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Nouveau produit alimentaire et son procédé de fabrication.
L'invention concerne un nouveau produit alimentaire et son procédé de fabrication, et plus particulièrement le traitement de certaines denrées pour les rendre à peu près insensibles aux agents de détérioration ordinaires, de fa- çon qu'elles puissent non seulement être conservées pendant de longues périodes de temps sans perdre leurs propriétés nutritives ou gustatives, mais qu'en outre elles puissent au moment voulu âtre rapidement préparées pour l'emploi, Jusqu'à, présent, on s'est efforcé de réduire la teneur en humidité de certains aliments pour les conserver et pour réduire leur volume.
On a obtenu un certain succès avec des aliments contenant certaines formes d'amidon, tels que la pomme de terre, maïs, à la connaissance de la demanderes- se, les procédés connus n'ont pas permis d'obtenir un produit commercial absolument satisfaisant en partant dtaliments contenant du sucre ou des acides et possédant une structure
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cellulaire marquée et définie,,
Ltinvention a pour but dtobtenir, sous une forme pra- tique, une denrée alimentaire résistant à la détérioration et oapable d'absorber rapidement du liquide pour produire un aliment consommable, possédant à peu près les marnes propriétés nutritives et gustatives que La matière initiale,
L'invention vise également à obtenir une denrée ali- mentaire du type indiqué, sous une forme telle qu'elle pos .
aède un volume relativement faible, permettant un emagasi- nage et un transport économiques, et qu'elle puisse être facilement et économiquement emballée pour l'emmagasinage. la distribution et la vente.
Un autre but de l'invention consiste à réaliser un procédé de fabrication d'un produit de ce genre sur une échelle industrielle et d'une manière pratique et éoonomi- que.
D'autres caractéristiques de linvention ressortiront de la description qui va suivre, en se référant au dessin annexé, dans lequel:
La figure 1 est une vue schématique en bout d'un type d'appareil pouvant être utilisé pour l'application du pro- cédé suivant ltinvention,
La figure 2 est une vue en élévation partielle de l'ap- pareil représenté schématiquement à la figure 1.
Cette vue est à très grande échelle par rapport à la figure 1 et montre à peu près en vraie grandeur une partie du produit fini quittant l'appareil à droite ; partie de gauche a été arrachée partiellement afin de montrer la matière sur la surface de séchage, avant son enlèvement, Le couteau oir- culaire représenté dans cette figure a été utilisé simple- ment pour oouper la matière et permettre dten enlever faoi- lement une partie, dans le but dtobtenir la figure 2 du dessin,
La figure 3 est une vue de face à.
très grande échelle d'une petite partie de la surface de séchage, montrant
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la disposition de la matière sur-delle-ci, vers le début de l'opêration de séchage, La. figure 4 est une vue analogue à la même échelle, montrant l'état de la matière sur la surface de séchage vers la fin de l'opération de séchage,,
La figure 5 est une vue en perspective montrant en bout une masse feuilletée de matière terminée, prête à l'empaquetage, l'échelle de cette figure correspondant à celle de la figure 2
Dans Inexécution pratique de la présente invention, on part d'un aliment non-amylacé et non-farineux, qui peut être un aliment naturel ou un produit préparé, possédant une structure cellulaire et des liants naturels, tels que du sucre, des acides, de la pectine ou autres;
on soumet cette matière à une opération de séchage, tandis que les cellules ou des particules oontenant des groupes de oellu- les sont séparées les unes des autres dans un état d'épar- pillement tel qu'on obtient le séchage de chaque particule ou cellule individuelle jusqu'au degré voulu et assez ra pidement pour réduire au minimum tout effet destructeur de l'opération de séchage, exception faite de l'évaporation de l'humidité.
Le séchage peut être effectué sous pression réduite, si on le déaire ou si cela est nécessaire, mais en général il est opéré à la pression atmosphérique. Lors- que la teneur en humidité a été réduite jusquà une valeur inférieure à celle pour laquelle se produit la fermentation et avant refroidissement complet, la matière est agglomérée sous forme d'une masse cohérente, cette opération étant effectuée à une température suffisante pour permettre l'u- tilisation des substances liantes naturelles du produit initial en vue de maintenir aggloméréesles cellules ou particules de la matière.
L'agglomération des particules partiellement séchées est réalisée de préférence de façon à obtenir une denrée alimentaire sous forme d'une pellicule
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ou feuille de matière ayant une surface sinueuse ou irrégu- lière ayant plus ou moins l'apparence du crêpe.
