專利名稱:用帶靜電荷粉末對糖果產(chǎn)品表面進行包衣的組合物和方法
用帶靜電荷粉末對糖果產(chǎn)品表面進行包衣的組合物和方法 發(fā)明背景在糖果產(chǎn)品制造工藝,如口香糖的制造工藝中,產(chǎn)品塊料通過擠 出機制備和擠出。所述塊料以粗繩狀或片狀由擠出機中出來,并且在 一些工藝中,在連續(xù)料流中以相對低的速度被送入層壓機中。層壓機 包括數(shù)對輥,所述塊料穿過輥。在連續(xù)工藝中,輥以預定速度轉動并 逐漸層壓產(chǎn)品。每次產(chǎn)品穿過一對輥時,其厚度略微減小且其穿過制 造機的速度增加。在壓片工藝結束時,獲得非常薄層的產(chǎn)品,其以相 對高的速度移動。然后將所述塊料用于獲得不同的產(chǎn)品形式,如棒、 糖衣丸等。已有多種用于糖果產(chǎn)品的配料,且許多配料,尤其是口香糖配料 產(chǎn)生具有一定程度粘性的產(chǎn)品塊料。糖果產(chǎn)品的粘性在層壓工藝中導 致問題。為了在一對輥之間層壓塊料,必須施加高表面壓力。該壓力 可能導致產(chǎn)品粘在輥上。若產(chǎn)品粘在一個輥上,則產(chǎn)品將破裂并中斷 加工。這不僅由于增加了制造產(chǎn)品所需的時間而降低了制造效率,而 且還導致必須回收的大量廢料。在過去,已經(jīng)努力于減少粘著。例如,在典型的壓片機中使用的 輥可由不銹鋼制成,其具有使粘著最小化的平滑表面。在某些情況下,輥的表面可以用Tefloi^涂覆以減少粘著。然而,Teflon涂覆的輥易碎 且難以清潔。還可以將輥冷卻以減少粘著。例如,可將冷卻水在輥內部循環(huán)。 然而,該方案僅可在制造設備中的露點足夠低時使用,以避免水分在 輥或冷卻的口香糖產(chǎn)品上冷凝。
也已將液體抗粘著劑,如trenwax油,用于涂覆輥或產(chǎn)品塊料。 然而,這產(chǎn)生用油涂覆的產(chǎn)品,所述油是空氣隔絕物并增加了固化所 需時間。另一抗粘著方法是用諸如滑石的抗粘著粉末對產(chǎn)品塊料表面包 衣。粉末可在加工開始時引入制造機中,并用于在產(chǎn)品塊料到達第一 對輥之前對產(chǎn)品表面進行包衣。為了確保糖果產(chǎn)品塊料在該工藝中被 充分包衣,通常施用過量粉末,而且在工藝的最后,刷子和粉塵收集 器系統(tǒng)移除并收集產(chǎn)品中的過量粉末。如果已知有更有效的其他包衣 工藝,則為確保徹底包被糖果產(chǎn)品而使用過量粉末和在工藝的最后使 用分離的刷子和粉塵收集系統(tǒng),使得該工藝的效率比所述其他包衣工 藝低。此外,實行在加工早期施加過量粉末,導致粉末在產(chǎn)品穿過層 壓機時脫落和浪費。這將會提高制造環(huán)境中的粉塵水平。向糖果產(chǎn)品 添加粉末所伴隨的問題也存在于食品工業(yè)的其他食品的生產(chǎn)中。因此,需要將粉末施加于產(chǎn)品,尤其是糖果產(chǎn)品的新型方法,其 能減少了浪費的粉末量并提高食品、特別是糖果產(chǎn)品制造工藝的效率。發(fā)明簡述本發(fā)明通過將靜電荷引入可食用粉末中并將該帶靜電荷的粉末施 加于食品中,提供了用于制造食品的新型組合物和方法。所述組合物 和方法適于應用在包衣的糖果產(chǎn)品塊料(包括口香糖塊料)中,并可用于 減少浪費的粉末并提高制造效率。本方法還可用于減小食品在制造過 程中的粘著,并可用于施加調味料。在一個實施方案中,用粉末對食品進行包衣,然后將產(chǎn)品成形。 這類方法特別適于減少產(chǎn)品在層壓或壓制操作中形成時的產(chǎn)品粘著。 該方法減少了獲得合適包衣所需的粉末量,并可用于控制在包衣工藝 中浪費的粉末的量。
