DE69529516T3

DE69529516T3 - Verfahren und apparat zum formen von konditoreiprodukten in miniaturgrösse

Info

Publication number: DE69529516T3
Application number: DE69529516T
Authority: DE
Inventors: Ronald L. Ream; Christine Corriveau; Michael Mchale; Sharon Van Horn
Original assignee: WM Wrigley Jr Co
Current assignee: WM Wrigley Jr Co
Priority date: 1994-03-09
Filing date: 1995-03-06
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2015-03-07
Also published as: DK0753998T4; EP0753998A1; EP0753998B2; DK0753998T3; EP0753998A4; WO1995024131A1; CA2184812C; DE69529516D1; CA2184812A1; US5733587A; AU694490B2; AU1980595A; US5667824A; DE69529516T2; EP0753998B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet von Kaugummis. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung das Formen von Kaugummis zu besonderen Formen.
Süßwarenerzeugnisse werden seit Jahren geformt, extrudiert und auf andere Weise in verschiedene Formen gebracht. So ist beispielsweise Kaugummi (bubble gum) in Formen, wie beispielsweise flache Streifen, Zylinder, Würfel, Zigarren, zerkleinerte Stücke (shredded chew) und dergleichen gebracht worden. Wenn ein Süßwarenerzeugnis, wie beispielsweise Kaugummi, in neuartigen Formen bereitgestellt wird, kann dies zu verbesserter Absetzbarkeit eines derartigen Erzeugnisses führen, und zwar insbesondere bei jungen Verbrauchern.
Ein Beispiel für eine herkömmliche Form für Kaugummi stellt die Gummikugel dar. Seit langer Zeit sind Gummikugeln in einer Vielzahl von Geschmacksrichtungen sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen beliebt.
Das Verfahren zum Formen von Gummikugeln aus einer Masse aus Süßwarenerzeugnissen ist bekannt. Zunächst bildet ein Süßwarenerzeugnis im Zusammenhang mit einem Extruder die Masse des Süßwarenerzeugnisses in Gummisträngen. Die Gummistränge haben einen Durchmesser von ungefähr 1,27 cm (1/2 Inch). Dann werden die Gummistränge mittels Zentrifugalkraft durch eine Vielzahl von sich drehenden Stangen gedrückt, um eine Vielzahl einzelner Gummikugeln herzustellen. Die einzelnen Gummikugeln werden dann zum Aushärten durch einen Kühltunnel geleitet. Die entstehenden Gummikugeln haben einen Durchmesser von wenigstens 1,27 cm (1/2 Inch). Obwohl mit diesem herkömmlichen Verfahren zufriedenstellende Gummikugeln mit einem Durchmesser von 1,27 cm (1/2 Inch) hergestellt werden, kann es nicht eingesetzt werden, um Gummikugeln herzustellen, die kleiner sind als 1,27 cm (1/2 Inch). Da die kontinuierliche Veränderung der Größe und der Form von Süßwarenerzeugnissen gewünscht wird, besteht ein Bedarf nach einem Verfahren zum Formen von Süßwarener zeugnissen in Miniaturgröße. So stellt das Formen von Gummikugeln in Miniaturgröße im Unterschied zu den Gummikugeln herkömmlicher Größe eine neuartige Form dar, mit der schließlich verbesserte Absetzbarkeit des Kaugummis erreicht werden kann.
US-A-3,303,796 offenbart ein Verfahren, bei dem eine Masse aus Süßwarenerzeugnis zu einer Bahn geformt wird, die dann selbst zu einer durch Stege zusammengehaltenen Matte mit einer Vielzahl gewünschter Strukturen darauf geformt wird. Die durch Stege zusammengehaltene Matte wird dann auseinandergebrochen, um eine Vielzahl von Süßwarenerzeugnissen zu formen.
Leider sind derzeit jedoch keine praktikablen Verfahren zum Herstellen derartiger Süßwarenerzeugnisse in Miniaturgröße verfügbar. Da Kaugummi weich, flexibel und klebrig ist, ist man in der Industrie davon ausgegangen, dass das Herstellen von Kaugummi in Miniaturgröße nicht möglich ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen von Kaugummis in Miniaturgröße.
