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KR101597474B1 - 식료품 원심분리 장치 및 방법 - Google Patents

식료품 원심분리 장치 및 방법 Download PDF

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KR101597474B1
KR101597474B1 KR1020147004459A KR20147004459A KR101597474B1 KR 101597474 B1 KR101597474 B1 KR 101597474B1 KR 1020147004459 A KR1020147004459 A KR 1020147004459A KR 20147004459 A KR20147004459 A KR 20147004459A KR 101597474 B1 KR101597474 B1 KR 101597474B1
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미르코 로엔
에릭 반 룬
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플로리고 인터내셔널 비.브이.
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 운반 수단(7, 7a, 7b); 및 식료품을 수용하기 위한 내부 공간(15a, 15b)을 가지며 제 1 회전축을 중심으로 회전되도록 조정된 적어도 하나의 원심 분리 요소(9a, 9b)를 포함하는 적어도 하나의 식료품을 원심분리하는 장치에 관한 것으로서, 여기서 식료품은 운반 수단을 통하여 내부 공간으로 운반 가능하며, 운반 수단은 적어도 부분적으로 내부 공간으로 삽입 가능하고 또한 내부 공간 밖으로 분리될 수 있다. 본 발명은 또한 본 발명의 장치를 이용하여 적어도 하나의 식료품을 원심분리하는 방법에 관한 것으로서, 식료품은 적어도 하나의 운반 수단에 의하여, 식료품을 수용하기 위한 내부 공간을 갖고 제 1 회전축을 중심으로 회전되도록 조정된 적어도 하나의 원심분리 요소로 운반되며, 식료품은 원심분리 요소로 그리고/또는 원심분리 요소로부터 운반되어 식료품은 슬라이딩 이동에 의하여 그리고/또는 최소화된 슬라이딩 높이로 운반 수단으로 운반되고, 운반 수단의 한 요소로부터 운반 수단의 다른 요소로, 운반 수단으로부터 원심분리 요소로 그리고/또는 원심분리 요소로부터 장치의 출구로 운반되며, 식료품은 운반 수단에 의하여 원심분리 요소의 측벽 및/또는 측벽, 바닥 벽 및/또는 바닥 플레이트가 이루는 코너에 인접하게 위치하며, 원심분리 요소로의 식료품의 운반 전 그리고/또는 운반 중에 운반 수단은 적어도 부분적으로 내부 공간 내로 삽입되고, 그리고/또는 원심분리 요소로의 식료품의 운반 중에 또는 운반 후에 운반 수단은 적어도 부분적으로 내부 공간 밖으로 벗어난다.

Description

식료품 원심분리 장치 및 방법{Device and method for centrifuging a food product}
본 발명은 청구항 1항에 따른, 적어도 하나의 식료품을 원심분리하기 위한 장치 및 적어도 하나의 식료품을 원심분리하는 방법에 관한 것이다.
식료품의 생산 동안에, 식료품은 유체로 처리 과정을 거친다. 예를 들어, 식료품은 물 속에서의 세척에 의하여 세정되며, 또한 일부 식료품은 가열된 액체 지방을 통과하여 이동함으로써 예비적으로 튀겨지거나 튀겨진다. 또한, 일부 식료품은 자연으로부터의 상당히 큰 수분 함량을 갖는다. 식료품이 더 처리되기 전에, 수분 함량(수분 함량은 식료품 내에 가두어진 물 형태의 수분을 의미함) 및/또는 식료품 내에 가두어진 다른 액체의 함량, 특히 지방의 함량뿐만 아니라 식료품의 표면 상에 위치하는 지방 및/또는 수분 및/또는 액체의 양, 특히 튀김 공정으로 인하여 식료품 내에 가두어진 지방 함량 및 식료품 상에 위치하는 지방이 감소되어야만 한다.
예를 들어, 건조된 감자, 시리얼, 향신료 및 다른 성분으로 제조된 감자 슬라이스, 감자 스틱, 야채 슬라이스, 야채 스틱, 과일 슬라이스, 과일 스틱, 땅콩, 스낵 펠릿(snack pellet) 또는 미리 제조된 도우와 같은 건조된 스낵 식료품은 튀김 공정 후에 중량의 1% 내지 3%의 수분(물) 함량을 가질 수 있다. 그러나, 이 식료품은 상당량의 식료품 내에 가두어진 지방과 같은 다른 액체 그리고 식료품 표면 상에 위치하는, 지방과 같은 액체를 더 가질 수 있다. 이들 식료품 또는 특히 감자 부분 또는 감자 전체와 같은 다른 감자 식료품 및 모든 종류의 야채 식료품, 홍당무, 파스닙(parsnip), 콩 등은 미리 튀겨진 식료품으로 제공될 수 있으며, 여기서, 미리 튀겨진 후 식료품 내에 가두어진, 지방과 같은 액체 그리고 식료품 표면 상에 위치하는, 지방과 같은 액체의 양은 중량의 90% 이하, 특히 중량의 10 내지 70%이다. 위에서 언급된 감자 식료품, 야채 식료품, 땅콩 또는, 과일 전체, 과일 슬라이스, 과일 부분과 같은 과일 식료품은 표면 물 형태의 증가된 수분 함량을 갖는 튀겨지지 않은 식료품으로 제공될 수 있으며, 따라서 생채소 식료품 또는 미리 조리된 야채 식료품의 탈수를 위하여 원심분리가 이용될 수 있다. 따라서, 모든 식료품을 위하여 수분 함량 및/또는 표면 액체, 특히 건조된 또는 미리 튀겨진 식료품의 지방 함량을 줄이고 싶어할 수 있다.
예를 들어, EP 1 283 680 Bl 에 개시된 바와 같이, 튀김 식료품을 위한 장치 및 방법과 관련하여 튀김 공정 후에 식료품이 식료품을 원심분리하기 위한 일반적인 장치로 이송되어 수분 함량이 감소한다. 식료품이 액체 지방을 통하여 이동된 후에 식료품을 컨베이어를 통하여 크로스 벨트로 운반되는 것이 제안되며, 여기서 크로스 벨트는 2개의 원심분리기 중 하나로 식료품을 이동시킨다. 회전에 의한 원심분리 과정에서, 액체, 특히 지방의 분리가 이루어진다. 칩(chip) 형태의 식료품의 투입(charging)을 개선하기 위하여, 원심분리 용기는 수직축에 대하여 약 30°의 각도로 위치하며 크로스 벨트는 원심분리 용기의 개구 위에서 종료되어 식료품이 원심분리 용기 내로 떨어질 수 있다. 식료품이 원심분리 용기 내에서 회전된 후, 원심분리 용기의 바닥 밸브가 개방되어 식료품은 곧바로 그리고 직접적으로 세척 챔버(sluice chamber) 내로 직접적으로 배출될 수 있다. 여기서부터 식료품은 바닥 밸브를 통하여 배출된다.
예를 들어, 140℃ 내지 180℃의 온도 범위, 예를 들어 150℃의 온도에서 대기압 하에서 또는 진공 조건 하에서, 특히 대기압 아래 그리고 10 mbar에 이르는 압력, 특히 20 내지 200 mbar의 압력으로 90℃ 내지 150℃의 온도 범위, 예를 들어 130℃의 온도를 이용한 튀김 공정 후에 식료품이 상당히 높은 온도를 가짐에 따라 그리고 원심분리 후 식료품이 대기압의 경우에서는 100℃ 이상의 온도 그리고 진공 압력 하에 있을 때는 50℃ 이상의 온도를 가짐에 따라, 기계적인 응력 또는 충격에 노출될 때 식료품은 파손되기 쉽다.
특히, EP 1 283 680 Bl에 개시된 장치 및 방법은 식료품의 높은 파손 비율을 유발한다. 각, 경우에서 특히 벨트로부터 원심분리 용기로의 이송 동안뿐만 아니라 벨트를 통하여 원심분리 용기 밖으로의 배출에 따른 원심분리의 시작 및 정지 동안에 프라이어(fryer)에서 분배 시스템으로의 다른 취급 단계를 통하여 이송되는 식료품은 손상되지 않은 식료품의 중량 백분율에 기초하여 결정된 존속 지수(survival index)가 단지 약 55%라는 결과를 야기한다.
다른 장치가 DE3425955A1, US5,307,567A, JP63-296648A 및 WO2006/094831A으로부터 알려져 있다.
DE3425955A1는 작은 크기의 야채 및 샐러드의 건조 원심 분리를 위한 장치를 개시한다. 장치가 정기적인 주기로 자동적으로 작동하는 것을 제안한다.ㅅ,
US5,307,567A는 수평적으로 회전하는 그리고 수평적으로 적재하는 원심 분리기를 개시한다. 원심 분리기의 적재 컨베이어 시스템은 원심 분리기의 내부에 다양한 깊이로 수평적으로 위치될 수 있다.
JP63-296648A는 절단된 야채를 위한 연속적인 탈수기에 관한 것이다. 출력을 증가시키기 위하여 2개의 탈수기가 사용되고 대안적으로 공급된다.
WO2006/094831A는 잎이 많은 채소를 건조하기 위한 장치를 개시한다. 드럼에 적재하기 위한 장치로서, 컨베이어 벨트가 제공된다. 컨베이어 벨트는 2개의 위치 사이를 이동할 수 있으며, 한 위치에서 벨트는 드럼 내에 도달되고, 다른 위치에서 벨트는 완전히 드럼 밖에 위치된다.
따라서 본 발명의 목적은 종래 기술에서 알려진 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 특히 증가된 존속 지수를 가져오고 원심분리 요소로의 이송 동안뿐만 아니라 원심분리 및 원심분리 요소로부터 장치의 출구까지의 이송 동안에 파손된 식료품 비율을 감소시키는 식료품 원심분리 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 장치와 관련하여, 이 목적은 청구항 1항의 특징부에 의하여 달성된다.
또한, 운반 수단은 적어도 하나의 공급 수단을 포함하되, 공급 수단을 적어도 부분적으로 이동시킴에 의하여 그리고/또는 특히 공급 수단의 길이를 텔리스코프적으로(telescopically) 변경함에 의하여 공급 수단은 적어도 부분적으로 내부 공간으로 위치 가능한 구조가 개시된다.
본 발명의 장치는 또한 적어도 2개, 바람직하게는 다수의 원심분리 요소를 포함하되, 식료품은 대안적으로 하나의 원심분리 요소로 운반 가능하며, 특히 공급 수단은 대안적으로 적어도 부분적으로 하나의 원심분리 요소 내에 위치 가능하고 그리고/또는 역방향으로 작동 가능하며, 그리고/또는 운반 수단은 특히 역방향 작동에 의하여 식료품을 적어도 2개, 특히 다수의 공급 수단으로 대안적으로 운반하기 위한 적어도 하나의 분할 요소를 포함하되, 각 공급 수단을 통하여 식료품은 공급 수단 덕분에 원심분리 요소로 운반 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.
전에 언급한 실시예에서, 공급 수단과 분할 요소는 적어도 부분적으로 단일 부재이며, 그리고/또는 공급 수단은 바람직하게는 분할 요소를 중심으로 그리고/또는 수평축을 중심으로, 바람직하게는 제 1 회전축에 직교하는 제 2 회전축을 중심으로, 그리고/또는 공급 수단과 분할 요소 간의 힌지 연결을 통하여 이동 가능, 특히 회전 가능한 것이 바람직하다.
