CN100368745C - 用于食品的表面结壳冷冻的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于食品表面结壳冻结的装置和方法使用：一制冷外壳(21)来包围一冷冻腔室(40)，该冷冻腔室具有一形状基本上适应食品外表面形状的内腔(37)，该内腔与制冷外壳连通；一运输基底(44)将食品承载到冷冻腔室；一冷冻剂供应源；以及，一在制冷外壳内的气体循环装置(33)，其与冷冻剂供应源连通以将包含冷冻剂的冷却气体(47)流引入到内腔中，以便沿食品的外表面接触于食品。

Description

用于食品的表面结壳冷冻的装置

技术领域

本发明涉及准备食用的肉圆腿或白鲑肉的切片。

背景技术

准备食用(“RTE”)的肉圆腿或白鲑肉是经加工的肉卷，它们的直径可以是约3至6英寸，长度上可长达约72英寸。在肉圆腿加工好之后，即制备好之后，它们必须进行切片以便供应市场。为了以成本有效的方式对肉圆腿切片，尤其是考虑到必须切片的材料量有必要冷却和较佳地冷冻肉圆腿的表面层，以便合适地和有效地进行切片。肉圆腿的圆柱形状使得它们在标准冷冻隧道内难于冷冻，在此情形中，表壳受到不均匀地冷冻，则切片加工效率不高，且切片装置因肉材料而变得阻塞。

在超市中提供的准备食用(“RTE”)的产品的销路不断地在增加，因此，需要有成本有效的切片加工。

与使用一表面冷冻的肉圆腿的情形相比，切片被切割刀片切入的未冷冻的肉圆腿显得欠有效和不够准确。传统的肉圆腿切割装置在为其后的切割撤回刀片后，造成产品的某些部分粘附在刀片上，这些粘附部分在加工区域附近乱抛掷，而在其后的切割过程中某些碎料仍保持在刀片表面上。这导致刀片的维护和修理工作增加，并增加机械的费用，因此，肉圆腿的加工变得不很有效。在一分钟切片1000次的机器中，这可变为5-15％的产品损失。

典型的肉圆腿加工装置包括如下部分：

1.传输带，食品在传输带上传输到一冷冻区域，其只冷冻肉圆腿的一面。

2.多个肉圆腿散装运载到一大的冷冻机中，冷却介质围绕肉圆腿循环，以便冷却它们，循环到肉圆腿准备切片的地方。

然而，根据安装的设备和肉圆腿成分的一致性，这些已知的过程需15分钟到4个小时。这些已知的装置和方法成本不有效、费时并占据大量地面空间。

准备用于切割或切片操作的肉制品表壳层冷冻的其它装置和方法揭示在美国专利4,943,442中，该专利涉及一种在加工的肉体上形成一冷冻的表壳层的方法和装置，其将泵送的肉质流直接沉浸在一冷冻机的液氮中，其后在下游进行切断和形成肉饼；在美国专利5,352,472中，该专利涉及一种冷冻圆形肉制品的表面的方法和装置，其在切片之前将长条圆形肉压迫抵靠在冷冻的接触表面上。这些装置和方法包括直接接触液体的或固体的热交换介质。

因此，要求具有一种高气体流结壳装置(high gas-flow cruster apparatus)和方法，其均匀地冷冻肉圆腿的表壳，其还适于与肉圆腿的形状相一致，以便有效地和准确地对其加工。

发明内容

提供一种用来冷冻食品表壳的装置，其包括：一包围一冷冻室的外壳，该冷冻室具有一形状基本上适应于食品外表面形状的内腔；该内腔与该外壳连通；一运输基底承载冷冻室内的食品；一冷冻剂源；以及，一在外壳内的气体循环装置，它与冷冻剂源连通，以将包含冷冻剂的冷却气体引入内腔中，沿食品的外表面接触食品。

在一实施例中，其中，食品是圆柱形状，冷冻室包括一冲击圆柱(impingementcylinder)，基本上横贯该圆柱的长度具有多个开孔，以将冷却流从气体循环装置连通到冷冻剂的冷却冲击喷射流中，其方向垂直于食品的表面。

