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Procédé et dispositif pour le traitement de jus de fruits.
La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif pour le traitement de jus de fruits. Lors de l'épaississement, à l'air ou dans le vide, de jus de fruits frais, il se présente l'inconvénient que le jus se gélifie facilement pendant ou immédiatement après l'opération d'épais- sissement. De ce fait le produit, au lieu d'être un liquide visqueux, devient solide, et on rencontre des difficultés lors du traitement ultérieur, parce que les appareils employés s'obstruent facilement.
Suivant l'invention on évite ces inconvénients en soumettant le jus de fruits à l'état frais, avant l' épaississe- met, à l'action d'acide carbonique sous pression, ce qui em-
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pèche la gélification.
Ce traitement supprime toute tendance du jus de se gélifier au cours de l'épaississement ultérieur. On peut ad- mettre que la raison en est une acidification persistante du jus, ce qui a pour effet d'altérer certaines substances ba- siques présentes dans le jus de fruits et favorisant généra- lement la gélification de celui-ci. Il s'agit surtout de sels basiques qui, étant neutralisés ou transformés en com- binaisons acides, jouent le rôle de substances tampons et empêchent indéfiniment la gélification.
Pour la réalisation de ce procédé, on utilise avan- tageusement une installation dont les caractéristiques es- sentielles consistent en ce qu'une pompe de saturation de jus est reliée d'une part à un conduit d'arrivée de jus et d'autre part à un conduit d'arrivée d'acide carbonique, et en ce que cette pompe introduit le jus saturé d'acide car- boniqne dans un récipient à pression muni de soupapes obtu- ratrices et pouvant être relié, par un conduit qui débouche à son sommet, à une pompe rotative ou à piston susceptible de conduire le gaz dans un réservoir à gaz sous pression.
Le récipient à pression est relié, vers le bas, à un réci- pient séparateur qui débarrasse le jus, en le pulvérisant, de l'acide carbonique.
On peut réaliser le nouveau procédé en soumettant le jus, immédiatement à la sortie du pressoir, dans un récipient à pression, à l'action assez prolongée d'acide carbonique sous une pression de 4 à 6 atmosphères environ.
La durée de ce traitement à l'acide carbonique ne doit pas être inférieure à 60 heures, mais elle est réglée, dans chaque cas, suivant la nature du jus de fruits à traiter.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme de réalisation de l'invention. Il montre le schéma
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d'une installation pouvant servir au traitement de jus de fruits avant leur épaississement.
Sur le dessin, 1 désigne une pompe de saturation de jus, dans laquelle débouchent un conduit d'arrivée de jus 2 et un conduit à acide carbonique 3. Dans cette pompe un sys- tème de tuyères indiquées sommairement sur le dessin pulvé- risent le jus non dilué venant de la presse à fruits, et l'in- troduisent, avec l'acide carbonique, dans le conduit voisin 4 muni d'un obturateur 5, et de là dans un récipient à pres- sion 6. Dans ce récipient débouche, par le fond, un conduit 7 montant verticalement vers un robinet à trois voies 8. De ce robinet, un cpnduit de faible longueur 9 va déboucher dans la partie supérieure du récipient 6, et un autre conduit 10 va vers un récipient à pression plus petit 12, en traver- sant une soupape réductrice 11.
Ce petit récipient 12 sert à recevoir une réserve de gaz que l'on peut compléter à l'aide de la bouteille d'acide carbonique 14, par l'intermédiaire du conduit 13 et de la soupape réductrice 15. Au réservoir à pression 12 est relié, avec interposition d'une soupape ob- turatrice 16, le conduit 3 qui alimente en acide carbonique la pompe de saturation 1.
