专利名称：食品热处理单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种食品热处理单元，这种单元特别适用于鲜猪肉产品和加工的肉制品例如火腿以及蒸煮的、风干的或烟熏的肉食。
本发明还涉及由多个这种模制单元构成的装置。
用来模制食品特别是蒸煮火腿的单元早就有人提过。
这种单元一般具有一组形式为凹型的模具，它们被水平地并排而且互相平行地设置，凹型的底部向下延伸，而其开口面向上方。这组模具被固定在支承设施上使多个单元能互相堆叠。
在本申请人名下的专利文件FR-A-2672270就涉及这样一种单元。
在某些实施例中，每一凹型都被固定到在其底部下面延伸的双壁板上。双壁板作为盖元件可合适地接合在堆叠时位在下面的单元中的凹型的开口内。
采用盖是有效的，特别是用来蒸煮火腿，因为这样肉食就被限制在一个很好形成的容积内而被保持在一定压力下，该压力可用来消除任何空隙而形成最终形状。
为了完成食品的热处理，特别是蒸煮火腿，迄今为止使用了两种主要技术。
第一种技术使用蒸煮的室、箱或通道。这些都是封闭物，其大小可合适地接纳至少一个“小车”，其中术语“小车”在有关领域内被用来指适宜在轨道上运行的多个叠装模制单元的组合件。一般地说封闭物的大小可合适地包含两到十二个载运量。
蒸煮火腿时，一般的做法是利用蒸汽使它在封闭物内扩散。
在这样一种装置内，假定封闭物基本上能防止泄漏，并且具有良好的隔热设施，还有风扇用来搅动为蒸煮而使用的蒸汽，该装置将很昂贵。
另外，其功能仅限于蒸煮食品，而不适合用来使它们冷却。
最后，有一个与热传输流体(具体为蒸汽)和要被处理的产品之间的接触有关的问题，这种接触有使产品被细菌污染的危险。
第二种技术使用蒸煮容器或罐，其形式一般为长方六面体并且有盖。蒸煮用热水来完成。水或是用辅助装置如锅炉来加热，或是在容器本身内通过热交换或喷入蒸汽来加热。
这种容器不便使用，因为必需从上方例如由吊车或桁车装入蒸煮单元。
另外，采用该方法时污染问题甚至更为严重。
在本专利申请提交之日还没有公开的1996.03.18的法国专利申请96/03556号中，本申请人曾提出一个方案可用来补救上述缺点。
为此目的，构成上一次申请主题的发明的第一个目的是要提供一种模制食品的单元，它本身就设有设施适于完成产品的热处理。这样做时操作费用便可显著减少。
该申请的第二个目的是要在热传输流体和食品不接触的条件下完成处理，这样便可在实际上消除所有污染的危险。
所说发明还力求用简单的方法、低廉的费用和容易使用的效果来达到那些目的。
为了这样做，本申请人注意利用“死”空间，即没有使用的空间，在传统的单元中，该空间位在凹型的底部和设在所说底部之下的盖元件(双层底)之间。
构成专利申请96/03556号主题的模制和热处理单元按传统的方式具有一组形式为凹型的模具，它们被水平地并排而且互相平行地设置，凹型的底部向下延伸，而其开口面向上方，同时每一凹型连接着一个在其底部下面延伸的盖元件。这组模具被固定在支承设施上使各单元能被堆叠，这样盖元件将被接合在位在下面的单元中的凹形的开口内。
另外，凹型和盖元件都由能良好传热的材料制成。
在该以前的专利申请中提出权利要求的单元的新颖和显著的特征是，每一凹型被这样固定在相关的盖元件上，形成一个防泄漏的导管，被称为“基本”导管，适宜用来接纳热传输流体，以便通过热交换处理那些含在凹型内的食品。
这样一个防泄漏空间就在每一凹型的周围形成，而热传输流体如水、油、蒸汽可流入到所说空间内。
这样产品的热处理如蒸煮，便可以有效而均匀的方式进行，这是因为每一产品的大部甚至全部都被热传输流体包围着。
在一较优的实施例中，每一基本导管不仅在相关凹型的下面延伸，而且沿着其侧腹延伸，因此凹型的整个壁(剖面的整个周边)都可与热传输体进行热交换。
这样每一基本导管就完全地或接近完全地包围着相应凹型的壁。
由于单元的盖在其被接合在凹型开口内以上的部分本身也可构成在该单元内导管的一个壁部，因此包含在凹型内的整个产品可被包围在热传输流体内。