Das Verfahren ist in Anspruch 1 definiert. Die durch Stege zusammengehaltene Matte kann geschleudert werden, um eine Vielzahl von Kaugummis in Miniaturgröße in Form der gewünschten Struktur auszubilden.
Die Masse aus Kaugummi wird zu einer dünnen, flachen Bahn mit einer Dicke von 127/2540 cm (50/1000 Inch) bis 1116/2540 cm (400/1000 Inch) geformt.
Des Weiteren schafft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Formen von Kaugummis in Miniaturgröße, wie sie in Anspruch 7 definiert ist.
In einer bevorzugten Ausführung ist die Einrichtung zum Abkühlen der flachen Bahn ein Kühltunnel.
In einer bevorzugten Ausführung wird eine Formvorrichtung eingesetzt, um die flache Bahn zu einer durch Stege zusammengehaltenen Matte zu formen. Die Formvorrichtung weist Formwalzen mit einer Vielzahl halb geformter Formteile daran auf. Die Formwalzen wirken zusammen, um die vorgegebene Struktur zu formen.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass damit ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen von Kaugummis in Miniaturgröße geschaffen werden, die vorher als nicht realisierbar galten.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie eine einzigartige Konstruktion für Formwalzen schafft, durch die die Klebrigkeit eines Kaugummis auf ein Minimum verringert wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen und der ausführlichen Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungen dargestellt und werden daraus ersichtlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Seitenansicht einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Seitenansicht, die die Formvorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt.
3 ist eine vergrößerte Seitenansicht eines Abschnitts der Formwalzen, der zusammenwirkt, um Kaugummis in Miniaturgröße zu formen.
4 ist eine Seitenansicht, die die Halbformteile der Formwalzen darstellt.
5 ist eine Draufsicht, die die durch Stege zusammengehaltene Matte nach dem Einwirken der Formvorrichtung auf die dünne, flache Bahn aus Kaugummis, darstellt.
Ausführliche Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungen
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen von Kaugummis in Miniaturgröße. Obwohl möglicherweise Verfahren und Vorrichtungen zum Formen von Süßwarenerzeugnissen in Formen normaler Größe vorhanden sind, ist es der Industrie bisher nicht gelungen, ein Verfahren oder eine Vorrichtung zum Formen von Kaugummis in Miniaturgröße zu schaffen.
In den Zeichnungen stellt 1 eine Ausführung der vorliegenden Erfindung dar. Die Vorrichtung 10 enthält eine Einrichtung 12 zum Formen einer flachen rechteckigen Bahn eines Kaugummis. In einer Ausführung handelt es sich bei der Einrichtung 12 zum Formen einer flachen rechteckigen Bahn eines Kaugummis um eine herkömmliche Kaugummi-Walzmaschine. Eine geeignete Walzmaschine 12, die bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, kann beispielsweise von dem Hersteller Gimpel WLS in Westdeutschland bezogen werden. Natürlich können auch andere Maschinen, die in der Lage sind, eine Bahn aus Kaugummi zu walzen oder zu extrudieren, eingesetzt werden.
Die Walzmaschine 12 enthält einen Extruder 14, in den eine Masse des Kaugummi eingeleitet wird.
Eine Reihe von Walzen 16 wirkt auf die Masse aus Kaugummi ein, um eine relativ dünne, flache Bahn 22 zu formen. Die Walzen 16 kalibrieren die dünne, flache Bahn 22 auf wenige Tausendstel eines Zentimeters (eines Inch) über der Größe der gewünschten Struktur. Das Kalibrieren der dünnen, flachen Bahn 22 auf die gewünschte Dicke verhindert das Ankleben der Bahn 22 beim Formen der Kaugummis in Miniaturgröße. Des Weiteren übt eine flache Bahn 22, die zu dick ist, zu starken Druck auf eine Formvorrichtung aus, mit der die Bahn 22 zu den gewünschten Strukturen geformt wird.
Die Walzmaschine 12 enthält des Weiteren eine Stäubvorrichtung 18, die die Bahn 22 bestäubt, um das Haften zu verringern. Normalerweise kann Stärke als das Stäubmittel eingesetzt werden.
