CA2147342C - Emballage pour produits alimentaires et preparation alimentaire conditionnee utilisant un tel emballage - Google Patents

Abstract

Emballage pour produits alimentaires comportant un dispositif de fermeture automatique en fin de cuisson. Selon l'invention, le dispositif de fermeture automatique (15) comporte une première chambre (38) communiquant avec l'extérieur et renfermant un clapet et une seconde chambre (40) communiquant avec la première chambre et renfermant un bloc de matériau thermo-fusible, ladite seconde chambre communiquant avec l'intérieur de l'emballage par un canal de faible section (41). Pendant la cuisson les gaz peuvent sortir librement de l'emballage et, dès le début du refroidissement, le clapet empêche l'air de pénétrer dans l'emballage tandis que le matériau thermo-fusible se solidifie dans le canal de faible section.

Description

~ 2147342 EM~ALLAGE POUR PROOUITS A~IMENTAIRES ET PREPARATION ALIM~NTAIRE
CONOlriONNEE, UTILISANT UN TEL ~M8A-LAGE
L'invention se rapporte à un emballa~e pour produits allmentaires, apte recevoi~ des aliments a cuire au moins en partle In situ; elle concerne 5 particuli~rement un perfectionn~ment d'un ~el emballage, sous forme d'un dispositif de fermeture automa~i~ue, permettant d'ensacher l~s produits à traiter sans tirage au vlde ~t quelle que soit !eur ternpératurr~ et d'assurer la cuisson in situ avec evacl ation de la vapeur d'eau et des autres produits gazellx resultant de la cuisson et entin d'assurer la fermeture automatiq.le et le lirage au vide naturel au cours du 10 refroidissement. L'inYentian couvre aussi toute prbparations alimentaire condltlonnée dans un tel emballage.
Les aliments ou préparations alimentaires ,~r~cuits sont l'objet d'une demande de plu~ en plus importante mais la r~alisation de tels conditionnements pose des problèmes, notamment à l'~chellc industrielle. Un proc~d~ connu 15 consiste, apr~s cuisson, à placer les alimen~s crus ou prétraités dans un s~c, à
cr~er un vide suffis~nt dans ce sac e~ a le fermet par therrno-soudure. Le \/ld~ doit ~tre de l'ordre de 98%. On utillse couramment des ~aCQ de matibre piastique ayant une epaisseur d'environ 90 microns. La mise en oeuvra se fait dans une cloche a vide incluant des moyen~ de thermo-souda~e. Une telle rnachine est courarnment 20 qualifiée de "manuelle" car elle nec~ssite un operateur et le rythme de productlon est faible.
A une échelle industrielle, le procede est néCeSSairement different et les difficultes sont autres. On utilise une machine ~ thermo former comportant deux rouleaux de nlm de matière p!as~iqua d~roulés l'un au-dessus de l'autre. Le film25 inferieur passe sur un plateau à alvéol~ situé dans une enceinte ~ vide. On creuse le film infbrir~ur dans l'al~eole sous l'~ffet conjugue de la température et d'une dépresslon entretenue au fond de l'alveole. On d~pose les aliments crus ou préttaites dans la partie creus~e, puis le film supérieur est d~posé et thermo-soude sur le film inférieur creuse, de façon ~ d~inir un conditionnement hermétiquement 30 clos contenant une dose de prepara~ion alimentaire.
Ce mode de condi~ionnemen~ est delica~ b mettre en oeuvre lorsque certains produits alimentaires chauds ont une consistance liquide ou pâteuse (par exemple des sauces) et risquent d'ctre aspires hors de l~emballage en cours de formation, en r~ison de ~a rnise solls vide ~ans ce cas le vide o~tenu n'est pas35 suffisant, et il y a presenc~ d'air résiduel.
