MX2010014476A - Aparato y metodo para elaborar una tira de queso hilado por presión negativa. - Google Patents

Abstract

Un aparato y método para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente capaz de formar una textura fibrosa cuando se estira, el aparato está formado por una tolva para contener la pasta de queso caliente, al menos una boquilla conectada en la parte inferior de la tolva, una cámara de vacío conectada herméticamente a la boquilla para generar una presión negativa que estire la pasta de queso caliente para formar una tira de queso hilado conforme pasa por la boquilla, y un recipiente con líquido frío conectado a la cámara de vacío para recibir la tira de queso hilado. El método consiste en alimentar la pasta de queso caliente a al menos una boquilla, estirar por presión negativa la pasta de queso caliente a través de la boquilla para formar una tira de queso hilado, y enfriar la tira de queso hilado conforme sale de la boquilla.

Description

APARATO Y MÉTODO PARA ELABORAR UNA TIRA DE QUESO HILADO POR PRESIÓN NEGATIVA CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a la elaboración de queso hilado, mejor conocido por su término en italiano como "pasta filata", más particularmente se refiere a un aparato y método que facilita la elaboración de una tira de queso hilado mediante el uso de presión negativa.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los quesos hilados o de pasta filata son quesos en los que las cuajadas son trabajadas para desarrollar una fibra o textura en forma de hebra, dicha característica puede explicarse, por el arreglo estructural que las moléculas de caseína sufren al someter la pasta a altas temperaturas y trabajo mecánico, el cual es desarrollado durante el amasado, y el ascenso de temperatura por el aporte de agua caliente.

La continua acción del amasado, bien sea mecánico o manual, al que se somete la pasta, orienta y alinea las proteínas, lo cual favorece a que se establezcan enlaces químicos de distinta naturaleza entre las moléculas contiguas de las proteínas alineadas, un ejemplo de ello son los puentes de hidrogeno que las mantendrán unidas.

Posteriormente la pasta de queso ya estabilizada se estira para formar tiras de queso, las cuales, por lo general son enrolladas en bolas o madejas para dar la forma característica al queso, por ejemplo, queso tipo Oaxaca.

De manera artesanal, dichas tiras se lograban mediante el trabajo manual, el cual consiste en manejar la pasta caliente con las manos y estirar hasta lograr tiras del tamaño deseado, obviamente un trabajo que pone en riesgo la salud de las personas dedicadas a dicha actividad, además de existir una merma significativa en el rendimiento del producto.

El hilado de la pasta de queso es importante ya que la presentación del queso terminado es una bola o madeja que se realiza precisamente enrollando la tira, esta es la característica con la cual el queso es identificado por el cliente final.

Se han desarrollado un gran número de máquinas, dispositivos y sistemas para industrializar el proceso de producción de tiras de queso hilado, en su mayoría mediante el uso de extrusores.

Ejemplos sistemas y métodos actuales para elaborar tiras de queso hilado se encuentran descritos en los siguientes documentos de patente: Meyer Matthew, en la patente estadounidense US-4,288,465, describe un proceso para elaborar un producto de queso que tiene propiedades de textura fibrosa longitudinal formado a partir de un queso capaz de formar una textura fibrosa cuando es estirado, el proceso consiste en extrudir una tira continua de queso cliente mediante un extrusor de tornillo sinfín, a la cual se le aplica continuamente una fuerza de jalado longitudinal al momento de salir de extrusor mediante el empleo de un mecanismo de poleas para así inducir propiedades de textura fibrosa a la tira así como reducir su sección transversal. Después la tira de queso es enfriada.

En el documento de patente estadounidense US-5, 792,497 de Abler, se describe una máquina para formar queso en tiras, esto mediante el uso de tornillos sinfín, los cuales llevan la pasta de queso hasta un cabezal de extrusión para transformar la pasta de queso en tiras de queso, el efecto logrado es una tira de queso fibroso.

