用于机械混合肉制品的装置及方法与流程

本发明涉及根据权利要求1的用于在肉类材料上产生蛋白质分解物的装置和根据权利要求15的相应方法。背景技术：1、照惯例，肉块或肉丝材料，特别是用于生产改造肉的肉块，被灌装到滚筒的混合滚筒中，使得通过混合滚筒的缓慢旋转，在充分混合的肉块的表面上形成蛋白质分解物。蛋白质分解物在肉块表面形成粘性膜，并可用作一种天然的粘合强度，以帮助肉块嵌合在一起，并在改造肉的生产过程中无气泡地粘合在一起。然而，当使用传统的滚筒时，蛋白质分解物需要数小时才能在整个产品上形成，因为它们的混合滚筒仅以每分钟几转的速度驱动，例如以每分钟30转的速度驱动，特别是由于其尺寸的原因。因此，这种已知的混合过程非常耗时，并相应地消耗大量能源。2、此外，出于生产所需产量的具有蛋白质分解物的肉块的目的的滚筒具有相对大的滚筒容积，因此会占用大量空间。大滚筒导致肉块从一定落差高度落下，断断续续地落在滚筒底部以形成蛋白质分解物。这种冲击力能够在肉类材料上产生蛋白质分解物。然而，这仅导致对肉类材料不连续地施加力，因此必须旋转滚筒数小时，以便在整个肉类材料上均匀地实现蛋白质分解。传统的滚筒系统主要具有用于灌装和卸载肉类材料的单个开口的事实也意味着在更换批次时必须中断混合过程，这也导致所谓的滚筒的操作非常耗时，并导致了能源成本增加。技术实现思路1、本发明的目的是提供一种用于在肉类材料上产生蛋白质分解物的装置和方法，该装置和方法具有有利的能量平衡以及改进的生产率。2、该目的通过根据权利要求1的装置以及根据权利要求15的在肉类材料上产生蛋白质分解物的方法来解决。3、从属权利要求的相应主题给出了本发明的有利的其他实施例。4、本发明涉及一种装置，该装置具有用于在肉类材料上产生蛋白质分解物的至少一个工具。其中，工具形成用于肉类材料的混合腔室。根据本发明，混合腔室具有相对的腔室壁。腔室壁能够相对于彼此旋转以控制对位于相对的腔室壁之间的肉类材料施加的力。5、借助于混合腔室的可相对于彼此旋转的腔室壁，能够沿混合腔室的表面均匀地、并在整个过程持续时间内持续地揉捏接纳在腔室壁间的肉类材料。这是由于来自相对腔室壁的连续力输入作用在腔室壁之间的肉类材料上，产生了压紧力和反压紧力，从而在短时间内在肉类材料上形成一层均匀的蛋白质分解物的表面膜。如果混合腔室形成的接纳容积基本上完全被肉类材料填满，则输入到肉类材料上的力就会特别有效。6、在本发明中，相互面对的可旋转腔室壁本身可以用作具有扩大的工具表面的反压力工具部件，以便对肉类材料施加力。这意味着作用在肉类材料上的力的总和在短时间内如此之大，以至于用低能量输入实现了所需的蛋白质分解物生产。7、例如，肉类材料可以是切条或切碎的肉。或者，可以想象到，可以使用碎肉作为肉类材料，在混合腔室中对其进行处理以形成蛋白质分解物。此外，可以想象的是，混合腔室用于生产供应的肉末和进一步供应的香料的均匀混合物。就肉类材料的类型而言，根据本发明的装置的混合腔室能够以多种方式使用。然而，优选地，根据本发明的装置用于在肉块上产生蛋白质分解物。8、根据本发明的一种变体，混合腔室具有可相对于彼此同轴旋转的腔室壁。这导致了低噪音运行。此外，因此可以高速旋转腔室壁，从而允许高产量。9、优选地，腔室壁可绕共同的竖向旋转轴线相对于彼此旋转。