**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.
REVENDICATIONS
1. Procédé pour la fabrication du couscous par mélange des produits de départ avec de l'eau, agglomération, gélatinisation et séchage, caractérisé en ce que l'opération de mélange est conduite de façon à former des boulettes de pâte dont les dimensions sont un multiple de celles du produit avant la gélatinisation, et en ce que l'on réduit ces boulettes aux dimensions voulues par la gélatinisation, c'est-à-dire à des dimensions égales ou plus grandes que celles du produit fini.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en eau du produit après mélange est de 33% à 40% du poids total.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la teneur en eau du produit après mélange est de 35% à 36% du poids total.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue l'opération de mélange en trois étapes, c'est-à-dire une étape de dosage et d'humectation, une étape de traitement des boulettes et une étape de séparation et de décharge des boulettes.
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dimensions des boulettes de pâte produites par l'opération de mélange sont réduites dans un appareil centrifuge à batteurs longitudinaux tournant dans un manteau.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'opération de réduction des dimensions s'effectue en deux étapes, la distance séparant les batteurs du manteau étant plus petite dans la deuxième étape que dans la première.
7. Procédé selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le produit obtenu par mélange et réduction est transporté pneumatiquement à une étuve.
8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le produit obtenu par mélange et réduction est traité de façon continue dans une étuve où il circule sur des bandes transporteuses superposées.
9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'après l'opération de gélatinisation le produit est séché jusqu'à une teneur en eau de 12% à 13% du poids total.
10. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un mélangeur (14) alimentant un appareil centrifuge (17, respectivement 19) à batteurs destiné à réduire les dimensions des boulettes de pâte formées dans le mélangeur (14).
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'appareil centrifuge (17, respectivement 19) comporte un manteau (81) non perforé et un rotor (88) muni de batteurs (99) en forme de lames longitudinales qui se déplacent au voisinage de la paroi intérieure (106) du manteau (81) et imposent une composante axiale au déplacement du produit.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que des barres-butées (107) longitudinales sont fixées à la paroi intérieure (106) du manteau (81).
13. Dispositif selon l'une des revendications 1 1 ou 12, caractérisé en ce que, dans le sens de l'avance axiale du produit, les batteurs (99) sont placés à une distance de la paroi intérieure (106) du manteau (81) allant en augmentant.
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'augmentation de la distance des batteurs (99) à la paroi (106) est réalisée par une disposition avec les batteurs (99) en deux groupes consécutifs, dans chacun desquels la distance reste constante.
15. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que deux appareils centrifuges consécutifs (17, 19) sont prévus, la distance des batteurs (99) à la paroi (106) étant plus petite dans le second appareil (19) que dans le premier (17).
16. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le mélangeur (14) à palettes (56) est divisé en trois zones (71-73) parcourues successivement par le produit, la première zone (71), dans laquelle sont déversés les produits de départ et l'eau, comportant des palettes (56) disposées à diverses inclinaisons, de sorte que l'ensemble des impulsions de retour est plus fort que l'ensemble des impulsions d'avance, la seconde zone (72) comportant des palettes (56) disposées à diverses inclinaisons, de sorte que l'ensemble des impulsions d'avance et l'ensemble des impulsions de retour sont sensiblement égaux, et la troisième zone (73) comportant des palettes (56) disposées à diverses inclinaisons, I'ensemble des impulsions d'avance étant plus fort que l'ensemble des impulsions de retour
17.
Dispositif selon la revendication 10 ou la revendication 16, caractérisé en ce qu'un déversoir (76) est prévu à la fin du mélangeur (14) pour la décharge des boulettes de pâte.
18. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'une étuve de gélatinisation (27) à bandes transporteuses superposées (28) est disposée à la suite de l'appareil centrifuge (19) à batteurs terminant la réduction des boulettes de pâte.
19. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'une installation de transport pneumatique (21-26) est disposée entre l'appareil centrifuge (19) à batteurs terminant la réduction des boulettes de pâte et l'étuve de gélatinisation (27).
20. Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'un séchoir (34) à bandes transporteuses superposées (36) est disposé à la suite de l'étuve de gélatinisation (27).
21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce que le séchoir (34) est suivi d'un détacheur (38) pour la désagrégation des agglom2rés.
22. Dispositif selon la revendication 21, caractérisé en ce que le séchoir (34), respectivement le détacheur (38), est suivi d'un appareil à tamis (41) muni de toiles d'ouvertures diverses pour la classification du produit fini.
L'invention concerne un procédé pour la fabrication du couscous par mélange des produits de départ avec de l'eau, agglomération, gélatinisation et séchage.
Les produits de départ sont par exemple des semoules et finots de blé.
Dans les procédés industriels connus, on humecte les grains de semoules et de finots soit dans un mélangeur, soit sur des bandes de repos et, lorsque l'humectation voulue est atteinte de façon homogène entre les différents grains, on traite le produit dans une rouleuse où l'on obtient une agglomération qui produit des grains ayant des dimensions allant de 1 mm (couscous fin) à 3,5 mm (couscous gros). La rouleuse consiste le plus souvent en un tambour rotatif, perforé ou non, dans lequel tourne un rotor portant des brosses dont le mouvement relatif à l'égard du tambour cause l'agglomération des grains qui sont ensuite tamisés pour éliminer les produits trop fins qui sont retournés au dosage initial.
Les grains ayant les dimensions voulues sont gélatinisés dans un cuiseur à bande ou à tambour, puis séchés dans un ou plusieurs séchoirs à secousses, ou rotatifs, ou à bandes.
