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LE MINISTRE DES AFFAIRES ECONOMIQUES ET DES CLASSES MOYENNES,
Vu la loi du 24 mai 1854 sur les brevets d'invention,modifiée par les lois des 27 mars 1857,5 juillet 1884,III octobre I9I9,3 août 1924,30 décembre 1925 et 23 juillet I932,ainsi que les arrêtés royaux du 30 juin 1933 et,N 85,du 17 novembre 1939, et spécialement son article 22 ;
Vu la décision du Ministre des Finances fixant à un mois le délai - , pour le paiement de la taxe complémentaire;
Vu la requête introduite le 4 janvier 1950 par Mr.E.PAQUAY,propriétaire du brevet d'invention n 450.845,pour: " Procédé d'extraction du jus en siroperie", délivré le 30 juin 1943 pour prendre cours le 29 mai 1943 ;
Considérant qu'il résulte de cette requête que Mr.E.PAQUAY se trouve dans les conditions exigées pour obtenir la restauration du brevet précité dont la septième annuité,aurait dû être payée au plus tard le,
29 novembre1949, ARRETE: -----------
Article I.- Est restauré le brevet d' invention N 450.845 pour : " Procédé d'extraction du jus en siroperie ", délivré le 30 juin 1943 pour prendre cours le 29 mai 1943.
Article 2.- La restauration ne sortira ses'effetsqu'après le paierner. des taxes restées en souffrance ainsi que (L'une raxe complémentaire éga-t le au montant de celles-ci.
Ce paiement doit être effectué dans un délai d'un mois à compter de la date du présent arrêté.
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'ricle 3 - L; res;;¯mr,..;,iou est Clccorclée 0 la réserve ces ciroits ,gventuels de tiers, 1q. -- - r - f --
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Proodé d*'extracti'on du jus en "siroperie".
L'invention concerne un procédé nouveau pour l'extrac- tion des jus spécialement destinés à la fabrication des sirops à partir de fruits, de plantes ou de matières saccharifères, telles que la canne à sucre et en particulier les betteraves 'sucrières @ et demi-suorières.
A l'heure, actuelle, les siroperies utilisent toutes, pour l'extraction des jus, des presses qui compriment les produits entre des toiles. Le travail à la presse est très ancien, le rendement précaire,.lent et relativement coûteux. D'une manière générale, ce travail est encore manuel, est inconfortable- et ne s'effectue pas dans les conditions d'hygiène exigibles d'une fabrique de produits alimentaires.
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La présente invention concerne un procédé nouveau qui, non seulement substitue à une fabrication ancienne et manuelle, une fabrication moderne, mécanique et hygiénique, mais également introduit des avantages techniques et économiques importants.
Ce nouveau procédé est essentiellement caractérisé en ce que l'épuisement des betteraves s'effectue par l'action si- multanée ou progressive de l'échaudage et de l'ébouillantage, de la macération, de la diffusion, de l'essorage et du lavage.
L'échaudage et l'ébouillantage, avec ou sans pressior, sont obtenus par la chute des betteraves ou des lamelles ou cos- settes de betteraves dans du jus bouillant maintenu à l'ébulli- tion par vapeur, avec ou sans pression,ou de vapeur surchauffée.
La macération à chaud est obtenue par l'immersion des betteraves ou des lamelles ou des cossettes de betteraves, aux différents degrés d"épuisement, dans du jus ou de l'eau bouillante ou de retour de l'évaporation, afin¯d'en retirer-les,matières solubles.
La diffusion des betteraves, des lamelles ou des cossettes de' betteraves, de richesse décroissante, est provoquée par des jus ou des eaux de richesse également décroissante, sans mélange des jus de densité différente. L'action d'essorage des betteraves ou des lamelles ou cossettes de betteraves, dans le but essentiel d'enlever les matières solubles ou se solubilisant, est provoquée par une circulation méthodique, amplifiée et rapide, des jus ou des eaux bouillantes, immergeant successivement les betteraves ou les lamelles ou les cossettes de betteraves de chaque cuve ou diffuseur ou autoclave, en s'enrichissant progressivement.
Enfin, le lavage des betteraves, des lamelles ou des cossettes de betteraves les plus épuisées est réalisé en une fois ou en plusieurs fois, par de l'eau bouillante ou l'eau de retour de l'évaporation.
Ces différentes opérations permettent d'épuiser au maximum les produits traités, de manière à ne laisser subsister, si on le désire, que la matière cellulosique ou fibreuse.
