DE69418144T2 - Coextrusionsverfahren von mehrschichtigen Nahrungsmitteln - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Extrudieren einer Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien zur Bildung eines mehrschichtigen Nahrungsmittelprodukts, z. B. einer Süßware.
• In der Nahrungsmittelindustrie wird die Extrusion bereits zur Herstellung eines einschichtigen Produkts angewandt. In GB 773,404 ist z. B. außerdem vorgeschlagen worden, drei Streifen einer Eiscreme mit verschiedenen Farben oder Aromen zu koextrudieren. In diesem Fall ist selbstverständlich die Viskosität des Materials in jeder Schicht im wesentlichen die gleiche und relativ gering, was die Extrusion erleichtert. Außerdem ist in einem typischen dreischichtigen Eiscremeprodukt jede einzelne Schicht relativ dick (über 1 cm dick). In GB 773,404 werden die verschiedenen Farben oder Aromen der Eiscreme aus verschiedenen Behältern durch verschiedene Flügelräder (Impeller) zu den verschiedenen Kanälen der Extrusionsvorrichtung geführt.
• In den Fällen jedoch, in denen die Bildung eines mehrschichtigen Produkts mit Schichten in einer kontrastierenden Struktur gewünscht wird, war die Koextrusion im allgemeinen nicht das gewählte Verfahren. In GB 2 108 363 wird z. B. durch Extrudieren einzelner Schichten durch entsprechende Extruder und Aufspritzen eines Nahrungsmittelmaterials (Schokolade) auf die Oberfläche jeder extrudierten Schicht, bevor diese Oberfläche durch die nächste Schicht bedeckt wird, ein mehrschichtiges Eiskonfektprodukt hergestellt. Ähnlich beschreibt GB 1 261 729 ein Verfahren zur Herstellung eines Süßwarenprodukts wie etwa Lakritze, bei dem Lagen aus verschiedenen Nahrungsmittelmaterialien (Lakritzemasse und Zuckermasse) durch Extrusion der einzelnen Lagen gebildet werden, wobei die Lagen anschließend aufeinandergeschichtet werden, um eine mehrschichtige Zusammensetzung zu bilden.
• Ein Problem bei den Anordnungen der gerade beschriebenen Art besteht darin, daß sie einen unangemessenen Umfang maschineller Einrichtungen erfordern, der, richtig angeordnet, einen großen Raum beansprucht, insbesondere dann, wenn das Endprodukt viele Schichten haben soll.
• Weitere Beispiele des Standes der Technik umfassen US 4,781,929, EP 0 128 963 und GB 2 220 164.
• US 4,781,929 beschreibt ein zusammengesetztes Nahrungsmittelprodukt und eine Vorrichtung zum Herstellen eines solchen Nahrungsmittelprodukts. Die Vorrichtung umfaßt eine mittlere Düse, die mit einer Nahrungsmittelart versorgt wird, und zwei äußere Düsen, die mit anderen Nahrungsmittelarten versorgt werden. Die Nahrungsmittelmaterialien werden durch die entsprechenden Düsen koextrudiert, um ein dreischichtiges Nahrungsmittelprodukt zu bilden.
• EP 0 128 963 beschreibt eine Vorrichtung zum Herstellen und Verpacken eines mehrschichtigen Nahrungsmittelprodukts. Fünf Fächer werden mit Nahrungsmittelmaterialien gefüllt, wovon die zwei äußeren Fächer und das mittlere Fach über drei Rohre mit je einer Nahrungsmittelmaterialart und die restlichen zwei Fächer über zwei Rohre mit einer jeweils unterschiedlichen Materialart gefüllt werden. Sobald die Fächer gefüllt sind, werden die Materialien durch fünf verschiebbare Ausstoßeinrichtungen ausgestoßen, wodurch ein fünfschichtiges Nahrungsmittelprodukt gebildet wird.
• Eine Extrusionsvorrichtung, die sich nicht auf das Herstellen mehrschichtiger Nahrungsmittelprodukte bezieht, ist in GB 2 220 164 beschrieben, worin eine Vorrichtung zur Extrusion geschichteter Extrudate aus thermoplastischen synthetischen Materialien offenbart ist. Die Vorrichtung enthält drei Extruder, einen Eingangsblock, einen Verteilungsblock, einen Extrusionsblock und eine Ausgangsdüsenvorrichtung. Drei Kanäle führen aus den drei Extrudern jeweils thermoplastifiziertes Material zum Verteilungsblock. In dem Verteilungsblock spalten sich diese Kanäle in Kanäle auf, die die Kanäle des Extrusionsblocks stromabwärts bilden.
• Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Extrudieren einer Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien zur Herstellung eines mehrschichtigen Nahrungsmittelprodukts zu schaffen.
• Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Koextrudieren eines mehrschichtigen Nahrungsmittelprodukts, wobei das Verfahren das Zuführen einer Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien zu einer Extrusionsanordnung umfaßt, die eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Kanälen aufweist, bei welchem Verfahren Nahrungsmittelmaterial aus einem Bereich stromaufwärts der Kanäle in zwei oder mehr Kanäle der Extrusionsanordnung geführt wird, wobei die zwei oder mehr Kanäle voneinander durch jeweils einen oder mehrere andere Kanäle getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien der Extrusionsanordnung über ein Verteilermittel zugeführt werden, wobei das Verteilermittel eine Vielzahl von Einlässen umfaßt, wobei die Einlässe benachbart zu den stromaufwärtigen Enden der Kanäle der Extrusionsanordnung sind, und das Verfahren ein Zuführen der Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien zu entsprechenden Einlässen des Verteilermittels umfaßt, von wo sie durch das Verteilermittel in die Kanäle der Extrusionsanordnung geführt werden, die Vielzahl von nebeneinander befindlichen Kanälen an einem gemeinsamen Auslaß verlassen und das wenigstens einem der Einlässe des Verteilermittels zugeführte Nahrungsmittelmaterial von dort durch das Verteilermittel in die zwei oder mehr Kanäle geführt wird, die voneinander durch einen oder mehrere andere Kanäle beabstandet sind.
• Indem vorgesehen ist, das Nahrungsmittelmaterial zu einem einzigen Einlaß des Verteilermittels zu führen, um es zu zwei oder mehreren Kanälen in der Extrusionsanordnung zu leiten, ist es möglich, durch Verwendung von z. B. nur zwei Zufuhrleitungen zur Zufuhr des Nahrungsmittelmaterials zur Verteilereinrichtung ein mehrschichtiges Produkt zu bilden. Somit ist nur ein geringer Umfang an maschinellen Einrichtungen erforderlich, wobei diese so angeordnet werden können, daß nur wenig Platz beansprucht wird. Es wurde herausgefunden, daß es durch das Einrichten getrennter, benachbarter Kanäle in der Extrusionsanordnung möglich ist, Nahrungsmittelmaterialien unterschiedlicher Viskosität in benachbarten Kanälen zu extrudieren, so daß es möglich ist, ein mehrschichtiges Produkt herzustellen, bei dem benachbarte Schichten eine kontrastierende Struktur besitzen.