La pellicu- le peut âtre enroulée ou disposée de toute autre façon de manière à produire une masse feuilletée présentant des ca- naux et conduits innombrables, rendant la masse entière- perméable à l'air et à l'humidité, de sorte qutun liquide peut accéder facilement à toute la masse et 'être rapidement réabsorbé par celle-ci lorsqu'on l'amène au contact du produit en vue de préparer laliment pour la consommation,
Le procédé suivant l'invention s'applique plus parti- culièrement à des aliments non-amylaoés et non-farineux, ayant une structure cellulaire plus ou moins prononcée.
On a pu l'appliquer avec succès à une grande variété de pro- duits, notamment à un grand nombre de fruits parmi les- quels on peut citer comme exemple typiques les pommes, bananes, pêches, prunes, pruneaux, conneberges, framboises, myrtilles. Comme exemple de légumes ayant pu âtre traités avec succès, on peut citer les tomates, carottes, oignons et betteraves. On a traité aussi avec succès des aliments préparés tels que de la compote de pommer produits à la tomate, etc. On pourra l'utiliser avec succès avec d'au- tres aliments de ce même type général ou avec des combinai- sons de ceux-ci.
La matière initiale naturelle ou préparée peut, s'il U a lieu être traitée pour obtenir une masse pulpeuse ou semi-fluide. Si l'on utilise un produit naturel, on commen- ce par le laver, puis on le soumet à une opération de broyage au cours de laquelle on peut enlever la pelure, les pépins, noyaux, tiges et autres résidus, et la masse du produit est transformée en une masse pulpeuse qui est alors prête pour le séchage.
Certains produits, comme par exemple la raisin, les cerises et les fruits de la famille du citron aéraient tout.à fait aptes à la conservation par le.procédé suivant l'invention, sauf qu'ils nepossèdent pas une structure
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cellulaire suffisante pour donner des résultats entièrement satisfaisants;
autrement dit, ils ne possèdent pas un non- bre assez grand de cellules pour convenir à ce procédé,, De tels fruits peuvent être facilement conditionnes et pourvus des particules nécessaires en ajoutant à la pulpe ou pâte une quantité voulue de particule's provenant d'autres sources, Le résidu de certaines industrie telles que la préparation de la pectine, sont constitués en majeure par- tie par des particules cellulaires de fruits, d'où. l'on a extrait toutes les essences, jus, sucres, pectines et autres, en ne laissant que les parties cellulaires pures, mais sans aucun goût.
Cette matière peut facilement être ajoutée à la pulpe dtaliments dans lesquels la structure cellulaire voulue fait défaut, afin d'augmenter le nombre de particules cellulaires,
Avec d'autres aliments, tels que les pommes et les betteraves, il est bon de ramollir le produit avant broya= ge. Si l'on désire conserver au produit les caractéristiques de l'aliment cru, le ramollissement est effectué à ltaide d'une cuisson minimum, pour produire le ramollissement vou- lu sans modifier la valeur alimentaire, le goût ou la couleur de la matière. Mais bien entendu, on peut procéder à une cuisson plus ou moins marquée. La matière ramollie est alors soumise à l'opération de broyage sus-indiquée.
En se référant au dessin annexé, qui montre l'un des nombreux types d'appareils utilisables pour l'exécution de ce procédé, la matière est répandue sur une surface séchange appropriée de façon à assurer le séchage des cellules dans un état de dispersion ou dtêparpillement tel que chaque particule individuelle 10, qui peut être formée d'une cellule ou d'un groupde cellules, est soumise à un chauffage sensiblement uniforme en vue du séohage.
On peut employer un type quelconque de surface de chauffage à la seule condition que cette surface soit prao,
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tiquement lisse. Comme représenté aux figures 1 et 2, elle part être constituée par un tambour rotatif 11, dont la faoe extérieure forma la surface de séchage, par un disque ou par une bande métallique mobile, ou toute autre surface chauffante plane. Comme indiqué grosso-modo à la fige 3, lespartioules doivent être appliquées sur la surface de séchage assez près les unes des autres pour utiliser efficacement toute la surface et retenir les calories qui s'échapperaient entre les particules si la pulpe était appliquée d'une façon trop parcimonieuse.
Dtautre part, la pulpe ne doit pas être appliquée sous une épaisseur tel- le quton obtienne une couche compacte sur la surface de séchage,
Les particules cellulaires sont dispersées et éparpil- lées sur la surface de séchage de façon qu'à peu près tou.. tes les particules soient soumises directement au chauffage par cette surface, de sorte qu'aucune particule ne se trou- ve en fait isolée de celle-ci par une quantité appréciable d'antres particules. La matière peut être amenée sur la surface de séchage par tout mécanisme compatible aveo la consistance du produit.