Por otro lado, en la patente estadounidense US-5, 967, 026 de Nelles, se describe una máquina que fabrica quesos a partir de una queso hilado, dicha máquina cuenta con al menos cuatro cámaras con agua caliente para cocer la pasta conforme va pasando por ellas, y por lo tanto también requieren de tolvas, gusanos sinfín y motores para trabajar y transportar la mezcla, por lo que resultan muy complejas por las muchas partes que la componen.

La desventaja de las técnicas antes descritas que emplean extrusores que empujan la pasta de queso caliente a través de cabezales de extrusión, bien sea por presión ejercida por tonillos sinfín o algún otro mecanismo de empuje, es que dan origen a tiras de queso de pasta más densa de consistencia pastosa y de menor textura fibrosa o hilado en comparación con las tiras de queso elaboradas de manera artesanal. Este efecto de menor textura fibrosa es debido a la presión a la cual es sometida la pasta de queso a medida que es extruida, la cual que evita la formación de fibras o textura en forma de hebras.

Es por tanto necesario proporcionar un aparato y método para producir tiras de queso hilado que evite la extrusión por empuje y que así emule un proceso de jalado artesanal para así producir una tira de queso de consistencia fibrosa.

OBJETO DE LA INVENCIÓN En vista de lo antes descrito y con el propósito de dar solución a las limitantes encontradas, es objeto de la invención proporcionar un aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente capaz de formar una textura fibrosa cuando se estira, el aparato está formado por una tolva para contener la pasta de queso caliente, al menos una boquilla conectada en la parte inferior de la tolva, una cámara de vacío conectada herméticamente a la boquilla para generar una presión negativa que estire la pasta de queso caliente para formar una tira de queso hilado conforme pasa por la boquilla, y un recipiente con líquido frío conectado a la cámara de vacío para recibir la tira de queso hilado.

Es también objeto de la presente invención proporcionar un método para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente capaz de formar una textura fibrosa cuando se estira, el método consiste en alimentar la pasta de queso caliente a al menos una boquilla, estirar por presión negativa la pasta de queso caliente a través de la boquilla para formar una tira de queso hilado, y enfriar la tira de queso hilado conforme sale de la boquilla.

DESCRIPCIÓN BREVE DE LAS FIGURAS Los detalles característicos de la invención se describen en los siguientes párrafos en conjunto con las figuras que lo acompañan, los cuales son con el propósito de definir la invención pero sin limitar el alcance de ésta.

Figura 1 ilustra una vista en perspectiva superior del frente de un aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención.

Figura 2 ilustra una vista en perspectiva superior de una realización de tolva del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención.

Figura 3 ilustra una vista en perspectiva superior de una realización de una caja porta boquillas del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención.

Figura 4 ¡lustra una vista en perspectiva inferior del la parte posterior de una realización de una caja porta boquillas del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención.

Figura 5 ilustra una vista en perspectiva superior de una realización de una cámara de vacío del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención.

Figura 6 ilustra una vista en superior de una realización de la cámara de vacío del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención.

Figura 7 se ilustra en una vista en perspectiva del funcionamiento del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención es un aparato y método para elaborar una tira de queso que tiene una textura fibrosa longitudinal obtenida a partir de una pasta de queso callente capaz de formar una textura fibrosa cuando es estirada.

La Figura 1 se ¡lustra una vista en perspectiva superior del frente del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente. El aparato 10 está formado por una tolva 20, una caja porta boquillas 30, una cámara de vacío 40 y un recipiente 50.

La tolva 20 sirve para contener la pasta de queso callente y está formada por una pared lateral derecha 21, una pared lateral izquierda 22, una pared lateral frontal 23 y una pared lateral posterior 24. La tolva 20 preferentemente está elaborada de aluminio o acero inoxidable.

La caja porta boquillas 30 aloja y da soporte a una pluralidad de boquillas (no mostradas) y está conectada a la parte inferior de la tolva 20. La caja porta boquillas 30 consta de una pared lateral derecha 31, una pared lateral Izquierda 32, una pared lateral frontal 33, una pared lateral posterior 34, una pared inferior 35 y una pared superior 36 (mostradas en la Figura 3), en la pared lateral izquierda 32 se localiza un orificio 37 y un orificio 38. La caja porta boquillas 30 preferentemente está elaborada de aluminio o acero inoxidable.

