專(zhuān)利名稱(chēng)：利用水浸切粒機(jī)生產(chǎn)微型膠球核的方法和設(shè)備的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明大體上涉及糖果制品領(lǐng)域。更具體的，本發(fā)明涉及將糖果制品成型為需要的形狀。
多年來(lái)，糖果制品已被模壓，擠壓或者其它方法成型為多種形式。例如，泡泡糖已被成型為諸如扁平膠條，圓柱形，立方體形，雪茄煙形，絲狀口香糖形等形狀。以新的形狀或形式提供諸如泡泡糖的糖果制品可以提高這些產(chǎn)品的市場(chǎng)銷(xiāo)售能力，尤其是對(duì)年輕的消費(fèi)者。
口香糖的一種傳統(tǒng)形狀的例子為膠球。幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，兒童和成年人喜歡各種香味的膠球。
對(duì)于具有1/2英寸(1.3cm)或者更大核的膠球，從一大塊糖果制品形成這種膠球的方法是眾所周知的。在這種情況下，與擠壓機(jī)連接的糖果制品將糖果制品成型為膠條。膠條的直徑大約就是最終膠球的直徑。隨后，膠條通過(guò)離心力迫使通過(guò)多個(gè)實(shí)心挑料鐵桿形成眾多單個(gè)膠球。然后單個(gè)膠球被送入一個(gè)冷卻隧道進(jìn)行硬化。產(chǎn)生膠球的直徑至少為1/2英寸(1.3cm)。
雖然這種傳統(tǒng)方法產(chǎn)生令人滿(mǎn)意的1/2英寸(1.3cm)膠球，但是不能用于產(chǎn)生小于1/2英寸(1.3cm)的膠球。另外，膠球的柔軟性，柔韌性和粘性使得工業(yè)上一般時(shí)間以來(lái)認(rèn)為產(chǎn)生小膠球不可行的。
最近，已經(jīng)發(fā)展了生產(chǎn)名義直徑小于1/2英寸(1.3cm)膠球或者其它產(chǎn)品的方法和設(shè)備。生產(chǎn)這種產(chǎn)品的一種方法包括例如采用一對(duì)輥?zhàn)雍拖鄳?yīng)的球形模具凹陷，模壓成一片或者一塊糖果制品材料或者膠。另一種方法包括將一片膠切割成單個(gè)立方體并且物理接觸或者滾動(dòng)立方體使其成為更圓的形狀。
模壓具有將膠球粘著到粘合表面內(nèi)側(cè)，即模具的內(nèi)表面的傾向。解決粘著表面的問(wèn)題已經(jīng)導(dǎo)致產(chǎn)生操作不便和成本高的解決方式，諸如對(duì)模具輥?zhàn)舆M(jìn)行預(yù)冷卻。此外，滾動(dòng)耗時(shí)并且低效，被局限于提供球形并且不能形成最佳的球形。滾動(dòng)也存在粘著表面的問(wèn)題。另外，這些方法都不能應(yīng)用于產(chǎn)生亞微型大小的膠球，例如1/8英寸(3.2mm)直徑或者更小的膠球。
微型膠球是吸引人的糖果制品。需要解決或者避免與目前用于形成小于1/2英寸(1.3cm)的微型大小糖果制品的方法和設(shè)備相關(guān)的問(wèn)題。另外，由于需要持續(xù)改變糖果制品大小和形狀，形成新型大小的亞微型膠球可以提高口香糖的整體市場(chǎng)銷(xiāo)售能力。
發(fā)明概述本發(fā)明大體上涉及糖果制品領(lǐng)域。更具體而言，本發(fā)明涉及將糖果制品成型為微型形狀。本發(fā)明提供了將糖果制品成型為微型尺寸的方法和設(shè)備。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明使用水浸切粒機(jī)進(jìn)行，緩解了涉及膠球生產(chǎn)的很多問(wèn)題。
為此，在一個(gè)實(shí)施方案中，提供了成型為微型大小糖果制品的方法。所述方法包括將糖果制品進(jìn)樣給壓出機(jī)。所述方法還包括通過(guò)模板擠壓產(chǎn)品。所述方法進(jìn)一步包括在填滿(mǎn)液體的室中切割擠壓產(chǎn)品形成微型產(chǎn)物。所述方法還包括干燥微型產(chǎn)品。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括進(jìn)樣大塊產(chǎn)品。
在一個(gè)實(shí)施方案中，產(chǎn)品為口香糖。
在一個(gè)實(shí)施方案中，產(chǎn)品為藥物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，擠壓產(chǎn)物包括將產(chǎn)物從100psig加壓到800psig。
在一個(gè)實(shí)施方案中，擠壓產(chǎn)物包括通過(guò)多個(gè)孔擠壓出產(chǎn)物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括控制模板溫度的步驟。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括將模板加熱高達(dá)220°F的步驟。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括將微型產(chǎn)物以液體形式從模板轉(zhuǎn)運(yùn)到干燥機(jī)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括控制轉(zhuǎn)運(yùn)液體溫度的步驟。
