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Procédé de production de fourrage sous forme de pastilles.
La présente invention concerne un procédé amélioré de production de nourriture, plus particulièrement de fourrage, pour animaux sous forme de morceaux ou pastilles.
Selon l'invention on prévoit un procédé de production de fourrage pour animaux sous forme de pastilles comprenant les étapes suivantes : a) pesée de quantités prédéterminées d'un certain nombre d'ingrédients secs présélectionnés et de substance lipidique grasse liquide, b) broyage des ingrédients secs jusqu'à obtenir une farine pouvant s'écouler librement c) transport de ces ingrédients secs jusqu'à une unité de mélange d) mélange des ingrédients secs, e) addition de la substance grasse aux ingrédients secs f) mélange des ingrédients secs et de la substance grasse pour fournir un mélange nutritif,
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g) traitement du mélange nutritif par addition de vapeur au mélange nutritif;
h) mise en forme du mélange nutritif sous la forme de pastilles, et i) recouvrement de l'extérieur des pastilles avec une quantité prédéterminée de matière grasse additionnelle et ce de manière contrôlée.
L'invention sera davantage comprise à partir de la description qui suit d'une forme de mise en oeuvre donnée à titre d'exemple en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la fig. 1 est un diagramme de blocs illustrant une méthode de production de nourriture en pastilles selon l'invention, et la fig 2 est un diagramme de blocs d'un circuit de régularisation de pulvérisation de substance grasse utilisé dans le procédé suivant l'invention.
En se référant aux dessins on illustre une méthode selon l'invention pour produire une nourriture pour animaux sous forme de pastilles. Un certain nombre d'ingrédients sont stockés dans des trémies de stockage 10. Les ingrédients
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requis pour une recette donnée sont délivrés à partir des trémies de stockage 10 jusqu'au récipient de pesée 11. La sélection des ingrédients et leur transport au récipient de pesée est contrôlée par un processeur central 57 (fig. 2) décrit plus loin. Une quantité prédéterminée de chaque ingrédient est accumulée dans le récipient de pesée 11. Ces ingrédients sont alors broyés en une poudre pouvant s'écouler et amenés par un convoyeur 12 à un mélangeur 13 où les ingrédients secs sont intimement mélangés.
Un certain nombres d'additifs 14 tels que des éléments sous forme de traces, des vitamines et des médicaments peuvent être ajoutés à ce stade aux ingrédients. Les ingrédients sont alors transportés vers une unité de mélange 16. Une quantité prédéterminée de substance grasse liquide qui a été pesée dans la cuve de pesée 18 est amenée à l'unité de mélange 16. Le composant gras et les autres ingrédients sont mélangés dans l'unité de mélange 16 pour former un mélange nutritif qui est transporté dans une cuve intermédiaire 19.
De la cuve 19 le mélange nutritif passe à travers un conditionneur 20 à temps de traitement court. Dans ce conditionneur 20, la vapeur 21 et les mélasses 22 sont ajoutés au mélange nutritif, la vapeur provoquant une gélification du mélange nutritif. Le conditionneur 20 est de construction traditionnelle comprenant un corps essentiellement cylindrique ayant une extrémité d'entrée et
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une extrémité de sortie. Le mélange nutritif délivré à l'extrémité d'entrée à partir de la cuve de stockage intermédiaire 19 est transporté ,en passant par le conditionneur à temps court 20, par un conveyeur - mélangeur à aubes. La vapeur 21 et les mélasses 22 sont mélangés avec le mélange nutritif en arrivant au conditionneur 20. Le temps de passage à travers le conditionneur à temps court est de 5 à 10 secondes.
Du conditionneur à temps court 20, le mélange est amené au conditionneur à temps long 24. Dans le conditionneur 24 une palette en rotation mélange lentement le mélange nutritif qui reste environ vingt minutes dans le conditionneur à temps de traitement long 24. Une vis d'extraction 24 délivre le mélange à travers un autre conditionneur à temps court 26 à une machine à pastiller 30.
