Procédé et appareil pour la fabrication d'enveloppes de saucisses. La présente invention comprend un pro cédé et un appareil pour la fabrication d'en veloppes de saucisses.
Selon le procédé, on expulse par un ori fice une solution de viscose de bas en haut ü travers un bain de prPCipitation.
L'appareil pour la, mise en oeuvre du pro cédé comporte un récipient contenant un bain de précipitation, un orifice placé à la partie inférieure du récipient, par lequel la solution de viscose est expulsée, sous forme de tubes, de bas en haut à travers le bain, des moyens pour refouler la solution de viscose à travers ledit orifice et un dispositif permet tant d'étirer l'enveloppe en formation.
Vu que les viandes mises en enveloppes sont très demandées, il est devenu indispen- -Uible qu'on fournisse de brandes quantités d'enveloppes. On a proposé l'usage de sacs ou tubes tissés. aussi des tubes avec ou sans coutures faits d'un matériel plastique ayant des.parois relativement grosses.
La. présente invention permet d'obtQnir des enveloppes fortes, à parois minces, non fibrées. élasti que, ayant l'extérieur agréable, et dont les qualités physiques permettent d'exécuter la séparation mire 1(,s saucisses voisines.
On a trouvé qu'il est avantageux de sou mettre la cellulose à un traitement chimique aussi court que possible afin d'obtenir une viscose en solution d'une viscosité susceptible de donner un film ou tube d e résistance maximum.
Lorsque la cellulose est proprement trai tée pour être transformée en viscose et lors que cette dernière est ensuite traitée de ma nière à être transformée en un hydrate de cellulose, il devient possible d'obtenir des tubes très résistants, très élastiques et pré sentant toutes les autres qualités désirables. Ces tubes peuvent par exemple avoir .une épaisseur d'environ 0,025 à 0,075 mm et con server néanmoins une résistance suffisante et une très brande élasticité. L'épaisseur et la texture des enveloppes dépendant dans,
une brande mesure des procédés mécaniques em ployés pour la formation du tube, tandis que la résistance de ces enveloppes dépend surtout des procédés chimiques employés. Dans le traitement de la cellulose pour la transfor- mer en viscose, on réduit avanta.ge@iseme sit le plus possible la durée du traitement. afin d'obtenir une solution de viscose ayant un haut degré de viscosité et permettant, par conséquent, d'obtenir des enveloppes suffi samment résistantes. Ensuite la solution -le viscose est traitée mécaniquement pour ob tenir des films ou tubes lesquels sont soumis à un traitement approprié pour revenir à l'état d'hydrate de cellulose.
Le procédé peut être exécuté, par exem ple, comme suit, les proportions étant indi quées en poids: 100 parties de charpie de coton légère ment blanchi et purifié de manière appropriée sont traitées avec 750 parties d'une solution d'hydroxyde de sodium 20 %o pendant 20 mi nutes à 25 C. L'alcali est alors exprimé jusqu'à ce que l'alcali-cellulose restant repré sente 350 parties en poids. L'alcali-cellulose est alors coupé en petits morceaux et exposé à. l'air d'une manière uniforme à 25 C, pen dant 5 heures. La matière ainsi obtenue est placée dans un récipient et on lui ajoute 50 parties de sulfure de carbone.
Le réci pient est alors fermé et laissé pendant 7.8 heures dans une ambiance maintenant son contenu à 25 C. Si l'on ,agite de temps en temps ce contenu, on obtient une réaction plus uniforme. Tout excès de sulfure de car bone qui n'a pas réagi est enlevé par succion du solide jaune (dithiocarbonate) de cellu lose, qu'on dissout ensuite dans une quantité d'eau suffisante pour donner le degré de con centration désiré. Ene solution à 7 % calculée sur la base de la cellulose a donné de bons résultats. La viscose est ensuite laissée à infrir jusqu'à. ce que le produit, ait les. qua lités voulues, la durée .de cette maturation dépendant de la température.
A 5 C la vis cose acquiert les qualités voulues au bout. d'une période de maturation d'environ 4 se maines.
La. maturation dé la viscose est effectuée de manière que le produit obtenu ait une vis- eosité à peu près trois fois plus; brande que la viscose initiale. Le degré de viscosité de la. solution de viscose pour convenir ait procédé d'expulsion subséquent des enveloppes doit être d'environ 3000 à 5000 secondes. Des bons résultats ont été obtenus avec un degré de viscosité d'en viron 3500 secondes. Ces degrés de viscosité sont déterminés à 0 C à l'aide du viscosi- mètre à boule tombante recommandé par la.
section de la cellulose de la American Chemi- ca.l Society (J. Ind. Enb. Chem. 14, 11, 4).