该单元的一个变型特别适宜用来处理细长而具有对称于中间纵向平面的曲线剖面特别是圆形或椭圆形剖面的产品，该变型构成也是在本申请人名下的1996.10.17提交的法国专利申请96/12857号的主题。
在本申请提交之日该申请还没有被公开。
上述装置的主要缺点是它们只适合于那些经过良好成形、形状和尺寸都与管道的形状和尺寸相当的产品，而该管道是在多个单元堆叠时，叠置一个盖和一个相关的凹型或叠置两个半凹型得到的。
这样就限制那种设备的应用领域。特别是当蒸煮火腿时，可以看到那种设备不能被用来处理那些在传统上单个模具内所含有的具有复杂形状的产品。
这就是为什么本发明的一个目的是要提出一种多用处理单元，它能接纳各种形状和尺寸的食品，任意地将它们包含在模具内。所说单元具有与构成上述以前的申请96/03556和96/12857的主题的单元相同的优点。
专利文件DE-A-3315311曾公开过一种鲜猪肉制品用的压力机，适宜用来通过热处理使生香肠(德文称为Rohwurste)成形并烧熟。产品被插置在叠置的盘之间，这些盘在框架上被导引，并被驱动器互相抵压在一起。在盘内埋有曲折蛇管的导管，它们挟带着热传输流体的液流如水流。
除了曲折的蛇管外，每一盘内的空间还被耐火材料占据着，据说这样可存储热，从而可保证将热均匀地扩散到产品上；连同内部的间壁，这个耐火材料还可用来使盘增强。
这种已知的装置有着较大的缺点，被处理的产品受到控制得很差的不均匀的压缩。在底层内的产品所受到的压力显然比在顶层内的产品大，因为底层不仅受到驱动器的推力，而且还要承受位在上面的堆叠的重量。
另外，通过蛇管施加到产品上的(正或负的)热传递必然是十分有限的。这种传递大约只够在中等温度，具体地说即心部温度在16℃时使生制品变熟。这种传递并不足够在高温下如蒸煮火腿所需的约为65℃到70℃的心部温度下进行处理，或在十分低的温度下使产品冷冻。
最后，这些盘不能在实际情况下为了便于装载或卸载而将它们从组合件的堆叠状态拆开逐一放到合乎工效学的位置上。
本发明的一个目的就是要消除这些缺点。
为此，本发明的用来热处理食品的单元具有一个水平的底板(在其正常使用位置上为水平的)以便用来支承要被处理的产品。所说底板的特征在于，它被构成一个防泄漏的扁平盒，至少其顶壁，最好其顶底两壁都是传热的，这样便可使热传输流体在该盒内循环。所说底板被固定到支承元件上，使多个单元能互相堆叠在一起，同时各底板之间又能保持隔开预定距离。
采用这种安排，形式为一薄层的热传输流体便可与扁盒的整个壁热接触，从而能在热传输流体和放置在顶壁上的产品之间得到极其有效的热传递，所说传递能够发生在宽广的温度范围内，该温度可以极低或极高。
另外，因为设有支承元件，从而限定底板之间的间隔。如果这些单元被一起加压，那么产品被压缩的程度是可完全控制的，不会随着所说单元在堆叠内的位置而变，其单元的重量被位于下面的单元承载，而不是被它所包含的产品承担，不会遇到上述DE-A-3315311的压力机所发生的情况。
在单元的一个较优实施例中，所说顶壁设有肋条。
这种措施的优点是可使底板得到机械的增强，特别是其顶壁，在其上搁置着所要处理的产品。
最好，这个加肋由在扁盒顶壁上形成的多个平行肋条构成，并且每一肋条都具有倒V形截面。
另外，按照本发明还可具有另外一些非限定性的特征构成底板的扁盒的内部空间可被分隔使热传输流体遵循一条曲折的路径前进；所说空间被位置与肋条对准的多条分隔线分隔；单元具有两个双层壁的相对的侧腹，它们也都是(良好的)导热体，并构成垂直的扁盒与构成底板的扁盒连通；所说垂直扁盒设有连接端件(短管)使单元能分别连接到热传输流体的供入导管和排出导管上；所说支承元件由一对垂直的端板构成，该端板固定在底板的两条对边上并将构成所说底板的扁盒的端头封闭，而且在合适的地方还封闭所说垂直扁盒的端头；单元还构成一个防泄漏的盆，可合适地接纳一种液体而将要处理产品浸入其内；及单元还包括一个溢流系统例如一根延伸通过底板的管子，当液体到达预定的液位时可排除多余的液体。