Die Walzmaschine 12 enthält des Weiteren eine Reinigungseinrichtung 20. Die Reinigungseinrichtung 20 entfernt überschüssiges Stäubmittel, wie beispielsweise Maisstär ke, von der dünnen, flachen Bahn 22. Nachdem das überschüssige Stäubmittel von der dünnen, flachen Bahn 22 entfernt worden ist, wird die Bahn 22 auf einem Förderband 24 durch einen Kühltunnel 26 transportiert.
Das Förderband 24 transportiert die dünne Bahn aus Kaugummi 22 in den Kühltunnel 26 hinein. Der Kühltunnel 26 kühlt den Kaugummi ab, um die Klebrigkeit auf ein Minimum zu verringern und das Formen zu erleichtern. In einer bevorzugten Ausführung kühlt der Kühltunnel 20 den Kaugummi auf eine Temperatur von 10°C (50°F) bis 30°C (85°F).
Die ideale Temperatur des Kühltunnels 26 hängt von der Formulierung des Kaugummis ab. Natürlich beeinflusst die Formulierung des Kaugummis die Klebrigkeit und das abschließende Formen der gewünschten Strukturen. Wenn die Temperatur des Kühltunnels 26 zu hoch ist, beginnt der Kaugummi zu kleben. Wenn hingegen die Temperatur in dem Kühltunnel 26 zu niedrig ist, wird der Kaugummi zu fest und bildet daher keine einheitliche Bahn mit gewünschten Strukturen darauf.
Die ideale Verweilzeit (Geschwindigkeit des Förderbandes 24) in dem Kühltunnel 26 hängt ebenfalls von der Formulierung des Kaugummis ab. In einer bevorzugten Ausführung weist der Kühltunnel 26 20 m (66 Fuß) Förderband auf, das die Bahn 22 durch den Kühltunnel 26 transportiert. Die Bahn 22 wird ein bis drei Minuten lang in dem Kühltunnel gehalten.
Vorzugsweise wird eine klebefreie Grundzusammensetzung bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt. So ist beispielsweise Kaugummi, der bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, wie folgt zusammengesetzt:
Nach dem Verlassen des Kühltunnels 26 wird die dünne, flache Bahn aus Kaugummi 22 durch eine Formvorrichtung 28 hindurchgeleitet. Die Formvorrichtung 28 weist eine einzigartige Konstruktion auf, mit der die Klebrigkeit des Kaugummis auf ein Minimum verringert wird. So sind beispielsweise die Doppelwalzen, die in der Formwalze 28 zum Einsatz kommen, speziell beschichtet, um die Klebrigkeit des Kaugummis zu verringern. Eisne geeignete Beschichtung, die bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, ist eine Niedrigtemperatur-Nitridbeschichtung. Eine derartige Nitridbeschichtung wird mit einem herkömmlichen Wärmebehandlungsverfahren auf die Doppelwalzen aufgetragen.
Zusätzlich zum Einsatz eines Kühltunnels 24 wird bei der Vorrichtung 10 ein Stickstoffsystem 30 eingesetzt. Das Stickstoffsystem 30 ist direkt über der Formvorrichtung 28 ausgerichtet, so dass die dünne, flache Bahn aus Kaugummi 22 während des Formens der gewünschten Strukturen auf einer niedrigen Temperatur gehalten wird. Das Stickstoffsystem 30 kühlt die gesamte Formvorrichtung 28 und kühlt damit auch die dünne, flache Bahn aus Kaugummi 22. Wie in dem Kühltunnel 26 hängt die ideale Temperatur des Stickstoffsystems 30 von der Formulierung des Kaugummis ab. In einer bevorzugten Ausführung wird das Stickstoffsystem 30 bei einer Temperatur von –34°C bis –73°C (–30°F bis –100°F) betrieben.
2 stellt des Weiteren die Formvorrichtung 28 der vorliegenden Erfindung dar. Die Formvorrichtung 28 enthält wenigstens zwei Formwalzen 40, 42. Die Formwalzen 40, 42 wirken miteinander zusammen, um gewünschte Strukturen auf der dünnen, flachen Bahn 22 zu formen. In einer bevorzugten Ausführung weist jede der jeweiligen Formwalzen 40, 42 eine Außenfläche mit einer Vielzahl halbkugelförmiger Formteile auf. Zusätzlich zu der Oberflächenbeschichtung der Formwalzen 40, 42 wird durch die Form dieser halbkugelartigen Formteile die Klebrigkeit des Kaugummis auf ein Minimum verringert. Das heißt, die halbkugelartigen Formteile sind so aufgebaut, dass der Radius derselben verringert ist und damit scharte Kanten daran auf ein Minimum verringert werden.