在另一实施例中，其中，食品是圆柱形状，冷冻室包括一具有一开孔的圆柱，该开孔用来沿着平行于食品外部和纵向轴线的内腔的内部连通于来自气体循环装置的冷却流。

在另一实施例中，冷冻室包括至少一个适于容纳食品形状的敞开的网篮，网篮承载在一驱动轮上，该驱动轮通过外壳内的一大致椭圆形(即圆形或卵形)的冲击室，冲击室围绕其圆周具有多个冲击孔，这些空它们从外部与外壳连通而从内部与冷冻室连通，该网篮适于相对于驱动轮转动，以使食品的全部外表面暴露在冷却流中，该冷却流从气体循环装置进入到冷冻剂的冷却喷射流中，冷冻剂从基本上垂直于食品表面的冲击室的外表面被引导通过冲击孔。冲击室的内部与气体循环装置连通，以便将气体和冷冻剂再循环到气体循环装置。

在还有另一实施例中，冷冻室包括至少一个适于容纳食品形状的敞开的网篮，该网篮通过外壳内的一大致椭圆形(即圆形或卵形)的细长壳承载在一驱动轮上，该细长壳从外部与外壳连通而从内部与冷冻室连通，网篮适于相对于驱动轮转动，以使食品的全部外表暴露在冷却流中，该冷却流从气体循环装置沿着平行于食品外表和纵轴线的细长壳的内部流动。

提供一冷冻食品表壳用的方法，其包括：将食品运输到一冷冻室，该室具有一形状基本上容纳食品外表面形状的内腔；以及，将包含冷冻剂的气体的冷却流引入内腔，以便沿食品的外表面接触食品。

在一实施例中，该方法包括将冷却流连通到冷冻剂的冷却冲击喷射流中，该冷冻剂被引导垂直于食品的表面。

在另一实施例中，该方法包括沿平行于食品的外部和纵轴线的内腔的内部与冷却流连通。

附图说明

附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，以便提供一对本发明的进一步理解。附图示出本发明的实施例，并连同描述一起用来解释本发明的原理，但并不意图限制如包含在本申请的权利要求书内的本发明。

图1是一位于一圆柱内的RTE肉圆腿的立体图，所述圆柱内使用冲击流。

图2是一位于一圆柱内的RTE肉圆腿的立体图，所述圆柱内使用横向流。

图3是结壳装置的一实施例的截面图。

图4是沿结壳装置的图3的实施例的纵向长度的截面图。

图5是结壳装置的另一实施例的截面图。

图6是结壳装置的又一实施例的截面图。

图7是结壳装置的图6的实施例的立体图。

图8是结壳装置的另一实施例的截面图。

图9是沿结壳装置的图8的实施例的纵向长度的截面图。

图10是结壳装置的另一实施例的截面图。

图11是沿结壳装置的图10的实施例的纵向长度的截面图。

具体实施方式

本装置和方法对从肉圆腿表面中选择的深度(较佳地，1/4英寸)提供肉圆腿的均匀冷冻(“结壳(crusting)”)，在肉圆腿的全部表面上的结壳是均匀的，以便克服现有技术的装置和方法的缺点。本文揭示的装置和工艺的冷冻或结壳的时间约为11/2分钟至2分钟。

装置提供一圆柱形冷冻部分，它均匀地使肉圆腿制品结壳，比现有技术的冷冻隧道更为有效。在一实施例中，使用了一冲击型气体流，该气体流沿肉圆腿的外表面均匀地引导并设置在一圆柱形腔室内，这样，沿肉圆腿的全部表面可实现高速和垂直的冲击的传热。在另一变化的实施例中，使用一横向流的气体流，其中，气体平行于表面或肉圆腿的纵向轴线以高速移动。该实施例形成与冲击传热实施例的可比的表面传热系数。

每个所述实施例提供一由肉圆腿快速地达到的非常冷的表面硬壳(近似为1/4英寸深)。在从装置中取出后，肉圆腿可快速送到一高速切片机，其中，该结壳工艺允许实施一均匀的、干净的和成本有效的切片操作。

