EP0198987B1 - Production unit for raw hydrated and treated cereals, especially rice - Google Patents
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- EP0198987B1 EP0198987B1 EP85402556A EP85402556A EP0198987B1 EP 0198987 B1 EP0198987 B1 EP 0198987B1 EP 85402556 A EP85402556 A EP 85402556A EP 85402556 A EP85402556 A EP 85402556A EP 0198987 B1 EP0198987 B1 EP 0198987B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
- B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
- B65B55/027—Packaging in aseptic chambers
Definitions
- the present invention relates to the field of cereals and applies to the particular case of cereals presented for consumption in the wet raw state.
- This is characterized by a particular process of preparing grass cereals and rice in particular in the wet raw state and which makes it possible to reduce the cooking time.
- the preparation essentially consists in hydrolyzing the outer surface layer of the grains previously rendered sterile, then placing the sterile moist product thus obtained in sealed sterile packaging and then allowing hydration to continue in the packaging even without additional heating.
- the present invention provides an adaptable production unit according to claim 1 which includes the direction of mobility.
- the so-called dry cereals which do not have a humidity level generally greater than 15%, are the only ones which can be sterilized in the biological sense of the term before any subsequent treatment.
- These cereals indeed contain an average water proportion of: wheat 13%, barley 14%, oats 13.3%, but 14%, rye 13.4% rice 12.5%, sorghum 13%, buckwheat 14% as well only 13% for other re-agglomerated products such as pasta for example.
- the sterilization condition stems from numerous works by biologists, including those of:
- the sterilization condition is obtained strictly speaking only when the load to be sterilized has been exposed to a given temperature in saturated vapor pen during a perfectly determined minimum time.
- the duration of exposure of a polluted charge at 121.11 ° C. which is the so-called reference temperature in saturated steam and which results in a sterilizing effect such that the contamination of the charge is reduced by 90% or even that this contamination decreases by a power of 1 O, must be between 0.5 and 2 minutes.
- decimal reduction time This duration called “decimal reduction time” has been determined, in the pharmaceutical field which is the most rigorous, at 1 minute after having been established on BACILLUS STEREOTHERMOPHI-LUS which is the germ most resistant to humid heat.
- the quality of sterilization of the cereals mentioned in the present application is at the level of these constraints or in other words, said treated cereals must be such that their contamination rate, which can be estimated at 10 3 germs per unit initially under the usual conditions of storage, must be reduced by sterilization to less than 10-6 germs per unit where there is then a chance in a billion to meet a non-sterile unit in the load, this therefore bringing 103+ 10- 6 or 9 minutes at 121.11 ° C.
- the injectable pharmaceutical products have a lower rate of contamination 10- 9 germs per unit corresponding to 10-12 or 12 minutes at 121.11 ° C.
- any humidification caused prior to autoclaving has the effect of making the product more hydropexic, thereby facilitating subsequent hydration.
- the sterilization part comprises, according to FIG. 1, an autoclave rep.2 of horizontal type with two doors, a humidifier of the load to be sterilized rep.1, an automatic charging mechanism rep.3, an automatic charging mechanism rep.4 and a supply silo rep.7 while a mechanism rep.13 ensures the elevation of a trolley rep.10 which will be discussed below.
- the packaging part includes an automatic packaging machine item 5, a hot sterile water generator item 6 and a buffer hopper 14 for weighing and dispensing the sterile product to the packaging unit.
- the thermal lowering and packaging part essentially comprises a thermally controlled evacuation path 8 of the bagged product and a station 9 for packaging the bags. (not shown)
- the assembly is completed by a flexible decontamination chamber 11 with slight overpressure of sterile air and it rests on the rigid base of the container 12 having, provided with its panels, a parallelepiped with an air-rail-road gauge. '' approximately: length B 5.90 m, width A 2.30 m and height C 2.20 m. An additional device constantly ensures sterility in the outlet chamber.
- the load is moistened with potable water at room temperature using the device 1 and this under conditions and proportions determined by the nature of the original product (cargo rice, milled rice, parboiled. .).
- the humidification could possibly be carried out upstream.
- the carriage after humidification is raised to position 10b ready for charging into the autoclave 2 provided with two sliding doors alternately in the open or closed position.
- the reason for this asynchronous operation is related to the sterile atmosphere to be kept inside the chamber 11 which is achieved by the fact that one of the two doors 2a or 2b is always closed by preventing communication of the sterile area with the outside.
- the carriage is then brought into the autoclave 2 door 2b open, door 2a being closed, using of the charging mechanism 3 where, after closing the door 2b, the autoclaving sequence itself can take place.
- This sequence includes automatic cycles controlled by microprocessor including the times of pre-filling, sterilization, cooling and decompression.
- the rice taken out sterile from the autoclave is kept as it is by the chamber 11 which can be flexible by using plastic material in addition transparent sheets.
- the bagging machine of which reference is made may be, not exclusively besides, of the conformation type of trays which means that in this case, a sheet 15 predisposed in a roll passes through a thermal shaper 22 which presents said trays formed in multirows in hallway 16.
- the tray filling operation is carried out by metered and / or weighed distribution of rice from the hopper 14 using a known distributor (not shown).