3 und 4 stellen die Formwalzen 40, 42 dar, die zusammenwirken, um eine durch Stege zusammengehaltene Matte 44 zu formen. Natürlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Formen von Gummikugeln in Miniaturgröße beschränkt. Stattdessen fällt eine Vielzahl von Strukturen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung. So können beispielsweise geeignete Formwalzen 40, 42 so aufgebaut sein, dass sie Dreiecke, Rauten, ovale Eier und dergleichen formen.
Die Anordnung der Formwalzen 40, 42 in Bezug zueinander spielt eine wichtige Rolle bei der vorliegenden Erfindung. Die Formwalzen 40, 42 sind so angeordnet, dass das Formen einer durch Stege zusammengehaltenen Matte 44 möglich ist. Die durch Stege zusammengehaltene Matte 44, wie sie in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, steht im Zusammenhang mit dem Formen einer Vielzahl gewünschter Strukturen in der dünnen, flachen Bahn 22. Die gewünschten Strukturen werden in die dünne, flache Bahn 22 geformt. Die durch Stege zusammengehaltene Matte 44 weist Stege einer vorgegebenen Dicke auf, die zwischen den gewünschten Strukturen angeordnet sind, um eine einheitliche Bahn aus Kaugummi aufrechtzuerhalten. Da die Strukturen in Miniaturgröße vorhanden sind, verhindern die dünnen Stege zwischen der Vielzahl gewünschter Strukturen, dass die einzelnen Strukturen an den Formwalzen 40, 42 haften. Stattdessen verbinden die Stege die geformten Strukturen miteinander und halten so die durch Stege zusammengehaltene Matte 44 als eine gleichmäßige Bahn zusammen, so dass die gesamte durch Stege zusammengehaltene Matte von den Formwalzen 40, 42 entfernt werden kann.
4 ist eine vergrößerte Ansicht, die das Formen von Gummikugeln in Miniaturgröße in dieser Ausführung darstellt. Die Formwalzen 40, 42 kommen, wie oben erwähnt, nicht zusammen, wenn die Gummikugeln in Miniaturgröße geformt werden. Stattdessen verbleibt ein Zwischenraum von 5/2540 cm (2/1000 Inch) bis 10/2540 cm (4/1000 Inch) zwischen den Formwalzen 40, 42. Der Zwischenraum zwischen den Formwalzen 40, 42 bildet einen Steg 46 zwischen der Vielzahl von Gummikugeln in Miniaturgröße. Der Steg 46 hat eine Dicke, die ausreicht, um die Gummikugeln in Miniaturgröße zusammenzuhalten, ist jedoch nicht so dick, dass er das Auseinanderbrechen der durch Stege zu sammengehaltenen Matte 44 am Ende verhindert. In einer bevorzugten Ausführung reicht die Dicke des Stegs 46 von 5/2540 cm (2/1000 Inch) bis 10/2540 cm (4/1000 Inch).
Die Formvorrichtung 28 enthält des Weiteren einen Ableitschild 48. Der Ableitschild 48 schneidet Verschnitte sowie halbausgebildete Formteile von der durch Stege zusammengehaltenen Matte 44 ab. 5 stellt das Abschneiden des Verschnitts sowie halber Formteile von der durch Stege zusammengehaltenen Matte 44 dar. Das Entfernen dieser Verschnitte von der durch Stege zusammengehaltenen Matte 44 erhöht die Ausbeute geformter Gummikugeln in Miniaturgröße. Die Verschnitte, die von der durch Stege zusammengehaltenen Matte 44 abgeschnitten werden, können aufgefangen und erneut durch die Vorrichtung 10 geleitet werden.
Als eine Alternative zu einem Ableitschild 48 liegt für den Fachmann auf der Hand, dass andere Einrichtungen zum Entfernen der Verschnitte von der durch Stege zusammengehaltenen Matte 44 existieren. So kann beispielsweise jede der Formwalzen 40, 42 so aufgebaut sein, dass sie eine Beschnittkante (nicht dargestellt) an den jeweiligen Enden jeder der Formwalzen 40, 42 aufweist. Die Beschnittkante schneidet überschüssigen, nicht geformten Kaugummi ab und erzeugt eine durch Stege zusammengehaltene Matte 44 mit einer Vielzahl vollständig geformter Strukturen daran.