作为一实例，装置和工艺的一实施例在一直线通过的结构中使用冲击型冷冻剂气体流，例如二氧化碳或氮气。肉圆腿被装载到装置的一端，并在相对端处取出带有一完全冻住的表壳的肉圆腿。可使用多个螺旋形的传输器来将产品传输通过冷冻装置和工艺。该方法对于冷冻圆形的、圆柱形的肉圆腿是有效的。由于传输过程的结果，肉圆腿转动同时进行冷冻，不需移动冲击圆柱。由于肉圆腿生产成多种不同的截面形状，所以其它实施例的装置和工艺适应这些形状。本说明书中讨论的“冷冻剂”可包括固体或液体的二氧化碳或氮气，其由冷冻剂源提供，并与对应的低温气体混合而形成一冷却气体流。

在某些实施例中，传输肉圆腿，以沿着形成在一对双半球或冲击板之间的通道结壳，诸如二氧化碳或氮气之类的冷冻剂的冷却流循环通过冲击板以形成肉圆腿表壳。在另一实施例中，与放在循环冷冻剂的鼓风机下面的做法不同，双半球冲击板的结构可分开到侧边。在这些实施例中的传输器可以是螺旋型系统，其中，肉圆腿具有一圆形截面。然而，如果肉圆腿的截面不是圆形，则传输器可包括传输带。在另一实施例中，装置倒过来以便于清洁装置的下面以及装置与底表面之间。

在其它变化的实施例中，鼓风机可与槽相对，以使气体通过圆柱抽出。即，鼓风机可定位在冲击圆柱的出口处，而槽定位在冲击圆柱的入口处。

在某些实施例中，可使用一“旋转型”肉圆腿结壳装置，再次利用冲击型气体流。肉圆腿可在一个端口加载和排出，例如通过放置在一不锈钢网篮内并在两个圆柱之间传输。一个完全的转动将导致产品的所有表面冷冻。安装在冷冻机侧壁的离心式风扇将高压冷冻剂气体提供到冲击圆柱。

另一“旋转型”装置的实施例利用横流型气体运动。肉圆腿沿一类似于上述的路径被传输。然而，不使用冲击圆柱，因此冷冻所需要的总的空间显著地减小。如在上述实施例中，肉圆腿在网篮内传输，离心式风扇提供必要的气体流。当过程继续时，冷冻剂气体强制沿着肉圆腿的表面并循环返回到风扇。

食品冷冻装置和方法揭示在美国专利4,803,851、6,263,680以及6,434,950，还揭示在美国出版的专利申请2001/0025495中，所有专利均授予BOC集团。这些专利和申请被援引在本文中以供参考，并全部记录于下文。

为了更完全地理解装置和工艺，结合各种实施例的描述可参照所示的图1至11。

结壳装置的各种实施例的流动图形大致示于图1和2中。为了示范，圆柱12和16示出在装置和工艺的各种实施例中用来冷冻RTE肉圆腿的表面层的流动图形。在图1中，RTE肉圆腿13的表面层用冷却流的冲击流冷冻到一规定的深度。例如，圆柱12沿其长度设置有多个孔14，以便在圆柱12的内腔37与外部之间实现连通。因此，当冷却流引向圆柱12时，它被孔14集中为各种冷却喷射流15。在圆柱12内，冷却喷射流15垂直于RTE肉圆腿13的外部。当冷却喷射流15冲击RTE肉圆腿13的外部时冷却喷射流15吸收热量，其后冷冻RTE肉圆腿13的表层。上述的冲击流用于下文中将描述的第一、第二、第三和第四实施例中，以便冷冻RTE肉圆腿的表层。

在图2中，RTE肉圆腿17的表层用冷却流18的横向流冷冻到一规定的深度。例如，圆柱16设置有一槽19，而该槽19允许在圆柱16的内腔37与外部之间连通。因此，当冷却流18被引向圆柱16时进入槽19内，并以平行于RTE肉圆腿17的外部的高速沿RTE肉圆腿17的纵轴线移动。当冷却流18施加到RTE肉圆腿17的外部时，冷却喷射流18吸收热量，其后冷冻RTE肉圆腿17的表层。上述的横向流用于装置和工艺的第五实施例中，以便冷冻RTE肉圆腿的表层。