Ce procédé de fabrication de la viscose peut être légèrement modifié et permet néan moins d'obtenir une solution de viscose ayant un degré de viscosité suffisant pour la. pré paration d'enveloppes de saucisses.
Par exemple, le traitement de la cellulose awec ladite solution d'alcali caustique peut varier de 20 à 30 minutes.
D'autre part, l'expression (le l'alcali peut être telle que l'alcali-cellulose restant soit à peu près de 3 fois et demi à 3 fois et trois quarts le poids de la. cellulose originale. La durée de l'exposition de l'alcali-cellulose à l'air peut également varier. par exemple en tre 2 heures et demie et l.0 heures. Le temps nécessaire pour obtenir la réaction complète du sulfure de carbone peut également varier; en général il n'y a. pas lieu d'aller au delà. de la. période -de réaction complète. Les va riations de la maturation de la, viscose ont déjà, été mentionnées.
Le procédé décrit ci-dessus :donne une vis cose complètement oluble clans l'eau qui ne nécessite aucune purification, soit. par filtra tion. soit par précipitation. Pour obtenir une bonne viscosité, il faut que la. quantité d'eau utilisée pour dissoudre la. viscose soit. réduite au strict minimum nécessaire. L'alcali-eellu- lose perd par évaporation une certaine quan tité d'eau pendant sa. maturation.
Il faut tenir compte de ce dernier fait si l'on veut obtenir une solution avant une: teneur en cel lulose, et un degré de @ viscosité bien définis.
En dissolvant la viscose et en préparant. la, solution de viscose pour les besoins de l'ex pulsion, il n'est pas nécessaire, d'ajouter au cun alcali additionnel. Cette adjonction d'al cali à ce moment donnerait une solution ayant un degré de, viscosité beaucoup plus faible .ce qui nécessiterait. de prolonger la période de maturation. En outre cet alcali additionnel devrait être neutralisé au cours du traitement chimique subséquent de formation des enve loppes, ce qui aurait pour résultat -de créer une tendance à la formation de bulles de gaz pendant. cette neutralisation de l'alcali addi tionnel avec un excédent acide.
En suppri mant l'addition d'un alcali, la. réduction du degré de viscosité est évitée, ce qui est très important pour obtenir une bonne expulsion. Les tubes produits avec une telle solution de viscose possèdent pratiquement la. résistance maximum. o Lorsque la viscose a été convenablement murie, la, solution de viscose peut être expul sée sans qu'il soit nécessaire d'y ajouter au cun corps étranger tel que de l'huile.
Cepen dant cette viscose pourrait recevoir à ce mo ment divers corps étrangers, sans que cette adjonction crée des risques de saponification ou décomposition de ces corps. Une faible quantité d'huile végétale .appropriée peut être ajoutée lorsqu'on désire donner .au film une opalescence désirable, quoique cette huile al tère dans une certaine mesure la. texture et l'élasticité des enveloppes. La. présence de cette huile peut. également faciliter l'expul sion en diminuant la, tendance de la. viscose à adhérer aux parties métalliques de l'appa reil. Toutefois il est possible d'obtenir que cette adhérence n'ait. pas lieu sans aucune ad dition d'huile.
Une quantité appropriée le l'huile végétale, est, par exemple, 40 parties d'huile de graines de coton pour 100 parties de cellulose dans une solution de viscose<B>qui</B> contient 7 % en poids de cellulose. Le film obtenu avec une telle solution est souple, très élastique, ainsi qu'opalescent et se rap proche beaucoup en apparence des enveloppes naturelles.
Le dessin annexé représente, à titre- d'exemple, différentes. formes d'exécution d'un appareil pour filer la solution sous forme de tubes et pour le traitement des tubes obtenus. Dans ce dessin, fig. 1 représente schéma tiquement en coupe verticale une forme d'ap pareil fileur continu; Fig. 2 est une vue de détail montrant en coupe axiale un mandrin qui peut être utilisé dans la forme représentée fig. 1;
Fig. 3 représente une autre forme d'exé cution dans laquelle la pression d'expulsion est maintenue constante et uniforme.