Un tel ensemble de phases n'a jamais été utilisé en
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siroperie, et il permet de substituer au travail de presse actuel, une extraction pratiquement continue, propre et automatique.
Ce procédé est d''autant 'plus original qu"il s'écarte franchement des conceptions communément admises'en siroperie.
En effet, dans cette industrie, il est à peu près-universel de faire cuire les betteraves dans une cuve, sans admission de jus d'extraction ou de pression à part une très petite quantité servant uniquement de levain ou d'amorce à l'inversion; on n'é- chaude donc pas les betteraves d'une manière rapide avec du jus ou de l'eau bouillante. Au contraire, dans le nouveau procédé, objet de l'invention, les betteraves ou les lamelles ou les cossettes de betteraves ou d'autres produits traités, sont échaudés et ébouillantés en tombant directement dans du jus ou de l'eau bouillante maintenue à l'ébullition par injection de vapeur, avec ou sans pression ou à 1''intervention de vapeur surchauffée.
Le temps de macération en siroperie actuelle-ne prend cours réellement qu'après un 'certain temps plus ou moins long et n'est'total que lorsque les betteraves traitées sont recouvertes de jus. Au contraire, dans le nouveau procédé, les produits sont macérés pendant toute la durée de l'épuisement.
En ce qui concerne la diffusion proprement dite, elle apparaît, à première vue, comme illogique en siroperie, étant donné que des procédés analogues connus dans d*autres in- dustries ont toujours eu pour but de produire des jus très purs.
Or, en siropérie, il faut au contraire obtenir un jus très impur, o'est-à-dire riche en non-sucres, ,le e plus ,riche en matières pectiques, de qualités organoleptiques spéciales et d'autres , matières'solubles, de manière à ne laisser comme pulpes ou drèches que de la cellulose. Or, suivant, le nouveau procédé, objet de l'invention, le principe de la diffusion à 100 C et plus, avec ou sans pression, sera appliqué d'une manière ]Parfaite, et on constatera, comme cri'tére d'originalité, que plus on diffuse dans le jus des matières solubles et se solubilisant, plus la pureté du jus augmenté, vu l'augmentation du non-sucre
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polarisant à droite, de même que ses qualités organoleptiques et autres.
L'industrie' actuelle de la siroperie est basée sur l'erreur fondamentale, qui consiste à vouloir enrichir les jus baignant les betteraves dans une cuve déterminée, sans aucune circulation des jus, en sorte qu'en fait les jus doivent s'enrichir dans le milieu même où les betteraves doivent s'épuiser.
Au contraire, dans le procédé nouveau, objet de l'invention, les betteraves de richesse décroissante, rencontreront des jus ou des eaux de richesse également décroissante. Les eaux de lavage iront des betteraves complètement épuisées aux betteraves les plus riches, qui sont celles qui viennent d'être mises dans le circuit de l'épuisement et cela de cuve en cuve et sans aucun mélange.
À l'opposé de cette circulation de cuve en cuve, la siroperie actuelle maintient le jus pendant X heures sur la même cuve et pendant tout l'épuisement.
Suivant le procédé nouveau, cette circulation relativement intense des jus de cuve en cuve suivant un circuit méthodique, provoque un véritable effet d'essorage des matières solubles ou se solubilisant. Enfin, il faut encore remarquer que, dans l'industrie actuelle de la siroperie, une fois l'épuisement terminé, le jus d'extraction est sou. tiré, avec un rendement précaire; ce qui reste dans les pulpes est extrait par pression plus ou moins élevée insuffisante toutefois pour assurer l'extraction. maximum, d'où résulte une production de pulperiches en matières solubles pouvant encore convenir à la fabrication du sirop.
Au contraire, dans le nouveau procédé on pratique en plus de l'ébouillantage, de la macération, de la diffusion et dé l'essorage, un ou plusieurs lavages des pulpes les plus épuisées, de manière à obtenir, à volonté, des pulpes de qualitée identinues à celles fabriquées antérieurement, mais aussi de toute la gamme allant de cette richesse à l'épuisement total, de manière à ne
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laisser comme déche,ts de fabrication que de la cellulose.
Ce procédé est donc capable de réaliser l'extraction à l'infini de l'unité de matières à extraire, c'ext-à-dire que le pourcentage de matières à extraire et,restant,dans la pulpe sera égal à zéro. Les pulpes ainsi épuisées n'ont plus besoin d'être pressées ultérieurement.