用加热处理食品特别是鲜猪肉产品的装置也是本发明的一部分，其特点为，如上所述具有多个单元，这些单元可互相堆叠，并且还设有热传输流体的供入和排出的导管，叠置的单元中的每一个单元都被连接到这些导管上。
在一可能的实施例中，装置是由一个单元构成的，该单元构成一个防泄漏的盆，可合适地接纳一种能浸渍要处理产品的液体，并可能配装着上述那种溢流系统，装置还具有一个排放阀放空系统，可合适地放空这组盆。
在一可能的实施例中，热传输流体为一种能使所说食品被蒸煮的热液体。
在另一个可能的实施例中，热传输流体为一种能使所说食品冷却或冷冻的冷液体。
本发明的其他一些特征和优点可从说明和附图中看到，它们示出本发明的较优实施例，但只是作为非限定性的范例。在附图中
图1为本发明用来热处理食品的单元的透视图；图2和3分别为在图1中沿平面II切开的横向剖视图和沿平面III切开的纵向剖视图；图4和5分别为在底板的中央区和端头区示出图1中单元的底板在肋条处细节的放大的横向剖视图；图6为形式为扁盒的底板的根略的平面图，其顶壁已被拿掉，所说视图用来示出热传输流体在底板内的流动路径；图7和8分别为图1到3所示单元的一部分堆叠的端视图和侧视图；图9和10为通过细长形食品的横剖面，该食品是用图7和8所示那种热处理装置处理的，所说装置还用来模制(形成)产品，图9和10分别示出产品在成形之前和在成形之后的情况；图11为与图2类似的视图，其放大的示出了一单元，其中放置与图9和10中被处理产品类似的产品；图12为一与图11类似的概略的横向剖视图，本图示出一种处理单元的变型，该单元适宜用来进行包含在单个模具中的食品在水浴中的处理；及图13为一由图12所示那种单元堆叠而成的处理装置的略图。
图1到3所示用来热处理食品如用来蒸煮鲜猪肉产品的单元用标号1指出。
这个单元由具有良好导热性的不锈钢板制成，并具有一个一般为长方形的底板3，其短边被固定在支承元件2上。
当该单元竖立在地面(或任何其他支承表面)或另一个类似的处理单元上时，板3基本上是水平的。
板3构成一个防泄漏的扁平盒，其顶壁和底壁分别被标以30和31。
支承元件2为与FR-A-2672270中和上述以前的申请96/03556中所说明的单元类似的端板。
端板2为一多折的薄金属板，有一向下延伸到远在底板3的水平下的底部23，该底部向外偏离。
端板的顶部22部被焊接到底板3上，从而将其两端封闭。
端板的底边(见图3)被向内折转形成水平的支承面21，该支承面被设计成可竖立在相应于每一端板中部区域内的向外台阶的水平中间面20上。
因此能将单元放置在地上或任何其他支承表面如转辊上。
还能将各单元互相堆叠，将一个单元的支承面21定位并支承在其下面的单元的表面20上。
这种组织型式众所周知，特别在FR-A-2672270中有说明，如需要可参阅。
按照本发明的一个有效特征，在底板3的顶壁上设有肋条。
肋条32的数目例如为四，它们被均匀地间隔开，横跨底板的整个宽度，它们在纵长方向上延伸，即垂直于端板2。
肋条是由将壁30变形(通过弯折及/或冲压)获得的，肋条的形式为倒V形，顶角为90°。
这种加肋可提高壁30的刚性。
在图1到3所示的实施例中，单元的形式为一防泄漏的盆，底板的长边沿着垂直的扁盒4a、4b延伸，而该垂直扁盒与构成底板3的扁盒的内部空间连通。
在图中可看到底壁31的边被倒成斜角，呈现斜面42，在那里它们与每一扁盒4的外壁连接。这些斜面当两个单元堆叠时可保证两个叠置单元互相对准中心。
支承元件2的表面22同时也将垂直扁盒4的端头封闭。
连接短管或端件40和41被装到扁盒4a和4b上，使单元能分别连接到热传输流体(如热水)的供入导管和排出导管上。
在所示实施例中，端件40和41位在该单元的两个斜角相对的位置上。
构成底板的扁盒3在内部被分隔使热传输流体成一薄层沿着一条曲折的路径流动如图6所示。
为此目的，如从图4可以看到，底壁31是由多个边上具有一对45°角度的弯折310、311且对准每一肋条32的元件构成。
两个部分被焊珠301连结在一起，焊珠使位在扁盒内所说焊珠两侧的空间保持隔开。
另一焊珠将两个弯折部中的一个311连结到顶壁30上。