• Das aktuelle Muster der Zufuhr der unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien zu den verschiedenen Kanälen hängt vom herzustellenden Produkt ab. Die Kanäle selbst können in einer Vielzahl von Mustern angeordnet werden, jedoch wird es gewöhnlich der Fall sein, daß wenigstens einige der benachbarten Kanäle nebeneinander, einer nach dem anderen, angeordnet werden, wodurch eine Säule von Kanälen gebildet wird (wobei sich auf beiden Seiten weitere Kanäle oder auch keine Kanäle befinden können). In vielen Fällen wird das zu wenigstens einem der Einlässe des Verteilermittels geführte Nahrungsmittelmaterial vorzugsweise von dort durch das Verteilermittel in abwechselnde Kanäle einer Säule von Kanälen geführt, die wenigstens einige der Vielzahl von benachbarten Kanälen bilden. In diesem Fall werden zusammen mit dem anderen Nahrungsmittelmaterial gewöhnlich zwei verschiedene Nahrungsmittelmaterialien in die anderen Kanäle geführt, so daß die angrenzenden Schichten des Produkts abwechselnd aus dem einen und dem anderen Nahrungsmittelmaterial bestehen, jedoch ist es auch möglich, daß ein oder mehrere Nahrungsmittelmaterialien von den anderen Kanälen aufgenommen werden.
• Die Erfindung besitzt einen besonderen Vorteil, wenn in der Extrusionsanordnung fünf oder mehr Kanäle vorhanden sind. Bei so vielen Schichten bestünde ein großer Bedarf an Raum und Ausrüstung, wenn für jede Schicht eigene Zufuhranordnungen vorhanden sein müßten.
• Wie bereits erwähnt, können mehrschichtige Produkte Schichten mit einer kontrastierenden Struktur haben, was gewöhnlich auch bedeutet, daß die zur Bildung verschiedener Schichten extrudierten Materialien während der Extrusion verschiedene Viskositäten haben. Deshalb könnte während der Koextrusion ein Problem entstehen, jedoch können, um dieses Problem zu umgehen oder zu verkleinern, die verschiedenen Nahrungsmittelmaterialien mit geeignet gewählten verschiedenen Drücken zum Verteilermittel geführt werden.
• Die Nahrungsmittelmaterialien können auf von der Umgebungstemperatur verschiedenen Temperaturen gehalten werden, wenn sie die benachbarten Kanäle passieren. Gewöhnlich sollen die Materialien auf einer Temperatur gehalten werden, die über der Umgebungstemperatur liegt, jedoch kann es für bestimmte Anwendungen erforderlich sein, diese unterhalb der Umgebungstemperatur zu halten. Durch Haften auf einer erhöhten Temperatur kann es gelingen, ein Nahrungsmittelmaterial zu extrudieren, das bei der Umgebungstemperatur zu dickflüssig wäre, um extrudiert zu werden, oder sogar fest wäre. Die Nahrungsmittelmaterialien können durch eine Vielzahl von Mitteln, z. B. dadurch, daß die Extrusionsanordnung mit einem oder mehreren elektrischen Widerständen ausgerüstet wird (die vorgesehen werden, um die geforderte Temperatur über die Umgebungstemperatur zu bringen), oder daß ein Kühlmantel um einen Teil der Extrusionsanordnung oder um die gesamte Extrusionsanordnung gelegt wird, auf der gewünschten Temperatur gehalten werden; eine weitere Option, die statt der gerade beschriebenen oder zusätzlich zu dieser genutzt werden kann, besteht darin, einen Teil der Vorrichtung oder die gesamte Vorrichtung in eine temperaturgesteuerte Umgebung, z. B. in ein beheiztes Gehäuse, zu stellen. Nach der Extrusion kann das Extrudat gekühlt werden und anschließend in geeignet bemessene Blöcke geschnitten und/oder irgendeiner anderen gewünschten Behandlung, z. B. dem Überziehen mit Schokolade, dem Braten oder Backen, unterzogen werden.
• Vorzugsweise fließen die Nahrungsmittelmaterialien vom gemeinsamen Auslaß der benachbarten Kanäle durch eine Düse, die die Dicke der Schichten reduziert. In einem mehrschichtigen Produkt sind gewöhnlich wenigstens einige der Schichten dünn, wobei zur Extrusion einer Schicht um so mehr Druck erforderlich ist, je dünner diese ist. Häufig können Nahrungsmittelmaterialien jedoch nur einen begrenzten Druck aushalten, ohne Schaden zu nehmen. Wenn Kanäle mit Tiefen versehen werden, die über den geforderten Dicken der betreffenden Schichten im Endprodukt liegen, und danach die Dicken der Schichten reduziert werden, indem die Materialien durch geeignet geformte Düsen geleitet werden, ist der am Einlaß der Extrusionsvorrichtung erforderliche Druck kleiner als der, der erforderlich wäre, wenn die Tiefen der Kanäle in etwa gleich der Dicken der betreffenden Schichten im Endprodukt wären. Wenn tiefere Kanäle verwendet werden, ist die Wahrscheinlichkeit, daß irgendein Kanal dadurch, daß feste Substanzen im Kanal gebildet werden, verstopft, ebenfalls geringer; das Eintreten eines solchen Verstopfens ist insbesondere im Fall eines Nahrungsmittelmaterials wie etwa Schokolade oder Teig mit festen Partikeln wahrscheinlich.
• Obwohl der Auslaß der Düse eine größere Breite als die Kanäle besitzen kann oder auch schmäler als die Kanäle sein kann, ist die Breite der Düse vorzugsweise im wesentlichen gleich der Breite der Kanäle.
• Das Verfahren der Erfindung kann angewandt werden, um eine Vielzahl von Nahrungsmittelprodukten herzustellen, ist jedoch insbesondere für Nahrungs mittelprodukte einsetzbar, die Schokolade enthalten. Unabhängig davon, ob eines der Nahrungsmittelmaterialien Schokolade ist, kann ein weiteres Nahrungsmittelmaterial aus der Gruppe gewählt werden, die Marmelade, Trüffel, Zuckerwerk, Karamel, Sahnekaramel, Blancmange, Marshmallow, geschäumte Schokolade, Eiweißmasse, Buttercreme, pumpbare Pasten und pumpbare Soßen umfaßt.
• Die vorliegende Erfindung schafft außerdem eine Extrusionsvorrichtung für ein mehrschichtiges Nahrungsmittelprodukt, wobei die Vorrichtung eine Extrusionsanordnung mit einer Vielzahl von benachbarten Kanälen umfaßt, wobei zwei oder mehr Kanäle voneinander durch einen oder mehrere andere Kanäle, die über einen stromaufwärtigen Bereich der Kanäle in Fluidkommunikation miteinander stehen, getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Kanälen an einem gemeinsamen Auslaß münden und die Vorrichtung ein Verteilermittel umfaßt, das eine Vielzahl von Einlässen besitzt, wobei die Einlässe des Verteilermittels benachbart zu den stromaufwärtigen Enden der Kanäle der Extrusionsanordnung angeordnet sind und durch welche Einlässe entsprechende Nahrungsmittelmaterialien zu führen sind, wobei in bezug auf wenigstens einen der Einlässe des Verteilermittels zwei oder mehr Kanäle, die voneinander getrennt sind, über Fluidwege in dem Verteilermittel mit dem gleichen Verteilereinlaß in Fluidkommunikation stehen.