在一個實施方案中,制造工藝包括將食品通過擠出裝置擠出的步 驟。在一個實施方案中,該擠出工藝可形成繩狀食品塊料。在一個實施方案中,對粉末包衣的產(chǎn)品進行壓制操作。在該壓制 操作中,食品塊料可以用所需量層壓。壓制操作可以在一個、兩個或 更多個步驟中通過多副輥進行。粉末可以是調味料、糖和/或降低食品表面粘性的不粘性粉末及它 們的混合物。在一個實施方案中,粉末可以是調味劑。在一個實施方案中,對至少兩種粉末施加靜電荷,食品的第一部 分表面用第一種粉末進行包衣,且食品的第二部分表面用第二種粉末 進行包衣。在一個實施方案中,食品的第一和第二部分表面是基本上 不同的表面。在一個實施方案中,粉末由粉末儲存容器通過粉末進料管線遞送 至含有電極的粉末遞送裝置的室中。電極與電壓源接觸,將靜電荷遞 送給粉末。粉末穿過粉末遞送裝置中的噴嘴,并以一定的樣式遞送給 食品°在一個實施方案中,電壓源將高達約100,000伏特,更優(yōu)選約 10,000至約80,000伏特,優(yōu)選約25,000至約75,000伏特,更優(yōu)選約 35,000至約60,000伏特的電壓傳輸給電極。在一個實施方案中,粉末包衣設備被構造成將靜電荷引入到食品 粉末,用帶靜電荷的粉末對食品表面進行包衣,其還包括用于由粉末 包衣區(qū)域收集游離粉末的粉末收集器。在一個實施方案中,粉末包衣 設備還包括與真空管線真空連接的粉末收集器,用于從食品真空抽離 過量的粉末。
在一個實施方案中,粉末包衣設備包括粉末進料管線,用于將粉 末由粉末儲存容器通過室和噴嘴轉移至食品上。在一個實施方案中,粉末包衣設備包括粉末進料管線,用于將粉 末由儲料箱進料到粉末噴嘴,其中進料管線是空氣管線。在一個實施方案中,粉末包衣設備包括粉末噴槍,其包括完全圍 繞食品塊料的噴嘴。在一個實施方案中,噴嘴是錐形的。在一個實施 方案中,噴嘴是扁平型的。在一個實施方案中,本發(fā)明提供了一種食品制造裝置,其包括粉 末包衣設備,并構造成以基本水平的方向傳送食品區(qū),并以基本豎直 的方向遞送粉末。在一個實施方案中,以基本豎直的方向傳送食品區(qū), 并以基本水平的方向遞送粉末。在一個實施方案中,將粉末包衣設備的噴嘴放置成使粉末在一對 層壓輥之前噴于食品上。在一個實施方案中,將噴嘴設置在層壓機的 每個輥之前。在一個實施方案中,粉末包衣設備具有至少兩個靜電噴嘴,其被 構造成將至少兩種不同粉末遞送至食品上。本發(fā)明提供了具有含靜電荷粉末的包衣的食品,尤其包括糖果產(chǎn) 品。所述粉末可以是香料、糖和不粘性粉末。在一個實施方案中,本發(fā)明提供了一種糖果產(chǎn)品制造機,其包括 至少一對用于層壓糖果產(chǎn)品的層壓輥,用于將靜電處理過的粉末在層 壓機的層壓輥之前遞送至糖果產(chǎn)品塊料表面的粉末遞送裝置;粉末遞 送裝置包括具有噴嘴出口的室,用于將一定樣式的粉末遞送至糖果產(chǎn) 品,該室具有與電壓源接觸的電極,用于將靜電荷傳給粉末,粉末進 料管線用于將粉末由粉末儲存容器通過所述室并轉移至糖果產(chǎn)品上。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點在以下詳細說明和附圖中描述,并且將 因此顯見。附圖簡述
圖1說明了本發(fā)明的一個實施方案,其中噴嘴將帶靜電荷的粒子 噴在口香糖塊料表面上。.圖2A說明了具有位于每個層壓輥之前的多個噴嘴的實施方案。 圖2B說明了其中噴嘴設置在幾個層壓輥之前的實施方案。 圖3說明了靜電粉末噴槍的實施方案。圖4說明了特別適于圍繞糖果塊料周圍進行粉末包衣的圓環(huán)或圓 筒形噴嘴的示意圖。圖5說明了與粉末噴槍連接的粉末進料斗的橫截面。 圖6說明了粉末噴槍和粉末收集器的實施方案。發(fā)明詳述本發(fā)明提供了用于制造粉末包衣的食品,尤其是糖果食品的新型 方法和組合物。為此,可以制備糖果食品批料并可以處理可食用食物 粉末使其帶有靜電荷。然后可將帶電荷粉末用于包衣至少一部份糖果 塊料的表面,以賦予所需特性,包括不粘性、香味或甜味。當然,這 些特性并不彼此沖突。任何食品都可以用帶靜電荷的粉末處理。然而,該方法非常適于 在制造過程中,于壓制操作之前用不粘性粉末對粘性塊料進行包衣。 該方法非常適于由口香糖塊料制造口香糖產(chǎn)品。還發(fā)現(xiàn)本方法和組合 物可用于制備太妃糖、橡皮糖、糖、果凍和包括烘焙品的其他食品等。 許多食品配方是已知的并可以使用,只要它們具有一定的形狀或可以 成形為可以通過所公開方法處理的塊料即可。