在一個(gè)實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)運(yùn)液體為溫度40到65°F的水。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括用新鮮轉(zhuǎn)運(yùn)液體補(bǔ)充轉(zhuǎn)運(yùn)液體的步驟。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括用抗凝結(jié)化合物對(duì)排出產(chǎn)物除塵的步驟。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法包括將排出產(chǎn)物通過(guò)帶有合適孔的篩子以保證準(zhǔn)確的產(chǎn)物大小。
在一個(gè)實(shí)施方案中，提供了形成微型大小口香糖產(chǎn)物的方法。所述方法包括混合多種組分形成口香糖塊。所述方法還包括將口香糖塊改造成模板可接受的形狀。所述方法進(jìn)一步包括迫使口香糖塊通過(guò)模板入口側(cè)的孔，孔比口香糖塊小。所述方法還包括在模板出口側(cè)切割口香糖塊形成微型口香糖產(chǎn)品。
在一個(gè)實(shí)施方案中，改造口香糖塊包括將此塊加熱。
在一個(gè)實(shí)施方案中，改造口香糖塊包括將口香糖大塊壓片和切割成多個(gè)小塊。
在一個(gè)實(shí)施方案中，改造口香糖塊包括滾動(dòng)口香糖塊形成拉長(zhǎng)的筒形物。
在一個(gè)實(shí)施方案中，對(duì)口香糖小塊壓迫包括對(duì)模板的入口側(cè)加壓。
在一個(gè)實(shí)施方案中，切割口香糖小塊包括在溫度能夠冷卻口香糖小塊的水中切割口香糖小塊。
在一個(gè)實(shí)施方案中，切割口香糖小塊包括在孔的對(duì)面轉(zhuǎn)動(dòng)切削刀片。
在一個(gè)實(shí)施方案中，提供了用于形成微型大小糖果制品的設(shè)備。所述設(shè)備包括擠壓機(jī)適用于回收糖果制品，加熱糖果制品并且加壓糖果制品從100到800psig。所述設(shè)備還包括切粒機(jī)適用于從擠壓機(jī)回收加壓的糖果制品。切粒機(jī)具有被加熱高達(dá)220°F的模板。模板適用于抗加壓糖果制品塊的壓力。模板還固定有多個(gè)孔，和切削刀片并列。切削刀片安裝在防水室內(nèi)，所述防水室為切粒機(jī)的一部分。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述設(shè)備包括一臺(tái)干燥機(jī)，其與防水室液體連通。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述設(shè)備還包括一臺(tái)對(duì)微型產(chǎn)品除塵的裝置，所述微型產(chǎn)品采用抗凝結(jié)化合物從模板排出。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是提供用于形成微型和亞微型大小糖果制品的改良方法和設(shè)備。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是提供用于生產(chǎn)具有高生產(chǎn)率的糖果制品的方法。
此外，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是提供生產(chǎn)具有良好形狀特征的糖果制品的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是提供形變和產(chǎn)品聚集性降低的糖果制品。
另外，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是提供在工廠內(nèi)需要占地空間相對(duì)低的設(shè)備。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是提供容易允許生產(chǎn)不同大小糖果制品的柔性設(shè)備。
本發(fā)明還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是提供連接到諸如擠壓機(jī)，反應(yīng)器，混合器和熔體泵捏和機(jī)的多個(gè)不同糖果制品成型裝置的柔性設(shè)備，每個(gè)所述成型裝置都加工大糖果制品。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將描述于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述和附圖中，并從中一目了然。