La cámara de vacío 40 está conectada herméticamente a la parta inferior de la caja porta boquillas 30 y a sus respectivas boquillas (son mostradas). La sujeción de la cámara de vacío 40 y la caja porta boquillas 30 se lleva a cabo mediante la utilización de broches 70. La cámara de vacío 40 está formada por una carcasa 45, una bomba de vacío 170 (ver Figuras 5 y 6) y una columna de líquido (no mostrada).

La carcasa 45 es de tipo columna hueca formada en esta realización por una pared lateral derecha 41, una pared lateral izquierda 42, una pared lateral frontal 43 y una pared lateral posterior 44 y que por su borde superior se conecta herméticamente a la parte inferior de la caja porta boquillas 30. La carcasa 45 tiene una longitud suficiente que permite contener la columna de líquido que actúa como sello inferior para la cámara de vacío 40, de tal manera que entre la parte inferior de las boquillas (borde superior de la carcasa 45) y el nivel de la columna de líquido se forme un espacio libre para ejercer una presión negativa por la bomba de vacío 170. La bomba de vacío 170 (no mostrada) está conectada herméticamente a la carcasa 45 a través de los conductos 46, 47 y 47' que están ubicados por encima del nivel de la columna de líquido (no mostrada) y puede ser una bomba mecánica, hidráulica, neumática o manual.

En la parte inferior de la cámara de vacío 40 se encuentra ubicado un recipiente 50 para recibir la tira de queso hilado siendo elaborada y para contener el líquido que actúa como sello inferior para la cámara de vacío 40 y que a su vez también sirve para enfriar la tira de queso hilada siendo elaborada. El volumen del recipiente 50 debe ser mayor que la suma del volumen de la columna de líquido dentro de la cámara de vacío 40 y del volumen de las tiras de queso hilado recibidas. El líquido contenido en el recipiente 50 preferentemente está frío y puede ser agua o salmuera. El recipiente 50 preferentemente está elaborado de aluminio o acero inoxidable.

La Figura 2 ilustra una vista en perspectiva superior de una realización de tolva del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención. En una realización de la invención, la tolva 20 cuenta con un primer calefactor por convección mediante circulación de fluido caliente con el propósito de mantener caliente la pasta de queso contenida en ella. El primer calefactor está formado por una chaqueta 15 de aluminio o acero inoxidable compuesta de una pared lateral izquierda 16, una pared lateral derecha 17, una pared lateral frontal 18 y una pared lateral posterior 19. La chaqueta 15 tiene una forma similar a la tolva 20 pero de dimensiones ligeramente menores para colocarse dentro de la tolva 20 y dejar un espacio libre uniforme entre las paredes 21, 22, 23 y 24 de la tolva 20 y las paredes 16, 17, 18 y 19 de la chaqueta 15 respectivamente. En dicho espacio libre se hace circular un fluido caliente a través de orificios 26 y 27 ubicados en las paredes laterales 21 y 22 de la tolva 20. El fluido caliente circundante en el espacio libre entre la tolva 20 y la chaqueta 15 puede ser agua caliente, aire caliente o vapor. Asimismo, en lugar del primer calefactor por convección mediante circulación de fluido caliente podrá utilizarse calefactor por convección por resistencia eléctrica o ultrasonido.

Ahora en las Figuras 3 y 4 se ilustra una vista en perspectiva superior y una vista en perspectiva inferior de una realización de una caja porta boquillas del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención. La caja porta boquillas 30 cuenta con una pluralidad de orificios mayores 80 en su pared superior 36 y con una pluralidad orificios menores 90 en su pared inferior 35 (mostrado en la Figura 4) para sujetar una pluralidad de boquillas 110. Entre cada orificio mayor 80 y el correspondiente orificio menor 90 está colocada una boquilla 110 formada por un cuerpo generalmente cónico con un extremo superior 120 y un extremo inferior 130 de tal manera que el extremo superior 120 está introducido firmemente en el orificio mayor 80 y el extremo inferior 130 está introducido firmemente en el orificio menor 90. Los extremos deben estar unidos a las placas para que no tenga contacto con el medio de calentamiento.