就口香糖而言,配方可包括不溶性膠基。膠基可包括彈性體、樹 脂、脂肪和油、軟化劑、無機填料,并可包括蠟。通常,膠基占口香 糖產(chǎn)品的約20至約40重量。/。。然而,這可以根據(jù)產(chǎn)品變化。例如,如 果使用大量包衣料,則口香糖芯較小,因此整個包衣的口香糖片具有適于消費的尺寸。不溶性膠基可構成口香糖的約30重量%至約90重量 %。在一個實施方案中,膠基占口香糖的至少約50%。在一個實施方案中,口香糖膠基含有約20重量%至約60重量% 合成彈性體、約0重量%至約30重量%天然彈性體、約5重量%至約 55重量%彈性體增塑劑、約4重量%至約35重量%填料、約5重量% 至約35重量%軟化劑、和任選的少量(約1重量%或更少)混雜成份,如 著色劑、抗氧化劑等。合適的合成彈性體包括,GPC重均分子量為約10,000至約95,000 的聚異丁烯、異丁烯-異戊二烯共聚物(丁基彈性體)、苯乙烯-丁二烯、 苯乙烯-丁二烯之比為約1:3至約3:1的苯乙烯-丁二烯共聚物、GPC重 均分子量為約2,000至約90,000的聚乙酸乙烯酯、聚異戊二烯、聚乙 烯、月桂酸乙烯酯含量為共聚物的約5重量%至約50重量%的乙酸乙 烯酯-月桂酸乙烯酯共聚物、及其組合。對聚異丁烯而言,優(yōu)選范圍為50,000至80,000的GPC重均分子 量,對苯乙烯-丁二烯而言,為1:1至1:3的結合苯乙烯-丁二烯,對于 聚乙酸乙烯酯而言,為10,000至65,000的GPC重均分子量,其中在 泡泡糖膠基中通常使用更高分子量的聚乙酸乙烯酯,以及對于乙酸乙 烯酯-月桂酸乙烯酯而言,月桂酸乙烯酯含量為10-45%。合適的天然彈性體包括天然橡膠,如熏制或液體膠乳和銀菊膠, 以及天然膠如節(jié)路頓膠、萊開歐膠(lechicaspi)、 perillo、香豆果(sorva)、 二齒鐵線子膠、巧克力鐵線子膠、糖膠樹膠(nispero) 、 rosindinha、 糖膠樹膠(chicle)、古塔膠及其組合。
合適的彈性體增塑劑包括,天然松香酯如甘油酯或部分氫化松香, 聚合松香的甘油酯、部分二聚的松香的甘油酯、松香的甘油酯、部分 氫化的松香的季戊四醇酯、松香的甲基酯和部分氫化的甲基酯、松香 的季戊四醇酯;合成物如由o;-蒎烯、/5-蒎烯和/或d-檸檬烯衍生的葙烯 樹脂;以及前述物質的任意組合。合適的填料/組織形成劑可包括碳酸鎂和碳酸鈣、磨碎的石灰石、 硅酸鹽類如硅酸鎂和硅酸鈣、粘土、氧化鋁、滑石、二氧化鈦、單-、 二-和三鈣磷酸鹽、纖維素聚合物如源自木材的纖維,及其組合。合適的軟化劑/乳化劑包括牛油、氫化牛油、氫化和部分氫化的植 物油、可可油、單硬脂酸甘油酯、三乙酸甘油酯、卵磷脂、單-、二-、 和三甘油酯、乙酰化單甘油酯、脂肪酸(例如硬脂酸、棕櫚酸、油酸 和亞油酸);及其組合。合適的著色劑和增白劑包括FD&C型染料和色淀,水果和蔬菜提 取物、二氧化鈦及其組合。除了水不溶性膠基部分,口香糖的各種方案還包括水溶性本體 (bulk)部分和一種或多種調味劑。水溶性部分可以包括本體甜味劑、高 強度甜味劑、調味劑、軟化劑、乳化劑、色料、酸化劑、填料、抗氧 化劑和提供所需特性的其他組分??蓪④浕瘎┨砑拥娇谙闾侵幸允箍谙闾堑木捉佬院涂诟凶詈谩\?化劑(還己知為增塑劑和增塑試劑),通常構成口香糖的約0.5重量%至 約15重量%。適用于糖果產(chǎn)品的軟化劑是本領域已知的并可以使用。 它們例如包括甘油、卵磷脂及其組合。甜味劑水溶液如含有山梨糖醇、 氫化淀粉水解產(chǎn)物、玉米糖漿及其組合也可以用作為本發(fā)明中的軟化 劑和粘合劑。 本體甜味劑包括糖和非糖組分。本體甜味劑通常構成口香糖的約5重量%至約95重量%,更典型地,為口香糖的約20重量%至約80重 量%,更普遍地,約30重量%至約60重量%。糖甜味劑通常包括本領 域公知的含糖組分,包括單不限于,單獨或組合的蔗糖、右旋糖、麥 芽糖、糊精、干燥的轉化糖、果糖、左旋糖、半乳糖、玉米糖漿固體 等。