непрерывного формования кусков шоколада с отделкой, предусматривающий:

(a) подачу жидкого шоколада в выемку на поверхности охлаждаемой вращающейся формы, имеющей внутреннюю полость;

(b) подачу хладагента, имеющего температуру ниже, чем около 10°С, в указанную внутреннюю полость для понижения температуры указанной выемки;

(c) удерживание жидкого шоколада в указанной выемке с помощью непрерывной удерживающей/отливочной ленты, которая удерживает жидкий шоколад в выемке, до застывания или затвердевания жидкого шоколада так, чтобы он стал, по меньшей мере, частично затвердевшим отформованным шоколадом; и

(d) удаление отформованного шоколада из указанной выемки на указанную удерживающую/отливочную ленту.

2. Способ по п.1, в котором отношение площади поверхности шоколада, контактирующей с указанной охлаждаемой вращающейся формой, к площади поверхности шоколада, входящей в контакт с удерживающей/отливочной лентой, составляет менее чем около 4,5:1.

3. Способ по п.1, в котором боковая стенка выемки образует угол, составляющий более чем около 7°, относительно линии, перпендикулярной радиальной поверхности вращающейся формы.

4. Способ по п.1, в котором жидкий шоколад подают в выемку при температуре от около 27°С до около 32°С.

5. Способ по п.1, в котором отформованный шоколад извлекают из выемки при средней температуре, составляющей менее чем около 25°С.

6. Способ по п.5, в котором отформованный шоколад извлекают из выемки при средней температуре, составляющей от около 15°С до около 20°С.

7. Способ по п.1, в котором указанный хладагент, подаваемый во вращающуюся форму, имеет температуру, составляющую от около - 5°С до около 0°С.

8. Способ по п.1, в котором хладагент, подаваемый во вращающуюся форму, создает такую температуру поверхности указанной выемки непосредственно перед подачей жидкого шоколада, которая, по существу, эквивалентна температуре указанного хладагента.

9. Способ по п.1, в котором операция подачи хладагента во вращающуюся форму предусматривает протекание хладагента через полость во вращающейся форме.

10. Способ по п.9, в котором указанный хладагент содержит пропиленгликоль.

11. Способ по п.1, в котором указанная выемка имеет глубину от около 1/32 дюйма (0,08 см) до около 1 дюйма (2,54 см.)

12. Способ по п.5, в котором отформованный шоколад извлекают из вращающейся формы, когда шоколад в поверхностной части указанного отформованного шоколада затвердел, тогда как шоколад во внутренней части указанного отформованного шоколада частично затвердел.

13. Способ по п.5, в котором жидкий шоколад находится в указанной выемке в течение от около 30 до около 45 с.

14. Способ по п.1, в котором указанная выемка является непрерывной канавкой, и отформованный шоколад извлекается из указанной непрерывной канавки в форме непрерывной отформованной полосы.

15. Способ по п.14, дополнительно предусматривающий операцию резки непрерывной отформованной полосы на отдельные дольки.

16. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий отсадку второго пищевого материала в указанную выемку одновременно с нахождением жидкого шоколада в указанной выемке.

17. Способ по п.16, в котором вторым пищевым материалом является шоколад.

18. Способ по п.1, в котором указанную выемку нагревают для кратковременного повышения температуры на 5-20°С в указанной выемке перед осуществлением операции подачи жидкого шоколада в указанную выемку.

19. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий подвергание отформованного шоколада тепловому кондиционированию после операции извлечения отформованного шоколада из выемки.

20. Способ по п.1, в котором операция поддержания удерживающей/отливочной ленты в контакте с отформованным шоколадом в указанной выемке предусматривает использование системы кулачков, контактирующих с удерживающей/отливочной лентой после прохождения отформованным шоколадом положения «6 часов» вращающейся формы, увеличивая при этом имеющееся усилие для извлечения отформованного шоколада из выемки.

21. Шоколадный продукт непрерывного формования, полученный способом по п.1, имеющий форму непрерывной полосы.

22. Шоколадный продукт по п.21, в котором указанная лента является непрерывным и точным полотном толщиной от около 1/32 дюйма (0,08 см) до 1/4 дюйма (0,635 см).

23. Шоколадный продукт по п.21, имеющий глянцевую поверхность.

24. Шоколадный продукт по п.21, имеющий рисунок на поверхности, образованный рисунком на поверхности выемки во вращающейся форме.

