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Perfectionnements à la fabrication de graisses alimentaires
La présente invention se rapporte à la fabrication de graisses alimentaires- Elle concerne en particulier la fabrica- tion de margarine utilisée dans la fabrication de la pâtisserie et également de graisse aérée utilisée en cuisine.
On connait un procédé continu pour fabriquer de la graisse alimentaire dans lequel la graisse liquide, soit telle quelle, si cette graisse est une graisse destinée à être utilisée en cuisine, soit en mélange avec des ingrédients aqueux dans les proportions désirées si la graisse est de la margarine, est sou- mise à une réfrigération rapide avec agitation dans un appareil appelé "Votator". Ce type d'appareil est décrit .aux pages 702 à 708 du livre de A.E.Bailey's Industrial Oil and Fat Products"
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(Interscience Publishers, Inc., New York, 1945).
Le Votator comprend un groupe "A" comportant un ou plusieurs tubes de nickel à paroi mince entourés d'un milieu réfrigérant, par exemple de l'ammoniac liquide qui s'évapore. Les tubes sont munis de palettes rotatives internes qui détachent la mince pellicule de matière réfrigérée de leurs parois. Après réfrigération, le mélange qui contient de petits cristaux de graisse passe dans un groupe "B" du Votator où la cristallisation de la graisse s'achève. La margarine ainsi formée est ensuite travaillée mécaniquement, par exemple chassée à travers un treillis ou pétrie dans un mélangeur mécanique.
Les graisses alimentaires préparées de cette manière ont tendance à être assez difficiles à étaler, et en outre, la margarine ainsi préparée donne au palais une sensation générale- ment qualifiée de "lourde" ou "épaisse".
Cette "épaisseur" dans le cas de la margarine a pu être supprimée par un procédé décrit dans le brevet belge n 488.176.
Ce procédé consiste à mélanger la graisse liquide aux ingrédients aqueux et à faire passer le mélange obtenu en un courant continu par un appareil dans lequel il est simultanément réfrigéré rapidement et agité. La graisse liquide est refroidie et agitée de façon à séparer au moins une partie importante des glycérides à point de'fusion élevé de la graisse, sous forme de particules cristallines sans séparer en même temps une proportion des gly- cérides à bas point de fusion. Le refroidissement et l'agitation peuvent s'effectuer avant ou après le mélange de la graisse avec les ingrédients aqueux, mais de toute' façon avant que le mélange pénètre dans l'appareil de réfrigération et d'agitation.
Si ce dernier procédé améliore le goût. de la margarine, la margarine qu'il. fournit a tendance à être cassante et d'une texture irrégulière contenant ce qu'on a appelé des "os", c'est- à-dire présentant une texture parfois dure, parfois tendre,
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lorsqu'on coupe un bloc de margarine dans l'un ou l'autre sens.
L'amélioration du goût est très importante dans une margarine qui doit être consommée telle quelle, mais moins im- portante, dans le cas d'une margarine utilisée par exemple pour la préparation de pâtisserie ou dans le cas d'autres matières grasses alimentaires comme la graisse aérée utilisée en cuisine, qui ne sont pas consommées telles quelles, qu'une texture homogène et l'absence de ce caractère cassant.
Un but de la présente invention est donc de procurer un procédé de fabrication d'une graisse alimentaire présentant une texture plus homogène et moins cassante que les graisses préparées jusqu'à présent. Un autre but de l'invention est de procurer un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé.
La présente invention procure un procédé de fabrication d'une graisse alimentaire suivant lequel on réfrigère rapidement et on agite simultanément un courant de graisse liquide pour former une phase solide et une phase liquide, on établit prati- quement un équilibre entre ces phases, puis on réfrigère rapide- ment et on agite simultanément un courant de graisse, on soumet la graisse sous pression à des forces de cisaillement et on la laisse ensuite se figer.
La graisse peut être d'abord réfrigérée par un abaisse- ment de température d'environ 15 à 25 C. Elle peut être réfrigérée pour la deuxième fois par un abaissement de la température d'en- viron 10 à 15 C. L'abaissement réel de la température dans cette gamme dépend évidemment de la nature de l'huile utilisée, de la température initiale de la graisse et de la nécessité de former une phase liquide et une phase solide dans la graisse réfrigérée.
L'abaissement de température est d'autant plus grand pour une charge d'huile donnée que la température initiale est plus élevée.
