專利名稱：具有增加了堆積密度的小吃片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由于改進(jìn)了結(jié)構(gòu)和幾何形狀特征從而提供增加的堆積密度的小吃片。更具體地，本發(fā)明涉及提供了增加的堆積密度的改進(jìn)的結(jié)構(gòu)和幾何形狀特征的小吃片，其中所述小吃片的方向?yàn)樘庄B排列。
背景技術(shù)：
小吃類食品和/或含淀粉的小吃片例如馬鈴薯薄片、玉米薄片、未經(jīng)發(fā)酵的玉米片及其它的包裝一般包括將小吃片以隨機(jī)填充的方式放置到包裝中例如袋內(nèi)。所用的袋一般是流動(dòng)包裹物、聚合物膜袋。雖然這樣的袋是包裝小吃的最流行形式，但是有時(shí)也使用箔纖維復(fù)合罐。所用的復(fù)合罐一般是用由纖維紙層、箔層、密封到側(cè)壁上的金屬底、密封頂和聚合物蓋構(gòu)成的紙復(fù)合材料制成的。然而，相對(duì)于小吃片的線性寬度和長(zhǎng)度尺寸，大多數(shù)這些罐或筒具有非常大的直徑以便能夠隨機(jī)地填充小吃片。
將小吃片隨機(jī)填充到這樣的袋和大體積罐中會(huì)產(chǎn)生具有低堆積密度的包裝。具有低堆積密度的包裝的包裝容量基本上遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于包含在其內(nèi)部的小吃的絕對(duì)體積。換句話說(shuō)，包裝中的小吃片的凈重遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于包裝容量所能容納的重量。大體積包裝還使得隨機(jī)填充的小吃片可能沿著袋或罐的底部沉積，從而在包裝中產(chǎn)生大的預(yù)留容積，即包裝的總體積減去容納在包裝內(nèi)的物品的絕對(duì)體積。該預(yù)留容積不僅使得包裝內(nèi)進(jìn)入較多的氧氣和水分，并由此增加了小吃片變腐和不新鮮的機(jī)會(huì)，而且還給消費(fèi)者造成一種產(chǎn)品價(jià)值較低的印象。
然而，在小吃片的包裝中，這樣的隨機(jī)填充是最常用的，因?yàn)榕c形成高密度套疊排列或?qū)R的方式填充的小吃片相比，其價(jià)格相對(duì)比較便宜、需要較少的能量并且更簡(jiǎn)單。隨機(jī)填充的小吃片包裝需要占去更大存儲(chǔ)小吃片的寶貴的存儲(chǔ)貨架面積或消費(fèi)者食品室空間。對(duì)于最終的消費(fèi)者，使用場(chǎng)合也由于低堆積密度的小吃片包裝的可攜帶性較差而受到限制。套疊排列的小吃片的填充密度或堆積密度可依據(jù)體積堆積密度和線性堆積密度來(lái)測(cè)定。
對(duì)于包裝的商品例如小吃片，控制產(chǎn)品的凈重也是非常重要的。凈重是遞送給最終消費(fèi)者的商品的量的主要指標(biāo)，并且是價(jià)值的關(guān)鍵衡量指標(biāo)。有嚴(yán)格的法律來(lái)規(guī)范包裝內(nèi)遞送的精確重量。而且，凈重與包裝體積是分配效率的關(guān)鍵因素，因?yàn)槎逊e密度越低，載運(yùn)相同量的產(chǎn)品所需要的載運(yùn)空間就越大。
Bauer等人的于1970年3月3日公布的美國(guó)專利第3,498,798號(hào)公開了多個(gè)薄的薄片型產(chǎn)品，它們以堆積方式排列以形成成組的排列。Bauer等人描述了兩種薄片型小吃產(chǎn)品，其中一種具有單個(gè)彎曲，另一種具有復(fù)合彎曲。Procter and Gamble PringlesPotatoCrisp Brands對(duì)包裝在箔纖維罐中的、具有復(fù)合彎曲的堆積的馬鈴薯片使用套疊排列。有其它箔纖維罐，其中裝有堆積排列的馬鈴薯小吃片，每個(gè)小吃片具有單個(gè)彎曲。
然而，僅使上述小吃片具有彎曲并不總能產(chǎn)生較高的堆積密度。大的小吃片和具有彎曲的小吃片尤其在空間利用上可能效率較低，因?yàn)樗鼈兊慕M織方式造成每片之間留下相當(dāng)大的無(wú)效空間。如Szwerc的于1989年7月4日公布的美國(guó)專利第4,844,919號(hào)所指出的那樣，使用彎曲片來(lái)降低包裝產(chǎn)品堆積密度較理想。因此，必須考慮并盡可能地優(yōu)化小吃片的厚度、彎曲、重量和方向以獲得高于隨機(jī)填充的密度。
將小吃片以緊密套疊排列的方式放置的另一個(gè)問題是一些小吃片例如未經(jīng)發(fā)酵的玉米片具有表面特征，即在小吃片表面上有結(jié)構(gòu)泡或鼓泡，這使得小吃片松脆易碎。這些表面特征或鼓泡趨于增加小吃片的平均厚度，并由此降低了套疊排列的小吃片的填充密度。此外，這些表面特征趨于非常薄和易碎，因此容易破碎。因此，當(dāng)以緊密套疊排列的方式堆積小吃片時(shí)，有一種力作用于小吃片上以指定其在排列中的方向。這樣的力可能使表面特征破碎。與隨機(jī)填充的小吃不同，每一小吃片的上表面和下表面彼此緊密接觸，由此增加了表面特征可能被壓縮的可能性。此外，在將每另外一個(gè)小吃片放置在垂直堆積的小吃片上時(shí)，就在其下面的小吃片上施加了遞增的力。這些遞增的力也可能打破小吃片的表面特征。在將小吃片遞送給消費(fèi)者時(shí)，希望這些表面特征盡可能地保持完整，并且還是緊密填充排列的。
小吃薄片和液體調(diào)味品，“薄片蘸料”或蘸料是非常流行的小吃組合。然而，用于局部涂抹在小吃片上的液體調(diào)味品或蘸料的液體部分可在消費(fèi)者食用時(shí)產(chǎn)生臟亂。目前市售的很多小吃片例如薄片型小吃食品所具有的問題之一是，當(dāng)涂上調(diào)味料、尤其是蘸料的液體部分之后，這些薄片不能保持或容納蘸料。換句話說(shuō)，大多數(shù)薄片不具有調(diào)味品容納區(qū)域或凹陷或至少任何相當(dāng)大的區(qū)域來(lái)將液體蘸料包容或容納在薄片上面。
生產(chǎn)具有可以始終容納大量蘸料、并能夠產(chǎn)生高填充密度的凸起的表面特征(例如在未經(jīng)發(fā)酵的玉米片表面上的泡)的較厚小吃片是有利的。在蘸料期間，由于強(qiáng)度增加，較厚的薄片還具有更好地抗破碎能力。然而，制成較厚的薄片的缺點(diǎn)是更難以獲得較高填充密度。當(dāng)以堆積的方式排列時(shí)，較厚的薄片可能偏離得較少，導(dǎo)致薄片之間的空間增加，從而導(dǎo)致較低的線性密度。表面特征例如鼓泡以非常小的重量增加了厚度，這進(jìn)一步加大了獲得較高填充密度的難度。
小吃片形狀和厚度的不一致導(dǎo)致較低的填充密度。由于大小不規(guī)則，相鄰小吃片之間的干涉導(dǎo)致套疊的片之間的空間增加，由此導(dǎo)致較低的密度。小吃片具有類似尺寸和形狀是重要的，否則按順序堆積的薄片將由于占居較大的橫截面足跡而需要更大的體積。
如上所述，大多數(shù)小吃裝在袋中，少數(shù)小吃為罐裝或盤裝。小吃片、尤其是薄片型小吃片通常不包裝在具有半剛性或剛性壁的塑料容器中，這是因?yàn)槭褂么蟪叽缢芰先萜鞯某杀境^(guò)了箔纖維罐和袋。此外，難以獲得具有足夠的屏障保護(hù)以防止大量的H2O進(jìn)入包裝內(nèi)而且成本效益比高的塑料容器。在沒有這樣的水分屏障時(shí)，小吃片將變腐和受潮，味道變差，結(jié)構(gòu)變得松散。此外，套疊排列的小吃片不曾包裝在塑料、半剛性或剛性容器中。
