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公開番号2025015484
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2024114398
出願日2024-07-18
発明の名称液状、半液状または半固体状の食品を製造するための機械および関連する制御方法
出願人エイエルアイグループソチエタアレスポンサビリタリミタータカルピジャーニ,ALI GROUP S.r.l.CARPIGIANI
代理人個人,個人
主分類A23G 9/08 20060101AFI20250123BHJP(食品または食料品;他のクラスに包含されないそれらの処理)
要約【課題】液状または半液状の食品を製造するための機械、および当該機械を制御するための方法を提供する。
【解決手段】ベース製品を処理するための処理容器2と、ベース製品を処理する処理容器の内部で製品を混合するように適合された撹拌機3と、ベース製品を処理する処理容器と熱交換するように構成された熱処理システム4と、熱処理システムおよび撹拌機に接続され、それらを駆動する制御ユニット5と、機械の動作パラメータを検出するように構成された少なくとも1つのセンサSと、第1の人工知能制御モジュールであって、少なくとも1つの入力と少なくとも1つの出力とを有する事前訓練された分類器を規定するように構成され、少なくとも1つの入力がセンサに接続される、第1の人工知能制御モジュールと、第1の制御モジュールの出力および少なくとも熱処理システムおよび/または撹拌機に接続された駆動モジュールと、を備える機械。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
液状または半液状または半固体状の食品を製造するための機械（１）であって、
‐ ベース製品を処理するための処理容器（２）と、
‐ 前記ベース製品を処理する前記処理容器（２）の内部で製品を混合するように適合された撹拌機（３）と、
‐ 前記ベース製品を処理する前記処理容器（２）と熱交換するように構成された熱処理システム（４）と、
‐ 前記熱処理システム（４）および前記撹拌機（３）に接続され、それらを駆動する制御ユニット（５）と、
‐ 当該機械の動作パラメータを検出するように構成された少なくとも１つのセンサ（Ｓ）と、を備え、
前記制御ユニット（５）は、
‐ 第１の人工知能制御モジュール（６）であって、少なくとも１つの入力（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４、Ｉ５、Ｉ６、Ｉ７）と少なくとも１つの出力（Ｕ１１）とを有する事前訓練された分類器（ＣＬ）を規定するように構成され、前記少なくとも１つの入力（Ｉ１）が前記センサ（Ｓ）に接続される、第１の人工知能制御モジュール（６）と、
‐ 前記第１の制御モジュール（６）の前記出力（Ｕ１１）および少なくとも前記熱処理システム（４）および／または前記撹拌機（３）に接続され、前記第１の制御モジュール（６）の前記少なくとも１つの出力（Ｕ１１）の値の関数として、前記熱処理システム（４）および／または前記撹拌機（３）に関する少なくとも１つの動作パラメータを調節する駆動モジュール（７）と、を備える機械（１）。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記第１の制御モジュール（６）は複数の入力（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４、Ｉ５、Ｉ６、Ｉ７）を備える、請求項１に記載の機械（１）。
【請求項３】
前記第１の制御モジュール（６）の前記少なくとも１つの出力（Ｕ１１）は、前記ベース製品の混合物の分類を表す、請求項１または２に記載の機械（１）。
【請求項４】
前記第１の制御モジュール（６）は、処理の開始と終了との間に含まれる複数の時間間隔で分類を実行するように構成され、それにより、「早期分類」として知られているものを実行し、異なる時間間隔で反復改良することにより、前記分類の精度を徐々に向上させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項５】
前記第１の制御モジュール（６）は、複数の層（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６）を備え且つ複数の入力（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４、Ｉ５、Ｉ６、Ｉ７）を有するニューラルネットワーク（ＲＮ）を備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項６】