La présente invention procure également un appareil pour fabriquer des graisses alimentaires, appareil qui comprend un
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premi dispositif de réfrigération, rapide et d'agitation, un. dispositif d'alimentation fournissant un courant de graisse liquide au dispositif précité, une chambre de stockage pouvant recevoir les produits sortant du premier dispositif de réfri- gération et d'agitation et ayant une capacité propre à retenir ces produits pendant un temps suffisant pour qu'un équilibre s'établisse pratiquement entre la phase solide et la phase liquide éventuellement présentes dans lesdits produits, un agitateur dans la chambre de stockage, un second dispositif de réfrigération et d'agitation recevant les produits de la chambre de stockage,
.un. dispositif de cisaillement susceptible d'imprimer une pression aux produits sortant du second dispositif de réfrigération et d'agitation et une chambre de figeage pour recevoir les produits, sortant du dispositif de cisaillement.
Lorsque la graisse est la margarine, on y mélange des ingrédients aqueux. On incorpore au moins une partie de la quan- tité désirée d'ingrédients aqueux et au moins une partie de la quantité désirée de matières grasses avant de soumettre la graisse à la première phase de réfrigération et d'agitation. Pour obtenir les meilleurs résultats, la graisse telle quelle ou convenable- ment aérée pour préparer une graisse alimentaire, par exemple la -graisse aérée pour la cuisine, ou mélangée aux ingrédients aqueux, lorsqu'on prépare une graisse alimentaire comme la marga- rine, doit avoir une température initiale dans la gamme de 30 à
45 C, la température choisie dépendant du mélange de matières grasses. L'ensemble de la graisse à transformer en graisse alimen- taire doit être soumis aux opérations décrites plus haut.
La première phase de réfrigération et d'agitation peut s'effectuer en faisant passer le courant de graisse liquide, convenablement aérée ou mélangée à des ingrédients aqueux, par au moins un tube du groupe "A" d'un Votator.
On obtient pratiquement l'équilibre entre la phase
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solmde et @ phase liquide du courant de graisse réfrigérée en faisant passer la graisse, de préférence sous la forme d'un courant, dans au moins une chambre de. stockage pour ralentir la vitesse d'écoulement du courant de graisse. Pour établir pratiquement l'équilibre en une durée assez courte pour rendre possible un traitement continu, le graisse réfrigérée doit être violemment agitée dans la chambre de stockage.
La durée de stockage a.vec agitation peut varier suivant que la matière grasse finalement préparée doit être emballée et enveloppée par un type àe machine d'emballage automatique qui ne fonctionne pas de façon satisfaisante avec un produit tropmou, ouque le produit doit être vend,, en grands blocs découpés d'un courant de produit présentant les dimensions désirées. Dans le premier cas., la durée,de stockage avec agitation doit être inférieure à celle du second cas. Il peut donc se faire que, dans le second cas, on se rapproche davantage d'un équilibre.complet entre la phase solide et la. phase liquide, bien qu'il soit essentiel dans les deux cas qu'on arrive pratique- ment à des conditions d'équilibre.
L'établissement des conditions d'équilibre détermine une élévation de la température de la matière réfrigérée. De préférence, cette élévation de température doit être comprise entre 6 et 10 C.
La seconde phase de réfrigération et d'agitation peut s'effectuer en faisant passer le mélange de phases en équilibre par au moins deux tubes de groupe "A" d'un Votateur.
De préférence, la. graisse est cisaillée'en étranglant momentanément le courant de graisse à un degré suffisant pour que la pression du courant de graisse soit portée au moins à 20 kg/cm2.
On peut y arriver en faisant passer la graisse par un dispositif de texturisation par exemple un robinet-vanne,, de préférence à l'aide d'une pompe auxiliaire qui peut également servir de dispositif de travail mécanique,.par exemple une pompe à engrenages.
Après que la graisse a été soumise à l'action des forces'de cisaillement, on la laisse se figer à sa consistance finale de façon appropriée.