獲得能提供改善的填充密度的厚的小吃片是人們所希望的。人們希望獲得具有最優(yōu)化的類脂物、具有改善的填充密度的套疊排列的小吃片。人們希望獲得具有隨機(jī)地形表面特征、具有改善的填充密度的套疊排列的小吃片。人們希望獲得含有套疊排列的、具有增加的填充密度的小吃片的包裝組合。
發(fā)明概述多個(gè)重疊的小吃片包括非平面小吃片，所述非平面小吃片具有包括從表面延伸的隨機(jī)表面特征的表面，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約8.0×10-5克/立方毫米的體積堆積密度。
多個(gè)重疊的小吃片包括非平面小吃片，所述非平面小吃片具有凹進(jìn)彎曲，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約8.0×10-5克/立方毫米的體積堆積密度。
多個(gè)重疊的小吃片包括最大厚度大于約2.5毫米的非平面小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約8.0×10-5克/立方毫米的體積堆積密度。
多個(gè)重疊的小吃片包括非平面小吃片，所述非平面小吃片具有凹進(jìn)彎曲，其中所述多個(gè)重疊的小吃片置于包裝中，所述包裝具有大于約10×10-5克/立方毫米到約35×10-5克/立方毫米的填充體積堆積密度。
多個(gè)重疊的小吃片包括非平面小吃片，所述非平面小吃片具有包括從表面延伸的隨機(jī)表面特征的表面，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約0.4克/立方毫米的線性堆積密度。
多個(gè)重疊的小吃片包括類脂物含量小于小吃片重量約23％的小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有約8.0×10-5克/立方毫米至約80×10-5克/立方毫米的體積堆積密度。
制備高堆積密度多個(gè)重疊的厚小吃片的方法包括下列步驟通過(guò)將小吃片生面團(tuán)片放置到曲率半徑為5毫米至約500毫米的預(yù)定彎曲約束裝置上來(lái)控制薄片的曲率半徑；烹飪生面團(tuán)片，同時(shí)通過(guò)彎曲約束裝置來(lái)限制生面團(tuán)片直至生面團(tuán)片轉(zhuǎn)化成具有其中隨機(jī)表面特征從表面延伸的表面的小吃片成品；和將該小吃片與其它小吃片以彼此相鄰的方式放置以形成多個(gè)重疊的小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約8.0×10-5克/立方毫米的體積堆積密度。
附圖簡(jiǎn)述雖然說(shuō)明書和權(quán)利要求書特別指出了本發(fā)明并清楚地提出了本發(fā)明的范圍，但是據(jù)信通過(guò)結(jié)合附圖的下述描述，可更好地理解本發(fā)明，其中相同的參考數(shù)字指示相同的部件，并且其中附

圖1是通過(guò)陰影區(qū)域顯示的球形帽的透視圖，是為了舉例說(shuō)明而從所示球體模型上切下來(lái)的，以幫助解釋所設(shè)計(jì)的本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案；附圖2是本發(fā)明小吃片的優(yōu)選實(shí)施方案的透視圖；附圖3是在附圖2中顯示的小吃片的平面頂視圖；附圖4是在附圖2中顯示的小吃片的橫截面視圖；附圖5是多個(gè)在附圖2中顯示的小吃片的套疊排列的透視圖；附圖6是多個(gè)另一形狀實(shí)施方案的小吃片的套疊排列的透視圖；附圖7是本發(fā)明包裝的優(yōu)選實(shí)施方案的透視附圖8是在附圖29中顯示的包裝的平面頂視圖；附圖9是在附圖29中顯示的包裝的左側(cè)正視圖；附圖10是在附圖29中顯示的包裝的右視圖；和附圖11是在附圖29中顯示的包裝的平面底視圖。
發(fā)明詳述本文所用的“隨機(jī)填充”定義為不是將產(chǎn)品確定地定向成任何套疊排列或堆積排列的產(chǎn)品包裝。包裝的小吃片的密度可通過(guò)形成這樣的排列來(lái)增加，其中多個(gè)小吃片重疊，這樣小吃片以基本上相同的方向面對(duì)，并且相鄰的小吃片從部分到大體上彼此覆蓋。例如，一個(gè)小吃片的凹面?zhèn)扰c相鄰小吃片的凸面?zhèn)冉佑|。優(yōu)選的實(shí)施方案是大部分小吃片基本上彼此覆蓋以形成套疊排列。本文所用術(shù)語(yǔ)“套疊排列”定義為小吃片沿著一個(gè)套疊軸(N)排列，該套疊軸以相對(duì)于每一小吃片的面一致的角度經(jīng)由每一小吃片的面延伸，其中小吃片優(yōu)選都朝著相同方向，并且這樣小吃片可彼此相嵌。在跨越套疊小吃片排列的任何點(diǎn)上的橫截面足跡優(yōu)選與單個(gè)小吃片的橫截面足跡基本上匹配，這樣相鄰小吃片的幾何類似位置基本上沿著相同的線排列，在給定幾何類似位置，該線以相對(duì)于每一小吃片的面一致的角度經(jīng)由每一小吃片的面延伸。該線一般與套疊軸(N)平行，并且具有與套疊軸(N)的引線或等高線一致或者符合套疊軸(N)的引線或等高線的形狀。
多個(gè)重疊的小吃片具有體積堆積密度。該密度定義為小吃片的凈重除以小吃片所占據(jù)的體積。這些重疊的薄片可以以多種排列方式放置。所占據(jù)的體積取決于排列和單個(gè)的小吃片的特定形狀和大小。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠計(jì)算該體積。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，多個(gè)重疊的薄片為套疊排列。該套疊排列具有體積堆積密度，其在本文中定義為套疊排列的小吃片的凈重/每套疊排列的小吃片的絕對(duì)體積。本文所用的絕對(duì)體積定義為所占據(jù)的三維空間，對(duì)于具有直的線性軸的套疊排列，該三維空間可通過(guò)垂直于套疊軸的套疊排列的最大橫截面足跡乘以套疊排列的高度來(lái)計(jì)算。二維橫截面足跡形成投射面積，其可通過(guò)已知幾何學(xué)面積計(jì)算、曲線積分儀、用預(yù)定的面積標(biāo)志將實(shí)際圖形面積疊加到格子紙上，或比較切成足跡輪廓的紙片的重量與具有已知面積的類似紙片的重量來(lái)決定。套疊排列的高度是作為排列中第一個(gè)與最后一個(gè)小吃片之間的最大距離測(cè)定的，優(yōu)選當(dāng)排列垂直定向以使小吃片之間空間最小時(shí)。對(duì)于其中套疊軸不是直線的其它排列，體積可通過(guò)整合重復(fù)單位來(lái)計(jì)算，所述重復(fù)單位代表沿著套疊軸長(zhǎng)度的所得排列的特征橫截面體積。