Un conduit 17 muni d'une soupape obturatrice 18 est relié au sommet du récipient à pression 6. Ce conduit va vers une pompe rotative ou à piston 19, puis vers un épurateur 20 garni par exemple de charbon de bois, et débouche au sommet du réservoir de gaz sous pression 12. Au sommet du récipient 6 se trouve également un court conduit 21 avec une soupape obturatrice 22. A la base du récipient 6 est raccordé un conduit 23 avec un robinet obturateur 24. Ce conduit débouche -dans un récipient 25 et peut renfermer une pompe à liquide 29.
Le récipient 25 sert à aspirer le jus du récipient 6 et con- tient, en face de l'extrémité 26 du conduit 23, une chicane 27
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contre laquelle le jus est projeté et se pulvérise L'acide carbonique ainsi libéré est repris, à travers un conduit 28, par une pompe à jet d'eau non représentée.
L'installation fonctionne de la façon suivante:
La pompe de saturation 1 introduit le jus de fruits dans le récipient 6 et le mélange intimement avec de l'acide carbonique arrivant du réservoir à gaz 12 par le conduit 3.
Tous les conduits raccordés au récipient 6 sont fermés, à l'exception du conduit 7 et du robinet à trois voies 8. Le récipient se remplit, jusqu'à un certain niveau, de jus, et subit la pression de l'acide carbonique jusqu'à complète sa- turation sous la pression voulue que l'on rétablit, en cas de diminution, à l'aide du gaz venant du réservoir 12 par le conduit 7. Lors du premier remplissage du récipient 6, on laisse la soupape 22 ouverte pendant quelque temps, jusqu'à ce que tout l'air soit expulsé. Dans le récipient 6, le jus reste pendant un temps assez long, sous la pression de l'aci- de carbonique. Afin que cette pression ne tombe pas, la ré- serve de gaz dans le réservoir 12 doit constamment être complétée par du gaz venant de la bouteille 14, car avec le temps une quantité croissante de gaz est absorbé et sa pres- sion pourrait diminuer.
Lorsque ce traitement a duré le temps voulu, on ferme; par le robinet à trois voies, le conduit 7, de sorte que les conduits 7 et 9 se trouvent fermés tous les deux. On ouvre alors le robinet 18 et on met en marche la pompe 19 qui fait communiquer le récipient 6 avec le réservoir à gaz 12, par l'intermédiaire de l'épurateur 20.
L'acide carbonique libre et libéré dans le récipient 6 est ainsi transvasé dans le réservoir 12 et devient disponible pour des traitements ul- térieurs. Afin d'extraire du jus l'acide carbonique qui y
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reste retenu, on utilise le récipient séparateur 25 relié à la base du récipient 6 par un conduit 23 Dès qu'on ouvre le robinet 24 et qu'on met en marche la pompe à jet d'eau 28, le jus est aspiré dans le séparateur 25 et vient frapper la sur- face 27,tandis que l'acide carbonique¯ainsi libéréest aspi- ré par la pompe à jet d'eau et son conduit 28. On peut égale- ment aspirer le liquide du récipient 6 par la pompe à liquide 29 et le refouler dans le séparateur 25.
De même, on pourrait remplacer la pompe à jet d'eau par une pompe rotative ou à piston qui ramènerait les restes de l'acide carbonique dans le réservoir à gaz 12, c'est-à-dire dans le circuit fermé de l'installation.
Afin de faciliter l'écoulement du liquide du réci- pient 6, il est utile d'admettre dans celui-ci, par le conduit 7 et le robinet 8 convenablement orienté, un peu d'acide car- bonique venant du réservoir 12 à travers la soupape réductri- ce 11, ou un peu d'air dans le cas du dernier traitement. Un conduit muni d'un robinet obturateur 30 et allant vers le dispositif d'épaississement est raccordé à la base du réci- pient 25. Lorsque le traitement préalable du jus, destiné à empêcher sa gélification ultérieure, est terminé, ce jus est continuellement évacué, par le conduit qui vient d'être men- tionné, de la partie inférieure du récipient 25 vers le dis- positif d'épaississement non représenté.