L'humectation est conduite de façon à éviter la formation de boulettes qui gêneraient le travail de la rouleuse.
Ce mode de faire présente le désavantage de donner une grande quantité de produits trop fins à la sortie de la rouleuse. Il s'agit le plus souvent de 50% à 60% du débit en poids qui doivent être ramenés au dosage: il peut en résulter un engorgement de l'installation d'humectation et de mélange. Le rendement industriel de cette installation est faible.
Le procédé selon l'invention permet d'éviter ces désavantages.
Il est caractérisé en ce que l'opération de mélange est conduite de façon à former des boulettes de pâte dont les dimensions sont un multiple de celles du produit avant la gélatinisation, et en ce que l'on réduit ces boulettes aux dimensions voulues pour la gélatinisation, c'est-à-dire à des dimensions égales ou plus grandes que celles du produit fini.
On arrive ainsi à diminuer les produits fins à une petite pro
portion, ce qui permet de reporter le tamisage à la fin du séchage,
où les grains de couscous sont beaucoup plus solides qu'après la
rouleuse, ce qui permet de supprimer le tamisage avant la gèlatini-
sation, tamisage qui, à cet endroit du diagramme, causait la
destruction d'un certain nombre de grains et contribuait ainsi à la
production de produits trop fins.
Dans les procédés connus on prévoyait une humectation qui
permette d'obtenir une teneur totale en eau du produit humecté se
situant entre 28% et 32% du poids total. En pratique on tendait
plutôt vers la partie inférieure de ce domaine. Dans le procédé
selon l'invention, on ne cherche plus à éviter la formation de
boulettes de pâte, mais au contraire on la favorise pour obtenir
des grains par réduction de dimensions.
Il est avantageux que la teneur en eau du produit après
mélange soit de 33% à 40% du poids total. Dans un mode de
réalisation particulièrement avantageux on choisit une teneur en
eau de 35% à 36%, ce qui donne un produit supportant bien la
réduction, et une proportion de produits trop fins après le séchage
qui ne dépasse pas 10%.
Pour obtenir la formation de boulettes de pâte, on effectue
l'opération de mélange en trois étapes, c'est-à-dire une étape de
dosage et d'humectation, une étape de traitement des boulettes et
une étape de séparation et de décharge des boulettes. Dans la
première étape, où l'on retient le produit, on procède à l'agglomé
ration des boulettes de pâte et à l'égalisation de la teneur en eau
dans toute la masse. Dàns la deuxième étape on réduit les bou
lettes trop grosses tout en agglomérant les produits fins qui reste
raient après la première étape. Dans la troisième étape on
décharge l'une après l'autre les boulettes de pâte, afin d'alimenter
régulièrement les opérations suivantes.
Dans un mode de réalisa
tion de l'invention, les dimensions des boulettes de pâte produites
par l'opération de mélange sont réduites dans un appareil centri
fuge à batteurs longitudinaux tournant dans un manteau.
Il est avantageux que l'opération de réduction des dimensions
s'effectue en deux étapes, la distance séparant les batteurs du
manteau étant plus petite dans la deuxième étape que dans la
première. On obtient ainsi un meilleur résultat puisque l'opération
ne doit pas se faire en une seule passe. En outre, la deuxième
passe donne aussi un effet de roulage.
Lorsque le produit obtenu par mélange et réduction est traité
de façon continue dans une étuve où il circule sur des bandes
transporteuses superposées, on évite la formation d'amas de grains collés les uns aux autres grâce au mode de transport qui ne permet de mouvements relatifs du produit que lors du passage d'une bande à l'autre. Dans les cuiseurs à bandes la couche de produit est très haute et l'on travaille avec un excédent de vapeur.
Dans l'étuve à bandes on travaille avec la vapeur en équilibre avec le produit et le trajet est beaucoup plus long. Ces différences contribuent à éviter le collage. Les déplacements du produit lors du passage d'une bande à l'autre se rapprochent du mode de faire lors de la préparation ménagère du produit.
Comme dans les procédés connus, après l'opération de gélatinisation, le produit est séché jusqu'à une teneur en eau de 12 à 13% du poids total.
L'invention consiste aussi en un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte un mélangeur alimentant un appareil centrifuge à batteurs destiné à réduire les dimensions des boulettes de pâte formées dans le mélangeur, et à rouler les grains obtenus contre les parois.
Il s'agit par exemple d'un mélangeur à arbres horizontaux à palettes, tel qu'utilisé pour les presses à pâtes alimentaires.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux,
L'appareil centrifuge comporte un manteau non perforé et un rotor muni de batteurs en forme de lames longitudinales qui se déplacent au voisinage de la paroi intérieure du manteau et imposent une composante axiale du déplacement du produit. On
utilise ainsi un appareil connu dans la meunerie sous le nom de
détacheur, sans qu'il soit nécessaire de développer un système
spécial. Des barres-butées longitudinales peuvent être fixées à la
paroi intérieure du manteau.
On peut prévoir que, dans le sens de l'avance axiale du pro
duit, les batteurs sont placés à une distance de la paroi intérieure
du manteau allant en augmentant. On réalise cette condition par
exemple lorsque l'augmentation de la distance des batteurs à la
paroi est réalisée par une disposition avec les batteurs en deux groupes consécutifs, dans chacun desquels la distance reste constante. Une disposition extrêmement simple s'obtient lorsque sont
prévus deux appareils centrifuges consécutifs, la distance des
batteurs à la paroi étant plus petite dans le second appareil que dans le premier.