25. Устройство для непрерывного формования шоколадных продуктов, содержащее: полую, по существу, цилиндрическую вращающуюся форму, имеющую внутреннюю полость и имеющую, по меньшей мере, одну выемку в части радиальной поверхности вращающейся формы, причем указанная выемка имеет отверстие и площадь поверхности; двигатель для придания вращательного движения указанной, по существу, цилиндрической вращающейся форме; каналы, ведущие во внутреннюю полость и из нее для соединения внутренней полости с источником хладагента; питающее средство для отсадки жидкого шоколада в указанную выемку; удерживающую/отливочную ленту, расположенную так, чтобы удерживать жидкий шоколад внутри указанной выемки и приспособленную для непрерывного движения вместе с вращательным движением вращающейся формы; причем указанное отверстие имеет площадь, такую, что отношение площади поверхности выемки к площади отверстия составляет менее чем около 3:1, а боковая стенка выемки образует угол, который составляет более чем около 7°, относительно линии, перпендикулярной радиальной поверхности вращающейся формы.

26. Устройство по п.25, дополнительно содержащее вторую полость, расположенную вблизи удерживающей/отливочной ленты, и каналы, ведущие ко второй полости и от нее, для непрерывной циркуляции в полость и из нее хладагента, способного понижать температуру удерживающей/отливочной ленты.

27. Устройство по п.25, в котором вращающаяся форма имеет металлическую поверхность.

28. Устройство по п.25, в котором указанная по меньшей мере одна выемка является одной непрерывной канавкой.

29. Устройство по п.25, дополнительно содержащее систему кулачков, приспособленную для удерживания указанной удерживающей/отливочной ленты в контакте с шоколадом, находящимся внутри выемки, после того, как шоколад в контакте с удерживающей/отливочной лентой пройдет положение «6 часов» вращающейся формы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к формованию шоколада. В частности, описанные способ и устройство направлены на непрерывное формование шоколадных плиток, долек и т.п. во вращающейся форме.

Готовые шоколадные изделия, имеющие желательную трехмерную конфигурацию, или имеющие изображение или рисунок, отпечатанный на поверхности, традиционно получают формованием, и такие изделия упоминаются как "формованный шоколад". Шоколад с такой отделкой может быть сплошным бруском, полой оболочкой или оболочкой, заполненной кондитерским материалом, таким как помадка, сливочная помадка или мягкая карамель (публикация Chocolate, Cocoa and Confectionery: Science and Technology by Bernard W. Minifie, третье издание, стр.183, включенная сюда во всей полноте путем ссылки). Какими бы ни были конкретные формы шоколада с отделкой, все они характеризуются такими признаками как детализация поверхности и глянец. Кроме того, шоколадные изделия с отделкой не требуют дополнительной обработки, такой как глазирование шоколадом, которое придает продукту вид "домашнего" изготовления и не обеспечивает глянца и тонкой детализации поверхности.

Традиционное формование в типичном варианте осуществляют во множестве форм, обычно изготовленных из поликарбоната. Формы из поликарбоната обычно плоские и имеют высоту приблизительно в 1 дюйм, длину в пределах от 1 до 2 футов и ширину в пределах от 1 до 5 футов.

Оборудование, используемое для манипулирования этими формами и осуществления технологического процесса, является очень громоздким и входит в число наиболее сложных и дорогих видов оборудования кондитерского производства. Замена формы и ее механическая обработка также дороги и часто приводят к высокой стоимости производства широкого ассортимента формованных шоколадных изделий.

В типичном процессе формования шоколадную смесь сначала расплавляют при температуре около 45°С и темперируют посредством охлаждения с перемешиванием до около 29-30°С с получением темперированного шоколада. Темперирование шоколада приводит к тому, что лишь очень небольшой процент жира образует кристаллы, и эти кристаллы рассеиваются в жидкой жировой фазе жидкого шоколада. Жидкий темперированный шоколад затем отсаживают в форму из поликарбоната. Форму встряхивают для удаления пузырьков воздуха и распределения шоколада в полости формы. Эти операции являются критическими для воспроизведения деталей поверхности формы и глянцевой отделки поверхности изделия. Действительно, если вязкость шоколада слишком высока или он существенно частично затвердел, внешний вид шоколадного изделия с отделкой будет неудовлетворительным. Встречаются такие дефекты как пузырьки воздуха на поверхности, недостаточный глянец и некачественная или неполная детализация поверхности. Таким образом, для надлежащего формования шоколадных изделий с отделкой важно, чтобы конечная структура шоколада сформировалась только после заполнения форм (то есть, шоколад должен быть еще жидким при отсадке шоколада в формы).

Затем форму и шоколад охлаждают, шоколад затвердевает, и наконец, затвердевший отформованный шоколад извлекают из формы. Извлечение шоколада из формы обычно предусматривает переворачивание форм и небольшую их деформацию или обстукивание, чтобы отформованный шоколад выпадал под тяжестью собственного веса.