Ce procédé nouveau, objet de l'invention, peut évi- demment être mis en oeuvre de manières très différentes, suivant le matériel dont on dispose.
A simple titre d'exemple et sans aucun caractère limi- tatif, un mode de mise en oeuvre ,du procédé, objet de l'invention, est décrit ci-après et se réfère aux dessins annexés, dans les- quels les schémas sub. figure 1 se rapportent à la mise en route du processus d'épuisement; les schémas sub. figure 2 illustrent le circuit normaledu procédé appliqué sut quatre cuves, tandis que les schémas sub. figure 3 illustrent le circuitde l'eau.
En examinant les quatre schémas de la figure 1, on remarque que la mise en route du circuit s"opère aisément comme suit:
Les cuves sont numérotées 1, 2, 3, 4, dans l'ordre de mise en circuit. La mise en route s'effectue en quatre phases distinctes et chaque phase débute par le chargement de l'une des cuves par des betteraves, des lamelles ou des cassettes' de be t te rav es .
Pour le départ, la cuve 1 est chargée de betteraves (flèche bl) ;.on y introduit une certaine quantité d'eau ou de . jus chaud (flèche el) et on y injecte de la vapeur (flèche v).
- .
Après une heure, par exemple, on estime que la macération du pre- mier chargement de betteraves dans son jus est suffisante. On @ charge alors la deuxième cuve 2 de betteraves (flèche b2); on avance les jus (flèches il) de la première cuve ,1 sur la deuxième cuve 2 et on admet dans la première cuve de l'eau à 100 0 (flèche
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e.1). Une heure plus tard encore, par exemple, on charge de betteraves la troisième cuve (flèche b3); on avance les jus de la deuxième ¯cuve 2 sur la troisième cuve 3 (flèche j2), les jus de la première cuve 1 sur la deuxième cuve 2 (flèche j1) et on admet dans la première cuve une nouvelle quantité d'eau à 100 C (flèche e"1).
Enfin, la mise en route est terminée par le chargement de betteraves de la quatrième cuve 4 (flèche b4); les jus de la cuve 3 sont avancés sur la cuve 4 (flèche j3); celui de la cuve 2, sur la cuve 3 (flèche j2) et celui de la cuve 1, sur la cuve 2 (flèche j1); et on admet une nouvelle quantité d'eau à 100 C dans la cuve 1 (flèche e'''1).
Une fois la mise en route ainsi terminée, le circuit normal peut être fermé et poursuivi à volonté.
A cet effet, après la quatrième heure à partir de la mise en route (figure 2), les jus de soutirage sont évacués de la cuve 4 (flèche s4) ; on avance les jus dela cuve3 vers la cuve 4 (flèche j3); de la cuve . vers la cuve 3 (flèche j2), de la cuve 1 vers la cuve 2 (flèche il). La cuve 1 étant alors vide de jus, on en évacue les pulpes complètement épuisées (flèche pl). Ensuite, on charge à, nouveau la cuve 1 de betteraves en même temps qu'on avance les jus de la cuve 4 vers la cuve 1 (flèche j4), de la cuve 3 vers la cuve 4 (flèche j3), de la cuve 2 vers la cuve 3 (flèche j2).
A ce moment, on introduit de l'eau à 100 C dans la cuve 2 (flèche e2) et le processus se poursuit comme schématisé à la figure 2, de telle sorte que les betteraves de richesse décroissante rencontrent toujours des jus ou des eaux de richesse également décroissante.
Comme on le constate, le*cycle étant fermé, le procédé peut être poursuivi d'une manière continue jusqu'à épuisement total de la quantité de produits à traiter. On remarquera que l'eau,au cours de sa circulation accuse un enrichissement progressif et que son action se prolonge sur toute la durée de l'épuisement.
La figure 3 schématise les phases successives de l'en-
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richissement progressif de l'eau. Lesdifférents schémas mon- trent le circuitsuivi par l''eau introduite dans la deuxiè.me cuve à partir de la deuxième phase du circuit normal. La floche e de chacun des schémas de cette figure 3, indique le chemin parcouru par l'eau avant son évacuation sous forme de jus de soutirage.