La réalisation en trois étapes de l'opération d'humectation et mélange peut s'obtenir facilement en travail continu lorsque le mélangeur à palettes est divisé en trois zones parcourues successivement par le produit, la première zone, dans laquelle sont déversés les produits de départ et l'eau, comportant des palettes disposées à diverses inclinaisons, de sorte que l'ensemble des impulsions de retour est plus fort que l'ensemble des impulsions d'avance, la seconde zone comportant des palettes disposées à diverses inclinaisons, de sorte que l'ensemble des impulsions d'avance et l'ensemble des impulsions de retour sont sensiblement égaux, et la troisième zone comportant des palettes disposées à diverses inclinaisons, l'ensemble des impulsions d'avance étant plus fort que l'ensemble des impulsions de retour.
La séparation des boulettes de pâte s'obtient facilement lorsqu'on prévoit un déversoir à la fin du mélangeur. Les boulettes tombent de ce déversoir dans l'ouverture de sortie prévue au fond de la cuve du mélangeur. Cette ouverture est usuelle dans les mélangeurs montés sur les presses pour pâtes alimentaires.
Pour l'opération de gélatinisation on peut prévoir qu'une étuve de gélatinisation à bandes transporteuses superposées est disposée à la suite de l'appareil centrifuge à batteurs terminant la réduction des boulettes de pâte.
Pour l'opération de séchage on peut prévoir un séchoir à bandes transporteuses superposées disposé à la suite de l'étuve de gélatinisation.
On obtient un bon polissage des grains de couscous lorsqu'une installation de transport pneumatique est disposée entre l'appareil centrifuge à batteurs terminant la réduction des boulettes de pâte et l'étuve de gélatinisation. Ce polissage résulte de mouvements relatifs des grains entre eux ou par rapport aux parois de la conduite.
Pour séparer les grains de couscous qui se seraient collés les uns aux autres, on peut prévoir que le séchoir est suivi d'un détacheur pour la désagrégation des agglomérés.
Le séchoir, respectivement le détacheur, est généralement suivi d'un tamis muni de toiles d'ouvertures diverses pour la classification du produit fini.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de dispositif pour la mise en oeuvre de l'invention.
La fig. 1 est le diagramme d'une ligne de fabrication.
La fig. 2 est une vue en plan du mélangeur.
La fig. 3 est une vue de côté, en coupe selon la ligne III-III de la fig. 2.
La fig. 4 est une coupe transversale le long de la ligne IV-IV de la fig. 2.
La fig. 5 est la coupe axiale longitudinale d'un appareil centrifuge à batteurs, le long de la ligne V-V de la fig. 6.
La fig. 6 est une coupe transversale le long de la ligne VI-VI de la fig. 5.
Un groupe de silos 1, 2 pour les produits de départ (fig. 1) et un silo 3 pour les produits fins en retour de la fabrication sont reliés par un système d'alimentation 4 à un dispositif doseur de mélange sec 6. Ce dispositif doseur de mélange sec 6 est relié par un transporteur 7 à un récipient de dépôt 8, relié par un dispositif d'alimentation 9 à un appareil de dosage et réglage de débit 1 1 dans lequel débouche également une amenée d'eau 12. L'appareil de dosage et réglage de débit 1 1 alimente par une chute 13 un mélangeur 14 relié par une chute 16 à un appareil centrifuge 17 à batteurs, relié lui-même par une chute 18 à un second appareil centrifuge 19 à batteurs.
Le second appareil centrifuge 19 à batteurs alimente l'injecteur 21 d'une conduite 22 de transport pneumatique à air aspiré, qui débouche dans un séparateur cyclone 23 relié à une soufflante d'aspiration 24 et muni d'une écluse rotative à alvéoles 26 déchargeant dans une étuve de gélatinisation 27 à bandes transporteuses superposées 28. L'étuve de gélatinisation 27 alimente l'injecteur 29 d'une conduite 30 de transport pneumatique à air aspiré, qui débouche dans un séparateur cyclone 31 relié à une soufflante d'aspiration 32 et muni d'une écluse rotative à alvéoles 33 déchargeant dans un séchoir 34 à bandes transporteuses superposées 36.
Le séchoir 34 alimente, par l'intermédiaire d'un transporteur 37, un détacheur 38 relié par une chute 39 à un appareil à tamis 41, par exemple du type plansichter, muni de toiles d'ouvertures diverses. La décharge des divers produits classés par l'appareil à tamis 41 est représentée schématiquement pour le couscous fin 42, moyen 43 et gros 44. Les produits trop grossiers sont repris par un système de transport 46 les amenant à un broyeur à cylindres 47 et retournant le produit moulu à l'appareil à tamis 41. Les produits trop fins sont repris par un transporteur 48, de préférence du type pneumatique, qui les ramène au silo 3.
Le mélangeur 14 (fig. 2 à 4) comporte une auge 51 de forme allongée dans laquelle tournent deux arbres 53, 54 munis de palettes 56 et logés dans des paliers 57, 58, respectivement 61, 62.
Sur chaque arbre 53, 54 est fixée une roue dentée 63, 64 du même nombre de dents et qui assure le synchronisme et un sens de rotation opposé. Une poulie 66 fixée sur l'arbre 53 entraîné cet arbre 53 dans le sens indiqué par la flèche 67 (fig. 4). En conséquence, l'arbre 54 tourne dans le sens de la flèche 68.