- the filled trays are then presented at the hydration station or a juicing system 17 delivers the quantity of sterile water required in each tray from the hot sterile water generator 6.
- the end of the sequence is achieved by the operation of sealing the tray in a heat-sealing station 18 from a plastic sheet delivered by the roller 19.
- the sterile product in a sealed tray 21 is finally taken up by a thermal step-down 8 which achieves the cooling law depending on the nature of the product treated
- the trays 21 are then cartoned by a well known conventional machine 9. (not shown.)
- the raw product 20 stored in the dry state will be packaged in the sterile raw hydrated state in ration doses ready to be delivered for consumption. , such as the trays 21 in the present example.
- the consumable product contained in the packaging 21 is completely sterile in the biological sense and if its conservation in an airtight packaging can thus be of very long duration equaling at least the duration of the usual food preserves (1), the original product can withstand significant pollution such as spore-like or molds of the toxin fungicide genus penicilium islandicum producers of luteoskyrin particularly developed on rice.
- the three essential parts constituting the adaptable unit according to the invention and which comprise the sterilization part, the conditioning part and a thermal lowering and packaging part include particular elements whose operation will now be described in more detail. .
- the autoclaving phase of the product is located in 1 translation of a carriage 10 from a filling position to an unloading position.
- the two charging and charging devices 3 and 4 of the carriage may be telescopic jacks provided at their ends with flexible pneumatic suction cups 25 and 26 adhering to the smooth wall of the carriage 10. Furthermore, the initiation of the setting cycles in movement of the cylinders and pressurization / depression of the suction cups is carried out automatically by programming.
- the initial humidification is produced by a boom 1 for spraying drinking water, the quantity of which is regulated by solenoid valves.
- the final packaging part is conventional as is the metered distribution of product from the hopper 14.
- Hydration takes place from distributors 17 controlled by solenoid valves and the hydration water is made sterile by a known filtration device and it is heated electrically, or by any other suitable means.
- the adaptable assembly according to the invention proposes the treatment of 10 T / day of dried cereals.
- the load is placed in the carriage 10 at the instant of rep 30 and after a determined time, it therefore has a given induced humidification. It should be noted that approximately 15% of water is already contained (rep 33) in the product commercially considered dry. Humidification can possibly be carried out upstream in the silo for example full.
- the sterilization phase proper can be carried out for approximately 13 minutes (rep 34) which gives, with reference to the diagram according to FIG. 2 and for a temperature of 123 ° C. for example in saturated steam, a characteristic point (rep 40 ) located above the sterilization reference curve.
- the sterile product is then discharged into the storage hopper (rep 35) from where it is dosed and conditioned but not yet hydrated. This hydration is carried out dose by dose (rep 37) by letting it continue (rep 38) after the packaging has been sealed.
- the conditioned doses undergo a thermal reduction, the duration of which is adjusted as a function of the product treated, this duration not being included in the treatment cycle since it takes place after packaging (rep 42) possibly at the level of the wrapper rep. 9 in the boxes themselves.
- the unit which is presently mentioned may possibly be divided into sub-units reconstituted in situ for reasons notably of congestion, for example linked to transport.
- a planned increase in production capacity could also lead to split the constituent parts so that the unit would then only contain a single part which could be that of sterilization for example.
- known means for transferring the product such as by sterile sealed conduit for example, could link the parts together.
- the invention applies even if the charging and discharging systems are of a different design, that the packaging machine is of a different nature for producing sachets bags or other containers instead of trays or that the the autoclave is optionally of the vertical type with suitable load transfer, from the moment the product emerges from the treatment in the sterile hydrated raw state in its hermetic packaging.
- the sterile exit airlock (43) of the chamber (11) can be formed by passing the hermetically sealed sachets through an appropriate sterile solution or a protected area by sterile, UV or other radiation so that the sterility of the chamber is ensured even in the event of temporary unit shutdown, for example.
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Abstract
Description
La présente invention concerne le domaine des céréales et s'applique au cas particulier des céréales présentées à la consommation à l'état cru humide.The present invention relates to the field of cereals and applies to the particular case of cereals presented for consumption in the wet raw state.
On connait bien depuis très longtemps de nombreuses méthodes de préparation de céréales à l'état humide notamment par appértisation où l'on conduit conjointement la cuisson et la stérilisation du produit le plus souvent d'ailleurs dans des conserveries conventionnelles.Many methods of preparing cereals in the wet state have been well known for a very long time, in particular by appetization, in which the cooking and sterilization of the product are most often carried out moreover in conventional canneries.
Tout ceci est bien connu et ne concerne pas l'invention.All this is well known and does not relate to the invention.
Celle-ci se caractérise par un processus particulier de préparation de céréales graminées et riz en particulier à l'état cru humide et qui permet d'en réduire le temps de cuisson.This is characterized by a particular process of preparing grass cereals and rice in particular in the wet raw state and which makes it possible to reduce the cooking time.
Ce processus a été décrit dans la demande de brevet français N° 82 20697 (2 537 404) du 10 décembre 1982 déposé au nom du Docteur Albert CO-HEN.This process has been described in French patent application No. 82 20697 (2,537,404) of December 10, 1982 filed in the name of Doctor Albert CO-HEN.
