Procédé pour sécher des pâtes alimentaires et appareil pour sa mise en #uvre La présente invention a pour objets un procédé pour sécher des pâtes alimentaires et un appareil pour sa mise en #uvre. Les pâtes soumises au séchage peuvent être sous la forme de macaroni longs ou courts, de spaghetti, de vermicelles, de nouilles, de lettres, etc.
Il est très important dans la fabrication des pro duits de cette nature que le produit fini soit dans un état tel qu'il puisse résister<B>à</B> la manutention avec un minimum de brisure même après plusieurs jours ou plusieurs semaines d'emmagasinage dans diverses conditions de température et d'humidité. Ce résultat dépend largement de la manière dont ont été con7 duites les opérations de séchage.
Les procédés de séchage connus, pour atteindre cet état, demandent généralement un temps considé rable, ce que permet d'éviter la présente invention.
Le procédé selon l'invention, dans lequel on sou met ces pâtes<B>à</B> un séchage progressif en au moins deux stades, dans une enceinte, en présence d'air chaud présentant une teneur en humidité élevée, est caractérisé en ce que l'air provenant du séchage dans le premier stade est utilisé, au moins en partie, pour le séchage dans le ou les stades suivants, puis il est ramené au premier stade, de manière<B>à</B> circuler en circuit fermé<B>à</B> travers les pâtes, tandis qu'elles sont aux différents stades de séchage.
Uair, qui sera dit dans la suite<B>e</B> conditionné<B> ,</B> qui a passé<B>à</B> travers les produits dans le premier stade de séchage, contient un certain pourcentage de matière organique. On sait en effet qu'une matière organique se forme dans les pâtes au cours du séchage, cette matière étant volatile comme on le constate<B>à</B> l'odeur du produit (notamment odeur d'acide acétique).<B>Il</B> est probable que cet air conte nant une matière organique abaisse la tension super ficielle de l'eau, dans et sur les produits.
Par la réduction de la tension superficielle, l'élimination de l'humidité est grandement accélérée, ce qui permet d!effectuer les opérations de séchage<B>à</B> une tempé rature relativement basse et, en même temps, d7accé- lérer l'hydrolyse ou la conversion de protéines en gluten, de manière<B>à </B> stabiliser<B> </B> les produits avant la réduction finale de la teneur en humidité au niveau requis quand le produit sort du séchoir.
Comme plus des 60 % de l'humidité peuvent être éliminés du produit dans le premier stade de séchage, il est indiqué pour obtenir les meilleurs résultats possibles, de faire circuler dans le ou les stades de séchage suivants, pratiquement tout l'air conditionné provenant du stade primaire, parce que cet air contient le plus fort pourcentage de consti tuants volatils de la matière organique provenant des ZD produits séchés.
Pour obtenir des résultats supérieurs, au moins 80 %, et de préférence 100 % de l'air conditionné du premier stade est utilisé dans le ou les stades sui vants. Si l'on utilise seulement des pourcentages de l'ordre de<B>60, à</B> 40 %, ou même 20 %,<B>le</B> procédé de séchage requiert une température plus élevée et un temps de séchage supérieur, proportionnellement <B>à</B> la diminution du pourcentage d'air conditionné remis en circulation.
Par exemple, dans un séchoir automatique du type comprenant un élément pour le premier stade ou stade préliminaire et un élément unique ou mul tiple pour un second stade, l'air est retiré de la par tie frontale de ce second élément et remis en circu lation en arrière dans le premier élément.