Dans la figure 3, les cuves hachurées représentent celles qui sont chargées de produits à traiter pendant la phase considérée*
Dès lors, si on travaille avec quatre cuves, on @ charge, par exemple, %ne cuve chaque. heure et l'on peut soutirer, en une, deux ou trois opérations, 100 litres de jus pour 100 kilos de betteraves ou même plus, si l'on dispose d appareils d'évaporation suffisants et. si le'on désire épuiser les pulpes à l'extrême.'Il est bien entendu', que lorsque l'on soutire en plusieurs phases, le nombre de circuits augmente et s'ampli- fie et le rendement du procédé augmente également.
L'extraction se fera au moyen d'eau bouillante avec possibilité de rentrer dans la circulation les eaux de condensa- tion de l'évaporation; puis ces eaux 'deviennent des jus qui s'enrichissent progressivement pour sortir finalement du circuit après avoir ébouillanté les betteraves fraiches introduites dans la fabrication.
.La quantité d'eau nécessaire est telle qu'il faut arriver à un soutirage de l'ordre de 100 litres pour 100 kilos de betteraves, de manière à pouvoir calculer le rendement au pro- de du jus rata des betteraves travaillées, du volume et/la densité/soutiré- .
Si les jus s'enrichissaient de trop - ce qui peut être constaté par l'examen de leur densité - de même que lors de la mise en marche ou par suite des arrêta hebdomadaires par exem- ple, on pourra faire un ou plusieurs soutirages supplémentaires, auxquels correspondront des circuits ou des lavages supplémentai- res.
La quantité de betteraves travaillées correspond au
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tonnage de betteraves introduites dans une cuve, multiplié par les heures de t ravail. On remarquera donc que, par cefait, il n'y a plus de déficience dans letonnage travaillé, suite aux arrêts dûs au travail des presses, étant donné que ce travail a été complètement abandonné.
Le procédé, objet de l'invention, est applicable à 4, 5,6, 7, 8 cuves ou plus; il est déjà possible d'tre appliqué avec quatre cuves avec lesquelles on arrive déjà aux mêmes résultats que ceux obtenus antérieurement avec le travail des presses.
Si on utilisait 6 cuves, on pourrait atteindre un épuisement pratiquement total de la pulpe, c'est-à-dire qu'on pourrait extraire pratiquement toutes les matières solubles et atteindre un rendement maximum dans la solubilisation des matières; avec 8 cuves on arriverait aux mêmes résultats avec, en plus, une inversion suffisante du saccharose en sucre inverti, sans ajoute d'acide ni de sel favorisant l'inversion.
Une usine possédant 8 cuves pourrait d'ailleurs travailler avec 8, 7 ou 6 cuves, suivant les résultats désirés, la qualité des betteraves et l'époque de la fabrication. Les cuves peuvent être ouvertes ou fermées, d'un genre diffus seurs de sucrerie, ou des autoclaves.
Il est également souhaitable de travailler, au moins pendant la,phase d'extraction à 100 ou à 105 C, avec une pression de vapeur de 0,250 kilo, ou bien encore à 111 C avec une pression de 0,500 kilos ou, enfin, à 120 C avec une pression de 1 kilo, suivant la vapeur, les eaux, le a tériel dont on dispose, les résultats désirés, ainsi que les matières à travailler.
La circulation des jus sera assurée par une ou plusieurs pompes ou, préférablement, par une pompe entre chaque cuve. Les jus seront préférablement soutirés par le bas et rentreront dans la Circulation par le haut et cela de la cuve de queue vers la cuve de tête, recevant les betteraves fraiches.
Les jus peuvent, à partir.d'une cuve quelconque,
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être déversés dans une cuve-en, charge sur toutes les autres cuves. A cet effet, 'on peut'disposer d'une cuve centrale, de laquelle les jus peuvent s'écouler dans n'importe quel alvéole d'une ¯cuve annulaire compartimentée et de là dans n'importe quell< cuve du circuit.
Entre chaque cuve peut aussi'se trouver une cuve complémentaire, faisant éventuellement office de jauge, recevant les jus soutirés qui, de là, s'écoulent dans d'autres cuves.
Ces différentes variantes de mise en oeuvre sont citées à seule fin de montrer que le procédé d'épuisement, objet de l'invention, est d'ordre absolument général et peut être adapté judicieusement à toute siroperie existante ou à toutes les exigences formulées soit eu égard aux résultats désirés, soit aux produits à traiter, soit au matériel utilisé.