如图3和4所示，使用冲击流结壳装置的第一实施例总的用标号“20”表示。该冲击结壳装置20包括一制冷外壳21，其具有一天花板22、一底板23以及侧壁24和25。制冷外壳21具有一入口26和出口27，以及诸如冷冻RTE肉圆腿30的表层的隧道冷冻机那样的功能。

延伸通过天花板22的是一附连于一电动机32的电机轴31。电动机32位于天花板22的外表面上，并设置有一电源(未示出)。电动机32驱动一鼓风机组件33，而鼓风机组件33包括一叶轮34和一蜗壳35。鼓风机组件33使用一围罩36附连于一冲击壳(impingement shell)40，并用来围绕冲击壳40以循环和再循环气体。

冲击壳40由半球形冲击板41和42形成，并使用支承腿38和39支承在制冷外壳21的内部。如图3所示，冲击壳40呈圆柱形，以适应RTE肉圆腿30的圆柱形状。即，半球形冲击板41和42有效地包围RTE肉圆腿30的圆柱形状。然而，冲击壳40可适于容纳具有不同形状的RTE肉圆腿。

如图4所示，冲击壳40延伸通过冷冻外壳21的纵向长度。此外，如图3所示，一包括两个旋转丝杆45和46的传输器系统44设置在冲击壳40的内腔37上。旋转丝杆45和46将RTE肉圆腿30支撑在冲击壳40内，用来沿制冷外壳21和冲击壳40的纵向长度传输RTE肉圆腿30。此外，当旋转丝杆45和46移动RTE肉圆腿30通过冲击壳40的同时使RTE肉圆腿30转动。

RTE肉圆腿30允许由鼓风机组件33供应的冷却流47均匀地施加到RTE肉圆腿30的外表。例如，冲击壳40设置有多个孔(或孔洞)48，这些孔48允许冷却流47进入并分散在冲击壳40的全部内腔37内。

由冲击壳40内的冷却流47形成的冷却喷射流图形50示于图3中。各种冷却喷射流形成为通过孔48的冷却流47。冷却流47可包括一低温气体(CO或N₂)，当冷却流47冲击RTE肉圆腿30的外部时吸收RTE肉圆腿30的热量。这样，冷却喷射流图形50均匀地施加到RTE肉圆腿30的外部，将RTE肉圆腿30的表面层冷冻到一选择的深度。在实践中，RTE肉圆腿30被装载到传输器系统44并在制冷外壳21的入口处26进入冲击壳40内，其后从出口27取出带有冷冻的表面层的肉圆腿。

在冷却喷射流图形50施加到RTE肉圆腿30的外表上之后，反射的气体流51通过叶轮34被抽吸到鼓风机组件33内并在此后被再循环。例如，叶轮将反射的气体流51抽吸到围罩36内。围罩36与冲击壳40的内腔37连通，并包围其中的一开口。在进入到围罩36内之后，叶轮34抽吸反射的气体流51通过蜗壳35。蜗壳35用作进入叶轮34的入口。在进入叶轮34之后，反射气体流51与上述冷冻剂混合，此后被再循环为冷却流47。

附连于冲击壳40的外表的是振动器56和57。振动器56和57可以是被气动或机械致动，并用来防止雪和冰积聚在设置在冲击壳40内的孔内。由振动器56和57提供的振动频率和时间间隔由工艺条件决定，包括RTE肉圆腿30的含水量、制冷外壳21内和外的环境空气的湿度以及制冷外壳21内部的温度。

如图5所示，使用冲击流的结壳装置的第二实施例用标号“60”表示。该冲击结壳装置60包括一制冷外壳61，其具有一天花板62、一底板63以及侧壁64和65。与该制冷外壳21相同地，制冷外壳61用作一隧道冷冻机，用来冷冻RTE肉圆腿30的表层。然而，与制冷外壳21不同的是电机轴31延伸通过底板63。电机轴31附连于一电动机32，而电动机32位于底板63的外表面上。这样，腿66和67支撑制冷外壳61，并为电动机32提供空间。