Dans la forme représentée fig. 1, la vis cose est. expulsée à. travers un orifice annu laire vers lé haut dans un bain chimique qui retransforme la. viscose en hydrate de cellu lose. Les parties de l'appareil qui sont en contact avec la viscose sont construites en matière non corrosible telle que par exem ple du monel métal qui n'est pas attaqué par la viscose ou par les bains employés.
Dans cette forme, l'appareil comprend un récipient d'admission i, dans lequel travaille un piston actionné mécaniquement 2. Ce ré cipient est. alimenté par un robinet 3 se trou vant près de son fond, ce qui fait que lors que le piston se trouve clans sa position su périeure, une dépression peut être créée dans le cylindre 1. Ce dernier communique par un court tuyau 4 avec un récipient 5 dans. le couvercle duquel est fixé un ajutage 6 qui, avec le noyau 7, forme un orifice annulaire à. travers lequel la, viscose est expulsée.
Le fond du récipient 5 consiste en un bouchon amovible 8 à. travers lequel est vissé le noyau 7 de manière < L venir se projeter vers le haut dans l'ajutage 6. Ce noyau est centré dans cet ajutabc au moyen de vis 9.
Il faut remarquer que le sommet du noyau 7 est à fleur du sommet de 6, comme représenté fig. 1. Cette disposition donne une expulsion régulière de la. viscose.
Sur le récipient 5 est monté un récipient 11, un ,joint étanche à l'eau 10 étant inter posé. Ce récipient 11 contient le liquide ré générateur clans lequel le tube de viscose est refoulé. Le noyau 7 est creux et contient un tube de drainage intérieur 13 se projetant vers le haut preµque jusqu'au sommet -du ré cipient 11. Un liquide analogue à celui em ployé pour le bain de régénération peut être forcé autour du tube de drainage 13 de bas en haut dans l'enveloppe 12 au fur let à me sure de sa formation de manière à. permettre (te renouveler constamment le liquide interne; ainsi que d'en régler le niveau.
Comme le liquide interne s'écoule dans le tuyau de drainage 13 il en résulte une forte succion tendant à attirer une paroi de l'enveloppe dans le tube. Cette tendance est empêchée par une soupape de réglage appropriée 1-1 réglant la sortie du trop-plein à travers le tuyau de drainage 13. Le niveau du liquide à l'intérieur de l'enveloppe peut être réglé -i l'aide de cette soupape de même que le débit du liquide à travers le noyau 7. Le: récipient 11a un orifice d'entrée 15.
Il possède aussi un orifice de sortie 16 pour permettre de changer lentement le bain extérieur par ar rivée d'une quantité constante -de liquide frais et. départ d'une quantité correspondante de liquide épuisé ou partiellement épuisé.
Le fonctionnement de cette forme de l'ap pareil est le suivant: La, viscose est amenée dans le récipient 1 et est expulsée sous une pression constante à travers l'ajutage annulaire clans le bain de régénération. Comme le tube de viscose ainsi expulsé s'élève progressivement clan: le réci- pient <B>11,</B> il est au fur et à mesure solidifié. Cet étirage du tube de viscose dan:
le réci pient 11 peut être obtenu par exemple en fai sant passer l'enveloppe sur une bobine rota tive (lion représentée) disposée au-dessus du bain et actionnée à une vitesse proportionlic#e à la vitî#sse d'expulsion. Le diamètre de l'en veloppe lie dépend pas seulement de l'orifice annulaire,
mais surtout de la quantité de li quide employée pour l'étendre. L'épaisseur de sa paroi dépend surtout du degré de ten sion et d'inflation comparée à la. vitesse d'ex pulsion.
Cette épaisseur de lii. paroi de l'enveloppe est indépendante de la, largeur de l'orifice annulaire existant entre le noyau 7 et l'îi,lu- tage 6. Ainsi par exemple une enveloppe ayant une épaisseur d'environ 0,05 mm peul être obtenue en refoulant la viscose à travers un orifice de 1,5 niai de largeur, cet amincis sement provenant de l'étirage du tube vers le haut de la manière décrite ci-dessus.
L'em ploi d'un orifice relaliveinent large a. l'avan tage d'éliminer pratiquement les difficultés pouvant provenir d'un bouchage de l'orifice par des particules étrangères.