• Die Tiefe eines Kanals kann über seine Länge variieren, wodurch tatsächlich Vorteile entstehen können, wenn die Tiefe des Kanals so gestaltet wird, daß sie in der Richtung von dem Auslaß zum Einlaß progressiv ansteigt, insbesondere dann, wenn ein relativ viskoses Material durch den Kanal zu extrudieren ist, so daß der Druck gegenüber demjenigen, der erforderlich wäre, um unter Verwendung von Kanälen mit einer konstanten Tiefe die gleiche Endproduktdicke zu erzielen, reduziert wird. Andererseits besteht vom technischen Gesichtspunkt aus ein Vorteil, wenn die Tiefe jedes Kanals über seine Länge im wesentlichen konstant gehalten wird. Natürlich können, auch wenn die Tiefe jedes Kanals über seiner Länge konstant ist, die einzelnen Tiefen der verschiedenen Kanäle unterschiedlich sein, um Schichten mit einer unterschiedlichen Dicke im extrudierten Produkt zu liefern.
• Vorzugsweise ist wenigstens eine wesentliche Anzahl der Schichten relativ dünn, während die Breite der Kanäle an ihrem Auslaß größer als die Gesamttiefe der Kanäle an ihrem Auslaß ist. Gewöhnlich besitzen sämtliche Kanäle an ihrem Auslaß im wesentlichen die gleiche Breite; falls verschiedene Kanäle verschiedene Breiten besitzen, ist unter der "Breite" der Kanäle die Gesamtbreite aller Kanäle geteilt durch die Anzahl der Kanäle zu verstehen.
• Wenigstens einige der Schichten im Produkt gemäß dem Verfahren und der Vorrichtung der Erfindung können dünn sein und eine Tiefe von weniger als 5 mm besitzen. Gewöhnlich ist keine der Schichten besonders dick, wobei die mittlere Dicke jeder Schicht weniger als 10 mm beträgt, wobei unter der mittleren Dicke einer Schicht die Gesamtdicke sämtlicher Schichten geteilt durch die Anzahl der Schichten zu verstehen ist. Falls eine Düse vorgesehen ist, kann die Tiefe der Kanäle im wesentlichen größer als die Tiefe der Schichten im Produkt sein.
• Die Breite jedes Kanals kann über seine Länge konstant sein, jedoch kann es, insbesondere wenn das Nahrungsmittelmaterial über eine im Vergleich zur Breite des Auslasses des Kanals relativ geringe Breite in den Kanal geführt wird, auch ein Vorteil sein, wenn die Breite jedes Kanals vom Einlaß zum Auslaß progressiv ansteigt. Eine solche Anordnung fördert den gleichmäßigen Fluß des Nahrungsmittelmaterials quer zur Breite des Kanals.
• Die Länge jedes Kanals sollte nicht so groß sein, daß sie am Einlaß der Extrusionsanordnung einen so hohen Druck erfordert, daß das Nahrungsmittelmaterial Schaden nimmt, sondern ausreichend groß sein, daß sich quer zum Auslaß des Kanals ein Fluß mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Geschwindigkeit ergibt. Das Erhöhen der Länge eines Kanals fördert einerseits durch das Reduzieren des Abstandsunterschieds der verschiedenen Teile des Kanalauslasses vom Einlaß und andererseits durch das Verringern der schädlichen Auswirkung irgendeiner örtlichen Änderung des Widerstands gegen den Fluß in einem Kanal auf die Gleichmäßigkeit einen gleichmäßigen Fluß quer zum Auslaß des Kanals. Somit ist vorzugsweise die Länge der Kanäle größer als die Breite der Kanäle an ihrem Auslaß. Gewöhnlich besitzen sämtliche Kanäle im wesentlichen die gleiche Länge; falls unterschiedliche Längen der Kanäle vorkommen, ist unter der "Länge" der Kanäle die Gesamtlänge sämtlicher Kanäle geteilt durch die Anzahl der Kanäle zu verstehen.
• Vorzugsweise sind die Kanäle durch benachbarte Platten eines Stapels von beabstandeten Platten, die in einer Anordnung aneinander befestigt sind, definiert. Der Stapel von beabstandeten Platten, die vorzugsweise sehr dünn sind, definieren die absoluten Grenzen jedes Kanals, wobei benachbarte Kanäle sehr eng beieinander liegen können. In dem oben genannten Fall, in dem die Kanäle eine konstante Tiefe besitzen, sind die Platten zueinander parallel.
• Die Platten werden vorzugsweise unter Zwischenschaltung von Dichtungen zusammengeklemmt, wobei die Dichtungen zwischen den Platten eingeklemmt sind und sich entlang gegenüberliegender Seiten der Platten erstrecken. Eine solche Anordnung ist aus einfachen Teilen leicht herstellbar. Vorzugsweise sind die Platten lösbar zusammengeklemmt, wodurch sie zum Reinigen oder Ersetzen einer Komponente leicht auseinandergenommen werden können.
• Das Verteilermittel enthält vorzugsweise eine Vielzahl von Verteilern, wovon jeder einen Einlaß und eine Vielzahl von Auslässen besitzt, die Pfade zur Fluidkommunikation zwischen dem Verteilereinlaß und einer Vielzahl der Mehrzahl von Kanälen ergeben. Mit einem solchen Verteilermittel kann jede der Vielzahl von Nahrungsmittelmaterialien zu einem jeweiligen Verteiler geführt werden, der dann die Kanäle bestimmt, in die jedes Nahrungsmittelmaterial geführt wird. Vorzugsweise ist jeder Kanal nur mit einem Einlaß des Verteilermittels verbunden; somit empfängt jeder Kanal nur ein Nahrungsmittelmaterial. Jedoch ist auch ein Kanal möglich, der mit mehr als einem Einlaß des Verteilermittels in Kommunikation steht, so daß verschiedene Nahrungsmittelmaterialien in verschiedene Bereiche des gleichen Kanals geführt werden. In diesem Fall ergibt sich eine Änderung in der Zusammensetzung einer Schicht des extrudierten Produkts quer zur Breite der Schicht, die das Interesse am Endprodukt steigern kann.