Эти способы накладывают ограничения на размер, конфигурацию и отделку готовых изделий, а также влияют на эффективность производства. Обычные способы формования шоколада относятся к наиболее медленным процессам кондитерского производства ввиду количества задействованного оборудования и площадей. Хорошей производительностью считается около 15-20 форм в минуту, очень хорошей - около 20-25 форм в минуту и отличной - около 25-30 форм в минуту. Достижение такой высокой производительности требует пристального внимания к процессу.

Другое существенное ограничение при формовании шоколадных изделий с отделкой относится к размеру продуктов. В данной области техники давно известно, что небольшие отформованные кусочки шоколада весом в пределах 0,5 г или менее трудно извлечь из формы, и на практике это привело к ограничению относительно большими плитками. Упомянутая проблема возникает из-за того, что отношение площади поверхности контакта шоколада с формой к его массе является слишком высоким для маленьких кусков. Способы извлечения из формы по существу основаны на силе тяжести, способствующей извлечению кусочков из форм. Это относится и к случаям, когда формы обстукивают или продукт из них выколачивают, и к случаям, когда могут использоваться гибкие формы. Меньшая масса шоколадного кусочка означает меньшую силу тяжести для преодоления сил, удерживающих кусочек в форме. Таким образом, способ, обеспечивающий непрерывное формование очень небольших плиток шоколада или подобных изделий с отделкой, был бы очень желательным в данной области техники.

В уровне техники описаны способы непрерывного формования пищевых продуктов, но эти способы не предусматривают производства формованного шоколада с отделкой.

Например, патент США №4059378 описывает способ непрерывного формования шоколадных начинок, горячих сахарных масс, сливочных помадок, взбитой или невзбитой жевательной массы или массы из нуги, конфетного крема и т.п., который устраняет необходимость в использовании экструзионного пресса. Эти "начиночные" материалы не подвержены таким функциональным требованиям как формованный шоколад. Не существует описания подачи жидкого шоколада в выемки формы, и с практической точки зрения этот патент ограничен производством начинок.

Способы и устройство, описанные в патенте США №4059378, не обеспечивают средства непрерывного осаждения и формования шоколадных плиток, кусочков или подобных изделий, поскольку процесс не обеспечивает получения надлежащей детализации поверхности или текстуры шоколадного изделия с отделкой.

Для получения формованного шоколада необходимы существенные функциональные требования, которые не требуются для получения начинок. Поверхность формованного шоколада, в типичном варианте, должна иметь детализированную структуру и глянцевую отделку. Формование с получением затвердевающего рисунка с надлежащей глянцевой поверхностью не может осуществляться в формовочном устройстве, таком как описанное в патенте США №4059378. Устройство и способ, описанные в патенте США №4059378, конкретно направлены на формование кондитерских масс, таких как начинки или массы из нуги и им подобные, определенно указанные в патенте. Согласно этому патенту, используют по существу затвердевшие кондитерские массы, которые затем формуют при помощи "принимающего цилиндра, который вдавливает массу в формовочные выемки формующего цилиндра". Ясно, что массы являются практически застывшими или затвердевшими, и поэтому патент подчеркивает необходимость в "мягком процессе формования без повреждения исходной структуры массы".

В явном противоречии с этим требованием, способы формования шоколадных плиток с отделкой требуют использования жидкого шоколада, который легко течет в полостях формы и еще не имеет структуры. Именно способность жидкого шоколада течь в полостях формы обеспечивает хорошую детализацию поверхности, хороший глянец и надлежащую текстуру изделия (то есть хорошую "резкость" отделки).

Опубликованная заявка Великобритании GB 2337387 А описывает способ и устройство для формования пищевых продуктов. Согласно этому способу, половинки шоколадного изделия, одновременно формуемые двумя роликами, прижимаются друг к другу и соединяются в "зазоре" между двумя роликами. Это изобретение является дополнительным усовершенствованием давно известной технологии роликового формования начинок, которые обычно дополнительно обрабатывают посредством дражирования для нанесения шоколадных покрытий или твердой сахарной глазури. Продукт, полученный этими приемами формования, не обладает признаками высококачественных отформованных шоколадных плиток с отделкой. Фактически, продукт, полученный согласно GB 2337387 A, является листом из шоколадных плиток, соединенных непрерывной перемычкой из шоколада, которую необходимо удалять абразивным способом, известным как снятие заусенцев. Процесс снятия заусенцев приводит к обдиранию поверхности изделий из шоколада, оставляя грубый незавершенный внешний вид. В результате механизм подачи и извлечения является сложным и его практичность сомнительна.