또한, 식료품은 튀겨진 식료품으로서 특히 적어도 하나의 프라이어 운반 장치를 통하여 운반 수단으로 제공되며 원재료 및/또는 튀겨지지 않은 재료로써 적어도 하나의 식료품 제공 수단을 통하여 운반 수단으로 제공되고, 그리고/또는 식료품은 특히 바람직하게는 공급 벨트와 같은 운반 수단 및/또는 공급 수단 위에 위치하는 적어도 하나의 로터리 밸브 및/또는 로터리 에어 록을 포함하는 제 1 밸브 수단을 통하여 운반 수단으로 제공되는 구조가 제안된다.
본 발명의 장치는 원심분리 요소는 적어도 하나의 개구, 바람직하게는 단지 하나의 단일 개구를 포함하여 식료품이 개구를 통하여 원심분리 요소 내로 운반 및/또는 원심분리 요소 밖으로 운반되며, 바람직하게는 원심분리 요소의 채움 위치 및/또는 원심분리 위치에서, 개구는 주로 위를 향하며 그리고/또는 원심분리 요소의 배출 위치에서 개구는 주로 아래를 향하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이전에 언급된 실시예에서, 개구는 특히 내부 공간의 최대 내경보다 작은 내경을 가지며 그리고/또는 적어도 부분적으로 원뿔형 횡단면 형상을 가지며, 특히 개구의 내경은 내부 공간의 내경의 약 70% 내지 90%, 바람직하게는 약 75% 내지 85% 그리고 가장 바람직하게는 약 80%이며, 개구는 제 1 회전축에 대하여 20° 내지 40°, 바람직하게는 25° 내지 35°, 가장 바람직하게는 약 33.5°의 테이퍼 각도를 가지며, 개구는 원심분리 요소의 높이의 10% 내지 50%, 바람직하게는 20% 내지 40%, 가장 바람직하게는 약 30%의 원뿔 높이를 가지며, 특히 내부 공간(15a, 15b)의 내경(D)이 약 1,200 mm일 때, 특히 약 120 mm 내지 200 mm, 바람직하게는 140 mm 내지 180 mm 그리고 가장 바람직하게는 약 160 mm의 원뿔 길이를 가지며, 그리고/또는 공급 수단은 수평축 및/또는 개구의 평면에 대하여 각도(α)만큼 경사지되, 여기서, 각도는 관계 sineα=y/(d*k) (여기서, "y"는 원심분리 요소의 높이, "d"는 개구의 내경, 그리고 "k"는 0.83 내지 0.91 범위, 바람직하게는 0.85 내지 0.89 범위, 그리고 가장 바람직하게는 0.87의 상수)를 만족하는 하는 것이 바람직하다.
또한, 원심분리 요소는 특히 개구의 반대쪽에 위치한 적어도 하나의 바닥 벽 및 특히 원통형, 타원형 및/또는 원형의 적어도 하나의 측벽을 포함하며, 바람직하게는 적어도 부분적으로 교체 가능한 적어도 하나의 바닥 플레이트가 바닥 벽 상에 위치할 수 있고, 한 부분 상의 바닥 측벽 및/또는 바닥 플레이트와 다른 부분 상의 측벽 사이의 코너는 특히 바람직하게는 내부 공간의 내경의 약 5% 내지 15%, 보다 바람직하게는 7.5% 내지 12.5%, 강장 바람직하게는 약 10% 및/또는 약 100 mm 내지 150 mm, 가장 바람직하게는 약 120 mm의 반경(r)을 갖고 적어도 부분적으로 만곡지고, 그리고/또는 원뿔 길이, 원심분리 요소의 높이 그리고 반경은 관계 (y-x)/(y-r)=k1 (여기서, k1은 0.3 내지 0.5, 바람직하게는 0.35 내지 0.45, 가장 바람직하게는 0.4) 및/또는 관계 (x-r)/(y-r)=k2 (여기서, k2는 0.5 내지 0.7, 바람직하게는 0.55 내지 0.65, 가장 바람직하게는 0.6)를 만족하는 것이 제안된다.
전에 설명된 실시예를 위하여, 교체 가능한 바닥 플레이트는 다른 형상 및/또는 표면 특성, 특히 다른 점착(sticking) 특성을 가지며, 특히 다른 부드러움 및/또는 유연성을 갖는 다른 재료를 포함하며 그리고/또는 원심분리에 의하여 식료품 밖으로 추출된 유체를 버리기 위한 구멍을 포함하는 것이 더욱 제안된다.
본 발명의 장치는 원심분리 요소는 제 3 회전축을 중심으로 더 회전할 수 있으며, 여기서 제 3 회전축은 특히 주로 제 1 회전축에 직교하며, 주로 제 2 회전축에 평행하고, 적어도 부분적으로 내부 공간을 통과하여 나아가고, 바닥벽으로부터 바람직하게는 약 13 mm, 특히, 내부 공간(15a, 15b)의 내경(D)이 약 1200 mm일 때, 원심분리 요소의 높이의 2% 내지 3%, 보다 바람직하게는 2.5% 내지 3.5%, 가장 바람직하게는 약 4%, 그리고/또는 코너의 반경의 5% 내지 50%, 보다 바람직하게는 7.5% 내지 30%, 가장 바람직하게는 약 10%의 거리를 두고 바닥벽 및/또는 바닥 플레이트(43)와 개구 사이에 위치하며, 그리고/또는 바닥 벽 및/또는 바닥 플레이트는 측벽 사이로 나아가고 그리고/또는 제 1 회전축을 가로질러 특히 원심분리 요소를 채움 위치 및/또는 원심분리 위치에서 배출 위치 또는 그 역으로 이동시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
유리한 실시예는 측벽, 바닥 플레이트, 측벽 및/또는 코너의 영역에서 적어도 부분적으로 재료의 층이 바닥벽의 재료보다 부드러우며, 바닥벽 및/또는 측벽은 특히 바닥벽, 바닥 플레이트, 측벽 및/또는 코너의 커버로서 제공되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 장치는 적어도 하나의 배출 수단을 더 포함하며, 여기서, 바람직하게는 원심 요소를 제 3 회전축을 중심으로 텀블링시킴으로써 원심분리 요소의 배출 위치에 있는 식료품은 내부 공간에서 배출 수단으로 이송 가능하며 그리고/또는 식료품은 배출 수단에 의하여 장치의 식료품 출구로 운반 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.
전에 설명된 실시예는 배출 수단에 의하여 다른 원심분리 요소로부터 이송된 식료품은 배출 수단에 의하여 장치의 한 출구로 운반 가능하며, 바람직하게는 배출 수단은 적어도 2개, 바람직하게는 다수의 수집 수단을 포함하되, 식료품은 이 수집 수단에 의하여 출구로 운반되고 그리고/또는 식료품을 출구로 운반하는 중간 요소로 운반되는 것이 바람직하다.
또한, 적어도 하나의 로터리 밸브 및/또는 로터리 에어 록을 포함하는 적어도 하나의 에어 록 장치 및/또는 적어도 하나의 제 2 밸브 수단을 더 포함하되, 식료품은 로터리 밸브를 통과하여 출구로 운반되며, 식료품은 수집 수단 및/또는 중간 요소에 의하여 바람직하게는 에어 록 입구를 통하여 제 2 밸브 수단 및/또는 에어 록 장치로 운반 가능하고, 그리고/또는 식료품은 적어도 하나의 에어 록 운반 수단 및/또는 제 2 밸브 수단에 의하여 (특히, 장치의 출구를 나타내는) 에어 록 출구 및/또는 식료품 출구 장치로 운반 가능한 구조가 제안된다.
본 발명의 장치의 다른 실시예는 운반 수단, 특히 공급 수단 및/또는 분할 요소, 프라이어 운반 장치, 식료품 제공 수단, 배출 수단, 수집 수단, 중간 요소, 에어 록 운반 요소 및/또는 식료품 출구 장치는 적어도 하나의 컨베이어 벨트, 적어도 하나의 도관, 적어도 하나의 슈트, 적어도 하나의 슬라이드, 적어도 하나의 와이어 메시 벨트 및/또는 적어도 하나의 램프를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
마지막으로 장치는 적어도 부분적으로 케이싱, 특히 진공 조건이 내부에 제공될 수 있는 압력 탱크 내에 수용된 장치가 제안된다.
본 발명의 방법과 관련하여, 이 목적은 청구항 17항에 따른 방법에 의하여 달성된다.
슬라이딩 높이는 차례로 식료품의 평균 길이, 특히 최대 신장부의 3배 이하, 보다 바람직하게는 2배 이하, 가장 바람직하게는 1.5배 이하이며 그리고/또는 최대 속도는 2 m/초, 보다 바람직하게는 1.5 m/초 그리고 가장 바람직하게는 1.2 m/초이다.
대안적으로 또는 부가적으로, 본 발명의 방법은 식료품은 운반 수단에 의하여 원심분리 요소의 측벽 및/또는 측벽, 바닥 벽 및/또는 바닥 플레이트가 이루는 코너에 인접하게 위치하며, 원심분리 요소로의 식료품의 운반 전 및/또는 운반 중에 운반 수단은 적어도 부분적으로 내부 공간 내로 삽입되고, 그리고/또는 원심분리 요소로의 식료품의 운반 중에 또는 운반 후에 운반 수단은 적어도 부분적으로 내부 공간 밖으로 벗어나며 그리고/또는 식료품은 원심분리 요소 내에 이미 존재하는 식료품의 층 상에 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이 방법을 위하여, 운반 수단의 적어도 하나의 공급 수단은 적어도 부분적으로 이동, 특히 제 2 회전축을 중심으로 내부 공간으로 또는 내부 공간 밖으로 힌지 회전하며, 그리고/또는 고급 수단의 길이는 특히 텔리스코프적으로(telescopically) 변경되는 것이 제안된다.
본 방법의 바람직한 실시예는 식료품은 운반 수단, 특히 공급 수단에 의하여 적어도 2개, 바람직하게는 다수의 원심분리 요소로 운반되며, 식료품은 대안적으로 하나의 원심분리 요소로 운반되고, 특히 공급 수단은 대안적으로 적어도 부분적으로 하나의 원심분리 요소 내에 위치되고 그리고/또는 역방향으로 작동되며, 그리고/또는 식료품은 운반 수단의 적어도 하나의 분할 요소에 의하여, 특히 분할 요소의 역방향 작동에 의하여 적어도 2개, 특히 다수의 공급 수단으로 운반되며, 식료품은 각 공급 수단을 통하여 공급 수단 덕분에 각 원심분리 요소로 운반되는 것을 특징으로 할 수 있다.
전에 설명된 실시예는 원심분리 요소는 제 1 회전축을 중심으로 제 1 속도로 회전하여 액체를 식료품 밖으로 추출하며, 특히 식료품이 제 1 원심분리 요소로 운반되는 동안, 특히 공급 수단이 적어도 부분적으로 제 1 원심분리 요소의 내부 공간 내에 위치할 때, 적어도 하나의 제 2 원심분리 요소는 제 1 회전축을 중심으로 제 1 속도로 회전하며 바람직하게는 공급 수단은 제 2 원심분리 요소의 내부 공간의 외부에 위치하고, 그리고/또는 제 2 원심분리 요소는 배출 위치에 있거나 배출 위치로 이동되며, 특히 제 1 속도로의 가속 및/또는 제 1 속도로부터의 감속이 제어되어 식료품과 원심분리 요소 간의 상대적이 이동이 감소되며 그리고/또는 서로에 대한 식료품의 단일 종의 상대적인 이동이 감소되는 것을 특징으로 할 수 있다.