L3 dern~n~e ~e Brevet fra~çais N 2 ~2~ OG0 dccrit un système d'obturation 21g73~2 -automatique équipant un emballag~ dan~ lequel les aliments peuven~ etre cuits. Ce cllspo5itit comporte un simple clapet permettant a ~'air, à la vapeur et aux gazproduits pendant la cuisson de se dega~er librement au cours de cette cuissan; il eYitQ theoriquemerlt que l'air ext~rleur pén~tre dans l'emballa~e a~l moment du 5 fefroidissement. Le dispositif tel que d~crit ~st cependanttrop rudimentaire et ne permet pas d~atteindre une fiabilite suffisante pour une exploitatlon industrielle.
N~amment, 7e clapet risque de s'ouvrirau COUr5 de la p~n'ode de stocka~e, faisant perdfe ~ I'embailage sa quaiité~ de conteneur st~rile. Ainsi, une proportion notable de la productlan rlsque de perdre le b~néFice de la pasteurisation in situ et 10 certaines préparations alimentaires peuvent s'avéret avariees au moment de l'ouvetture de l'emballa~e.
L'invention propose un ernballage muni d'un dispositif de fermeture a~tomatiqu~ perfec~lonné, propre à résoudre l'ensernble des problèmes ~oqu~s ci-dessus, ~out en permettant une exploitatlon fiabln à l'échelle industrielle.
Plus precisbment, I'invention concerne donc un emballage pour produits allmen~alres, apte a recevoir des aliments à cuire au moins en partie in situ, caractéris~ en ce ~u'il comporte, tixb de façon é~anche au travers d'une paroi de celul-ci, un dispositif de fermeture au~ornatlque comprenant: une premièra cilambre communi~uant avec l'extérieur et renfertnant un clapet, une seconde chambre 20 communlquant avec la dite premiere chambra par un passage susceptible d'etre obturé par l~ dit clapet, un canal de faible sec~ion s'étendant entrH cette seconde chambre e~ I'interieur de l'em~allage et un bloc de matériau thermo-fusible lo~édans la dite seconde chambre.
Dans la definition qui précbde, l~ dispositif à fermeture auton~atit~ue qui se 25 presente sous la forme d'un petit in~ett en matière plastiquo ri~ide, peut ~tre adapte a tout type d~emballage connu en matière plasti~ue souple ou semi-rigid~,par exemple des sacs ou des barquettes. Desorrnais, le renlplissage d'une pr~paration alirnentaire peut etre effectué à la pression atmosphérique et à
n'importe ~uelle température, avec des aliments crus ou prétraités. La cuisson ou la 30 phase finale de la cuisson s'effectue dans l'emballsge mais le clapet reste ou~ert et les ~liments ne son~ pas isoles du cuiseur pendant le cycls de cuisson. De ce ~ait, I'air, la vapeur d'eau et les produits gazeux degag~s par les élémen~s eux-memespendant la cuisson peuvent s'~chapper librement de l'emballage de sorte que les aliments sont cuits exactement cornme si ils étaient disposés "en vrac~' dans le35 cuiseur. Au refroidissement, lo matériau thermo-fusible se solidifie dans IQ c~nal de faibl~ secti~n.
Selon une caracteristlque remarquable de l'invention, le clap~t n'a pas pour ullique mission de mainteni~ le vide dans l'emi~aliage pendant toute la période de ,,; -2147~42 stockage. Son princlpal r~le est de retenir le bloc de materiau thermo-fusible lorsqu'il se ramollit ou ~e liquelie pendant la culsson. Celul-cl pourralt etre détruil ou au moins endommag~, voire expulsé de son lo~ement en etant d'abord entraîné
par les gaz sortant a ~rande vitesse pendant la cuisson pUi5 aspiré b l'interieur de 5 I'emballage pendal-~ la periode de refroidissement. ~e clapet a aus~i pour fonction d'empecher l'entree d'air apr~ la cuisson; cet air pourr~it refroidir le matériau thermo-fusible trop vite et l'emp~cher d'obturer le canal de faible section.
En d'autre terme, le clapet permet de maintenir le materiau thermo-fusible dans ladite seconde cnaml~re pendant la cuisson et de talre en sorte qu'il ne soit 10 pas complètement asplre a l'intérieur de l'embatlagH pendant l~ refroidissement. En effet, I'air ne pouvant entrer dans l'emballage le materiau thermo-fusible est entratnA dans le canal de taible section par la seu1e dépression créee dans l'embailage lorsque la vapeur d'eau qu'il contient se condense. Le malériau lhHrmo-fusible se solidifie dans le canal de faible section et obture ce dernier de façon 15 définitive, ce qui garan~it l'isolement des produits alimentaires traites pendant une periode de temps correspondant à la durée de vle des produits. Ce~te ferrneture hermétiquH et SOu5 vide de l'emballage n'est pas remis~ en caus~ par la sulte, sl le clap~t se détache de son siege.