• Im folgenden sind verschiedene Ausführungen von Vorrichtungen und Verfahren gemäß der Erfindung zum Extrudieren eines mehrschichtigen Nahrungsmittelprodukts beispielhaft und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
• Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Extrusionsanordnung ist,
• Fig. 2A ein Grundriß einer ersten Ausführung einer Vorrichtung zum Extrudieren eines mehrschichtigen Nahrungsmittelprodukts ist, wobei die Vorrichtung ohne Düse gezeigt ist,
• Fig. 2B eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 2A ist, die das Auslaßende der Vorrichtung zeigt,
• Fig. 2C eine Draufsicht einer gestanzten Platte ist, die ein Teil der Vorrichtung nach Fig. 2A bildet,
• Fig. 2D eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 2A ist, wobei die Vorrichtung mit der eingesetzten Düse, jedoch ohne die Einlaßverbinder gezeigt ist,
• Fig. 3A eine schematische Draufsicht einer ersten modifizierten Ausführung einer gestanzten Platte ist, die in einer ersten modifizierten Ausführung der Vorrichtung der Fig. 2A bis 2D verwendet werden kann,
• Fig. 3B schematisch die Form eines Produkts der ersten modifizierten Ausführung der Vorrichtung zeigt,
• Fig. 3C eine schematische Draufsicht eines Teils der ersten modifizierten Ausführung der Vorrichtung ist,
• Fig. 4A eine schematische Draufsicht einer zweiten modifizierten Ausführung einer gestanzten Platte ist, die in einer zweiten modifizierten Ausführung der Vorrichtung der Fig. 2A bis 2D verwendet werden kann,
• Fig. 4B schematisch die Form eines Produkts der zweiten modifizierten Ausführung der Vorrichtung zeigt,
• Fig. 4C eine schematische Draufsicht eines Teils der zweiten modifizierten Ausführung der Vorrichtung ist,
• Fig. 5 eine schematische Ansicht der Auslaßfläche der Vorrichtung nach Fig. 2A ist, die eine Modifikation zeigt, die an der Vorrichtung vollzogen werden kann, und
• Fig. 6 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführung der Vorrichtung zum Extrudieren eines mehrschichtigen Produkts ist, wobei die Vorrichtung ohne Düse gezeigt ist.
• Die in Fig. 1 der begleitenden Zeichnungen zum Zweck der Veranschaulichung des Funktionsprinzips gezeigte Extrusionsanordnung hat sieben parallele Platten 1A bis 1G, zwischen denen sechs Kanäle 2A bis 2F definiert sind. Die Platten werden durch ein Paar Befestigungsblöcke 3 festgehalten, die sich längs gegenüberliegender Seiten der Platten erstrecken und außerdem die Seitenwände der Kanäle definieren. Ein (in Fig. 1 nicht gezeigtes) Verteilermittel ist am stromaufwärtigen Ende der Anordnung angebracht und steuert, wie durch die Pfeile angedeutet, die Zufuhr zweier Nahrungsmittelmaterialien in entsprechende Teile der Anordnung.
• Ein erstes Nahrungsmittelmaterial wird, wie durch den weißen Pfeil angedeutet ist, in die linke Seite der Anordnung (von Fig. 1 aus gesehen) geführt, während ein zweites Nahrungsmittelmaterial, wie durch den schwarzen Pfeil angedeutet ist, in die rechte Seite der Anordnung (von Fig. 1 aus gesehen) geführt wird. Der Verteiler läßt das erste Nahrungsmittelmaterial in die Kanäle 2A, 2C und 2E eindringen, deckt jedoch die Kanäle 2B, 2D und 2F ab, so daß nichts von dem ersten Nahrungsmittelmaterial in diese Kanäle eindringt. Andererseits läßt der Verteiler das zweite Nahrungsmittelmaterial in die Kanäle 2B, 2D und 2F eindringen, deckt jedoch die Kanäle 2A, 2C und 2E ab, so daß nichts von dem zweiten Nahrungsmittelmaterial in diese Kanäle eindringt. Wenn ein Nahrungsmittelmaterial einen Kanal passiert, breitet es sich über die ganze Breite des Kanals aus. Somit wird an der Auslaßfläche der Anordnung ein sechsschichtiges Produkt extrudiert, wobei sich jede der Schichten quer zur ganzen Breite der Kanäle erstreckt, wobei angrenzende Schichten des Extrudats abwechselnd durch das erste und das zweite Nahrungsmittelmaterial gebildet werden. Das erste Nahrungsmittelmaterial sei z. B. Marshmallow, und das zweite Nahrungsmittelmaterial sei z. B. Schokolade. In dem in der Zeichnung gezeigten Beispiel besitzen die Kanäle 2A, 2C und 2E alle die gleiche Tiefe, während die Kanäle 2B, 2D und 2G die gleiche Tiefe besitzen, jedoch tiefer als die Kanäle 2A, 2C und 2E sind.
• Die Fig. 2A bis 2D zeigen einen ersten Prototyp der Vorrichtung, der für Versuche verwendet worden ist. Die Vorrichtung enthält ein Verteilermittel, das ein Paar Einlaßverbinder 4A, 4B und eine gestanzte Platte 5 umfaßt, eine allgemein mit dem Bezugszeichen 6 bezeichnete Extrusionsanordnung, in der sieben Kanäle 12A bis 12G ausgebildet sind, und eine (nur in Fig. 2D gezeigte) Düse 7. Wie in Fig. 2A gezeigt ist, besitzt jeder der Einlaßverbinder 4A und 48 einen Einlaßanschluß 8A bzw. 8B, der über Rohrleitungen mit den Pumpzufuhreinrichtungen 9A bzw. 9B der verschiedenen Nahrungsmittelmaterialien getrennt verbunden ist. Jeder Einlaßverbinder 4A, 4B besitzt eine Innenkammer 10, die sich vom Einlaßanschluß 8A, 88 bis zum gegenüberliegenden Ende des Verbinders erstreckt, der offen ist, wobei er einen Auslaß 13 bildet.
• Die Einlaßverbinder 4A, 4B sind z. B. durch (nicht gezeigte) Bolzen mit den Stirnflächen der Verbinder, die die gegen eine Seite der gestanzten Platte 5 gepreßten Auslässe 13 enthalten, in entsprechenden Bereichen der gestanzten Platte 5 angebracht. Die gegenüberliegende Fläche der gestanzten Platte wird gegen die Einlaßfläche der Extrusionsanordnung 6 gepreßt und bedeckt die Enden sämtlicher Kanäle 12A bis 12G in der Anordnung. Ohne die gestanzte Platte 5 wäre jeder der Auslässe 13 der Einlaßverbinder 4A, 4B mit allen Kanälen 12A bis 12G in der Extrusionsanordnung 6 in Fluidkommunikation.
• Die Extrusionsanordnung 6 enthält acht parallele Platten 11A bis 11H, die die Wände der Kanäle 12A bis 12 G definieren. Die Platten 11A bis 11H sind längs ihrer gegenüberliegenden Seitenkanten in Befestigungsblöcken 14A und 14B angebracht, die maschinell eingearbeitete Schlitze besitzen, um die Seitenkantenabschnitte der Platten aufzunehmen, und durch Bolzen 15 zusammengeklemmt, wodurch die Platten 11A bis 11H in Position gehalten werden und Seitenwände für jeden der Kanäle bilden. Die gestanzte Platte 5 besitzt in der Fläche, die gegen die Extrusionsanordnung 6 gepreßt wird, maschinell eingearbeitete Schlitze, um angrenzende Endabschnitte der Platten 11A bis 11H aufzunehmen.