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On a décrit dans une demande de brevet déposée ce jour au nom de la Demanderesse pour "Perfectionnements à la fabri- cation de graisses alimentaires un procédé de fabrication et d'emballage d'une graisse alimentaire aérée suivant lequel on aère une graisse liquide à l'aide d'un gaz inoffensif, on réfrigère un courant de graisse aérée sous pression, on cristallise le courant de graisse réfrigérée et on le fait passer directement sous pression dans une machine d'emballage automatique, la pression sur la graisse réfrigérée étant sensiblement plus élevée que celle -sous laquelle la graisse cristallisée est amenée à la machine d'emballage et étant brusquement supprimée avant que la cristalli- sation soit complète.
Le procédé de cette demande peut être combiné à celui de la présente invention pour obtenir une graisse alimentaire aérée non cassante. Dans cette forme de la présente invention, la graisse liquide est aérée avant la première phase de réfri- gération et d'agitation avec assez d'un gaz inoffensif pour produire après figeage une graisse alimentaire aérée. Les condi- tions de pression sont choisies pour¯que tout le gaz inoffensif introduit soit dissous dans -la. graisse avant le cisaillement et se trouve à l'état entraîné après le cisaillement et sont également établies suivant les facteurs définis dans cette demande.
Dans l'appareil pour la mise enoeuvre de cette forme d'exécution.le dis- positif d'alimentation comprend un dispositif d'aération, par exemple une soupape à pointeau montée dans une conduite reliant un réservoir d'alimentation à une pompe de débit,pour introduire un gaz inoffensif dans le courant de graisse liquide dans des proportions réglées et la chambre de stabilisation ou de figeage est directement reliée à la machine d'emballage automatique mentionnée.
Lorsqu'on traite une graisse alimentaire aérée, par exemple de la graisse aérée pour la cuisine, il est essentiel que la graisse puisse prendre sa consistance finale à une pression
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aus:,i ,L'"i1.h' que p0srlb10, ne dc.p::>;mzt, de j;1<'1 <'i'é;;<:<; 1><>;;, 2 kig/cm2.
Cette basse pression de figeagc peut être ohtbuuo on laissunt la graisse se figer dans une chambre par exc!)jJle le groupe 111311 d'un Votator, dont la. section transversale est importante comparée à celle de la conduite amenant la graisse dans le dispositif de ci- saillement, au moins 50 fois plus importante. Ceci supplique également au traitement de la. margarine. Cette chambre de figeage peut être chauffée extérieurement par temps très froid ou avec certains mélanges d'huiles et ce chauffage peut être effectue par exemple en faisant passer de l'eau à 24 C environ p,.r une chemise à circulation d'eau entourant la. chambre de figeage.
D'autre
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pprt, si la. graisse finalement obtenue doit être e.,iiJallée et enveloppée dans une machine d'emballage automatique à fonct.ionne- ment intermittent,comme dans la demande de brevet déposée ce jour
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au nom de la Demanderesse pour "Perfectionnements à la fabrication de graisses alimenta.ires",, la chambre de figeage peut être reliée à la machine d'emballage par une liaison munie d'un dispositif pour appliquer une pression supplémentaire intermittente ou constante au produit sortant de la chambre de figeage, ce dispositif appliquant une pression supplémentaire servant également à recevoir le produit sortant de la. chambre dé figeage pendant la période de fermeture de la machine d'emballage.
Une liaison de ce genre utilisant un dispositif pour appliquer une pression intermittente est décrite dans le brevet anglais n 590. 935. Dans cet agencement, la pression est appliquée lorsque la ,machine d'emballage est ouverte pour être chargée et supprimée lorsque la machine d'emballage est fermée.
La pression intermittente ou constante dans la liaison peut être également assez faible et ne pas dépasser par exemple 1,5 kg/cm.' Les conduites de trop plein éventuelles de cette liaison, servant à recevoir la matière à emballer pendant la période pendant laquelle la machine d'emballage est fermée, peuvent être également chauffées extérieurement, par exemple à 70 C, par de l'eau chaude circulant dans des chemises entourant les conduits de trop plein. Pour
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équil.i 0'- l' 2.cc:umu.lf toi {'>n de 1,: - Î.G1 nui r.É.-i..w.iLlcz :.it une perte d'aération dan$> la 8 rai. s se ',ÜiillCnG2.ire si 1:>. mn.chine d'emballage sJ arrêtalè- la tL,i..LC'.2't'. VErtlm3. du. groupe "D" peut être autoJ1l8.tique- , :T. â1 .4: ¯ > i,< >r s au c 1a ui"c}iine d'eftlD8.11agc s'arrête.