전에 설명된 실시예를 위하여, 운반 수단은 적어도 일시적으로 내부 공간 내에 위치하여 식료품이 한편으로는 바닥 벽 및/또는 바닥 플레이트와 다른 한편으로는 원심분리 요소의 측벽 사이에 형성된 코너 내로 슬라이딩되고, 그리고/또는 운반 수단, 특히 공급 수단으로부터의 식료품의 슬라이딩 높이(hd , db)는 최소화되며 그리고/또는 원심분리 요소가 제 1 속도보다 작은 제 2 속도로 제 1 회전축을 중심으로 적어도 일시적으로 회전하며, 그리고/또는 원심분리 요소로의 식료품 채움 동안 원심분리 요소는 제 1 회전축을 중심으로 360°회전하며 그리고/또는 제 1 회전축을 중심으로 360°이상 회전하여 식료품이 원심분리 요소 내에 이미 존재하는 식료품 층 위로 위치하는 것이 제안된다.
본 방법의 다른 실시예는 식료품이 원심분리 요소로 운반되기 전 및/또는 운반될 때, 원심분리 요소는 채움 위치에 유지되거나 채움 위치로 이동되며, 원심분리 요소가 제 1 속도로 회전할 때 및/또는 회전하기 전에 원심분리 요소는 원심분리 위치에 유지되거나 원심분리 위치로 이동되고, 원심분리 요소는 배출 위치에 유지되거나 배출 위치로 이동되어 식료품을 원심분리 요소 밖으로 배출하며, 채움 위치에서 그리고 원심분리 위치에서 원심분리 요소의 개구는 위를 향하며, 원심분리 요소는 제 3 회전축을 중심으로 동축 회전되어 원심분리 요소가 채움 위치에서 배출 위치로 또는 배출 위치에서 채움 위치 또는 원심분리 위치로 이송되고, 제 2 속도, 제 3 축을 둘레로의 제 3 속도, 제 2 속도로의 및/또는 제 3 속도로의 가속 및/또는 제 2 속도로부터의 및/또는 제 3 속도로부터의 감속, 적어도 하나의 배출 수단의 속도 및/또는 운반 수단의 속도가 제어되어 식료품 층 내의 내력이 최소화되고 그리고/또는 식료품의 슬라이딩 속도가 최소화되는 것을 특징으로 할 수 있다.
전에 설명된 실시예를 위하여, 식료품은 특히 원심분리 요소의 개구를 통하여 배출 수단으로 배출되고 그리고/또는 식료품은 배출 수단에 의하여 장치의 출구로 운반되며, 특히 식료품은 슬라이딩 이동에 의하여 그리고/또는 최소화된 낙하 높이, 특히 150 mm 이하의 낙하 높이, 보다 바람직하게는 100 mm 이하의 낙하 높이로 원심분리 요소로부터 배출 수단으로, 배출 수단의 한 요소로부터 배출 수단의 다른 요소로, 그리고/또는 배출 수단에서 출구로 운반되는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 식료품이 바람직하게는 배출 수단에 의하여 다른 원심분리 요소, 특히 제 1 원심분리 요소 및 제 2 원심분리 요소로부터 장치의 출구로 운반되며, 특히 배출 수단은 적어도 2개, 바람직하게는 다수의 수집 수단을 포함하고 수집 수단에 의하여 식료품은 출구로 운반되거나 출구로 식료품을 운반하는 적어도 하나의 중간 요소로 운반되는 것을 제안한다.
마지막으로, 본 발명의 방법은 식료품이 튀겨진 식료품으로서 적어도 하나의 프라이어 운반 장치를 통하여 운반 수단으로 제공되며 그리고/또는 원재료 및/또는 튀겨지지 않은 재료로써 적어도 하나의 식료품 제공 수단을 통하여 운반 수단으로 제공되는 것을 특징으로 할 수 있다.
따라서, 본 발명은 진공 및/또는 대기압 조건 하에서 고체로부터 액체 물질을 분리하는 목적을 갖는 식료품, 특히 튀겨진 스낵 식료품의 원심분리를 위한 방법 및 장치의 놀랄만한 인식을 기초로 된 것이며, 여기서 식료품은 파손에 민감하며 원심 요소로의 그리고 밖으로의 식료품의 채움, 원심분리, 비움 및 배출 동안에 식료품에 가해지는 기계적인 충격을 줄임으로써 낮은 파손 비율을 허용하는 장치 및 방법이 제공될 수 있다. 본 발명에 따르면, 식료품 충격의 이러한 감소는 적어도 감소된 낙하 높이, 특히 원심분리 요소, 특히 원심분리 바스켓 내로의 식료품의 감소된 낙하 높이를 갖고 주로 슬라이딩 이동에 의하여 식료품이 한 요소로부터 다른 요소로 이송되는 것을 보장함으로써 이루어진다. 본 발명의 의미에 있어, 다른 요소 상에서의 충격 운동시 식료품의 속도에 의하여 슬라이딩 이동은 다른 이동, 특히 낙하와 구별된다. 슬라이딩 이동은 특히 충격 동안의 속도가 2m/초 이하, 좋게는 1.5m/초 이하, 그리고 가장 좋게는 1.2m/초 이하일 때 얻어진다. 식료품을 운반 및/또는 이송하는 수단에 식료품이 느슨하게 접촉하지 않을 때 슬라이딩 이동은 특히 이들 규정과 관계없이 주어지거나 이전에 설명된 규정에 더하여 주어진다. 더 정확하게 말하면, 이 슬라이딩 이동과 슬라이딩 높이의 감소 그리고 운반 수단과 같은 각 이송 장치에 충격이 도달하는 동안의 속도는 특히 이송 속도 및/또는 서로에 대한 상대적인 배치에 대하여 서로 맞추어진다. 특히, 운반 수단, 바람직하게는 공급 벨트가 원심분리 요소, 특히 원심분리 바스켓의 내부 공간 내로 적어도 부분적으로 삽입 가능하거나 내부 공간 밖으로 나올 수 있도록 공급 벨트는 이동 가능하다.
바람직하게는, 본 기술 분야에서 공지된 것과 비교하여, 원심분리 요소의 증가된 직경은 내부 공간으로의 운반 수단의 삽입을 허용하며, 이는 낙하 및/또는 슬라이딩 높이 없이 또는 감소된 낙하 및/또는 슬라이딩 높이로 원심분리 요소를 채우는 것을 가능하게 한다.
이 경우, 공급 벨트에 의하여 운반 수단이 구현되며, 이 공급 벨트는 힌지된 벨트부를 구비할 수 있다. 원심분리 바스켓 내로의 분산 동안에 식료품의 세심한 취급을 위하여, 힌지된 벨트부는 원심분리 요소의 내부 공간으로 낮아질 수 있다. 공급 벨트의 채움 위치에서, 공급 벨트의 종단의 위치와 공급 벨트의 각도는 식료품이 최소한의 높이를 갖는 것을 보장하며 식료품을 바스켓의 측벽 또는 코너에 인접하게 슬라이딩시킨다. 특히, 식료품의 슬라이딩 높이 및/또는 낙하 높이는 150 mm 이하로 최소화될 수 있다. 슬라이딩 높이를 줄임으로써 기계적인 충격은 감소된다. 또한, 원심분리 바스켓의 이 부분으로 튀겨진 식료품을 채움으로써, 원심분리 요소의 이후 회전 동안에 원심분리 요소에 대한 식료품의 상대적인 이동뿐만 아니라 서로에 대한 식료품의 단일 요소의 상대적인 이동, 특히 회전 운동의 반경 방향으로의 이동이 감소된다. 회전 동안, 특히 원심분리 요소의 가속 동안 기계적인 충격 및 응력을 더 줄이기 위하여 원심분리 요소는 채움 단계 동안에 회전한다. 채움 단계 동안에 원심분리 요소는 단지 360°일회전을 이루도록 회전할 수 있어 식료품 층의 두께를 줄이며 슬라이딩을 부드럽게 한다. 채움 단계 동안에 360°이상의 회전이 수행되도록 회전이 대안적으로 이루어질 수 있다. 이는 원심분리 요소의 회전에 의하여 뒤이은 식료품 품목이 원심분리 요소 내로 전체 거리가 아닌 거리를 슬라이딩하지만, 다른 식료품 항목 상으로 감소된 슬라이딩 거리를 가져 뒤이은 식료품 항목을 위한 슬라이딩 높이를 더욱 줄이고 따라서 파손의 위험을 줄이는 것에 이르는 것을 의미한다. 따라서, 채움 동안에 식료품은 원심분리 요소 내에 이미 존재하는 식료품 층 상에 위치한다. 즉, 채움 동안에 식료품은 식료품 위의 식료품 상태로 위치할 수 있다. 이는 한층 더 예를 들어, 100mm 이하로 낙하 높이를 줄이는 것을 허용하며 이는 식료품 파손을 더욱 감소시킨다. 식료품 층 위로의 식료품을 쌓기 위하여, 채움 동안에 식료품이 직접적으로 (제자리에 그대로 남아있는) 바닥 플레이트 상에 위치하도록 원심분리 요소의 바닥 플레이트가 장착될 수 있다. 이 스테이플링(stapling)에 의하여 액체가 식료품 항목을 보다 쉽게 떠날 수 있음으로써 원심분리의 효과가 증가된다. 원심분리 요소의 채움 후에, 힌지된 벨트부는 바스켓 밖으로 들어 올려지며 원심분리 요소는 회전하기 시작한다.
특히 이 조치에 의하여, 원심분리 바스켓으로 들어가는 식료품의 슬라이딩 높이가 감소됨으로써 식료품으로의 충격은 줄어든다; 바스켓의 코너 내에서의 식료품의 위치는 회전 동안, 특히 원심분리 바스켓의 가속 동안에 식료품 이동의 감소를 야기한다.
또한, 원심분리 요소 내로 식료품을 채우기 전에, 식료품이 장치의 한 요소로부터 다른 요소로 이송할 때 주로 슬라이딩 움직임이 일어나도록 식료품이 취급, 특히 이송될 수 있다. 이는 또한 식료품으로의 충격을 줄이며 적어도 슬라이딩 높이를 감소시킨다.
공급 벨트 각도 그리고 또한 공급 벨트의 운반 속도를 제어함으로써, 특히 슬라이딩 높이와 식료품이 바스켓 내로 떨어지는 속도를 줄임으로써 바스켓 내로 슬라이딩하는 식료품의 충격이 제어될 수 있으며 특히 최소화될 수 있다; 또한 채움 동안에 식료품을 조심스럽게 내려놓는 것은 원심분리에 의하여 생성된 식료품 층의 형태와 유사한 식료품 층이 생성하도록 원심분리 요소 내에 식료품을 위치시킴으로써 이루어져 층 높이와 층 두께 간의 최적의 관계를 형성하고 또한 회전/원심분리 과정 동안에 식료품으로의 응력을 감소시킨다.
본 발명에 따르면, 운반 수단은 특히 공급 벨트로 제한되지 않으며, 원심요소 내로 식료품을 이송하기 위하여 슬라이드 또는 슈트를 통합할 수 있다. 또한 벨트가 사용될 때, 벨트는 와이어 메시(wire mesh) 벨트를 구비하는 것이 바람직하다. 이 벨트는 식료품이 벨트 상으로 떨어질 때 충격을 완화시키는 경향이 있다. 벨트의 이 "탄성" 기능으로 인하여 식료품 파손이 더욱 감소된다.
운반 수단으로의 이송 또는 운반 수단의 한 요소로부터 운반 수단의 다른 요소로의 운반 동안 식료품으로의 충격을 줄이기 위하여, 운반 수단의 속도와 운반 수단의 요소의 속도가 프라이어 벨트와 같은 공급 수단의 속도로 조절된다. 이는 운반 수단의 요소 또는 운반 요소 그리고 공급 수단이 서로 인접하게 위치하는 것을 허용하여 식료품의 적어도 감소된 슬라이딩 높이에서의 슬라이딩 이동을 허용한다.