非糖甜味劑包括糖醇,如單獨或組合的山梨糖醇、甘露糖醇、木 糖醇、氫化淀粉水解產(chǎn)物、麥芽糖醇等。還可以單獨或與上述甜味劑組合地使用高強度人造甜味劑。優(yōu)選 的甜味劑包括但不限于單獨或組合的三氯蔗糖、阿斯巴甜、乙酰泛舒 的鹽、altitame、糖精及其鹽、環(huán)己烷氨基磺酸及其鹽、glycerrhizinate、 二氫査耳酮、索馬甜(thaumatin)、蒙那靈(monellin)等。為了提供 更持久的甜度和香味感,可理想地將至少部分人造甜味劑膠囊化或以 其他方式控制釋放??梢詰弥T如濕?;?、蠟?;?、噴霧干燥、噴霧 冷卻、流化床包衣、凝聚以及纖維延展這類技術,以獲得所需的釋放 特征。在糖果產(chǎn)品中可以使用糖和/或非糖甜味劑的組合。此外,軟化劑 也可以提供額外的甜度,如用糖或醛醇水溶液。若需要低卡路里的糖果,則可以使用低卡路里的膨松劑。低卡路 里的膨松劑的實例包括聚右旋糖、raftilose、 raftilin;低聚果糖 (NutraFlora );低聚帕拉金糖;瓜耳膠水解產(chǎn)物(Sun Fiber );或者不 消化的糊精(Fiberso1⑧)。然而,其他低卡路里的膨松劑也是合適的。若需要的話,還可以使用多種調味劑。調味劑用量可以是口香糖 的約0.1重量%至約15重量%,優(yōu)選約0.2重量%至約5重量。調味劑 可包括精油、合成香料或其混合物,包括源自植物和水果的油,如柑 橘油、水果香精、胡椒薄荷油、留蘭香油、其他薄荷油、丁香油、冬
青油、茴香等。還可以使用人造調味劑和組分。在一個實施方案中, 可以以感覺可接受的任意方式組合使用天然和人造調味劑??梢允褂靡阎椒ɑ旌咸枪a(chǎn)品。例如,可以在Sigma Blade Mixer 或連續(xù)擠出混合機中混合各成份。在一種方法中, 一旦糖果塊料被制出,其可以通過擠出機擠出并 傳輸通過壓制機,其使塊料成形。擠出機可以用于將塊料擠成任何己 知形狀,包括片狀或繩狀。然后可以將擠出的塊料壓成所需形狀。本方法包括用粉末包衣包被糖果塊料。適于該包衣的食品粉末包 括與食品結合時可以食用的粉末。合適的粉末賦予食品所需特性,并 可以接受靜電荷至足夠用于使用靜電噴槍對糖果產(chǎn)品包衣的程度。此 外,使用本發(fā)明靜電噴涂方法,合適的粉末對噴涂而言足夠干燥???以使用含有香料、酸且具有不粘性能的粉末。示例性粉末包括糖,如 淀粉、右旋糖、纖維素、麥芽糖糊精、氫化淀粉水解產(chǎn)物;糖粉,如 糖醇,包括甘露糖醇和麥芽糖醇粉末;糖酸和其他粉末,如擰檬酸或 各種鹽;以及不粘性粉末,如滑石、右旋糖;以及它們的混合物。合 適的粉末具有允許靜電傳輸?shù)某叽纾⒁虼嗽谝欢ǔ潭壬先Q于所用 的遞送裝置。對合適粉末的選擇在本領域熟練技術人員的技術范圍內。 可以使用平均粒度至多為500 /mi的粉末,更優(yōu)選平均粒度小于約100 pm,更優(yōu)選小于約80/xm或更小的粒度通常是合適的。本方法包括在制造期間將靜電荷賦予粉末,并將已處理粉末施加 至食品塊料。靜電荷可以這樣賦予對電極、優(yōu)選負電極施加電壓, 并使粉末在電極的足夠距離內通過,在粉末通過電極并向食品塊料表 面運動時,使靜電荷賦予粉末中。合適的靜電噴涂裝置是已知的,包 括用于粉末涂抹的那些。這些裝置中的幾種可由Nordson Corporation 和K-TRON Soder購得。所述裝置包括已知的Corona and Tribo充電裝 置。這類裝置電源可以是一體的或遠程的,但應能夠向電極輸送至少