与冲击结壳器20相同地，冲击结壳器60内的电动机32驱动鼓风机组件33，而鼓风机组件33用来围绕冲击壳40来循环和再循环气体。然而，冲击结壳器60和制冷外壳61以及鼓风机组件33均被倒过来设置。例如，一支承板68设置在制冷外壳61内。该支承板68在侧壁64和65之间延伸，并承载支撑冲击壳40的支承腿(未示出)。因此，蜗壳35设置在支撑板68的下面，围罩36设置在支撑板68的上方，而支撑板内的一开口(未示出)允许蜗壳35与围罩36连通。

除了结构不同之外，冲击结壳器60的操作类似于冲击结壳器20。也就是说，当RTE肉圆腿30被传输器系统传输和转动时，由鼓风机组件33供应的冷却流进入冲击壳40内，冷却喷射流均匀地施加到RTE肉圆腿30的外表。冷却喷射流均匀地施加于RTE肉圆腿30的外部可以均匀地将RTE肉圆腿30的表层冷冻到一选定的深度。在冷却喷射流冲击到RTE肉圆腿30外表上之后，反射的气体流被叶轮34抽吸通过围罩36进入到蜗壳25内，此后由鼓风机组件33将它再循环。

如图6和7所示，使用冲击流的结壳装置的第三实施例用标号“70”表示。该冲击结壳装置70包括一制冷外壳71，其具有一天花板72、一底板73以及侧壁74和75。与制冷外壳21和61相同，制冷外壳71用作一隧道冷冻机，用来冷冻RTE肉圆腿30的表层。此外，与制冷外壳21相同但与制冷外壳61不同的是电机轴31延伸通过天花板72。电机轴31附连于一电动机32，而电动机32位于天花板72的外表面上。

与冲击结壳器20和60相同地，冲击结壳器70内的电动机32驱动鼓风机组件33，而鼓风机组件33用来围绕冲击壳40循环和再循环气体。然而，在冲击结壳器70和制冷外壳71中使用一低压腔76和围罩77。例如，冲击壳40使用支架78附连于该低压腔76。围罩77使冲击壳40的内腔37与低压腔76彼此连通。

当操作时，由鼓风机组件33供应的冷却流通过诸孔48进入冲击壳40内以形成冷却喷射流图形50。冷却喷射流50均匀地施加到RTE肉圆腿30的外表，这样，可以均匀地将RTE肉圆腿30的表层冷冻到一选定的深度。在冷却喷射流50施加到RTE肉圆腿30外部上之后，反射的气体流被叶轮34抽吸通过围罩77进入到低压腔76内，此后由鼓风机组件33被再循环。

如图8和9所示，使用冲击流的结壳装置的第四实施例用标号“100”表示。该冲击结壳装置100包括一立方形制冷外壳101，其具有一天花板102、一底板103以及侧壁104、105、106和107。冲击结壳器100由附连到底板103的外表面上的底座108和109支承。

延伸通过侧壁107的是附连于电机114和115的电机轴112和113。电动机114和115位于侧壁107的外表面上，并设置有一电源(未示出)。电动机114和115用来转动附连于电机轴112和113的鼓风机116和117。如下文中将讨论的，鼓风机116和117用来在制冷外壳101的内部周围循环和再循环气体。

被支撑在制冷外壳101的内部的是一杯形撞击器118。该杯形撞击器118部分地由同心的冲击圆柱120和121形成。如图9所示，冲击圆柱120的直径比冲击圆柱121的大。此外，冲击圆柱120的长度比冲击圆柱121的长。

为了形成杯形撞击器118，冲击圆柱120和121之间的空间被一环形板和圆形板125和126包围起来。例如，环形板124连接到冲击圆柱120和121的直径上，并包封杯形撞击器118的一端。此外，为了包封杯形撞击器118的另一端，圆形板125围绕冲击圆柱120的圆周连接，而圆形板126围绕冲击圆柱121的圆周连接。这样，冲击圆柱120和121，连同环形板124和圆形板125和126形成杯形撞击器118。与上述的冲击壳40相同，杯形撞击器118设置有多个孔128。孔128延伸通过冲击圆柱120和121，并允许制冷外壳101的内部与撞击器118的内部之间连通。