또한, 원심분리 요소 내의 바닥 밸브를 이용한 식료품의 세척 챔버 내로의 배출 그리고 다른 밸브를 이용한 식료품의 세척 챔버 밖으로의 배출은 식료품으로의 증가된 충격을 야기하며 따라서 증가된 파손을 야기한다.
따라서 서로에 대하여 독립적으로 구현될 수 있는 원심분리 요소로의 식료품의 이송 또는 원심분리 요소 내로의 식료품의 채움과 관련한 위의 조치에 더하여, 이 조치에 더하여 또는 이 조치에 대안적으로 원심분리 요소 밖으로의 식료품의 배출 동안에 식료품의 파손 비율을 줄이기 위한 다른 대비가 제공될 수 있다.
원심분리를 위하여 원심분리 요소가 회전할 때 제 1 회전축과 특히 직교하는 제 3 회전축을 중심으로 원심분리 요소를 텀블링(tumbling)시킴으로써 이 감소는 이루어진다. 이는 특히 원심분리 요소가 단지 단일의 개구를 갖는 것을 허용한다. 이 단일의 개구는 채움뿐만 아니라 비움을 위하여 사용된다. 특히 비움은 제 3 축을 중심으로 원심분리 요소가 텀블링할 때 이루어진다. 이는 제 2 개구, 특히 종래 기술에서 알려진 바와 같은 바닥 밸브의 필요성을 방지한다. 텀블링을 위한 이 회전축은 또한 바람직하게는 원심분리 요소의 내부 공간을 관통하여 연장되며 그리고 특히 개구(식료품은 이 개구를 통하여 원심분리 요소 내로 공급됨)를 통하여 원심분리 요소 밖으로, 특히 수집 벨트 형태의 배출 수단 상으로의 식료품의 배출을 허용한다. 또한 배출을 위하여, 원심분리 요소의 기하학적 구조와 텀블링 속도는 맞추어져 감소된 슬라이딩 높이에 도달하며 특히 식료품 슬라이딩에 의한 식료품의 떨어짐을 방지한다. 따라서 채움 및 회전/원심분리 동안에, 특히 원심분리 바스켓 형태의 원심분리 요소는 수직 채움 또는 원심분리/회전 위치에 남아 있으며, 이는 원심분리 요소의 개구가 원심분리 요소의 상부에 위치하고 있음을 의미한다. 원심분리 요소의 원심분리가 정지된 후, 전체 원심분리 요소가 동축 회전(tumble)되어 이송 벨트 또는 수집 벨트 상으로 식료품을 비워버린다. 특히, 텀블링 운동 동안 원심분리 요소의 가속도 및 감속도를 제어함으로써 식료품 층 내의 내력이 감소되고 따라서 추가적인 식료품 파손이 방지된다. 또한, 식료품의 세심한 배출을 위하여, 텀블링 속도는 제어된다. 이 방식에서, 식료품은 원심분리 요소 아래의 연결 벨트 또는 이송 벨트 상에서 수집될 것이다.
텀블링을 위한 회전축의 위치로 인하여 배출 동안에 식료품의 슬라이딩 높이 또한 최소화된다. 이는 또한 원심분리 요소의 개구가 이후에 설명될 바와 같이 원뿔 형상을 가질 수 있다는 점에 의하여 뒷받침된다.
특히 이 원뿔형 개구는 원심분리 요소 밖으로의 떨어짐 대신에 원심분리 요소 내에서 그리고 밖으로의 식료품의 슬라이딩 동작을 보장하는 것을 허용한다. 특히, 바닥 밸브의 개구와 비교할 때, 위에서 이미 언급된 바와 같이 원심분리 요소의 텀블링에 의하여 식료품으로의 기계적인 충격은 최소화된다.
놀랍게도, 종래 기술의 장치와 비교할 때 원심분리 요소가 위치하는 공간 내에 추가적인 공간, 특히 진공 탱크가 필요하지 않다는 것이 발견되었다. 특히, 원심분리 요소의 기하학적 구조 그리고 텀블링을 위한 회전축의 위치를 조정함으로써 그리고 원심분리 요소의 각 횡단면 형상을 조정함으로써, 원심분리 요소, 특히 개구와 배출 수단 사이의 거리가 동시에 최소화되어 필요한 공간이 최소화될 수 있다.
이미 언급된 바와 같이, 원심분리 요소 내로의 채움 동안 그리고 원심분리 요소 밖으로의 식료품의 배출 동안의 식료품에 대한 충격의 감소는 원심분리 요소의 형상에 의하여 더욱 뒷받침된다. 특히, 원심분리 요소는 만곡진 코너와 감소된 개구 직경, 특히 원뿔형 개구를 갖고 있어 식료품의 제어되지 않은 배출을 방지한다. 원심분리 요소의 형태 및/또는 제 3 회전축을 중심으로 하는 그 텀블링으로 인하여, 운반 수단, 특히 배출 수단으로의 떨어짐 높이는 100 mm 이하로 감소될 수 있다. 이는 식료품 파손을 더욱 감소시킨다. 특히, 원뿔형 개구에 의하여, 수집 벨트와 같은 배출 수단 상으로의 식료품의 배출 속도 및 슬라이딩 높이가 제어될 수 있고 또한 최소화될 수 있다. 또한 원심분리 요소의 나머지 부분과 비교할 때, 교체 가능하고 그리고/또한 부드러운 재료로 만들어질 수 있는, 원심분리 요소의 바닥 플레이트를 제공함에 의하여, 채움 및 배출 동안 식료품으로의 기계적 충격 또한 줄어들 수 있다. 특히, 바닥 플레이트는 다른 형상을 갖는 바닥 플레이트 그리고 다른 유연한 특성 또는 비점착 특성 재료로 교체될 수 있다.
바닥 플레이트 내에 개구를 제공함으로써 그리고 바닥 플레이트 아래에 공간을 제공함으로써, 회전 동안에 식료품을 떠난 유체는 원심분리 요소 하우징 내에 수집될 수 있으며 튀김 공정으로 다시 분배될 것이다. 그러나, 배출을 위한 트럼블링 동안에 오일에 공간에 남아있는 방식으로 원심분리 요소는 설계된다.
더욱이, 원심분리 요소의 기하학적 형상, 특히 만곡진 코너를 제공함으로써 회전 동안 식료품 층 내의 압력이 감소된다. 바닥 플레이트에 포함된 또는 바닥 플레이트 상에 위치한 부드러운 재료에 의하여 이 압력은 부가적으로 축소될 수 있다.
더욱이, 원심분리 요소 내로의 식료품의 채움에 의하여 그리고 원심분리 요소 밖으로의 식료품의 배출에 의하여 식료품 파손의 위험은 줄어들 수 있다. 특히, 운반 수단으로의 또는 운반 수단으로부터의 식료품의 슬라이딩 높이를 줄이기 위하여 대책이 취해질 수 있다. 예를 들어, 식료품을 원심분리 요소로 운반하는, 운반 수단의 공급 벨트는 프라이어의 배출구 바로 아래에 위치될 수 있어 튀김 공정과 원심 공정 간의 이송 시간을 줄이며 위에서 설명된 바와 같이 떨어짐과 비교할 때 식료품의 슬라이딩 움직임을 허용한다. 따라서 운반 수단의 위치, 슬라이딩 높이 그리고 벨트의 속도를 조절함으로써 파손의 가능성 또한 줄어들 수 있다. 또한, 원심분리 요소 밖으로의 식료품의 배출 이후에 배출 수단, 특히 수집 벨트 또는 중간 벨트의 속도는 제어될 수 있어 식료품의 슬라이딩 동작을 보장하고 원심분리 요소의 비움 동안에 적어도 슬라이딩 높이를 낮춘다.
일반적으로 원심분리 요소를 비운 이후, 식료품은 특히 중간 또는 버퍼 벨트 형태의 중간 버퍼로 분산된다. 중간 진공 버퍼 벨트로부터 식료품은 그후 식료품 배출 록(수문(sluices))으로 분산된다. 수문에서, 상태가 들어날 수 있으며, 식료품은 수문 밖으로 분산될 것이다. 또한 버퍼뿐만 아니라 수문의 속도와 기하학적 구조를 조절함으로써 낙하 높이가 최소화될 수 있으며, 파손의 가능성도 줄어들 수 있다.
바람직한 실시예에서, 식료품은 운반 수단 상에서 수집되며, 그후 운반 수단의 주행 방향 선택에 의하여 또는 분리 공급 수단(운반 수단은 식료품을 분리 공급 수단으로 운반함)의 사용에 의하여 분배되어 평행한 원심분리 요소들, 예를 들어 2개의 평행한 원심분리 요소의 설치를 허용한다. 이 구조에서, 항상 하나의 원심분리 요소가 채움 위치에 있는 반면에 다른 원심 분리 요소가 회전/원심분리하는 것이 특히 제안된다. 제 2 원심분리 요소가 채움 위치로 돌아간 후에 원심분리 요소의 채움은 중단되며, 그후 운반 수단의 이동 방향(feed direction)이 반대 방향으로 전환될 수 있어 다른 원심분리 요소의 채움이 시작된다. 이 과정은 원심분리 요소 내의 식료품의 채움 정도를 최적의 값으로 조절하는 것을 허용하여 식료품 내의 기계적인 내부 응력이 최소화되어 파손 비율을 더 감소시킨다.
파손을 줄이기 위한 추가적인 조치가 취해질 수 있으며, 예를 들어 텀블링 속도 및 텀블링 가속도가 제어되어 텀블링 동안 식료품의 보장된 슬라이딩과 배출 수단 상에서의 배출에 의하여 부가적인 식료품 파손을 방지할 수 있다. 특히 제 1 회전축을 중심으로 하는 회전을 이루기 위한 원심분리 요소의 액츄에이터는 바람직하게는 특히 제 1 속도보다 낮은 속도로 원심분리 요소의 (느린) 가동을 제어하고 원심분리의 (느린) 정지를 제어하기 위하여 어플리케이션 컨트롤러를 구비한다. 이에 의하여, 갑작스러운 가동 및 정지가 제거되며, 식료품과 원심분리 요소의 상대적인 이동으로 인한 기계적인 충격의 결과로서의 식료품 파손은 줄어든다. 또한, 부가적인 파손을 야기할 수 있는 식료품 층 내의 내력(internal force)을 줄이기 위하여 채움 정도 이외에 회전을 위한 원심분리 요소의 가속 및 감속은 제어될 수 있다. 원심분리 요소가 채워질 때, 원심분리 요소 및 원심분리 요소의 내부 공간으로 삽입된 운반 수단의 부분의 이동의 제어에 의하여 식료품의 설정된 방향이 이를 수 있다.
특히 원심분리 요소의 일 회전에 의하여 식료품의 슬라이딩이 부드러워질 수 있도록 그리고 원심분리 요소 내에 이미 존재하는 식료품 층을 이용함으로써 식료품 충격이 최소화될 수 있도록 원심분리 요소를 채우는 동안, 원심분리 요소의 회전 속도는 제어될 수 있다.
또한, 원심분리 공정을 최적화하기 위하여 원심분리 동안의 회전 속도는 제어되어 가해지는 회전력을 조절할 수 있으며, 이는 식료품 밖으로의 액체의 최대 추출을 위한 힘을 최적화시키는 것과 식료품의 파손을 동시에 최소화하는 것을 의미한다.
위에서 설명된 이 조치에 더하여, 파손 비율을 감소시키기 위하여 특히 주변 온도와 습도를 제어함으로써 원심분리가 수행되는 환경은 또한 제어될 수 있다. 예를 들어, 포화되거나 과도하게 가열된 증기가 원심분리 요소 내로 분사될 수 있으며, 자외선 히터와 같은 가열 장치가 원심분리 요소 내에 위치될 수 있다.