約100,000伏特。 一種可購自Nordson的合適型號是Versa-Spray⑧和 Versa-Spray II。靜電噴霧器可以與向噴霧器連續(xù)供應粉末的粉末進料斗連接。適 當調整該粉末進料斗以使粉末由儲存容器通過粉末進料管線輸送至噴 槍的室中。噴槍室可以含有與電壓源接觸的電極。然后靜電荷可在粉 末穿過室并向糖果塊料遞送時,由帶電荷電極輸送至粉末。噴槍可配有各種噴嘴。根據(jù)需要,發(fā)現(xiàn)可用于本發(fā)明方法的噴嘴 設計包括具有各種寬度和長度的扁平形和錐形設計。噴嘴位于距產(chǎn)品 表面適當?shù)木嚯x,以將粉末遞送至食品表面。通常,根據(jù)需要,噴嘴 與產(chǎn)品表面距離幾英寸或更遠??梢允褂每墒狗勰в凶阋允蛊湔掣接谀繕宋锏撵o電荷的任何合 適電壓,但優(yōu)選使用使所需量粉末粘附的最低電壓,以減少多余的電 壓發(fā)射。己經(jīng)發(fā)現(xiàn)約100,000伏特的電壓是有利的。更一般地,可以使 用約10,000至約80,000伏特的電壓,更優(yōu)選可以使用約25,000至約 75,000伏特的電壓,還更優(yōu)選可以使用約35,000至約60,000伏特的電 壓。優(yōu)選地,本發(fā)明方法在控制溫度和濕度的環(huán)境中進行,以保持靜 電噴涂步驟中的一致性。其他多種因素,包括待包衣區(qū)域附近的空氣 流動特性、噴霧器與糖果塊料的距離以及空氣與粉末的比例,都可以 由本領域熟練技術人員對于特定應用容易地優(yōu)化的方式控制。在某些方法中,可以使用幾種靜電充電裝置以將靜電荷引入多種 不同的粉末中。然后可以將粉末用于對糖果塊料包衣。在該構造中, 可以根據(jù)需要包衣相同、部分相同或不同的食品表面。當然,可以以 此方式將任何數(shù)目的粉末施加于食品。
所述方法可以使用如圖1所示的粉末包衣設備進行。圖1示出的 是用于用帶靜電荷的粉末對食品塊料表面進行包衣的裝置。該裝置包 括粉末遞送裝置(30),其可以是如上所述和如實施例所述的靜電噴槍。 在該實施方案中,粉末遞送裝置用于在層壓機(20)的輥之前,將帶靜電荷的粉末遞送至糖果塊料(10)的表面。粉末遞送裝置(30)的一個實施方案的視圖更詳細地在圖3中說明。 圖示的噴嘴(60)用于將一定樣式的粉末(110)遞送給食品。遞送裝置(30) 具有含有電極(130)的室(120),電極(130)與作為輸入的電壓源(140)接 觸,用于將靜電荷遞送至粉末。在圖5的實施方案中,示出了具有粉 末進料管線(200)的裝置,用于將粉末由粉末儲存容器(210)通過室(120) 和噴嘴(60)移動,遞送至食品(IO)。粉末進料機可以用于協(xié)助將粉末以 均勻一致的速率供應給噴槍(30)。進料機可以在關閉粉末泵的情況下使 用文丘里原理操作,以將粉末由供應斗遞送至噴槍。還是參考圖1,圖示的粉末收集器(40)用于收集未粘附在食品表 面的過量粉末。收集器可以與協(xié)助除去粉末的真空管線相連。然后粉 末可收集在收集斗(未示出)中。粉末收集器的備選方案在圖6中示出。圖示的是帶有噴嘴(60)的粉 末遞送裝置,用于向食品(10)遞送一定樣式的粉末(110)。還示出了用于 收集過量粉末的粉末收集器(40)。粉末收集器可與協(xié)助除去過量粉末的 真空管線(145)連接。在一個實施方案中,如圖4所示,粉末包衣設備具有完全圍繞糖 果產(chǎn)品塊料的噴嘴(70)。圖4示出的是繩狀的擠出糖果食品塊料(IO), 其穿過用作粉末注射器/粉塵收集器(70)的管狀噴嘴(70)。靜電槍(30)與 管狀粉末注射器/粉塵收集器(70)相連并將帶靜電荷的粉末通過管狀噴 嘴(70)注射至目標物。管狀噴嘴(70)在其內部具有孔(110),帶靜電荷的粉末穿過這些孔包被糖果繩狀塊料(10)。還具有出口孔(140)以排出未粘 附于糖果塊料(10)的粉末。注射器/粉塵收集器(70)驅使帶電荷的粉末流通過管狀注射器(30)至繩(10),以這種方式所述繩(10)接收到所有方向 的粉末并被均勻包衣。粉末包衣設備可以如圖1和2所示構造,以將糖果塊料區(qū)(10)基本 水平地傳送通過層壓裝置的輥(20),且粉末遞送裝置以基本豎直的方向 遞送粉末?;蛘?,如圖4所示,所述裝置可以構造成基本豎直地傳送 糖果塊料區(qū)(IO),且粉末遞送裝置以基本水平的方向遞送粉末。圖2A示出的是如此構造的粉末包衣設備噴嘴位于各對層壓輥之 前?;蛘撸鐖D2B所示,粉末包衣設備可以如此構造噴嘴位于第一 輥之前但不一定位于各輥之前;例如,粉末噴嘴可以根據(jù)需要每隔一 個或兩個輥位于輥之前。