Les .avantages qui résultent de l'application de ce procédé nouveau introduisant une technique nouvelle dans l'industrie, de la siroperie, peuvent se résumer comme sui t.
Il devient possible d'assurer l'achat des betteraves par contrat, exactement suivant le modèle de ceux dosage en sucrerie. Contrairement à ce qui se passe à l'heure actuelle, le procédé exclut presque totalement la main d'oeuvre. Le procédé assure un tonnage maximum de betteraves travaillées par unité de temps et le temps d'usinage est réduit d'environ un tiers. La qualité des jus et des sirops est optimum, tandis que les pertes en suure et en matières solubles et en pulpes sont réduites au minimum et les sirops sont sains, exempts de fermentation, sans destruction de sucre et sont assurés d'une stérilisation totale par la double action de l'échaudage et de l'ébouillantage.
Le procédé supprime radicalement le travail des presses et de tout système mécanique équivalent; il réalise par ce fait une importante économie, par le fait que l'on n'utilise. plus de toile coûteuse et se détériorant rapidement; d'autre part, la température des jus étant élevée, est favorable à l'inversion et à la filtration en charge ou sans pression ; on réalise
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encore une économie de vapeur à l'évaporation et dans la fabrication en général, les jus ne devant plus être réchauffés mais simplement maintenus à la température de 100 C. Enfin, on constate un rendement maximum du sirop, lequel atteint pratiquement le rendement théoriaue.
REVENDI CATIONS.
1.- Procédé d'extraction du jus dans la fabrication du sirop à partir de fruits, de plantes ou de mê tières saccharifères, telles que la canne à sucre et en particulier les betteraves sucrières et demi-sucrières, caractérisé en ce au'il consiste à épuiser les produits par l'action simultanée ou alternée de l'échaudage, de l'ébouillantae, de la macération, de la diffu- sion, de la circulation et du lavage.
2. - Procédé d'extraction du jus, conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que l'échaudage et l'ébouillantage, avec ou sans pression, s'effectuent en laissant tomber les betteraves ou les lamelles ou cossettes dans du jus bouillant et maintenu à l'ébullition par vapeur, avec ou sans pression ou par vapeur surchauffée; la macération à chaud s'effectue du fait que les produits aux différents degrés d'épuisement, sont baignés dans du jus ou de l'eau bouillante ou de l'eau de retour de l'évaporation pour en retirer les matières .solubles; la diffusion se produit du fait que les produits de richesse décroissante sont diffusés par des jus ou des eaux de richesse également dé,croissante et cela sans mélange des jus de densité différente ;
l'action d'essorage ayant pour but d'enlever les matières solubles ou se solubilisant, résulte d'une circulation méthodiaue et rapide, enfin, l'action de lavage s'effectue en une fois ou en. plusieurs fois par de l'eau bouillante ou de l'eau de retour de l'évaporation.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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THE MINISTER OF ECONOMIC AFFAIRS AND MIDDLE CLASSES,
Having regard to the law of May 24, 1854 on patents for inventions, amended by the laws of March 27, 1857, July 5, 1884, October 3, 19, August 3, 1924, December 30, 1925 and July 23, I932, as well as the royal decrees of June 1933 and, N 85, of November 17, 1939, and especially article 22 thereof;
Considering the decision of the Minister of Finance fixing at one month the deadline -, for the payment of the additional tax;
Considering the request lodged on January 4, 1950 by Mr. E. PAQUAY, owner of invention patent n 450,845, for: "Process for extracting juice in syrup", issued on June 30, 1943 to take effect on May 29, 1943;
Considering that it follows from this request that Mr. E. PAQUAY is in the conditions required to obtain the restoration of the aforementioned patent, the seventh annuity of which should have been paid no later than,
November 29, 1949, STOPPED: -----------
Article I.- Patent of invention N 450,845 is restored for: "Process for extracting juice in syrup", issued on June 30, 1943 to take effect on May 29, 1943.
Article 2.- The restoration will not take effect until after payment has been made. taxes still outstanding as well as (The additional tax equal to the amount of these.
This payment must be made within one month from the date of this order.
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Article 3 - L; res ;; ¯mr, ..;, iou is Clccorcled 0 the reserve these ciroits, possible of third parties, 1q. - - r - f -
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Proodé of extraction of the juice in "syrup".
The invention relates to a new process for the extraction of juices specially intended for the manufacture of syrups from fruits, plants or saccharine materials, such as sugar cane and in particular sugar beets. -suorières.