De préférence, deux. ûissc.--ifs de cisaillement et deux chambres de figeage tra- va¯¯1:;.: ea parallèle reçoivent le produit sortant du dispositif pour porter la pression de la gra.isse à au moins 20 kg/cm2.
Le procède de la. présente invention est également parti- culière ,lent avantageux pour obtenir de la. margarine en vrac pour
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....... c" est-à-dire jJ:;.r exemple de la margarine présentée sous forme de tranches de 13 kg environ, destinées à être vendues aux pâtissiers. Un des problèmes en rapport avec la production de ces tranches de margarine est la difficulté de découper dans un courant de margarine des tranches de poids exact. Jusqu'à présent, ce découpage a été effectué par un fil ou un couteau monté dans un
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bâti et actionné à le. main, l' avarice=aen t de la. barre de margarine extrudée par un ajutage étant arrêté à chaque coupe.
Le procédé de la présente invention est avantageux en ce au-'il permet de découper des blocs de margarine d'un poids déterminé d'avance dans des limites de tolérance relativement étroites dans une barre de margarine extrudée, tandis que cette barre est continuellement extrudée. La raison en est que le procédé de l'invention permet de maintenir une vitesse de passage constante pendant tout le procédé et assure ainsi une vitesse uniforme d'extrusion de la barre de margarine. Cette vitesse de passage constante est obtenue en réglant la vitesse de fonctionnement de la pompe auxiliaire alimen- tant de margarine le dispositif de cisaillement, de façon à contre- balancer les variations éventuelles de la. pression qui se seraient produites dans les phases de traitement précédentes.
Dans un appareil pour la mise en oeuvre de cette dernière forme d'exécution, le dispositif d'alimentation comprend un dispo- sitif de mélange pour mélanger la graisse liquide et les ingré- dients aqueux dans les proportions désirées, afin d'obtenir de la .
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margarine, et une chambre de fiscale munie de dispositifs d'extru- sion pour extruder une barre de margarine. Les dispositifs d'extrusion coopèrent avec des dispositifs de coupe pour découper des tranches de margarine de dimensions déterminées d'avance dans la barre, tandis que celle-ci est extrudée. Lorsque le dispositif d'alimentation comprend une pompe de débit, un dispositif peut être prévu pour synchroniser le fonctionnement du dispositif de coupe sur celui de la pompe de débit.
L'invention sera illustrée ci-après avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
Fig. 1 est une représentation schématique d'un appareil pour la mise en oeuvre de 15-invention pour la production continue de graisse aérée pour la cuisine et son emballage à l'aide d'une machine d'emballage à fonctionnement intermittent et
Fig. 2 est une représentation schématique d'un appareil pour la mise en oeuvre de l'invention pour la production continue de margarine et le découpage de cette margarine en tranches.
Sur la fig. 1, un récipient chemisé 1 pour la graisse liquide, équipé d'un agitateur 4, est relié par une conduite 2 par l'intermédiaire d'une vanne 3 à une soupape à flotteur 5 d'un réservoir à hiveau constant.-6 entouré d'une chemise. La conduite de sortue 7 du réservoir 6 relie le réservoir à une pompe, de débit 9. Le récipient 1, le réservoir 6, la conduite 7 et la pompe 9 constituent le dispositif d'alimentation précité..
La conduite 7 a la forme d'un tube en U renversé sur une partie de sa longueur et' une soupape à pointeau 10 en communication avec l'atmosphère- est reliée, à la partie supérieure du tube en U renversé par une. conduite de 60cm de long-environ. La vanne 10 se trouve au-dessus du niveau de la graisse liquide dans le réservoir à niveau constant 6. ta conduite de sortie 11 de la pompe 9 est munie d'un-manomètre, d'une soupape de sûreté et aboutit à un des tubes 12 faisant partie du groupe "A" d'un Votator à trois tubes, 13 et 14 étant les deux autres tubes. La.sortie 15
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<1; t;, L' ,-;L l'.:j¯l'8 a un gJ'.)U:',: i:. -1*,,;-i'LI(in 16, cotisti- bur'.nt le 1< 01icnl; Je stockage pl ïc? i.