这样，可旋转的腔室壁能够共同起到减振器的作用，即一个腔室壁因旋转而产生的振动能够被另一个旋转腔室壁的特别控制的振动所抵消，由此装置作为一个整体可以被低振动地控制，即具有高度的运行平稳性。10、该装置，特别是在其上形成工具的部分，能够被特别配置成柱形。这有利于整体纤细的设计，即安装空间减小的设计。因此，该装置可以作为改装设备很好地集成到已经存在的生产设施中。11、一个有利的变体是，该装置具有围绕该工具的壳体。这避免了与工具的可旋转质量体的干扰。该壳体至少能够在某些地方形成通风孔，用于散发驱动热量。12、可以想象的是，在壳体内为工具建立一个温度可控的接纳室，以便控制通过工具加工的肉类材料的温度。用于此目的的冷却单元可以优选地根据检测到的两个腔室壁中的至少一个腔室壁的温度被动态控制。13、根据本发明的一个实施例，腔室壁能够以不同的旋转速度和/或沿相反的旋转方向旋转。这样就可以有针对性地控制输入到混合腔室内肉类材料上的力。特别地，腔室壁能够独立于彼此旋转。因此，也可以想象两个腔室壁中只有一个腔室壁旋转，至少是暂时地旋转。在该功能中，由于减少了力输入，该工具可特别用于混合所供应的肉块，例如将预制肉末与香料混合。14、一种变体规定，两个腔室壁中的至少一个腔室壁可以以高达每分钟300转的旋转速度旋转，最好是以高达每分钟500转的旋转速度旋转。优选地，腔室壁各自的旋转速度可以被连续调节。特别是，两个腔室壁的旋转速度可以同步。15、可以想象的是，在混合过程的开始，即，在混合腔室灌装入新一批肉类材料的情况下，腔室壁只能被控制在一个预定的、有限的旋转速度，以便轻柔地混合首先进入混合腔室的肉类材料。这确保了在混合腔室开始处引入的肉类材料能够首先沉淀到混合腔室的底部。16、在这种情况下，提供一种灌装水平检测系统将是特别有用的，该灌装水平检测系统被设计成，当能够在混合腔室中检测到肉类材料的预定灌装水平时，取消速度限制。因此，这种灌装水平检测可以容易地检测出在哪个时间点上混合腔室被肉类材料充分灌装，使得从腔室壁发出到肉类材料上的力输入，特别是由此产生的从肉块相互传递的力，能够具有最大的效果。17、优选地，用于驱动腔室壁的装置具有两个独立的电动马达。如果两个电动马达一个在另一个之上布置，则特别有利。特别是通过叠加两个电动马达各自的驱动轴，尤其是两者都与腔室壁的共同的竖向旋转轴线重合，将可能实现细长设计。这允许装置的柱状设计具有减小的安装空间，从而能够容易地集成到现有的生产设施中，而不需要占用太多空间。18、如果把工具放在两个电动马达之间，则会很方便。这有利于装置的特别坚固的设计，因为它导致装置上使用的部件的均匀的重量分布。装置的高度稳定性可以特别通过设计成驱动外部形成的腔室壁的下部电动马达和设计成驱动内部形成的腔室壁的上部电动马达来实现。19、可以想象的是，两个电动马达中的至少一个电动马达横向安装在它所驱动的腔室壁旁边。在这种布置中，皮带传动装置可用于将驱动扭矩从电动马达传递到横向安装在电动马达旁边的腔室壁。这种设计不是一个在另一个之上，而是并排配置，从而降低了整体高度。20、一种变体规定，混合腔室至少部分地具有圆锥形的腔室壁和/或圆柱形的腔室壁，该腔室壁可相对于彼此旋转。相互面对的圆柱形的腔室壁形成了混合腔室，该混合腔室具有用于肉类材料的环形间隙形状的容积，因此具有设计纤细的优点。相互面对的圆锥形的腔室壁形成具有锥形容积的混合腔室，用于接纳肉类材料，因此与圆柱形设计相比，可以增加容量。