本文所用的套疊排列的線性堆積密度定義為套疊排列的小吃片的凈重/單位度量的套疊排列的線性長(zhǎng)度。而且，包裝的堆積密度也可以按照體積堆積密度和線性堆積密度來(lái)測(cè)定。本文所用的包裝的體積堆積密度定義為包含在包裝內(nèi)的套疊排列的小吃片的凈重/單位體積包裝。對(duì)于不規(guī)則的包裝形狀，可用已知量的在特定溫度具有特定比重的流體填充包裝來(lái)測(cè)定體積?；蛘撸瑢?duì)于可變形的包裝，可通過(guò)將預(yù)期使用的密封的包裝浸入在測(cè)量容器內(nèi)，通過(guò)測(cè)量容器中置換的液體體積來(lái)測(cè)定包裝的體積。實(shí)際體積將是密封的包裝的置換體積減去開口的空包裝的置換體積。本文所用的包裝的線性堆積密度定義為包含在包裝內(nèi)的套疊排列的小吃片的凈重/包裝的線性長(zhǎng)度的每度量單位。另一實(shí)施方案是包含多個(gè)套疊排列的包裝。對(duì)于這類包裝，線性堆積密度是作為單個(gè)套疊排列的平均重量除以相應(yīng)地環(huán)繞單個(gè)套疊排列的包裝的平均長(zhǎng)度計(jì)算的。
呈套疊排列的目前市售的馬鈴薯脆片的厚度為0.7毫米至1.3毫米。如果馬鈴薯脆片具有凸出的表面特征例如隆起，它們可高達(dá)2.1毫米至2.4毫米。這樣的套疊排列達(dá)到了約26×10-5克/毫米3至59×10-5克/毫米3的體積堆積密度，和約0.5克/毫米至1.1克/毫米的線性堆積密度。在箔纖維罐中的套疊排列的小吃片達(dá)到了約13×10-5克/毫米3至20×10-5克/毫米3的包裝體積堆積密度，和約0.4克/毫米至0.9克/毫米的包裝線性堆積密度。厚的套疊薄片所具有的一個(gè)問題是線性和體積堆積密度可能顯著降低，甚至對(duì)于具有類似大小、形狀和物質(zhì)成分的小吃片也是如此。由Procter & Gamble Co.生產(chǎn)的Pringles Ridges牌堆積的馬鈴薯脆片是凸出的薄脆片，其在一個(gè)表面上具有凹槽和凸起，每個(gè)馬鈴薯脆片的厚度為2.1毫米至2.4毫米。這種產(chǎn)品的填充體積堆積密度為約17×10-5克/立方毫米，而Pringles Regular Potato Crisps的填充體積堆積密度為20×10-5克/立方毫米，盡管這些產(chǎn)品具有非常類似的彎曲形狀、大小和約38％的脂肪含量。如果Ridges產(chǎn)品上的脂肪含量進(jìn)一步降至28％，填充體積堆積密度將進(jìn)一步降至約15×10-5克/立方毫米。通常通過(guò)將小吃片油炸而加上的脂肪增加了小吃片的重量，但是由于填充了小吃片的內(nèi)部空隙而沒有增加小吃片的堆積體積。因此出現(xiàn)了兩個(gè)問題，一是難以增加較厚的小吃片的密度，二是難以進(jìn)行低脂肪、高密度的套疊小吃片排列。
密度優(yōu)化套疊軸優(yōu)選沿著直線輪廓，但也可以沿著弧、圓、橢圓、螺旋或其任何組合的輪廓而不改變本發(fā)明的目的。這些限制增加了套疊排列的堆積密度，并能夠進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。優(yōu)選地，小吃片具有基本相同大小和形狀，并且套疊軸經(jīng)由套疊排列中每個(gè)小吃片的在幾何上類似的位置垂直延伸，這將進(jìn)一步增加套疊排列的堆積密度。
令人驚奇的是，在本發(fā)明的研發(fā)期間已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，特定控制較厚小吃片的凸起的表面特征和通過(guò)預(yù)測(cè)性數(shù)學(xué)模型特定控制小吃片的結(jié)構(gòu)和幾何學(xué)特征的組合，可通過(guò)減小排列中薄片之間的空間來(lái)增加小吃片排列的密度。另一特征是控制表面、幾何和結(jié)構(gòu)特征來(lái)控制薄片之間的空間以將壓縮力減至最小，否則壓縮力會(huì)損害易碎的表面特征，例如泡或鼓泡。
套疊排列的小吃片的優(yōu)點(diǎn)是密度，因?yàn)樾〕云紦?jù)了非常小的空間。體積堆積密度應(yīng)當(dāng)為約8.0×10-5克/立方毫米至約80×10-5克/立方毫米，優(yōu)選約12×10-5克/立方毫米至約65×10-5克/立方毫米，更優(yōu)選約25×10-5克/立方毫米至約60×10-5克/立方毫米，甚至更優(yōu)選約35×10-5克/立方毫米至約60×10-5克/立方毫米。套疊的線性堆積密度應(yīng)當(dāng)為約0.4克/毫米至約1.5克/毫米，優(yōu)選約0.5克/毫米至約1.2克/毫米，更優(yōu)選大于約0.7克/毫米至約1.2克/毫米。填充體積堆積密度應(yīng)當(dāng)為約10×10-5克/立方毫米至約35×10-5克/立方毫米，優(yōu)選約14×10-5克/立方毫米至約35×10-5/立方毫米，更優(yōu)選約18×10-5克/立方毫米至約35×10-5克/立方毫米，甚至更優(yōu)選約2.1×10-5克/立方毫米至約33×10-5克/立方毫米。填充線性堆積密度應(yīng)當(dāng)為約0.3克/毫米至約0.85克/毫米，優(yōu)選約0.45克/毫米至約0.70克/毫米，更優(yōu)選約0.55克/毫米至約0.65克/毫米。
然而，將小吃片套疊或堆積并不保證相對(duì)于其它類型小吃品例如隨機(jī)填充在袋中的小吃片的填充密度增加。小吃片的幾種物理屬性可單獨(dú)或聯(lián)合導(dǎo)致低的填充密度。由其彎曲或有角的區(qū)域限定的小吃片形狀、單個(gè)小吃片重量、小吃片數(shù)量、小吃片基體的厚度和彈性都影響單個(gè)小吃片套疊在一起的緊密程度(通過(guò)單獨(dú)的小吃片之間的空間來(lái)衡量)。
小吃片自身的密度可受決定套疊和填充堆積密度特征的相同因素的影響。例如，小吃片厚度涉及小吃片重量與小吃片所占據(jù)的體積之間的關(guān)系?？刂茊蝹€(gè)小吃片的密度來(lái)維持可接受的食用結(jié)構(gòu)是重要的。單個(gè)小吃片的密度可如下所述由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地通過(guò)測(cè)定小吃片的重量除以其在已知特定比重的液體中的置換體積來(lái)測(cè)定。優(yōu)選地，測(cè)定多個(gè)小吃片以確定標(biāo)準(zhǔn)偏差低于平均值的20％的平均值，更優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)偏差低于平均值的10％的平均值。小吃片密度應(yīng)當(dāng)為約1.0×10-4至約17×10-4克/立方厘米，優(yōu)選為約2.0×10-4至約17×10-4克/立方厘米，更優(yōu)選為約2.0×10-4至約12×10-4克/立方厘米，甚至更優(yōu)選為約2.0×10-4至約10×10-4克/立方厘米，實(shí)質(zhì)上更優(yōu)選為約2.0×10-4至約5.0×10-4克/立方厘米，最優(yōu)選為約2.1×10-4至約3.0×10-4克/立方厘米。
用于堆積的小吃片典型是非平面的，即是三維的，典型包含一個(gè)或多個(gè)彎曲的區(qū)域。小吃片可呈任何形狀、大小和形式。從小吃片的任何一個(gè)部分呈現(xiàn)的最小曲率半徑?jīng)Q定套疊小吃片之間的空間和隨后的填充密度。