Le mélangeur 14 est divisé en trois zones 71 à 73. Dans chacune de ces zones 71 à 73, les palettes 56 qui sont fixées perpendiculairement aux arbres 53, 54 sont disposées à diverses inclinaisons, de façon à produire des impulsions soit d'avance (par exemple palette 56.1), soit de retour (par exemple palette 56.2), ou même de façon à ne pas produire d'impulsion axiale (par exemple palette 56.3).
Dans la première zone 71, I'ensemble des impulsions de retour est plus fort que l'ensemble des impulsions d'avance. Dans la seconde zone 72, l'ensemble des impulsions d'avance et l'ensemble des impulsions de retour sont sensiblement égaux. Dans la troisième zone 73, I'ensemble des impulsions d'avance est plus fort que l'ensemble des impulsions de retour. La troisième zone 73 se termine par une paroi transversale 76 fixée à l'auge 51 et servant de déversoir. L'auge 51 est pourvue d'une ouverture de sortie 77.
L'appareil centrifuge 17 comporte un manteau fixe 81 non perforé sur lequel sont fixées deux parois frontales 82, 83. Le manteau 81 comporte une entrée 84 et une sortie 86. L'arbre 87 d'un rotor 88 tourne dans des paliers 90, 91 montés sur les parois frontales 82, 83. Il est entraîné par une poulie 92. Le rotor 88 est muni de batteurs 99 en forme de lames longitudinales fixées à l'arbre 87 par des bras 101.
Des crénelures 102 sont pratiquées dans le bord 103 des batteurs 99, formant des dents 104 inclinées pour imposer une composante axiale au déplacement du produit.
Les batteurs 99 se déplacent au voisinage de la paroi intérieure 106 de manteau 81 auquel sont fixées des barres-butées longitudinales 107.
L'appareil centrifuge 19 est de construction semblable à celle de l'appareil centrifuge 17, mais la distance des batteurs à la paroi 106, respectivement à la surface des barres-butées 107, est plus petite.
Un exemple de fabrication donne une représentation concrète de l'invention:
Le système d'alimentation 4 et le dispositif doseur de mélange sec 6 retirent du silo 1 900 kg/h de semoule de cuisine de blé (granulation 600 p) et du silo 3 100 kg/h de produits fins en retour de fabrication. Le transporteur 7 amène ce mélange initial au récipient de dépôt 8 qui peut contenir 2000 kg. Le dispositif d'alimentation 9 et l'appareil de dosage et réglage de débit 11 retirent du récipient de dépôt 8 600 kg/h du mélange initial.
L'appareil de dosage et réglage de débit 11 contrôle en outre l'amenée d'eau 12 pour obtenir une teneur en eau de 35% du poids total.
Le produit arrive par la chute 13 dans le mélangeur 14 tournant à 50 t/mn. Le temps de passage moyen dans le mélangeur 14 est de 15 mn. Le produit parcourt successivement les 3 zones 71 à 73 du mélangeur 14. Grâce à l'effet de rétention dans la première zone 71, il y reste assez longtemps pour que l'humidité se répartisse de façon homogène dans toute la masse. En outre, des boulettes de pâte se forment. Dans la seconde zone 72 les boulettes trop grosses sont réduites alors que les produits fins s'agglomèrent à leur tour, soit en s'attachant à des boulettes déjà formées, soit en en formant de nouvelles. Les boulettes de pâte qui ont des dimensions entre 10 mm et 40 mm passent à la troisième zone 73 qu'elles quittent en passant par-dessus la paroi transversale 76 formant déversoir.
Elles sortent une à une du mélangeur 14 par son ouverture de sortie 77 et tombent en débit constant par la chute 16 dans l'appareil centrifuge 17 à batteurs.
Le rotor 88 de cet appareil centrifuge 17 tourne à 860 t/mn dans un manteau dont le diamètre intérieur est de 300 mm mesuré à la surface des barres-butées 107. La distance des batteurs 99 à la surface des barres-butées 107 est de 5 mm à 6 mm et les grains obtenus à la sortie ont des dimensions allant jusqu'à 6 mm. Ces grains obtenus par arrachement aux boulettes de pâte donnent une masse d'aspect léger et floconneux, bien que les grains euxmêmes n'aient pas la forme de flocons.
Les grains tombent par la chute 18 dans le second appareil centrifuge 19 à batteurs. Les dimensions et la vitesse de cet appa reil centrifuge 19 sont les mêmes que celles de l'appareil centrifuge 17, à la différence près que la distance des batteurs 99 à la surface des barres-butées est réduite à une grandeur de 2 mm à 3 mm. Les grains à la sortie ont des dimensions allant jusqu'à
3,5 mm. Le couscous est donc formé et roulé.
Les grains sortant de ce second appareil centrifuge 19 à bat teuis tombent dans l'injecteur 21, circulent dans la conduite 22 et
sont séparés de l'air de transport dans le séparateur cyclone 23.
Ce transport pneumatique donne un bon polissage des grains.
Ceux-ci quittent le séparateur cyclone 23 par l'écluse rotative à alvéoles 26 et sont répartis sur la bande supérieure de l'étuve de gélatinisation 27 à bandes transporteuses superposées 28. La température de l'air dans l'étuve de gélatinisation 27 est de 100"C avec une différence de température psychrométrique de
At= 0,5 C. Il y a donc équilibre entre l'air et le produit. La durée de passage dans l'étuve de gélatinisation 27 est de 1 V2 h.