Il est à noter que ce type d'emballage est particulièrement adapté a la 20 cuisson dans un cui~eur ~ Yapeur en déprcssion, du ~enre d~crit, par exemple,dans le breve~ françai~ N 2 67~ 116 appartenan~ à la demandere-~se. Des sachetsde produits a cuire, hermetiquement clos par des machines à thermo-former ne pourraient ~enéralement pas etre utilisés dans un tel c~iseur car les sacs se ~onfleraient dès la phase ini~iale d'injection de vapeur dans le cuiseur. Puis, la 25 condensation créée ultérieurement dan~ le cuiseur pour contrôler la temp~rature en agissant sur la depression dans celui-ci augmenterait tes con~raintes sur le~ sacs. A
moins d'être constitue d'un mat~riau particulierelnent resistant et donc coûteux, les emballages rlsqueralent d'~clater au cours de la cuisson. L'invention permet aussl de résoudre ce problème particulier. Dans tous les cas, les ~ilms de matière 30 plas~ique utilisés peuvent etts plus fins (notamment d'~paisseuf inf~ri~ure à 90 microns) ce qui permet de réaliser des économies de conditionnement.
L'inventian ~oncerrle aussi une p~paratlon alimentaire conditionnée, précuite dans un emballage, ce dernier etant hermétiquement CIOS ~ I'issue de lacuisson, caracterisee en ce que le dit emballage, comporte, fixé de façon ~tanche 35 au traYers d'une paroi de celui-ci, un dispositif de fermeture automatique comport~nt une premiere chambre communiquant avec l'exterie~r et renfermant un clapet, une seconde chambre cornmuniquant avec ;adite premiore chambre par un passag~ susceptible d'etre obturé par ledlt clapet, un canal de fai~le section - 2147'~2 s'étendant entre Isdite seconde chambre et l'int~rieur de l'emballage et du materiau thermo-~usi~le o~turant ledit canal l.e materiau thermo-~usible peut consister en une paraffine "dopee" pal un produit syn~hé~iq~le ;~ base de pol~thyl~ne, connu en sol L'inYention marque un progf~s no~able dans le doma1ne de l'emba'la~e industrie~ so-ls Yide des produits alirnentaires fDu ~ait que le remplis~ge des sachets peut s'erf~ctucr b la pression atmosphérique, et ~ n'importe quelle ternp~rature les prodults liquides ou pâteux ne risqu~nt plu~ d'etre aspires au moment de la mlse ~ou~ vide du sachet En outre, c~tte mise sous v;de s'effectuant par condensatlon de la vapeur d'eau restant dans l'emballage ~ la fin de la cuisson, I'obturation d~fin,tive et fiable dudit emballa~e s'effectue après un processus de pasteurlsatlon des produits alimentaires, operé dans des conditions hygiénique~
optimalec~
L'invenRon sera mieux comprise et d'autr~s caract~rlstiques avanta~us~s de celle-ci apparaitront pl~s clairement à la tumière de la deseription qui va s~Jivre, donn~e uniquement à titre d'exemp~ et faite en reférence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 illustre schématiquement une preparation aliment~lre condltionn~e,renfermée dans un emballage conforme a l'invention, où elle a ~é cuito au moins en partie;