圖1是形成本發(fā)明系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施方案的正視圖，所述系統(tǒng)具有多個(gè)形成微型糖果制品的元件。
圖2是形成本發(fā)明微型糖果制品方法的方塊示意圖。
圖3是切粒機(jī)切削室實(shí)施方案的正視截面示意圖。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述本發(fā)明提供了生產(chǎn)微型大小糖果制品的改良方法和設(shè)備以及改良亞微型大小糖果制品。此處所用的術(shù)語(yǔ)“糖果制品”廣泛用于包括含堅(jiān)硬且可咀嚼糖果，口香糖等產(chǎn)品的糖果。尤其是，微型膠球是一種吸引人的糖果制品，但是一直難以高效和有效地生產(chǎn)。
參考圖1，顯示了用于生產(chǎn)微型糖果制品，即本發(fā)明的微型球形膠球的系統(tǒng)10的實(shí)施方案。在一個(gè)實(shí)施方案中，多種口香糖組分被組合形成咀嚼塊。咀嚼塊被壓片，切割或者模壓形成眾所周知的膠核。所示的系統(tǒng)10包括振動(dòng)進(jìn)樣器12，適用于回收膠核。進(jìn)樣器12裝載膠核并且均勻地將膠核分配加入單個(gè)螺桿擠壓機(jī)14。單個(gè)螺桿擠壓機(jī)14適用于加熱膠核并將它們對(duì)著切粒機(jī)16的模板進(jìn)行加壓。在其它實(shí)施方案中，組分混合成大塊，然后大塊被擠壓形成拉長(zhǎng)的圓柱筒形或條形糖果制品。擠壓機(jī)14適用于回收，加熱，和加壓拉伸的圓柱形膠條。
擠壓機(jī)14包括用于加熱糖果制品的任意合適裝置，諸如多個(gè)加熱元件(未顯示)嵌入或者連接到單個(gè)螺桿擠壓機(jī)14的側(cè)壁或者螺桿上。應(yīng)該指出當(dāng)產(chǎn)品為圓柱形膠條時(shí)，進(jìn)樣器12可被修改或者完全去除。換言之，用于形成圓柱形膠條的分離擠壓機(jī)可適于將圓柱形膠條直接擠壓到單個(gè)螺旋中或者加壓擠壓機(jī)14中。
在任一情況下，膠核塊或者膠條任選通過(guò)聚合物分流器閥18。聚合物分流器閥18連接到擠壓機(jī)并適用于在特定情況下將聚合物流分流，諸如在開(kāi)始工藝流水線之前或者在模具阻塞的情況下?？梢允褂枚喾N聚合物分流裝置。一種類(lèi)型的聚合物分流裝置具有液動(dòng)活塞。當(dāng)活塞處在一個(gè)位置時(shí)，聚合物能夠通過(guò)閥門(mén)。在觸發(fā)事件中，信號(hào)控制活塞移動(dòng)和將聚合物排到地面或者進(jìn)入待重復(fù)利用的容器中。當(dāng)模板的開(kāi)口或者開(kāi)孔阻塞時(shí)，分流閥18保護(hù)精細(xì)的模板，諸如切粒機(jī)16的模板。合適的聚合物分流閥可購(gòu)自Gala Industries，Inc.，EagleRock，VA。
切粒機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)20，在一個(gè)實(shí)施方案中為5HP，3相，3600RPM電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)位于切粒機(jī)16切削室內(nèi)側(cè)的切削刀片。封閉的切削室，如圖3所示位于模板出口側(cè)。當(dāng)膠條輸出模板時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的切削刀片將進(jìn)入模板的膠條切割形成微型膠產(chǎn)品。合適的水浸切粒機(jī)16和切粒機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)20可獲得自Gala Industries，Inc.，Eagle Rock，VA。
泵的發(fā)動(dòng)機(jī)22，在一個(gè)實(shí)施方案中為5HP，3500RPM電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)工藝用水泵24。在一個(gè)實(shí)施方案中，泵24每分鐘能夠送出80加侖的工藝用水。工藝用水泵24驅(qū)動(dòng)水通過(guò)一個(gè)新鮮的水管道26，其中管道26例如通過(guò)管線，輪緣連接或者接頭等緊密連接到切粒機(jī)16封閉切削室的工藝用水的進(jìn)口。當(dāng)切削刀片切割并形成微型膠產(chǎn)品時(shí)，通過(guò)這個(gè)連接，新鮮水持續(xù)沖刷切粒機(jī)16的切削室。淤漿管道28緊密連接到切粒機(jī)16封閉切削室工藝用水出口，帶走包括工藝用水和微型膠產(chǎn)物的淤漿。