또한, 식료품을 배출시키기 위하여 원심분리 요소를 360°텀블링시켜 배출 공정을 최적화시키는 것이 유리할 수 있어 특히 원심분리 요소가 회전하지 않는 시간 또는 채워지지 않는 시간을 줄인다.
바람직한 실시예에서, 식료품 배출 록(수문)은 에어록에 의해 대체될 수 있어 식료품을 장치의 외부로 배출한다. 이는 식료품을 부가적인 벨트와 같은 운송 요소의 사용이 식료품을 출구로 운반하도록 함으로써 파손의 위험을 감소시킨다.
식료품을 이송하기 위하여 벨트 또는 슬라이드가 사용될 때, 다른 벨트 형태 또는 운반 형태가 사용될 수 있어 예를 들어 식료품의 사양에 대하여 벨트 또는 슬라이드 재료를 조정하며, 예를 들어 부드러운 재료가 사용되어 기계적인 충격을 줄일 수 있다.
본 발명의 다른 세부 구성이 다음의 명세서 내에서 설명되며, 명세서에서는 본 발명의 예가 도면의 도움으로 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 개략적인 도면.
도 2a는 도 1의 장치의 다른 도면으로서, 식료품 배출을 위한 에어록 장치를 더 도시함.
도 2b는 도 2a에 도시된 도면과 비교할만한 도면으로서 로터리 에어록 장치를 포함하는 대안적인 장치를 도시한 도면.
도 3a는 도 3d는 원심분리 요소의 채움 동안 장치의 다른 위치를 도시한 장치의 한 부분의 개략적인 도면.
도 4는 식료품의 회전 동안의 도면과 유사한 장치의 한 부분의 사시도.
도 5a 내지 도 5c는 원심분리 요소 밖으로의 식료품 배출 동안에 원심분리 요소의 다른 위치에 있는 원심분리 요소를 도시한 도면.
도 6은 원심분리 바스켓 형태의 도 1 내지 도 5c의 장치의 원심분리 요소의 사시도.
도 7은 도 6의 "A" 부분의 상세도.
도 8a 및 도 8b는 동일 요소의 다른 기하학적 규격을 도시한 원심분리 요소의 개략적인 도면.
도 9a 및 도 9b는 각 기하학적 규격을 도시한 장치의 다른 요소의 개략적인 도면.
도 1은 본 발명에 따른 원심분리 장치(1)의 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 원심분리 장치(1)는 압력 탱크(3) 형태의 케이싱을 포함한다. 압력 탱크(3) 내에 진공 조건이 설정될 수 있으며, 특히 10 mbar까지 대기압 이하의 압력, 바람직하게는 20 내지 200 mbar의 범위 내의 압력이 발생할 수 있다. 프라이어 벨트(5; fryer belt) 형태의 프라이어 운반 장치가 압력 탱크(3) 내로 도달한다. 대안적인 실시예에서 후에 설명될 바와 같이, 식료품은 튀겨진(fired) 식료품으로 제공될 수 있으며, 또한 식료품 제공 수단 및/또는 로터리 밸브와 같은, 다른 장치에 의하여 튀겨지지 않은 그리고/또는 원재료 형태로 제공될 수 있다.
프라이어 벨트(5)는 튀김 단계를 거친 식료품을 원심분리 장치(1)로 운반한다. 원심분리 장치(1)는 분할 벨트(7; dividing belt) 형태의 운반 수단을 더 포함한다. 후에 설명될 바와 같이, 분할 벨트(7)는 다른 부분들로 분리되며, 여기서 부분(7a)은 분할 요소의 기능을 수행하는 반면에 부분(7b)은 공급 수단을 나타낸다. 분할 벨트(7)의 역작동에 의하여, 프라이어 벨트(5)에 의하여 제공된 식료품은 원심분리 바스켓(9a 및 9b) 형태의 각 원심분리 요소로 운반될 수 있다.
또한 후에 설명될 바와 같이, 원심분리 바스켓(9a 및 9b)은 각각의 제 1 회전축(11a 및 11b) 주위를 회전할 수 있다. 원심분리 바스켓(9a 및 9b)을 회전시킴으로써, 식료품의 액체 성분과 고체 성분이 분리되어 식료품 내에 함유된 또는 식료품의 표면 상에 위치한 액체, 특히 지방 또는 물은 양은 감소된다. 또한 후에 설명될 바와 같이, 분할 벨트(7)는 공급 수단(7b)이 제 2 회전축(13)을 중심으로 힌지 운동될 수 있도록 구성되어 공급 수단(7b)이 원심분리 바스켓(9a 및 9b) 내로 삽입되도록 하며 또한 공급 수단을 원심분리 바스켓 밖으로 벗어나게 한다. 또한, 원심분리 바스켓(9a 및 9b)이 제 3 회전축(17a, 17b)을 중심으로 더 회전(tumbled)될 수 있음이 도 1에 도시되어 있다. 원심분리 바스켓(9b)을 위하여 도시된 바와 같이, 원심분리 바스켓(9a)은 제 3 회전축(17a, 17b)을 중심으로 더 회전될 수 있어 식료품이 원심분리 바스켓(9b) 밖으로 그리고 배출 수단 상으로, 더 정확하게 말하면 배출 수단의, 수집 벨트(19b) 형태의 수집 수단 상으로 배출되는 것을 허용한다. 수집 벨트(19a, 19b)를 통하여 식료품은 원심분리 요소로부터 식료품 출구 또는 중간 벨트(21) 형태의 중간 요소로 운반될 수 있다.
도 2a에서, 원심분리 장치(1)의 각 요소는 다른 관점으로부터 도시된다. 도 2a로부터 얻을 수 있는 바와 같이, 원심분리 장치(1)는 중간 벨트(21)를 통하여 에어록(23)에 연결된다. 에어록(23)과 압력 탱크(3) 모두는 진공 시스템(25)에 연결되어 에어록(23)과 압력 탱크(3) 내의 진공 상태를 확고히 한다. 에어록(23)과 내에 에어록 벨트(27) 형태의 다른 에어록 운반 요소가 위치한다. 식료품은 중간 벨트(21)를 통하여 개구(29) 형태의 에어록 입구를 거쳐 에어록 벨트(27) 상으로 운반되며, 개구(29)가 닫힌 후, 에어록(23)의, 에어록 출구를 나타내는 다른 개구(31)가 개방되어 식료품을 에어록 벨트(27)에서 식료품 출구 벨트(33) 상으로 배출한다.
따라서 원심분리 장치(1)는 각 원심분리 요소(9a, 9b)가 식료품으로 채워지는 것을 허용하고 식료품을 원심분리하고 그리고 이를 원심분리 요소(9a, 9b) 밖으로 그리고 장치(3)의 배출구로 배출시키는 것을 허용한다.
도 2b에서, 본 발명에 따른 다른 원심분리 장치(1')가 도 2a와 비교되는 사시도에 도시된다. 원심분리 장치(1)의 요소와 동일한 원심분리 장치(1')의 요소는 동일한 도면 부호를 갖는다. 다른 식료품 유입과 배출에 의하여 원심분리 장치는 원심분리 장치(1)와 다르다. 식료품은 공급 벨트(6') 형태의 공급 수단을 통하여 분할 벨트(7), 특히 분할 요소(7a)로 제공된다. 압력 탱크(3) 밖으로부터 식료품은 로터리 에어 록 형태의 제 1 밸브 수단을 통하여 공급 벨트(6')에 제공되며, 여기서 로터리 에어 록은 진공 시스템(25)에 연결된 로터리 밸브(4')를 포함한다. 제 1 밸브 수단(4')은 프라이어(fryer)와 같은 선처리 장치의 위치와 관계없이 식료품이 원심분리 장치(1')로 제공되는 것을 허용한다. 제 1 밸브 수단(4')을 통하여 모든 종류의 식료품, 튀겨진 식료품, 미리 튀겨진 식료품뿐만 아니라 생식 식료품이 제공될 수 있다. 본 발명에 따라 식료품이 슬라이딩 동작에 의하여 공급 벨트(6')로 이송되도록 제 1 밸브 수단(4')은 선택된다.
원심분리 장치(1)와 반대로, 원심분리 장치(1')는 원심분리 장치(1')의 배출부에 다른 에어록(23')을 더 포함한다. 에어록(23')은 또한 로터리 밸브(24')를 포함하는 로터리 에어 록 형태로 형성된다. 또한 로터리 밸브(24')는 진공 시스템(25)에 연결되고, 또한 슬라이딩 높이가 선택되도록 로터리 밸브(24')는 중간 벨트(21)와 식료품 출구 벨트(33)에 대하여 위치하며, 따라서 식료품은 떨어지지 않고 중간 벨트(21)로부터 로터리 밸브(24')로 슬라이딩되며 또한 로터리 밸브(24') 밖으로 식료품 출구 벨트(33) 상으로 슬라이딩된다.
다음 설명에서, 원심분리 장치(1 또는 1')에 의하여 수행되는 원심 분리의 각 단계가 도 3a 내지 도 5c의 도움으로, 특히 원심분리 요소의 채움이 설명된 도 3a 및 도 3b의 도움으로, 원심분리가 설명된 도 4의 도움으로 그리고 원심분리 요소(9b) 밖으로의 식료품의 배출이 설명된 도 5a 내지 도 5c의 도움으로 설명된다.
도 3a에서, 원심분리 요소(9b)의 시작 위치에 있는 원심분리 장치(1)가 도시된다. 원심분리 요소(9b)는 채움 위치에 있으며, 공급 수단(7b)은 원심분리 바스켓(9b)의 내부 공간(15b)의 외측에 위치한다. 공급 수단(7b)을 회전축(13) 둘레로 힌지 운동시킴으로써 공급 수단(7b)은 도 3b에 도시된 위치로 이동된다. 이 위치에서, 공급 수단(7b)은 적어도 부분적으로 내부 공간(15b) 내에 위치한다. 이는 프라이어 벨트(5)에 의하여 제공된 식료품이 분할 벨트(7)를 통하여 원심분리 요소(9b)로 직접적으로 운송되는 효과를 가져오며, 따라서 튀김 공정과 원심분리 공정 사이의 이송 시간을 감소한다. 공급 수단을 도 3b에 도시된 위치로 이동시킴으로써, 분할 요소(7a)에 대한 그리고 원심분리 바스켓(9b)에 대한 공급 수단(7b)의 각 회전에 의하여 음식물은 원심분리 바스켓(9b) 내로 운반되어 식료품을 위한 최소한의 슬라이딩 높이만이 존재한다. 식료품은 특히 떨어지지 않고 단지 원심분리 바스켓(9b) 내로 슬라이딩된다. 또한, 식료품은 바닥벽(37)과 측벽(39) 사이에 형성된, 특히 측벽(39)에 인접한 원심분리 바스켓(9b)의 코너에 위치한다. 따라서, 축(11b)의 반경 방향으로의 식료품의 이후의 이동이 최소화되어 파손을 야기할 수 있는 식료품으로의 충격을 방지한다.
원심분리 바스켓(9b) 내로의 식료품의 운반 동안, 원심분리 바스켓(9b)은 제 1 회전축(11b)을 중심으로 회전하여 원심분리 바스켓(9b)은 360°의 1회전을 한다. 공급 수단(7b)을 회전축(13) 둘레로 회전시키는 것이 또한 가능하여 내부 공간(15b) 밖으로 공급 수단을 적어도 조금 들어올려 존재하는 식료품 상으로 추가적인 식료품이 미끄러져 슬라이딩을 완만하게 하는 것을 허용한다.