Другие способы раскрывают формование шоколадных плиток с отделкой, но в них не используется вращение. Например, опубликованная международная заявка WO 98/30111, описание которой полностью включено сюда путем ссылки, описывает способы конфигурирования шоколадных изделий, которые предусматривают введение шоколадной композиции в контакт с охлажденным формующим устройством. Эта заявка не описывает непрерывное формование во вращающейся форме.

Авторы настоящего изобретения открыли способ непрерывного формования кусков шоколада с отделкой, предусматривающий:

(а) подачу жидкого шоколада в выемку в поверхности охлажденной вращающейся формы, имеющей внутреннюю полость;

(b) подачу хладагента, имеющего температуру менее чем около 10°С, в указанную внутреннюю полость для понижения температуры указанной выемки;

(с) удерживание жидкого шоколада в выемке при помощи удерживающей/отливочной ленты, которая удерживает жидкий шоколад в выемке, пока жидкий шоколад не затвердеет и не станет по меньшей мере частично затвердевшим формованным шоколадом;

(d) извлечение формованного шоколада из выемки.

Отношение площади поверхности шоколада, контактирующей с охлажденной вращающейся формой, к площади поверхности шоколада, контактирующей с удерживающей/отливочной лентой, в целом составляет менее чем около 4,5:1. Предпочтительно, это отношение меньше чем около 3,5:1, более предпочтительно - менее, чем около 3:1, и наиболее предпочтительно - менее чем около 2:1.

Согласно одному варианту, способ по изобретению предусматривает введение жидкого шоколада в контакт с охлажденной выемкой во вращающейся форме в течение времени, обеспечивающего достаточное затвердевание поверхности шоколада, после чего плитка может эффективно извлекаться из вращающейся формы, тогда как внутренняя часть шоколадной плитки остается более жидкой до извлечения шоколадной плитки из вращающейся формы. Согласно другому варианту, способ по изобретению обеспечивает надежное и эффективное средство изготовления небольших формованных шоколадных кусочков с отделкой. Затвердевание шоколада в контакте с удерживающей/отливочной лентой создает большую адгезию между шоколадной плиткой и лентой. Когда удерживающая/отливочная лента отделяется от вращающейся формы, эта сила адгезии эффективно извлекает из формы небольшой кусочек.

Устройство для непрерывного формования шоколадных продуктов, согласно изобретению, содержит по существу цилиндрическую вращающуюся форму, имеющую внутреннюю полость и по меньшей мере одну выемку на наружной радиальной поверхности вращающейся формы. При вращении вращающейся формы в ее внутреннее пространство подают хладагент, поддерживающий температуру на поверхности выемки на уровне температуры, приближающейся к температуре хладагента, то есть менее чем около 10°С. Когда форма вращается, питающий механизм отсаживает жидкий шоколад в указанную выемку; и удерживающая/отливочная лента, расположенная так, чтобы удерживать жидкий шоколад, отсаженный в указанную выемку, движется совместно с вращательным движением вращающейся формы. Отверстие выемки имеет площадь, такую, что отношение площади поверхности шоколада, контактирующей с охлажденной вращающейся формой, к площади поверхности шоколада, контактирующей с удерживающей/отливочной лентой, составляет менее чем около 4,5:1, предпочтительно - менее чем 3,5:1, более предпочтительно - менее чем 3:1, и наиболее предпочтительно - менее чем 2:1. Предположительно, более высокие отношения потребуют увеличения продолжительности охлаждения на вращающейся форме или применения более низких температур охлаждения. Чтобы позволить извлечение формованного шоколада из выемки, боковая стенка выемки образует угол, составляющий более 7 градусов относительно линии, перпендикулярной радиальной поверхности вращающейся формы. Кроме того, когда жидкий шоколад затвердевает в контакте с удерживающей/отливочной лентой, он по существу вплавлен в поверхностный рельеф ленты, создавая временную адгезию шоколада к ленте, что обеспечивает легкое извлечение из формы.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - вид устройства согласно одному варианту выполнения изобретения;

Фиг.2 - система кулачков во взаимодействии с вращающейся формой и удерживающей/отливочной лентой, согласно одному варианту изобретения;

Фиг.3 - система кулачков во взаимодействии с вращающейся формой и удерживающей/отливочной лентой, согласно одному варианту изобретения, в состоянии, когда отформованный кусочек шоколада извлечен из формы.