在一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)系統(tǒng)10持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)合適過(guò)濾使用過(guò)的淤漿水并循環(huán)相同的水，系統(tǒng)10泵送新鮮水穿過(guò)管道26。系統(tǒng)10可適用于進(jìn)行任何已知的機(jī)械或者化學(xué)類(lèi)型的水過(guò)濾，例如濾網(wǎng)，炭過(guò)濾器，氯或者臭氧注射。在另一個(gè)實(shí)施方案中，通過(guò)合適地過(guò)濾并且循環(huán)一些用過(guò)的漿水，且還通過(guò)用例如來(lái)自新鮮水箱30的新鮮水補(bǔ)充或者改變一些用過(guò)的漿水，系統(tǒng)10泵送新鮮水穿過(guò)管道26。進(jìn)一步的實(shí)施方案包括用諸如來(lái)自新鮮水箱30的新鮮水替換所有用過(guò)的漿水。新鮮水箱30包括一個(gè)出口32，其中出口32是為了將新鮮水排到工藝用水蓄水池34。蓄水池34和工藝用水泵24液體連通，在任意這些實(shí)施方案中，泵24驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)10的工藝用水系統(tǒng)。
在管道28中的漿水?dāng)y帶新近切割的微型膠產(chǎn)品到離心力去水系統(tǒng)或者干燥機(jī)(旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī))36中，所述干燥機(jī)從微型膠產(chǎn)物迅速分離水分，即進(jìn)行干燥。離心干燥機(jī)36包括一個(gè)工藝用水入口，所述工藝用水入口緊密連接到淤漿管道28。離心干燥機(jī)36還包括一個(gè)工藝用水出口，在包括工藝用水循環(huán)的實(shí)施方案中，所述出口將用過(guò)的漿水排到蓄水池34中，或者當(dāng)新鮮水箱30給工藝用水泵24提供的都是新鮮水時(shí)，所述出口將用過(guò)的漿水排到排水管中(未顯示)。合適的離心干燥機(jī)可獲得自Gala Industries，Inc.，Eagle Rock，VA。
離心干燥機(jī)36的一端形成了一個(gè)開(kāi)口，所述開(kāi)口和斜槽38的一端開(kāi)口液體連通。斜槽38可以閂住或者夾住干燥機(jī)36或者連接到干燥機(jī)36，從而迫使脫水的微型膠產(chǎn)物40進(jìn)入斜槽38并且不能逃離或者落出斜槽38。斜槽38優(yōu)選向下傾斜使得重力帶動(dòng)脫水的微型膠產(chǎn)物40沿著斜槽38的縱向移動(dòng)。
有時(shí)，優(yōu)選靠近斜槽38的入口端，斜槽38形成和除塵機(jī)42的開(kāi)口液體連通的開(kāi)口。除塵機(jī)42也可以用于閂住或者夾住斜槽38。除塵機(jī)42包括一個(gè)入口或者加料斗，所述入口或加料斗用于回收抗凝結(jié)劑，諸如碳酸鈣，滑石等。除塵機(jī)42吹動(dòng)或者利用重力除塵或者用抗凝結(jié)劑覆蓋微型膠產(chǎn)物40。
有時(shí)沿著斜槽38的傾斜縱向，斜槽38形成一個(gè)用于接收篩子44的開(kāi)口。篩子44優(yōu)選滑到斜槽38中，并且很容易取出用于清洗或者替換。篩子44形成了多個(gè)開(kāi)口或者開(kāi)孔使得合適大小的微型膠產(chǎn)物40通過(guò)篩子44并且進(jìn)入最終微型膠產(chǎn)物接收機(jī)46。篩子44也捕捉聚集或者凝結(jié)的微型膠產(chǎn)物40或者單個(gè)過(guò)大的產(chǎn)物40并且將這些不合格產(chǎn)品分流到再生箱48。操作員在一定時(shí)間收集再生箱48中分出的過(guò)大產(chǎn)品，并將它們返還到上述進(jìn)樣器12或者成條擠壓機(jī)中(未顯示)。
參考圖1和圖2，本發(fā)明的方法或者工藝實(shí)施方案示意性加以說(shuō)明。如橢圓圈50所示開(kāi)始加工，如方框52所示微型產(chǎn)品40的組分以大批形式混合在一起，所述微型產(chǎn)品40優(yōu)選為膠或者泡泡糖產(chǎn)物。通常，制備膠基混合物，然后加入香料和甜味劑。將大塊膠冷卻，降低其粘度并且制備用于最初的小塊成型。
隨后，如方框54所示制備用于切粒機(jī)加工的大塊。在一個(gè)實(shí)施方案中，大塊最初切割成已知的傳統(tǒng)的小核塊。在這個(gè)實(shí)施方案中，大塊優(yōu)選最初形成膠條塊然后切割或者滾動(dòng)并切割形成傳統(tǒng)小核塊。在一個(gè)實(shí)施方案中小核塊的名義大小為至少1/2英寸(1.3cm)。任何已知制造圓柱形，正方形或者矩形片狀的方法均可用于制造小核塊。本發(fā)明的工藝不需要小核塊為任意特定形狀。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，已知成條擠壓機(jī)(未顯示)將糖果制品大塊擠壓拉伸長(zhǎng)度的膠條。在一個(gè)實(shí)施方案中，膠條直徑至少為1/2英寸(1.3cm)。