L'air circule ainsi<B>à</B> travers l'élément de premier stade et revient<B>à</B> l'extrémité du second ou du der nier élément où les pâtes séchées sortent du séchoir, et<B>à</B> travers tout le second élément jusqu'au pre mier, parcourant ainsi un circuit fermé. Dans un séchoir automatique d#un type récent, la distance entre l'élément de premier stade et le dernier<B>élé-</B> ment du second stade est d7environ 30m ou plus, et quand rair conditionné est remis en circulation<B>à</B> travers un conduit extérieur, il est refroidi de la tem pérature de 46(l <B>C à</B> laquelle il quitte le premier<B>élé-</B> ment<B>à</B> une température d'environ<B>180 C,
</B> soit sensi blement<B>à</B> la température ambiante, quand il entre <B>à</B> nouveau dans le dernier des éléments de second étage. Il est possible ainsi de contrôler directement la teneur en humidité de l'air remis en circulation, car si cette teneur devenait trop forte, Phumidité se condenserait partiellement dans la dernière partie du conduit et ce condense pourrait être facilement éli miné. Si la teneur en humidité est trop basse, elle peut être augmentée par injection de vapeur ou d'eau. Si nécessaire, on peut introduire un petit pourcentage d7air frais pour obtenir l'équilibre désiré de l'humidité et de la température.
Comme la matière organique présente dans rair est plus vola tile que l'eau, elle ne se condense pas<B>à</B> la même vitesse et se trouve portée ainsi en arrière dans le séchoir, même si un fort pourcentage d'humidité dans l'air qui circule est éliminé sous forme de pro duit condensé.
Les avantages obtenus par le présent procédé sont nombreux et, en particulier, les pâtes ainsi pro duites ont une forme régulière, une couleur, une tex ture et une qualité excellentes, et elles sont totale ment<B> </B> stables<B>>,</B> comme l'exigent la manipulation et l'emballage. Comme les pâtes peuvent être séchées <B>à</B> des températures plus basses et pendant une plus courte période que ce Wétait possible avec les pro cédés connus, la réduction des frais de fabrication est considérable.
Le dessin représente, schématiquement et<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil pour la mise en #uvre du procédé selon l'invention.
Ce séchoir est<B>à</B> circulation continue comprenant un élément de séchage<B>10</B> pour effectuer<B>le</B> premier stade de séchage<B>à</B> travers lequel des macaroni subissent une période de séchage et de repos relati vement courte qui est destinée<B>à</B> réduire la teneur en humidité des produits de la valeur comprise ordi nairement entre<B>26</B> et<B>35</B> %<B>à</B> la sortie de la presse, <B>à</B> environ 20 Vo quand ils subissent le second stade de séchaae. Un élément de séchage 12 pour effec tuer le second stade de séchage comprend un nom bre impair de casiers connectés entre eux, selon les températures et le type<B>de</B> dispositif de circulation d'air utilisé.
Pendant chaque course, les produits sont transportés le long d!un circuit et soumis<B>à</B> des pério des alternées de séchage et de repos,<B>de</B> manière<B>à</B> égaliser le retrait d1umidité. Les températures de séchage sont réduites d'un casier au suivant pour éviter une trop forte déshydratation de la surface des produits quand leur teneur en humidité din-iinue.
<B>Il</B> faut mentionner que las produits<B> </B> longs<B> </B> sont ordinairement séchés dans un appareil<B>de</B> cette nature, tandis que les produits<B> </B> courts<B> </B> sont ordi- nairement séchés sur des écrans mobiles en couches de différentes épaisseurs. Uexpression <B> </B> produit long<B> </B> se rapporte aux produits présentant une lon gueur d'environ<B>15</B> cm et plus.
L'expression<B>e</B> pro duit court<B> </B> désigne des produits dont la longueur est inférieure<B>à 15</B> cm, comme les pâtes en forme de lettres, les nouilles tordues, les coudes, etc. <B>Il</B> faut remarquer que, bien que le présent procédé soit par faitement efficace dans le séchage des produits courts, il est principalement destiné au séchage des produits longs qui sont considérablement plus diffi ciles<B>à</B> manipuler et nécessitent un temps plus long pour sécher que les produits courts.
Dans le séchoir représenté, des moyens de trans port permettent de transporter le produit<B>A à</B> tra vers les divers étages de séchage et chaque élément comprend des moyens de commande pour régler la température et l'humidité de l'air. En utilisant les méthodes de séchage standard connues, le premier élément<B>10,</B> qui élimine la majeure partie de l'hu midité superficielle, serait maintenu<B>à</B> une tempé rature comprise entre 6#6 et 82o<B>C,</B> et l'élément du second stade serait maintenu<B>à</B> une température d'en viron 60,) <B>C</B> pour le premier casier jusqu'à 240<B>C</B> et parfois plus de 38,1 <B>C</B> pour le dernier casier.