Dans le cas ou le jus est traité dans plusieurs ré- cipients à pression 6, un de ceux-ci qui ne contiendrait, passagèrement, pas de jus, peut remplacer le réservoir à gaz 12 et servir de réservoir pour réaliser la circulation de l'acide carbonique. Les conduits et raccords doivent alors être modifioés en conséquence. Il y a lieu de remarquer qu'il est déjà connu de conserver et de transporter du jus de
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fruits sous une pression d'acide carbonique. Mais cette façon de procéder avait pour but uniquement d'écarter l'air atmos'- phérique toujours chargé d'agents de fermentation et ne ten- dait pas à provoquer des réactions entre le jus de fruits et l'acide carbonique destiné seulement à créer la pression.
Par contre, dans le procédé suivant l'invention il s'agit d'une saturation du jus de fruits au moyen d'acide carbonique, accom- pagnée des réactions chimiques mentionnées au début de la description.
REVENDICATIONS
1) Procédé pour maintenir du jus de fruits à l'état liquide, caractérisé en ce qu'on sature le jus frais d'acide carbonique sous pression avant qu'il s'épaississe.
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Method and device for the treatment of fruit juice.
The present invention relates to a method and a device for the treatment of fruit juice. When thickening, in air or in a vacuum, fresh fruit juice, there is the disadvantage that the juice easily gels during or immediately after the thickening operation. As a result, the product, instead of being a viscous liquid, becomes solid, and difficulties are encountered during subsequent processing, because the devices used become easily clogged.
According to the invention these drawbacks are avoided by subjecting the fruit juice in the fresh state, before thickening, to the action of carbonic acid under pressure, which involves
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peaches the gelation.
This treatment removes any tendency of the juice to gel during subsequent thickening. It can be admitted that the reason for this is a persistent acidification of the juice, which has the effect of altering certain basic substances present in the fruit juice and generally promoting the gelation of the latter. These are mainly basic salts which, being neutralized or transformed into acid combinations, act as buffer substances and indefinitely prevent gelation.
To carry out this process, an installation is advantageously used, the essential characteristics of which consist in that a juice saturation pump is connected on the one hand to a juice inlet pipe and on the other hand. to a carbonic acid inlet pipe, and in that this pump introduces the juice saturated with carbonic acid into a pressure receptacle provided with shut-off valves and which can be connected, by a pipe which opens out to its top, to a rotary or piston pump capable of carrying the gas into a pressurized gas tank.
The pressure vessel is connected at the bottom to a separating vessel which removes carbonic acid from the juice by spraying it.
The new process can be carried out by subjecting the juice, immediately on leaving the press, in a pressure vessel, to the fairly prolonged action of carbonic acid under a pressure of approximately 4 to 6 atmospheres.
The duration of this treatment with carbonic acid must not be less than 60 hours, but it is regulated, in each case, according to the nature of the fruit juice to be treated.
The accompanying drawing shows, by way of example, one embodiment of the invention. It shows the diagram
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an installation which can be used for the treatment of fruit juices before their thickening.
In the drawing, 1 designates a juice saturation pump, into which emerge a juice inlet pipe 2 and a carbonic acid pipe 3. In this pump, a system of nozzles indicated briefly in the drawing spray the water. undiluted juice coming from the fruit press, and introduce it, with the carbonic acid, into the neighboring pipe 4 provided with a stopper 5, and from there into a pressure vessel 6. In this vessel opens, by the bottom, a pipe 7 rising vertically towards a three-way valve 8. From this valve, a short-length pipe 9 will open into the upper part of the container 6, and another pipe 10 goes to a pressure vessel smaller 12, passing through a reducing valve 11.
This small receptacle 12 is used to receive a reserve of gas which can be supplemented with the aid of the carbonic acid bottle 14, via the conduit 13 and the reducing valve 15. The pressure tank 12 is connected, with the interposition of a shut-off valve 16, to the pipe 3 which supplies the saturation pump 1 with carbonic acid.