Dans la machine à pastiller 30, le mélange de nourriture est mis sous forme de pastilles. Les pastilles tombant d'une sortie 31 de la machine à pastiller 30 peuvent être amenés à passer à travers un pulvérisateur de substance grasse 32 qui recouvre l'extérieur des pastilles puis sont amenées à un refroidisseur (non montré) et une cuve de stockage (non montrée). De préférence cependant, les pastilles sont délivrées à une seconde machine à pastiller 35 avant le recouvrement par pulvérisation 32 de matière grasse et transport au refroidisseur. La seconde mise en forme de pastilles produit des pastilles plus compactes qui sont plus
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résistantes à la désintégration lors de la manipulation.
Chacune des machines à pastiller 30,35 est de construction traditionnelle comprenant une matrice annulaire rotative ayant un grand nombre de trous radiaux. Une paire de rouleaux ou cylindres séparés l'un de l'autre sont montés dans ladite matrice et s'engagent contre une surface intérieur de la matrice. Le mélange nutritif amené à l'intérieur de la matrice est poussé à travers les trous dans la matrice formant ainsi les pastilles. Dans la seconde machine à pastiller 35, l'épaisseur de la matrice est plus grande que dans la première machine à pastiller 30.
Ainsi la profondeur des trous formant les pastilles dans la matrice est supérieure ce qui assure une meilleure agglomération lorsque les pastilles sont formées.
En se référant maintenant plus particulièrement à la fig. 2, on illustre le procédé pour régulariser le poids de substance lipidique pulvérisé sur l'extérieur des pastilles.
On utilise un système de circulation du composé gras comprenant un réservoir de la matière grasse 30 possédant des réchauffeurs à vapeur 39 afin de chauffer la substance grasse. Une pompe 41 fait circuler la substance grasse chauffée dans une tuyau principal de circulation en anneau 42 qui renvoie la substance grasse non-utilisée dans le réservoir 38. Une valve à trois voies 44 montée sur le tuyau de circulation de substance grasse 42 en aval de la pompe 41 met en communication une ligne de transport 45 qui
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dérive donc du tuyau de circulation de matière grasse 42.
Des têtes de pulvérisation 46 placées à l'extrémité de la ligne de transport 45 envoient par pulvérisation de la matière grasse chauffée 32 sur les pastilles déchargées de la seconde machine à pastiller. Un débitmètre 47 monté sur la ligne de transport 45 contrôle le volume de substance grasse délivrée par les têtes de pulvérisation 46.
Un moyen de mesure de température 48 de type conventionnel est monté sur la ligne de transport de. substance grasse 45 adjacent au débitmètre 47. Un signal de commande du moyen de mesure de la température 48 actionne la mise en opération de la valve d'entrée 49 de la vapeur au réchauffeur 39 afin de régulariser la température de la substance grasse dans des limites prédéterminées.
Une valve d'échantillonnage à trois voies 50 sur la ligne de transport 45 en aval du débitmètre 47 met en connexion ,par l'intermédiaire d'une ligne d'échantillonnage 51 un récipient de pesée d'échantillon 52 qui est suspendu à une cellule de charge (non montrée). A intervalle régulier un volume prédéterminé de matière grasse tel que mesuré par le débitmètre 47 est délivré au récipient de pesée d'échantillon 52. Le poids du volume de l'échantillon est enregistré par un ordinateur de contrôle 55. Cet ordinateur 55 est en communication avec un ordinateur 56 de régularisation de flux qui régularise le volume via le
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débitmètre 47. Un processeur central 57 est aussi connecté aux ordinateurs 55,56 , ledit processeur 57 gouvernant l'ensemble du système de production de pastilles.
Les ordinateurs 55,56 comparent le poids par unité de volume enregistré de l'échantillon avec un poids désiré prédéterminé pour obtenir une valeur de différence de poids.