Dans certains types de séchoirs automatiques, un étage de refroidissement séparé du séchoir est prévu.
Avec le présent procédé, la température du pre mier élément<B>10</B> peut être réduite<B>à</B> environ 460<B>C,</B> et celle du second élément<B>à 320 C</B> environ<B>à</B> une extrémité et<B>à</B> 18,) <B>C</B> environ<B>à</B> l'autre extrémité, tan dis que le temps de séchage est également considé rablement réduit.
Un premier conduit 14 connecte un casier du second élément 12 au premier élément, de manière que de l'air soit aspiré de l'élément 12<B>à</B> proximité du premier casier et envoyé dans la partie supérieure de l'élément<B>10.</B> Un papillon<B>18</B> permet de fermer le conduit 14. Si un faible pourcentage d'air frais est nécessaire, un papillon<B>28</B> peut être ouvert. Un radiateur<B>30</B> peut fonctionner pour augmenter la température de l'air.
Un second conduit allongé 20 s'étend de la par tie frontale supérieure du second élément 12 vers la dernière extrémité des casiers de cet élément de manière que l'air, quand il circule<B>à</B> travers l'élément 12 en sens inverse des produits, soit remis en circu lation dans le premier stade de séchage, au moyen d'un ventilateur<B>36</B> placé dans le conduit 14. Cet air passe<B>à</B> travers l'élément<B>10</B> et est envoyé dans un conduit<B>8,</B> parcourant ainsi un circuit pratique ment fermé. Un ventilateur<B>16</B> est monté dans le conduit 20 pour produire la circulation de l'air.
Le ventilateur<B>16</B> est placé<B>à</B> l'extrémité frontale du second élément pour permettre de remettre en cir culation l'air provenant de la partie frontale vers l'extrémité arrière de l'élément 12 quand le séchage préliminaire est terminé, par exemple quand la presse de refoulement est arrêtée et quand le séchoir est vidé. Un papillon<B>17</B> permet d'empêcher cette circulation.
Un conduit 22 dans le premier élément permet de soutirer l'air du conduit<B>8</B> au fond de l'élément et de le remettre en circulation<B>à</B> travers la partie supé rieure de l'élément, formant ainsi un circuit fermé séparé pour le premier stade ou stade préliminaire du séchage. Un papillon<B>26,</B> monté dans le conduit 22, permet de fermer ce dernier lors du fonctionne ment normal.
Le circuit séparé comprenant le conduit 22 a pour but, lors de la mise en marche du séchoir, d'as surer la quantité nécessaire d'air chargé de matière organique (c'est-à-dire conditionné) dans l'élément de premier stade, jusqu'à ce que les pâtes passent<B>à</B> travers le stade de séchage préliminaire et de repos<B>*</B> Dans ce but, le conduit 14 est fermé et le conduit 22 ouvert, le conduit<B>8</B> est également séparé du conduit 20 par un papillon<B>38,</B> de sorte que l'air de séchage circulant dans l'élément est remis en circulation par le ventilateur<B>36 à</B> travers les produits et devient un air chargé de matière organique.
Une fois les pro duits prêts<B>à</B> passer dans le second stade de séchage, le conduit 22 est fermé, le papillon<B>38</B> est ouvert et le conduit 14 est ouvert, de sorte que l'air chargé de matière organique est remis en circulation<B>à</B> tra vers tout l'élément de second stade et est retiré maintenant de ce second stade par le conduit 14 et remis en circulation<B>à</B> travers le premier élément<B>10.</B> L'air provenant de l'élément<B>10</B> est ramené dans l'élément 12 par le ventilateur<B>16 à</B> travers le con duit<B>8.</B>
Comme mentionné précédemment, le conduit 20 est un conduit extérieur d'une longueur considéra ble, de l'ordre de<B>3 0</B> ni, de sorte que l'air passant le long de ce conduit est refroidi, par exemple de 460C, température du premier élément<B>10</B> dans les condi tions prévalant dans le présent procédé,<B>à</B> environ <B>180 C,</B> soit approximativement la température am biante<B>à</B> l'extrémité éloignée où l'air entre dans<B>l'élé-</B> ment 12. Cet échange de chaleur ou effet de refroi dissement permet de maintenir les températures inté rieures des éléments<B>10</B> et 12<B>à</B> la valeur voulue sans qu'il soit nécessaire de prévoir une source de cha leur supplémentaire ou des commandes de l'humi dité<B>à</B> part celles qui sont généralement prévues dans un appareil de ce type.