如方框56所示，糖果制品小塊或者膠條被轉(zhuǎn)運(yùn)到切粒機(jī)16。在產(chǎn)品塊切割成傳統(tǒng)小核塊的實(shí)施方案中，這些小核塊加料到振動(dòng)進(jìn)料斗或者進(jìn)樣器12。然后，振動(dòng)進(jìn)樣器12將小核塊分配到加壓擠壓機(jī)14中，在一個(gè)實(shí)施方案中加壓擠壓機(jī)14為單螺桿擠壓機(jī)。在大塊形成拉伸膠條的實(shí)施方案中，膠條進(jìn)料到加壓擠壓機(jī)14。成條擠壓機(jī)可用于直接將膠條運(yùn)送到加壓擠壓機(jī)14，或者分離運(yùn)送裝置(未顯示)可以將成條擠壓機(jī)和加壓擠壓機(jī)14橋接。
在任一實(shí)施方案中，加壓擠壓機(jī)14運(yùn)送小核塊或者拉伸的膠條，向切粒機(jī)16的模板加壓糖果制品塊，加熱或者熔化膠塊，使得膠塊可延展并可成型。由加壓擠壓機(jī)14施加的壓頭是使最終的微型產(chǎn)品40準(zhǔn)確形成需要球形的一個(gè)重要參數(shù)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，加壓擠壓機(jī)14產(chǎn)生從100psig到800psig的壓頭。
如方框58所示，加壓擠壓機(jī)14將熔化的核塊或者糖果制品膠條加料到水浸切粒機(jī)16的加熱模板。如圖3更詳細(xì)說(shuō)明，擠壓機(jī)14迫使或者擠壓熔化的糖果制品通過(guò)模板的入口側(cè)，所述模板具有一系列開(kāi)口或者開(kāi)孔，在模板的出口側(cè)形成連續(xù)的膠條。模板頂部或者模板的溫度是使最終的微型產(chǎn)品40準(zhǔn)確形成需要球形的另一個(gè)重要參數(shù)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，切粒機(jī)16將模板加熱到220°F。
如方框60所示，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水浸切粒機(jī)16然后切割擠壓的糖果制品膠條形成本發(fā)明需要的微型產(chǎn)物40。在一個(gè)實(shí)施方案中，模板包括四個(gè)開(kāi)孔，每個(gè)直徑為0.094英寸(2.4mm)。模板可具有任意需要數(shù)目的開(kāi)孔，所述開(kāi)孔的直徑任意最大到1/2英寸(1.3cm)。切粒機(jī)16的發(fā)動(dòng)機(jī)20驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)輪，隨著產(chǎn)物輸出切粒機(jī)16的模板，輸出的膠條切割成需要的微型產(chǎn)品形狀，所述轉(zhuǎn)動(dòng)輪安裝多個(gè)切削刀片。在一個(gè)模板包括四個(gè)開(kāi)口的實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)動(dòng)輪包括三個(gè)切削刀片，因此每次轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)每個(gè)開(kāi)口切割三次。切割板可以具有任何數(shù)目的切削刀片。
切割發(fā)生在切粒機(jī)裝滿(mǎn)水的封閉切削室中，其中相對(duì)冷的循環(huán)水立即將微型糖果制品驟冷或者冷卻并且硬化，從而降低粘度以及降低聚集或凝結(jié)的趨向。如方框62所示，提供的循環(huán)水立即將作為淤漿的切割微型產(chǎn)物40從切粒機(jī)16帶走，并且通過(guò)淤漿管道28將切割微型產(chǎn)物40轉(zhuǎn)運(yùn)到離心干燥機(jī)36。在一個(gè)實(shí)施方案中，冷卻和轉(zhuǎn)運(yùn)工藝用水保持在大約55°F。優(yōu)選采用持續(xù)新鮮水補(bǔ)充系統(tǒng)以避免細(xì)菌生長(zhǎng)。
如方框64所示，當(dāng)工藝用水漿和微型糖果制品40穿過(guò)淤漿管道28進(jìn)入離心干燥機(jī)36以后，干燥機(jī)36將微型產(chǎn)物40從循環(huán)工藝用水中分離出來(lái)。旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)36通過(guò)使用離心力對(duì)微型膠球產(chǎn)物40進(jìn)行脫水或者干燥以便從微型產(chǎn)物40分離工藝用水，所述微型產(chǎn)物具有不同的密度以使得水向下排出而微型產(chǎn)品40向上走并被帶走。
如方框66所示，分離的微型產(chǎn)品40進(jìn)入斜槽38，并立即用諸如碳酸鈣，滑石等的抗凝結(jié)化合物進(jìn)行除塵，并且通過(guò)篩子44。需要大小的微型產(chǎn)品40通過(guò)篩子44并落入終產(chǎn)物接收機(jī)46。過(guò)大或者聚集的產(chǎn)物分離進(jìn)入再生箱48。