En una realización de la invención, la caja porta boquillas 30 cuenta con un segundo calefactor por convección mediante circulación de fluido caliente con el propósito de mantener caliente las boquillas 110 y la pasta de queso que pasa a través de ellas. El segundo calefactor se forma por un espacio libre entre las paredes 31, 32, 33, 34, 35 y 36 de la caja porta boquillas 30 y las paredes de las boquillas 110. En dicho espacio libre se hace circular un fluido caliente a través de orificios 37 y 38 ubicados en la pared lateral izquierda 32 de la caja porta boquillas 30. El fluido caliente circundante en el espacio libre puede ser agua caliente, aire caliente o vapor. Asimismo, en lugar del segundo calefactor por convección mediante circulación de fluido caliente podrá utilizarse calefactor por convección por resistencia eléctrica o ultrasonido.

En una segunda alternativa, un conducto calefactor 100 se localiza en la parte inferior interna de la caja porta boquillas 30 en donde uno de sus extremos se conecta al orificio 38 localizado en la pared lateral 32, por la parte externa de la pared lateral 32 se conecta en el orificio 38 uno de los extremos del conducto 39, dicho conducto calefactor 100 cuenta con una pluralidad de pequeños orificios (no mostrados) que rocían con fluido caliente las boquillas 110.

El primer calefactor de la tolva 20 y el segundo calefactor de la caja porta boquillas 30 pueden ir interconectados de tal manera que se aproveche la misma circulación de fluido caliente.

Las Figuras 5 y 6 ¡lustran una vista en perspectiva superior y una vista superior de una realización de cámara de vacío del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención. En la cámara de vacio 40 se localiza un orificio 48 en la pared lateral izquierda 42, un orificio 48'en la pared lateral derecha 41, un orificio 49 en la pared frontal 43, un conducto 47 localizado sobre la pared lateral izquierda 42, un conducto 46 localizada sobre la pared frontal 43 y un conducto 47' localizada sobre la pared lateral derecha 41, donde dicho conducto 47 está insertado en el orificio 48, dicho conducto 46 está insertado en el orificio 49, dicho conducto 47' está insertado en el orificio 48'.

Donde dichos conductos 46, 47 y 47 ' , están conectados por uno de sus extremos a la cámara de vacio 40 y por el otro extremo a la bomba de vacio 170.

En la Figura 7 se ilustra en una vista en perspectiva el funcionamiento del aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente de acuerdo a la invención. Una pasta de queso caliente 150 es depositada en la tolva 20, en particular en la chaqueta 15, de tal manera que la pasta de queso caliente 150 alimenta cada una de las boquillas 110 de la caja porta boquillas 30. La pasta de queso caliente 150 es mantenida en un rango de temperatura de entre 50 °C a 70 °C mediante la circulación de líquido caliente que a través primer calefactor antes descrito.

El recipiente 50 es llenado con una cantidad suficiente de líquido 165, preferentemente frío, que permita formar una columna de líquido dentro de la cámara de vacío 40 y enfríe las tiras de queso hilado cuando sean recibidas.

La bomba de vacío 170 de la cámara de vacío 40 es accionada para generar una presión negativa en su interior. Esta presión negativa levanta una columna de líquido 140 dentro cámara de vacío 40 a partir del líquido 165 contenido en el recipiente 50 y permite que la pasta de queso caliente 150 sea estirada a través de las boquillas 110. Conforme se van formando las tiras de queso hilado 160, estas están siendo enfriadas al ir pasando a través de la columna de líquido 145 hasta llegar al recipiente 50 para su recolección.

La presión negativa de la cámara de vacio 40 es controlada de acuerdo a la cantidad de boquillas 110 que estén funcionando, a la temperatura de la pasta de queso caliente y a la cantidad de volumen de queso por unidad de tiempo que pasa a través de las boquillas 110.