在本發(fā)明小吃片的一個(gè)實(shí)施方案中，小吃片包括蘸料容納凹陷(12)，并且在下述美國(guó)專利申請(qǐng)中更充分地顯示和描述申請(qǐng)?zhí)枮? ，Case No.8073M，名稱為“具有改善的蘸料容納區(qū)域的符合人類工程學(xué)原理的小吃片”(An Ergonomic Snack PieceHaving Improved Dip Containment)，申請(qǐng)日為2001年5月8日，在Stephen P.Zimmerman名下，將其引入本發(fā)明以作參考。更容易形成容納凹陷的形狀可通過(guò)三維源形狀的帽切面或片段，包括但不限于球體、橢圓體、橢圓形拋物面、錐體、直角圓錐體或橢圓形錐體來(lái)形成。源形狀可具有一個(gè)主要的曲率半徑(例如對(duì)于球形)，兩個(gè)(主要的和次要的)曲率半徑(例如對(duì)于橢圓體)，或更多個(gè)曲率半徑(例如對(duì)于更復(fù)雜的形狀)。曲率半徑的范圍是約5毫米至約500毫米，優(yōu)選為約10毫米至約150毫米，更優(yōu)選為約10毫米至約90毫米，甚至更優(yōu)選為約15毫米至約65毫米，最優(yōu)選為約45毫米至約55毫米。帽或片段是從該三維源上切下來(lái)的。
例如，附圖顯示一個(gè)已經(jīng)做成模型的球體和通過(guò)陰影區(qū)顯示的從該球體上切下來(lái)的球形帽或片段。當(dāng)從球體上切下來(lái)該球形帽時(shí)，其可以形成或切成任何二維形狀例如三角形，形成具有三維彎曲的二維形狀。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，薄片是一個(gè)三角形球體帽。本申請(qǐng)下文中使用實(shí)施方案對(duì)此作了更詳細(xì)的解釋以舉例簡(jiǎn)化說(shuō)明本發(fā)明。可從源三維形狀上切下任何數(shù)目的二維橫截面形狀以形成多個(gè)令人感興趣的小吃形狀。這些二維形狀包括但不限于圓形、卵形、橢圓形、拋物線、平行四邊形、梯形、矩形、正方形、多邊形、或三角形或上述形狀的任何組合的切面。
參考附圖2至4，顯示了小吃片(10)的優(yōu)選實(shí)施方案。小吃片(10)包括一個(gè)在其頂部表面上包含容納蘸料的凹陷(12)，一個(gè)超過(guò)并且優(yōu)選在容納凹陷(12)和小吃片形狀的外周邊緣(Ps)上面的拿持區(qū)域(14)。容納凹陷(12)防止在平衡狀態(tài)時(shí)蘸料沿著所有線性方向越過(guò)小吃片的外周邊緣(Ps)溢流出來(lái)。容納凹陷(12)優(yōu)選是碗形或具有凹進(jìn)彎曲。而且，小吃片可具有一個(gè)以上的拿持區(qū)域(14)，優(yōu)選具有3個(gè)拿持區(qū)域(14)。拿持區(qū)域(14)的大小應(yīng)足以使得手指能夠舒適地放置。小吃片的整體大小、形狀和彎曲提供了拿持控制能力，改善了蘸料容納能力和蘸涂動(dòng)作。小吃片(10)優(yōu)選是均勻的小吃片，其中所生產(chǎn)的每個(gè)小吃片具有基本上相同的大小、形狀和尺寸。外周邊緣(Ps)形成小吃片的外部邊緣，并限定了小吃片的二維形狀。此外，容納凹陷(12)可具有由容納凹陷(12)的容納體積所限定的周長(zhǎng)(Pcw)。因?yàn)槿菁{凹陷(12)可通過(guò)小吃片的光滑彎曲例如球形帽來(lái)形成，可能沒有任何顯著的邊緣將容納凹陷(12)與拿持區(qū)域(14)分隔開。
假定的球體具有的曲率半徑為約35毫米至約90毫米，優(yōu)選約45毫米至約65毫米，最優(yōu)選約50毫米至約55毫米。從在附圖1中以陰影表示的球體片段上切下來(lái)一個(gè)三維三角形球體片段以形成本發(fā)明優(yōu)選的小吃片。對(duì)于加蘸料的小吃片，三角形是最優(yōu)選的形狀，因?yàn)閺娜梭w工程學(xué)角度來(lái)看，三角形的3個(gè)頂點(diǎn)(1，2，3)的任何一點(diǎn)更易于拿持，并且提供了多個(gè)進(jìn)入點(diǎn)以使蘸料“挖”到小吃片上和進(jìn)入容納凹陷(12)內(nèi)。
小吃片在其最長(zhǎng)取向上的長(zhǎng)度(L)大于約15毫米，優(yōu)選大于約30毫米，最優(yōu)選大于約40毫米。小吃片在其最寬取向上的寬度(W)大于約15毫米，優(yōu)選大于約30毫米，最優(yōu)選大于約40毫米。寬度除以長(zhǎng)度的縱橫比大于約0.50，優(yōu)選大于約0.60，更優(yōu)選大于約0.70，最優(yōu)選大于約0.75。如附圖2所示，在優(yōu)選的實(shí)施方案中，長(zhǎng)度(L)為約40毫米至約110毫米，優(yōu)選約50毫米至約80毫米，最優(yōu)選約60毫米至約65毫米，寬度(W)為約30毫米至約110毫米，優(yōu)選約40毫米至約80毫米，最優(yōu)選約50毫米至約60毫米。三角形的側(cè)邊(15，16)的長(zhǎng)度為約40毫米至約80毫米，優(yōu)選約50毫米至約75毫米，最優(yōu)選約60至約70毫米，側(cè)邊(17)的長(zhǎng)度為約30至約75毫米，更優(yōu)選約40毫米至約70毫米，最優(yōu)選約50毫米至約60毫米。
套堆小吃片排列的總高度或長(zhǎng)度也是重要考慮因素。百貨商店中的擱架空間可能有限。包裝還必須從人體工程學(xué)角度上使消費(fèi)者能夠舒服地拿持。沿著線性軸排列的套疊小吃片的總高度或長(zhǎng)度的理想值應(yīng)低于約305毫米，優(yōu)選為約7毫米至約254毫米，更優(yōu)選為約10毫米至約231毫米，最優(yōu)選為約10毫米至約220毫米。沿著非線性套疊軸套疊排列的長(zhǎng)度為約7至約800毫米，優(yōu)選為約20至約600毫米，更優(yōu)選為約40至約500毫米。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是預(yù)測(cè)堆積排列的小吃片的套疊密度和堆積高度作為曲率半徑、小吃片厚度、單個(gè)小吃片重量、每個(gè)包裝單位的單個(gè)小吃片數(shù)目和小吃片彈性性質(zhì)的特定參數(shù)的函數(shù)的模型。限制小吃片密度以給出可接受的結(jié)構(gòu)。該模型提供了一種設(shè)計(jì)小吃片形狀和性質(zhì)以滿足特定填充密度或高度目標(biāo)或限制的手段。例如，對(duì)于給定數(shù)目的小吃片，可指定小吃片參數(shù)以將總的套疊小吃片長(zhǎng)度維持在低于305毫米。小吃片大小與形狀參數(shù)之間的關(guān)系是高度非線性的，并含有限制預(yù)言性行為的不明顯的相互作用。在沒有模型的情況下，難以滿足提出的許多設(shè)計(jì)限制，包括對(duì)于經(jīng)濟(jì)分配效率來(lái)說(shuō)足夠的填充密度，優(yōu)化包裝與產(chǎn)品成本的比率，或滿足大小需求以與一些分布通道配合，例如分配的擱架空間高度內(nèi)的配合。不夸張地說(shuō)，對(duì)于給定的一系列應(yīng)用目標(biāo)或限制，有數(shù)百萬(wàn)個(gè)對(duì)成功有很小指導(dǎo)作用的產(chǎn)品參數(shù)的組合。