Selon ce procédé,la préparation consiste essentiellement à hydrolyser la couche superficielle externe des grains préalablement rendus stériles puis à disposer le produit humide stérile ainsi obtenu sous emballage stérile scellé puis à laisser se poursuivre ainsi l'hydratation dans l'emballage même sans chauffage complémentaire.According to this process, the preparation essentially consists in hydrolyzing the outer surface layer of the grains previously rendered sterile, then placing the sterile moist product thus obtained in sealed sterile packaging and then allowing hydration to continue in the packaging even without additional heating.
Une telle méthode de préparation qui est apparue nouvelle en elle-même,nécessite des moyens de mise en oeuvre qui lui sont particuliers.Such a preparation method which appeared new in itself, requires specific means of implementation.
Parmi ces moyens, la présente invention propose une unité de production adaptable selon la revendication 1 qui inclu le sens de mobilité.Among these means, the present invention provides an adaptable production unit according to
On sait en effet que le traitement conventionnel des céréales tel que l'étuvage classique du riz préalablement à son séchage,s'effectue au sein d'usines de production capables de très grosses quantités distribuées sur les lieux de consommation par des moyens de transport appropriés.It is known in fact that the conventional treatment of cereals such as the conventional parboiling of rice before it is dried, is carried out in production plants capable of very large quantities distributed to the places of consumption by appropriate means of transport. .
Si de telles installation conviennent parfaitement aux céréales présentées à l'état sec,il n'en est pas de même dans le cas de l'application de l'invention présentement concernée où le produit final est proposé à l'état cru humide sous emballage hermétiquement scellé.If such installations are perfectly suitable for cereals presented in the dry state, it is not the same in the case of the application of the present invention where the final product is offered in the wet raw state in packaging hermetically sealed.
L'originalité d'un tel procédé rend en effet son application possible à partir d'unités plus petites éventuellement mobiles donc utilisables sur de nombreux sites envisageables tels que la rizerie par exemple ou encore le lieu de consommation qui peut être une ville un centre ou enfin un lieu de stockage qui peut être un port ou un entrepôt ou tout autre endroit convenable.The originality of such a process makes it possible to apply it from smaller units which are possibly mobile and therefore usable on many possible sites such as the rice mill for example or even the place of consumption which may be a city, a center or finally a storage place which can be a port or a warehouse or any other suitable place.
Bien que les éléments constitutifs de l'unité adaptable proposée dans la présente invention ne sont pas nouveaux en eux-même, il va découler de la description ci-aprés que leur agencement fonctionnel est particulier et original et qu'il n'a jamais été proposé antérieurement,à la connaissance du demandeur.Although the constituent elements of the adaptable unit proposed in the present invention are not new in themselves, it will follow from the description below that their functional arrangement is particular and original and that it has never been previously proposed, to the knowledge of the applicant.
L'invention va de toutes manières être bien comprise dans la suite du texte qui va donner,à l'appui des dessins annexés, une forme de réalisation caractéristique.The invention will in any case be well understood in the remainder of the text which will give, in support of the appended drawings, a characteristic embodiment.
- - la figure 1 montre,selon une vue en perspective,l'ensemble de l'unité adaptable,selon l'une des formes de l'invention.- Figure 1 shows, in a perspective view, the whole of the adaptable unit, according to one of the forms of the invention.
- - la figure 2 est un diagramme définissant l'état de stérilisation considéré dans la présente invention,FIG. 2 is a diagram defining the state of sterilization considered in the present invention,
- - la figure 3 est un diagramme rappelant les conditions de gélification de l'amidon.- Figure 3 is a diagram recalling the gelation conditions of starch.
- - la figure 4 est un diagramme fonctionnel montrant un cycle complet de traitement par l'unité adaptable selon l'invention.- Figure 4 is a functional diagram showing a complete cycle of treatment by the adaptable unit according to the invention.
En premier lieu il doit être précisé que les céréales dites sèches,qui ne présentent pas un taux d'humidité généralement supérieur à 15% sont les seules à pouvoir être stérilisées au sens biologique du terme avant tout traitement ultérieur.Firstly, it should be specified that the so-called dry cereals, which do not have a humidity level generally greater than 15%, are the only ones which can be sterilized in the biological sense of the term before any subsequent treatment.