支撑在杯形撞击器118内部的是一驱动轮131。该驱动轮131围绕杯形撞击器118的圆周在各种位置处支撑多个传输篮132。传输篮132悬挂在驱动轮131上，就如弗雷斯大转轮(ferris wheel)的篮子，当驱动轮131转动时，传输篮132的定向相对于驱动轮131进行调整。传输篮132由丝网组成，如图9所示，它们延伸通过杯形撞击器118的内部。

RTE肉圆腿133由各个传输篮132承载。个别的传输篮132适于容纳RTE肉圆腿133的形状。因此，当驱动轮131转动时，传输篮132和RTE肉圆腿133在杯形撞击器118内部转动。如下文中将讨论的，驱动轮的转动使RTE肉圆腿133的表面层被冷冻。

当驱动轮在杯形撞击器118内转动时，鼓风机116和117提供冷却流134和135。冷却流134和135围绕制冷外壳101的内部和杯形撞击器118的外部循环，最终通过孔128进入杯形撞击器118内部。当冷却流134和135进入孔128时，形成各种冷却喷射流(未示出)。冷却喷射流最终撞击RTE肉圆腿133的外部。冷却流134和135由低温气体(CO或N₂)组成，当由冷却流134和135形成的冷却喷射流施加到RTE肉圆腿133的外部时从RTE肉圆腿133中吸收热量。

一入口136和一出口(未示出)设置在制冷外壳101的底部附近，而一传输器系统延伸通过其间。入口136允许RTE肉圆腿133进行装载，而出口允许RTE肉圆腿133通过传输器系统进行卸载而进入传输篮132内。这样，传输系统有效地装载了RTE肉圆腿133，其后，当驱动轮131在各种位置之间转动时从传输篮132中卸载。

在实践中，各个RTE肉圆腿133通过入口136处的传输器系统138装载到传输篮132内。驱动轮131的转动能使各个RTE肉圆腿133围绕杯形撞击器118的内部至少在一圈的转动中完成。在RTE肉圆腿133围绕杯形撞击器118内部转动的过程中冷却流134和135均匀地施加到RTE肉圆腿133的外部，将RTE肉圆腿133的表面层均匀地冷冻到选定的深度。在围绕杯形撞击器118的内部转动至少一圈之后，各个RTE肉圆腿133在出口处从传输篮132中卸载。

如上所述，由冷却流134和135形成的冷却喷射流冷冻RTE肉圆腿133的表层。然而，在冷却喷射流撞击RTE肉圆腿133的外部之后反射的气体流140和141从杯形撞击器118的内部通过孔142和143抽吸到鼓风机116和117内。孔142和143设置在圆形板125内，并允许反射气体流140和141进入鼓风机116和117内，以便再循环为冷却流134和135。

如图10和11所示，使用横向流结壳的装置的第五实施例用标号“200”表示。结壳装置200包括一箱形制冷外壳201，其具有一天花板202、一底板203以及侧壁204、205、206和207。结壳装置200由附连到底板203的外表面上的底座208和209支承。

延伸通过侧壁207的是附连于电动机216、217和218的电机轴212、213和214。电动机216、217和218位于侧壁207的外表面上，并设置有一电源(未示出)。电动机216、217和218用来转动附连于电机轴212、213和214的鼓风机220、221和222。如下文中将讨论的，鼓风机220、221和222用来在制冷外壳101的内部周围循环和再循环气体。

支承在制冷外壳201的内部的是一带有孔226、227和228的卵形板225。从该卵形板225的周缘延伸的是一具有一卵形截面的细长壳230。此外，设置在鼓风机220、221和222附近的是一卵形阻挡板231。

支承在制冷外壳201的内部的是一驱动轮241。该驱动轮241在各种位置处支承多个传输篮242。传输篮242悬挂在驱动轮241上，就如弗雷斯大转轮(ferris wheel)的篮子，当驱动轮241转动时传输篮242的定向相对于驱动轮241进行调整。传输篮242由丝网组成，如图10和11所示，它们连同驱动轮241一起被包封在细长壳230内部。

RTE肉圆腿243由各个传输篮242承载。个别的传输篮242适于容纳RTE肉圆腿243的形状。与传输篮132相同，传输篮242由丝网组成。如下文中将讨论的，当驱动轮241转动时传输篮132和RTE肉圆腿243在细长壳230的内部转动，驱动轮241的转动使RTE肉圆腿243的表面层冷冻。