• Die gestanzte Platte 5 besitzt zwei Sätze von Öffnungen (siehe Fig. 2C), die sich durch die Platte von der gegen den Auslaß 13 der Verbinder 4A, 4B gepreßten Fläche bis zu der gegen die Platten 11A bis 11 H gepreßten Fläche erstrecken. Ein erster Satz von vier Öffnungen 16A bis 16D ist in der Platte 5 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 4A vorgesehen. Die Öffnungen 16A bis 16D sind jeweils mit den Kanälen 12A, 12C, 12E und 12G ausgerichtet und somit mit diesen verbunden. Ein zweiter Satz von drei Öffnungen 17A bis 17C ist in der Platte 5 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 4B vorgesehen. Die Öffnungen 17A bis 17C sind jeweils mit den Kanälen 12B, 12D und 12F ausgerichtet und somit mit diesen verbunden.
• Wie in Fig. 2D gezeigt ist, ist die Düse 7 an der Extrusionsanordnung 6 über deren Auslaßfläche angebracht und enthält einen rechteckigen Schacht, dessen Breite konstant ist, während dessen Tiefe von einer anfänglichen Tiefe, die dem Innenabstand der äußersten Platten 11A bis 11H entspricht, bis zu einer endgültigen Tiefe an seinem Auslaß, die in dem besonderen gezeigten Beispiel ungefähr die Hälfte der anfänglichen Tiefe beträgt, kontinuierlich abnimmt.
• Im Betrieb wird ein erstes Nahrungsmittelmaterial I aus einer Pumpzufuhreinrichtung 9A zum Einlaßanschluß 8A des Einlaßverbinders 4A geführt, während ein zweites Nahrungsmittelmaterial 11 aus einer Pumpzufuhreinrichtung 9B zum Einlaßanschluß 8B des Einlaßverbinders 4B geführt wird. Das Nahrungsmittelmaterial I fließt durch den Durchgang 10 und den Auslaß 13 des Einlaßverbinders 4A und durch die Öffnungen 16A bis 16D in der gestanzten Platte 5 in die Kanäle 12A, 12C, 12E und 12G. Das Nahrungsmittelmaterial II fließt durch den Durchgang 10 und den Auslaß 13 des Einlaßverbinders 4B und durch die Öffnungen 17A bis 17C in der gestanzten Platte 5 in die Kanäle 12B, 12D und 12F. Die Nahrungsmittelmaterialien I und II fließen anschließend durch ihre jeweiligen Kanäle und fließen am gemeinsamen Auslaß jener Kanäle zusammen, wodurch sie ein mehrschichtiges Zwischenprodukt bilden, das anschließend die Düse 7 passiert, wobei die Dicke jeder der Schichten reduziert wird.
• Das mehrschichtige Extrudat, das aus der Düse 7 austritt, kann in Blöcke der für das Produkt geforderten Größe geschnitten werden.
• Das folgende Beispiel veranschaulicht die Erfindung.
Beispiel
• Unter Verwendung der in den Fig. 2A bis 2D gezeigten Vorrichtung wurde von der Zufuhr 9A geschmolzene Schokolade und von der Zufuhr 9B frisch zubereitetes Marshmallow zugeführt. Die geschmolzene Schokolade wurde bei einer Rate von ca. 598 g/min und einer Temperatur von ca. 40ºC in den Einlaßanschluß 8A des Verbinders 4A gepumpt, während das Marshmallow bei einer Rate von ca. 485 g/min und einer Temperatur von ca. 28ºC in den Einlaßanschluß 8B des Verbinders 4B gepumpt wurde.
• Die Breite der aus 2 mm dickem Stahl gefertigten Platten 11A bis 11 H betrug 175 mm, und die Länge der Platten betrug 340 mm. Die Tiefe der Kanäle 12A, 12C, 12E und 12 G, durch die die Schokolade geführt wurde, betrug 3 mm, während die Tiefe der Kanäle 12B, 12D und 12F, durch die das Marshmallow geführt wurde, 5 mm betrug. Die Breite der Düse war gleich der Breite der Kanäle. Die Tiefe des Düsenauslasses betrug ca. 18 mm.
• Beim Austritt aus der Düse wurde das extrudierte Produkt nahezu horizontal, jedoch mit einem leichten Abwärtsgefälle transportiert und von einem Transportband aufgesammelt. Die Temperatur des Produkts betrug beim Austritt aus der Düse ca. 30ºC. Das erzeugte Produkt besaß vier Schichten aus Schokolade, wovon jede ca. 1,0 bis 1,5 mm dick war, und drei Schichten aus Marshmallow, wovon jede ca. 4,0 mm dick war.
• Die Dichte der geschmolzenen Schokolade betrug ca. 1250 kg/m³. Die Dichte des Marshmallow war in verschiedenen Prozeßstufen unterschiedlich: die Dichte wurde bei der anfänglichen Zubereitung mit 450 kg/m³, beim Eintritt in den Einlaßanschluß 8A mit 532 kg/m³ und nach der Extrusion mit 540 kg/m³ gemessen.
• Sowohl die Fließeigenschaften der Schokolade als auch des Marshmallow wurden auf die obenbeschriebene Weise gemessen.
• Die Viskosität der Schokolade wurde in einem Haake-RV2-Viskosimeter mit einem D8-Wasserbadsystem gemessen. Das Viskosimeter besitzt einen in einer konzentrischen zylindrischen Kammer rotierenden Innenzylinder, wobei sich in der ringförmigen Lücke zwischen den Teilen Schokolade befand. Das Drehmoment auf den Innenzylinder wird verwendet, um einen Viskositätswert abzuleiten. Die Viskosität der geschmolzenen Schokolade wurde bei einer Temperatur von 40ºC und bei zwei Geschwindigkeitsgefällen gemessen: bei einem Geschwindigkeitsgefälle von 12 s&supmin;¹ betrug die Viskosität 85 bis 90 Poise, während bei einem Geschwindigkeitsgefälle von 60 s&supmin;¹ die Viskosität 50 bis 55 Poise betrug.
• Im Fall des Marshmallow ist eine solche Viskositätsmessung nicht geeignet, da der Meßprozeß selbst das Marshmallow beeinträchtigt und seine Viskosität verändert. Dementsprechend wird eine Rückwärts-Extrusionsprüfung ausgeführt, um die Fließeigenschaften des Marshmallow zu messen. Die Prüfung umfaßt das Anordnen einer Probe des zu prüfenden Materials in einem innen konisch zulaufenden, offenen, zylindrischen Kunststoffbecher. Ein Plunger mit einer flachen kreisförmigen Basis wird in den Becher getaucht, so daß das zu prüfende Material gezwungen wird, nach oben durch die ringförmige Lücke zwischen dem Umfang des Plungers und der zylindrischen Innenfläche des Bechers zu fließen.
• Der zylindrische Becher besitzt die folgenden Abmessungen: Außenhöhe 75 mm, Höhe der Basis 5 mm, Innenhöhe zwischen der oberen Oberfläche der Basis und dem Boden des Konus 66 mm, Außendurchmesser 60 mm, Innendurchmesser unterhalb des Konus 50 mm und Innendurchmesser am oberen Rand 57 mm. Der Plunger besitzt einen Durchmesser von 45 mm und eine Höhe von 6 mm.