At present, syrup factories all use, for the extraction of juice, presses which compress the products between canvases. The work in the press is very old, the output precarious, slow and relatively expensive. Generally speaking, this work is still manual, is uncomfortable and is not carried out under the hygienic conditions required of a food factory.
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The present invention relates to a new process which not only substitutes for an old and manual manufacture, a modern, mechanical and hygienic manufacture, but also introduces important technical and economic advantages.
This new process is essentially characterized in that the depletion of the beets takes place by the simultaneous or progressive action of scalding and boiling, maceration, diffusion, dewatering and drying. washing.
Scalding and scalding, with or without pressure, are obtained by dropping the beets or strips or pods of beets into boiling juice kept at the boil by steam, with or without pressure, or by superheated steam.
Hot maceration is obtained by immersing the beets or beet slices or chips, at different degrees of exhaustion, in juice or boiling water or by returning from evaporation, in order to remove them, soluble matter.
The diffusion of beets, strips or cossettes of beets, of decreasing richness, is caused by juices or waters of also decreasing richness, without mixing of juices of different density. The action of squeezing the beets or the beet slices or cossettes, with the essential aim of removing the soluble or dissolving matters, is caused by a methodical, amplified and rapid circulation of the juices or boiling water, successively immersing beets or beet slices or chips from each vat or diffuser or autoclave, gradually enriching.
Finally, the washing of the most exhausted beets, slices or beet chips is carried out all at once or in several batches, with boiling water or the return water from evaporation.
These various operations make it possible to exhaust the treated products as much as possible, so as to leave, if desired, only the cellulosic or fibrous material.
Such a set of phases has never been used in
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syrupery, and it allows to replace the current press work, a practically continuous, clean and automatic extraction.
This process is all the more original as it deviates frankly from the conceptions commonly accepted in syrupery.
Indeed, in this industry, it is almost universal to cook beets in a tank, without admission of extraction or pressure juice apart from a very small amount serving only as sourdough or starter for the inversion; the beets are therefore not heated quickly with juice or boiling water. On the contrary, in the new process, object of the invention, the beets or the strips or the chips of beets or other treated products, are scalded and scalded by falling directly into juice or boiling water maintained at l boiling by injection of steam, with or without pressure or by the intervention of superheated steam.
The current maceration time in syrupery does not really take effect until after a certain time of varying length and is only total when the treated beets are covered with juice. On the contrary, in the new process, the products are macerated throughout the period of exhaustion.
As far as the diffusion itself is concerned, it appears, at first sight, to be illogical in syrup making, since similar processes known in other industries have always aimed to produce very pure juices.
However, in syrupery, on the contrary, it is necessary to obtain a very impure juice, that is to say rich in non-sugars, the e plus, rich in pectic matter, of special organoleptic qualities and other soluble matters. , so as to leave as pulps or spent grains only cellulose. However, according to the new process, object of the invention, the principle of diffusion at 100 ° C. and more, with or without pressure, will be applied in a perfect manner, and it will be noted, as a criterion of originality , that the more soluble and solubilizing matter is diffused into the juice, the more the purity of the juice increases, given the increase in non-sugar
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polarizing right, as well as its organoleptic and other qualities.
The current syrup industry is based on the fundamental error, which consists in wanting to enrich the juices bathing the beets in a specific vat, without any circulation of the juices, so that in fact the juices must be enriched in the very environment in which the beets must run out.
On the contrary, in the new process which is the subject of the invention, beets of decreasing richness will encounter juices or waters of decreasing richness. The washing water will go from completely exhausted beets to the richest beets, which are those which have just been put into the exhaustion circuit and that from tank to tank and without any mixing.
In contrast to this tank-to-tank circulation, the current syrup plant maintains the juice for X hours on the same tank and throughout the exhaustion.
According to the new process, this relatively intense circulation of the juices from vat to vat following a methodical circuit, causes a veritable spin-off effect of soluble or solubilizing matters. Finally, it should also be noted that in the current syrup industry, once the exhaustion is over, the extraction juice is penniless. fired, with a precarious yield; what remains in the pulps is extracted by more or less high pressure, however insufficient to ensure the extraction. maximum, from which results a production of pulperiches in soluble materials which may still be suitable for the manufacture of syrup.