尽管如此，这条封闭线并没有沿着底板的整个长度延伸，相反地却是在其中一个端头被中断，如图5所示，为的是可使热传输流体流动通过并使其流动路径变成曲折的形状(因为有挡壁)。
热传输流体在图4和5中用字母FC标出。
如同图4中用符号示出的箭头A和B的进出方向，可看到流体在焊珠两侧是以相反的方向流动的。
如同图5中箭头C所示，流体FC可在封闭线的一端从一侧流动到另一侧。
弯折部311与表面32合作限定一个具有正方形截面的“死”空间300，流体FC可进入到其内，但在其内流体通常并不运动，因为这个空间的一端是封闭的。
在图6中，箭头F和H分别指出热传输流体在底板内的进口和出口，而箭头G指出这个流体的流动，首先从垂直扁盒4a进入到水平扁盒3内，在其内遵循曲折的路径，然后进入到盒4b，从该扁盒排出。
图7和8示出上述那种单元堆叠的一部分。
这个堆叠竖立在支承表面S上如地上或任何其他支承表面和传送带辊上。
在图7中，标号h指堆叠内容底板之间的间隔，它是支承元件2的部分23的高度的函数。
如图8所示，该装置有一热传输流体供应管70，该管最好被平行地连接到这组单元的进口端件40上。
与此类似，出口端件41可平行地连接到排放管71上。
热传输流体的供入和排出分别用箭头F和H表示。在所示例子中，食品为鲜猪肉的可变形物，例如包含在可展延的肠衣(壳体)内的需要接受蒸煮处理的肉食。
产品5为细长的，初始时为圆柱形，直径为h0(见图9)，略大于上述间隔h。
底板被成形并制定尺寸使它能并排接纳四个产品。
每一产品5被放置在底板的顶壁30上，并在纵长方向上延伸，位在一个侧扁盒4和一个肋条32之间或在两个肋条32之间。
自然，放置在支承表面S上的底单元将首先被加载，此后下一个单元被放置在底单元上并轮到被加载，这样一直到构筑起一个堆叠。
当构成一个堆叠时，产品在位于上面的底板的压力作用下变形，它们被椭圆化，采取图10和11所示的横截面5′。
在这种状态下产品5′接受蒸煮，办法是使热传输流体在单元内循环，在本例中所用热传输流体为热水。
产品的底部被压扁的表面接受支承它的底板通过顶壁发来的热，而顶部被压扁的表面接受位在上面的单元的底板的底壁发来的热。
作为指示，水的温度约为70℃，处理的持续时间可达6到12个小时(为有关产品的性质和尺寸的函数)。
如从图11可见，单元最好具有这样的尺寸，使当产品5′处在椭圆状态时，它们互相接触并和侧扁盒4a和4b的内边接触(侧扁盒也是热的良导体)。
这样在一组产品5′与底下的、顶上的和侧边的扁盒之间便能进行热接触，因为产品还互相接触。虽然热传递比本申请前言中所提到过的那些具有单一凹型的单元略差，但蒸煮能在良好的条件下进行。
一旦蒸煮完毕，该装置还能用来冷却蒸煮的产品，只要使冷却流体如冷水在其内循环即可。
在图12和13所示的变型中，单元还配装有溢流装置。
这个装置只是一根管子8，它延伸通过底板3上的孔，并用密封的方式如焊接固定在其上。
该管子在形成管子的单元内直立到一定的预定高度。
在一变型内，这个高度可以调节(管子上设有两个螺纹连接的部分使长度可调)。
参阅图12可容易知道，如果将液体E例如水注入到一个单元内，溢余将流动通过管子8而向下逸出，如箭头i所示，这样液体的液位就可保持恒定。这个液位相当于管子8在盆内的高度。
当考虑到如图13所示那种堆叠时将可知道，使水从旋塞R添入到堆叠的顶部单元内，其溢余将流入到在它下面的单元内，这样向下一直到底部单元，因此每一单元都能接纳相同体积的水。
一旦底部单元达到所需的水位，供水就可停止。当然，这可自动控制，只要将供水的定时调节到至少底盆能接纳足够数量的水即可。
这样一种装置特别可用来接纳多个单独的火腿模具。在所示例子中，就有通常用于鲜猪肉的传统型式的模具6，其盖是用齿条机构封闭的，被弹簧压下，因此将压力施加在火腿上。
支承元件2具有足够的高度以资防止一个单元的底板与位在其下的单元的模具接触。
水位被这样选定，使实际上每一模具的壁的全部高度都被浸没在水中，或者甚至模具完全被浸没。
蒸煮火腿时，使热水流动通过这组单元，其方式与上面结合图8说明的方式相同。
在本例中蒸煮是在水浴中完成的，热传输液体将其热传递给包围模具6的水。