• Der zum Becher koaxiale Plunger kann mit einer gesteuerten Geschwindigkeit vertikal nach unten bewegt werden, wobei der mittlere Widerstand, auf den der Plunger trifft, ermittelt wird. Ein geeignetes Instrument für diesen Zweck ist ein Instrument, das als Universal-TA-XT2-Strukturanalysator für stabile Mikrosysteme (Stable Micro Systems Universal TA-XT2 Texture Analyser) bekannt ist.
• Zur Ausführung der Prüfung wird eine Prüfgeschwindigkeit von 5 mm/s gewählt. Das Instrument bewirkt dann, daß sich der Plunger mit einer Geschwindigkeit von 2 mm/s nach unten in Richtung der Oberfläche des zu prüfenden Materials bewegt. Wenn der Plunger auf das Material trifft, übt er eine Aufwärtskraft aus, wobei an der Stelle, an der die Größe der Aufwärtskraft einer Masse von 5 Gramm entspricht (diese Stelle wird im folgenden als "Auslösepunkt" bezeichnet), die Geschwindigkeit der Plungerbewegung auf die Prüfgeschwindigkeit von 5 mm/s wechselt. Der Plunger wird weiter nach unten bewegt, bis er das Umgebungsmaterial bis auf eine vom Auslösepunkt entfernte Tiefe von 35 mm durchdrungen hat. Der Widerstand, auf den der Plunger während seiner Abwärtsbewegung trifft, wird durch das Instrument gemessen, wobei die mittlere Kraft über die 33 mm der Strecke, die vom Plunger von einem 2 mm unter dem Auslösepunkt liegenden Punkt aus bis zu einem 35 mm unter dem Auslösepunkt liegenden Punkt zurückgelegt wird, als Maß für die Fließeigenschaften des Materials herangezogen wird.
• Mit Hilfe der eben beschriebenen Prüfung wurden die Fließeigenschaften des frisch zubereiteten Marshmallow bei einer Temperatur von 31ºC gemessen, wobei sich 1,84 kg ergaben.
• Die Verwendung der in Fig. 2C gezeigten gestanzten Platte 5 ergibt ein siebenschichtiges Produkt, bei dem Schichten aus einem ersten Nahrungsmittelmaterial mit Schichten aus einem zweiten Nahrungsmittelmaterial abwechseln, wobei jede Schicht nur aus einem der Nahrungsmittelmaterialien besteht. Jedoch ist es bei Verwendung einer anderen gestanzten Platte möglich, andere Konfigurationen des Produkts zu schaffen, wie im folgenden mit Bezug auf die Fig. 3A bis 3C und die Fig. 4A bis 4C beschrieben ist.
• Die in Fig. 3A gezeigte gestanzte Platte 35 enthält drei Sätze von Öffnungen und wird zusammen mit drei Einlaßverbindern 34A, 34B, 34C (siehe Fig. 3C) verwendet, wobei jeder Verbinder den gleichen Aufbau wie die Einlaßverbinder 4A, 4B besitzt.
• Die Einlaßverbinder 34A, 34B und 34C sind mit getrennten Pumpzufuhreinrichtung für die Nahrungsmittelmaterialien I, II bzw. III verbunden. Die (nicht gezeigte) Extrusionsanordnung, mit der die Einlaßverbinder 34A bis 34C und die gestanzte Platte 35 verbunden sind, ist im wesentlichen die gleiche wie die mit Bezug auf die Fig. 2A bis 2D beschriebene.
• Ein erster Satz aus zwei Öffnungen 36A und 36B ist in der Platte 35 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 34A vorgesehen. Die Öffnungen 36A und 36B sind jeweils mit den Kanälen 12C und 12E in der Extrusionsanordnung ausgerichtet und somit mit diesen verbunden. Ein zweiter Satz aus drei Öffnungen 37A bis 37C ist in der Platte 35 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 34B vorgesehen. Die Öffnungen 37A bis 37C sind jeweils mit dem Kanälen 12B, 12D und 12F ausgerichtet und somit mit diesen verbunden. Ein dritter Satz aus zwei Öffnungen 38A und 38B ist in der Platte 35 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 34C vorgesehen. Die Öffnungen 38A und 38B sind jeweils mit den Kanälen 12A und 12F ausgerichtet und somit mit diesen verbunden.
• Wie aus der obigen Beschreibung deutlich wird, besitzt das von der Vorrichtung mit der gestanzten Platte nach Fig. 3A und der Extrusionsanordnung erzeugte Zwischenprodukt die in Fig. 38 gezeigte Form. Das siebenschichtige Produkt besitzt äußere Schichten aus dem Nahrungsmittelmaterial III, an die Schichten aus dem Nahrungsmittelmaterial 1I angrenzen. Innerhalb der Schichten aus dem Nahrungsmittelmaterial 1I gibt es Schichten aus dem Nahrungsmittelmaterial I, die ihrerseits durch eine Mittelschicht aus dem Nahrungsmittelmaterial II getrennt sind. Die relativen Tiefen der Schichten werden natürlich durch der Abstand der Platten der Extrusionsanordnung bestimmt, wobei in Fig. 3B der Abstand der Platten so gewählt ist, daß die zwei Schichten aus dem Nahrungsmittelmaterial I tiefer als die anderen Schichten sind.
• Die in Fig. 4A gezeigte gestanzte Platte 45 besitzt fünf Sätze von Öffnungen und wird zusammen mit fünf Einlaßverbindern 44A bis 44E (siehe Fig. 4C) verwendet, wobei jeder Verbinder den gleichen Aufbau wie die Einlaßverbinder 4A, 4B besitzt. Die Einlaßverbinder 44A und 44E sind mit einer Pumpzufuhreinrichtung für das Nahrungsmittelmaterial I verbunden, die Einlaßverbinder 44B und 44D sind mit einer Pumpzufuhreinrichtung für das Nahrungsmittelmaterial II verbunden und der Einlaßverbinder 44C ist mit einer Pumpzufuhreinrichtung für das Nahrungsmittelmaterial III verbunden. Die (nicht gezeigte) Extrusionsanordnung, mit der die Einlaßverbinder 44A bis 44E und die gestanzte Platte 45 verbunden sind, gleicht der mit Bezug auf die Fig. 2A bis 2D beschriebenen Extrusionsanordnung 6, enthält jedoch nur vier Platten, die die Wände von drei Kanälen definieren.
• Ein erster Satz aus zwei Öffnungen 46A und 46B ist in der Platte 45 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 44A vorgesehen, während ein zweiter Satz aus zwei Öffnungen 47A und 47B in der Platte 45 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 44E vorgesehen ist. Die Verbinder 44A und 44E befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten der Extrusionsanordnung. Die Öffnungen 46A und 47A sind jeweils mit einem der äußeren Kanäle der Extrusionsanordnung ausgerichtet und somit mit diesen verbunden, während die Öffnungen 46B und 47B jeweils mit dem anderen äußeren Kanal der Extrusionsanordnung ausgerichtet und somit mit diesen verbunden sind.