On the contrary, in the new process, in addition to the boiling, the maceration, the diffusion and the dewatering, one or more washes of the most exhausted pulps are carried out, so as to obtain, at will, pulps of quality identinues to those manufactured previously, but also of the whole range going from this richness to total exhaustion, so as not to
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leave as waste, only cellulose.
This process is therefore capable of carrying out the infinite extraction of the unit of materials to be extracted, that is to say that the percentage of materials to be extracted and, remaining, in the pulp will be equal to zero. The pulps thus exhausted no longer need to be pressed subsequently.
This new process, which is the subject of the invention, can obviously be implemented in very different ways, depending on the equipment available.
By way of example and without any limiting nature, one embodiment of the method which is the subject of the invention is described below and refers to the accompanying drawings, in which the diagrams sub. Figure 1 relates to the start of the exhaustion process; the sub. figure 2 illustrate the normal circuit of the process applied to four tanks, while the diagrams sub. figure 3 illustrate the water circuit.
By examining the four diagrams of figure 1, one notices that the starting up of the circuit easily operates as follows:
The tanks are numbered 1, 2, 3, 4, in the order they were put into circuit. The start-up is carried out in four distinct phases and each phase begins with the loading of one of the tanks with beets, strips or cassettes of beets.
For the start, the tank 1 is loaded with beets (arrow bl); a certain quantity of water or of. hot juice (arrow el) and steam is injected into it (arrow v).
-.
After one hour, for example, it is considered that the maceration of the first load of beets in its juice is sufficient. We then load the second vat 2 with beets (arrow b2); we advance the juices (arrows il) from the first tank, 1 on the second tank 2 and we admit in the first tank water at 100 0 (arrow
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e.1). Another hour later, for example, the third tank is loaded with beets (arrow b3); the juices from the second tank 2 are moved forward to the third tank 3 (arrow j2), the juices from the first tank 1 to the second tank 2 (arrow j1) and a new quantity of water is admitted into the first tank at 100 C (arrow e "1).
Finally, the start-up is completed by the loading of beets from the fourth tank 4 (arrow b4); the juices from tank 3 are advanced onto tank 4 (arrow j3); that of tank 2, on tank 3 (arrow j2) and that of tank 1, on tank 2 (arrow j1); and a new quantity of water is admitted at 100 ° C. in the tank 1 (arrow e '' '1).
Once the start-up thus completed, the normal circuit can be closed and continued at will.
To this end, after the fourth hour from start-up (FIG. 2), the draw-off juices are discharged from the tank 4 (arrow s4); the juices are advanced from vat3 to vat 4 (arrow j3); of the tank. towards tank 3 (arrow j2), from tank 1 to tank 2 (arrow il). The tank 1 then being empty of juice, the completely exhausted pulps are removed therefrom (arrow pl). Then, we load again the vat 1 with beets at the same time as we advance the juices from the vat 4 to the vat 1 (arrow j4), from the vat 3 to the vat 4 (arrow j3), from the vat 2 to tank 3 (arrow j2).
At this time, water is introduced at 100 ° C. in tank 2 (arrow e2) and the process continues as shown diagrammatically in FIG. 2, so that the beets of decreasing richness always encounter juice or water of also decreasing wealth.
As can be seen, the * cycle being closed, the process can be continued continuously until the quantity of products to be treated has been completely exhausted. It will be noted that the water, during its circulation shows a progressive enrichment and that its action is prolonged over the entire duration of the exhaustion.
Figure 3 shows the successive phases of the en-
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progressive enrichment of water. The different diagrams show the circuit followed by the water introduced into the second tank from the second phase of the normal circuit. The arrow e in each of the diagrams in this FIG. 3 indicates the path traveled by the water before it is discharged in the form of draw-off juice.
In figure 3, the hatched tanks represent those which are loaded with products to be treated during the phase considered *
Therefore, if you work with four tanks, you @ load, for example,% ne tank each. hour and one can extract, in one, two or three operations, 100 liters of juice for 100 kilos of beets or even more, if one has sufficient evaporation apparatus and. If it is desired to exhaust the pulps to the extreme, it is understood that when drawing off in several phases, the number of circuits increases and is amplified and the efficiency of the process also increases.
The extraction will be carried out by means of boiling water with the possibility of returning the condensate water from evaporation to the circulation; then these waters' become juices which are gradually enriched to finally leave the circuit after having scalded the fresh beets introduced in the production.
The quantity of water required is such that it is necessary to obtain a withdrawal of the order of 100 liters for 100 kilos of beets, so as to be able to calculate the yield based on the juice rata of the processed beets, the volume and / the density / withdrawal-.