Nach dem Formen der durch Stege zusammengehaltenen Matte 44 transportiert das Förderband 24 die durch Stege zusammengehaltene Matte 44 in eine Trommelwalze 32. Die Trommelwalze 32 schleudert die durch Stege zusammengehaltene Matte 44, um sie auseinander zu brechen und einzelne Süßwarenerzeugnisse in Miniaturgröße herzustellen. Wenn die durch Stege zusammengehaltene Matte 44 auseinander gebrochen ist, werden die Stege 46 durch wiederholtes Walzen mit der Trommelwalze 32 wirkungsvoll an jedem einzelnen Süßwarenerzeugnis in Miniaturgröße geglättet. Die glatten Kaugummis in Miniaturgröße werden dann gesammelt und entsprechend verpackt.

Claims

Verfahren zum Formen von Kaugummis in Miniaturgröße, das die folgenden Schritte umfasst: Bereitstellen einer Masse aus Kaugummi; Formen der Masse aus Kaugummi zu einer Bahn mit einer Dicke zwischen 127/2540 cm (50/1000 Inch) und 1016/2540 cm (400/1000 Inch); Abkühlen der Bahn auf eine Temperatur im Bereich von 10°C (50°F) bis 30°C (85°F); direktes Formen der Bahn zu einer durch Stege zusammengehaltenen Matte mit einer Vielzahl gewünschter Strukturen darauf und Auseinanderbrechen der durch Stege zusammengehaltenen Matte, um eine Vielzahl von Kaugummis in Miniaturgröße zu formen.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren den Schritt des Abkühlens der Bahn während des Formens derselben zu einer durch Stege zusammengehaltenen Matte umfasst.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei es sich bei der gewünschten Struktur um runde Kaugummikugeln handelt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kaugummi eine klebefreie Formulierung hat.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verfahren des Auseinanderbrechens den Schritt des Schleuderns der durch Stege zusammengehaltenen Matte einschließt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, das des Weiteren den Schritt des Entfernens von überschüssigem Stäubemittel von der Bahn umfasst.
Vorrichtung zum Formen von Kaugummis in Miniaturgröße, die umfasst: eine Einrichtung zum Formen einer Masse aus Kaugummi zu einer Bahn mit einer Dicke zwischen 127/2540 cm (50/1000 Inch) und 1016/2540 cm (400/1000 Inch); eine Einrichtung zum Abkühlen der Bahn auf eine Temperatur, die zwischen 10°C (50°F) und 30°C (85°F) liegt; eine Einrichtung zum direkten Formen der Bahn zu einer durch Stege zusammengehaltenen Matte mit einer Vielzahl gewünschter Strukturen darauf; sowie eine Einrichtung zum Schleudern der durch Stege zusammengehaltenen Matte, um die durch Stege zusammengehaltene Matte auseinander zu brechen und eine Vielzahl von Kaugummis in Miniaturgröße in der Form der gewünschten Struktur zu formen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei es sich bei der Einrichtung zum Kühlen der Bahn um einen Kühltunnel handelt.
Vorrichtung nach Anspruch 7 und 8, wobei es sich bei der Einrichtung zum Formen der Bahn zu einer durch Stege zusammengehaltenen Matte um eine Formvorrichtung handelt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Formvorrichtung wenigstens zwei Formwalzen mit einer Vielzahl halbgeformter Formteile umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, die des Weiteren eine Einrichtung umfasst, die die Bahn abkühlt, während sie zu einer durch Stege zusammengehaltenen Matte geformt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, die umfasst: wenigstens zwei Formwalzen mit einer Vielzahl halbgeformter Formteile und einen Motor zum Drehen der Formwalzen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei es sich bei den halbgeformten Formteilen um Halbkugeln handelt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei die Vorrichtung des Weiteren eine Einrichtung zum Abschneiden nichtgeformten Verschnitts von der Bahn umfasst.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 14, die des Weiteren eine Einrichtung zum Kühlen der Formwalzen umfasst.