Par exemple, la matière peut être déposée sur le tambour à l'aide d'une trémie 14 et répartie sur la surface par des rouleaux étendeurs 13
Quel que soit le type de surface séchante employée, sa température doit être suffisamment élevée pour provoquer l'évaporation de la quantité voulue d'humidité, assez ra- pidement pour rendre minimum toute action destructive de la chaleur sur les particules d'aliments, en dehors de l'éva- poration de cette humidité, et pour laisser les particules contenant les agrégats cellulaires initiaux dans un état dispersé et relativement sec, liées entre elles par les substances liantes naturelles concentrées. telles que,les sucres. acides, peotine ou autre.
La température et la durée de séchage sont en relation directe et doivent être
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soigneusement combinées de façon à réaliser le séchage vou- lu, de préférence dans un temps minimum, La période de sé- chage peut, s'il y a lieu, varier d'une seconde à un temps relativement long, mais, dans les conditions industrielles, elle variera habituellement entre 2 1/2 et 30 secondes environ. Un chauffage plus oourt exige une température excessive, tandis qu'un chauffage prolongé à une tempéra- ture plus basse permet à la ma tière de se détériorer par oxydation.
Si l'on désire obtenir une stérilisation complè- te, on emploie un chauffage oourt mais intensif, car un ohauffage faille et prolongé ne stérilise pas le produit; dans la plupart des cas, la température doit être suffi- sante pour stériliser le produit,
Afin d'enlever la/produit fini de la surfaoe de séchage, il est bon que la température de la surface et celle du produit soient au-dessus du point de fusion du sucre. Au- dessous de cette température, le suore des particules peut durcir et coller à la surface de séchage et rendre difficile l'enlèvement du produit séché.
D'autre part, si la température est trop élevée, la matière, lorsqu'elle est placée sur la surfaoe chauffante, en est séparée par une mince pellicule de vapeur agissant comme isolant entre la pulpe humide et la surface chauffante, diminuant nota- blement la vitesse d'évaporation et augmentant notablement le nombre de calories nécessaires pour obtenir le sécha- ge voulu. En outre, le produit ne doit pas être chauffé au point d'endommager les esters ou vitamines qu'il con- tient ou d'affecter sa coloration ou de caraméliser le sucre. Le traitement complet de la matière doit être tel qu'il nuise le moins possible aux vitamines, esters et autres.
On a obtenu des résultats entièrement satisfaisants en séchant de la pulpe de pomme pendant environ 18 secondes sur la surfaoe extérieure dtun tambour rotatif de cons-
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truotion classique chauffé intérieurement à la vapeur à la pression d'environ 2,1 Kg/Cm2, ce qui donne une température superficielle voisine de 104 C; on a employé aussi un chauffage dtenviron huit secondes sur la surfa- ce d'un tambour contenant de la vapeur à une pression de 3,54 kg/cm2 donnant une température superficielle d'envi- ron 114 c;
ainsi qu'un chauffage de trois secondes à la surface d'un tambour chauffe à la vapeur à une pression de 5,27 kg/cm2 donnant une température superficielle d'environ 123 C. On a obtenu également des résultats sa- tisfaisants en séchant de la pulpe de banane, soit pen- dant environ 20 secondes sur un tambour chauffé à la vapeur à la pression de 2,03 kg/cm2 donnant une tempé- rature superficielle d'environ 103 0, soit pendant trois secondes environ sur un tambour chauffé à la vapeur à la pression de 4,78 Kg/cm2. donnant une température su- perficielle d'environ 120 c, On a séché avec succès de la pulpe de tomate en la chauffant, soit pendant 60 secon- des environ sur un tambour chauffé à la vapeur à la pression de 1,
02 kg/cm2 donnant une température super- ficielle d'environ 90,5 C, soit en chauffant pendant 28 secondes environ sur un tambour chauffé à la vapeur à la pression de 2,10 kg/cm2 donnant une température superficielle d'environ 104 C, Comme autre exemple de légumes, on a séché avec succès de la betterave par chauffage, soit pendant 4 secondes sur un tambour chauf- fé à la vapeur à la pression de 3,51 kg/cm2 donnant une température superficielle d'environ 114 c soit pendant 7 secondes 1/2 sur un tambour chauffé à la vapeur à une pression d'environ 2,32 kg/cm2 donnant une température superficielle d'environ 106 C,
Apres évaporation de l'humidité jusqu'au degré voule, les particules desséchées 10, comprenant des cellules ou groupes de cellules,
restent dispersées sur la surface
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chauffante suivant un arraggement plus ou moins éparpil- lé, comme indiqué à la figure 4. Ces particules sont enlevées de la surface à l'aide d'un râcleur ou couteau approprié 15, qui peut être d'une construction et d'une disposition quelconques et susceptible d'être constam- ment en contact avec la surface chauffante sur toute sa largeur pendant le mouvement relatif entre cette surfa- ce et le râcleur. Le contact doit être assez intime pour enlever toutes les cellules ou particules de pulpe, de façon que la surface soit parfaitement propre et dé- barrassée de toute particule de pulpe, sucre, acide, ou autres oonstituants de la matière initiale.