在一個實施方案中,幾個噴嘴可以一起位于 制造機的任何位置。若使用多個噴嘴,則可以用相同或不同的粉末進 行噴涂且可以同時或交替噴涂??梢允褂貌煌勰┮栽谔枪a(chǎn)品的不 同區(qū)域施加不同的香料包衣。當在糖果產(chǎn)品制造機中使用時,特別是當在具有壓制操作如層壓 操作的機器中使用時,可以有利地使用上述粉末遞送裝置。在下列實施例中,在由糖、葡萄糖和膠基制備的膠樹脂中添加香 料、著色劑和酸。在下列配料中,百分數(shù)代表近似的重量百分數(shù)。將 各配料混合并揉捏。觀察到所有配料均具有至少一定程度的導電性。 使用滑石時的平均粒徑為250至約500 pm。在下列實施例中,可獲得靜電粉末噴漆槍(Nordson Corporation model Versa Spray)并如實施例所述用于將粉末噴涂在壓片機的各種口 香糖塊料上。
實施例1本實施例說明的是帶靜電荷的粉末可用于在糖果塊料制造過程中 將其包衣。根據(jù)如下所示的配方1制備通常非常粘的口香糖塊料,并 擠出以進料到實驗室規(guī)模的壓片機中。該機器的構造具有Nordson Versa Spray⑧靜電噴霧器,并使用粉塵收集器以捕獲和收集未粘附于糖 果塊料表面的過量粉塵。配方1的配料(酸式無糖口香糖/膠基填充有滑石):成份重量%山梨糖醇粉末60WB.B.48%膠基30%麥芽糖醇糖漿6%木糖醇5%甘油5%香料1.5%卵磷脂1%擰檬酸鈉1%酸(干)2%阿斯巴甜/乙酰舒泛0.5%為了將制造機附近的空氣中粉末減到最少,將粉末收集料斗和粉 末收集器與真空連接以將過量粉末抽出。裝置示于圖1中。圖1所示的是壓片機(100),其中,口香糖的片(10)向一對層壓輥(20)移動。顯示 了靜電噴霧裝置(30)在粉塵收集料斗內施加帶靜電荷的粉末。顯示了部 分粉末粒子在口香糖塊料表面形成包衣,同時顯示了一部分粉末從粉 塵料斗出來進入粉塵收集器(未示出)(40)??梢允褂妙愃频奈挥诳谙闾?塊料下面的裝置,以類似方式將粉末施加在口香糖塊料的反面。如圖 所示,口香糖塊料(50)在通過輥(20)時被層壓。
除了在該試驗中使用的非常簡單的靜電噴霧器和收集器,可以將 適量滑石沉積在口香糖塊料表面以避免粘附,同時將收集器外的空氣 中的粉末產(chǎn)生最小化。在該試驗中,還研究了不同參數(shù)對粉末層沉積的影響。靜電噴霧 器中的電壓在約0至約100,000伏特的范圍內變化。在該構造中,為獲得合適的粉末定量進料,需要約35,000 V的最小值。超過60,000 V的 電壓水平看來沒有任何好處。調節(jié)電壓提供了對口香糖塊料表面上的 粉末層厚度的控制。還觀察到粉末/空氣混合物的變化對口香糖表面上的粉末層厚度 具有直接影響。還研究了噴嘴形狀對包衣層的影響。測試了兩種形狀,錐形和扁 平形。發(fā)現(xiàn),在將粉末層施加在寬度約300-400 mm的連續(xù)口香糖繩狀 塊料上時,扁平噴嘴比錐形噴嘴明顯更合適。進行測試,以檢査槍在不同位置操作時,粉末層的穩(wěn)定性,包括 口香糖塊料以水平位置移動一槍由上向下發(fā)射 口香糖塊料以水平位置移動一槍由下向上發(fā)射 口香糖塊料以豎直方向移動—槍水平發(fā)射。在各構造中,粉末包衣對制造目的而言具有適當?shù)姆€(wěn)定性。粉末 層在產(chǎn)品塊料上的分布總是均勻的,并且未表現(xiàn)出對槍的位置或方向 的依賴。還研究了對噴嘴數(shù)目的要求。 一種確保沿壓片機進行適當加工的 方法,可以是使用與機器中的輥一樣多的噴嘴,使噴涂噴嘴在各輥之 前施加合適的粉末包衣以避免粘著。圖2A顯示是這樣的構造,其中具 有靜電粉末噴嘴(30)的壓片機(100)在輥(20)之前對口香糖片進行包衣。