• Ein dritter Satz aus zwei Öffnungen 48A und 48B ist in der Platte 45 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 44C vorgesehen, der sich in der Mitte der Einlaßfläche der Extrusionsanordnung befindet. Die Öffnungen 48A und 48B sind mit unterschiedlichen äußeren Kanälen der Extrusionsanordnung ausgerichtet und somit mit diesen verbunden.
• Eine vierte Öffnung 49 ist in der Platte 45 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 44B vorgesehen, während eine fünfte Öffnung 50 in der Platte 45 im Bereich des Auslasses 13 des Verbinders 44D vorgesehen ist. Der Verbinder 44B befindet sich zwischen den Verbindern 44A und 44C, während sich der Verbinder 44D zwischen den Verbindern 44C und 44E befindet. Die Öffnungen 49 und 50 sind beide mit dem mittleren Kanal der Extrusionsanordnung ausgerichtet und somit mit diesem verbunden.
• Wie aus der obigen Beschreibung nachzuvollziehen ist, besitzt das von der Vorrichtung mit der gestanzten Platte nach Fig. 4A und der Extrusionsanordnung erzeugte Zwischenprodukt die in Fig. 4B gezeigte Form. Das Produkt besitzt eine Mittelschicht, die ausschließlich aus dem Nahrungsmittelmaterial II besteht, und Außenschichten, wovon jede einen mittleren Abschnitt, der aus dem Nahrungsmittelmaterial III besteht, und seitliche Abschnitte, die aus dem Nahrungsmittelmaterial I bestehen, besitzt. Zwei Einlaßverbinder 44B und 44D sind für das Nahrungsmittelmaterial II vorgesehen, um ein gleichmäßigeres Fließen dieses Materials durch den mittleren Kanal der Extrusionsanordnung zu gewährleisten. Als Ergebnis der Zufuhr beider Materialien I und III zu jedem der äußeren Kanäle wird bewirkt, daß die Zusammensetzung jeder äußeren Schicht über ihre Breite variiert.
• Bei den verschiedenen obenbeschriebenen Ausführungen der Vorrichtung sind die Grenzen zwischen benachbarten Schichten des Produkts, die durch verschiedene Kanäle geflossen sind, klar definiert: solange die Materialien zwischen den Platten hindurchfließen, werden die Schichten völlig getrennt gehalten; auch wenn wahrscheinlich eine geringe Migration eines Nahrungsmittelmaterials von einer Schicht zur anderen auftritt, wenn das extrudierte Produkt durch die Düse 5 dringt, ist diese Migration sehr begrenzt. Falls geringer ausgeprägte Schichten gewünscht werden, kann ein Mittel wie das in Fig. 5 gezeigte eingesetzt werden, um den Fluß des Produkts zu unterbrechen. In Fig. 5 sind Ablenker 19 gezeigt, die über der Auslaßfläche der Extrusionsanordnung 6 angebracht sind; in der gezeigten Ausführung besitzen die Ablenker 19 schlicht die Form von Fadenkreuzen, jedoch kann selbstverständlich der gewünschten Transportmenge des Materials von einer Schicht zur anderen entsprechend eine beliebige geeignete Form verwendet werden.
• In Fig. 6 ist eine alternative Ausführung einer Extrusionsanordnung 106 gezeigt, die bezüglich der Fertigung und des Zerlegens zum Zweck des Reinigens oder Ersetzens sämtlicher Bauteile besonders einfach entworfen ist. Diese Anordnung 106 enthält einen Stapel von acht Platten 111A bis 111H, die parallel und in einem Abstand zueinander zwischen einem Paar Befestigungsblöcken 114A und 114B festgehalten werden. Jeder Befestigungsblock 114A, 114B besitzt innen eine Aussparung 131, an deren einen Ende eine Schulter 132 definiert ist und in deren anderes Ende die Enden von Klemmschrauben (von denen in Fig. 6 nur eine sichtbar ist), die mit dem Befestigungsblock eine Schraubverbindung eingehen, hineinragen. Die Platte 111H liegt auf der Schulter 132 jedes Befestigungsblocks auf, während in jeder der Aussparungen 131 eine Dichtungsschnur 134 liegt und die Platte 111G auf den Schnüren 134 aufliegt. Diese Anordnung wird mit weiteren Dichtungsschnüren 134 und den Platten 111A bis 111F wiederholt. Die Klemmschrauben 133 werden gegen das letzte Paar Dichtungsschnüre 134 geklemmt, wodurch sämtliche Platten unter Zwischenschaltung der Dichtungen längs ihrer Seitenkanten zusammengeklemmt werden. Die Dicke der Dichtungsschnüre 134 bestimmt die Beabstandung der Platten.
• Die Befestigungsblöcke 114A und 1148 werden außerdem durch zwei oder mehr Paare seitlicher Klemmstäbe 136A und 136B (wovon nur ein Paar in Fig. 6 sichtbar ist), deren Enden mit einem Gewinde versehen sind und Muttern 137 aufnehmen, in einer festen Beziehung zueinander gehalten.
• In Fig. 6 ist außerdem eine mittlere longitudinale Dichtungsanordnung 138 gezeigt, die eine weitere Reihe von Dichtungsschnüren 139 enthält, die zwischen den Platten 111A und 111H längs ihrer Mittellinien verlaufen. Die Schnüre 139A bis 139G und die Platten 111A bis 111H besitzen ausgerichtete Bohrungen, um Bolzen 140 aufzunehmen, die die Platten längs ihrer Mittellinien zusammenklemmen. Die Verwendung der mittleren Dichtung unterteilt die Extrusionsanordnung 106 eigentlich in zwei parallele Anordnungen, wobei für jede die Zufuhr von Nahrungsmittelmaterialien in vollständiger Weise vorgesehen werden muß. Bei Verwendung einer solchen Anordnung kann ein breiteres Endprodukt erzielt werden. So sind, dem Beispiel der Vorrichtung der Fig. 2A bis 2D folgend, zwei Einlaßverbinder 104A und 104·B, die die Nahrungsmittelmaterialien I und II über eine gestanzte Platte 105 den jeweiligen Kanälen auf einer Seite der Dichtungsanordnung 138 zuführen, und zwei weitere Einlaßverbinder 104A' und 1048', die über die gleiche gestanzte Platte 105 die Nahrungsmittelmaterialien I und II den jeweiligen Kanälen der anderen Seite der Dichtungsanordnung 138 zuführen, vorhanden.
• Die auf jeder Seite der Dichtungsanordnung 138 definierten Kanäle münden an dem Auslaß der Extrusionsanordnung 106, wobei an der Auslaßfläche der Extrusionsanordnung 106 eine einzige (nicht gezeigte) Düse angebracht ist. Die Dichtungsanordnung 138 ist teilweise vorgesehen, um der Extrusionsanordnung Festigkeit und Steifheit zu verleihen, und kann, falls gewünscht, kurz vor der Auslaßfläche der Anordnung enden.