Il n'est pas né cessaire cependant d'utiliser un orifice aussi large que celui indiqué ci-dessus de 1..5 mm pour obtenir une enveloppe d'épaisseur mini- nium. L'étirage de l'enveloppe à travers le bain de régénération fait que la précipitation se produit pendant que l'enveloppe est sous tension. Cela est trèimportant pour obtenir des enveloppes de parois très minces et ayant la contexture désirée.
Après que le tube a passé à travers le bain dans lequel il est formé, il est amené dans d'autres bains de composition appropriée ou un autre traitement chimique et un lessi vage complètent sa préparation afin que la souplesse de sa. contexture soit conservée, l'enveloppe: est finalement immergée dans un bain de glycérine ou de glycol dilué, oii tout autre corps émolienl;
possédant. des propriété hygroscopiques. L'enveloppe est alors prête pour l'emballage.
Afin de réduire au minimum la, possi- bilité que l'enveloppe varie en diamètre, un mandrin peut avantageusement être disposé au-dessus du noyau î de manière à servir de guide à l'enveloppe naissante. La solution de précipitation peut être alors admise en conjonction aune l'enveloppe de manière à s'écouler autour du mandrin.
Une forme de mandrin qui peut être uti lisée en combinaison avec un ajutage. sembla- Me ii, celui repr(#senté fig. 1 est représentc- fig. 9. Ce mandrin est en une matière appro priée résistant à. la corrosion et est monté sur un noyau modifié 7a formant avec l'a,juta;e 6a un orifice annulaire analogue à celui de la fig. 1.
Le tuyau de drainage central 1:;a de fig. \? est vissé à soli extrémité supérieure. dans une partie cylindrique 16. Dans celle dernière est percé un passage central 1.3>> qui constitue la prolongation du tube 13a vers le haut. Cette partie cylindrique 16 forme avec une partie conique 17 vissée par son extrémité inférieure dans le noyau 7a, le mandrin.
On peut employer plusieurs parties cy- lindriques 16, la partie supérieure se termi nant par un bouchon 18. La portion conique 17 est perforée de manière que le liquide de régénération soit distribué sur la surface du cône, vienne en contact avec la surface inté rieure de l'enveloppe, s'écoule vers le haut avec l'enveloppe, entre cette dernière et le ou les membres cylindriques 16. Le liquide in terne ainsi élevé déborde à l'extrémité supé rieure du bouchon 18 et est drainé alors par le tube de drainage 13a de la même manière que dans la première forme d'exécution (fig. 1).
Un mandrin tel que celui représenté fig. 2 empêche l'affaissement de l'enveloppe dans le cas ou un petit trou existe dans la. paroi de l'enveloppe, tandis que, d'autre part, il assure la formation d'une enveloppe de dia mètre uniforme. Lorsqu'on utilise un tel mandrin, on peut extraire le tube -clé la, même manière que décrit en référence à la.
fig. 1 en expulsant avec une force constante la solu tion de viscose à travers l'orifice annulaire dans le bain de précipitation et en assurant une admission constante de liquide dans le bain de précipitation intérieur du tube et au tour du mandrin afin d'assurer un remplis sage constant du bain de précipitation en tourant le tube afin de maintenir ses pro priétés de précipitation.
I1 est évident que la longueur du tube sans couture qu'on peut ainsi former dépend de la. capacité du réservoir 1. Losqu'on uti lise un seul réservoir, il doit tôt ou tard être rempli à nouveau, ce qui force à interrompre le procédé de formation du tube. Afin de rendre ce procédé continu, on peut utiliser une série (le réservoirs de grandes dimensions reliés entre eux de manière que lors,qu'un de ces réservoirs est près d'être vide, on puisse sans interrompre le procédé de formation du tube mettre en activité un autre réservoir plein. Une construction modifiée permettant de maintenir une pression constante est re- présentée schématiquement à la fig. 3.
Dans cette figure, deux réservoirs 21 et 22 de grandes capacités sont utilisés. Dans chacun -de ces réservoirs travaille un piston plongeur 23 resp. 24. Les deux réservoirs sont reliés par des conduits 25 et 26 avec une série de tuyaux 28 conduisant chacun à une machine analogue à celle représentée fig. 1 et 2. En fermant la- soupape 30 du .conduit 26 et en ouvrant la soupape 29 du conduit 25, le con tenu du réservoir 21 se déverse .aux machines alimentées par les tuyaux 28 aussi longtemps qu'il reste du liquide dans le réservoir 2.1. Pendant ce temps, on remplit à nouveau le réservoir 2$. Quand le réservoir est presque vide, on ferme la soupape 2.9 et on ouvre la soupape 30, et ainsi de suite.