在圖2A中,在各輥之前具有粉末噴霧器。圖2B,顯示的是指示性實 例,其中在第一輥和每隔一輥之前具有粉末噴霧器。這些測試說明了將帶靜電荷的粉末定量進料的噴嘴的效率高且每2或3個輥僅需要一個噴嘴。實施例2下列實施例說明的是在兩種不同口香糖塊料上應用靜電噴涂技術,包括*配方1,無糖口香糖,其中膠基用滑石填充且含有增加口香糖 導電性的酸。(實施例l配料)。,配方2配料,含糖口香糖,其中膠基用碳酸鈣填充。其不具有酸性且導電性較差成份 重量%糖粉 62%膠基 20%葡萄糖糖槳 16%甘油 1%香料 1%將淀粉和glas6e糖的混合物用作對表面包衣的粉末。在每種情況 下,將粉末形成為合適的不粘性香料包衣。在每種情況下,靜電噴涂 工藝是有效的。實施例3本實施例說明的是在制造條件下,使用靜電噴槍將粉末噴在糖果 組合物上。靜電噴嘴如圖6所示構造,并用于對無糖壓片機上制造的 配方1的無糖口香糖進行包衣。在第一對輥之前安裝粉末噴槍。該槍用于將滑石粉末交替施加在
口香糖塊料的上面和下面。機器以約35片/分鐘的速度運轉。在每種情 況下,粉末均將口香糖表面包衣并有效地防止了粘著。實施例4本實施例說明的是使用備選的粉末包衣和粉塵收集器設備,如圖4所示對由如下配料制備的口香糖繩狀塊料進行包衣。含糖泡泡糖/膠基填充有滑石成份重量%糖粉61%膠基23%葡萄糖糖漿14%甘油0.5%卵磷脂0.2%香料0.5%色料0.1%制備配料并通過擠出機擠出,且該繩狀塊料穿過環(huán)形噴嘴,在其中如圖4所示的被粉末包衣。該裝備和工藝提供了用帶靜電荷的粉末 對食品塊料進行包衣的備選實施方案和方法。應理解的是,對在此描述的本發(fā)明優(yōu)選實施方案的各種變化和改 進,對本領域熟練技術人員而言都是顯而易見的??梢栽诓黄x本發(fā) 明主旨和范圍且不損失本發(fā)明預計優(yōu)點的情況下進行這樣的變化和改 進。因此這樣的變化和改進意欲包括在所附權利要求中。
權利要求
1.一種制造食品的方法,該方法包括將靜電荷引到粉末上,用帶靜電荷的粉末對至少一部分食品表面進行包衣,以及將包衣的食品成形。
2. 如權利要求l所述的制造食品的方法,其中食品是糖果產(chǎn)品。
3. 如權利要求l或2所述的制造食品的方法,其中食品是口香糖塊料。
4. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,還包括通過擠出機擠出食品。
5. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,還包括通過 擠出機將食品擠出成繩狀。
6. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,其中對包衣 的食品進行壓制操作。
7. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,其中對食品 進行壓制操作,該操作將產(chǎn)品層壓。
8. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,其中所述粉 末包含選自香料、糖、不粘性粉末及其混合物的粉末。
9. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,其中所述粉 末包含調味劑。
10. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,其中所述 粉末包含降低食品表面粘性的粉末。
11. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,還包括將 靜電荷引到至少兩種粉末上,用第一種粉末對食品的至少第一部分表 面進行包衣,并用第二種粉末對食品的第二部分表面進行包衣。
12. 如權利要求ll所述的制造食品的方法,其中所述食品的第一 和第二部分表面是基本上不同的表面。
13. 如前述權利要求中任一項所述的制造食品的方法,還包括將 粉末由粉末儲存容器通過粉末進料管線輸送至含有電極的粉末遞送裝 置的室中,所述電極與電壓源保持電接觸,用以將靜電荷傳輸給粉末; 穿過粉末遞送裝置中的噴嘴并將一定樣式的粉末遞送至食品上。
14. 如權利要求13所述的制造食品的方法,其中通過由電壓源向 電極傳輸約10,000至約80,000伏特的電壓而將靜電荷引到粉末中。