제 1 회전축 주변으로 공급 수단을 회전시킴으로 인한 원심분리 바스켓(9b) 내로의 식료품 분산이 화살표에 의하여 도 3c에 도시되어 있다. 원심분리 바스켓(9b)을 채운 후에, 특히 원심력에 의하여 생성된 층과 유사한 식료품 층이 형성되어 식료품의 내부 응력을 감소시키는 방식으로 원심분리 바스켓을 채운 후에, 도 3에 도시된 바와 같이 공급 수단(7b)은 내부 공간(15b) 밖으로 들어올려 진다. 특히 이러한 들어올려짐은 분할 벨트, 특히 분할 요소(7a) 및/또는 공급 수단(7b)의 이동 방향이 역전된 후에 일어난다.
축(11b) 둘레의 화살표에 의하여 도 4에 도시된 바와 같이, 공급 수단(7b)이 내부 공간(15b) 외부의 위치에 있을 때, 원심분리 바스켓(9b)은 제 1 회전축(11b)을 중심으로 회전한다. 식료품의 회전/원심분리에 의하여, 식료품 상의 액체 또는 지방은 분리되며 따라서 식료품 내에서의 그들의 함량은 줄어든다.
식료품의 원심분리 후, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 식료품은 원심분리 바스켓(9b) 밖으로 배출된다.
제 3 회전축(17b)을 중심으로 하는 원심분리 바스켓(9b)의 텀블링(tumbling)으로 인하여 식료품은 수집 벨트(19b) 상으로 슬라이딩된다. 제 3 회전축(17b)이 내부 공간(15b) 내에 위치함에 따라 원심분리 바스켓(9b)의 텀블링을 위한 최소한의 공간이 필요하다. 바스켓 개구의 원뿔(cone) 형상에 의하여, 개구의 에지는 수집 벨트(19b)에 인접하게 위치하며, 따라서 수집 벨트(19b) 상으로의 식료품의 떨어짐 대신에 슬라이딩을 허용한다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 식료품은 그후 수집 벨트(19b)를 통하여 중간 벨트(21) 상으로 운반되며, 식료품의 배출 후에 도 5c에 도시된 바와 같이 원심분리 바스켓(9b)은 채움 위치로 복귀한다.
또한, 이 속도에 의하여, 생성된 식료품 층이 원심분리 동안에 형성된 층과 매우 유사하여 식료품 층 내의 감소된 응력을 야기하도록 식료품을 채우는 것이 가능하다.
식료품이 원심분리 요소 내로 채워질 때 또는 식료품이 원심분리 요소 밖으로 배출될 때 식료품에 가해지는 충격을 부가적으로 줄이기 위하여, 원심분리 요소는 각각 기하학적 특성을 갖는다. 도 6 내지 도 8b의 도움으로 이 특성들이 설명된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 원심분리 바스켓(9b)은 바닥벽(37)과 측벽(39)을 연결하는 코너(35)를 포함한다. 코너(35)가 만곡짐으로써 원심분리 바스켓의 원심분리 회전 동안에 식료품으로의 응력은 방지된다. 도 6에 더욱 도시된 바와 같이, 측벽(39)은 원심분리 바스켓(9b)의 원뿔형 개구(41)로 연장된다.
도 7에 특별히 도시된 바와 같이, 부드러운 재료로 만들어진 바닥 플레이트(43)가 바닥 벽(37) 상에 위치한다. 원심분리 바스켓(9b)의 바닥 벽(37)으로의 바닥 플레이트의 유연한 연결이 제공된다. 부드러운 재료는 식료품이 원심분리 바스켓(9b) 내로 떨어질 때 식료품에 가해지는 충격이 부가적으로 감소되는 것 그리고 유연한 연결이 예를 들어 원심분리 요소의 불균형으로 인한 식료품 상으로의 추력(thrust)의 전달을 감소시키는 것을 보장한다. 또한 분리된 액체가 되돌아 가는 것, 예를 들어 지방이 프라이어로 돌아가는 것을 허용하는 개구가 바닥 벽(37)에 형성되어 있음을 알 수 있다. 그러나, 원심분리 바스켓(9b)의 제 3 축을 중심으로 텀블링할 때, 추출된 액체는, 식료품의 표면 상으로 역류하는 액체에 의하여 식료품의 원하지 않는 축축함을 야기할 수 있는, 내부 공간(15b)으로 역류하지 않는 것이 보장된다. 이는 바닥 벽 내의 각 개구의 미리 한정된 위치, 특히 축(11b)에 인접하지만 측벽(39)에는 인접하지 않은 위치에 의하여 이루어진다.
원심분리 바스켓(9b)의 기하학적 규격이 도 8a 및 도 8b에 도시된다. 다음의 기하학적 규격에 의하여 특히 기하학적 규격 간의 특별한 관계에 의하여, 식료품의 슬라이딩 동작이 이루어질 수 있을 발견하였다. 식료품 바스켓(9b)은 약 1200 mm의 직경(D), 350 mm의 측벽 높이(x) 그리고 510 mm의 전체 높이(y)를 가질 수 있다. 코너(35)는 120 mm의 반경을 가질 수 있다. 코너의 이 반경은 원심분리 요소의 채움 및 배출 동안에 식료품의 가장 원활한 취급/움직임을 허용, 특히 슬라이딩 움직임을 허용하는 것으로 발견되었다. 이 반경은 또한 어떠한 식료품, 특히 식료품의 어떠한 기하학 및 기하학적 규격에도 양호하게 적합한 것으로 발견되었으며, 또한 원심분리 요소의 어떠한 크기, 특히 원심분리 요소의 내부 공간의 내경에도 양호하게 적합한 것으로 발견되었다. 그러나, 350 mm의 측벽의 높이와 약 1/3의 120 mm의 반경(r)의 비율은 원심 분리 동안에, 특히 1,200 mm의 내경(D)을 갖는 원심 분리 동안에 식료품 내의 응력의 가장 양호한 감소를 야기하는 것으로 발견되었다.
특히, 식료품의 조심스런 취급을 위하여, 특히 식료품의 슬라이딩을 보장함으로써, 비율 (x-r)/(y-r)이 50% 내지 70% 범위 내에, 보다 바람직하게는 55% 내지 65% 범위 내에 그리고 가장 바람직하게는 60%가 되어야 하며, 비율 (y-x)/(y-r)이 30% 내지 50% 범위 내에, 보다 바람직하게는 35% 내지 45% 범위 내에 그리고 가장 바람직하게는 40%가 되도록 높이(x), 높이(y), 그리고 반경(r)과의 관계가 선택되어야 한다는 것이 발견되었다.
원뿔형 개구(41)의 각도(φ)는 33.5°일 수 있다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 원심분리 바스켓(9b) 외부로 식료품이 배출될 때, 원심분리 바스켓은 바닥 벽(37)으로부터 13mm의 거리(c)를 두고 위치한 제 3 축을 중심으로 회전한다. 식료품의 원활한 배출을 위하여, 특히 원심분리 바스켓(9b)과 수집 벨트(19b) 사이의 거리를 줄이기 위하여, 식료품의 슬라이딩 움직임에 도달하기 위하여 그리고 식료품이 수집 벨트(19b)에 접촉할 때 속도를 제한하기 위하여 개구(41)의 내경(d)이 바람직하게는 직경(D)의 70% 내지 90%의 범위, 보다 바람직하게는 75% 내지 85%의 범위 그리고 가장 바람직하게는 약 80%가 되도록 원심분리 바스켓의 코너의 기하학적 구조가 선택되어야 한다는 것이 발견되었으며, 따라서 tanφ=(y-x)/{(D-d)/2} 관계를 만족하는 각도(φ)는, 바스켓(9b), 특히 바스켓(9b)의 코너와 수집 벨트(19b) 간의 접촉 없이, 반경(r)의 5% 내지 50%의 거리(d)를 갖고, 바람직하게는 반경(r)의 7.5% 내지 30%의 거리(d)를 갖고, 가장 바람직하게는 반경(r)의 약 10%의 거리(d)를 갖고 위치한 축을 중심으로 바스켓이 회전하는 것을 허용한다.
바스켓(9b)과 수집 벨트(19b) 간의 접촉을 방지하기 위한 동일한 목적을 위하여 반경(r)은 직경(D)의 약 5% 내지 15%, 보다 바람직하게는 직경(D)의 약 7.5% 내지 12.5% 그리고 가장 바람직하게는 직경(D)의 약 10%가 바람직하다.
바스켓의 높이(y), 원뿔 형상 각도(φ), 측벽 높이 (x) 그리고 제 3 회전축의 위치, 특히 바닥 벽으로부터의 거리의 조합은 원심분리 바스켓(9b)이 배출 위치에 있을 때, 식료품이 제한된 속도로 수집 벨트(19b) 상으로 내부 공간(15b) 밖으로 슬라이딩되도록 개구(41)의 에지가 수집 밸브(19b)에 매우 인접하게 위치하는 것을 허용한다. 식료품의 배출을 위하여, 원심분리 바스켓은 제 3 회전축(17b)을 중심으로 150° 내지 180°, 바람직하게는 155°의 각도(β)로 회전할 수 있다. 원심분리 바스켓(9b)이 그후 채움 위치로 총 360°뒤로 회전하는 것이 또한 가능하다.
원심분리 바스켓(9b)이 제 1 축(11b)을 중심으로 회전할 때, 식료품 특성에 따라 35 g 내지 100 g, 바람직하게는 60 g의 힘이 발생한다. 식료품이 원심분리 바스켓 밖으로 배출될 때, 원심분리 바스켓은 각도(β) 근처에서 초당 0.21 라디안(radian)의 속도로 텀블링할 수 있었다.
이러한 원심분리에서, 8kg 내지 18kg, 특히 10kg의 전체 일괄적인 중량 투입이 처리될 수 있어 4% 내지 9% 사이의 원심분리 바스켓의 채움 정도를 야기한다. 식료품을 위한 예가 8.7 mm X 8.7 mm의 식료품 절단 크기 그리고 40 내지 85mm 사이의 제품 길이를 갖는 진공 건조 감자 스틱일 수 있었다. 식료품 내에 가두어진 투입 수분 함량은 중량의 0.8 내지 1.2%일 수 있었으며, 원심 분리 전에 중량의 58% 내지 62%의, 식료품 내에 가두어진 그리고 식료품의 표면 상에 위치한 전체 지방 함량, 예를 들어 60%의 지방 함량을 가질 수 있었다. 튀김 공정에 따라, 식료품의 온도는 100℃ 내지 130℃ 범위, 가장 가능하게는 120℃일 수 있었다.
원심분리 후에, 식료품은 35% 내지 45%, 특히 40%의 지방 함량을 가질 수 있었다. 이 값은 특히 30 내지 50 mbar, 특히 30 mbar의 가동 압력이 압력 탱크(3) 내에 존재할 때 얻어질 수 있다.
원심분리 바스켓 내로 식료품을 운반하기 위하여, 원심분리 바스켓 내로의 식료품의 채움 동안에 분할 요소를 위한 길이(ldb1)및 공급 수단을 위한 길이(ldb2)를 갖는 분할 벨트는 약 0.035m/초 내지 0.07 m/초, 바람직하게는 0.05 m/초의 속도로 주행할 수 있으며, 반면에 원심분리 바스켓은 0.9 내지 0.46 rpm, 특히 0.5 rpm의 속도로 회전한다.