Les grains sortant de l'étuve de gélatinisation 27 tombent dans l'injecteur 29, circulent dans la conduite 30 et sont séparés de l'air
de transport dans le séparateur cyclone 31 qu'ils quittent par
l'écluse rotative à alvéoles 33 pour être répartis sur la bande
supérieure du séchoir 34 à bandes transporteuses superposées 36.
La température de l'air dans le séchoir 34 est de 75"C avec une
différence de température psychrométrique de At= 10 C. La
durée de passage dans le séchoir 34 est de 4 h.
Le produit séché qui a une teneur en eau de 12% à 13% du poids total est transporté du séchoir 34 à un détacheur 38 dont la
construction est la même que celle de l'appareil centrifuge 17 à
batteurs. Le diamètre du manteau est également de 300 mm, mais
la vitesse n'est que de 150 t/mn et la distance des batteurs 99 à la
surface des barres-butées est de 10 mm. Le détacheur 38 sert à désagréger les amas de grains qui pourraient être collés les uns aux autres.
Les grains quittant le détacheur 38 tombent par la chute 39 dans l'appareil à tamis 41 qui les sépare en cinq fractions. Le transporteur 48 ramène les produits trop fins, dont les dimensions sont inférieures à 1 mm et le débit est de 60 kg/h (10% du produit terminé), dans le silo 3.
Le couscous fin dont les dimensions vont de 1 mm à 1,5 mm est déchargé en 42 avec un débit de 180 kg/h (30% du produit terminé).
Le couscous moyen dont les dimensions vont de 1,5 mm à 2 mm est déchargé en 43 avec un débit de 180 kg/h (30% du produit terminé).
Le couscous gros dont les dimensions vont de 2 mm à 2,5 mm est déchargé en 44 avec un débit de 180 kg/h (30% du produit terminé).
Enfin, le système de transport 46 reprend les produits trop gros, dont les dimensions vont de 2,5 mm à 3,5 mm et dont le débit est de 120 kg/h, les amène au broyeur à cylindres 47 et retourne le produit moulu à l'appareil à tamis 41.
L'invention est aussi applicable lorsque l'on utilise d'autres matières premières, par exemple millet, sorgho, tapioca, sagou et autres.
** ATTENTION ** start of DESC field can contain end of CLMS **.
CLAIMS
1. Process for the manufacture of couscous by mixing the starting products with water, agglomeration, gelatinization and drying, characterized in that the mixing operation is carried out so as to form dumplings of which the dimensions are a multiple of those of the product before gelatinization, and in that these pellets are reduced to the desired dimensions by the gelatinization, that is to say to dimensions equal to or greater than those of the finished product.
2. Method according to claim 1, characterized in that the water content of the product after mixing is from 33% to 40% of the total weight.
3. Method according to claim 2, characterized in that the water content of the product after mixing is 35% to 36% of the total weight.
4. Method according to claim 1, characterized in that one carries out the mixing operation in three steps, that is to say a step of dosing and wetting, a step of processing the pellets and a step. separation and discharge of the pellets.
5. Method according to claim 1, characterized in that the dimensions of the dough balls produced by the mixing operation are reduced in a centrifugal apparatus with longitudinal beaters rotating in a mantle.
6. Method according to claim 5, characterized in that the size reduction operation is carried out in two steps, the distance separating the beaters from the mantle being smaller in the second step than in the first.
7. Method according to one of claims 5 or 6, characterized in that the product obtained by mixing and reduction is transported pneumatically to an oven.
8. Method according to claim 1, characterized in that the product obtained by mixing and reduction is treated continuously in an oven where it circulates on superimposed conveyor belts.
9. The method of claim 1, characterized in that after the gelatinization operation the product is dried to a water content of 12% to 13% of the total weight.
10. Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it comprises a mixer (14) feeding a centrifugal device (17, 19 respectively) with beaters intended to reduce the dimensions of the dough balls formed in the mixer (14).
11. Device according to claim 10, characterized in that the centrifugal apparatus (17, 19 respectively) comprises a non-perforated mantle (81) and a rotor (88) provided with beaters (99) in the form of longitudinal blades which move. in the vicinity of the inner wall (106) of the mantle (81) and impose an axial component to the movement of the product.
12. Device according to claim 11, characterized in that the longitudinal stop bars (107) are fixed to the inner wall (106) of the mantle (81).
13. Device according to one of claims 1 1 or 12, characterized in that, in the direction of the axial advance of the product, the beaters (99) are placed at a distance from the inner wall (106) of the mantle ( 81) going increasing.
14. Device according to claim 13, characterized in that the increase in the distance of the beaters (99) to the wall (106) is achieved by an arrangement with the beaters (99) in two consecutive groups, in each of which the distance remains constant.
15. Device according to claim 13, characterized in that two consecutive centrifugal devices (17, 19) are provided, the distance of the beaters (99) to the wall (106) being smaller in the second device (19) than in the first (17).
16. Device according to claim 10, characterized in that the mixer (14) with paddles (56) is divided into three zones (71-73) traversed successively by the product, the first zone (71), into which are poured the starting materials and water, comprising paddles (56) arranged at various inclinations, so that the set of return pulses is stronger than the set of feed pulses, the second zone (72) comprising paddles (56) arranged at various inclinations, so that the set of feed pulses and all of the return pulses are substantially equal, and the third zone (73) comprising paddles (56) arranged at various inclinations, The set of advance pulses being greater than the set of return pulses
17.