前記少なくとも１つのセンサ（Ｓ）に接続され、前記少なくとも１つのセンサ（Ｓ）のデータに基づいて欠陥を処理および／または検出するように構成された第２の制御モジュール（８）をさらに備え、前記第２の制御モジュール（８）は、前記駆動モジュール（７）に接続された少なくとも第１の制御出力（Ｕ２１）を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の機械（１）。
【請求項７】
前記駆動モジュール（７）は、前記第１の制御モジュール（６）の前記出力（Ｕ１１）の値および前記第２の制御モジュール（８）の前記出力（Ｕ２１）の値の関数として、前記熱処理システム（４）および／または前記撹拌機（３）に関する少なくとも１つの動作パラメータを調節するように構成される、請求項６に記載の機械（１）。
【請求項８】
前記第２の制御モジュール（８）は、前記第１の制御モジュール（６）に制御情報を送信するために、前記第１の制御モジュール（６）の前記入力（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３、Ｉ４、Ｉ５、Ｉ６、Ｉ７）のうちの１つの入力（Ｉ２）に接続された第２の制御出力（Ｕ２２）をさらに備える、請求項１から７のいずれか一項および請求項２に記載の機械（１）。
【請求項９】
前記駆動モジュール（７）は、処理サイクルの開始時に予め設定された時間長さにわたって前記第２の制御モジュール（８）の前記出力（Ｕ２１）の値のみの関数として、前記熱処理システム（４）および／または前記撹拌機（３）に関する前記少なくとも１つの動作パラメータを調節し、その後、前記処理サイクルの開始時に予め設定された時間長さが経過したときに、前記第１のニューラルネットワーク制御モジュール（６）の前記少なくとも１つの出力（Ｕ１１）および前記第２の制御モジュール（８）の前記出力（Ｕ２１）の値の関数として、前記熱処理システム（４）および／または前記撹拌機（３）に関する前記少なくとも１つの動作パラメータを調節するように構成される、請求項１から８のいずれか一項および請求項６に記載の機械（１）。
【請求項１０】
前記熱処理システム（４）は、熱交換流体を使用する回路であって、蒸発器（１０）、圧縮機（１１）、絞り要素（１２）および凝縮器（１３）を有する回路から構成される、請求項１から９のいずれか一項に記載の液状または半液状または半固体状の食品を製造するための機械（１）。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状または半液状の食品、特にアイスクリーム、ペストリーまたはケータリング業界の製品、を製造するための機械、および当該機械を制御するための方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
関係業界の先行技術で知られているのは、好ましくは少なくとも１つの液状または半液状の成分を有するベース製品を熱的および／または機械的に処理して、液状または半液状または半固体状タイプの最終製品を製造するための機械である。
【０００３】
特にアイスクリーム業界に関して知られているのは、処理容器と、容器の内部に取り付けられた撹拌機と、容器の壁と熱交換するために容器に関連付けられた熱システムと、を備える機械である。
【０００４】
この種の機械では、ベース製品はこのようにして容器の内部でバッチ冷凍される、すなわち、熱システムによって冷却され、同時に撹拌機によって撹拌され、ベース製品が最終のアイスクリーム製品に変換される。
【０００５】
一般的に言って、伝統的な職人技のジェラートを製造するための機械では、バッチ冷凍プロセスは冷凍サイクルと機械的撹拌を併用することで達成される。ベース食品は、プロセスの種類および混合物それ自体の組成によって変化する温度でバッチ冷凍される（通常、－１１＜Ｔ（℃）＜－６の範囲に含まれる）。プロセスのこの段階は、撹拌されている混合物の急速な冷却を特徴とし、これにより、溶質を分離することなく固体結晶相と気相をアイスクリームの構造に分散させることが可能である。
【０００６】
知られているように、アイスクリームはふわふわのエマルションであり、非常に特異なコロイド構造を特徴とし、これがアイスクリームに独特の食感と官能特性を与える。
【０００７】
より正確には、アイスクリームの変種であるジェラートは、液体分散相を特徴とする溶液であり、同時に、
エマルション（脂肪球を含む）であり、
コロイド（不均一な分散）であり、
泡（気泡を包含する）である。
【０００８】
さらに、アイスクリームには物質の３つの状態（固体、液体、気体）がすべて同時に存在することが要求されることに留意すべきである。
【０００９】
さらに、アイスクリームは非ニュートン流体であることが知られている。
【００１０】
以上から、アイスクリームは非常に複雑な食品であり、さまざまな相互作用力によって結合された複数の成分から構成され、その最終製品の品質、安定性および特性に影響を与えるさまざまな物理的状態を示すことは明らかである。
（【００１１】以降は省略されています）

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