Si l'air remis en circulation devient trop humide et s'il se produit une condensa tion lors du refroidissement dans le conduit 20, il suffit de prévoir un siphon de condensation, par exemple. Si l'humidité s'élève au-delà d'un degré déterminé, un petit pourcentage d!air frais peut être introduit par un conduit 41 commandé par un papillon 42 et communiquant avec le conduit 20.<B>Il</B> est préférable, cependant,<B>de</B> ne pas introduire d!air frais dans le conduit et de refroidir l'air par un dis positif réfrigérant quelconque, de manière<B>à</B> main tenir le pourcentage le plus élevé possible de matière organique dans l'air. <B>S'il</B> est nécessaire d'élever l'humidité de l'air remis en circulation, on peut injecter de la vapeur ou de l'eau dans le conduit 41.
Une vanne<B>32</B> est montée sur le conduit 20, pour permettre la sortie d'un certain pourcentage d!air du conduit 20 si la pression est trop forte. La vanne<B>32</B> est commandée par un poids équivalant<B>à</B> la pression nécessaire pour ouvrir cette vanne.
L'emploi d'air conditionné<B>à</B> travers tous les étages de séchage permet de conditionner Patmo- sphère de séchage de manière idéale avec la plus forte humidité relative,<B>85 à 100</B> %, aux plus basses températures, 46<B>à 180 C.</B> Dans ces conditions,<B>l'hy-</B> drolyse de protéines en gluten est accélérée, ce qui permet d'obtenir le séchage uniforme, désir6 des pâtes dans un temps considérablement inférieur<B>à</B> celui permis par les procédés connus. Par exemple, dans des séchoirs conventionnels et selon leur cons truction particulière, le séchage demande entre<B>30</B> et<B>60</B> heures pour les produits longs.
Dans certains types de séchoirs continus automatiques, le temps de séchage a été réduit entre<B>18</B> et<B>36</B> heures, selon les variétés de pâtes<B>à</B> sécher. Le procédé selon l'in vention permet de réduire le temps de séchage des produits, dans des séchoirs automatiques,<B>à 15</B> heu res ou moins selon les variétés.
L'air conditionné dans le séchoir même, c'est- à-dire imprégné en matière organique au contact des pâtes dans l'appareil de séchage, peut être enrichi avec une matière organique apparentée<B>à</B> celle qui se dégage des pâtes dans le séchoir et produite exté rieurement<B>à</B> ce dernier. Cette matière organique peut être obtenue artificiellement, par exemple en traitant la pâte humide dans un excès d7eau pour obtenir une fermentation incomplète. Cette eau con tenant la matière organique peut être utilisée dans tout étage de séchage au moyen d'un vaporisateur ou de tout autre dispositif mécanique.
Bien que la composition exacte ne soit pas connue, on pense que la matière organique résulte d'une fermentation par tielle de l'amidon de<B>blé</B> et d'une hydrolyse partielle de protéines en gluten.
Le procédé de séchage exposé ci-dessus com prend deux stades de séchage très importants. Dans le premier stade préliminaire, il existe ordinairement deux étages, l'un de séchage rapide, l'autre de repos. Dans ce dernier, évidemment, il dy a pas de circula tion d'air.
Toutefois, il est possible de mettre en #uvre le procédé de séchage de façon discontinue, le séchage dans ce cas ne comprenant pas de stade de repos entre le stade préliminaire de préséchage et le second stade de séchage finaL