A pipe 17 provided with a shut-off valve 18 is connected to the top of the pressure vessel 6. This pipe goes to a rotary or piston pump 19, then to a scrubber 20 lined for example with charcoal, and opens out at the top of the pressurized gas tank 12. At the top of the container 6 is also a short conduit 21 with a shut-off valve 22. At the base of the container 6 is connected a conduit 23 with a shut-off valve 24. This conduit opens into a container 25 and may contain a liquid pump 29.
The container 25 serves to suck the juice from the container 6 and contains, opposite the end 26 of the duct 23, a baffle 27
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against which the juice is projected and sprayed. The carbonic acid thus released is taken up, through a pipe 28, by a water jet pump, not shown.
The installation works as follows:
The saturation pump 1 introduces the fruit juice into the receptacle 6 and mixes it intimately with carbonic acid arriving from the gas tank 12 via the pipe 3.
All the conduits connected to the container 6 are closed, with the exception of the conduit 7 and the three-way valve 8. The container fills up to a certain level with juice, and is subjected to the pressure of carbonic acid to 'to complete saturation under the desired pressure which is reestablished, in the event of a decrease, using the gas coming from the reservoir 12 through the pipe 7. When the container 6 is first filled, the valve 22 is left open for a while, until all the air is expelled. In container 6 the juice remains for a fairly long time under the pressure of carbonic acid. In order that this pressure does not fall, the reserve of gas in the reservoir 12 must constantly be topped up with gas from the cylinder 14, since over time an increasing quantity of gas is absorbed and its pressure could decrease.
When this treatment has lasted the required time, we close; through the three-way valve, the conduit 7, so that the conduits 7 and 9 are both closed. The valve 18 is then opened and the pump 19 is started which makes the receptacle 6 communicate with the gas tank 12, via the purifier 20.
The carbonic acid free and released in the container 6 is thus transferred to the tank 12 and becomes available for further treatment. In order to extract from the juice the carbonic acid which therein
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remains retained, we use the separating container 25 connected to the base of the container 6 by a pipe 23 As soon as the tap 24 is opened and the water jet pump 28 is started, the juice is sucked into the separator 25 and strikes the surface 27, while the carbonic acid thus released is sucked by the water jet pump and its duct 28. The liquid can also be sucked from the container 6 by the pump liquid 29 and push it back into the separator 25.
Similarly, the water jet pump could be replaced by a rotary or piston pump which would return the remains of the carbonic acid to the gas tank 12, that is to say in the closed circuit of the installation.
In order to facilitate the flow of the liquid from the receptacle 6, it is useful to admit into the latter, through the conduit 7 and the properly oriented tap 8, a little carbonic acid coming from the reservoir 12 through. the reducing valve 11, or a little air in the case of the last treatment. A conduit provided with a shut-off valve 30 and going towards the thickening device is connected to the base of the container 25. When the preliminary treatment of the juice, intended to prevent its subsequent gelation, is completed, this juice is continuously discharged. , via the duct which has just been mentioned, from the lower part of the container 25 to the thickening device, not shown.
In the case where the juice is treated in several pressure vessels 6, one of these which does not temporarily contain any juice, can replace the gas tank 12 and serve as a tank for circulating the gas. carbonic acid. The ducts and fittings must then be modified accordingly. It should be noted that it is already known to store and transport juice from
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fruits under carbonic acid pressure. But this way of proceeding was intended only to remove the atmospheric air still charged with fermentation agents and did not tend to cause reactions between the fruit juice and the carbonic acid intended only to create pressure.
On the other hand, in the process according to the invention, it is a question of saturation of the fruit juice by means of carbonic acid, accompanied by the chemical reactions mentioned at the beginning of the description.
CLAIMS
1) Process for maintaining fruit juice in a liquid state, characterized in that the fresh juice is saturated with carbonic acid under pressure before it thickens.