Фиг.4 - башмак, используемый для подачи жидкого шоколада в выемку в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Термин "шоколад" охватывает все шоколадные или подобные шоколаду композиции с жировой фазой или жироподобным составом. Поскольку изобретение направлено в некоторых аспектах на контроль характеристик жировой или жироподобной фазы, содержащей вещества, не являющиеся жиром, указанный термин охватывает все шоколадные и подобные шоколаду композиции. Этот термин охватывает, например, стандартизированные и нестандартизованные шоколады, то есть шоколады с композициями, соответствующими стандартам США (SOI), с композициями, не соответствующими этим стандартам, соответственно, включая темный шоколад, шоколад для выпечки, молочный шоколад, сладкий шоколад, полусладкий шоколад, сливочный шоколад, шоколад на обезжиренном молоке, шоколад из смешанных молочных продуктов, шоколад с пониженным содержанием жира, белый шоколад, воздушные шоколады, составные покрытия, нестандартизованные шоколады и шоколадообразные составы, если явно не указано иное.

В Соединенных Штатах шоколад должен соответствовать стандарту SOI, установленному Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) согласно Федеральному закону о пищевых, лекарственных и косметических продуктах. В США установлены строже нормы и стандарты для различных типов шоколада. Нестандартизированными шоколадами являются такие шоколады, которые имеют составы, не входящие в нормативы, определенные для стандартизированных шоколадов.

Термин "шоколад" также охватывает шоколады, которые содержат твердые крошки или твердые частицы, полностью или частично полученные дроблением.

Нестандартизированные шоколады получают, когда, например, пищевой углеводный подсластитель заменяют частично или полностью; или когда какао-масло или молочный жир заменяют частично или полностью; или когда добавляют компоненты, имеющие вкусовые добавки, которые имитируют вкус молока, масла или шоколада, или осуществляют другие добавления или изъятия из рецептуры, выходящие за рамки FDA стандартов для шоколада или его комбинаций.

Для использования с описанным здесь устройством единственным требованием к шоколаду является то, что он должен быть жидким, и, если шоколад является темперируемым, то темперированным, когда его подают на вращающуюся форму.

Как показано на фиг.1, жидкий темперированный шоколад выпускают из питающего средства 1 в выемку 3 на вращающейся полой форме 5 в ее верхней части. Форма в целом имеет цилиндрическую конфигурацию. "Верхняя часть" вращающейся формы 5 означает верхнюю половину вращающейся формы 5. Предпочтительно, питающее средство будет располагаться в положении между 10 и 2 часами относительно вращающейся формы. Наиболее предпочтительно, шоколад будет подаваться в выемку непосредственно в верхней точке формы, то есть в положении "12 часов", как показано на фиг.1. Может применяться второе питающее средство для совместной отсадки материалов в выемку с жидким шоколадом.

Выемкой может быть одна непрерывная канавка, как показано на фиг.1, и в этом случае полученный формованный шоколад может извлекаться из вращающейся формы одной непрерывной полосой, или могут применяться отдельные выемки, в результате чего будут получены отдельные куски шоколада.

Поверхность выемки 3 охлаждается, например, хладагентом, подаваемым внутрь вращающейся формы 5. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения хладагентом является пропиленгликоль, хотя может также использоваться доступный хладагент, например Syltherm®, фирмы Dow Chemical или даже концентрированный раствор хлористого натрия. Предпочтительно, хладагент непрерывно циркулирует в системе. Кроме того, хладагент может подаваться в область вблизи удерживающей/отливочной ленты, например в полость под удерживающей/отливочной лентой, как будет описано ниже. Если желательно охлаждение через удерживающую/отливочную ленту, материал ленты может быть подобран из числа материалов, имеющих повышенную теплопроводность.

Поверхность выемки 3 и вращающаяся форма 5, предпочтительно, выполнены из металла для обеспечения лучшей теплоотдачи из жидкого шоколада хладагенту. Например, форма 5 может быть изготовлена из полированного алюминия, никелированной стали, хромированной меди, посеребренной меди или другого материала. Не имеется ограничения конкретным материалом при условии, что он позволяет надежно поддерживать необходимую температуру поверхности выемки, то есть температуру, приближающуюся к температуре хладагента. В экспериментах использовали алюминиевый барабан диаметром 8 дюймов, отполированный до чистоты, составляющей 8 мкм, однако указанный размер может изменяться в зависимости от размера изделий и требуемой производительности.

Поверхность выемки в целом гладкая, хотя части поверхности могут быть вытравлены или механически обработаны для создания рисунка, который может быть образован углублениями или выступами на завершенном шоколадном продукте. В предпочтительном варианте выполнения выемка является непрерывной канавкой, которая может иметь рисунок, и шоколадные изделия снимают с ленты непрерывной полосой, которую затем можно разрезать на отдельные куски гильотинным режущим средством 9.

