混合和发泡设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于将粉末食品或饮料产品与流体混合并进一步使所述混合物发泡的混合和发泡设备(300)，所述设备(300)包括混合、泵送和发泡单元(102)、空气入口(30)和流体进口(21)；所述混合、泵送和发泡单元(102)包括泵送元件(110)，其旋转允许粉末和流体两者进入所述混合、泵送和发泡单元(102)的发泡室(121)中，其中发泡元件(120)在所述发泡室(121)内相对旋转，使流体、粉末和任选地空气的所述混合物经受允许该混合物混合和/或发泡的一定水平的剪切应力。本发明专利技术还涉及一种用此种设备(300)从食品或饮料产品粉末提供泡沫的方法。

Mixing and foaming equipment

The invention relates to a mixing and foaming equipment (300) for mixing a powder food or a beverage product with a fluid and further making the mixture foaming. The device (300) includes a mixing, pumping and foaming unit (102), an air inlet (30) and a fluid inlet (21), and the mixing, pumping and foaming unit (102) including a pumping unit (102). 110), the rotation allows both the powder and the fluid to enter the foaming chamber (121) of the mixed, pumping and foaming unit (102), in which the foaming element (120) rotates in the foaming chamber (121), so that the fluid, powder, and the mixture of selected air are subjected to a certain level of shearing that allows the mixture to be mixed and / or foamed. Stress. The invention also relates to a method for providing foam from food or beverage product powder with such a device (300).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合和发泡设备
本专利技术涉及混合和发泡设备，其用于首先将粉末食品或饮料产品与流体一起混合然后使该混合物发泡，所述混合物可任选地被加热。本专利技术的设备根据需要递送非常高质量的泡沫，具有简单的架构并且可易于清洁。本专利技术还涉及用于混合和发泡此种粉末食品或饮料产品的方法。
技术介绍
泡沫由两相组成：水相和气(空气)相。因此，流体泡沫是通过使许多气泡捕获于流体结构中而形成的物质：生产流体泡沫不仅涉及生成这些气泡，还涉及将这些气泡填充和保留在整个流体结构中以提供稳定的泡沫。期望生产得自食品流体产品的具有微小且稳定空气泡的食品泡沫，以提供轻盈的质地和不同的口感。在大部分食品泡沫中，蛋白质是帮助分散气相的形成和稳定、产生蛋白质稳定的泡沫的主要表面活性剂。蛋白质将始终具有一定的应力以克服诸如机械力和引力：蛋白质稳定抵抗这些应力所形成的发泡结构的能力将确定泡沫稳定性，通常表示为50％的流体从泡沫中排出所需的时间，即泡沫体积达到50％减少所需的时间。当使流体发泡时，期望按需生产具有优良质量的泡沫。此外，期望尽快并以可重复的方式提供这种优质泡沫，这意味着泡沫质量是受控的，并且在不同流体之间可重复。当要发泡的食品或饮料产品最初是作为粉末提供时，出现若干问题：在制备饮料中粉末的溶解往往是一个挑战，因为在任何发泡操作可开始之前需要实现适当的混合，这需要复杂和长期的操作，这对消费者没有吸引力。在现有技术中，存在几种用于溶解粉末的解决方案，使用旋转混合器(例如混合碗)、水射流或加压水。然而，在这些已知的解决方案中，即使获得的溶解质量良好，由这些混合作用产生的发泡通常具有平庸的质量。因此，仍然需要提供一种能够从最初作为粉末提供的食品或饮料产品提供高质量泡沫的设备，该设备同时简单易用，以可靠和可重复的方式在短时间内根据需要提供这种高质量泡沫。此外，该设备将能够提供各种各样的食品或饮料泡沫，诸如牛奶泡沫或来自蔬菜的泡沫。本专利技术的目的在于提供一种解决这些和其它需求的发泡设备，正如从本说明书中将会看到的那样。