Dicha presión negativa genera una fuerza de succión que estira a la pasta de queso 150 a través de las boquillas 110 formando así las tiras de queso hilado 160 y proveyéndolas de una textura fibrosa.

La presión negativa genera una fuerza de tracción sobre líquido 165 contenido en el recipiente 50, lo cual trae como consecuencia que el nivel de la columna de liquido 145 suba, acortando así la distancia recorrida por las tiras de queso hilado 160 hasta la columna de líquido 145, que es donde las tiras de queso hilado 160 se enfrían.

El líquido 165 de dicha columna de líquido 145 es mantenido frío mediante la recirculación del líquido por sistemas de enfriamiento ya conocidos.

Las tiras de queso hilado 160 son retiradas del recipiente 50 ya sea de forma manual o automática.

En la siguiente Tabla 1 se ilustra un ejemplo de realización para determinar la presión negativa y la altura de columna de líquido requerida para elaborar la tira de queso hilado de conformidad con la presente invención.

Tabla 1 En base a las realizaciones descritas anteriormente, se contempla que las modificaciones a estas realizaciones descritas, así como las realizaciones alternativas serán consideradas evidentes para una persona experta en el arte de la técnica bajo la presente descripción. Es por lo tanto, contemplado que las reivindicaciones abarcan dichas realizaciones alternativas que estén dentro del alcance del presente invento o sus equivalentes.

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente capaz de formar una textura fibrosa cuando se estira, caracterizado porque comprende: una tolva para contener dicha pasta de queso caliente; al menos una boquilla conectada en la parte inferior de dicha tolva; una cámara de vacío conectada herméticamente a dicha boquilla para generar una presión negativa que estire a dicha pasta de queso caliente para formar una tira de queso hilado conforme pasa por dicha boquilla; y un recipiente conectado a dicha cámara de vacío para recibir dicha tira de queso hilado.

2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además incluye un primer calefactor conectado a dicha tolva.

3. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque dicho primer calefactor es de agua caliente, aire caliente, vapor, resistencia eléctrica, ultrasonido o sus combinaciones.

El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha tolva en su parte superior trabaja bajo presión atmosférica.

El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además incluye un segundo calefactor conectado a dicha boquilla.

6. El aparato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque dicho segundo calefactor es de agua caliente, aire caliente, vapor, resistencia eléctrica, ultrasonido o sus combinaciones.

7. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha boquilla es intercambiable.

8. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha cámara de vacío opera a una presión negativa.

9. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha cámara de vacío comprende: una carcasa de tipo columna hueca conectada herméticamente por su parte superior a dicha boquilla; una bomba de vacío conectada herméticamente a dicha carcasa; y una columna de líquido que actúa como sello inferior de dicha carcasa.

10. El aparato de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque dicha columna de líquido tiene un nivel fijo o variable.

11. El aparato de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque dicha columna de líquido está fría.

12. El aparato de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque dicha bomba de vacío es mecánica, hidráulica, neumático, manual o una combinación de estas.

13. El aparato de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque dicha bomba de vacío es accionamiento automático, manual o semiautomático.

14. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha cámara de vacío opera a una presión negativa determinada en función de la fluidez de dicha pasta de queso caliente.

15. Un método para elaborar tiras de queso hilado a partir de una pasta de queso caliente capaz de formara una textura fibrosa cuando se estira, caracterizado porque comprende los pasos de: alimentar dicha pasta de queso caliente a al menos una boquilla; estirar por presión negativa dicha pasta de queso caliente a través de dicha boquilla para formar una tira de queso hilado; y enfriar dicha tira de queso hilado conforme sale de dicha boquilla.

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque dicha pasta de queso caliente tiene una temperatura de 50 °C a 70 °C.

17. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque dicha presión negativa es determinada en función de: fluidez de dicha pasta de queso caliente; temperatura de la pasta de queso caliente; cantidad de boquillas; y volumen de queso caliente por unidad de tiempo que pasa a través de las boquillas.