Жидкий шоколад подают в выемку 3 при температуре от около 27 до около 32°С, более предпочтительно - при температуре около 30°С. При такой температуре темперированный шоколад будет иметь требуемую текучесть для формования шоколада.

В предпочтительном варианте, показанном на фиг.4, между питающим средством и вращающейся формой расположен "башмак" для облегчения подачи жидкого шоколада в выемку. Башмак содержит корпус 15, в типичном варианте выполненный из металла, такого как алюминий. Корпус прикреплен к контактной поверхности 13, которая может быть выполнена из материала с низким коэффициентом трения, например из Teflon® (политетрафторэтилена). Контактная поверхность тесно контактирует с вращающейся формой, однако на фиг.4 контактная поверхность показана отодвинутой от вращающейся формы для ясности изображения. Жидкий шоколад подается через стерильный патрубок 17 в выемку. Использование башмака таким образом устраняет необходимость в измерении точных количеств шоколада, подаваемого в выемки, когда вращающаяся форма вращается.

Шоколад охлаждается и частично затвердевает в контакте с вращающейся формой. Температура поверхности вращающейся формы поддерживается посредством подачи во внутреннюю полость вращающейся формы хладагента, имеющего температуру от около -40°С до около +10°С, предпочтительно - от около -20°С до около +5°С, и наиболее предпочтительно - от около -5°С до около 0°С. Предпочтительно, поверхность формованного шоколада затвердевает, что позволяет шоколаду достичь достаточной целостности для извлечения из вращающейся формы, при этом внутренняя часть формованного шоколада может оставаться более жидкой.

Для получения глянцевой поверхности, которая обычно требуется для формованной шоколадной плитки с отделкой, шоколад должен быть жидким, когда его отливают в форму, для приобретения требуемой гладкой поверхности.

В некоторых вариантах изобретения желательно осуществлять промежуточный подогрев выемки 3 непосредственно перед отсадкой жидкого шоколада в выемку. Для временного повышения температуры поверхности выемки до около 5°С, 10°С, 15°С или 20°С, как необходимо, достаточен нагрев, например, струей горячего воздуха, инфракрасным нагревателем или другим средством, известным специалисту в данной области техники. Нагрев выемки таким образом может улучшить глянец поверхности формованного шоколада. В другом варианте изобретения, когда формуют нетемперируемый шоколад, нетемперируемый шоколад можно подавать при более высокой температуре для улучшения глянца завершенного формованного шоколада. Это также способствует поддержанию текучести шоколада в ходе процесса формования.

Время, необходимое для охлаждения и затвердевания шоколада до состояния, в котором он может быть извлечен из вращающейся формы, определяется размером формы, скоростью вращения, объемом шоколада в выемке, температурой поверхности выемки и скоростью передачи тепла от шоколада, когда он охлаждается и затвердевает. Для частичного затвердевания шоколада обычно требуется от около 20 до около 60 секунд, предпочтительно - от около 25 до около 50 секунд, наиболее предпочтительно - от около 30 до около 45 секунд.

Таким образом, размер самой формы 5 не является решающим фактором при условии, что шоколад успевает достаточно затвердеть. Размер барабана и скорость его вращения могут регулироваться для обеспечения извлечения частично затвердевшего шоколада из вращающейся формы.

При повороте формы выемка частично накрывается удерживающей/отливочной лентой 7, которая следует колее выемки и движется совместно с вращающейся формой 5. Хотя предпочтительно, чтобы форма непрерывно вращалась вместе с удерживающей/отливочной лентой, форма и лента могут также вращаться периодически, то есть только когда жидкий шоколад подается в форму во время периода вращения. Удерживающая/отливочная лента действует как закрывающее средство для удерживания жидкого шоколада в выемке формы, когда он затвердевает и вплавляется в ленту. Лента может быть выполнена, например, из пластмассы, состава из ткани и пластмассы или из металла. Удерживающая/отливочная лента может охлаждаться посредством подачи непрерывно циркулирующего хладагента в полость 11, расположенную под удерживающей/отливочной лентой на протяжении части ленты, находящейся после вращающейся формы. Удерживающая/отливочная лента может также подвергаться механической обработке или травлению для создания рисунка на поверхности шоколадной плитки или кусочка, обращенной к удерживающей/отливочной ленте.