Le groupe :le cristallisa- tion. 16 est constitué par un cylindre muni d'un arbre axial 17 portant une ransée de barre=...ux r:;-..di:mx 18 disposés en hélice à 120 et alternant avec une série fixe de barreaux 19 montés sur la pa.roi du cylindre. La conduite 20 relie le groupe de cristallisation 16 au côté d'entrée du tube 13 qui est monté en série avec le tube 14.
La conduite de sortie 21 du tube 14 est reliée à l'orifice- d'en- trée d'une pompe à engrenages 22 qui est entraînée par un moteur
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par 1'interimédiaire d'une boîte de vitesses variables 36, la cOl1- duite de sortie 23, de la pompe portant un manomètre et étant reliée à un robinet-vanne qui est relié à son tour par une conduite 25 à la chambre de figeage ou groupe "B" du Votator 26. La sortie de la chambre 26 est reliée par un agencement de brides appropriées à une liaison 27 dont les détails sont donnés dans le brevet anglais n 590.935. La liaison 27 communique directement avec une machine d'emballage à fonctionnement intermittent 28 de la façon décrite dans le brevet anglais n 590. 935.
Un transporteur 29 est prévu pour éloigner les paquets, emballés de la machine d'emballage.
De préférence, la conduite 23 est reliée à deux appareils constitués chacun d'un robinet-vanne 24 relié au conduit 25, d'une chambre de figeage 26, d'une liaison 27, d'une machine d'emballage 28 et d'un transporteur 29, ces deux appareils étant disposés en parallèle. Toutefois, pour plus de simplicité, on n'a représenté et on ne décrira qu'un' seul de ces appareils.
Le fonctionnement de l'agencement décrit ci-dessus est le suivant:
Un mélange approprié de matières grasses maintenu à une température de 39 C par de l'eau chaude circulant dans la chemise du récipient 1 passe par gravité de ce récipient dans le récipient à niveau constant 6 où il est maintenu à 39 C par de 1' eau chàude ,circulant dans la chemise du réservoir 6. De ce réservoir, le mélange de matières grasses est aspiré par la pompe de débit 11 et injecté sous une pression d'environ 17,5 kg/cm2
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d"n. 1,' table 12. Un's quantité mesurée :',.ir provenant de i'tI!lospl1è- re ou d'un gaz inerte comme l'azote esi, injectée par la soupape à pointeau 10 dans le courant de matières grasses dans le conduit 7.
La quantité de réfrigérant dans le tube 12 et la vitesse de passage dans ce tube 12 sont réglées pour qu'une chute brusque de tempéra- ture d'environ 21 C s'y produise. L'agitation dans le tube 12 doit être telle que la chute de température qui se fait d'abord sentir clans la matière la plus proche de la paroi du tube soit transmise à l'ensemble de la matière grasse passant à travers le tube en quel-' ques secondes, par exemple 5 secondes. Sortie du tube 12, la matière qui contient à présent des noyaux de glycérides à point de fusion élevé et à bas point de fusion, passe par le conduit 15 vers le groupe de cristallisation 16. Dans ce groupe, les noyaux séparés dans le tube 12 cristallisent. Une élévation de température due à la libération de la chaleur de cristallisation se produit.
On fait tourner l'ambre 17 à une vitesse suffisante pour déter- miner un brassage énergique de la matière dans le groupe 16. Les dimensions du groupe 16 et le degré d'agitation sont choisis pour qu'à la température régnant à la sortie du groupe 16, la plus grande partie des cristaux susceptibles de se séparer, se soient séparés et que l'état d'équilibre entre la phase solide et la phase liquide soit presque réalisé ou entièrement réalisé. Pour arriver à un équilibre parfait, il serait nécessaire dans cette forme de l'invention de retenir la matière pendant un temps plus long en l'agitant dans d'autres groupes tels que le groue 16.
Ceci serait désirable au point de vue réduction du caractère cassant du pro- duit finalement obtenu, mais créerait des difficultés dans le fonctionnement de la machine d'emba.llage 28 à cause d'un ramolis- sement excessif cause par l'agitation. Un compromis doit donc être établi entre le degré de fragilité du produit final et sa facilité d'emballage. Un seul groupe 16 ayant pour dimensions 33 cm de diamètre et 114 cm de longueur avec un agitateur tournant à 230 tours/minute donne satisfaction dans ce cas et,l'on obtient un
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tt<'!.li:. 1'>1 1,L<J1'<, 'm ,O.i¯lW de VLh t'l",:ll.L1j, nul P,11t être C:.tlb 1.¯ ¯ E: de façon it.sf3is':,:te par la 'a'chine :.5. L.'i tBiI.pI'3.ture du' 1I1(1:),n- ge en :"-c!ui.libr e sortant du ir>oaj;é 1w est environ 25 âi 27 C.