使用沿著直線軸套疊的小吃片排列模型方法有助于闡明小吃片形狀設(shè)計(jì)參數(shù)與套疊排列的最終密度之間的相互關(guān)系。本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易地?cái)U(kuò)展該模型以優(yōu)化其它套疊軸形狀例如曲線套疊軸形狀的填充密度。在兩個(gè)相鄰的小吃片之間的未負(fù)載的空間或無(wú)用空間是小吃片的曲率半徑和厚度的一種函數(shù)。由于小吃的厚度，彎曲的小吃的內(nèi)半徑小于外半徑。外半徑與內(nèi)半徑之間的差異產(chǎn)生了兩個(gè)套疊小吃片之間的分隔。內(nèi)半徑不能在外半徑周圍配合，導(dǎo)致其停止處與下層小吃片的底部上面有一定距離。小吃片之間的分隔降低了填充密度。
在上述實(shí)例中，可迫使內(nèi)半徑在外半徑周圍偏離，由此減小小吃片之間的間距。偏離量是小吃片的彈性性質(zhì)和施加在小吃片排列上的負(fù)荷的一種函數(shù)。對(duì)于其中小吃片的總重量可產(chǎn)生偏離的垂直堆積的小吃片，可通過(guò)重力來(lái)施加負(fù)荷，或者可通過(guò)給堆積的每個(gè)末端施加機(jī)械壓力以強(qiáng)制壓縮。該壓縮允許在給定長(zhǎng)度內(nèi)進(jìn)行填充，例如水平盤式填充。
控制未負(fù)載和負(fù)載的間隔可用于給出所需的填充密度或總堆積高度。使用和控制偏離可大大增加填充密度。未負(fù)載小吃片的間距是發(fā)生偏離的負(fù)載堆積小吃片的2至10倍實(shí)屬尋常。然而，可能引起太多偏離，導(dǎo)致小吃片的結(jié)構(gòu)被破壞。未負(fù)載的間距量減去偏離量應(yīng)大于0，以防止小吃片表面被扭力破壞。
如上所述，非負(fù)載的間距是曲率半徑的一種函數(shù)。附圖1中所示的球形帽作為具有跨越基片的給定半徑(r)和特定高度(h)的源模型幾何學(xué)的應(yīng)用提供了一個(gè)好的許多彎曲形狀的近似。
對(duì)于給定數(shù)目的小吃片，總的套疊長(zhǎng)度可通過(guò)下述公式計(jì)算總的套疊長(zhǎng)度＝(第一個(gè)小吃片的高度)×(小吃片數(shù)目)×(厚度+小吃片的負(fù)載間距)[1]其中第一個(gè)小吃片的高度一般等于(h)。小吃片之間的負(fù)載間距等于(S)S＝(兩個(gè)相鄰小吃片之間的未負(fù)載間距-小吃片之間的平均偏離) [2]對(duì)于本發(fā)明，未負(fù)載間距(U)與形狀參數(shù)之間的關(guān)系如下U＝((b2/a2)×(2aδ+δ2))1/2[3]其中(a)等于附圖1中的(r)，(b)等于附圖1中的(h)。
在每個(gè)表面末端施加均勻的壓力，可將小吃片看成桿結(jié)構(gòu)模型，以預(yù)測(cè)在負(fù)載狀態(tài)下發(fā)生的偏離。在這些情況下，發(fā)生了由下式代表的最大偏離最大偏離＝Δ＝0.002693×((W×a3)/(彈性模數(shù)×慣性矩))[4]其中W等于施加在小吃片上的質(zhì)量負(fù)荷，其等于套疊排列中的小吃片總數(shù)目乘以小吃片平均重量，主軸是具有最小主軸長(zhǎng)度的小吃片內(nèi)呈現(xiàn)的曲線。慣性矩(I)反映小吃片形狀如何隨著所施加的力而變化，其取決于形狀輪廓，并且可如下計(jì)算I＝3a2bδ-3abδ2+bδ3+a3δ+3a2δ2-3aδ3-δ4[5]對(duì)給定的小吃片組成，彈性模數(shù)(E)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。對(duì)于某一個(gè)特定的幾何學(xué)，得自未負(fù)載與負(fù)載小吃片堆的堆積高度和小吃片之間的間距數(shù)據(jù)適用于公式[4]。首先，當(dāng)小吃片在其平衡狀態(tài)在穩(wěn)定的水平表面上靜止時(shí)，測(cè)定小吃片的外高度。然后在小吃片的頂部上施加已知負(fù)荷，并測(cè)定代表偏離的高度變化。已知負(fù)荷可通過(guò)在小吃片表面上放置自由重量來(lái)施加。負(fù)載與未負(fù)載的小吃片高度之間的差異代表與施加的負(fù)荷有關(guān)的偏離距離的量。重新排列公式[4]并用施加的負(fù)荷代替W以及用測(cè)定的偏離代替Δ，獲得了 所需的彈性模數(shù)范圍將隨特定的小吃片幾何學(xué)特征和組成變化，但是應(yīng)當(dāng)在約0.1克/毫米2至約6.0克/毫米2的范圍內(nèi)。通過(guò)得出E與所施加的負(fù)荷量的相互關(guān)系，可獲得該模型的進(jìn)一步修正。
可將公式[3]和[4]代入公式[2]以獲得S＝U-Δ[7]可將公式[7]代入公式[1]以計(jì)算由于小吃片幾何學(xué)或結(jié)構(gòu)性質(zhì)發(fā)生改變而產(chǎn)生的堆積高度。該模型提供了測(cè)試小吃片幾何學(xué)性質(zhì)、厚度、重量、彈性性質(zhì)或小吃片數(shù)目的影響的一種快速手段。
體積堆積密度通過(guò)將套疊小吃片的總質(zhì)量除以堆積物所占據(jù)的體積來(lái)獲得。所占據(jù)的體積通過(guò)將預(yù)測(cè)的總堆積長(zhǎng)度[1]乘以小吃片的投射面積而計(jì)算。體積堆積密度(Dv)可如下表示
Dv＝套疊小吃片的總質(zhì)量/(堆積小吃片的總長(zhǎng)度)×(投射面積)[8]類似地，套疊小吃片的線性堆積密度DL可通過(guò)將套疊小吃片的總質(zhì)量除以套疊堆積小吃片排列的長(zhǎng)度[1]來(lái)計(jì)算，例如DL＝套疊小吃片的總質(zhì)量/堆積小吃片的總長(zhǎng)度[9]將小吃片重量和套疊排列中的小吃片數(shù)目輸入到可用于測(cè)定小吃片總負(fù)荷的模型中。將小吃片厚度、彈性模數(shù)和相應(yīng)的得自包括該形狀的最小特定球形帽基底的(r)和(h)輸入到該模型中。對(duì)于特定形狀更準(zhǔn)確的另一模型使用的是得自可包含在小吃片外周內(nèi)的最大球形帽的(r)和(h)。
小吃片的密度可作為一個(gè)約束保持，并且是從已知幾何形狀通過(guò)將輸入到模型中的小吃片特定重量除以小吃片體積計(jì)算的，其中小吃片體積等于小吃片表面積乘以輸入模型中的小吃片厚度。如果小吃片形狀高度不規(guī)則而使得體積難以計(jì)算，則可以得出測(cè)定的密度與大小之間的關(guān)系。
對(duì)于該幾何學(xué)，小吃片密度Ds可通過(guò)下述公式計(jì)算Ds＝(小吃片重量)/[(2/3×π×a2b)-(2/3×π×(a-δ)2(b-δ)2][10]其中(a)是球形帽的半徑，(b)是球形帽的高度，且δ是小吃片厚度。
通過(guò)將控制小吃片間距公式輸入到電子表格優(yōu)化程序例如Microsoft Excel Solver軟件中，可獲得小吃片形狀參數(shù)相對(duì)于套疊小吃片密度和最大堆積物高度的目標(biāo)水平的優(yōu)化。使用該模型的算法如下1.提供作為輸入內(nèi)容的小吃片重量、半徑(r)、高度(h)、厚度、小吃片數(shù)目和彈性模數(shù)的上下限。
2.設(shè)定關(guān)于小吃片密度、套疊排列的體積堆積密度或線性堆積密度、套疊排列的總長(zhǎng)度以及任選小吃片之間的最終間距或套疊小吃片排列的凈重的約束值。