Готовый формованный шоколад с отделкой извлекается из выемки 3 и остается на ленте 7. При извлечении шоколада важно его состояние. Если шоколад недостаточно затвердел, то плитка или кусочек не сохранит своей целостности. Предпочтительно, шоколад, извлекаемый из выемки 3, имеет среднюю температуру, составляющую менее чем около 25°С, более предпочтительно - менее чем около 22°С, и наиболее предпочтительно - от около 15°С до около 20°С. Консистенция шоколада, а также содержание в нем жира будут определять температуру, при которой шоколад приобретает достаточно целостное состояние, допускающее его извлечение из вращающейся формы. В некоторых вариантах изобретения удерживающая/отливочная лента удерживается прижатой к частично затвердевшему шоколаду, находящемуся в выемке, после того как выемка проходит положение "6 часов". Связывание ленты с шоколадом в выемке, когда лента оттягивается от вращающейся формы, создает перпендикулярную силу, прилагаемую к частично затвердевшему шоколаду, содействующую его извлечению из выемки. Для поддерживания таким образом удерживающей/отливочной ленты в контакте с вращающейся формой может применяться любое пригодное средство. Например, кулачок 19, расположенный под удерживающей/отливочной лентой вблизи вращающейся формы, может периодически прижимать ленту к барабану и затем отпускать ее, тогда как другой кулачок 21 выбирает слабину удерживающей/отливочной ленты, создаваемую этим движением, как показано на фиг.2 и 3. Система кулачков, взаимодействующих с лентой таким образом, удерживает ленту в контакте с шоколадом после прохождения положения "6 часов", позволяя облегчить извлечение шоколада благодаря большему усилию извлечения шоколада, возможному в этом положении.

В связи с температурой формованного шоколада, когда его извлекают из вращающейся формы, под "средней температурой" подразумевается температура, которая может быть измерена температурным зондом, если зонд помещен в шоколад, и шоколадная плитка уравновешивается будучи изолированной от окружающей среды.

Выемка также должна иметь такие размеры, чтобы шоколад мог извлекаться из выемки. Согласно обычным технологиям формования шоколада, для обеспечения выскальзывания шоколада из выемки обычно применяют угол извлечения, составляющий более чем около 7 градусов от вертикали. Более предпочтительно, угол извлечения для выемки, относящейся к вращающейся форме, будет составлять более чем около 8 градусов. Наиболее предпочтительно, угол извлечения составляет более чем около 10 градусов.

В некоторых случаях продукт может извлекаться из барабана в виде непрерывного полотна шоколада в виде сетки, которая может быть текстурированной. В некоторых предпочтительных вариантах изобретения, тонкая сетка, изготовленная таким образом, имеет толщину в пределах от 1/32 дюйма (0,08 см) до около 1/4 дюйма (0,635 см) и имеет кружевной рисунок, состоящий из шоколада и пустых пространств. Согласно изобретению, могут производиться строго соответствующие проекту, заданные и легко воспроизводимые шоколадные структуры. Специалисту в данной области будет понятно, что формованное шоколадное полотно в виде сетки не может формоваться с использованием обычных технических решений.

В пределах этих общих параметров глубина выемки не ограничивается конкретными значениями и обычно составляет от около 1/32 дюйма (0,08 см) до около 1 дюйма (2,54 см). Подобным образом, ширина выемки может изменяться в широком диапазоне до 2 дюймов (5,08 см) или более. В эксперименте использовали выемки глубиной 3/8 дюйма (0,95 см) и шириной 1 дюйм (2,54 см). Одним из преимуществ способа непрерывного формования по изобретению является то, что могут быть легко получены куски, имеющие большее отношение ширины к толщине и имеющие более тонкую общую структурную детализацию по сравнению с уровнем техники.

Температуру выемки и скорость вращения вращающейся формы задают так, чтобы получать частично твердую (пластичную) шоколадную полосу, покидающую нижнюю часть формы. Непрерывную полосу затем можно нарезать на необходимые отрезки гильотинным режущим средством 9, дополнительно охлаждать в обычных охлаждающих туннелях и упаковывать. Однако, как указывалось выше, размер выемки не ограничен конкретно, и вместо непрерывной полосы готовый шоколад может быть в форме отдельных кусочков.

Устройство по изобретению обычно будет иметь влагопоглотитель вблизи барабана и удерживающей/отливочной ленты для кондиционирования воздуха вокруг формуемого шоколада. Охлаждающее средство под удерживающей/отливочной лентой, как описано выше, дополнительно отверждает шоколад после его извлечения из вращающейся формы.

В некоторых случаях потребуется осуществлять дополнительное тепловое кондиционирование кусков отформованного шоколада для обеспечения надлежащей стабильности жировой фазы. Например, шоколад на основе масла какао может требовать кондиционирования в "охлаждающем" туннеле после извлечения из формы для обеспечения надлежащего формирования кристаллов, таким образом обеспечивая устойчивость против поседения шоколада. Такое кондиционирование также обеспечивает полное и надлежащее затвердевание любых других еще жидких районов в центре отформованного куска. Наиболее предпочтительное температурное кондиционирование содержит охлаждение при температуре от около 15 до около 18°С в течение около 10 минут.