Ce mélange psse alors dans les tubes 13 et 14 où il est soumis à une nouvelle chute brusque de température jusqu'à ce que sa tempé- rature atteigne environ 14 C. Comme dans le tube 12, la vitesse d'agitation et de passade dans les tubes 13 et 14 sont choisies pour que la chute de température soit uniformément répartie dans toute la masse de la matière qui les traverse en quelques secondes.
La matière sortant du tube 14 passe alors par. la pompe à engrena- ges 21 qui, en même temps qu'elle travaille la matière, porte sa
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pression à plus de 20 kg/em2 et de préférence 60 kg/cin2. La ma- tière sous cette forte pression est ^¯.lors chassée par le robinet- vanne 24 qui n'est que légèrement ouvert de façon à laisser un très faible orifice pour le passage de la matière. Des forces de cisaille'Tient considérables agissent sur la matière passant par le robinet-vanne 24. Après passage par ce robinet-vanne 24 et le conduit 25, le courant de matière se dilate brusquement dans le grou pe "B" 26. La longueur du conduit 23 reliant la pompe à engrenages 22 et la vanne 24 est critique pour obtenir un produit présentant la réduction désirée de la fragilité.
D'une manière générale, ce conduit doit avoir environ 2,5 cm de diamètre intérieur et de 50 à 75 cm de longueur. Lorsque le figeage est achevé dans le groupe 26, la matière figée passe dans la liaison 27, puis dans la machine d'emballage 28. La liaison 27 et la machine d'emballage 28 fonctionnent comme décrit dans le brevet anglais n 590.935 et les paquets emballés sont entraînés à l'écart de la machine par . le transporteur 29.
Sur la fig. 2, dans la forme d'exécution relative à la fabrication de la margarine, un récipient 30 avec un conduit de sortie 31, commandé par une vanne 32, est prévu pour la graisse et un récipient 33 avec'un conduit de sortie 34, commandé par la vanne 35 pour les ingrédients aqueux. Les deux.conduits de sortie
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tube 1.2 d'un groupe "Ait à trois tubes d'un Votator, COl!1me dans le cas de l'agence !lent de la fig. 1. Le tube 12 est relie par la conduite 15 à un groupe 16, dont la construction a déjà été décrite.
La sortie du groupe 16 est relire en série à un second groupe de cristallisation construit de manière semblable 16', dont les parties 17', 18' et 19' sont les mêmes que les parties 17, 13 et 19 du groupe 16. Le groupe 16' est relie par le conduit 20 aux deux autres tubes 13 et14 du groupe "A" du Votator. Le conduit
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de sortie 21 du tube 14 est relié à. l'orifice d' r,mtr3e d' L'me pOilpe à engrenages 22 comme dans l' agencement de la. fi:. 1. Cette poupe à engrenages est commandée par uns boite de vitesses variables manuelle 36. La sortie de la pompe est reliée à une chambre de figeage ou groupe "B" du Votator, par la conduite 23, le robinet- vanne 24 et la conduite 25, cornue sur la fig. 1.
L'extrémité de sortie du groupe 26, au lieu d'être! reliée à un accouplement est munie d'un large ajutage 71, de section transversale rectan-
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gulaîre, constituant le dispositif d'extrusion précité" En face de cet ajutage 71 se trouve un transporteur 29. Un fil 38, de préférence chauffé électriquement, est supporté sur un bâti dont un côté 39 représenté sur la fige 2, est placé directement devant l'ajutage 71. Ce bâti est porté par un piston 40. Le piston 40 se déplace dans un cylindre 41 portant de chaque côté de la tête du piston'des conduites 42 et 44 pour faire passer de l'air dans le cylindre. Les conduites 42 et 44 portent des soupapes à solénoïde 43 et 45 respectivement et se terminent par une conduite 52 reliée par la vanne 53 à une source d'air comprimé.