3.通過(guò)優(yōu)化軟件來(lái)系統(tǒng)地改變小吃片屬性。
4.使用公式[10]計(jì)算模型小吃片密度。如果違反了小吃片密度約束，則放棄小吃片輸入屬性的組合，否則暫時(shí)接受小吃片輸入屬性的組合。
5.使用公式[2]計(jì)算小吃片的未負(fù)載間距。
6.使用公式[5]計(jì)算慣性矩。
7.使用公式[4]計(jì)算小吃片之間的偏離。
8.使用公式[7]從未負(fù)載的間距減去偏離。如果所得結(jié)果是負(fù)值，則放棄小吃片輸入屬性的組合，因?yàn)樨?fù)值結(jié)果代表在施加負(fù)荷的情況下將會(huì)破碎的幾何學(xué)或結(jié)構(gòu)。如果結(jié)果是正值，則暫時(shí)接受小吃片輸入屬性的組合。還有一修飾是可約束小吃片之間的所得間距以使得在小吃片偏離后產(chǎn)生最小空隙。
9.使用公式[1]計(jì)算套疊排列的長(zhǎng)度。如果違反了總的套疊排列長(zhǎng)度約束，則放棄小吃片輸入屬性的組合，否則暫時(shí)接受小吃片輸入屬性的組合。
10.分別使用公式[8]或[9]計(jì)算體積或線性套疊密度。如果滿足了對(duì)體積或線性堆積密度的約束，則記錄成功地滿足了小吃片密度、間距、總的套疊排列長(zhǎng)度和密度需求的屬性組合，否則放棄該組合。
11.可任選對(duì)照任何設(shè)定的約束檢查套疊小吃片排列的凈重。
提供優(yōu)化的套疊密度的目前開發(fā)的小吃片是非平面的，其在一個(gè)方向上具有至少一個(gè)彎曲，其中對(duì)于小吃片中的該彎曲，主半徑(r)優(yōu)選為約10毫米至約50毫米，更優(yōu)選約15毫米至約40毫米，更優(yōu)選約20毫米至約35毫米，最優(yōu)選約25毫米至約30毫米。小吃片的高度(h)為約1毫米至約30毫米，優(yōu)選約2毫米至約15毫米，更優(yōu)選約3毫米至約12毫米，最優(yōu)選約3毫米至約7毫米。單個(gè)小吃片重量?jī)?yōu)選為約0.5克至約5.0克，優(yōu)選約1.0克至約3.5克，更優(yōu)選2.0克至約4.0克，最優(yōu)選約2.0克至約3.0克。小吃片數(shù)目為約7至約160，優(yōu)選約10至約100，更優(yōu)選約20至約80，最優(yōu)選約60至約75。套疊小吃片排列的凈重為約15克至300克，優(yōu)選約25克至約200克，更優(yōu)選約50克至約190克，最優(yōu)選約140克至約185克。
控制小吃片的厚度和表面特征是獲得較高套疊密度的一種方法。對(duì)于多種可能與增加的厚度有關(guān)結(jié)構(gòu)屬性例如增加的松脆性或延長(zhǎng)的酥性，較厚的小吃片通常是可取的。然而，較厚的小吃片可產(chǎn)生比基本上具有相同大小和形狀的較薄小吃片低10％至25％的套疊密度，這可大大影響將堆積的小吃片遞送給最終的使用者的經(jīng)濟(jì)成本，影響表現(xiàn)為與較薄的小吃片相比，較厚的小吃片需要更多的加工時(shí)間、包裝材料和運(yùn)輸交通工具來(lái)分配相同凈重的產(chǎn)品。較厚的小吃片一直僅能通過(guò)增加重量但不增加體積的較高脂肪含量來(lái)實(shí)現(xiàn)較高套疊密度和包裝凈重。人們經(jīng)常希望降低小吃的脂肪含量以提供改進(jìn)的營(yíng)養(yǎng)狀況。對(duì)小吃片厚度和表面特征的改善控制以及對(duì)小吃片幾何和結(jié)構(gòu)特征的控制聯(lián)合作用，可提供增加的密度而不用借助于增加產(chǎn)品脂肪水平。小吃片的脂肪重量應(yīng)當(dāng)為約18％至約40％，優(yōu)選約22％至約32％，更優(yōu)選約24％至約30％，最優(yōu)選約25％至約29％。脂肪定義為可消化的、可部分消化的或不可消化的任何脂質(zhì)物質(zhì)。
小吃片表面應(yīng)當(dāng)由在小吃片兩個(gè)側(cè)面上的隨機(jī)散布的凸出的表面特征構(gòu)成，它們基本上是分離的，其中凸出的表面特征的最大尺寸是受限制的。存在的這些凸出的表面特征可提供較厚的小吃片的結(jié)構(gòu)益處，還可以提供套疊間益處，其中在套疊小吃片之間存在的偏離后間隔內(nèi)一個(gè)小吃片更可能與另一個(gè)小吃片的內(nèi)部配合。在與凸出表面特征相鄰的小吃片內(nèi)存在的交替的較薄區(qū)域也使得小吃片能夠產(chǎn)生比具有增加的均勻厚度的小吃片大的偏離量。增加的偏離能力使得一個(gè)小吃片的內(nèi)半徑能夠更好地適合于在相鄰小吃片的外半徑。
表面特征控制目前小吃片的優(yōu)選實(shí)施方案包括呈具有基本上圓形或橢圓形的泡或鼓泡形式的凸起的表面特征?？赏ㄟ^(guò)其最大尺寸來(lái)描繪這些表面特征。實(shí)際上，表面特征的形狀和大小一般是隨機(jī)性質(zhì)的。大表面特征定義為具有8.0毫米至約12毫米的最大尺寸，中等表面特征定義為具有約5.0毫米至約7.9毫米的最大尺寸，小表面特征定義為具有約2.0毫米至約4.9毫米的最大尺寸。大表面特征的量應(yīng)當(dāng)占據(jù)小吃片總表面積的約12％至約40％，優(yōu)選約15％至約35％，更優(yōu)選約18％至約30％，最優(yōu)選約20％至約27％。中等表面特征的量應(yīng)當(dāng)占據(jù)小吃片總表面積的約20％至約40％，優(yōu)選約23％至約36％，更優(yōu)選約25％至約32％，最優(yōu)選約28％至約31％。小表面特征的量應(yīng)當(dāng)占據(jù)小吃片總表面積的約25％至約60％，優(yōu)選約30％至約56％，更優(yōu)選約35％至約50％，最優(yōu)選約40％至約48％。
表面尺寸和相關(guān)的表面特征可通過(guò)制作一個(gè)尺寸和形狀與小吃片表面相同的透明的塑料或乙酸酯模板來(lái)測(cè)定。用測(cè)量網(wǎng)格標(biāo)志模板，優(yōu)選每條網(wǎng)格線遞增2毫米至5毫米。將模板疊加在小吃片的表面上，并測(cè)定所有表面特征的最大尺寸。表面特征作為從小吃片基底表面上凸起的泡或鼓泡表面是可通過(guò)視覺辨認(rèn)的，這些泡或鼓泡表面產(chǎn)生被底部基底區(qū)域環(huán)繞的局部隆凸。優(yōu)選地，用有色的筆標(biāo)出凸出的表面特征，以能夠更容易地測(cè)定其大小。應(yīng)當(dāng)測(cè)定至少15個(gè)小吃片。
作為比較，現(xiàn)在市售的帶隆起的堆積小吃片(例如PringlesRidges)僅在小吃片的一個(gè)側(cè)面上具有表面特征。此外，隆起連續(xù)地跨越小吃片的長(zhǎng)度，其長(zhǎng)度最高達(dá)60毫米至65毫米，并且是減小相鄰小吃片之間的內(nèi)套疊的主要表面特征。這些表面特征是連續(xù)的模式，甚至可以說(shuō)是重復(fù)的模式。所導(dǎo)致的更均勻的厚度和由于隆起提供了增加的表面積而增加了長(zhǎng)度方向中的強(qiáng)度也減小了偏離。本發(fā)明中的隨機(jī)表面特征的定義不包括特有型式的表面特征例如在Ridges中存在的特征。