Ces céréales comportent en effet une proportion d'eau moyenne de: blé 13% , orge 14% , avoine 13,3% , mais 14% , seigle 13,4% riz 12,5% , sorgho 13% , sarrasin 14% ainsi que 13% pour les autres produits réagglomérés que sont les pâtes alimentaires par exemple.These cereals indeed contain an average water proportion of:
La condition de stérilisation découle de très nombreux travaux de biologistes dont ceux de:The sterilization condition stems from numerous works by biologists, including those of:
- - AKERS M.J,KATHRYN M. KETRON et BR.THOMPSON (1982)- AKERS M.J, KATHRYN M. KETRON and BR.THOMPSON (1982)
- - ANGELELOTTI R, J.H MARYANSKI,T.F BUT-LER,J.T PEELER, CAMPBELL(1968)- ANGELELOTTI R, J.H MARYANSKI, T.F BUT-LER, J.T PEELER, CAMPBELL (1968)
- - BALL C.O, (1928)- BALL C.O, (1928)
- - BENTEGAC (1982)- BENTEGAC (1982)
- - BRUCH,C.W (1974)- BRUCH, C.W (1974)
- - BYERS T (1982)- BYERS T (1982)
- - J.ECKBERG,W.FRIENBEN, IVR LEVINE (1978)- J.ECKBERG, W.FRIENBEN, IVR LEVINE (1978)
- - FOX.K and I.J PFLUG(1968)- FOX.K and I.J PFLUG (1968)
- - L.GAIL,M.KLAVEHN (1982)- L.GAIL, M.KLAVEHN (1982)
- - GAUTHIER C.A,SMITH G.M (1978)- GAUTHIER C.A, SMITH G.M (1978)
- - R.HAJJAR et A.CUINE (1982)- R.HAJJAR and A.CUINE (1982)
- - R.HAJJAR,X.JAMET,A.CUINE et J.P.DUCLOS (1982)- R.HAJJAR, X.JAMET, A.CUINE and J.P.DUCLOS (1982)
- - NASA (1968)- NASA (1968)
- - PATASHNIK (1953)- PATASHNIK (1953)
- - PFLUG I.J (1973)- PFLUG I.J (1973)
- - PFLUG I.J and RG HOLCOMB (1977)- PFLUG I.J and RG HOLCOMB (1977)
- - PFLUG 1.J,SMITH G.M,SCHEYER M et P.A CHAPMAN (1976)- PFLUG 1.J, SMITH G.M, SCHEYER M and P.A CHAPMAN (1976)
- - PHEIL C.G,PFLUG I.J,R.C NICHOLAS and J.A.L AUGUSTIN (1967)- PHEIL C.G, PFLUG I.J, R.C NICHOLAS and J.A.L AUGUSTIN (1967)
- - J.H ROBERTSON,D.GLEASON and KIYOSHI TSUJI (1978)- J.H ROBERTSON, D.GLEASON and KIYOSHI TSUJI (1978)
- - L.TAGLIAPIETRA (1982)- L. TAGLIAPIETRA (1982)
- - TSUJI and S.J HARISSON (1978)- TSUJI and S.J HARISSON (1978)
- - TSUJI and J.A BACH , J.H ROBERTSON and B.J BRUCE (1978)- TSUJI and J.A BACH, J.H ROBERTSON and B.J BRUCE (1978)
- - J.VAN ASTEN et J.W DORPEMS (1982)- J.VAN ASTEN and J.W DORPEMS (1982)
- - WARDLE M.D,W.A BREWER and M.L PETER-SON (1971)- WARDLE M.D, W.A BREWER and M.L PETER-SON (1971)
- - WILKINSON R.L et R.A CAPUTO (1979)- WILKINSON R.L and R.A CAPUTO (1979)
Selon la synthèse des travaux de ces auteurs,la condition de stérilisation n'est obtenue stricto-sen- su que lorsque la charge à stériliser a été exposée à une température donnée en vapeur saturée pendant un temps minimal parfaitement déterminé. Ainsi,la durée d'exposition d'une charge poluée à 121,11 ° C qui est la température dite de référence en vapeur saturée et qui entraîne un effet stérilisant tel que la contamination de la charge est réduite de 90% ou bien que cette contamination décroît d'une puissance de 1 O,doit être comprise entre 0,5 et 2 minutes.According to the summary of the work of these authors, the sterilization condition is obtained strictly speaking only when the load to be sterilized has been exposed to a given temperature in saturated vapor pen during a perfectly determined minimum time. Thus, the duration of exposure of a polluted charge at 121.11 ° C. which is the so-called reference temperature in saturated steam and which results in a sterilizing effect such that the contamination of the charge is reduced by 90% or even that this contamination decreases by a power of 1 O, must be between 0.5 and 2 minutes.
Cette durée appelée "temps de réduction décimal" a été déterminée,dans le domaine pharmaceutique qui est le plus rigoureaux, à 1 minute après avoir été établi sur BACILLUS STEREOTHERMOPHI-LUS qui est le germe le plus résistant à la chaleur humide.This duration called "decimal reduction time" has been determined, in the pharmaceutical field which is the most rigorous, at 1 minute after having been established on BACILLUS STEREOTHERMOPHI-LUS which is the germ most resistant to humid heat.
La qualité de stérilisation des céréales dont il est fait état dans la présente demande est au niveau de ces contraintes ou en d'autres termes,lesdites céréales traitées doivent être telles que leur taux de contamination,qui peut être estimé à 103 germes par unité au départ dans les conditions habituelles de stockage,doit être ramené par la stérilisation à moins de 10-6 germes par unité où l'on a alors une chance sur un milliard de rencontrer une unité non stérile dans la charge,ceci amenant donc 103+10-6 ou 9 minutes à 121,11 °C.The quality of sterilization of the cereals mentioned in the present application is at the level of these constraints or in other words, said treated cereals must be such that their contamination rate, which can be estimated at 10 3 germs per unit initially under the usual conditions of storage, must be reduced by sterilization to less than 10-6 germs per unit where there is then a chance in a billion to meet a non-sterile unit in the load, this therefore bringing 103+ 10- 6 or 9 minutes at 121.11 ° C.