最好如图所示，有些模具被放置在肋条32上以便在模具的底部下面留出一个间隙，使水浴能通过间隙循环，从而改善热交换和蒸煮的均匀性。
在蒸煮后，可能在冷却后，切除液体E。
在图3所示的例子中，这组盒分别被连接到多阀放空系统9上。每一单元被连接到一个阀门上，整组阀装在一根能在垂直管90内滑动的杆900上，其位移由一驱动器91控制。
有一吸取泵92用来或是处置液体E或是使它再循环供下面的操作使用。
应该知道本发明能处理各种形状和尺寸的产品，不管它是否包含在单独的模具或其他容器(如碗)内。
本发明还可应用于那些并不限制在一个容器或肠衣内的产品，例如猪胸肉或猪蹄。
如同已经提过的那样，处理可以提供热处理(特别是蒸煮产品)或反方向的去热处理(特别是冷却或冷冻产品)。
权利要求
1.一种用来热处理食品的单元，该单元具有一个水平的底板用来支承要被处理的食品(5，6)，其特征为，所说底板(3)构成一个防泄漏的扁平盒，至少其顶壁(30)，最好其顶、底两壁(30、31)都是传热的，这样便可使热传输流体(FC)在该盒内循环，所说底板(3)被固定在支承元件(2)上使多个单元(1)能互相堆叠在一起，同时各底板之间又能保持隔开预定距离。
2.按照权利要求1的单元，其特征为，所说顶壁(30)设有肋条。
3.按照权利要求2的单元，其特征为，所说顶壁设有多个平行的具有倒V形截面的肋条(32)。
4.按照权利要求1到3中任一项的单元，其特征为，构成底板(3)的扁盒的内部空间被分隔使热传输流体遵循一条曲折的路径前进。
5.按照权利要求3和4结合的单元，其特征为，所说空间被位置与肋条(32)对准的多条分隔线(301)分隔。
6.按照权利要求1到5中任一项的单元，其特征为，所说单元具有两个双层壁的相对的侧腹，它们也都是传热体，并构成垂直的扁盒(4a、4b)与构成底板(3)的扁盒连通。
7.按照权利要求6的单元，其特征为，所说垂直扁盒(4a、4b)设有连接端件(40、41)，使单元(1)能分别连接到热传输流体(FC)的供入导管和排出导管上。
8.按照权利要求1到7中任一项的单元，其特征为，所说支承元件(2)由一对垂直的端板构成，该端板固定在底板(3)的两条对边上，并将构成所说底板的扁盒的端头封闭，而且在合适的地方还封闭所说垂直扁盒的端头。
9.按照权利要求1到8中任一项的单元，其特征为，所说单元还构成一个防泄漏的盆，可合适地接纳一种液体(E)而将要处理的产品浸入其内。
10.按照权利要求9的单元，其特征为，所说单元还包括一个溢流系统如一根延伸通过底板(3)的管子，当液体到达预定的液位(N)时可排除多余的液体(E)。
11.一种用来热处理食品特别是鲜猪肉产品的装置，其特征为，该装置具有多个按照以上权利要求中任一项的单元(1)，这些单元互相堆叠在一起，并配装着热传输流体的供入和排出导管(70、71)，叠置单元中的每一单元都被连接到这些导管上。
12.按照权利要求11的装置，其特征为，所说装置由按照权利要求9或10的多个单元构成，并包括一个放空系统，其内设有多个阀门(9)，可合适地将所有盆放空。
13.按照权利要求11或12的装置，其特征为，热传输流体(FC)为能使所说食品被蒸煮的热液体。
14.按照权利要求11或12的装置，其特征为，热传输流体(FC)为能使所说食品冷却或冷冻的冷液体。
全文摘要
本发明涉及一种单元,该单元具有一个水平底板(3)可用来支承要被处理的产品(5’),所说底板被构成一个扁平盒,至少其顶壁(30)是传热的,热传输流体(FC)能在该扁盒内循环,所说底板与支承元件(2)连结成为一个整体,从而可将数个单元一个堆叠在另一个的顶部上,同时在各底板(3)之间保持互相隔开一个预定的距离。本发明能有效地用来进行食品如冷肉食的热处理,特别是可用来使食品被蒸煮,冷却或冷冻。
文档编号A47J27/20GK1247456SQ9880255
公开日2000年3月15日 申请日期1998年1月14日 优先权日1997年1月17日
发明者让－克劳德·尚帕洛恩, 伊冯·科韦莱 申请人:考夫勒公司