15. 如權利要求13所述的制造食品的方法,其中通過由電壓源向 電極傳輸約25,000至約75,000伏特的電壓而將靜電荷引到粉末中。
16. 如權利要求13所述的制造食品的方法,其中通過由電壓源向 電極傳輸約35,000至約60,000伏特的電壓而將靜電荷引到粉末中。
17. —種粉末包衣設備,包括在粉末遞送裝置中用于將靜電荷引 到食品粉末中的電極,并構造成用帶靜電荷的粉末在食品制造設備中 對食品表面進行包衣,還包括用于收集游離粉末的粉末收集器。
18. 如權利要求17所述的粉末包衣設備,其中食品是糖果塊料。
19. 如權利要求17或18所述的粉末包衣設備,其中電極位于具有用于將一定樣式的粉末遞送至食品的噴嘴的室內。
20. 如權利要求19所述的粉末包衣設備,還包括用于將粉末由粉 末儲存容器通過所述室和噴嘴轉移至食品上的粉末進料管線。
21. 如權利要求20所述的粉末包衣設備,其中粉末進料管線是空 氣管線。
22. 如權利要求17-21中任一項所述的粉末包衣設備,還包括用于 由食品粉末包衣區(qū)域收集過量粉末的粉末收集器。
23. 如權利要求17-22中任一項所述的粉末包衣設備,還包括用于 收集過量粉末的粉末收集器,該粉末收集器包括用于從食品真空抽走 過量粉末的真空管線。
24. 如權利要求17-23中任一項所述的粉末包衣設備,還包括可以 向位于裝置中的電極傳輸高達約100,000伏特的電壓源。
25. 如權利要求17-24中任一項所述的粉末包衣設備,還包括完全 圍繞食品塊料的噴嘴。
26. 如權利要求17-24中任一項所述的粉末包衣設備,還包括錐形 噴嘴。
27. 如權利要求17-24中任一項所述的粉末包衣設備,還包括扁平 形噴嘴。
28. —種食品制造裝置,包括含電極的粉末包衣設備,用于將 靜電荷引到食品粉末并用帶靜電荷的粉末對食品表面進行包衣;用于 將粉末包衣的食品進行成形的工具和用于收集游離粉末的粉末收集器。
29. 如權利要求28所述的食品制造裝置,其中該裝置構造成基本 水平地傳送食品區(qū)域且粉末遞送裝置構造成以基本豎直的方向遞送粉 末。
30. 如權利要求28所述的食品制造裝置,其中該裝置構造成基本 豎直地傳送食品區(qū)域且粉末遞送裝置構造成以基本水平的方向遞送粉 末。
31. 如權利要求28-30中任一項所述的食品制造裝置,還包括含層 壓輥的層壓機,和用于在至少一對層壓輥之前噴涂粉末的噴嘴。
32. 如權利要求28-31中任一項所述的食品制造裝置,還包括含層 壓輥的層壓機,和用于在層壓機的每個輥之前噴涂粉末的噴嘴。
33. 如權利要求28-32中任一項所述的食品制造裝置,其中所述裝 置構造有多個靜電粉末遞送裝置,用于將多種不同粉末遞送至食品上。
34. 如權利要求28-32中任一項所述的食品制造裝置,包括能夠將 至少兩種不同粉末遞送至食品上的至少兩個靜電粉末遞送裝置。
35. —種糖果產(chǎn)品,其包括含有帶靜電荷的粉末的包衣,所述粉末選自香料、糖和不粘性粉末。
36. —種糖果制造機,其包括 包括至少一對用于層壓糖果產(chǎn)品的輥的層壓機, 用于將粉末在層壓機的輥之前遞送至糖果產(chǎn)品表面的粉末遞送裝 置;粉末遞送裝置包括含有與電壓源接觸以將靜電荷傳輸給粉末的電 極的室,用于將一定樣式的粉末遞送給糖果產(chǎn)品的噴嘴,用于將粉末 由粉末儲存容器通過所述室和噴嘴轉移至糖果產(chǎn)品上的粉末進料管 線。
全文摘要
本發(fā)明一般性地涉及用于將靜電荷施加到粉末上并將帶電荷的粉末施加到食品、尤其是糖果產(chǎn)品表面的組合物和方法。該方法可用于減小食品在成形過程中的粘著,并可用于施加調味料。該方法較少了獲得合適包衣所需的粉末量并因此降低了在包衣過程中浪費的粉末量。該方法特別適于將粉末施加到口香糖表面。
文檔編號B05B5/025GK101119650SQ200580048158
公開日2008年2月6日 申請日期2005年11月21日 優(yōu)先權日2004年12月30日
發(fā)明者喬迪·普若爾·卡塞拉斯, 米格爾·佩那多·馮·溫克爾曼 申請人:Wm.雷格利Jr.公司