A titre indicatif,les produits pharmaceutiques injectables présentent un taux de contamination inférieur à 10-9 germes par unité ce qui correspond à 10-12 ou 12 minutes à 121,11°C.As an indication, the injectable pharmaceutical products have a lower rate of contamination 10- 9 germs per unit corresponding to 10-12 or 12 minutes at 121.11 ° C.
Ceci est explicité sur la figure 2 ou la courbe définit en A les critéres;soit de stérilisation (partie sup.-ST-. ) soit de simple décontamination (partie inf.-DE- . ) d'un produit exposé en vapeur saturée en fonction des températures et des temps d'exposition. Après les considérations de stérilisation ci-dessus exposées et qui impliquent une méthode d'auto- clavage,il doit être examiné les conditions de non gélification des produits amylacés ainsi traités.This is explained in Figure 2 where the curve defines in A the criteria; either sterilization (upper part-ST-.) Or simple decontamination (lower part-DE-.) Of a product exposed to saturated vapor in depending on temperatures and exposure times. After the sterilization considerations set out above and which imply an autoclaving method, the conditions for non-gelling of the starchy products thus treated must be examined.
On rappelle dans la thèse de VIRAKARTAKUSA-MA de la Visconsin University (dec.1981) reprenant des travaux antérieurs,que le seuil d'humidité permettant la gélification totale de l'amidon est d'environ 36 % et qu'en dessous de ce seuil,une gélification compléte est impossible.It will be recalled in the thesis of VIRAKARTAKUSA-MA of Visconsin University (Dec. 1981), taking up previous work, that the humidity threshold allowing the total gelling of starch is about 36% and that below this threshold, complete gelation is impossible.
Ceci est explicité sur les courbes selon figure 3 d'où il ressort quelques points caractéristiques de gélatinisation à 36% pour 50°C(=185')-60°C(=65')-70°C(=15') et 90°C(=7').This is explained on the curves according to FIG. 3, from which some characteristic points of gelatinization at 36% for 50 ° C ( = 185 ') - 60 ° C ( = 65') - 70 ° C (= 15 ') can be seen and 90 ° C (= 7 ' ).
On peut donc autoclaver un produit amylacé en vue de son hydratation ultérieure dès l'instant ou le cumul de l'humidité initiale avec l'humidification éventuelle provoquée et la prise d'humidité résultant de l'autoclavage en vapeur humide,n'excéde pas 36 %.It is therefore possible to autoclave a starchy product with a view to its subsequent hydration as soon as the accumulation of the initial humidity with the possible humidification provoked and the uptake of humidity resulting from autoclaving in wet vapor, does not exceed 36%.
Il doit être indiqué que l'humidification éventuelle provoquée préalablement à l'autoclavage a pour effet de rendre le produit plus hydropexique enfacili- tant l'hydratation ultérieure.It should be noted that any humidification caused prior to autoclaving has the effect of making the product more hydropexic, thereby facilitating subsequent hydration.
En reprenant les indications qui précédent,il peut donc être envisagé sans inconvénient une qualité de stérilisation atteignant 10-6 germes par unité en soumettant la charge pendant une durée de l'ordre de 12 min. en vapeur saturée pour un produit présentant un taux d'humidité résultant inférieur à 36%.Returning to previous indications that it may be considered a disadvantage without sterilization quality reaching 10- 6 germs per unit submitting the charge for a period of about 12 minutes. in saturated steam for a product with a resulting humidity level of less than 36%.
Pour ce faire,l'unité adaptable conforme à l'invention se présente sous la forme d'un conteneur parallélépipédique aux normes des transports et possédant essentiellement trois parties:
- - une partie de stérilisation,
- - une partie de conditionnement,
- - une partie d'abaissement thermique et d'emballage.
- - a sterilization section,
- - a part of packaging,
- - a part of thermal reduction and packaging.
La partie de stérilisation comporte selon la figure 1 un autoclave rep.2 de type horizontal à deux portes, un humidificateur de la charge à stériliser rep.1, un mécanisme d'enfournement automatique rep.3, un mécanisme de défournement automatique rep.4 et un silo d'approvisionnement rep.7 tandis qu'un mécanisme rep.13 assure l'élévation d'un chariot rep.10 dont il sera parlé ci-aprés.The sterilization part comprises, according to FIG. 1, an autoclave rep.2 of horizontal type with two doors, a humidifier of the load to be sterilized rep.1, an automatic charging mechanism rep.3, an automatic charging mechanism rep.4 and a supply silo rep.7 while a mechanism rep.13 ensures the elevation of a trolley rep.10 which will be discussed below.