此外，利用锥形设计，肉类材料能够在最小横截面区域中形成的出口开口处快速地从混合腔室中送出，这能够进一步加速形成蛋白质分解物的过程。21、如果可相对于彼此旋转的腔室壁中的至少一个腔室壁具有用于肉类材料的至少一个挡板，则是有利的。为了在肉类材料上施加增大的力输入，这种挡板可以采取凹槽、凸起的形式，特别是螺旋形凸起的形式，例如螺旋形状。挡板能够确保混合腔室内产生的蛋白质分解物均匀分布在肉类材料上。22、可以想象的是，两个腔室壁中的至少一个腔室壁的至少一些区域可能具有设置有锯齿状轮廓的表面。23、一种特别有利的变体规定，可相对于彼此旋转的腔室壁中的至少一个腔室壁至少在一些区域形成螺旋表面。可以想象的是，内腔室壁是由螺杆形式的主体形成的。外腔室壁可以由沿其内表面呈螺旋形状的中空体形成。这允许更好地滚动被夹在中间的肉类材料，从而使力能够从四面八方作用在肉类材料上。这就导致肉类材料上更快的蛋白质分解物产生。此外，这种表面非常容易清洁。24、根据一个实施例，两个腔室壁中的至少一个腔室壁由可更换工具部分形成，该可更换工具部分能够容易地被另一工具部分替换。这另一个工具部分能够具有不同的表面光洁度。优选地，整个工具能够被拆卸下来，特别是在没有工具的情况下，用于清洁过程。25、可以想象的是，该装置包括送料装置和/或用于肉类材料的容器，该送料装置用于将肉类材料送入混合腔室，肉类材料能够从容器被送到混合腔室中。该送料装置可以具有进料管，该进料管特别地将容器连接到混合腔室。根据一种特别简单的设计，进料管单独形成送料装置，即没有单独的容器用于储存肉类材料，而是肉类材料通过进料管直接进入混合腔室。26、如果用于肉类材料的容器位于混合腔室上方，则是有利的。这样做的效果是，由容器产生的重力从上方作用于该装置，其对位于下方的混合腔室的可旋转质量体产生减振效果，导致装置运行平稳性的总体增加。27、一种变体规定容器直接置于混合腔室上方，即肉类材料能够被直接从容器送入混合腔室中。在这种变体中，用于驱动混合腔室的电动马达可以位于混合腔室的一侧。这样，尽管使用了用于储存肉类材料的容器，但是实现了装置的整体高度的降低，并且储存在容器中的肉类材料能够被直接从容器中送到混合腔室中，即没有中间管连接。28、特别地，混合腔室能够通过环形间隙形式的开口直接从容器的底部定位的上方供应肉类材料。由于来自上方的肉类材料的重量，因此，当混合后的肉类材料离开混合腔室时，新的肉类材料能够从上方连续地被压出容器，进入连接在下方的混合腔室。为了确保容器中的肉类材料有针对性地朝向形成在容器底部的环形开口移动，容器能够具有朝向混合腔室逐渐变细的形状，特别是以毗邻混合腔室的漏斗的形式，使得来自容器的肉类材料能够被有针对性地送入混合腔室。29、可以想象的是，容器可以具有双壁式边界壁，在双壁式边界壁之间围出空气间隙，以更好地保持容器中储存的肉类材料的温度。边界壁可以被配置成温度受控，以冷却其中接纳的肉类材料。30、可以想象的是，多个带有可旋转腔室壁的工具可以连接到容器上，以从容器接收肉类材料。这些工具能够并行地从容器中供应肉类材料，从而导致流速增加。31、根据一个实施例，混合腔室包括用于肉类材料的进料口和用于有蛋白质分解物的肉类材料的出料口，该出料口与进料口分开形成。