En même temps, le râoleur doit être d'une construction telle qu'il frô le la surface sans la couper, et il doit être suscepti- ble de fonctionner lorsque le mouvement relatif entre le râcleur et la surfaoe chauffante dépasse 30 mètres par minute. On a constate qu'on peut employer avec suc- cès une lame de couteau 15 en acier inoxydable, dont l'arête 16 est pressée contre la surface de séchage avec une pression suffisante pour assurer le contact néces- saire sur toute la largeur de la surface. Lorsque les particules rencontrent l'arêtre du couteau, leur avance- ment est arrête et leur adhérence à la surface séchante est rompue.
Les particules, qui en fait, sont entourées de la substance liante naturelle concentrée à la façon d'une colle, sont refoulées les unes contre les autres contre l'arête du couteau et, comme on le voit à la fig. 2 cette accumulation de particules fait qu'elles s'agglomèrant en une masse cohérente, sous forme d'une feuille ou pellicule poreuse continue 17,
ces particu- les étant maintenues dans cet état par les substances liantes sus-indiqués La pellicule ou feuille est re- foulée graduellement contre le râcleur et est recueillie dans un récipient quelconque.La porosité de la pellicule
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para$ résulter en partie de la façon irrégulière dont les cellules ou particules formées de groupes de cellu- les s'agglomèrent en laissant de nombreux vides entre les cellules ou particules.
L'agglomération desparticules cellulaires au mo- ment de l'enlèvement de la surface de séchage se produit de façon telle que la pellicule prend une surface ondu- lée 18, ayant en quelque aorte l'aspect du crêpe. La pellicule est flexible et peut être pliée ou disposée de toute autre façon pour donner un produit feuilleté 19 (fig. 5) qui comporte dans toute sa masse des canaux et conduits rendant la masse entière perméable à l'air et à l'humidité. La porosité ou capillarité entre lea feuillets permet à la masse "de respirer" suivant les conditions atmosphériques variables, et facilite la réabsorption rapide ou infiltration du liquide dans la masse entière lorsque le produit doit être préparé pour la consommation ou autre usage.
Lorsqu'on dessèche des alimenta contenant un pour- centage élevé de sucre amorphe et/ou interverti, il est bon d'accélérer l'opération de refroidissement dès que les particules sont séparées de la surface chauffante, pour produire le durcissement du sucre et empêcher la matière de coller au râoleur et de s'entasser contre celui-ci.
Ce résultat est obtenu de préférence en refroidissant la lama, ce qui, non seulement empêche la ma tière de col- ler à la la.ne et lui permet d'être enlevée de le laine sous forme d'une pellicule ou feuille continue, mais en outre absorbe la chaleur résiduelle en excès de la ma - tière dès qu'elle est agglomérée. On peut employer dans ce but une forme quelconque de water-jacket 20, D'autres moyens de refroidissement peuvent être évidemment employée
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par exemple des jets d'air appropriés, dirigés sur la matière à proximité de la lame.
Bien que le mouvement relatif entre la surface sé- chante et le racloir puisse atteindre 30 mètres par mina- te, ceci ne signifie pas que la feuille ou pellicule de particules agglomérées quitte le couteau avec une vites- se aussi élevée. En raison de l'éparpillement des parti- cules sur la surface séchante, il faut racler un nombre relativement grand de mètres linéaires de surface pour produire un mètre de feuille agglomérée.
Par conséquent, bien que ,la surface séchante puisse se déplacer par exme- ple à une vitesse de 30 mètres par minute, la feuille ou pellicule se déplacera par rapport au couteau à une vitesse considérablement moindre,
Le chauffage uniforme auquel la masse entière est soumise produit une très grande homogénité du produit fini, et la rapidité de toute l'opération rédui-t au mi- nimum l'action destructive sur les jus et essences natu- rels du produit initial, en produisant simplement l'eli- mination de l'humidité, Le produit fini possède une te- neur en humidité notablement moindre que celle pour la- quelle la fermentation se produit, de préférence de 4 1/2 à 7 % en poids, et une structure physique telle que'la réabsorption du liquide est accélérée,
ce qui permet réincorporation rapide de ce liquide dans la masse pour produire un aliment consommable, dont les qualités nutritives et gustatives se rapprochent de cel- les du produit initial.
Bien qu'on se soit réfêré spécialement à la prépara- tion dtune matière utilisable comme aliment, il est evi- dent que le produit obtenu suivant l'invention peut être utilisê dans d'autres buta,,