Изделия, изготовленные способом по изобретению и отформованные с использованием устройства по изобретению, включают куски шоколада, имеющие однородный состав и изготовленные посредством единой отсадки во вращающуюся форму. Другие изделия по изобретению являются продуктами, в которых различные типы шоколада (такие как светлый и темный шоколад) или шоколад в комбинации с другими пищевыми материалами совместно отсажены из одного или разных источников на вращающуюся форму. Другие варианты и модификации, которые будут очевидны специалисту в данной области, входят в объем прилагаемой формулы изобретения.

Примеры

Следующие примеры иллюстрируют некоторые из продуктов и способов их изготовления, входящих в объем настоящего изобретения. Конечно, их не следует считать ограничивающими изобретение. В объеме прилагаемой формулы изобретения возможны многие изменения и модификации.

Пример 1

Молочный шоколад DOVE®, то есть имеющийся в продаже молочный шоколад, был расплавлен и темперирован в Savage Bros. Co. Batch Tempering System. Шоколад охладили от 45 до 28°С для получения кристаллов масла какао стабильной и нестабильной полиморфных модификаций. Темперированный шоколад затем немного нагрели до 31°С для расплавления нестабильных кристаллов. Темперированный шоколад имел температуру 31°С и имел уровень темперирования, составляющий 6 фунт-калорий (F°) и уклон -0,5, определенный темперометром Tricor Модели 501. Шоколад был подан во вращающееся формующее устройство.

Вращающееся формующее устройство состояло из металлического барабана диаметром 8 дюймов, который охлаждался хладагентом, имеющим температуру 5°С, и вращался со скоростью 0,435 об/мин. В барабане была вырезана канавка с общими размерами 1 дюйм в ширину и 3/8 дюйма в глубину и с конусностью стенок, составляющей 7°. Шоколад подавали в канавку по трубке, расположенной на одном уровне с поверхностью вращающегося барабана. Шоколад удерживался в канавке сплошной, покрытой полиуретаном лентой, которая была обернута вокруг вращающегося барабана и вращалась с ним от положения "12 часов" до положения "6 часов". В положении "6 часов" затвердевшая шоколадная полоса отводилась от барабана на конвейерной ленте. Непрерывная шоколадная полоса затем разрезалась на секции для формирования шоколадных плиток. Лента проносила шоколадную полосу над рабочей поверхностью, расположенной под конвейерной лентой и охлажденной до -10°С рециркулирующим хладагентом. Рабочая поверхность отверждала нижнюю часть шоколадных плиток таким образом, что они могли отделяться от ленты. Плитки затем перемещали в охлаждающий туннель Sollish.

Охлаждающий туннель состоял из одной секции с температурой воздуха, составляющей 15°С. Время пребывания в туннеле составляло 10 минут. Полученная шоколадная плитка с отделкой, выходящая из туннеля, имела ровную глянцевую, устойчивую против поседения поверхность.

Пример 2

Шоколад, приготовленный по Примеру 1, подавали в формующее устройство по Примеру 1, за исключением канавки в барабане. В этом примере в барабане был вырезан рисунок в форме сетки с плотностью рисунка 1/4 дюйма на 1/2 дюйма. Барабан вращался со скоростью 0,9 об/мин, производя готовое изделие в форме точно отформованной правильной редкой сетки. Полученная шоколадная сетка, выходящая из туннеля, имела гладкую и хорошую глянцевую, устойчивую против поседения поверхность.

Пример 3

Шоколад, приготовленный по Примеру 1, подавали в формующее устройство по Примеру 1, за исключением канавки в барабане. В этом примере канавка была вырезана с общими размерами шириной 2 дюйма и 1/4 дюйма в глубину, со схождением стенок под углом 7°. Барабан вращался со скоростью 0,9 об/мин и снабжался хладагентом с температурой 1°С. Полученный готовый шоколад, выходящий из туннеля, имел гладкую, хорошую, глянцевую и устойчивую против поседения поверхность.

Пример 4

Шоколад, приготовленный по Примеру 1, подавали в формующее устройство по Примеру 1, за исключением канавки в барабане. В этом примере были вырезаны отдельные канавки в барабане, имеющие сходство с фабричной маркой "M&M'S"®. Барабан вращался со скоростью 1,6 м/мин и снабжался хладагентом с температурой -10°С. Полученные готовые кусочки шоколада, выходящие из туннеля, имели гладкую, хорошую, глянцевую и устойчивую против поседения поверхность.