Device according to Claim 10 or Claim 16, characterized in that a weir (76) is provided at the end of the mixer (14) for the discharge of the dumplings.
18. Device according to claim 10, characterized in that a gelatinization oven (27) with superimposed conveyor belts (28) is arranged after the centrifugal apparatus (19) with beaters ending the reduction of the dough balls.
19. Device according to claim 18, characterized in that a pneumatic transport installation (21-26) is arranged between the centrifugal apparatus (19) with beaters ending the reduction of the dough balls and the gelatinization oven (27 ).
20. Device according to claim 18, characterized in that a dryer (34) with superimposed conveyor belts (36) is arranged after the gelatinization oven (27).
21. Device according to claim 20, characterized in that the dryer (34) is followed by a detacher (38) for the disintegration of agglom2rés.
22. Device according to claim 21, characterized in that the dryer (34), respectively the detacher (38), is followed by a sieve device (41) provided with fabrics of various openings for the classification of the finished product.
The invention relates to a process for the manufacture of couscous by mixing the starting materials with water, agglomeration, gelatinization and drying.
The starting products are, for example, semolina and finots of wheat.
In known industrial processes, the grains of semolina and finots are moistened either in a mixer or on resting strips and, when the desired moistening is achieved uniformly between the different grains, the product is treated in a rolling machine. where one obtains an agglomeration which produces grains having dimensions ranging from 1 mm (fine couscous) to 3.5 mm (coarse couscous). The rolling machine most often consists of a rotating drum, perforated or not, in which a rotor rotates carrying brushes whose relative movement with respect to the drum causes the agglomeration of the grains which are then sieved to remove the too fine products which returned to the original dosage.
The grains having the desired dimensions are gelatinized in a belt or drum cooker, then dried in one or more shaker, or rotary, or belt dryers.
The wetting is carried out in such a way as to avoid the formation of pellets which would interfere with the work of the rolling machine.
This method has the disadvantage of giving a large quantity of too fine products at the exit of the rolling machine. This is most often 50% to 60% of the flow rate by weight which must be reduced to the dosage: this may result in clogging of the wetting and mixing installation. The industrial yield of this installation is low.
The method according to the invention makes it possible to avoid these disadvantages.
It is characterized in that the mixing operation is carried out so as to form dough balls whose dimensions are a multiple of those of the product before gelatinization, and in that these balls are reduced to the dimensions desired for the gelatinization, that is to say to dimensions equal to or greater than those of the finished product.
We thus manage to reduce fine products to a small pro
portion, which allows sifting to be postponed until the end of drying,
where the couscous grains are much more solid than after
rolling machine, which eliminates sieving before freezing
sation, sieving which, at this point in the diagram, caused the
destruction of a number of grains and thus contributed to the
production of too fine products.
In the known methods, provision was made for a wetting which
allows to obtain a total water content of the moistened product
between 28% and 32% of the total weight. In practice we tended
rather towards the lower part of this area. In the process
according to the invention, we no longer seek to avoid the formation of
dumplings, but on the contrary it is favored to obtain
grains by size reduction.
It is advantageous that the water content of the product after
mixture is 33% to 40% of the total weight. In a mode of
particularly advantageous embodiment, a content of
water from 35% to 36%, which gives a product with good
reduction, and a proportion of products that are too fine after drying
which does not exceed 10%.
To obtain the formation of dumplings, we perform
the mixing operation in three stages, that is to say a stage of
dosage and wetting, a step of processing the pellets and
a step of separating and discharging the pellets. In the
first step, where the product is retained, we proceed to the agglomerate
ration of dumplings and equalization of water content
throughout the mass. In the second step we reduce the bulk
lettes too big while agglomerating the fine products that remain
would after the first step. In the third step we
unloads the dumplings one after the other, in order to feed
the following operations regularly.
In a way of realizing
tion of the invention, the dimensions of the dumplings produced
by the mixing operation are reduced in a centri
fuge with longitudinal beaters rotating in a mantle.
It is advantageous that the operation of reducing the dimensions
is carried out in two stages, the distance separating the beaters from the
mantle being smaller in the second stage than in the
first. A better result is thus obtained since the operation
should not be done in one pass. In addition, the second
pass also gives a rolling effect.
When the product obtained by mixing and reduction is processed
continuously in an oven where it circulates on belts
superimposed conveyors, the formation of clumps of grains stuck to each other is avoided thanks to the mode of transport which allows relative movements of the product only when passing from one belt to another. In belt cookers the layer of product is very high and one works with an excess of steam.
In the belt oven we work with the steam in equilibrium with the product and the path is much longer. These differences help to avoid sticking. The movements of the product during the passage from one strip to another are similar to the procedure during the household preparation of the product.
As in the known processes, after the gelatinization operation, the product is dried to a water content of 12 to 13% of the total weight.
The invention also consists of a device for implementing the method. This device is characterized in that it comprises a mixer feeding a centrifugal device with beaters intended to reduce the dimensions of the dough balls formed in the mixer, and to roll the grains obtained against the walls.
This is, for example, a mixer with horizontal vane shafts, as used for pasta presses.
In a particularly advantageous embodiment,
The centrifugal apparatus comprises an unperforated mantle and a rotor fitted with beaters in the form of longitudinal blades which move in the vicinity of the inner wall of the mantle and impose an axial component of the movement of the product. We
thus uses a device known in the mill under the name of
detacher, without the need to develop a system
special. Longitudinal stop bars can be attached to the
inner wall of the mantle.