La partie de conditionnement comporte selon cette même figure une conditionneuse automatique rep.5,un générateur d'eau stérile chaude rep.6 et une trémie tampon 14 pour le pesage et la distribution à la conditionneuse du produit stérile.According to this same figure, the packaging part includes an automatic
La partie d'abaissement thermique et d'emballage comporte essentiellement un chemin d'évacuation à contrôle thermique 8 du produit ensaché et un poste rep.9 de mise en carton des sachets. (non représenté)The thermal lowering and packaging part essentially comprises a thermally controlled
L'ensemble est complété d'une chambre souple de décontamination 11 mise en légère surpression d'air stérile et il repose sur le socle rigide du conteneur 12 présentant,muni de ses panneaux, un parallélépi- péde au gabarit air-rail-route d'environ:longueur B 5,90 m, largeur A 2,30 m et hauteur C 2,20 m.Un dispositif annexe assure constamment la stérilité dans la chambre en sortie.The assembly is completed by a
En suivant le processus de production du produit entre son entrée à l'état brut 20 dans le silo 7 et sa sortie sous emballage stérile 21 dans l'abaisseur thermique 8,on peut faire le cheminement ci-aprés.By following the production process of the product between its entry in the
En considérant l'application du procédé à du riz par example à travers une unité de traitement capable de 10 tonnes/jour pris à l'état sec,on part du silo 7 où un distributeur classique (non représenté) dispose une quantité donnée de riz brut dans le chariot 10 situé en position 10a par le mécanisme élévateur classique 13 ( également non représenté).Considering the application of the process to rice for example through a processing unit capable of 10 tonnes / day taken in the dry state, we start from
Dès après cette premiére opération,la charge est humidifiée par de l'eau potable à température ambiante à l'aide du dispositif 1 et ce dans des conditions et proportions déterminées par la nature du produit d'origine (riz cargo,blanchi,étuvé.....). L'hu- midificatiou pourrait être réalisée éventuellement en amont.Immediately after this first operation, the load is moistened with potable water at room temperature using the
Le chariot après humidification est élevé en position 10b prêt à l'enfournement dans l'autoclave 2 munie de deux portes coulissantes alternativement en position ouverte ou fermée.The carriage after humidification is raised to position 10b ready for charging into the
La raison de ce fonctionnement asynchrone est liée à l'ambiance stérile devant être conservée à l'intérieur de la chambre 11 ce qui est réalisé par le fait que l'une des deux portes 2a ou 2b est toujours fermée en empêchant la communication de la zone stérile avec l'extérieur.The reason for this asynchronous operation is related to the sterile atmosphere to be kept inside the
Le chariot est ensuite amené dans l'autoclave 2 porte 2b ouverte, la porte 2a étant fermée,à l'aide du mécanisme d'enfournement 3 où peut s'effectuer alors,aprés refermeture de la porte 2b,la séquence d'autoclavage proprement dite.The carriage is then brought into the
Cette séquence comporte des cycles automatiques pilotés par microprocesseur incluant les durées de prévide,de stérilisation de refroidissement et de décompression.This sequence includes automatic cycles controlled by microprocessor including the times of pre-filling, sterilization, cooling and decompression.
La suite de la séquence se poursuit ensuite par une série d'opérations comportant l'ouverture de la porte de sortie 2a,la porte d'entrée 2b restant fermée,puis à l'aide du dispositif de désenfournement 4 le chariot est amené en position 10 c ou il est vidé de son contenu stérile dans une trémie tampon 14 dont la disposition permet l'alimentation du couloir 16 de l'ensacheuse 5.The remainder of the sequence then continues with a series of operations comprising opening the
Le riz sorti stérile de l'autoclave est maitenu en l'état par la chambre 11 qui peut être souple par utilisation de matiére plastique en feuilles de surcroît transparentes.The rice taken out sterile from the autoclave is kept as it is by the
L'ensacheuse dont il est fait état peut être,non exclusivement d'ailleurs,du genre à conformation de barquettes ce qui fait que dans ce cas,une feuille 15 prédisposée en rouleau passe dans un conformateur thermique 22 qui présente lesdites barquettes formées en multirangs dans le couloir 16.The bagging machine of which reference is made may be, not exclusively besides, of the conformation type of trays which means that in this case, a
L'opération de remplissage des barquettes s'effectue par une distribution dosée et/ou pesée de riz depuis la trémie 14 à l'aide d'un distributeur connu.(non représenté.)The tray filling operation is carried out by metered and / or weighed distribution of rice from the
Le mouvement étant continu,les barquettes remplies se présentent ensuite au poste d'hydratation ou un système de jutage 17 délivre la quantité d'eau stérile nécessaire dans chaque barquette à partir du générateur d'eau stérile chaude 6.The movement being continuous, the filled trays are then presented at the hydration station or a juicing system 17 delivers the quantity of sterile water required in each tray from the hot
La fin de la séquence est réalisée par l'opération de scelllement de la barquette dans un poste de thermosoudage 18 à partir d'une feuille plastique délivrée par le rouleau 19.The end of the sequence is achieved by the operation of sealing the tray in a heat-sealing
Le produit stérile sous barquette étanche 21 est enfin repris par un abaisseur thermique 8 qui réalise la loi de refroidissement en fonction de la nature du produit traitéThe sterile product in a sealed
Les barquettes 21 sont ensuite encartonnées par une machine classique 9 bien connue. (non représentée.)The
On voit donc que par application du traitement résultant de l'unité conforme à l'invention,le produit brut 20 stocké à l'état sec va se trouver conditionné à l'état stérile cru hydraté en doses rations prêtes à être livrées à la consommation, telles que les barquettes 21 dans le présent exemple.It can therefore be seen that by application of the treatment resulting from the unit in accordance with the invention, the
Il a pu ainsi être démontré que de telles doses rations pouvaient être dégustées après une cuisson de l'ordre de 3 à 4 minutes versées dans un récipient après ajout d'environ 20 à 30% d'eau froide ou encore après 1 minute environ tel quel dans un four à micro ondes avec l'emballage.It has thus been possible to demonstrate that such ration doses could be tasted after cooking on the order of 3 to 4 minutes poured into a container after adding approximately 20 to 30% of cold water or even after approximately 1 minute as which in a microwave oven with packaging.