Si cette valeur de différence de poids est zéro aucune mesure particulière n'est prise. Si cependant la différence de poids n'est pas de zéro le volume de substance grasse délivré à travers le débitmètre 47 est ajusté en réponse à la différence de valeurs de poids afin d'obtenir le poids par volume unitaire de flux désiré à travers le débitmètre.
Après échantillonnage la substance grasse du récipient de pesée est retournée au réservoir 38 par l'intermédiaire d'une ligne de retour 48.
Le processeur central 57 gouverne la sélection des ingrédients requis pour chaque type de mélange nutritif. Il contient un dispositif de mémoire avec des moyens pour stocker un nombre prédéterminé de recettes à partir de combinaisons des ingrédients. Il existe un régime de nourriture particulier à atteindre pour chaque type d'animal. Ces régimes varieront pour le bétail, les porcs, la volaille etc... Chaque régime doit fournir une quantité minimum de protéines, de calcium, d'acides aminés et ainsi de suite, avec une valeur calorifique minimum. Le processeur central 57 calcule les proportions de chaque
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ingrédient pour chaque régime nutritif au coût optimal.
Le processeur central 57 possède également un circuit de contrôle pour la vérification de chacune des trémies 10 qui doivent contenir la quantité requise de chaque ingrédient et pour diriger le transport des quantités nécessaires d'ingrédient de la trémie de stockage 10 au récipient de pesée 11. On notera que le dispositif de mémoire détermine une priorité pour chaque ingrédient et si un ingrédient préféré n'est pas disponible en quantité requise, une quantité de substitution d'un autre ingrédient sera choisi pour le régime alimentaire.
On notera que la proportion de matières grasses dans la nourriture en termes de régime total est relativement faible. Dans un cas particulier, le régime contient approximativement 6 % de matière grasse, compris à proportion de 1 % contenu de manière naturelle dans les matières premières et 5 % fournis sous forme liquide. Les matières grasses ont cependant une capacité calorifique élevée par rapport aux autres ingrédients et chaque variation dans la quantité de matière grasse peut avoir un effet important sur la valeur calorifique de la nourriture en pastilles produite. Si trop peu de matière grasse est présente, la nourriture manquera de valeur calorifique requise.
Si trop de matière grasse est appliquée à la nourriture il peut y avoir une augmentation significative du coût de la production étant donné que la matière grasse est
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un ingrédient couteux, et cela réduira aussi la qualité physique des pastilles. Pour une production de nourriture optimum il est donc essentiel de controler précisément les quantités de matière grasses ajoutées à la nourriture.
Etant donné que la plupart des matières grasses chauffées sont corrosives vis à vis des métaux et des alliages, la précision des dispositifs de mesure exigent une vérification et un contrôle régulier. L'invention permet une vérification en ligne et à distance de la précision sans arrêt de production ou besoin de personnel supplémentaire.
On comprendra de plus que si toute la matière grasse devait être ajoutée aux ingrédients secs avant le mélange, ceci causerait des difficultés pour la mise en pastilles du mélange nutritif étant donné que la quantité importante de matière grasse aurait tendance à obstruer la matrice, et de plus la résistance des pastilles serait réduite. En additionnant la matière grasse en deux étapes comme décrit une pastille dure peut être initialement avantageusement produite en limitant la quantité de matière grasse initialement mélangée avec les ingrédients secs. Le recouvrement subséquent des pastilles par vaporisation de matière grasse amène la valeur nutritive des pastilles dans le domaine de valeur calorifique souhaité. Ceci permet aussi un contrôle plus serré du contenu global en matière grasse de la nourriture produite.
Un avantage supplémentaire de
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l'application secondaire de matière grasse sous forme de couche pulvérisée réside dans l'effet de recouvrement hermétique sur les pastilles.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus qui peut être modifié dans les détails et la disposition.