It can be expected that, in the direction of the axial advance of the pro
duit, the beaters are placed at a distance from the inner wall
of the mantle going increasing. We realize this condition by
example when increasing the distance of the batsmen to the
wall is achieved by an arrangement with the beaters in two consecutive groups, in each of which the distance remains constant. An extremely simple arrangement is obtained when
two consecutive centrifugal devices, the distance between
beaters at the wall being smaller in the second apparatus than in the first.
The realization in three stages of the wetting and mixing operation can easily be obtained in continuous work when the paddle mixer is divided into three zones successively traversed by the product, the first zone, into which the starting products are poured. and water, having paddles arranged at various inclinations, such that the set of return pulses is stronger than the set of feed pulses, the second area having paddles disposed at various inclinations, so that the set of feed pulses and all of the return pulses are substantially equal, and the third zone comprising paddles arranged at various inclinations, the set of feed pulses being greater than the set of pulses of return.
The separation of the dumplings is easily achieved by providing a weir at the end of the mixer. The pellets fall from this weir into the outlet opening provided at the bottom of the mixer tank. This opening is usual in mixers mounted on presses for pasta.
For the gelatinization operation, provision can be made for a gelatinization oven with superimposed conveyor belts to be placed after the centrifugal device with beaters ending the reduction of the dough balls.
For the drying operation it is possible to provide a dryer with superimposed conveyor belts arranged after the gelatinization oven.
A good polishing of the couscous grains is obtained when a pneumatic transport installation is placed between the centrifugal apparatus with beaters finishing the reduction of the dough balls and the gelatinization oven. This polishing results from relative movements of the grains between themselves or with respect to the walls of the pipe.
In order to separate the couscous grains which have stuck to each other, it is possible to provide for the dryer to be followed by a detacher for the disintegration of the agglomerates.
The drier, respectively the detacher, is generally followed by a sieve provided with cloths with various openings for the classification of the finished product.
The drawing represents, by way of example, an embodiment of a device for implementing the invention.
Fig. 1 is the diagram of a production line.
Fig. 2 is a plan view of the mixer.
Fig. 3 is a side view, in section along the line III-III of FIG. 2.
Fig. 4 is a cross section along the line IV-IV of FIG. 2.
Fig. 5 is the longitudinal axial section of a centrifugal mixer with beaters, along the line V-V of FIG. 6.
Fig. 6 is a cross section along the line VI-VI of FIG. 5.
A group of silos 1, 2 for the starting products (fig. 1) and a silo 3 for the fine products returned from production are connected by a feed system 4 to a dry mix metering device 6. This device dry mix metering device 6 is connected by a conveyor 7 to a deposit container 8, connected by a supply device 9 to a metering and flow rate adjustment device 1 1 into which also opens a water supply 12. The metering and flow control apparatus 1 1 feeds through a drop 13 a mixer 14 connected by a drop 16 to a centrifugal device 17 with beaters, itself connected by a drop 18 to a second centrifugal device 19 with beaters.
The second centrifugal device 19 with beaters feeds the injector 21 of a pipe 22 for the pneumatic transport of sucked air, which opens into a cyclone separator 23 connected to a suction blower 24 and provided with a rotary valve with cells 26 discharging in a gelatinization oven 27 with superimposed conveyor belts 28. The gelatinization oven 27 feeds the injector 29 of a pneumatic transport pipe 30 with aspirated air, which opens into a cyclone separator 31 connected to a suction blower 32 and provided with a rotary sluice with cells 33 discharging into a dryer 34 with superimposed conveyor belts 36.
The dryer 34 feeds, via a conveyor 37, a detacher 38 connected by a chute 39 to a screen apparatus 41, for example of the plansichter type, provided with fabrics with various openings. The discharge of the various products classified by the sieve apparatus 41 is shown schematically for fine 42, medium 43 and coarse 44 couscous. The products that are too coarse are taken up by a transport system 46 bringing them to a roller mill 47 and turning over. the ground product at the sieve apparatus 41. The too fine products are taken up by a conveyor 48, preferably of the pneumatic type, which returns them to the silo 3.
The mixer 14 (FIGS. 2 to 4) comprises a trough 51 of elongated shape in which two shafts 53, 54, provided with paddles 56 and housed in bearings 57, 58, 61, 62, turn.
On each shaft 53, 54 is fixed a toothed wheel 63, 64 of the same number of teeth and which ensures synchronism and an opposite direction of rotation. A pulley 66 fixed on the shaft 53 driven this shaft 53 in the direction indicated by the arrow 67 (FIG. 4). As a result, the shaft 54 rotates in the direction of the arrow 68.
The mixer 14 is divided into three zones 71 to 73. In each of these zones 71 to 73, the vanes 56 which are fixed perpendicularly to the shafts 53, 54 are arranged at various inclinations, so as to produce pulses either in advance ( for example pallet 56.1), either back (for example pallet 56.2), or even so as not to produce an axial impulse (for example pallet 56.3).
In the first zone 71, all of the return pulses are stronger than all of the advance pulses. In the second zone 72, the set of advance pulses and all of the return pulses are substantially equal. In the third zone 73, the set of advance pulses is stronger than the set of return pulses. The third zone 73 ends with a transverse wall 76 fixed to the trough 51 and serving as a weir. The trough 51 is provided with an outlet opening 77.