如方框68所示，然后制備微型糖果制品40用于最后包裝。換言之，微型產(chǎn)物40被包衣或者包裝用于消費(fèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，膠球通過(guò)傳統(tǒng)的滾拋技術(shù)進(jìn)行包衣，產(chǎn)生獨(dú)特包被的微型膠球。包衣中的散裝甜味劑優(yōu)選十分穩(wěn)定，高度溶于水并且能夠容易地加入滾拋溶液中。在一個(gè)實(shí)施方案中，諸如葡萄糖，核糖，果糖，木糖醇，麥芽糖醇，palatinit(帕拉金糖醇)等散裝甜味劑可以和蔗糖，其它多元醇組合或者單獨(dú)在溶液中使用包被膠球。在另一個(gè)實(shí)施方案中，散裝甜味劑也作為粉末加入，所述粉末和其它用于特定類(lèi)型滾拋過(guò)程的粉末混合。
傳統(tǒng)滾拋技術(shù)通常使用蔗糖包被最終的微型膠產(chǎn)物40。最近滾拋技術(shù)的發(fā)展使得包衣包括其它的碳水化合物材料，諸如葡萄糖，麥芽糖，木糖醇，脫氫異麥芽酮糖，其它的新多元醇以及它們的組合物或者衍生物。這些材料與滾拋改性劑混合，所述滾拋改性劑包括阿拉伯膠，麥芽糖糊精，玉米糖漿，明膠，纖維素型材料，例如羧甲基纖維素，淀粉以及改性淀粉，植物膠例如藻酸鹽，刺槐豆膠，瓜耳膠和滑石。在另一個(gè)實(shí)施方案中，抗粘劑也作為滾拋改性劑加入，使得能夠使用多種碳水化合物和糖醇。
本發(fā)明可以包括微型膠產(chǎn)物40的手工包被方法，例如公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利5,536,511的方法，此處引作參考。用于包被微型膠產(chǎn)物40的包衣包括諸如調(diào)味劑，人工甜味劑，分散劑，著色劑，膜成型和粘合劑的組分。包衣可以進(jìn)一步用于滿(mǎn)足微型膠產(chǎn)物40的其它需要。
參見(jiàn)圖3，示意性說(shuō)明了帶有水密切削室70的切粒機(jī)16的一個(gè)實(shí)施方案。水密室70整體形成或者焊接到模板或者模具頂端72。模板緊密安裝到嚙合聚合物輪緣74，所述輪緣連接到分流器18(未顯示)或者連接到加壓擠壓機(jī)14(未顯示)。輪緣74密封了熔化的可延展和可成型的糖果制品材料塊76，76這里顯示為較大的核切割球丸或者小塊。熔化的材料塊76被加壓面向由模板72形成的突出部分78。突出部分78引導(dǎo)材料塊76到模板72的入口側(cè)，所述模板72形成多個(gè)優(yōu)選統(tǒng)一直徑的模口或者?？?0。本發(fā)明包括用于加熱模板72的任意裝置，諸如所示的加熱元件82用于加熱模板72到需要溫度。元件82周?chē)焕p繞嵌入或者適當(dāng)?shù)剡B接到模板72。加熱蓋(未顯示)蓋住并且使得元件82絕緣。加熱元件82用于加熱模板72到至少220°F。
開(kāi)口80使得熔化的材料塊76擠壓形成連續(xù)膠條。當(dāng)膠條擠壓穿過(guò)模板72的出口側(cè)時(shí)，連接到轉(zhuǎn)動(dòng)輪86的切削刀片82立即將膠條切割形成本發(fā)明需要的微型膠產(chǎn)品40。安裝到水密室70外面的發(fā)動(dòng)機(jī)20連接軸88，其中軸和室70一起轉(zhuǎn)動(dòng)并和室70密封接合。軸88依次連接到轉(zhuǎn)動(dòng)輪86。微型膠產(chǎn)物40的總體大小，形狀，重量以及一致性受到諸如每小時(shí)大塊糖制材料的添加量，擠壓機(jī)速度，擠壓機(jī)壓力，模板72的溫度，開(kāi)孔80的大小，切削刀片的速度以及切削刀片84的數(shù)目等參數(shù)的影響。如上所述，擠壓機(jī)速度，模板72的溫度以及切削刀片84的速度對(duì)于產(chǎn)品40的大小，形狀，重量以及一致性有最大的影響。
在一個(gè)實(shí)施方案中，水密室70通過(guò)一對(duì)接頭90連接到新鮮水管道26以及淤漿管道28。連接可使用任意類(lèi)型的管道連接器。新鮮工藝用水通過(guò)新鮮水管道2泵出。工藝用水帶走淤漿中的微型產(chǎn)物40穿過(guò)淤漿管道28到離心干燥機(jī)(未顯示)。在一個(gè)實(shí)施方案中，工藝用水保持在大約55°F，并且適于立即冷卻微型產(chǎn)品40。
利用本發(fā)明生產(chǎn)產(chǎn)品的例子列闡述于隨此提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.＿＿＿中，名稱(chēng)為“微型膠球的膠和包衣配方(Gum and CoatingFormulations For Miniature Gum Balls)”，其內(nèi)容此處引作參考。在一個(gè)實(shí)施方案中，大塊產(chǎn)品以及微型產(chǎn)品40為藥物，適合治療口腔或者齒齦疾病。通過(guò)實(shí)施例而非限制的方式，現(xiàn)在給出本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例一種切粒機(jī)安裝有不同模板和旋轉(zhuǎn)板，所述模板的多個(gè)統(tǒng)一開(kāi)孔直徑從0.078到0.125英寸(2.0mm到3.2mm)，所述旋轉(zhuǎn)板具有三個(gè)或者六個(gè)螺旋槳(即，三次或者六次切割/轉(zhuǎn))。利用0.094英寸(2.4mm)的?？缀腿齻€(gè)螺旋槳的試驗(yàn)產(chǎn)生最好的產(chǎn)品。切粒機(jī)在水浸切粒上方進(jìn)行操作。