Les soupapes à solénoïde 43 et 45 sont -reliées par des fils conducteurs à des sources de courant électrique par l'intermédiaire de micro-contacts
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Le fonctionnement de cet agencement est le suivant:
Un mélange approprié de graisses liquides passe du réci- pient 30 par la conduite 31 vers le récipient 1 et la quantité désirée d'ingrédients aqueux pour la fabrication de la margarine vient du réservoir 33 par la conduite 34. La graisse et les ingrédients aqueux sont chauffés à 36 C par de l'eau chaude circulant dans la chemise du récipient 1 et sont en mêmes temps . mélangés par 1-*agitateur 4. Du récipient 1, le mélange passe dans le récipient 6 à niveau constant par la conduite 2, ce réci- pient 6 étant chauffé par de l'eau chaude pour maintenir son contenu à 36 C. La pompe 9 aspire le mélange chaud du réservoir 6 et le fait passer par la conduite 'Il et dans le tube 12 du groupe "A" du Votator.
Une chute brusque de la température se produit dans le tube 12'et s'accompagne de la formation de noyaux de glycérides de la façon déjà décrite et d'une émulsion de la graisse et des ingrédients aqueux. Cette émulsion sortant du tube 12 passe par la conduite 15 dans le groupe de cristallisation 16, puis dans le groupe de'cristallisation 16'. Les cristaux de développent dans les groupes 16 et 16' avec agitation, comme dans le cas de l'agen- cement de la fig. 1. Toutefois, dans le présent agencement, le produit ne doit pas êtré emballé par une machine d'emballage à fonctionnement intermittent.
En d'autres termes, il n'est pas néces- saire 'd'établir un équilibre entre le degré de fragilité du produit final et la facLlité des opérations d'emballage et il n'est pas
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Les coaditions de trqitolùcnt dnns les tubes 13 et 14 sont les ,;iZ ,i=> r,ll .czpa.ra,va.nt. Après être sortie du tube 14, la matière pénètre dans la pompe à engrenages 21 oui travaille cette matière et
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jjorte sa. pression à environ 56 lcg/ cm2. La matière est ensuite chassée à cette pression par le roliiiet-vame 24 où elle est soumise aux forces de cisaillejient précîtées. Elle passe ensuite par la conduite 25 et se dilate brusquement dans le groupe "B" 26.
Les remarques faites à propos de la fig. 1 au sujet de la conduite 23 s'appliuent au présent agencement. Le figeage est suffisamment avance dans le groupe 26 pour qu'une barre de margarine achevée, de section transversale rectangulaire puisse sortir par l'ajutage 71.
Cette barre est découpée en tranches par deux mouvements successifs du fil 38 à travers le courant. Un des mouvements du fil est verticalement vers le haut et l'autre verticalement vers le bas.
Ces mouvements sont provoqués par le fonctionnement de l'une ou .l'autre des soupapes à solénoïdes 43, 45 reliées à la source d'air comprimé par la conduite 52 pour admettre l'air d'un côté ou de l'autre de la tête;de piston 40, attachée au bâti 39 portant le fil pour faire monter ou descendre le piston 40 dans le cylindre 41. Les soupapes à solénoïdes 43 et 45 sont à leur tour commandées par la fermeture des micro-contacts 46 et 47 due au contact avec la came 50 sur l'arbre tournant 49. La vitesse de rotation de l'arbre 49 dépend de l'engrenage réducteur 48 qui, à son tour, est
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:fsn.m; r l.'.t,ïz,, ai.. ic tit t'':H'...1'('da:':;; à vitesses variables 54. liai, 1 vitesse du m;3c;-ini:,ne dl; cotdndu de la pompe 9.
Le t'\.tp xico: s^.ire pour vue 1{J came 50 passe la sa position de con- tact avec le inicro-cont.,ict 4,6 à la position de contact avec le micro-contact 47 est suffisant pour que les mouvements successifs
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du fil 38 dans le counnt de ulargarine, déterminés par le fonc- tionnement des micro-contacts découpe une tranche du poids désiré dans le courant sortant de l'ajutage 71. Dans cet agencement, la vitesse à laquelle la. barre de margarine sort de l'ajutage 71 peut être maintenue constante en faisant en sorte que la pression entre la pompe 9 et la. pompe à engrenages 22 soit maintenue constante par réglage de la vitesse de la pompe à engrenages 22. Ces réglages peuvent être effectués en modifiant à la main la position de l'engrenage à vitesses variables 36.