The centrifugal apparatus 17 comprises a fixed non-perforated mantle 81 on which are fixed two front walls 82, 83. The mantle 81 has an inlet 84 and an outlet 86. The shaft 87 of a rotor 88 rotates in bearings 90, 91 mounted on the front walls 82, 83. It is driven by a pulley 92. The rotor 88 is provided with beaters 99 in the form of longitudinal blades fixed to the shaft 87 by arms 101.
Crenellations 102 are made in the edge 103 of beaters 99, forming teeth 104 inclined to impose an axial component to the movement of the product.
The beaters 99 move in the vicinity of the inner wall 106 of the mantle 81 to which longitudinal stop bars 107 are fixed.
The centrifugal apparatus 19 is similar in construction to that of the centrifugal apparatus 17, but the distance of the beaters to the wall 106, respectively to the surface of the stop bars 107, is smaller.
An example of manufacture gives a concrete representation of the invention:
The feed system 4 and the dry mix metering device 6 withdraw from the silo 1900 kg / h of cooking wheat semolina (granulation 600 p) and from the silo 3100 kg / h of fine products in return from manufacture. The conveyor 7 brings this initial mixture to the deposit container 8 which can contain 2000 kg. The feeder 9 and the metering and flow regulating apparatus 11 remove 8,600 kg / h of the initial mixture from the deposit container.
The metering and flow rate regulator 11 further controls the water supply 12 to obtain a water content of 35% of the total weight.
The product arrives through the chute 13 in the mixer 14 rotating at 50 rpm. The average passage time in the mixer 14 is 15 min. The product passes successively through the 3 zones 71 to 73 of the mixer 14. Thanks to the retention effect in the first zone 71, it remains there long enough for the moisture to be distributed homogeneously throughout the mass. In addition, dumplings are formed. In the second zone 72, the balls which are too large are reduced while the fine products in turn agglomerate, either by attaching themselves to already formed balls, or by forming new ones. The dumplings which have dimensions between 10 mm and 40 mm pass to the third zone 73 which they leave by passing over the transverse wall 76 forming the weir.
They exit one by one from the mixer 14 through its outlet opening 77 and fall at a constant rate through the chute 16 into the centrifugal apparatus 17 with beaters.
The rotor 88 of this centrifugal apparatus 17 rotates at 860 rpm in a mantle the inside diameter of which is 300 mm measured at the surface of the stop bars 107. The distance of the beaters 99 to the surface of the stop bars 107 is 5 mm to 6 mm and the grains obtained at the outlet have dimensions of up to 6 mm. These grains obtained by tearing from the dumplings give a mass of light and flaky appearance, although the grains themselves do not have the form of flakes.
The grains fall through the chute 18 into the second centrifugal device 19 with beaters. The dimensions and speed of this centrifugal apparatus 19 are the same as those of the centrifugal apparatus 17, with the difference that the distance of the beaters 99 to the surface of the stop bars is reduced to a size of 2 mm to 3 mm. The grains at the outlet have dimensions up to
3.5mm. The couscous is therefore formed and rolled.
The grains leaving this second centrifugal device 19 with bat teuis fall into the injector 21, circulate in the pipe 22 and
are separated from the transport air in the cyclone separator 23.
This pneumatic transport gives a good polishing of the grains.
These leave the cyclone separator 23 through the rotary cell lock 26 and are distributed over the upper belt of the gelatinization oven 27 with superimposed conveyor belts 28. The temperature of the air in the gelatinization oven 27 is of 100 "C with a psychrometric temperature difference of
At = 0.5 C. There is therefore equilibrium between the air and the product. The passage time in the gelatinization oven 27 is 1.2 h.
The grains leaving the gelatinization oven 27 fall into the injector 29, circulate in the pipe 30 and are separated from the air
transport in the cyclone separator 31 which they leave by
the rotary lock 33 cells to be distributed over the belt
upper of the dryer 34 with superimposed conveyor belts 36.
The air temperature in dryer 34 is 75 "C with a
psychrometric temperature difference of At = 10 C. The
duration of passage in the dryer 34 is 4 h.
The dried product which has a water content of 12% to 13% of the total weight is transported from the dryer 34 to a stripper 38 whose
construction is the same as that of the centrifugal apparatus 17 to
drummers. The mantle diameter is also 300mm, but
the speed is only 150 rpm and the distance of the beaters 99 to the
surface of the stop bars is 10 mm. The detacher 38 serves to break up the clumps of grains which could be stuck to each other.
The grains leaving the detacher 38 fall through the chute 39 into the screen apparatus 41 which separates them into five fractions. The conveyor 48 brings back the too fine products, the dimensions of which are less than 1 mm and the flow rate is 60 kg / h (10% of the finished product), into silo 3.
The fine couscous with dimensions ranging from 1 mm to 1.5 mm is unloaded in 42 with a flow rate of 180 kg / h (30% of the finished product).
The medium couscous whose dimensions go from 1.5 mm to 2 mm is unloaded in 43 with a flow rate of 180 kg / h (30% of the finished product).
Coarse couscous with dimensions ranging from 2 mm to 2.5 mm is unloaded in 44 with a flow rate of 180 kg / h (30% of the finished product).
Finally, the transport system 46 picks up excessively large products, the dimensions of which range from 2.5 mm to 3.5 mm and the flow rate of which is 120 kg / h, brings them to the roller mill 47 and returns the ground product. to the sieve apparatus 41.
The invention is also applicable when other raw materials are used, for example millet, sorghum, tapioca, sago and the like.