Il doit être noté qu si le produit consommable contenu dans l'emballage 21 est totalement stérile au sens biologique et que si sa conservation sous emballage hermétique peut ainsi être de très longue durée égalant au moins la durée des conserves alimentaires habituelles (1),le produit d'origine peut supporter une polution importante telle que de type sporulée ou encore des moisissures du genre toxi- noses fongicides à pénicilium islandicum producteurs de lutéoskyrine particuliérement développé sur le riz.It should be noted that if the consumable product contained in the
Les trois parties essentielles constituant l'unité adaptable selon l'invention et qui comprennent la partie de stérilisation,la partie de conditionnement et une partie d'abaissement thermique et d'emballage incluent des éléments particuliers dont le fonctionnement va maintenant être décrit plus en détails.The three essential parts constituting the adaptable unit according to the invention and which comprise the sterilization part, the conditioning part and a thermal lowering and packaging part include particular elements whose operation will now be described in more detail. .
Ainsi la phase d'autoclavage du produit se situe dans 1 translation d'un chariot 10 d'une position de remplissage vers une position de déchargement.Thus the autoclaving phase of the product is located in 1 translation of a
Ce chariot d'une contenance approximative de 180 litres doit donc être présenté après déplacement vertical devant l'ouverture de l'autoclave 2 puis doit ressortir pour être présenté au dessus de la trémie 14.This carriage, with an approximate capacity of 180 liters, must therefore be presented after vertical displacement in front of the opening of the
Ceci s'effectue grâce au fait que ledit chariot est muni de roulettes 23 s'engageant sur deux rails 24a,24b paralléles se prolongeant hors de l'autoclave de part et d'autre et qui sont rompus au droit des portes.This is done thanks to the fact that said carriage is provided with
Les deux dispositifs de défournement et d'enfournement 3 et 4 du chariot peuvent être des vérins té- léscopiques munis en leurs extrémités de ventouses pneumatiques souples 25 et 26 adhérentes à la paroi lisse du chariot 10 .Par ailleurs, le déclenchement des cycles de mise en mouvement des vérins et de mise en pression/dépression des ventouses est effectué automatiquement par programmation.The two charging and charging
L'humidification initiale est produite par une rampe 1 de pulvérisation d'eau potable dont la quantité est réglée par électrovannes. La partie finale d'emballage est conventionnelle de même que la distribution dosée de produit à partir de la trémie 14.The initial humidification is produced by a
L'hydratation s'effectue à partir des distributeurs 17 commandés par électrovannes et l'eau d'hydratation est rendue stérile par un dispositif de filtration connu et elle est chauffée électriquement, ou par tout autres moyens appropriés.Hydration takes place from distributors 17 controlled by solenoid valves and the hydration water is made sterile by a known filtration device and it is heated electrically, or by any other suitable means.
Enfin des arrivées d'eau 27 et d'électricité 28 sont prévues pour l'alimentation générale de l'ensemble de même qu'un surpresseur électrique à cartouches maintient une surpression d'air stérile dans la chambre 11.(rep 29) et qu'un tableau(41) permets le contrôle de l'installation.Finally, water 27 and
D'un point de vue de la production explicitée à l'aide du diagramme selon la figure 4,l'ensemble adaptable conforme à l'invention propose le traitement de 10 T/jour de séréales séches.From a production point of view explained using the diagram according to FIG. 4, the adaptable assembly according to the invention proposes the treatment of 10 T / day of dried cereals.
On se propose donc de traiter 10 T/j sur 20 H soit 0,5 T/H de produit tel que du riz par exemple ou encore 170 Kg de produit sec toutes les 20 Minutes correspondant aux trois cyles par heures prévus par l'unité selon l'invention.It is therefore proposed to treat 10 T / d over 20 H or 0.5 T / H of product such as rice for example or 170 Kg of dry product every 20 Minutes corresponding to the three cycles per hour provided by the unit according to the invention.
La charge est disposée dans le chariot 10 à l'instant du rep 30 et après un temps déterminé, elle présente donc une humidification provoquée donnée .II est à noter qu'environ 15% d'eau sont déja contenus(rep 33) dans le produit commercialement considéré à l'état sec. L'humidification peut éventuellement être effectuée en amont dans le silo par exemple.The load is placed in the
La phase de stérilisation proprement dite peut s'effectuer pendant environ 13 minutes(rep 34) ce qui donne,en référence au diagramme selon figure 2 et pour une température de 123°C par ex.en vapeur saturée,un point caractéristique (rep 40) situé au dessus de la courbe de référence de stérilisation.The sterilization phase proper can be carried out for approximately 13 minutes (rep 34) which gives, with reference to the diagram according to FIG. 2 and for a temperature of 123 ° C. for example in saturated steam, a characteristic point (rep 40 ) located above the sterilization reference curve.