Si l'on constate que les tranches de margarine ne sont pas dans la gamme de poids désirée, on peut régler la vitesse de rotation de la gamme 50 en agissant sur 1'engrenage à vitesses variables 54. Si des blocs successifs de margarine sont alternativement légers, puis lourds, la position des micro-contacts 46 et 47 peut être modifiée jusqu'à ce qu'on obtienne un équilibre approximativement correct. Lorsque les
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micro-contacts ont été approximativexent réglée, un réglage précis du poids et de la régularité des blocs consécutifs peut être . obtenu à l'aide d'un contact à retardement réglable situé en'
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circuit entre les 'ilicro-contacts et les soupapes a solénoîde.
Après avoir été: découpée, la tranche de margarine tombe sur le transporteur 29 qui l'entraîne vers les opérations de vérification du poids, emballage et mise en caisse.
L'invention n'est pas limitée eux agencements parti- culiers décrits ci-dessus et de nombreuses modifications peuvent être apportées. Elle est illustrée par les exemples qui suivent qui sont relatifs au traitement de m@langes spécifiques d'huiles dans les agencements au'on vient de décrire.
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EXEMPLE 1. -
Cet exemple illustre la préparation d'une graisse aérée pour la cuisine. Le mélange d'huiles suivant est traité comme décrit ci-dessus avec référence à la fig, 1.
Huiles
Huile d'arachide 20
Huile de palme 30
Huile de coprah 10
Huile de baleine durcie jusqu'à un point de fusion de 37 C. 40
Dans ce traitement, la température initiale de la graisse dans le récipient 1 est 39 C. La soupape à pointeau 10 est réglée de-façon que la graisse finalement obtenue ait une teneur en air de 7% (cm3 par 100 g). Le mélange de matières grasses est soumis à un pré-refroidissement dans le tube 12 du groupe "A" du Votator à 19 C, puis sort-du groupe de cristal- lisation 16 à une température de 26,5 C. La pression sur la graisse dans le tube 12 du groupe "A" du Votator est 10,5 kg/cm3.
On la refroidit subitement à une température de 130C dans les tubes 13 et 14 du groupe "A" du Votator. La pompe à engrenages 22 et le robinet-vanne 24 sont réglés pour donner à la matière dans le conduit 23 une pression de 49 kg/cm2. Après avoir passé par le robinet-vanne, la matière pénètre dans le groupe "B" 26 du Votator sous une pression de 1,0 à 1,4 kg/cm2 et se fige La pression d'air sur le piston de la liaison 27 est 1,0 kg/cm2.
EXEMPLE 2. -
Cet exemple illustre la préparation d'une margarine pour pâtisserie suivant le procédé décrit avec référence à l'agencement de la fig. 2. Le mclange d'huiles et d'ingrédients aqueux de la composition donnée ci-dessous est mélangé dans le réservoir 1 de l'agencement de la fige 2 à une température de 35 C.
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@les huile d'arachide 24
Huile de palme 12
Huile ie coprah 40
Huile de baleine durcie jusqu'à un point de fusion de 46-48 C 24
Liquides aqueux Litres
Lait 100
Eau 65
Saumure 100, contenant 31,9 kg de sel.
Le mélange à 35 C passe dans le tube 12 du groupe "A" dont il sort à une température de 18,5 C. Après avoir passé par les groupes de cristallisation 16 et 16*, sa température atteint 28,5 C. Sa pression dans le tube 12 du groupe "A" est 14 kg/cm2.
On le refroidit rapidement à 12 C dans les tubes 13 et 14 du groupe "A" du Votator. La pompe à engrenages 22 et le robinet- vanne 24 sont réglés pour que la pression de la matière dans'la conduite 23 soit 56 kg/cm2. Après avoir passé par le robinet-vanne 24, la matière se fige dans le groupe "B" du Votator avant d'être extrudée et découpée en blocs d'environ 13 kg par le fil 38.
REVENDICATIONS
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1.- Procédé de fabrication de graisses alimentaires caractérisé en ce qu'on réfrigère rapidement et on agite simul- tanément un courant de graisse liquide pour former une phase solide et une phase liquide, on établit pratiquement l'équilibre entre les phases, on réfrigère encore et on agite simultanément un courant de graisse, on soumet la graisse sous pression à des forces de cisaillement et on la laisse se figer.