- la figure 2 est une vue en élévation, en coupe ~t ~ grande echelle du dispositif de fermeture aulomatique ~quipant l'emballage de la figure 1; et - la figure 3 es~ une vue selon la flectle 111 d~ la figure 2 Sùt la figure 1, on a représenté une préparation alimentaire ~1 conditionnée pour une consommation différée Le condi~lonnement a été opéré dans un emb311a~e constitue ici d~un sac 12 en rnatiere plastique scuple îu~-mame form~ de deux feuilles de matière plastique thermo-soud~es l'une à l'autre de façon à englober los produits alimentaires On distingue sur la flgure 1, une empreinte de th~rmo-soudufe 13, périph~rique, rnateria1i~ant le ~ac Ce type d'emballage peut ais~ment etre constitu~ par una machine de conditio~tnemer~t autornatisé danQ laquelle !es aliments sont déposés entre deux tilms de maténau thermoplastique, a la pressionatmosph~rique, avant que les sacs soient individualiscs par l'opé~tion de tllermo-soudure S~lcn une caract~ristique in portante de l'invention, I'une des parols du sac 12est pourvue d'un dispositif de ferm~tur~ au~omatique 15 fixé de ~açon ~tanche (par exemple par thermo-soudure egalement) au tra~ers de ladite paroi Ce dispos5tif permet de cuire au moins en partie les aliments dans le sac 12, c'est-à-dire apres l'operation de conditionnement aboutissant ~ la forrnation de la soudute 13 - 21~7~ 2 s Les fi~ures 2 et 3 montrent de façon detaillee la structure du dispositif de ~ermeture automatique 15. Celui-ci se pr~sente sous la forn~e ~n~rale d'un insert en matiere plastique riglde monte au travers d'un trou 16 d'une paroi 12a du sac12.11 est muni d'une collerette annuialre ~i7 soudee de façon herm~tlque ~ ce~te5 paroi ~i2a, Le dispositif 1~ comporte essentlellement un carps 18, creux, danslaquelle est d~finie une première alvéole 19 et un chapeau 20 assembl~ dH façon étanche au dit corps, par une soudure 21 s'étendant tout autour du bord 22 d~
ladit~ premiere alv~ole. Le corps creux 18 se compose d'une partie cy!indrique prolongee ci'une partle cenlque. La collerette 17 est venue de maliere a l'ext~rieur 10 de la partle cylindrique. Le chapeau 20 comporte une seconde alv~ole 25 prbsentant dans sa paroi de fond 2B au moins un ~rou et de pr~brence plusleurs 28 de faible section susceptibles d'etablir une comrnunication entre l'alveole ~S et l'extéri~ur. Dans l'exemplé on a prévu qua~re ~rous de 0,4 mm de diam~tre. Un élemen~ de cloisonnement 30 au travers duquel est mbnage un passage central 31 15 est assembl~ au chapeau 20 par une soudure 32 s'étendant ~out autour du oord 33 de ladite seconde atveole 25. Un c~apet 35, mobile, est retenu dan~ la première alvéole entre 1~ trou 2~ et l'élément de cloisonn~ment 30.
P~insi, le dispositif de fermet~re automatlque 15 comporte une prcmière chamb~e 38 définie cans le chapeau 20 et abritant le clapet 35, cornrnuniquant par 20 les trous ~8 avec l'extérieur de ~'emballage et une secor,de chambre 40 communiquant avec ladite premiere chambre par le pass~gH 31 suscsptible d'~tre obture par ie ciapet 35. Cette seconde c~ambre est definie par l'espacc laissb disponible au fond de ladite p~emiere alveole 19 par le chapeau 20 engagé
partiellement dans celle-ci. Un canal de faible section 41 s'etend entre ladite 25 seconde chambre et l~intérieur de l'emballa~e. Compte tanu du matflriau thermo-fusible indique ci-dessus, un tel canal aura une longueur d'environ 1 cm et un diamètre d'envlron 1 mm.
La seconde charnbre 40 renferme, avant utilisation (c'est-~-dire avant euisson des allments In sltu) u-l blcc de matériau thermo-fusible 44 représenté en 30 traits interrompus sur la figure 2. Ce bloc est simplement re~enu prisonnier dsns la dite seconde chambre, il n'adhère pas à la paroi interne de l'alvéole. Par conséquenl~ rnêrne au débu~ de la cu;sson, il n'empêche p8S une circulation qazeuse de l~int~rleur de l~emballage vsrs l'extérieur. Pour la meme raison, le clapet 35, a un diamètre inférieur ~ celui d~ l'alv~ole 25 de sorte que, lorsqu'il n'est pas 35 appliqué contre i'el~m~nt de cloisonnernent 30 tormant ~iège, le clapet ne s'oppose pas ~ vacuation des produiSs gazeux vers l'encein~e du cuiseur, par les trous 28.