Claims (26)

1. Verfahren zum Koextrudieren eines mehrschichtigen Nahrungsmittelprodukts, wobei das Verfahren das Zuführen einer Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien zu einer Extrusionsanordnung (6) umfaßt, die eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Kanälen (12A bis 12G) aufweist, bei welchem Verfahren Nahrungsmittelmaterial aus einem Bereich stromaufwärts der Kanäle in zwei oder mehr Kanäle (12A, 12C, 12E, 12G) der Extrusionsanordnung geführt wird, wobei die zwei oder mehr Kanäle voneinander durch jeweils einen oder mehrere andere Kanäle (12B, 12D, 12F) getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien der Extrusionsanordnung (6) über ein Verteilermittel (4A, 4B, 5) zugeführt werden, wobei das Verteilermittel eine Vielzahl von Einlässen (8A, 8B) umfassen, wobei die Einlässe benachbart zu den stromaufwärtigen Enden der Kanäle der Extrusionsanordnung sind, und das Verfahren eine Zuführen der Vielzahl von unterschiedlichen Nahrungsmittelmaterialien zu entsprechenden Einlässen (8A, 8B) des Verteilermittels umfaßt, von wo sie durch das Verteilermittel (4A, 4B, 5) in die Kanäle (12A bis 12G) der Extrusionsanordnung geführt werden, die Vielzahl von nebeneinander befindlichen Kanälen an einem gemeinsamen Auslaß verlassen und das wenigstens einem (8A) der Einlässe (8A, 8B) des Verteilermittels zugeführte Nahrungsmittelmaterial von dort durch das Verteilermittel in die zwei oder mehr Kanäle (12A, 12C, 12E, 12G) geführt wird, die voneinander durch einen oder mehrere andere Kanäle (12B, 12D, 12F) beabstandet sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das wenigstens einem (8A) der Einlässe (8A, 8B) des Verteilermittels (4A, 4B, 5) zugeführte Nahrungsmittelmaterial von dort durch das Verteilermittel in abwechselnde Kanäle (12A, 12C, 12E, 12 G) einer Säule von Kanälen geführt wird, die wenigstens einige der Vielzahl von benachbarten Kanälen (12A bis 12G) bilden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem es zwei verschiedene Nahrungsmittelmaterialien gibt.

4. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem es fünf oder mehr Kanäle (12A bis 12G) in der Extrusionsanordnung (6) gibt.

5. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem die verschiedenen Nahrungsmittelmaterialien in das Verteilermittel (4A, 4B, 5) mit unterschiedlichen Drücken zugeführt werden.

6. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Nahrungsmittelmaterialien auf einer Temperatur unterschiedlich von der Umgebungstemperatur gehalten werden, wenn sie durch die benachbarten Kanäle (12A bis 12 G) geführt werden.

7. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Nahrungsmittelmaterialien durch den gemeinsamen Auslaß der benachbarten Kanäle über eine Düse (7) geführt werden, die die Dicke der extrudierten Schichten reduziert.

8. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem eines der Nahrungsmittelmaterialien Schokolade ist.

9. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem eines der Nahrungsmittelmaterialien ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Marmelade, Trüffel, Zuckerwerk, Karamel, Sahnekaramel, Blancmange, Marshmallow, geschäumte Schokolade, Eiweißmasse, Buttercreme, pumpbare Pasten und pumpbare Soßen.

10. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Tiefe jedes Kanals (12A bis 12G) im wesentlichen auf seiner Länge konstant ist.

11. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Breite der Kanäle (12A bis 12G) an ihrem Auslaß größer als die Gesamttiefe der Kanäle an ihrem Auslaß ist.

12. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Länge der Kanäle (12A bis 12G) größer als die Breite der Kanäle an ihrem Auslaß ist.

13. Extrusionsvorrichtung für ein mehrschichtiges Nahrungsmittelprodukt, wobei die Vorrichtung

eine Extrusionsanordnung (6) mit einer Vielzahl von benachbarten Kanälen (12A bis 12G) umfaßt, wobei zwei oder mehr Kanäle (12A, 12C, 12E, 12G) voneinander durch einen oder mehrere andere Kanäle (12B, 12D, 12F), die über einen stromaufwärtigen Bereich der Kanäle in Fluidkommunikation miteinander stehen, getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Kanälen an einem gemeinsamen Auslaß münden und die Vorrichtung ein Verteilermittel (4A, 4B, 5) umfaßt, das eine Vielzahl von Einlässen (8A, 8B) besitzt, wobei die Einlässe des Verteilermittels benachbart zu den stromaufwärtigen Enden der Kanäle der Extrusionsanordnung (6) angeordnet sind und durch welche Einlässe (8A, 8B) entsprechende Nahrungsmittelmaterialien zu führen sind, wobei in bezug auf wenigstens einen der Einlässe (8A, 8B) des Verteilermittels zwei oder mehr Kanäle (12A, 12C, 12E, 12G), die voneinander durch einen oder mehrere andere Kanäle (12B, 12D, 12F) voneinander getrennt sind, über Fluidwege in dem Verteilermittel (4A, 4B, 5) mit dem gleichen Verteilereinlaß (8A) in Fluidkommunikation stehen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der abwechselnde Kanäle (12A, 12C, 12E, 12G) über das Verteilermittel (4a, 4B, 5) mit dem gleichen Verteilernachlaß (8A) in Fluidkommunikation stehen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, bei der fünf oder mehr Kanäle (12A bis 12G) in der Extrusionsanordnung (6) vorgesehen sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, weiter umfassend Heizmittel zum Halten der Temperatur der Extrusionsanordnung (6) auf einer Temperatur oberhalb Umgebungstemperatur.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, weiter umfassend eine Düse (7), die geformt ist, um die Dicke der extrudierten Schichten zu reduzieren.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der die Breite der Düse (7) im wesentlichen gleich der Breite der Kanäle (12A bis 12G) ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, bei der die Tiefe jedes Kanals (12A bis 12G) im wesentlichen längs seiner Länge konstant ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, bei der die Breite der Kanäle (12A bis 12G) an ihrem Auslaß größer als die Gesamttiefe der Kanäle an ihrem Auslaß ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20, bei der die Länge der Kanäle (12A bis 12G) größer als die Gesamttiefe der Kanäle an ihrem Auslaß ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 21, bei der die Kanäle (12A bis 12G) zwischen benachbarten Platten eines Stapels von beabstandeten Platten (11A bis 11H) gebildet sind, die in einer Anordnung aneinander befestigt sind.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, bei der die Platten (11A bis 11H) unter Zwischenhaltung von Dichtungen zusammengeklemmt sind, wobei die Dichtungen zwischen den Platten eingeklemmt sind und sich entlang gegenüberliegender Seiten der Platten erstrecken.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, bei der die Platten (11A bis 1H) lösbar zusammengeklemmt sind.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 24, bei der das Verteilermittel (4A, 4B, 5) eine Vielzahl von Verteilern, die jeweils einen Einlaß (8A, 8B) besitzen, und eine Vielzahl von Auslässen (16A bis 16D, 17A und 17C) umfaßt, die Pfade zur Fluidkommunikation zwischen dem Verteilernachlaß und einer Vielzahl der Mehrzahl von Kanälen (12A bis 12G) liefern.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 25, bei der jeder Kanal (12A bis 12G) in Kommunikation mit nur einem Einlaß (8A, 8B) des Verteilermittels (4A, 4B, 5) steht.