技术实现思路
根据第一方面，本专利技术涉及一种用于将粉末食品或饮料产品与流体混合并进一步使所述混合物发泡的混合和发泡设备，该设备包括混合、泵送和发泡单元、空气入口和流体进口。混合、泵送和发泡单元包括泵送元件，其旋转允许粉末和流体进入该混合、泵送和发泡单元的发泡室，其中发泡元件在发泡室内相对旋转，使流体、粉末和任选地空气的混合物经受允许该混合物混合和/或发泡的一定水平的剪切应力。优选地，本专利技术的混合和发泡设备中的泵送元件和发泡元件均可围绕轴旋转并且通过驱动装置被带动旋转。还优选地，发泡元件包括可旋转元件，该可旋转元件相对于发泡室中的静态部件限定出一间隙，在间隙中流体、粉末和任选地空气的混合物在剪切应力下被驱动。通常，可旋转元件被构造为圆柱体、锥体、圆盘等。在本专利技术的设备中，发泡室中的间隙优选地在0.2mm和1mm之间，更优选在0.3mm和0.6mm之间。通常，泵送元件被构造为齿轮，并且构造这些齿轮的模数和/或齿数和/或齿高以及发泡元件的形状和/或尺寸经计算以便具有分别由本专利技术的设备提供的混合性能、泵送性能和发泡能力的特定平衡。在本专利技术的混合和发泡设备中，泵送元件和发泡元件通常以在2000rpm和10000rpm之间，优选地4000rpm和8000rpm之间的速度旋转。此外，混合和发泡设备优选地还包括调节通过空气入口引入的空气的量的阀。还优选地，设备还包括连接到空气入口的止回阀，其防止流体和/或粉末的任何反向泵送。本专利技术的设备通常还包括加热单元，所述加热单元允许在递送来自混合、泵送和发泡单元的泡沫之前加热泡沫。优选地，在本专利技术的设备中，粉末食品或饮料产品与流体一起包含在容器中，泵送元件的旋转将流体和粉末两者从容器泵送入发泡室中。根据另一个实施方案，粉末食品或饮料产品包含在被构造为囊袋、小袋、胶囊等的贮存器中。通常，在根据该实施方案的设备中，泵送元件的旋转将流体泵送到贮存器中，在该贮存器中流体稀释粉末，泵送元件的旋转进一步推动流体和粉末进入发泡室中。根据第二方面，本专利技术涉及一种用如所述的设备从食品或饮料产品粉末提供泡沫的方法，其中粉末食品或饮料产品和流体包含在容器中，所述方法包括以下步骤：a)通过旋转泵送元件将流体和粉末从容器泵送入发泡室中；b)通过相对旋转发泡室内的发泡元件以在发泡室中混合流体和粉末，并将该混合物送入容器中；c)重复步骤a)和b)一次或多次；d)打开空气入口到一定水平；e)通过旋转泵送元件，将流体和粉末的混合物与来自空气入口的空气一起从容器泵送入发泡室中；f)使流体和粉末的混合物与空气一起在发泡室中经受剪切应力，使得其发泡。优选地，一种用如所述的设备从食品或饮料产品粉末提供泡沫的方法，其中粉末食品或饮料产品被包含在容器中，所述容器被构造为小袋、囊袋、胶囊等，所述方法包括以下步骤：a)通过旋转泵送元件将流体泵送入贮存器中，使得粉末被流体稀释；b)通过相对旋转发泡室内的发泡元件以在发泡室中混合流体和粉末，并将该混合物送至流体容器；c)重复步骤a)和b)一次或多次；d)打开空气入口到一定水平；e)通过旋转泵送元件将流体和粉末的混合物与来自空气入口的空气一起从流体容器泵送入贮存器中，然后送至发泡室；f)使流体和粉末的混合物与空气一起在发泡室中经受剪切应力，使得其发泡。优选地，本专利技术的方法还包括在最终递送之前将泡沫在加热单元中加热的步骤。附图说明结合附图，在阅读本专利技术的非限制性实施方案的以下详细描述时，本专利技术的其他特征、优点和目的对于技术人员而言将变得显而易见，其中：图1示出了根据本专利技术的第一可能实施方案的混合和发泡设备的示意图。图2示出了根据本专利技术的第二可能实施方案的混合和发泡设备的示意图。图3示出了根据本专利技术的第三可能实施方案的混合和发泡设备的示意图。具体实施方式本专利技术提出了用于有效地混合、泵送和发泡粉末以用于制备饮料或食品的设备300。如将进一步详细解释的，设备300允许用库埃特流动(CouetteFlow)效应有效地使流体和粉末的混合物发泡。参考图1，本专利技术的设备300通常包括容器20，在该容器中布置粉末和流体(通常为水)：粉末和流体尚未充分混合，因此粉末大致分散在流体中。