Il est ~ noter que la paroi de ~ond ~6 de la seconde alvéole 25 est bombée et qu'u insert plat 48 muni d'~ch~ncrures p~riphérlques 49 est intQrcalé dans l~dite 2147~ l2 -seconde alvéole entre ledit clapet 3~ et les trous 2a. ~fl clapet 35 vient en butee contre c~t in~ert 4~ lor~qu'il est repouss~ par l'ecoulement des gaz évacués de l'emballa~e mal~ ces gaz peuvent s'~couler en contournant le clapet et en ~raversant les echancrures 49.
Le canal 41 est pratiqu~ dans une nenrure radiala 46 s'étendant entre une ex~rbmitb du corps 18, au fond de l'alveole 19, et la collerette 17. Il d~bouche dans l'emb~ila~e au voisinage immédiat de cette collerelte, ri~ide, a un endroit où il ne rlsque pas dlatrfl obtur~ par le produit contenu dans l'emballagc ou par sa paroi flexi~le lorsque l'espace Intérieur es~ tlré au vide. De plus, cette nervure radiale 43, permet de definir un canal 41 de longueur voulue sans al10nger la hauteur du disp~sitif de fermeture automatic;ue.
Lorsque l'~mballage contient une pr~paratlon alimentatre qui a éta cuite in ~itu, le bouchon 44 a perdu sa fotme et le materiau fusible 44a s'est 0ngag~ dans le conduit 41 sous l'eff~t do l~ condensation de vapeur dans le sac, au r~froidissemen~. C'est la situation illustrbe sur la fig~Jre 2. Plus précisemenl, le cornporternent du dispositif de fermeturo automatique pendant la mise en oeuvre de ~'emballage est le sui~ant.
Les produits consommables rassembles pour former une prepatation alimentaire donn~a sont d'abord introduits dans lo s~c 12 et celui-ci est ferme par ~0 thermo-soudure. Par exemple, dans le cas dH la figure 1, la préparatlon alim6ntaire peut etre !ntroduite entre deux bandes de matibro plasticjue souple défilant en continu et cha~ue embatla~e est individualis~ par une therrno-soudure périph~rique 13 entour~nt les produits alimentaires. Préalablement, des dispositifs de fermeture autornatique 1~ sont fixés ~ I'une des bandes, à des emplacem~nts chois;s et ré~lierement espacés, pour que chaq~le emballaoe compo-te un tel dispositit à unemplacement prédéterminé. Toutes ces opérations et les appareillages qui les r~alisent son jt a la portée do l'homrne du metier.
Ensu;te, les prépara~ion~ alimentair~s ainsi conditlonnees sont soumiscs une op~ratlon de cuisson Par exctnple et de pré~rence, de tels emballages, qui ont ete re~nplis ~ la pression a~mospherique, sont in~roduits dans un culseur à la vapeur fonctionnant en d~pressior, du typo indiqué ci-dessus. ~s le c~but de la cuissor1, une communication es~ possible entre l'intérieur ~e l'emballage et l'exterieur de celul-cl de sorte que des gaz s'~chappent à grande vitesse en repoussant le clapet 35 con~re l'inser~ 48, pendant toute la cuisscn. On obtient donc ainsi naturellem~nt une pas~eL!risation des produits alimentaires cuits dans l'embal1age. Pendant co temps, le bouchon de materiau thern~o-fusible 44 se ramollit mais reste néanmoins ~ I'interieur du dispositif en raison de la présence du clapet 3~. Puis, au cours du refroidissemcnt, la vapeur restant dans i'emballage 2147:~42 -commence a SQ condenser ce qui a pour consequence irnmédiate de refermer le clapet 35 et d'en~p~cher que de llair relativernent froid penetre dans l'emballage. Oe ce (ait le materiau thermo-fusib~e ne risque pas de se re-solidifier trop rapidem~nt et ll est en~ratné dans le canal 41 par la seule force d'aspiration résultant de la S condensatlon de vapeur dans l'emballage. Aucune circulation inverse de ~az froid ne riQque de perturber la solldification du mat~riau thermo-fusible dans ce canal.
Apr~s refroidissemen~ l'emballage est définitivement hermétiquemen~ clos et renferme ~Ine pr~paration alimentaire parfaiternent pasteurl~ée.