On voit ainsi qu'en remplissant alternativement ces. deux réservoirs à intervalles réguliers, on peut rendre le procédé de formation de l'enveloppe continu.
En fig. 3, les pistons supportent des poids pour forcer la solution de viscose dans les tuyaux 28 à une pression pratiquement cons tante. Quoique de faibles variations dues au léger accroissement ou à une diminution de friction dans les tuyaux 28 peuvent toutefois se produire, en établissant l'appareil d'une manière donnée, ces variations deviennent sans importance pour le fonctionnement de l'appareil. Ces pistons à contrepoids. jouent en fait le rôle d'une pompe pour maintenir la solution de viscose sous. une pression cons tante. Tout autre moyen approprié pourrait être utilisé pour obtenir ce résultat.
Le bain employé pour précipiter ou ré générer la viscose peut varier plus ou moins dans sa composition et différer également dans une assez grande mesure suivant le type de viscose employé.
En général, il est avantageux d'employer une solution concentrée d'un sel de sodium comme bain pour coaguler la viscose expul sée. Avec la viscose complètement marie, on peut employer une solution d'un sel presque neutre. Si la viscose n'est pas parfaitement marie, on emploiera, une plus grande quantité d'acide, mais dans ce cas il y a tendance à la formation de bulles qui risquent de crever le film, c'est pourquoi il est plus avantageux d'utiliser une viscose complètement munie avec une solution .affine de faible acidité.
Il est avantageux d'employer une solu tion entièrement saturée de sulfate de sodium auquel on donne une légère aoidité par l'ad jonction d'un peu d'acide sulfurique. L'in teraction de cet. acide et de la, viscose produit. du sulfate de sodium, qui est le même sel que celui du bain, il y a alors formation (le, sou fre et d'hydrogène sulfuré, qui n'affectent en rien le procédé et peuvent être facilement. en levés si on le désire. Si on emploie un sel en solution neutre, il devient rapidement jaune foncé et légèrement alcalin et son pouvoir de coagulation rapide est. diminué. Il doit alors être neutralisé ou filtré.
L'addition d'une petite quantité d'acide sulfurique au bain maintient le pouvoir de précipitation rapide et la clarté du bain. Elle empêche également la: formation de cristeaux de sulfate de. so dium qui sans cela tendraient à se former lorsque un excédent de ions de sodium pro venant (le la. viscose est. ajouté à. la. solution déjà<B>,</B> presque saturés. Pratiquement, on a l i ouvé qu'une acidité de 1 % d'acide sulfuri que donnait de, bons résultats. Une telle so lution précipite la, viscose :et commence la régénération.
Si le tube formé reste pendant quelques minutes dans le bain, la régénéra tion est alors complète, mais cela. nécessite un bain d'une très grande profondeur (envi ron 1 m), c'est pourquoi l'on préfère terminer la. régénération par le traitement subséquent des tubes dans d'autres bains. Les parois des tubes sont d'autres part si fines et poreuses qu'elles se laissent facilement pénétrer par les liquides, si bien qu'il est inutile de faire arriver les liqueurs de traitement à l'intérieur des tubes. Les liquides pénètrent. suffisam ment de l'extérieur par simple immersion pour compléter la régénération. Les bain.
-subséquents dans lesquels les tubes sont trem pés après avoir quitté le bain de précipitation peuvent être de même composition que ce der nier ou d'une composition différente. Les procédés décrits ci-dessus sont ainsi continus, ce qui, fait qu'ils permettent la: fa brication d'enveloppes à. saucisses de Ion gueurs pratiquement infinies.
Grâce au fait que ces enveloppes ont une paroi très mince, elle: peuvent. être masti quées sans difficnltés et consommées avec la viande sans inconvénient.
D'autre part, nouvelles enveloppes ne présentent aucun inconvénient. au point de vue culinaire. Lorsqu'elle; enferment. des saucisses viennoistpar exemple, elle permet tent d'effectuer tous les mode: de préparation connus de ces saucisses. Les nouvelles en veloppes sont cri outre poreuses et élastiques.
elles possèdent un(- grande résistance et ont une bonne appa.renee. La. finesse des parois des enveloppes c-4 telle qu'elles peuvent être pliées pendant la fabrication des sauc.i.@ses et rester ensuite pliées après la fabrication. ce qui n'est pas possible avec une enveloppe < < parois épaisses.