口香糖為用于微型化試驗(yàn)的大塊糖果制品材料。試驗(yàn)三種不同膠材料，并且包括下列組分表1(％Wt)

實(shí)施例1和實(shí)施例2的試驗(yàn)實(shí)施例1和實(shí)施例2最初混合形成丸狀。這些形狀的制品從振動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣到加壓?jiǎn)温輻U擠壓機(jī)，所述擠壓機(jī)熔化并壓迫大膠塊穿過(guò)溫度控制的切粒機(jī)?？住倪@些?？纵敵龊竽z被切割成微型產(chǎn)品。切割發(fā)生在裝滿(mǎn)水的切削室內(nèi)，微型產(chǎn)品立即在循環(huán)水中驟冷。如上所述，微型產(chǎn)品進(jìn)行干燥，除塵和篩選。
總共試驗(yàn)10個(gè)操作條件以獲得并精細(xì)調(diào)整微型膠球到需要的圓形和重量。最重要的操作變量是擠壓速度，模頂部溫度以及切割速度。表2和3概述了主要操作參數(shù)連同獲得的微型膠球重量和重量標(biāo)準(zhǔn)偏差。多輪操作的試驗(yàn)1，2，4，5，6，7和8的結(jié)果如下表2來(lái)自實(shí)施例1的試驗(yàn)結(jié)果

表3來(lái)自實(shí)施例2的試驗(yàn)結(jié)果

總之，試驗(yàn)號(hào)4&5產(chǎn)生最圓的微型膠球。另外，模具頂部溫度低于180°F產(chǎn)生圓形到半圓形的微型膠球。模具頂端溫度在180°F-190°F范圍內(nèi)產(chǎn)生更橢圓形的微型膠球。模具頂部溫度在190°F和更高產(chǎn)生香蕉型的膠產(chǎn)物，所述產(chǎn)物不能通過(guò)調(diào)整其它的操作參數(shù)(即，切割速度，擠壓速度等)來(lái)防范。
實(shí)施例3的試驗(yàn)在操作參數(shù)更清楚地限定以后，實(shí)施例3進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)。來(lái)自實(shí)施例3的膠組分(香料，甜味劑)在大塊材料通過(guò)水浸切粒機(jī)擠壓之前在膠基混合步驟的最后加入。表4顯示了篩子的大小以及在篩子中保留率％。
表4

實(shí)施例3具有良好的產(chǎn)品一致性，包括形狀，重量和大小合適。刀片的速度，泵的速度以及溫度在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中調(diào)整多次以保持目標(biāo)重量。所有的批次表現(xiàn)出可接受的加工特征并且三批產(chǎn)生的微型產(chǎn)物沒(méi)有顯著區(qū)別。
應(yīng)該理解此處描述的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的多種變化和改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。這些變化和修改可在不離開(kāi)本發(fā)明的精神和范圍而且不減少其優(yōu)點(diǎn)的情況得以進(jìn)行。因此，就是這些改變和修改應(yīng)包括在所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種形成微型大小糖果制品的方法，包括如下步驟將糖果制品進(jìn)料給擠壓機(jī)；通過(guò)模板擠壓產(chǎn)品；在填滿(mǎn)液體的室中切割擠壓出的產(chǎn)物形成微型產(chǎn)品；以及干燥微型產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括將產(chǎn)品以大塊形式進(jìn)料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中產(chǎn)品為口香糖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中產(chǎn)品為藥物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中擠壓產(chǎn)物包括將產(chǎn)物從100psig加壓到800psig。