Claims (8)

1. - Emballage pour produits alimentaires, apte à recevoir des aliments à cuire au moins en partie in situ, caractérisé en ce qu'il comporte, fixé de façon étancheau travers d'une paroi (12a) de celui-ci, un dispositif de fermeture automatiquecomprenant une première chambre (38) communiquant avec l'extérieur et renfermant un clapet (35), une seconde chambre (40) communiquant avec ladite première chambre par un passage (31) susceptible d'être obturé par ledit clapet, un canal de faible section (41) s'étendant entre ladite seconde chambre et l'intérieur de l'emballage et un bloc de matériau thermo-fusible (44) logé
dans ladite seconde chambre.

2. - Emballage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de fermeture automatique (15) se compose d'un corps (18) muni d'une collerette annulaire (17) et dans lequel sont ménagés une première alvéole (19) et ledit canal (41), ce dernier s'étendant entre une extrémité de ladite alvéole et l'extérieur dudit corps et d'un chapeau (20) fixé de façon étanche audit corps sur le bord de ladite première alvéole (19), ladite première chambre et ledit passage étant définis dans ledit chapeau et ladite seconde chambre étant définie par l'espace laissé libre au fond de ladite première alvéole par ledit chapeau.

3. - Emballage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit chapeau (20) comporte une seconde alvéole (38) muni d'au moins un trou (28) susceptible d'établir une communication vers l'extérieur, et en ce qu'un élément de cloisonnement (30), au travers duquel est ménagé ledit passage (31), est fixé
audit chapeau sur le bord de ladite seconde alvéole (25), ledit clapet étant retenu dans ladite seconde alvéole par ledit élément de cloisonnement.

4. - Emballage selon revendication 3, caractérisé en ce qu'un insert (48) muni d'échancrures périphériques (49) est intercalé dans ladite seconde alvéole entre ledit clapet et ledit trou.

5. - Préparation alimentaire conditionnée, précuite dans un emballage, ce dernier étant hermétiquement clos à l'issu de la cuisson, caractérisée en ce que ledit emballage (12) comporte, fixé de façon étanche au travers d'une paroi (12a) de celui-ci, un dispositif de fermeture automatique (15) comportant une première chambre (38) communiquant avec l'extérieur et renfermant un clapet (35), une seconde chambre (40) communiquant avec ladite première chambre par un passage (38) susceptible d'être obture par ledit clapet, un canal de faible section (41) s'étendant entre ladite seconde chambre (40) et l'intérieur de l'emballage et du matériau thermo-fusible (44a) obturant ledit canal.

6. - Préparation alimentaire conditionnée selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit dispositif de fermeture automatique (15) se compose d'un corps (18) muni d'une collerette annulaire (17) et dans lequel sont ménagés une première alvéole (19) et ledit canal (41), ce dernier s'étendant entre une extrémité de ladite alvéole et l'extérieur dudit corps et d'un chapeau (20) fixé de façon étanche audit corps sur le bord de ladite première alvéole (19), ladite première chambre et ledit passage étant définis dans ledit chapeau et ladite seconde chambre étant définie par l'espace laissé libre au fond de ladite première alvéole par ledit chapeau.

7. - Préparation alimentaire conditionnée selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit chapeau (20) comporte une seconde alvéole (38) muni d'au moins un trou (28) susceptible d'établir une communication vers l'extérieur, et en ce qu'un élément de cloisonnement (30), au travers duquel est ménagé ledit passage (31), est fixé audit chapeau sur le bord de ladite seconde alvéole (25),ledit clapet étant retenu dans ladite seconde alvéole par ledit élément de cloisonnement.

8. - Préparation alimentaire conditionnée selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'un insert (48) muni d'échancrures périphériques (49) est intercalé dans ladite seconde alvéole entre ledit clapet et ledit trou.