Le produit stérile est déchargé ensuite dans la trémie de stockage (rep 35) d'où il est dosé et conditionné mais non encore hydraté. Cette hydratation s'effectue dose par dose(rep 37) en la laissant se poursuivre (rep 38) après que le scellement du conditionnement ait été effectué.The sterile product is then discharged into the storage hopper (rep 35) from where it is dosed and conditioned but not yet hydrated. This hydration is carried out dose by dose (rep 37) by letting it continue (rep 38) after the packaging has been sealed.
Parallélement et dès que le déchargement du chariot a été réalisé (rep 36),celui-ci effectue un retour (rep 39) vers le point initial de chargement(rep 30) en retraversant l'autoclave alors que l'une des deux portes restant fermée,protége l'ensemble de toute polution extérieure.At the same time and as soon as the unloading of the trolley has been completed (rep 36), it returns (rep 39) to the initial loading point (rep 30) by crossing the autoclave again while one of the two doors remaining closed, protects the assembly from any external pollution.
Les doses conditionnées subissent un abaissement thermique dont la durée est réglée en fonction du produit traité,cette durée n'étant pas incluse dans le cycle de traitement car s'effectuant après le conditionnement (rep 42) éventuellement au niveau de l'emballeuse rep.9 dans les cartons mêmes.The conditioned doses undergo a thermal reduction, the duration of which is adjusted as a function of the product treated, this duration not being included in the treatment cycle since it takes place after packaging (rep 42) possibly at the level of the wrapper rep. 9 in the boxes themselves.
En reprennant les chiffres de production évoqués pour le riz précedemment,il peut être indiqué que le traitement de 170 Kg de riz pris à l'état commercial sec donne,par cycle de 20 minutes et après humidification stérilisation et hydratation,une quantité d'environ 1.200 Kg. par heure soit encore 24000 Kg/jour environ en 20 heures de fonctionnement ou encore approximativement 100.000 doses rations de 240 Grammes chacune en minimum de fonctionnement.Using the production figures mentioned for rice previously, it may be indicated that the treatment of 170 kg of rice taken in the dry commercial state gives, per 20-minute cycle and after humidification, sterilization and hydration, an amount of approximately 1,200 Kg. Per hour, that is to say another 24,000 Kg / day in 20 hours of operation, or approximately 100,000 ration doses of 240 Grams each in operating minimum.
Il est précisé que l'eau d'hydratation doit être absorbée durantl'abaissement thermique.It is specified that the water of hydration must be absorbed during the thermal reduction.
L'unité dont il est fait présentement état peut éventuellement être fractionnée en sous-unités reconstituées in-situ pour des raisons notamment d'encombrement par exemple lié au transport.Dans ce même esprit,un accroissement envisagé de la capacité de production pourrait également conduire à fractionner les parties constitutives de telle sorte que l'unité ne contiendrait alors qu'une seule partie qui pourrait être celle de stérilisation par exemple.Dans ce dernier cas,des moyens connus de transfert du produit tel que par conduit stérile étanche par exemple,pourraient relier les parties entre-elles.The unit which is presently mentioned may possibly be divided into sub-units reconstituted in situ for reasons notably of congestion, for example linked to transport. In the same spirit, a planned increase in production capacity could also lead to split the constituent parts so that the unit would then only contain a single part which could be that of sterilization for example. In the latter case, known means for transferring the product such as by sterile sealed conduit for example, could link the parts together.
La présente description n'a été donnée que pour bien montrer comment l'invention peut être mise en oeuvre et il est évident à cet égard que toutes les adaptations ou modifications qui seraient faites dans son esprit resteraient dans son cadre lequel est défini dans les revendications qui suivent.The present description has been given only to clearly show how the invention can be implemented and it is obvious in this respect that all the adaptations or modifications which would be made in its spirit would remain within its framework which is defined in the claims that follow.
C'est ainsi que l'invention s'applique même si les systèmes d'enfournement et de défournement sont de conception différente, que la conditionneuse est de nature différente pour réaliser des sachets sacs ou autres récipients en lieu et place de barquettes ou que l'autoclave est éventuellement de type vertical avec transfert de charge adapté,dès l'instant où le produit ressort du traitement à l'état stérile cru hydraté dans son emballage hermétique.Thus, the invention applies even if the charging and discharging systems are of a different design, that the packaging machine is of a different nature for producing sachets bags or other containers instead of trays or that the the autoclave is optionally of the vertical type with suitable load transfer, from the moment the product emerges from the treatment in the sterile hydrated raw state in its hermetic packaging.
Enfin le sas stérile de sortie (43) de la chambre (11) peut être constitué par passage des sachets hermétiquement scellés à travers une solution stérile appropriée ou une zone protégée parga stérile,rayonnement U.V ou autre de telle sorte que la stérilité de la chambre soit assurée même en cas d'arrêt provisoire de l'unité par exemple.Finally the sterile exit airlock (43) of the chamber (11) can be formed by passing the hermetically sealed sachets through an appropriate sterile solution or a protected area by sterile, UV or other radiation so that the sterility of the chamber is ensured even in the event of temporary unit shutdown, for example.
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