幾個(gè)厚度測(cè)量也是本發(fā)明優(yōu)選的地形特征的優(yōu)良測(cè)量方法。小吃片的平均厚度可通過(guò)在一個(gè)表面上進(jìn)行連續(xù)局部測(cè)定定性測(cè)定。在該表面上使用數(shù)字式測(cè)徑規(guī)來(lái)隨機(jī)測(cè)定10個(gè)凸起表面特征的總厚度，每個(gè)表面特征僅測(cè)定一次，測(cè)定10個(gè)位于凸起表面之間的基底小吃片表面。將測(cè)徑規(guī)口與小吃片接觸，其中一個(gè)口與表面特征的頂面接觸，另一個(gè)口剛好在表面特征位置下面與小吃片相反一側(cè)的底面接觸。應(yīng)當(dāng)以該方法測(cè)定5至10個(gè)小吃片的厚度，以提供總共100至200個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)?？蓮乃袦y(cè)定中獲得基底和表面特征的平均厚度。
平均小吃片厚度應(yīng)當(dāng)?shù)陀诩s5.0毫米，更優(yōu)選低于約2.5毫米，更優(yōu)選低于約2.0毫米，更優(yōu)選為約1.5毫米至約2.0毫米，最優(yōu)選為約1.75毫米至約2.0毫米。單獨(dú)的凸起的表面特征的平均厚度應(yīng)當(dāng)為約2.3毫米至約3.2毫米，優(yōu)選2.4毫米至約3.0毫米，更優(yōu)選約2.5毫米至約2.9毫米。表面特征的最大厚度應(yīng)當(dāng)?shù)陀诩s5.5毫米，優(yōu)選低于約5.0毫米，更優(yōu)選為3.0毫米至約4.7毫米，最優(yōu)選為約3.0毫米至約4.0毫米。整個(gè)小吃片厚度的變異系數(shù)(CV)可用作關(guān)于表面特征隨機(jī)性質(zhì)的另一指標(biāo)。(CV)是通過(guò)將小吃片厚度周圍的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以平均小吃片厚度再乘以100％來(lái)計(jì)算的。小吃片厚度的(CV)應(yīng)當(dāng)大于15％，優(yōu)選大于25％，更優(yōu)選大于35％，最優(yōu)選大于40％。與之相比，目前市售的堆積小吃片(例如Procter and GamblePringles具有更加一致的厚度，(CV)水平為約10％。
增加的密度包裝組合參見附圖5和6，本發(fā)明的曲線形狀提供了幫助保持小吃片套疊排列并由此維持增加的堆積密度的運(yùn)動(dòng)控制。能夠脫離套疊的小吃片可導(dǎo)致小吃片之間的無(wú)用的間隔增加，從而降低小吃片的套疊堆積密度。這種加強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)控制還減少了可能由于小吃片在包裝內(nèi)的運(yùn)動(dòng)所引起的破碎。
相對(duì)于小吃片套疊排列高度的包裝的內(nèi)部高度對(duì)在所有方向上控制小吃片運(yùn)動(dòng)和包裝的填充密度有著很大影響。在套疊排列上的開放空間可使得排列中的第一個(gè)小吃片有機(jī)會(huì)移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和由于包裝所帶來(lái)的沖擊力有可能脫離套疊。為了限制小吃片在與套疊軸平行的方向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小吃片在套疊排列中時(shí)，第一個(gè)或最后一個(gè)小吃片與包裝末端之間的空間量應(yīng)當(dāng)比小吃片的最小尺寸小約25％，優(yōu)選小約100％，更優(yōu)選小約83％，最優(yōu)選小約53％。小吃片優(yōu)選填充在具有與小吃片的二維區(qū)域形狀相匹配的橫截面形狀的包裝內(nèi)，以提供抵抗在與套疊軸垂直方向上的運(yùn)動(dòng)和在套疊軸周圍的轉(zhuǎn)動(dòng)更好的運(yùn)動(dòng)控制。而且，當(dāng)小吃片在套疊排列中時(shí)，第一個(gè)或最后一個(gè)小吃片與包裝末端之間的空間量應(yīng)當(dāng)比小吃片的最小尺寸小約150％，優(yōu)選小約110％，更優(yōu)選小約100％，甚至更優(yōu)選小約85％，最優(yōu)選小約53％。
包裝的小吃的一致性產(chǎn)品一致性有助于提供可靠的蘸料保持性質(zhì)和維持一致的套疊密度。單個(gè)小吃片的長(zhǎng)度、寬度、形狀和重量中的差異可導(dǎo)致套疊能力下降(如果小吃片沒有很好地配合在一起)，或者可導(dǎo)致小吃片之間的間隔增大，從而導(dǎo)致套疊排列或包裝的堆積密度下降。
在給定包裝內(nèi)保持完整、未破碎的小吃片的各種物理屬性的變異系數(shù)(“CV”)是定性確定產(chǎn)品一致性的優(yōu)良方法。變異系數(shù)或CV定義為產(chǎn)品測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以從100至200個(gè)單個(gè)小吃片的樣本尺寸獲得的平均測(cè)定值乘以100％。在小吃片最長(zhǎng)距離上的小吃片長(zhǎng)度的CV應(yīng)當(dāng)小于7％，優(yōu)選小于6％，更優(yōu)選小于5％，甚至更優(yōu)選小于4％，最優(yōu)選小于2％。在小吃片最寬點(diǎn)上的小吃片寬度的CV優(yōu)選小于約16％，更優(yōu)選小于約10％，甚至更優(yōu)選小于約5％，最優(yōu)選小于約2％。小吃片重量的CV優(yōu)選小于約17％，更優(yōu)選小于約15％，甚至更優(yōu)選小于約10％，尤其是還更小于約8％，最優(yōu)選小于約6％。小吃片投射面積的CV優(yōu)選小于約17％，優(yōu)選小于15％，更優(yōu)選小于12％，甚至更優(yōu)選小于10％，最優(yōu)選小于8％。
本發(fā)明包括為消費(fèi)者一致地提供具有調(diào)味品保持區(qū)域(8)的小吃片、優(yōu)選未發(fā)酵的玉米片的方法。該方法包括使均勻的小吃片形成所需形狀，并如本文所示和所述將其烹飪，其中所述形狀包括蘸料容納區(qū)域(8)。該步驟優(yōu)選首先完成。在優(yōu)選的方法中，接下來(lái)用任何類型的優(yōu)選佐料、調(diào)味液或油來(lái)處理小吃片。將小吃片在高堆積密度的套疊排列、優(yōu)選垂直堆積中定向排列。套疊排列優(yōu)選具有如本文所示和所述的堆積密度。該步驟優(yōu)選在處理步驟之后完成。然后將該套疊排列放置到具有半剛性或剛性側(cè)壁的容器內(nèi)。該容器優(yōu)選具有一個(gè)連續(xù)的側(cè)壁，更優(yōu)選是用塑料制成。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，該容器是如下所描述的多層塑料容器。然后優(yōu)選將容器包裝到硬紙盒中，然后優(yōu)選將硬紙盒堆積到貨盤上。然后給消費(fèi)者提供或遞送包含具有調(diào)味品容納區(qū)域(8)的小吃片套疊排列的該單個(gè)包裝，其中包裝中有大于約40％按重量計(jì)的小吃片具有大于約7200毫米3的容納體積，CV小于約40％，和包裝中有大于約80％重量的小吃片具有大于約3600毫米3的容納體積，CV小于約35％，優(yōu)選小于約30％。