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中擠壓產(chǎn)物包括通過(guò)多個(gè)孔擠壓出產(chǎn)物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括控制模板溫度的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括將模板加熱到高達(dá)220°F的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括將微型產(chǎn)物從模板以液體形式轉(zhuǎn)運(yùn)到干燥機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，包括控制轉(zhuǎn)運(yùn)液體溫度的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中轉(zhuǎn)運(yùn)液體為溫度40到65°F的水。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，包括用新鮮轉(zhuǎn)運(yùn)液體補(bǔ)充轉(zhuǎn)運(yùn)液體的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括用抗凝結(jié)化合物對(duì)排出產(chǎn)物除塵的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括將排出產(chǎn)物通過(guò)帶有合適孔的篩子以保證準(zhǔn)確的產(chǎn)物大小。
15.一種形成微型大小口香糖產(chǎn)品的方法，所述方法包括如下步驟混合多種組分形成口香糖塊；將口香糖塊改造成模板可接受的形狀；迫使口香糖塊通過(guò)模板入口側(cè)的孔，孔比口香糖塊?。灰约霸谀０宄隹趥?cè)切割口香糖塊形成微型口香糖產(chǎn)品。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中改造口香糖塊包括將此塊加熱。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中改造口香糖塊包括將此塊壓片和切割成多個(gè)小塊。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中改造口香糖塊包括將此塊滾動(dòng)形成拉長(zhǎng)的筒狀物。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中壓迫小塊包括對(duì)模板的入口側(cè)加壓。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中切割小塊包括在溫度能夠冷卻小塊的水中切割小塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中切割小塊包括轉(zhuǎn)動(dòng)切削刀片穿過(guò)開(kāi)孔。
22.一種用于形成微型大小糖果制品的設(shè)備，所述設(shè)備包括一臺(tái)擠壓機(jī)，用于回收糖果制品，加熱糖果制品并且將糖果制品從100加壓到800psig；以及一臺(tái)切粒機(jī)，用于回收來(lái)自擠壓機(jī)的加壓糖果制品，切粒機(jī)具有被加熱到高達(dá)220°F的模板，其中模板用于抵擋加壓糖果制品的壓力，并且其中模板上形成了和切削刀片并列的多個(gè)孔，所述切削刀片安裝在切粒機(jī)防水室的內(nèi)側(cè)。
23.權(quán)利要求22所述的設(shè)備，包括一臺(tái)干燥機(jī)，與防水室液體連通。
24.權(quán)利要求22所述的設(shè)備，包括對(duì)微型產(chǎn)品除塵的裝置，所述微型產(chǎn)品連同抗凝結(jié)化合物從模板排出。
全文摘要
本發(fā)明提供了將糖果制品成型為需要形狀的設(shè)備和方法。在一個(gè)實(shí)施方案中，諸如泡泡糖的糖果制品組分混合在一起。組分混合，冷卻然后成型為傳統(tǒng)的小核塊。然后，將小核塊加入水浸切粒機(jī)(16)。水浸切粒機(jī)將擠壓的糖果小塊切割成微型產(chǎn)品。循環(huán)供應(yīng)水立即將微型產(chǎn)品從切粒機(jī)中沖走，冷卻產(chǎn)品并將產(chǎn)品運(yùn)送到離心干燥機(jī)(36)。離心干燥機(jī)將微型產(chǎn)品從循環(huán)水中分離出來(lái)。分離的微型產(chǎn)物立即用抗凝結(jié)化合物進(jìn)行除塵。最后，產(chǎn)品進(jìn)行包衣或者包裝用于消費(fèi)。
文檔編號(hào)A23G4/02GK1518411SQ02812560
公開(kāi)日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2002年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月22日
發(fā)明者凱文·J·貝爾納茨, 林德?tīng)枴·里奇, 恩里克·M·瓦爾德斯, C 里奇, M 瓦爾德斯, 凱文 J 貝爾納茨 申請(qǐng)人:Wm·雷格利Jr·公司, Wm 雷格利Jr 公司