If the juices were enriched too much - which can be seen by examining their density - as well as when starting up or following weekly shutdowns for example, one or more additional rackings could be made. , to which additional circuits or washings will correspond.
The quantity of beets processed corresponds to
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tonnage of beets introduced into a tank, multiplied by the working hours. It will therefore be noted that, by this fact, there is no longer any deficiency in the volume worked, following stoppages due to the work of the presses, since this work has been completely abandoned.
The method, object of the invention, is applicable to 4, 5, 6, 7, 8 or more tanks; it is already possible to be applied with four tanks with which we already achieve the same results as those obtained previously with the work of the presses.
If 6 tanks were used, one could achieve practically total depletion of the pulp, that is to say that one could extract practically all the soluble materials and achieve a maximum yield in the solubilization of the materials; with 8 tanks we would achieve the same results with, in addition, a sufficient inversion of the sucrose in invert sugar, without adding acid or salt promoting the inversion.
A factory with 8 vats could also work with 8, 7 or 6 vats, depending on the desired results, the quality of the beets and the time of manufacture. The tanks can be open or closed, of a candy diffuser type, or autoclaves.
It is also desirable to work, at least during the extraction phase at 100 or 105 C, with a vapor pressure of 0.250 kilograms, or even at 111 C with a pressure of 0.500 kilos or, finally, at 120 C with a pressure of 1 kilo, depending on the steam, the water, the equipment available, the results desired, as well as the materials to be worked on.
The circulation of the juices will be ensured by one or more pumps or, preferably, by a pump between each tank. The juices will preferably be drawn off from the bottom and will enter the circulation from the top and that from the tail tank to the head tank, receiving the fresh beets.
Juices can, from any vat,
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be poured into one tank, load onto all other tanks. For this purpose, one can have a central tank, from which the juices can flow in any cell of a compartmentalized annular tank and from there in any tank of the circuit.
Between each tank can also be found an additional tank, possibly serving as a gauge, receiving the withdrawn juices which, from there, flow into other tanks.
These different implementation variants are cited for the sole purpose of showing that the exhaustion process, object of the invention, is absolutely general and can be judiciously adapted to any existing syrup or to all the requirements formulated either had with regard to the desired results, either to the products to be treated or to the equipment used.
The advantages which result from the application of this new process introducing a new technique in the syrup industry, can be summarized as follows.
It becomes possible to ensure the purchase of beets by contract, exactly following the model of those dosing in sugar factories. Unlike what is happening today, the process almost completely excludes labor. The process ensures a maximum tonnage of beets processed per unit of time and the machining time is reduced by about a third. The quality of the juices and syrups is optimum, while the losses of suure and soluble matter and pulps are reduced to a minimum and the syrups are healthy, free from fermentation, without destruction of sugar and are ensured of a total sterilization by the double action of scalding and scalding.
The process radically eliminates the work of presses and any equivalent mechanical system; it thus achieves a significant saving, by the fact that one does not use. no more costly and rapidly deteriorating canvas; on the other hand, the temperature of the juices being high, is favorable to inversion and to filtration under load or without pressure; we realize
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still a saving of steam on evaporation and in the manufacture in general, the juices no longer having to be reheated but simply kept at a temperature of 100 C. Finally, a maximum yield of the syrup is observed, which practically reaches the theoretical yield.
REVENDI CATIONS.
1.- Process for extracting juice in the manufacture of syrup from fruits, plants or saccharine materials, such as sugar cane and in particular sugar beets and semi-sugar beets, characterized in that consists in depleting the products by the simultaneous or alternating action of scalding, boiling, maceration, diffusion, circulation and washing.
2. - Process for extracting the juice, according to claim 1, characterized in that the scalding and scalding, with or without pressure, are carried out by dropping the beets or the strips or cossettes in boiling juice and kept at the boil by steam, with or without pressure or by superheated steam; hot maceration is carried out because the products with different degrees of exhaustion are bathed in juice or boiling water or return water from evaporation to remove the soluble materials; the diffusion occurs due to the fact that the products of decreasing richness are diffused by juices or waters of also decreasing richness and that without mixing juices of different density;
the wringing action intended to remove the soluble or dissolving matter, results from a methodiaue and rapid circulation, finally, the washing action is carried out all at once or in. several times by boiling water or return water from evaporation.
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