包裝可將套疊小吃片包裝在不同的包裝中，包括但不限于罐、盤、袋、硬紙盒、流動(dòng)包裹物、套管和桶。包裝可以以水平或垂直展現(xiàn)方式定向或顯示。包裝材料可選自多種已知材料，包括但不限于纖維復(fù)合材料，如本文所列出的塑料材料例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)，優(yōu)選高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯或它們的任意組合。這樣的塑料包裝可以是多層高屏障層壓結(jié)構(gòu)。包裝材料優(yōu)選通過(guò)限制氧和水分轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品上來(lái)提供增加的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。
塑料小吃包裝提供了形狀柔韌性、較少的部件、增強(qiáng)的產(chǎn)品保護(hù)和低成本機(jī)會(huì)。包裝的一個(gè)實(shí)施方案是具有單層或多層塑料半剛性、優(yōu)選剛性壁的容器，容器中包含小吃片套疊排列，包括但不限于單彎曲或復(fù)合彎曲的馬鈴薯片或油炸馬鈴薯片、基于玉米的小吃片、未經(jīng)發(fā)酵的玉米片等。
該容器可具有任何形狀或大小，包括但不限于圓柱形、三角形、多邊形等；具有任何形狀和大小的橫截面，包括但不限于圓形、卵形、三角形、正方形、矩形、多邊形或任何其它形狀。
如上所述，當(dāng)包裝的橫截面形狀和大小與小吃片的橫截面形狀和大小基本匹配時(shí)，其提供了對(duì)包含在包裝內(nèi)的小吃片的運(yùn)動(dòng)控制和包裝體積減小。減小的包裝體積帶來(lái)了較高的堆積密度，即每體積的包裝內(nèi)有更大的產(chǎn)品凈重。這提供了更大的分布效率、儲(chǔ)存擱架空間效率、消費(fèi)者擱置空間效率和可攜帶性。由于包裝是用塑料制成的，包裝自身可形成非傳統(tǒng)形狀。可形成與包裝內(nèi)的產(chǎn)品的形狀或類型適合的形狀。
包裝大小可以有很大不同，但是其優(yōu)選在約5至約100流體盎司、優(yōu)選約5至約50流體盎司范圍內(nèi)。根據(jù)所需的包裝尺寸/部分和小吃片的形狀，包裝的尺寸將會(huì)改變并且可以有很大改變。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，將包裝制成與包含在包裝內(nèi)的小吃片的形狀基本匹配的形狀，例如三角形罐可保持類似地制成三角形的小吃片的套疊排列。在如附圖7-11所示的優(yōu)選的實(shí)施方案中，罐包裝是約45流體盎司，并具有約9.5英寸的罐高度。罐(30)具有基底區(qū)域(32)，基底區(qū)域的高度為1英寸，該區(qū)域中的每個(gè)三角形腿(34)、(36)和(38)的長(zhǎng)度為約3.2英寸。該三角形罐的罐體區(qū)域(40)具有約8.5英寸的高度，該區(qū)域中的每個(gè)三角形腿(42)、(44)和(46)的長(zhǎng)度約為2.8英寸。此外，為了將兩個(gè)或更多個(gè)罐作為雙重或多重包裝一起銷售，可在一個(gè)塑料袋內(nèi)流動(dòng)包裹兩個(gè)罐，將兩個(gè)罐模鑄在一起，使用一個(gè)頂蓋以包容兩個(gè)或更多個(gè)罐，使用盤式包容裝置或使用硬紙板或塑料套管。
權(quán)利要求
1.多個(gè)重疊的小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片包括非平面小吃片，所述非平面小吃片具有包括從表面延伸的隨機(jī)表面特征的表面；其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約8.0×10-5克/立方毫米的體積堆積密度。
2.多個(gè)重疊的小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片包括非平面小吃片，所述非平面小吃片具有包括從表面延伸的隨機(jī)表面特征的表面；其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約0.4克/立方毫米的線性堆積密度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多個(gè)重疊的小吃片，其中所述重疊的小吃片套疊排列。
4.如權(quán)利要求1或2所述的多個(gè)重疊的小吃片，其中所述小吃片具有碗形彎曲。
5.如權(quán)利要求1或2所述的多個(gè)重疊的小吃片，其中所述體積堆積密度為約8.0×10-5克/立方毫米至約80×10-5克/立方毫米。
6.如權(quán)利要求1或2所述的多個(gè)重疊的小吃片，其中所述小吃片含有約18％至約40％的類脂物。
7.如權(quán)利要求1或2所述的多個(gè)重疊的小吃片，其中所述小吃片具有約1.0×10-4克/立方毫米至約17×10-4克/立方毫米的密度，約5毫米至約500毫米的曲率半徑，和約0.1克/平方毫米至約6.0克/平方毫米的彈性模量。
8.如權(quán)利要求1或2所述的多個(gè)重疊的小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有基本上相同的大小和形狀。
9.如權(quán)利要求1或2所述的多個(gè)重疊的小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片置于包裝中，所述包裝具有約10×10-5克/立方毫米至約35×10-5克/立方毫米的填充堆積密度。
10.由生面團(tuán)片制備高堆積密度多個(gè)重疊的小吃片的方法，所述方法包括下列步驟a.通過(guò)將所述生面團(tuán)片放置到曲率半徑為5毫米至約500毫米的預(yù)定彎曲約束裝置上來(lái)控制小吃片的曲率半徑；b.烹調(diào)所述生面團(tuán)片，同時(shí)通過(guò)所述彎曲約束裝置來(lái)約束所述生面團(tuán)片，直至所述生面團(tuán)片轉(zhuǎn)化成厚度大于約2.5毫米的小吃片；和c.將該小吃片與其它所述小吃片以彼此相鄰的方式放置以形成多個(gè)重疊的小吃片，其中所述多個(gè)重疊的小吃片具有大于約8.0×10-5克/立方毫米的體積堆積密度。
全文摘要
本發(fā)明涉及由于改進(jìn)了結(jié)構(gòu)和幾何形狀特征從而具有增加的堆積密度的小吃片，以及制備所述小吃片的方法。更特別地，本發(fā)明涉及由于改進(jìn)了結(jié)構(gòu)和幾何形狀特征從而具有增加的堆積密度的小吃片，其中所述小吃片以套疊方式定向排列。
文檔編號(hào)A23G3/34GK1561166SQ01809205
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2001年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月8日
發(fā)明者斯蒂芬·P·齊默曼, 查爾斯·M·加里森 申請(qǐng)人:寶潔公司