바람직하게는, 수평 방향에 대한 공급 수단의 각도는 30° 내지 40°, 예를 들어 채움 공정 동안에 36°이다. 이 공급 각도는 특히 도 9a에서 "α"로서 도시되며 식료품이 원심분리 바스켓(9b) 내로 슬라이딩되고 떨어지지 않는 것을 확보한다. 각도 "α"가 관계 sine α=y/(d*k) (여기서, 상수 "k"는 0.82 내지 0.91의 범위 내, 보다 바람직하게는 0.85 내지 0.89 그리고 가장 바람직하게는 약 0.87)를 만족할 때, 이 슬라이딩 동작에 이를 수 있다는 것이 발견되었다.
또한, 도 9a 및 도 9b에 슬라이딩 높이의 예가 도시된다. 프라이어 벨트(5)로부터 분할 벨트(7a)까지의 높이(hd , fb)는 예를 들어 100 mm일 수 있는 반면에, 구동 벨트, 특히 구동 수단(7b)으로부터 원심분리 바스켓까지의 다음 슬라이딩 높이(hd , db)는 150 mm일 수 있다.
축(17b)을 중심으로 하는 원심분리 바스켓(9b)의 원심분리 및 텀블링 후, 식료품은 원심분리 바스켓(9b)으로부터 연결 벨트까지의 120 mm의 슬라이딩 높이(hd,c)를 슬라이딩되어야 하며, 반면에 수집 벨트(19a)에서 중간 벨트(21)까지의 슬라이딩 높이(hd , ib)는 80 mm일 수 있다. 에어록(23)에서, 식료품은 중간 벨트로부터 원심분리 장치(1, 1')의 에어록 벨트(27) 또는 로터리 밸브(24'; 도 9a에는 도시되지 않음)까지의, 135 mm일 수 있는 높이(hd , ab)의 슬라이딩을 극복하는 반면에, 에어록 벨트(27) 또는 로터리 밸브(24')에서 (소비자 분배부까지 연장된) 식료품 출구 벨트(33)까지의 최대 슬라이딩 높이(hd,cu)는 약 150mm이다. 에어록 벨트의 길이(lab), 중간 벨트의 길이(1ib) 그리고 수집 벨트의 길이(lcb)를 조합한 이 기하학적 규격에 의하여, 식료품이 원심분리 장치의 한 요소로부터 다른 요소로 떨어지지 않고 슬라이딩되는 것이 보장되며, 특히 다른 요소 상에서의 충돌 속도는 최대 속도 이하이며 따라서 종래 시스템에서의 약 54.9%의 존속 지수와 비교하여, 본 발명에서의 존속 지수(survival index)는 91.5%에 이를 수 있다. 이는 특히 약 85mm인 식료품의 길이 순서로 슬라이딩 높이를 선택함으로써 이루어진다.
종래 기술에서, 식료품은 예를 들어 150 mm의 hd , fb, 500 mm의 hd , db, 500 mm의 hd,c, 900 mm 의 hd , cb 그리고 350 mm의 hd,cu의 슬라이딩 높이에 대응하는 각 낙하 높이를 극복해야만 한다. 이들 높이가 약 85 mm의 식료품의 길이보다 4배 이상 큼으로써, 이러한 거리는 식료품에 심각한 충격을 야기하여 큰 손상을 발생시키며, 보다 큰 높이는 충격의 순간에 식료품의 보다 빠른 속도를 야기한다. 이전에 설명된 규격 때문에 이전 시스템의 상태에서의 속도는 4배 이상 크다.
원심분리 동안 원심분리 요소가 5초 내지 10초 동안 가속되고, 약 10초 내지 30초 동안 최대 속도를 유지하고 그리고 마지막으로 10초 내지 20초, 특히 20초에 걸쳐 감속하는 조건에 의하여 손상 비율은 또한 감소된다.
개별적으로 받아들일 때 또는 서로의 조합 상태로 받아들일 때 청구범위, 명세서 및 도면에 개시되고 설명된 특징은 실시예들에서의 본 발명을 위하여 필수적일 수 있다.
1, 1': 원심분리 장치
3: 압력 탱크
4': 로터리 밸브
5 : 프라이어 벨트
6': 공급 벨트
7 : 분할 벨트
7a : 분할 요소
7b : 공급 수단
9a, 9b : 원심분리 바스켓
11a, l1b : 회전축
13 : 회전축
15a, 15b : 내부 공간
17a, 17b : 회전축
19a, 19b : 수집 벨트
21 : 중간 벨트
23, 23' :에어 록(air lock)
24' : 로터리 밸브
25 : 진공 시스템
27 : 에어 록 벨트
29 : 개구
31 : 개구
33 : 식료품 출구 벨트
35 : 코너
37 : 바닥 벽
39 : 측벽
41 : 개구
43 : 바닥 플레이트
A : 컷아웃(cutout)
D : 직경
d : 내경
x : 높이
y : 높이
y-x : 원뿔 길이
α : 유입 각도(infeed angle)
φ:원뿔 각도
β: 동축 회전 각도(tumbling angle)
c : 거리
lab, lib, lcb, ldbl, 1db2 : 길이
hd,ab, hd,ib, hd,db, hd,fb, hd,c : 슬라이딩 높이
k1, k2, k3 : 상수

Claims (27)

  1. 원재료 공급 수단을 통하여 제공된 적어도 하나의 식료품을 원심분리하기 위한 장치에 있어서,
    적어도 하나의 운반 수단(7; 7a, 7b); 및 식료품을 수용하기 위한 내부 공간(15a, 15b)을 가지며 제 1 회전축(11a, 1lb)을 중심으로 회전되도록 조정된 적어도 하나의 원심 분리 요소(9a, 9b)를 포함하되,
    식료품은 운반 수단(7; 7a, 7b)을 통하여 내부 공간(15a, 15b)으로 운반 가능하며, 운반 수단(7)은 분할 요소(7a) 및 적어도 하나의 공급 수단(7b)을 포함하여 식료품은 분할 요소(7a)를 통하여 공급 수단(7b)으로 운반되고 그리고 공급 수단(7b)을 통하여 원심 분리 요소(9a, 9b)로 운반되며,
    운반 수단(7b)은 적어도 부분적으로 내부 공간(15a, 15b)으로 삽입 가능하고 또한 내부 공간 밖으로 분리될 수 있어 공급수단(7b)을 적어도 부분적으로 이동시킴으로써 공급 수단(7b)이 적어도 부분적으로 내부 공간(15a, 15b) 내에 위치할 수 있으며, 공급 수단(7b)은 수평의 제 2 회전축(13)을 중심으로 분할 요소(7a)에 대하여 회전 가능하여 공급 수단(7b)은 내부 공간(15a, 15b) 내로 낮아질 수 있거나 내부 공간 밖으로 들어 올려질 수 있는 것을 특징으로 하는 장치(1, 1').
  2. 제1항에 있어서, 공급 수단(7b)의 길이는 뽑았다 접었다 할 수 있는 방식으로(telescopically) 변경 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 장치는 다수의 원심분리 요소(9a, 9b)를 포함하되, 식료품은 대안적으로 하나의 원심분리 요소(9a)로 운반 가능하며, 공급 수단(7b)은 대안적으로 적어도 부분적으로 하나의 원심분리 요소 내에 위치 가능하고 그리고 역방향으로 작동 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 분할 요소(7a)는 역방향 작동에 의하여 식료품을 적어도 2개의 공급 수단(7b)으로 대안적으로 운반하도록 구성되며, 식료품은 공급 수단(7b) 덕분에 각 공급 수단(7b)을 통하여 원심분리 요소(9a, 9b)로 운반 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제4항에 있어서, 공급 수단(7b)과 분할 요소(7a)는 적어도 부분적으로 단일 부재인 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 제 2 회전축(13)은 제 1 회전축(11a, 11b)과 직교하며, 공급 수단(7b)은 공급 수단(7b)과 분할 요소(7a) 사이에서 힌지 연결을 통하여 회전 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1항에 있어서, 원재료 공급 수단은 운반 수단(7; 7a, 7b)에 식료품을 제공하기 위한 적어도 하나의 프라이어 운반 장치(5), 적어도 하나의 식료품 제공 수단 그리고 적어도 하나의 로터리 밸브(4')를 포함하는 제 1 밸브 수단 및 로터리 에어 록을 포함하며, 그리고 식료품은 운반 수단(7; 7a, 7b)으로 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제1항에 있어서, 원심분리 요소(9a, 9b)는 적어도 하나의 개구(41)를 포함하여 식료품이 개구를 통하여 원심분리 요소(9a, 9b) 내로 운반 또는 원심분리 요소 밖으로 운반되며, 원심분리 요소(9a, 9b)의 채움 위치와 원심분리 위치 중 적어도 한 위치에서 개구는 위를 향하며 그리고 원심분리 요소(9a, 9b)의 배출 위치에서 개구는 아래를 향하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제8항에 있어서, 개구(41)는 내부 공간(15a, 15b)의 최대 내경보다 작은 내경(d)을 가지며 그리고 적어도 부분적으로 원뿔형 횡단면 형상을 가지며, 개구의 내경은 내부 공간(15a, 15b)의 내경(D)의 70% 내지 90%이며, 개구는 제 1 회전축(11a, 11b)에 대하여 20°내지 40°의 테이퍼 각도(φ)를 가지며, 개구는 원심분리 요소(9a, 9b)의 높이(y)의 10% 내지 50%의 원뿔 길이(y-x)를 가지며, 내부 공간(15a, 15b)의 내경(D)이 1,200 mm일 때 120 mm 내지 200 mm의 원뿔 길이를 가지며, 그리고 공급 수단(7b)은 수평축 및 개구(41)의 평면에 대하여 각도(α)만큼 경사지되, 여기서, 각도(α)는 관계 sine α=y/(d*k) (여기서, "x"는 측벽의 높이, "y"는 원심분리 요소의 높이, "d"는 개구(41)의 내경, 그리고 "k"는 0.83 내지 0.91 범위의 상수)를 만족하는 하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1항에 있어서, 원심분리 요소(9a, 9b)는 개구(41)의 반대쪽에 위치한 적어도 하나의 바닥 벽(37) 및 원통형, 타원형 그리고 원형 중 어느 하나의 형상을 갖는 하나의 측벽(39)을 포함하며, 적어도 부분적으로 교체 가능한 적어도 하나의 바닥 플레이트(43)가 바닥 벽(37) 상에 위치할 수 있고, 한 부분 상의 바닥 측벽(39) 및 바닥 플레이트(43)와 다른 부분 상의 측벽(39) 사이의 코너(35)는 100 mm 내지 150 mm의 반경(r)을 갖고 적어도 부분적으로 만곡지고, 그리고 원뿔 길이(y-x), 측벽의 높이(x), 원심분리 요소의 높이(y) 그리고 반경(r)은 관계 (y-x)/(y-r)=k1 (여기서, k1은 0.3 내지 0.5) 또는 관계 (x-r)/(y-r)=k2 (여기서, k2는 0.5 내지 0.7)를 만족하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제10항에 있어서, 교체 가능한 바닥 플레이트(43)는 다른 형상 및 표면 특성, 그리고 다른 점착(sticking) 특성을 가지며, 부드러움 또는 유연성을 갖는 다른 재료를 포함하며, 원심분리에 의하여 식료품 밖으로 추출된 유체를 버리기 위한 구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제1항에 있어서, 원심분리 요소(9a, 9b)는 제 3 회전축(17a, 17b)을 중심으로 더 회전할 수 있으며, 여기서 제 3 회전축은 제 1 회전축(11a, 1lb)에 직교하며, 제 2 회전축(13)에 평행하고, 적어도 부분적으로 내부 공간(15a, 15b)을 통과하여 나아가고, 바닥 벽으로부터 13 mm, 내부 공간(15a, 15b)의 내경(D)이 1200 mm일 때, 원심분리 요소(9a, 9b)의 높이(y)의 2% 내지 4%, 그리고 코너(35)의 반경(r)의 5% 내지 50%의 거리를 두고 바닥벽(37) 또는 바닥 플레이트(43)와 개구(41) 사이에 위치하며, 그리고 바닥 벽(37) 및 바닥 플레이트(43)는 측벽(39) 사이로 나아가고 그리고 제 1 회전축(11a, 11b)을 가로질러 원심분리 요소(9a, 9b)를 채움 위치 그리고 원심분리 위치 