这两个开口能够实现不间断的混合过程，即连续的混合过程，因为刚好当在混合腔室内处理过的具有蛋白质分解物的肉类材料通过出料口离开混合腔室时，待处理的肉类材料能够通过进料口被送入混合腔室。这意味着可以减少设备的停机时间。32、肉类材料的进料和具有蛋白质分解物的肉类材料的出料都能够通过在混合腔室内之间发生的混合过程来控制。在该过程中，能够通过控制腔室壁各自的旋转速度来改变容积流速。特别地，该装置因此能够容易地集成到动态开环或闭环控制过程中，该动态开环或闭环控制过程被设计成根据具有蛋白质分解物的肉类材料的所需灌装量在速度控制下自动协调未经处理的肉类材料的进料。33、特别地，可以想象的是，至少一个可旋转腔室壁的旋转速度反转将导致处理过的肉类材料从混合腔室的出料口的排出仅作为其结果是可防止的，也就是说，作为其结果，在混合腔室中循环的肉类材料能够被自动保留在其中，而不需要用于出料口的单独的关闭机构。34、一种特别有利的设计源于这样一个事实，即该工具具有可旋转的滚筒和旋转体，旋转体同轴地安装在滚筒中并且可独立于滚筒旋转，其中，滚筒和旋转体形成混合腔室的可相对于彼此旋转的腔室壁。滚筒形成外部工具部分，即外腔室壁，而且旋转体形成内部工具部分，即形成在腔室壁之间的混合腔室的内腔室壁。35、优选地，滚筒形成面向可旋转体的圆柱形滚筒壁或圆锥形滚筒壁，可旋转体形成面向滚筒的圆柱形旋转体壁或圆锥形旋转体壁，其中，滚筒壁和旋转体壁形成混合腔室的可相对于彼此旋转的腔室壁。36、如果在滚筒和旋转体之间形成的间隙的间隙宽度小于10厘米，优选小于5厘米，则对肉类材料的较大的冲击力是尤其可能的。混合腔室的这种窄间隙尺寸能够防止肉类材料在混合腔室内的混合过程中未经处理而没有受力冲击。37、一种变体规定，该装置具有用于经工具处理过的带有蛋白质分解物的肉类材料的卸料设备，该卸料设备与混合腔室连接。卸料设备能够具有螺旋输送机，该螺旋输送机被设计成将具有蛋白质分解物的肉类材料沿着预定的输送方向运离装置。螺旋输送机能够可旋转地安装在输送管内，该输送管连接到混合腔室的出料口。这允许产生有蛋白质分解物的肉类材料被运输到预定的卸料位置。38、可以想象的是，输送管或输送管的至少一部分被设计成使得其可以旋转和/或伸缩，以便能够将其中输送的有蛋白质分解物的肉类材料输送到不同的输送点。39、卸料设备可以包括用于分离过量蛋白质分解物的分离器。特别地，输送管可以具有形成在输送管上的分离器，例如，分离器作为在管的底部穿孔的部分，沿着该部分，多余的蛋白质分解物可以从输送管上部输送的肉类材料中分离出来。40、优选地，与肉类材料接触的装置的所有表面由不锈钢制成的部件形成。一些表面甚至能够被高度抛光，以便更好地防止杂质沉积在上面。41、一种变体规定，卸料设备具有至少一个可旋转的切割工具，用于将具有蛋白质分解物的肉类材料或从混合腔室输送出来的混合材料切割成更小的块。这也使得从离开混合腔室的肉块中产生具有蛋白质分解物的肉质均匀的肉块成为可能。42、切割工具可以包括至少一个可旋转的切割刀片和/或作为可拆卸的连接套件连接，特别是在卸料设备的出口处连接。43、根据一种有利的变体，通过在混合腔室内产生真空，能够增加肉类材料上蛋白质分解物的产生。为此，该装置可以具有至少一个连接到混合腔室的真空泵。在这种有利的变体中，混合腔室被用作真空室，因此用专业术语来说实现了双重功能。