容器20也可以是不属于该设备的一部分的玻璃、杯或类似物。设备300还包括混合、泵送和发泡单元102，其中流体和粉末将被泵送并且还被发泡。混合、泵送和发泡单元102包括泵送元件110和发泡元件120，分别产生泵送和发泡功能。设备300还包括使混合、泵送和发泡单元102与容器20连通的流体进口21和与流体进口21连通的空气入口30；优选地，空气入口30包括止回阀33，其防止任何泵送流体和/或粉末进入空气入口30，以及阀31，其用于调节通过空气入口30引入流体进口21的空气量。任选地，设备300可以还包括加热单元103，其用于在将泡沫通过泡沫出口40递送之前加热泡沫。需要驱动装置104来驱动混合、泵送和发泡单元102：这些驱动装置104可以设置在设备300本身中，或者它们可以布置在设备与之连接的外部的机器中。图1的设备300如以下将要解释的那样工作。优选地，泵送元件110被构造为一对齿轮，使得它们的旋转能够通过流体进口21从容器20抽吸/泵送流体和粉末，并且还可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将粉末食品或饮料产品与流体混合并进一步使所述混合物发泡的混合和发泡设备(300)，所述设备(300)包括混合、泵送和发泡单元(102)；空气入口(30)和流体进口(21)；所述混合、泵送和发泡单元(102)包括泵送元件(110)，其旋转允许粉末和流体两者进入所述混合、泵送和发泡单元(102)的发泡室(121)，其中发泡元件(120)在所述发泡室(121)内相对旋转，使流体、粉末和任选地空气的所述混合物经受允许所述混合物混合和/或发泡的一定水平的剪切应力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.10 EP 15199261.71.一种用于将粉末食品或饮料产品与流体混合并进一步使所述混合物发泡的混合和发泡设备(300)，所述设备(300)包括混合、泵送和发泡单元(102)；空气入口(30)和流体进口(21)；所述混合、泵送和发泡单元(102)包括泵送元件(110)，其旋转允许粉末和流体两者进入所述混合、泵送和发泡单元(102)的发泡室(121)，其中发泡元件(120)在所述发泡室(121)内相对旋转，使流体、粉末和任选地空气的所述混合物经受允许所述混合物混合和/或发泡的一定水平的剪切应力。2.根据权利要求1所述的混合和发泡设备(300)，其中所述泵送元件(110)和所述发泡元件(120)均可围绕轴(130)旋转并且由驱动装置(104)带动旋转。3.根据权利要求1至2中任一项所述的混合和发泡设备(300)，其中所述发泡元件(120)包括可旋转元件，该可旋转元件相对于所述发泡室(121)中的静态部件限定出一间隙，在所述间隙中流体、粉末和任选地空气的所述混合物在剪切应力下被驱动。4.根据权利要求3所述的混合和发泡设备(300)，其中所述可旋转元件被构造为圆柱体、锥体、圆盘等。5.根据权利要求3至4中任一项所述的混合和发泡设备(300)，其中所述发泡室(121)中的所述间隙在0.2mm和1mm之间，优选地在0.3mm和0.6mm之间。6.根据前述权利要求中任一项所述的混合和发泡设备(300)，其中所述泵送元件(110)被构造为齿轮。7.根据权利要求6所述的混合和发泡设备(300)，其中构造所述泵送元件(110)中的所述齿轮的模数和/或齿数和/或齿高以及所述发泡元件(120)的所述形状和/或尺寸是经过计算的以便在由所述设备(300)分别提供的所述混合性能、所述泵送性能和所述发泡能力之间具有特定平衡。8.根据前述权利要求中任一项所述的混合和发泡设备(300)，其中所述泵送元件(110)和所述发泡元件(120)以在2000rpm和10000rpm之间，优选地4000rpm和8000rpm之间的速度旋转。9.根据前述权利要求中任一项所述的混合和发泡设备(300)，还包括调节通过所述空气入口(30)引入的空气的量的阀(31)。10.根据前述权利要求中任一项所述的混合和发泡设备(300)，还包括连接到所述空气入口(30)的止回阀(33)，所述止回阀防止流体和/或粉末的任何反向泵送。11.根据前述权利要求中任一项所述的混合和发泡设备(300)，还包括加热单元(103...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·萨维奥，
申请(专利权)人：雀巢产品技术援助有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH