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用于加工植物基蛋白质食品的设备、食品的套件及加工方法与流程

  • 国知局
  • 2024-09-14 14:43:22

本发明涉及一种用于加工植物基蛋白质食品的设备,其包括至少一个挤压装置、至少一个分离装置和至少一个分选站,所述至少一个分选站可选地配备有至少一个控制单元,所述控制单元配置成调节、控制和/或调整食品的一个或多个参数,优选地与质量/品质相关的一个或多个参数。

背景技术:

1、目前的肉类消费正在消耗自然资源,同时加剧气候变化。目前世界范围内的肉类消费是不可持续的,因此必须开发肉类替代品来抵消日益增长的肉类消费,并且至少部分地替代传统肉类的消费。

2、各种方法已被应用于肉类替代产品的生产,导致在质地和/或营养价值上的相对较大差异。例如,豆腐和一些更现代的产品如植物基香肠和/或肉块是通过蛋白质和/或多糖的水分散体/溶液的凝胶化来生产的。这种方法通常导致产品具有相对低的、例如少于肉的蛋白质含量和/或具有柔软、丝滑、有弹性和相对多汁的质地,这些产品缺乏可与动物肉的全块或小块(例如分别来自肌肉组织)相比的纤维化程度。

3、还提出了例如通过高水分挤压蒸煮(hmec)或剪切单元(sc)加工获得的具有纤维结构的肉类替代品如植物基鸡块,其中蛋白质在相对较高的温度、相对较高的压力和40-80%的水分含量下熔化,随后在剪切下冷却,从而导致固化纤维结构的形成。

4、尽管已经建立了用于生产蛋白质纤维结构的各种生产工艺,例如上述的那些,但是由于具有类似于现有加工的动物基产品的纤维外观、形状和/或质地的这种结构的相对高的拉伸强度、硬度和光滑的表面,对这种结构进行后加工更具挑战性。此外,将这种蛋白质纤维结构如挤出物简单切割成条状、立方体和/或其它几何形状通常由生产者使用设计用于切割动物肉或用于将食物如蔬菜切割成立方体的机器来进行。然而,设计用于切割动物肉或其他食物产品的机器通常采用简单而平滑的切割,这不允许充分保存和/或提供所得食品的纤维结构。相反,具有由平滑切割产生的表面的类肉产品并不充分类似于传统的肉,因为它不能表现出足够的纤维性,因此消费者感觉其是“非天然的”、“合成的”和/或“加工的”。由于在组织化过程的形成步骤中明确限定的几何形状,组织化蛋白质产品的通常光滑的表面和有角的形状进一步支持了这种感觉。

5、已经开发了将挤出物分离成多个块的方法,以提供具有突出了纤维结构的纤维外观的食物块,例如wo 2021/181291 a1,其通过引用整体结合到本文中。

6、此外,“局部”内部结构可在流动剖面、即内部纤维结构的取向上变化,这意味着取决于分离装置冲击挤出物的位置,挤出物可不均匀地分离。

7、wo 2022/012879 a1公开了通过调整挤压装置的工艺参数来控制挤出物的纤维化程度,从而控制挤出物的特性。然而,挤出物的纤维化程度在相当大的程度上取决于原料波动、不可预测的工艺不稳定性和/或可预测的工艺/过程随时间的变化,这使得这种调整挤压装置工艺参数的方法对于控制挤出物的特性来说不可靠和/或不精确。

技术实现思路

1、因此,本发明的目的是提供一种改进的用于减少、减轻和/或管理所生产的纤维食物块的特性的不一致性的方法。

2、在本公开的第一方面,通过将挤压装置与分离装置和分选站结合的设备,可生产食物块,并随后对食物块进行分级和/或分类和/或分选,例如以确保食品的输出质量,该设备允许例如不期望的食物块被去除。这可防止、管理和/或减轻不可控过程波动的影响,和/或可将由分离装置提供的食物块流分成几种质量和/或种类和/或等级的食物块。在本公开的第二方面,该设备配备有传感器和/或致动器,以感测和/或预测一个或多个波动,并可选地改变一个或多个工艺参数,以调整、调节和/或控制挤出物质量和/或食物块质量。

3、本公开提出了一种用于加工植物基蛋白质食品的设备,包括:

4、(i)至少一个挤压装置,其配置成提供至少一种植物基蛋白质挤出物;

5、(ii)至少一个分离装置,其配置成将挤出物分离成多个食物块;和

6、(iii)至少一个分选站,其配置用于基于一个或多个标准对食物块进行分选。

7、因此,例如,该设备可配置成加工含蛋白质的挤出物,以提供具有不同食物块质量的一个或多个产品流,所述不同食物块质量例如为不同的尺寸和/或不同的形状和/或不同的颜色。

8、该设备,更具体地说是分离装置,可配置成提供“不相同的”或“不重复的”食物块,其中术语“不相同的”或“不重复的”可指宏观形状彼此不同的食物块,产生相同食物块的概率相对较低,例如,优选地,所产生的食物块的总重量的小于10wt%可以是基本相同的。

9、该设备,更具体地说是分离装置,可配置成提供非平滑分离或切割,其中术语“非平滑分离”或“切割”可指将挤出物分离成多个块,使得在每个食物块的分离界面处产生非平滑表面的分离方法。所得的宏观形状可取决于机械冲击和冲击位置处的内部结构或机械特性。机械冲击可以是剪切力和拉伸力的组合。

10、换言之,由分离装置提供的非平滑的分离或切割可能导致食物块的一个或多个不规则和/或不平滑的切割面和/或切割表面。例如,食物块的切割面和/或切割表面可以是参差不齐的、锯齿状的、非平面的、波状的、阶梯状的、纤维状外观的和/或相对粗糙的。替代地或附加地,存在于食物块中的一根或多根纤维可延伸到不位于食物块的切割面和/或切割表面的单个平面中的位置。例如,一根或多根纤维可延伸超过和/或突出于食物块的切割面和/或切割表面,和/或一根或多根另外的纤维可在到达食物块的切割面和/或切割表面之前终止,例如位于食物块内部。

11、这里提到的术语“分选”可解释为包括任何类型的确定,即各个食物块属于一个或多个组、种类、类别、等级、类型、产品流和/或食物块的任何其他类型的分配。术语“分选”也可包括例如基于相应食物块已经被分配和/或归类到的所述一个或多个组、种类、类别、等级、类型、产品流和/或食物块的任何其他类型的分配或归类而物理地移动食物块。

12、可基于相似性(即共享或具有一个或多个相似的特性)来分配或归类食物块,和/或可基于不相似性(即基于具有在食物块之间变化/不同的一个或多个特性的食物块)来分配或归类食物块。

13、分选站可确保食物块匹配一个或多个规格和/或在一个或多个规格的公差范围内,所述规格优选为预定的规格。分选站可将不匹配所述规格和/或不在所述规格的公差范围内的食物块与匹配所述规格和/或在所述规格的公差范围内的食物块区分和/或分离开。

14、这可作为质量控制和/或根据一个或多个标准分组和/或分配食物块的手段/机构。例如,分选站可允许根据一个或多个标准而被认为是不可接受的,例如超出容许公差的食物块被丢弃或再进料到设备的上游站,例如进料到分离装置和/或挤压装置,以用于再加工。这可实现对食物块例如满足一个或多个预定要求和/或标准的食物块的质量的更好控制。这也可允许减少、减轻和/或管理由该设备生产的纤维食物块的特性的不一致性。这可允许减少对例如被拒绝的和/或不可销售的和/或不可使用的食物块的浪费。

15、此外,分选站可允许特定类型的食物块(例如在一定尺寸范围内和/或具有特定形状的食物块)和/或食物块(例如某些不同的食物块,例如具有不同尺寸的食物块)的某些特定组合被分类和/或分组和/或分选到一起,以例如用于随后的包装。例如,类似于其中不同的肉类切块最终形成不同的产品流或用于不同最终应用的块的动物肉加工,这里描述的设备可例如在分选站对食物块进行分类和/或分级和/或分组,以提供不同的食物块流和/或对用于不同最终应用的不同食物块进行分组。

16、如开头所述,wo 2021/181291 a1提出分离挤出物以提供突出其纤维结构的食物块。执行“非平滑”切割导致不相同的食物块和/或不重复的食物块以及部分随机的输出,因为宏观形状取决于挤出物上的机械冲击和机械冲击位置处挤出物的内部结构。

17、然而,发明人已经发现,当应用高水分挤压来生产被称为挤出物的纤维材料时,内部纤维结构由冷却模头中流动剖面的形成导致,因此高度依赖于原料质量、工艺/过程参数和/或工艺条件。由于高水分挤压可能是相当不稳定的过程,特别是基于复杂的流体力学和依赖于时间的分子相互作用的,原料的一种或多种特性和/或过程/工艺的轻微变化和/或波动可能导致纤维结构的变化,这又可能影响分离装置的性能。这可能导致所生产的纤维食物块的特性的不一致性。因此,所生产的纤维食物块的特性可能因食物块而异。wo 2022/012879 a1(其也在开头提到)提出调节挤压装置的参数以控制挤出物的纤维性。然而,发明人发现,调整挤压装置的工艺参数对于控制挤出物的特性是不可靠和/或不精确的。

18、因此,本发明通过在分选站对食物块进行分选,在减少、减轻和/或管理所生产的纤维食物块的特性的不一致性方面得到了改善。这可使得食物块能够被分选,例如基于食物块的一种或多种物理特性进行分选,以便例如将食物块分配到一个或多个类别和/或校正在分选站被认为不合适或不期望的食物块,例如通过再进料相应食物块来进行再加工而被矫正,例如通过挤压装置和/或分离装置进行所述再加工。这可确保满足一个或多个标准、优选预定的标准的食物块被输出用于消费。与wo 2022/012879 a1中公开的调整挤压装置的工艺参数相比,这可能是用于减少、减轻和/或管理所生产的纤维食物块的特性的不一致性的更可靠和可控的手段,这特别是由于与工艺参数/挤压装置相关联的各种不稳定性和/或波动。这也可使得最终产品,即食品的质量能够被直接控制和/或验证,这可导致对质量更有效的控制。

19、分选站可配置用于手动分选,例如,由一个或多个人手动执行。替代地,分选站可配置用于自动分选,例如,通过包括配置用于自动或半自动分选食物块的一个或多个分选装置进行自动分选。此外,替代地,分选站可配置用于手动和自动分选,例如,分选站可基于手动分选,该手动分选由一个或多个装置辅助,所述一个或多个装置优选为自动化装置,例如为一个或多个机器人。该一个或多个装置可配置成检查由手动分选食物块的一个或多个人所执行的工作的质量。

20、分选所基于的一个或多个标准可与食物块进行比较,例如,以便确定相应食物块如何被分选,例如,被接受还是被拒绝/再进料。该比较可手动执行,例如由人执行,和/或以机器方式执行,例如由一个或多个自动化装置例如机器人执行。该一个或多个标准可以是固定的和/或可例如基于分选结果和/或客户满意度而被调整。例如,可基于人工智能和/或机器学习来调整所述一个或多个标准。

21、分选站可配置用于将食物块分类/分配到一个或多个不同类别和/或类型的食物块中和/或将至少一个第一类型的食物块与至少一个第二类型的食物块物理地分组和/或分离。如上所述,分选站可配置用于食物块的手动分选、自动分选或半自动分选。分选站可配置成至少部分地基于人工智能和/或机器学习来执行食物块的分选。

22、所述一个或多个标准可以是食物块的一种或多种物理特性,优选是食物块的可检测的物理特性。

23、食物块的物理特性可包括大小、形状、颜色、机械特性、纤维性、密度、水含量、蛋白质含量、形态、颜色图案或重量。

24、术语“尺寸”指的是用于量化物体例如食品和/或食物块的一个或多个空间尺寸的任何参数或数值,例如长度、宽度、高度、周长、回转半径或投影面积。

25、术语“高度”可指垂直于一表面延伸的尺寸,该表面例如是挤出物或食物块布置在其上的传送带的表面。该高度可对应于冷却模头的通道的高度,该冷却模头可配置成在通过所述一个或多个分离装置将挤出物分离成多个食物块之前,将挤出物预分离(例如切片)成更小的部分,例如条或层。术语“宽度”和“长度”可指物体例如食品和/或食物块的除高度以外的另外两个维度,其中长度是所述另外两个维度中较长的维度,并且宽度是所述另外两个维度中较短的维度。

26、“形状”可通过作为长宽比(长度/宽度)的函数的各向异性因子、通过多边形形状指数、通过分形维数或通过组合多个尺寸如周长/面积来描述。

27、颜色可用rgb值或十六进制值或灰度值来描述。

28、颜色图案可包括表面上的点或条纹、瑕疵或颜色梯度,颜色梯度可能是由食物块上的实际色差或光谱引起的,或者是由在食物块图像上产生颜色图案的表面结构引起的。

29、优选地,该设备的分选站可包括至少一个分选装置,分选装置配置成至少基于所述一个或多个标准将食物块分类成多个类别中的一个或多个类别。可使用神经网络通过分类来定义和训练所述一个或多个标准。

30、分选装置可配置成对食物块进行分级。优选地,分选装置配置成将每个食物块各自分类到相应的类别中。每个类别可代表要分类到其中的食物块的特定形状、尺寸和/或重量。优选地,根据一个或多个标准对每个食物块进行分类,其中所述标准可以是食物块的一种或多种物理特性,最优选地,所述标准是食物块的可检测的物理特性。

31、该一个或多个标准可以是物理特性,其被直接或进一步处理成物理特性的比率、基于时间的平均值、基于重量的平均值、基于数量的平均值或因子,或者通过将物理特性馈入模型或算法或深度学习算法或优化函数中进行处理。

32、在一个实施方案中,多个标准被组合并馈入算法中以优化质量输出函数。

33、在一个实施方案中,定义的一个或多个标准导致硬截止。在一个替代实施方案中,标准可被定义为软边界,以优化食品的输出,同时尽可能地接近标准。

34、“蛋白质”挤出物/食物块可含有一种或多种类型的蛋白质,或者完全由一种或多种类型的蛋白质制成。特别地,所述蛋白质挤出物/食物块可包含至少10wt%的蛋白质、优选至少15wt%的蛋白质、最优选至少20wt%的蛋白质,优选包括以下组中的一种或多种:豌豆、大豆、小麦、向日葵、蚕豆、南瓜、大米、谷类、豆类、油籽、藻类、单细胞、真菌、和发酵组分如培养的动物细胞、或其混合物。

35、“蛋白质”是指蛋白质分离物、浓缩物或面粉或其组合,其还可包含其他常量营养物,例如碳水化合物、脂肪、膳食纤维、盐或残余水。所述分离物、浓缩物、面粉或其组合优选包含至少40wt%、更优选至少50wt%、更优选至少60wt%的纯蛋白质含量。在本发明的上下文中,蛋白质分离物、浓缩物或面粉(“蛋白质”)也可被称为“蛋白质组合物”或“蛋白粉”。

36、优选地,蛋白质挤出物/食物块至少在其一部分中包含纤维结构。术语“纤维结构”是指包括纤维束和/或纤维聚集体和/或聚集的纤维和/或纤维片的结构,有时更一般地称为“纤维”,其特别是由蛋白质制成,导致纤维结构的在结构和机械特性方面的各向异性特征。优选地,纤维结构在一个方向上具有相对高程度的纤维对齐和/或纤维结构以流动剖面(flow profile)的图案排列。纤维结构是在湿组织化过程中形成的,因为蛋白质和其他成分通过施加剪切而被拉伸和/或排列。由湿组织化产生的纤维结构是本领域技术人员已知的,并且产生耐嚼的、动物肉样的纹理/组织和/或外观。

37、挤压装置可包括:至少一个挤压机例如单螺杆、双螺杆或行星式挤压机;可选的调节器或预调节器;和模头、优选冷却模头;和任何其它部件如挤压机和冷却模头之间的过渡部件。

38、挤压装置优选地生产挤出物的至少一个线股或条带或板材/片材,优选两个线股或条带或板材,优选挤出物的一个或多个连续的线股、条带或板材。挤出的线股或条带或板材可被切割或分离成多个更小的线股、条带或板材,优选两个最大尺寸大于5cm×10cm。完整的或未分离的和预分离的线股、条带或板材在本文中都称为挤出物。

39、离开挤压机的挤出物的线股、条带或板材优选具有大约等于冷却模头的通道的高度,或者可选地,在挤出物的线股、条带或板材在离开挤压机后收缩的情况下,离开挤压机的挤出物的线股、条带或板材可比冷却模头的通道稍微更薄,例如薄0%至20%。替代地,在挤出物离开冷却模头后膨胀的情况下,挤出物可比冷却模头的通道稍厚,优选厚0%至30%,所述膨胀例如由孔或气泡的形成而引起。

40、离开挤压机的挤出物的线股、条带或板材优选可具有大约等于冷却模头的通道的宽度,或者在冷却后收缩的情况下其可窄0%至20%。替代地,挤出物可在冷却模头的出口处被切割成2个、3个或多于3个单独的线股、条带或板材。优选地,冷却模头的通道的宽度(在环形冷却模头的情况下称为周长)大于5cm、更优选地在5cm至150cm的范围内、最优选地在6cm至120cm的范围内。

41、分离装置可配置成撕裂、切割、撕碎、破碎、滚动、挤压、冲压、弹塑性变形或应用任何其它机构来用于将挤出物的一部分与挤出物的另一部分物理分离,以提供多个食物块。优选地,分离装置提供不同的食物块。

42、分离装置可包括一个或多个装置,所述多个装置优选地串联布置。优选地,分离装置至少配置成使挤出物弹塑性变形,更优选地,分离装置至少配置成通过滚动使挤出物弹塑性变形。

43、优选地,分离装置配置成执行导致食物块的不规则形状的分离,即,导致每个食物块的不均匀或不规则的分离,例如,以便提供食物块的不规则形状和/或表面。优选地,分离装置不仅仅作用于剪切力,而是包括剪切力和拉伸力的组合,或者主要是拉伸力。

44、分离装置可产生包括一部分的被确定或分类为“太小”的食物块的食物块。优选地,比食物块的目标尺寸小至少10%、更优选小至少5%、更优选小至少2%的食物块可在分选站被确定或分类为“太小”。更优选地,小于食物块例如一种或多种特定类别的食物块的目标尺寸的食物块在分选站被确定或分类为“太小”。

45、分离装置可产生包括一部分的在分选站被确定或分类为“太大”的食物块的食物块。优选地,比目标尺寸大至少50%、更优选大至少80%、最优选大至少100%的食物块可被确定或分类为“太大”。

46、大于一个类别的目标尺寸的食物块可被确定或分类为“太大”。

47、目标尺寸可以是一个特定尺寸和/或一个尺寸范围,甚至更优选地是以“与”或“与-或”函数组合的多个尺寸的组合。

48、未被再进料但被分配到一个或多个不同类别的食物块的食物块的长度可不大于10cm、优选地长度不大于8cm、更优选地长度不大于7cm。换言之,长度大于10cm、优选大于8cm、更优选大于7cm的食物块可被分选出来和/或被再进料。

49、替代地或附加地,未被再进料但被分配到一个或多个不同类别的食物块的长度和/或宽度可为至少0.5cm、优选地长度和/或宽度为至少1cm、更优选地长度和/或宽度为至少1.5cm、最优选地长度和/或宽度为至少2cm。换言之,长度和/或宽度小于0.5cm、优选小于1cm、更优选小于1.5cm、甚至更优选小于2cm的食物块可被分选出来和/或被再进料。

50、替代地或附加地,未被再进料的食物块的宽度可不大于10cm、优选地宽度不大于7cm、更优选地宽度不大于5cm、最优选地宽度不大于4cm。

51、替代地或附加地,被分选出来用于分配作为一个或多个食品的食物块可具有不超过1500mm2、优选不超过1200mm2的面积或投影面积。

52、替代地或附加地,食物块可分选成三个组,其中:

53、组1包括长度和宽度在2cm至5cm的范围内的食物块,

54、组2包括不包括在组1中的长度在2cm至7cm的范围内、宽度在2cm至5cm的范围内的食物块,以及

55、组3包括不包括在组1和组2中的所有食物块。

56、在进一步的分选步骤之前,可对食物块进行机械分选,其中可用直径大于5mm,优选大于10mm,更优选大于12mm且小于20mm的筛子进行机械分选。优选地,由筛子分选出来/截留的所述食物块被再进料。

57、食物块可分为三个类别,其中:

58、第一类别可通过穿过直径大于10mm但小于20mm的筛子来机械地分选出来,剩余的食物块通过光学分选,

59、第二类别可包括长度大于7cm并且面积大于1000mm2,优选大于1200mm2的食物块,并且

60、第三类别可包括所有剩余的食物块。

61、甚至更优选地,第三类别可进一步分类为其中食物块的面积在500mm2至1000mm2的范围内的第四类别。

62、在一个实施方案中,一个类别的食物块可利用1至2.5、优选地1至2的长宽比和500mm2至1200mm2的面积被分选出来,其被用作一种食品,其中所有其他的食物块可选地被进一步分选并用于其他食品或被再进料。

63、在一个替代实施方案中,长度不大于12cm、优选不大于10cm,并且宽度不大于3cm、优选不大于2cm的食物块被分选为一个类别。

64、在一个替代实施方案中,回转半径不大于6cm、优选不大于5cm、最优选回转半径不大于5cm并且为至少1.5cm、甚至更优选回转半径在1.5cm至5cm的范围内并且长宽比为至少2、优选为至少3的食物块被分选为一个类别。

65、在一个替代实施方案中,食物块可被分选出由长度不超过7cm且为至少1.5cm、优选至少2cm的食物块组成的组,并且被分选出由较小食物块组成的另一组以及分选出由较大食物块组成的第三组。

66、在一个实施方案中,食物块被分选出由长度不超过7cm且为至少1.5cm且长宽比在1至2的范围内的食物块组成的组。

67、优选地,该设备的分选站包括分选装置,该分选装置配置成基于所述一个或多个标准将食物块分类成多个类别中的一个或多个类别,其中所述分选装置配置成基于所述一个或多个标准来分配食物块,使得被分选装置分类为第一类别的食物块被馈送到至少第一加工站,并且被分选装置分类到不同于第一类别的第二类别的食物块被馈送到不同于第一加工站的至少第二加工站。

68、优选地,食品/食物块以多个不同的流被供给。例如,不同的大小和/或不同的形状被分配/归类到不同的流。

69、具有不同尺寸和/或形状和/或长宽比的食物块等可由经分离装置执行的分离过程产生。

70、第一加工站和/或第二加工站可对应于下一个的加工站或设置在“下游”的任何加工站,即用于加工食品的任何下游加工站。第一加工站和/或第二加工站也可以是上游加工站,如果至少一些食物块被分类为“再进料”,则相应食物块被再进料到该上游加工站,例如,再进料到挤压装置和/或分离装置。这可能是以下情况:如果在分选站确定所述相应食物块是“太小”的,则在这种情况下,所述相应食物块可被再进料到挤压装置用于再挤压,或者如果是“太大”的,则在这种情况下,所述相应食物块可被再进料到分离装置以将所述相应食物块分离成更小的多个块。

71、不同的类别可根据特定的功能和/或特定的目的和/或特定的应用对食物块进行分组。不同的类别可根据食物块是否是边缘块来对它们进行分组。不同类别可根据相应食物块的至少一个外表面是否对应于挤出物的外表面来对食物块进行分组。不同类别可根据相应食物块的外表面的至少预定长度是否对应于挤出物的外表面来对食物块进行分组和/或分类。不同类别可根据相应食物块的外表面的至少预定比例是否对应于挤出物的外表面来对食物块进行分组。

72、该设备的分选装置可配置成使得第一类别的最大食物块的尺寸比第二类别的最小食物块的尺寸大不超过20%、优选大不超过15%、更优选大不超过10%、最优选大不超过1%。因此,该设备的分选装置可配置成产生一定的尺寸重叠。此外,分选装置可配置成基于所述一个或多个标准,例如基于食物块的尺寸,对尺寸相对相似的食物块进行分选。换言之,分选装置可配置成将一个食物块的一个或多个特性与另一个食物块区分开来,这些食物块在尺寸上相对相似,例如具有不超过5%的尺寸差异,所述尺寸例如为体积、投影面积、长宽比和/或长度。

73、该设备的分选装置配置成使得一个类别的最小食物块的尺寸至多为同一类别的最大食物块的尺寸的95%、优选至多96%、更优选至多97%、更优选至多98%、最优选至多99%。因此,分选装置可配置成将具有不同尺寸的多个食物块分选到一个单个类别中,例如基于相对较小的尺寸差异将具有不同尺寸的多个食物块分选到一个单个类别中。这可提供一个具有多种尺寸的类别,例如,以便将具有不同但接近的尺寸的多个食物块包装到一个单个包装中。这可为食品提供更自然和更像肉的外观。

74、优选地,一个类别中最小的食物块的尺寸是同一类别中最大的食物块的尺寸的至少60%、优选至少65%、更优选至少70%、更优选至少75%、更优选至少80%、更优选至少85%、最优选至多90%。

75、优选地,基于其对食物块进行分析的所述一个或多个标准涉及食物块的一种或多种物理特性,优选地可被至少一个检测装置检测到的一种或多种物理特性,该检测装置优选地由该设备提供。为了检测食物块的一种或多种物理特性,该设备可包括一个或多个感测装置,例如光学感测装置,其配置成感测食物块的一种或多种物理特性。一个或多个光学感测装置可以是一个或多个近红外传感器和/或一个或多个超光谱传感器。该设备可包括光学相机。

76、所述一个或多个标准可涉及以下中的一者或多者:食物块的投影面积、食物块的长宽比、食物块的形状、食物块的尺寸/大小、食物块的长度、食物块的周长、食物块的颜色、食物块的表面图案、食物块的蛋白质含量、食物块的水含量,食物块的密度、食物块的轮廓/边界线、食物块的圆周和/或食物块的重量。

77、例如,分选站/分选装置可从第二组食物块中分选出第一组食物块,该第一组食物块匹配、超过或小于上述特性/参数的特定值,优选预定值,和/或值的范围,优选值的预定范围。

78、分选站可配置成基于提供给和/或来自于一个或多个神经网络的信息来分选所述食物块。所述一个或多个神经网络可包括在本文所述的设备中,和/或可在外部提供,例如远离地所述设备在外部提供,其中所述一个或多个神经网络可通信地连接到所述设备。优选地,所述一个或多个标准由所述一个或多个神经网络定义和/或改变和/或应用。优选地,所述一个或多个标准由所述一个或多个神经网络以类似于学习和/或训练人类的方式来定义和/或改变和/或应用。这可使食物块的分类更精确。

79、该设备的分选站可包括至少一个分选装置,该分选装置配置成基于所述一个或多个标准至少部分自动地和/或数字地对食物块进行分选。

80、该设备的分选站可包括至少一个分选装置,该分选装置包括至少一个检测装置,该检测装置配置成检测食物块的一种或多种物理特性,优选地是食物块的尺寸、形状和颜色中的至少一者。可将所述一种或多种物理特性与所述一个或多个标准进行比较,以便确定如何分选一种或多种物理特性被检测到的相应食物块,例如分选到哪个类别、组、等级等。

81、该设备的检测装置可包括以下中的一者或多者:光学检测装置、触觉检测装置和超声波检测装置。

82、挤出物可以是以下中的一种或多种:包含至少35wt%水的高水分挤出物;和纤维结构/纤维状结构。

83、优选地,挤出物通过在挤压机中,更优选在双螺杆挤压机中的高水分挤压蒸煮来生产:

84、水分含量为至少35wt%、优选在40wt%以上且在80wt%以下、甚至更优选在45wt%至70wt%的范围内,和/或

85、蛋白质含量在10wt%以上、优选在15wt%以上、甚至更优选在20wt%以上。

86、特别地,蛋白质、水和其它组分的混合物可在挤压机中被剪切和加热到100℃以上,优选120℃以上的温度,并且随后在排出之前在冷却模头中冷却到低于120℃,优选低于100℃的温度,以便避免大量膨化并且以便形成纤维结构/纤维状结构。

87、在一个实施方案中,挤出物可包含豌豆蛋白质作为唯一的蛋白质源。在一个替代实施方案中,挤出物可包含豌豆蛋白以及至少一种其他蛋白质源,优选植物基蛋白质源。在一个替代实施方案中,挤出物可至少包含豌豆蛋白、向日葵蛋白和燕麦蛋白。在一个替代实施方案中,挤出物可至少包含豌豆蛋白和酵母蛋白。在一个替代实施方案中,挤出物可至少包含豌豆蛋白和大豆蛋白质源。

88、在一个替代实施方案中,挤出物可包含大豆蛋白作为唯一的蛋白质。除了水和蛋白质/蛋白质组合物/蛋白粉之外,挤出物还可包含在湿组织化过程之前和/或期间添加的任何其它可食用组分,例如油或脂肪、膳食纤维、风味成分、着色剂或碳水化合物。其他组分优选来自非屠宰来源,甚至更优选地来自植物基、真菌、发酵过程、实验室培养的动物细胞和/或单细胞生物。

89、该设备还可包括至少一个再进料装置,该再进料装置配置成将一个或多个食物块进料到相对于挤压装置和/或分离装置的上游位置,以将食物块再进料到挤压装置和/或分离装置。为了再进料一个或多个食物块,该设备可设置有至少一个控制装置和/或与至少一个控制装置通信连接,以便优选地提供向前进料和/或向后进料控制回路。控制装置可配置成例如基于所述一个或多个标准来确定和/或启动一个或多个食物块的再进料。该控制装置还可配置成基于一个或多个食物块的再进料,例如基于再进料的速率,来调整/适应一个或多个参数,例如工艺参数,如下面进一步描述的。上游位置基于食物块被供给和/或引入挤压装置和/或分离装置的方向来确定。特别地,一个或多个食物块可被分类/分级为需要通过挤压装置和/或分离装置进行再加工。这可能是以下情况:如果在分选站确定相应食物块“太小”,则在这种情况下,所述相应食物块可被再进料到挤压装置以用于再挤压,或者如果确定为“太大”,则在这种情况下,所述相应食物块可被再进料到分离装置以将所述相应食物块分离成更小的多个块。

90、优选地,当再进料到挤压装置中时,通过压碎、碾磨、捣碎、切割或以任何其他方式分离所述食物块来进一步减小食物块的尺寸。优选地,在被引入挤压装置之前,再进料的食物块的尺寸被调节成更加均匀,以允许计重进料或定容进料/加料到挤压装置中。在再进料到挤压装置之前,可在一个或多个加工步骤中对食物块进行加工,包括与其它成分混合、干燥、润湿、冷却和/或加热。优选地,当再进料到挤压装置中时,挤压装置的一个或多个工艺参数被调节和/或调整以解决通过再进料的食物块的额外的材料流入。

91、优选地,比特定产品流所需的目标食物块小的食物块被再进料到挤压装置。比特定产品流所需的目标食物块大的食物块可被再进料到挤压装置或分离装置。这里描述的设备可包括多个分离装置。食物块可被再进料到多个分离装置中的第一分离装置中,或者再进料到第一分离装置下游的任何其他位置,例如在第一分离装置下游并且在另一分离装置上游的位置,该另一分离装置布置在第一分离装置的下游。

92、再进料装置可由一个或多个装置组成。当再进料到挤压装置中时,所述再进料装置优选地配置成进料特定重量或体积的再进料材料,例如一个或多个再进料的食物块。更优选地,配置成将食物块再进料到挤压装置的所述再进料装置可与挤压装置的控制单元通信连接。

93、该设备可配置成使得全部经加工的食物块中的不超过50%、优选不超过40%、更优选不超过30%的食物块被再进料到挤压装置和/或分离装置。限制再进料的食物块的百分比可提高设备的效率和/或产量。这可减少目标数量、重量或体积的食品的生产时间。

94、术语“全部经加工的食物块的百分比”或“全部经加工的食物块的%”可指全部经加工的食物块的重量百分比(wt%)、全部经加工的食物块的总面积百分比、全部经加工的食物块的体积百分比(vol%)或全部经加工的食物块的数量百分比。

95、该设备可配置成使得基于所述一个或多个标准将一个或多个食物块再进料到挤压装置和/或分离装置。该设备可配置成基于食物块的再进料,例如基于再进料速率,例如通过至少一个控制装置来调节一个或多个参数,例如挤压装置和/或分离装置的一个或多个参数。例如,如果在分选站确定相应食物块“太小”,则相应食物块可被再进料到挤压装置进行再挤压。如果在分选站确定相应食物块“太大”,则相应食物块可被再进料到分离装置,以将相应食物块分离成更小的多个块,或者,被确定为“太大”的食物块可被再进料到挤压装置。

96、该设备可配置成使得具有被确定为太暗或太亮的颜色、或者被确定为太高或太低的长宽比、或者被确定为太高或太低的密度、或者被确定为太高或太低的水含量、或者被确定为太高或太低的蛋白质含量的食物块被分离出并且被再进料到挤压装置和/或分离装置中,或者作为废物被分离出。

97、该设备可配置成将挤压装置入口处的至少80%、优选至少85%、更优选至少90%、更优选至少95%、更优选至少96%、更优选至少97%、更优选至少98%、最优选至少99%的植物基蛋白质原料转化成可食用的食物块。以上指定的百分比可被称为植物基蛋白质原料的转化率。这种值或值域可减少浪费和/或提高设备的效率和/或产量。

98、转化率可在有或没有再进料的情况下实现。优选至少80%、更优选至少85%、更优选至少90%、最优选至少95%的植物基蛋白质原料可被包装用于消费和/或用于在共同制造商和/或消费者处进一步加工。

99、分离装置可配置成以使得被分离的食物块变化、优选地在以下物理特性中的至少一种或多种物理特性上变化的方式将挤出物分离成多个食物块:形状、重量、体积、质地/纹理、密度、长宽比、周长和一个或多个大小尺寸,优选至少在长度上的尺寸。这可提供具有各种不同物理特性例如不同的尺寸的食品,例如以便将具有相同或相似特性(即在一定范围内)的食品一起包装在单个包装中,和/或将具有不同特性(例如在一定范围之外)的食品一起包装在单个包装中。这可为包装的食品提供更自然和更像肉的外观。

100、优选地,该设备更具体地说是分选站配置成使得被分选到一个食物块类别中的不超过10%的食物块、甚至更优选地不超过5%的食物块在所述食物块类别的一组标准之外。

101、分离装置可由一个或多个分离装置组成。

102、优选地,分离装置可配置成将挤出物分离成例如在由分离装置生产的食物块的尺寸和/或形状方面不同的食物块和/或不重复的食物块和/或任意的食物块。优选地,食物块在尺寸、长宽比和/或形状上有所不同。优选地,食物块在多种物理特性方面不同/变化,这些物理特性例如为大小、长宽比和/或形状。

103、该设备还可包括至少一个状态调节装置,该状态调节装置配置成将挤出物和/或食物块调节到挤出物和/或食物块的一个或多个目标状态。这可使挤出物和/或食物块在进一步加工之前获得一种或多种目标特性,例如特定温度、特定温度范围和/或一种或多种结构特征,例如特定密度和/或硬度。

104、该设备的状态调节装置可配置成通过控制以下中的一项或多项来调节挤出物和/或食物块:挤出物和/或食物块的至少一种温度特性、至少一种颜色特性和至少一种结构特性。

105、状态调节装置可配置成主动地冷却和/或加热,例如通过包括一个或多个加热装置和/或冷却装置进行主动冷却和/或加热,和/或被动地冷却和/或加热,例如通过调节挤出物暴露于环境(例如周围环境)的时间进行被动冷却和/或加热,以允许挤出物向所述环境散热。

106、该设备的状态调节装置可包括一个或多个传感器,该一个或多个传感器配置成检测挤出物和/或食物块的一种或多种物理特性,优选地,其中该一个或多个传感器包括以下中的一者或多者:至少一个温度传感器、至少一个触觉传感器、至少一个超声波传感器和至少一个光学传感器。

107、状态调节装置可包括至少一个缓冲装置。缓冲装置可配置成对挤出物和/或一个或多个食物块进行调节,同时使一个或多个另外的食物块绕过状态调节装置,所述一个或多个另外的食物块绕过状态调节装置例如是因为该一个或多个另外的食物块不需要由状态调节装置调节,或者因为所述一个或多个另外的食物块将在不同的时间由该状态调节装置调节和/或将由另外的状态调节装置调节。

108、该设备的状态调节装置可配置成优选以一可调节的方式提供在挤出物和/或食物块在分别在挤压装置和/或分离装置下游的加工步骤中被加工之前所经历的持续时间。这可调节和/或控制状态调节的程度,例如暴露于特定的、优选加温的/调和的环境中的时间,以调节和/或控制在状态调节期间挤出物和/或食物块可获得的一种或多种目标特性。

109、该状态调节装置可包括传送单元,该传送单元配置成在挤出物和/或食物块通过了分离装置的一个或多个装置之后传送挤出物和/或食物块。传送单元的速度是可调的。在状态调节装置包括至少一个缓冲装置的情况下,可在缓冲装置中缓冲的材料量是可调节的。

110、该设备的分选装置可包括至少一个分组单元,分组单元配置成基于所述一个或多个标准将至少第一类型的食物块与至少第二类型的食物块物理分离和/或分组。基于一个或多个标准,第一类型和第二类型的食物块可以是不同的类别、种类、等级和/或食物块的任何其他类型的分配或归类。因此,分组单元可基于所确定的所述食物块的类型来物理地移动食物块,而不仅仅是将食物块与特定的类型或类别相关联。这可实现更精确的分选和/或更有效地和/或可高效地产生食物块的多个产品流。

111、该一个或多个组可以是一个或多个行/流和/或簇,其例如是在传送带上提供的。

112、该设备的分组单元可包括以下中的至少一者:

113、至少一个流体发射单元,其配置成喷射/排出流体以在一个或多个食物块上施加力,从而使食物块物理地分离和/或分组,以及

114、至少一个装卸装置,其配置成以触觉方式接触一个或多个食物块,以使食物块物理地分离和/或分组。

115、分组单元可包括例如拾取装置,例如在其一端设置有抓取设备的机械臂。在分组单元中应用的流体可以是至少一种液体和/或至少一种气体,优选空气,其例如作为至少一股气体/液体射流发射。

116、该设备的分组单元可包括至少一个筛分装置,筛分装置配置成将较小的食物块与较大的食物块分开。优选地,筛分装置构造成振动筛,优选连续振动筛。

117、该设备的筛分装置可适用于不同尺寸的食物块,例如通过调节筛子中孔的尺寸。

118、该设备可配置成控制,优选自动控制,和/或调整由该设备提供的一个或多个装置的一个或多个工艺参数。出于控制、优选自动控制和/或调整所述一个或多个工艺参数的目的,该设备可包括至少一个控制装置,该控制装置包括处理电路,并且可选地包括用于存储数据的存储器。

119、工艺参数可以是一个或多个装置的操作参数和/或与挤出物和/或食物块的组成相关的值。

120、该设备可配置成基于与该设备的装置和/或挤出物和/或食物块相关的一个或多个被测变量来控制所述一个或多个工艺参数。

121、该设备的被测变量可包括食物块和/或多个食物块的一种或多种物理特性,优选地,其中该一种或多种物理特性可由至少一个检测装置检测。

122、优选地,数据通过控制回路优选前向馈送和/或后向馈送回路被馈送到挤压装置和/或分离装置。

123、工艺参数可以是挤压装置和/或分离装置和/或包括在设备中的另一装置的操作参数。

124、该设备的被测变量可包括进料到挤压装置的、挤出物的原料的一种或多种物理特性,优选地,其中该一种或多种物理特性可由至少一个检测装置检测。

125、“原料”或“挤出物的原料”指的是进料到挤压机的任何材料或挤压机内部对挤出物的组成有贡献的材料。这可包括粉末、湿粉末或液体材料,包括但不限于蛋白粉,并且可选地还包括再进料到挤压装置的食物块。“挤出物”是指离开挤压装置的材料,“原料”或“挤出物的原料”是指用于形成挤出物的任何材料或成分,其中所述“原料”或“挤出物的原料”可处于引入挤压装置之前的状态,处于挤压装置内的状态,即挤出物正在形成时的状态,和/或处于从挤压装置排出后的状态,即作为生产的挤出物的一部分。因此,“原料”或“挤出物的原料”可以是粉末、液体、已经挤压的材料、面团、熔体、单个组分或多组分混合物的形式。

126、该设备的被测变量可包括下列物理特性中的一者或多者:原料中的至少一个颜色、至少一个蛋白质含量、至少一个水含量、至少一个溶解度、至少一个ph值、和一个或多个颗粒的至少一个粒径。

127、该设备的被测变量可包括挤压装置的以下参数中的一者或多者:赋予挤出物的至少一个温度、挤出物在挤压装置中的至少一个停留时间、挤出物在挤压装置中的至少一个压力、挤压装置的至少一个扭矩和挤压装置的至少一个比机械能(sme)。

128、被测变量还可包括挤出物的以下参数中的一者或多者:挤出物离开挤压装置的至少一个流量、挤出物的至少一个颜色、挤出物的至少一个温度、挤出物的至少一个密度、挤出物的至少一个ph值、挤出物的至少一个硬度、挤出物的至少一个纤维度、挤出物的至少一个尺寸、挤出物的至少一个重量、挤出物的至少一个水分含量、挤出物的至少一个刚度/硬度/劲度、挤出物在至少一个维度上的至少一个延展性、以及挤出物的至少一个横截面形状。

129、“挤出物的流量”可指每单位时间离开挤压装置的挤出物的重量或体积。或者,“挤出物的流量”可指挤出物离开挤压装置的速度。

130、该设备可配置成控制以下中的一者或多者:

131、挤出物原料的一种或多种成分的进料速率,

132、食物块的产量,

133、挤压装置的转速,

134、挤压装置的至少一部分中的温度,

135、控制原料在挤压装置中的停留时间的工艺参数,

136、挤压装置的背压,

137、分离装置的工艺参数,优选分离速度或挤出物进入分离装置的进料速率,

138、控制食物块和/或食品在至少一个状态调节装置中的停留时间的工艺参数,

139、控制进入分离装置之前的挤出物的温度的工艺参数,

140、在所述挤出物和/或所述食物块在加工步骤中被加工之前的持续时间,所述加工步骤在所述挤压装置和/或所述分离装置和/或多个分离装置中的至少一个分离装置的下游进行,

141、食物块通过设备的至少一部分的传送速度,

142、食物块进入和/或离开再进料装置的进料速率,以及

143、所述一个或多个标准中的至少一个标准,所述分选站配置成基于所述一个或多个标准对所述食物块进行分选。

144、特别地,转速指的是挤压装置的螺杆的旋转。原料的组成包括粉末、水、液体或蒸汽、油或其他组分,其中这些组分中的每一种组分可在挤压装置的不同位置,例如在预调节器、挤压机、过渡部件和/或在冷却模头处单独进料或预混合。特别地,每种组分可添加到一个或多个单独的流或进料中或者可以是一个或多个单独的流或进料。挤压装置的温度可以是机筒温度和/或模头温度和/或预调节器温度和/或水温。

145、对一个或多个上述参数和/或条件的调节可由一个或多个致动器执行,导致相应参数和/或条件的直接或间接变化。

146、在一个实施方案中,可基于来自分选站的食物块的输出来控制和/或调节再进料装置对食物块的进料速率,例如,再进料装置对食物块到挤压装置和/或分离装置的进料速率。例如,如果来自分选站的尺寸超出限定标准的食物块的输出增加,则进料速率可增加,来自分选站的尺寸超出限定标准的食物块的输出增加可认为相应食物块需要再进料。

147、在一个实施方案中,该设备可配置成控制一个或多个参数和/或条件,例如上面确定的参数和/或条件,以确保一个限定的食物块组包含全部经加工的食物块的至少20%、优选全部经加工的食物块的至少30%、甚至更优选全部经加工的食物块的至少50%。术语“全部经加工的食物块的%”可指全部经加工的食物块的重量百分比(wt%)、全部经加工的食物块的总面积百分比、全部经加工的食物块的体积百分比(vol%)或全部经加工的食物块的数量百分比。

148、在一个实施方案中,控制单元可配置成基于由分选装置提供的被测变量来调节分离装置的工艺参数,以提供更小的食物块。

149、该设备可包括至少一个控制单元和至少一个数据提供装置,数据提供装置配置成向控制单元提供与设备的一个或多个组成部分和/或挤出物和/或食物块的一个或多个被测变量相关的数据。控制单元可配置成提供一个或多个信号,用于控制设备的一个或多个组成部分的一个或多个工艺参数。

150、控制单元可配置成提供开环控制,例如前馈控制和/或反馈控制,或者闭环控制。

151、本公开还涉及由至少一种植物基蛋白质挤出物生产的食品的套件,该食品优选由根据本文所述的任何实施方案的设备生产。这些食物块在食物块的一种或多种物理特性上不同。

152、如上关于该设备所述的配置、特征和优点相应地适用于该食品的套件。

153、优选地,该套件包括随机分开的或不同形状和/或不同尺寸的食品。

154、食品的套件中的食品在尺寸、形状和/或颜色上不同。

155、可进一步规定食品的套件,使得最小食物块的尺寸为最大食物块尺寸的至多95%、优选至多96%、更优选至多97%、更优选至多98%、最优选至多99%。

156、本公开涉及一种加工植物基蛋白质食品的方法,优选通过根据本文所述任一实施方案的设备进行加工。该方法包括以下步骤:

157、(a)通过至少一个挤压装置提供至少一个植物基蛋白质挤出物;

158、(b)通过至少一个分离装置将挤出物分离成多个食物块;和

159、(c)通过至少一个分选站基于一个或多个标准对食物块进行分选。

160、如上关于设备所述的配置、特征和优点相应地适用于该方法。

161、借助于分选站的至少一个分选装置,可至少基于一个或多个标准将食物块分类到多个类别中的一个或多个类别。

162、食物块可被分配,使得由分选装置基于所述一个或多个标准分类到第一类别的食物块被进料到至少第一加工站,并且由分选装置分类到第二类别的食物块被进料到不同于第一加工站的至少第二加工站,第二类别不同于第一类别。

163、在一个实施方案中,加工站是包装站,其中第一类别的食物块被包装并加有至少一个第一标签并且第二类别的食物块在相同或相似的包装站被包装并加有至少一个第二标签,其中在第一标签和第二标签上提供的信息彼此不同。

164、第一类别的最大食物块的尺寸可比第二类别的最小食物块的尺寸大不超过20%、优选大不超过15%、更优选大不超过10%、最优选大不超过1%。

165、一个类别中最小食物块的尺寸可以是同一类别中最大食物块的尺寸的至多95%、优选至多96%、更优选至多97%、更优选至多98%、最优选至多99%。

166、在分选站应用的一个或多个标准可涉及食物块的一种或多种物理特性,优选地是可由至少一个检测装置检测的一种或多种物理特性,该检测装置优选地由该设备提供。

167、以下方面列表提供了本公开的优选实施方案:

168、1.一种用于加工食品的设备,所述食品优选为植物基蛋白质食品,该设备包括:

169、至少一个预成型装置,优选挤压装置,其配置成提供至少一个植物基蛋白质预成型体,优选挤出物;

170、至少一个分离装置,其配置成将所述预成型体,优选挤出物,分离成多个食物块;和

171、至少一个分选站,其配置成基于一个或多个标准对食物块进行分选。

172、2.根据方面1所述的设备,其中,所述分选站包括分选装置,所述分选装置配置成至少基于所述一个或多个标准将所述食物块分类到多个类别中的一个或多个类别中。

173、3.根据方面1或2所述的设备,其中,所述分选站包括分选装置,所述分选装置配置成基于所述一个或多个标准将食物块分类到多个类别中的一个或多个类别中,其中所述分选装置配置成基于所述一个或多个标准来分配食物块,使得被分选装置分类到第一类别的食物块被进料到至少第一加工站,并且被分选装置分类到不同于第一类别的第二类别的食物块被进料到不同于所述第一加工站的至少第二加工站。

174、4.根据方面3所述的设备,其中,所述分选装置配置成使得第一类别中最大食物块的尺寸比第二类别中最小食物块的尺寸大不超过20%、优选大不超过15%、更优选大不超过10%、最优选大不超过1%。

175、5.根据方面3或4所述的设备,其中,所述分选装置配置成使得一个类别中最小食物块的尺寸为同一类别中最大食物块的尺寸的至多95%、优选至多96%、更优选至多97%、更优选至多98%、最优选至多99%。

176、6.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述一个或多个标准涉及所述食物块的一种或多种物理特性,优选地能由至少一个检测装置检测的一种或多种物理特性,所述检测装置优选地由所述设备提供。

177、7.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述一个或多个标准涉及以下中的一者或多者:食物块的投影面积、食物块的长宽比、食物块的形状、食物块的尺寸、食物块的长度、食物块的周长、食物块的颜色、食物块的蛋白质含量、食物块的水含量、食物块的密度、食物块的轮廓、食物块的圆周和/或食物块的重量。

178、8.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述分选站配置成基于提供给和/或来自于一个或多个神经网络的信息对所述食物块进行分选,优选地,其中所述一个或多个标准由所述一个或多个神经网络定义和/或改变和/或应用,优选地,其中所述一个或多个标准由所述一个或多个神经网络以类似于学习人类的方式定义和/或改变和/或应用。

179、9.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述分选站包括至少一个分选装置,所述至少一个分选装置配置成基于所述一个或多个标准至少部分自动地和/或数字地对食物块进行分选。

180、10.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述分选站包括至少一个分选装置,所述至少一个分选装置包括至少一个检测装置,所述检测装置配置成检测所述食物块的一种或多种物理特性,所述一种或多种物理特性优选地是所述食物块的尺寸、形状和颜色中的至少一者。

181、11.根据方面10所述的设备,其中,所述检测装置包括以下中的一者或多者:光学检测装置、触觉检测装置和超声波检测装置。

182、12.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述挤出物是以下中的一者或多者:包含至少35wt%水的高水分挤出物,以及纤维结构。

183、13.根据前述方面中任一项所述的设备,还包括至少一个再进料装置,所述再进料装置配置成将一个或多个食物块进料到相对于所述挤压装置和/或所述分离装置的上游位置,以将食物块再进料到所述挤压装置和/或所述分离装置。

184、14.根据方面13所述的设备,其中,全部经加工的食物块中不超过50%、优选不超过40%、更优选不超过30%被再进料到所述挤压装置和/或所述分离装置。

185、15.根据方面13或14所述的设备,其中,所述设备配置成使得基于所述一个或多个标准将一个或多个食物块再进料到所述挤压装置和/或所述分离装置。

186、16.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成将至少80%、优选至少85%、更优选至少90%、更优选至少95%、更优选至少96%、更优选至少97%、更优选至少98%、最优选至少99%的在所述挤压装置的入口处的植物基蛋白质原料转化为可食用的食物块。

187、17.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述分离装置配置成以使得分离得到的食物块不同、优选在以下物理特性中的至少一者或多者方面不同的方式将所述挤出物分离成多个食物块:形状、尺寸、重量、体积、质地/纹理/组织化、密度、长宽比、投影面积、和一个或多个维度,优选至少在长度方面的维度。

188、18.根据前述方面中任一项所述的设备,还包括至少一个状态调节装置,所述状态调节装置配置成将挤出物和/或食物块调节至挤出物和/或食物块的一个或多个目标状态。

189、19.根据方面18所述的设备,其中,所述状态调节装置配置成通过控制以下中的一者或多者来对所述挤出物和/或所述食物块进行状态调节:所述挤出物和/或所述食物块的至少一个温度、至少一个颜色和至少一个结构特性。

190、20.根据方面18或19所述的设备,其中,所述状态调节装置包括一个或多个传感器,所述传感器配置成检测所述挤出物和/或所述食物块的一种或多种物理特性,优选地,其中所述一个或多个传感器包括以下中的一者或多者:至少一个温度传感器、至少一个触觉传感器、至少一个超声波传感器和至少一个光学传感器。

191、21.根据方面18至20中任一项所述的设备,其中,所述状态调节装置配置成优选以可调节的方式提供在所述挤出物和/或所述食物块在分别在所述挤压装置和/或所述分离装置下游的加工步骤中被加工之前所经历的持续时间。

192、22.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述分选装置包括至少一个分组单元,所述分组单元配置成基于所述一个或多个标准将至少第一类型的食物块与至少第二类型的食物块进行物理分离和/或分组。

193、23.根据方面22所述的设备,其中,所述分组单元包括以下中的至少一者:

194、至少一个流体发射单元,其配置成排出流体以在一个或多个食物块上施加力,以便将食物块物理地分离和/或分组,以及

195、至少一个装卸装置,其配置成以触觉方式接触一个或多个食物块,以便将食物块物理地分离和/或分组。

196、24.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述分组单元包括至少一个筛分装置,所述筛分装置配置成将较小的食物块与较大的食物块分离,优选地,其中所述筛分装置是振动筛,优选地是连续振动筛。

197、25.根据方面24所述的设备,其中,所述筛分装置适用于不同尺寸的食物块。

198、26.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制优选自动控制由所述设备提供的一个或多个装置的一个或多个工艺参数。

199、27.根据方面26所述的设备,其中,所述设备配置成基于与所述设备的装置和/或挤出物和/或食物块相关的一个或多个被测变量来控制所述一个或多个工艺参数。

200、28.根据方面27所述的设备,其中,被测变量包括食物块和/或食品的一种或多种物理特性,优选地,其中所述一种或多种物理特性能由至少一个检测装置检测。

201、29.根据方面27或28所述的设备,其中,所述被测变量包括进料到所述挤压装置中的、挤出物的原料的一种或多种物理特性,优选地,其中所述一种或多种物理特性能由至少一个检测装置检测。

202、30.根据方面29所述的设备,其中,所述物理特性包括以下中的一者或多者:原料中的至少一个颜色、至少一个蛋白质含量、至少一个水含量、至少一个溶解度、至少一个ph值和一个或多个颗粒的至少一个粒径。

203、31.根据方面27至30中任一项所述的设备,其中,所述被测变量包括挤压装置的以下参数中的一者或多者:赋予挤出物的至少一个温度、挤出物在挤压装置中的至少一个停留时间、挤出物在挤压装置中的至少一个压力、挤压装置的至少一个扭矩和挤压装置的至少一个比机械能(sme)。

204、32.根据方面27至31中任一项所述的设备,其中,所述被测变量包括挤出物的以下参数中的一者或多者:挤出物离开挤压装置的至少一个流量、挤出物的至少一个颜色、挤出物的至少一个温度、挤出物的至少一个密度、挤出物的至少一个ph值、挤出物的至少一个硬度、挤出物的至少一个纤维度、挤出物的至少一个尺寸、挤出物的至少一个重量、挤出物的至少一个水分含量、挤出物的至少一个劲度、挤出物在至少一个维度上的至少一个延展性以及挤出物的至少一个横截面形状。

205、33.根据方面26至32中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制所述挤出物的原料的一种或多种成分的进料速率。

206、34.根据方面26至33中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制食物块的产量。

207、35.根据方面26至34中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制所述挤压装置的转速。

208、36.根据方面26至35中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制所述挤压装置的至少一部分中的温度。

209、37.根据方面26至36中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制工艺参数以控制原料在所述挤压装置中的停留时间。

210、38.根据方面26至37中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制所述挤压装置的背压。

211、39.根据方面26至38中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制所述分离装置的工艺参数,优选分离速度或挤出物进入所述分离装置的进料速率。

212、40.根据方面26至39中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制工艺参数,以控制食物块和/或食品在至少一个状态调节装置中的停留时间。

213、41.根据方面26至40中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制工艺参数,以控制挤出物在进入分离装置之前的温度。

214、42.根据方面26至41中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制在挤出物和/或食物块在加工步骤中被加工之前的持续时间,所述加工步骤在挤压装置和/或分离装置和/或多个分离装置中的至少一个分离装置的下游进行。

215、43.根据方面26至42中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制食物块通过所述设备的至少一部分的传送速度。

216、44.根据方面26至43中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制食物块进入和/或离开再进料装置的进料速率。

217、45.根据方面26至44中任一项所述的设备,其中,所述设备配置成控制所述分选站配置成基于其对所述食物块进行分选的所述一个或多个标准中的至少一个标准。

218、46.根据前述方面中任一项所述的设备,其中,所述设备包括至少一个控制单元和至少一个数据提供装置,所述数据提供装置配置成向所述控制单元提供与所述设备的装置和/或所述挤出物和/或所述食物块的一个或多个被测变量相关的数据,其中所述控制单元配置成提供一个或多个信号,用于控制所述设备的一个或多个装置的一个或多个工艺参数。

219、47.一种由至少一个植物基蛋白质挤出物生产的食品的套件,所述食品优选由根据前述方面中任一项所述的设备生产,其中所述食物块在食物块的一种或多种物理特性上不同。

220、48.根据方面47所述的食品的套件,其中,食物块在尺寸、形状和/或颜色上不同。

221、49.根据方面47或48所述的食品的套件,其中,最小食物块的尺寸为最大食物块的尺寸的至多95%、优选至多96%、更优选至多97%、更优选至多98%、最优选至多99%。

222、50.一种加工植物基蛋白质食品的方法,优选通过根据方面1至46中任一项所述的设备进行所述加工,该方法包括以下步骤:

223、通过至少一个挤压装置提供至少一个植物基蛋白质挤出物;

224、通过至少一个分离装置将挤出物分离成多个食物块;和

225、通过至少一个分选站基于一个或多个标准对食物块进行分选。

226、51.根据方面50所述的方法,其中,通过分选站的至少一个分选装置至少基于所述一个或多个标准将食物块分类到多个类别中的一个或多个类别中。

227、52.根据方面51所述的方法,其中,食物块被分配成使得由分选装置基于一个或多个标准分类到第一类别中的食物块被进料到至少第一加工站,并且由分选装置分类到第二类别中的食物块被进料到不同于第一加工站的至少第二加工站,第二类别不同于第一类别。

228、53.根据方面51或52所述的方法,其中,第一类别中最大食物块的尺寸比第二类别中最小食物块的尺寸大不超过20%、优选大不超过15%、更优选大不超过10%、最优选大不超过1%。

229、54.根据方面51至53中任一项所述的方法,其中,一个类别中最小食物块的尺寸为同一类别中最大食物块的尺寸的至多95%、优选至多96%、更优选至多97%、更优选至多98%、最优选至多99%。

230、55.根据方面50至54中任一项所述的方法,其中,所述一个或多个标准涉及所述食物块的一种或多种物理特性,优选地能由至少一个检测装置检测的一种或多种物理特性,所述检测装置优选地由所述设备提供。

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