所施加的真空能够通过旋转来补充施加在混合腔室中的肉类材料上的压紧力和反压紧力，从而能够更有效地在肉类材料上形成蛋白质分解物。最重要的是，真空促进了(调味)液体，例如盐水，到在混合腔室中加工的肉类材料中的吸收。44、可以想象的是，装置上的可用于旋转腔室壁的电动马达之一也能够用于驱动真空泵。在该实施例中，真空的施加可以被耦合到腔室壁的旋转，即当腔室壁旋转时，真空在混合腔室中自动产生。或者，真空泵也能够具有自己的驱动装置，特别是自己的电动马达。45、本发明的一个实施例涉及一种改造的肉类生产设备，该设备包括至少一个根据本发明的装置和灌装站，在灌装站处通过装置生产的具有蛋白质分解物的肉类材料能够被灌装，特别是能够被灌装到设置在灌装站的用于生产改造的肉类的至少一个模具中。肉块上的蛋白质分解物确保了被接收在模具中的肉块通过熏制或烹饪过程彼此结合，从而根据模具生产出连贯的肉体，其可以被很好地切片。46、根据一种变体，灌装站包括抽真空机，该抽真空机被设计成，在真空密封的情况下，将离开该装置的具有蛋白质分解物的肉类材料分部分分装。47、特别地，可以想象的是，根据本发明的若干装置通过卸料设备彼此相邻串联到灌装站，其中卸料设备设计成从根据本发明的各个装置接收具有蛋白质分解物的肉类材料，并将肉类材料输送到灌装站。然后，到达灌装站的肉类材料能够被灌装到为生产改造的肉而提供的模具中，或者可选地，被送入真空包装工序中。48、特别地，能够在灌装站一个接一个地进料的模具中灌装肉类材料，并从灌装站沿所需的方向运走模具。为了提供空的模具，改造后的肉类生产设备可以有地下通道或低地板输送机。这至少能够在改造后的肉类生产设备的机器框架内分段运行。这种改造后的肉类生产设备能够作为一条生产线集成在有限的空间内。特别是，改造后的肉类生产设备具有直线结构。因此，可以想象的是，若干改造的肉类生产设备作为平行生产线并排运行。49、此外，本发明涉及一种用于在肉类材料上生产蛋白质分解物的方法，其中，肉类材料，特别是肉块或肉末，被送入至少一个混合腔室。根据本发明的方法规定，混合腔室的相对的腔室壁能够相对于彼此旋转，以对位于相对的腔室壁之间的肉类材料施加机械力。这使得有可能在短时间内控制通过腔室壁输入到位于腔室壁之间的肉类材料上的机械力，使得能够在肉类材料上产生所需的大量蛋白质分解物，这对于后续加工过程，特别是对于改造的肉的生产的结合强度是有利的。50、特别地，腔室壁能够至少暂时地沿相反的旋转方向和/或围绕共同的竖向旋转轴线旋转，以在其间产生具有蛋白质分解物的肉类材料。51、根据一种变体，在混合腔室中施加真空，这允许由旋转产生的机械力在混合腔室中接收的肉类材料上增强，从而能够在更短的时间内产生蛋白质分解物。52、另外，本发明涉及一种混合腔室的使用，该混合腔室具有相对的腔室壁，腔室壁可相对于彼此旋转以对位于相对的腔室壁之间的肉类材料施加受控的机械力输入，以便在肉类材料上产生蛋白质分解物。53、优选地，混合腔室用于对封闭在其中的肉块施加压紧力和反压紧力，并通过旋转至少一个腔室壁来填充腔室容积，从而从封闭的肉块的表面细胞结构中形成蛋白质分解物。可选地，通过在腔室壁之间施加真空，混合腔室也可以用作真空室。54、可以想象的是，使用沿生产方向串联排列的若干混合腔室来生产具有蛋白质分解物的肉类材料，该肉类材料在位于生产方向下游的灌装站使用卸料设备被进行灌装。