当驱动轮在细长壳230内转动时，鼓风机220、221和222提供冷却流244。冷却流244围绕细长壳230的内部循环。例如，卵形阻挡板231致使冷却流244从鼓风机220、221和222被引导向下朝传输篮242和RTE肉圆腿243流动。然而，细长壳230捕获冷却流244，确保冷却流足够地施加于RTE肉圆腿243。冷却流244是一横向流，其沿着RTE肉圆腿243的纵轴线平行于外表面以高速移动。如图10所示，冷却流244的部分设置在传输篮242和RTE肉圆腿243附近。冷却流244由低温气体(CO或N₂)组成，当由冷却流244施加到RTE肉圆腿243的外部时，热量从RTE肉圆腿243中被吸收。总的来说，冷却流244的传热系数与由使用冲击流时的冷却流134和135形成的冷却喷射流的传热系数可比较。

一入口246和一出口(未示出)设置在制冷外壳201的底部附近，而一传输器系统248延伸通过其间。入口246允许RTE肉圆腿243进行装载，而出口允许RTE肉圆腿243通过传输器系统248进行卸载而进入传输篮242内。这样，传输系统有效地允许个别RTE肉圆腿243被装载，其后，当驱动轮在各种位置之间转动时从传输篮242中卸载。

在实践中，各个RTE肉圆腿243通过入口246处的传输器系统248装载到传输篮242内。驱动轮241的转动能使各个RTE肉圆腿243围绕细长壳230的内部至少在一圈的转动中完成。在RTE肉圆腿243围绕细长壳230内部转动的过程中，冷却流244均匀地施加到RTE肉圆腿243的外部，将RTE肉圆腿243的表层均匀地冷冻到选定的深度。在围绕细长壳230的内部转动至少一圈之后，各个RTE肉圆腿243在出口处从传输篮242中卸载。

如上所述，冷却流244冷冻RTE肉圆腿243的表层。然而，在冷却流244施加到RTE肉圆腿243的外部之后，其余的气体流250和251围绕细长壳230的外面流动并进入鼓风机220、221和222内。孔226、227和228允许其余的气体流250和251通过而进入鼓风机220、221和222内，以便再循环为冷却流244。

结壳装置的各个实施例快速地将RTE肉圆腿的表层冷冻到约0.25英寸的深度。在从各种实施例中取出之后，RTE肉圆腿可传输到一切割刀片以便被切成片。如上所述，RTE肉圆腿243的冷冻表面层允许实施一均匀、干净的和成本有效的切片操作。

对于所有实施例讨论的所有尺寸和参数都是示例而不是限制性的。应该认识到：可以使用装置的其它的尺寸和形状以及其零部件。本发明的详细的描述和上述的实例只是为了说明的目的，本技术领域内的技术人员会认识到：在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可以作出各种变化和修改。应该理解到：上述的实施例不仅可变化，而且可以组合。

Claims (8)

1.一种用来冷冻食品形成表壳的装置，包括：

一包围一冷冻室的外壳，该冷冻室具有一形状基本上适应于食品外表面形状的内腔；该内腔与外壳连通；

一运输基底，所述运输基底承载冷冻室内的食品；

一冷冻剂源；

一在外壳内的气体循环装置，所述气体循环装置与冷冻剂源连通以将包含冷冻剂的冷却气体流引入到内腔中，沿食品的外表面接触食品，

其中，冷冻室包括一冲击圆柱，基本上在该圆柱的长度内具有多个开孔以将冷却气体流从气体循环装置连通到冷冻剂的冷却冲击喷射流中，冷冻剂的冷却喷射流均匀地沿食品的外表面垂直于食品的表面定向。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，运输基底是一螺旋形传输器，其适于附加地转动食品。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，运输基底是一带子。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，冷冻室设置在大致位于气体循环装置的下面。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，冷冻室设置在大致位于气体循环装置的上面。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括一与冷冻室内腔和气体循环装置连通的围罩，以将气体和冷冻剂再循环到气体循环装置。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，冲击圆柱包括一对半球形冲击板。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，振动器接触冲击圆柱，该振动器能够被致动以防开孔中积雪和冰。

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