중 적어도 한 위치에서 배출 위치 또는 그 역으로 이동시키며, 그리고 측벽(39), 바닥 플레이트(43), 측벽(39) 및 코너(35)의 영역에서 적어도 부분적으로 재료의 층이 바닥벽(37)의 재료보다 부드러우며, 바닥벽(43) 및 측벽(39)은 바닥벽(37), 바닥 플레이트(43), 측벽(39) 및 코너(35)의 커버로서 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)을 더 포함하며, 여기서, 원심 요소(15a, 15b)를 제 3 회전축(17a, 17b)을 중심으로 텀블링시킴으로써 원심분리 요소(9a, 9b)의 배출 위치에 있는 식료품은 내부 공간(15a, 15b)에서 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)으로 이송 가능하며 그리고 식료품은 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)에 의하여 장치(1, 1')의 식료품 출구(31)로 운반 가능하고, 다른 원심분리 요소(9a, 9b)로부터 이송된 식료품은 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)에 의하여 장치(1)의 한 출구(33)로 운반 가능하며, 배출 수단은 다수의 수집 수단(19a, 19b)을 포함하되, 식료품은 이 수집 수단에 의하여 출구(31)로 운반되고 또는 식료품을 출구(31)로 운반하는 중간 요소(21)로 운반되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 로터리 밸브(24')와 로터리 에어 록을 포함하는 적어도 하나의 에어 록 장치(23) 및 적어도 하나의 제 2 밸브 수단을 더 포함하되, 식료품은 로터리 밸브를 통과하여 출구(33)로 운반되며, 식료품은 수집 수단(19a, 19b) 또는 중간 요소(21)에 의하여 제 2 밸브 수단 및 에어 록 장치(23, 23')로 운반 가능하고, 그리고 식료품은 적어도 하나의 에어 록 운반 수단(27) 및 제 2 밸브 수단에 의하여 (장치(1, 1')의 출구(31)를 나타내는) 에어 록 출구 또는 식료품 출구 장치(33)로 운반 가능한 것을 특징으로 하는 장치,
  15. 제1항에 있어서, 운반 수단(7)의 공급 수단(7b)과 분할 요소(7a) 그리고 원재료 운반 수단인 프라이어 운반 장치(5), 식료품 제공 수단, 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)의 수집 수단(19a, 19b), 중간 요소(21) 그리고 에어 록 운반 요소(27) 및 식료품 출구 장치는 적어도 하나의 컨베이어 벨트, 적어도 하나의 도관(conduit), 적어도 하나의 슈트(chute), 적어도 하나의 슬라이드, 적어도 하나의 와이어 메시 벨트 및 적어도 하나의 램프(ramp)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제1항에 있어서, 장치(1, 1')는 적어도 부분적으로 진공 조건이 내부에 제공될 수 있는 압력 탱크(3) 내에 수용된 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 적어도 하나의 식료품을 원심 분리하는 방법으로서,
    원재료 운반 수단(5)과 분할 요소(7a)를 통하여 제공된 식료품은 적어도 하나의 운반 수단(7; 7a, 7b)에 의하여, 식료품을 수용하기 위한 내부 공간(15a, 15b)을 갖고 제 1 회전축(11a, 11b)을 중심으로 회전되도록 조정된 적어도 하나의 원심분리 요소(9a, 9b)로 운반되며, 원심분리 요소(9a, 9b)의 식료품의 운반 전 또는 운반 동안에 운반 수단(7)의 공급 수단(7b)은 적어도 부분적으로 내부 공간(15a, 15b) 내로 삽입되어 운반 수단(7)의 적어도 하나의 공급 수단(7b)은 적어도 부분적으로 내부 공간(15a, 15b) 내로 또는 내부 공간 밖으로 이동되고, 공급 수단(7b)은 분할 요소(7a)에 대하여 수평 제 2 회전축(13)을 중심으로 선회되어 공급 수단(7b)이 내부 공간(15a, 15b) 내로 낮아질 수 있거나 내부 공간 밖으로 들어올려질 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 원심분리 요소(9a, 9b)로의 식료품의 운반 중에 또는 운반 후에 운반 수단(7)은 적어도 부분적으로 내부 공간(15a, 15b) 밖으로 벗어나며 그리고 식료품은 원심분리 요소(9a, 9b) 내에 이미 존재하는 식료품의 층 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 식료품은 원심분리 요소(9a, 9b)로 또는 원심분리 요소로부터 운반되어 최소화된 슬라이딩 높이 및 설정된 최대 속도 이하인, 이송의 종료 시점에서의 충돌 순간의 속도를 갖는 슬라이딩 이동에 의하여 운반 수단(7; 7a, 7b)으로 이송되고 운반 수단의 한 요소로부터 운반 수단의 다른 요소로, 운반 수단으로부터 원심 분리 요소로 그리고 원심 분리 요소(9a, 9b)로부터 장치(1, 1')의 출구(31)로 이송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제17항에 있어서, 식료품은 운반 수단에 의하여 원심분리 요소(9a, 9b)의 측벽(39), 바닥 벽(37)과 측벽(39)의 코너 그리고 측벽(39)과 바닥 플레이트(43)의 코너 중 어느 하나에 인접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제17항에 있어서, 공급 수단(7b)의 길이는 뽑았다 접었다 할 수 있는 방식으로(telescopically) 변경되며, 그리고 식료품은 운반 수단(7)의 공급 수단(7b)에 의하여 다수의 원심분리 요소(9a, 9b)로 운반되며, 식료품은 대안적으로 하나의 원심분리 요소(9a)로 운반되고, 공급 수단(7b)은 대안적으로 적어도 부분적으로 하나의 원심분리 요소(9b) 내에 위치되고 그리고 역방향으로 작동되며, 그리고 식료품은 운반 수단(7)의 적어도 하나의 분할 요소(7a)의 역방향 작동에 의하여 다수의 공급 수단(7b)으로 운반되며, 식료품은 각 공급 수단(7b)을 통하여 공급 수단(7b) 덕분에 각 원심분리 요소(9a, 9b)로 운반되는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제17항에 있어서, 원심분리 요소(9a, 9b)는 제 1 회전축(11a, 11b)을 중심으로 제 1 속도로 회전하여 액체를 식료품 밖으로 추출하며, 식료품이 제 1 원심분리 요소(9a)로 운반되는 동안, 공급 수단(7b)이 적어도 부분적으로 제 1 원심분리 요소(9a)의 내부 공간(15a) 내에 위치할 때, 적어도 하나의 제 2 원심분리 요소(9b)는 제 1 회전축(11b)을 중심으로 제 1 속도로 회전하며, 공급 수단(7b)은 제 2 원심분리 요소(9b)의 내부 공간(15b)의 외부에 위치하고, 그리고 제 2 원심분리 요소(9b)는 배출 위치에 있거나 배출 위치로 이동되며, 제 1 속도로의 가속 그리고 제 1 속도로부터의 감속 중 적어도 하나가 제어되어 식료품과 원심분리 요소(9a, 9b) 간의 상대적이 이동이 감소되며 그리고 서로에 대한 식료품의 단일 종의 상대적인 이동이 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제17항에 있어서, 운반 수단(7)은 적어도 일시적으로 내부 공간(15a, 15b) 내에 위치하여 식료품이 한편으로는 바닥 벽(37) 및 바닥 플레이트(43)와, 다른 한편으로는 원심분리 요소(9a, 9b)의 측벽(39) 사이에 형성된 코너(35) 내로 슬라이딩되고, 그리고 운반 수단(7)의 공급 수단(7b)으로부터의 식료품의 슬라이딩 높이(hd,db)는 최소화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제17항에 있어서, 원심분리 요소(9a, 9b)는 제 1 속도보다 작은 제 2 속도로 제 1 회전축(11a, 11b)을 중심으로 적어도 일시적으로 회전하며, 그리고는 원심분리 요소(9a, 9b)로의 식료품 채움 동안 원심분리 요소(9a, 9b)는 제 1 회전축(11a, 11b)을 중심으로 360°회전 또는 제 1 회전축(11a, 11b)을 중심으로 360°이상 회전하여 식료품이 원심분리 요소(9a, 9b) 내에 이미 존재하는 식료품 층 위로 위치하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제17항에 있어서, 식료품이 원심분리 요소(9a, 9b)로 운반되기 전 또는 운반될 때, 원심분리 요소(9a, 9b)는 채움 위치에 유지되거나 채움 위치로 이동되며, 원심분리 요소(9a, 9b)가 제 1 속도로 회전할 때 또는 회전하기 전에 원심분리 요소는 원심분리 위치에 유지되거나 원심분리 위치로 이동되고, 원심분리 요소는 배출 위치에 유지되거나 배출 위치로 이동되어 식료품을 원심분리 요소(9a, 9b) 밖으로 배출하며, 채움 위치에서 그리고 원심분리 위치에서 원심분리 요소(9a, 9b)의 개구는 위를 향하며, 원심분리 요소(9a, 9b)는 제 3 회전축(17a, 17b)을 중심으로 동축 회전되어 원심분리 요소(9a, 9b)가 채움 위치에서 배출 위치로 또는 배출 위치에서 채움 위치 또는 원심분리 위치로 이송되고, 제 2 속도, 제 3 축(17a, 17b)을 둘레로의 제 3 속도, 제 2 속도와 제 3 속도 중 적어도 하나로의 가속 그리고 제 2 속도와 제 3 속도 중 적어도 하나로부터의 감속, 적어도 하나의 배출 수단의 속도 그리고 운반 수단의 속도가 제어되어 식료품 층 내의 내력이 최소화되고 그리고 식료품의 슬라이딩 높이가 최소화되며, 식료품은 원심분리 요소(9a, 9b)의 개구(41)를 통하여 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)으로 배출되고 그리고 식료품은 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)에 의하여 장치(1)의 출구(31)로 운반되며, 식료품은 슬라이딩 이동에 의하여 또는 최소화된 100 mm 이하의 낙하 높이로 원심분리 요소(9a, 9b)로부터 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)으로, 배출 수단(19a, 19b)의 한 요소로부터 배출 수단의 중간 요소(21)로, 그리고 배출 수단의 중간 요소(21)에서 출구(31)로 운반되는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제17항에 있어서, 식료품은 배출 수단(19a, 19b, 21, 27)에 의하여 다른 원심분리 요소(9a, 9b)인 제 1 원심분리 요소(9a) 및 제 2 원심분리 요소(9b)로부터 장치의 출구(31)로 운반되며, 배출 수단은 다수의 수집 수단(19a, 19b)을 포함하고 수집 수단에 의하여 식료품은 출구로 운반되거나 출구(31)로 식료품을 운반하는 적어도 하나의 중간 요소(21)로 운반되는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제17항에 있어서, 식료품은 튀겨진 식료품으로서 적어도 하나의 프라이어 운반 장치를 통하여 운반 수단으로 제공되며 그리고 원재료 또는 튀겨지지 않은 재료로써 적어도 하나의 식료품 제공 수단을 통하여 운반 수단으로 제공되는 특징으로 하는 방법.


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