FR2915351A1 - Procede pour la mise en forme d'un produit alimentaire par cryoextrusion - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un procédé pour la mise en forme d'au moins un produit alimentaire par cryoextrusion à l'aide d'une extrudeuse comprenant au moins une vis d'extrusion entrainée par un moteur et une buse en sortie de ladite au moins une vis d'extrusion, caractérisé en ce qu'il comprend la mesure en différents temps ti et ti+1 de l'intensité I consommée par le moteur, la vitesse de rotation de ladite au moins une vis d'extrusion étant augmentée si la différence d'intensité DeltaI entre ti et ti+1 est positive et supérieure à une valeur prédéterminée.

Description

Procédé pour la mise en forme de produits alimentaires par cryoextrusion

La présente invention est relative au domaine de l'industrie agro-alimentaire, et concerne plus particulièrement un procédé d'extrusion à froid de produits alimentaires pour leur mise en forme. La mise en forme de produits alimentaires est devenue un enjeu majeur pour les industriels au cours des dernières années. En effet, les consommateurs demandent de plus en plus des produits alimentaires en portions, aux formes originales et variées, permettant de doser aisément les quantités nécessaires à leur repas et suscitant également le désir gustatif. Un autre enjeu est de fournir aux professionnels de l'alimentaires des produits dosés facilement utilisables.

Pour répondre à cette exigence, les industriels ont à leurs dispositions différentes techniques, qui ne sont pas toutefois pas pleinement satisfaisantes. La technique la plus simple est la technique de l'emporte pièce ou du moule. L'inconvénient majeur de cette technique est qu'elle ne permet pas d'obtenir des formes complexes ni d'utiliser une matière première liquide, par ailleurs elle est une source importante de déchets qu'il est difficile de réutiliser compte tenu des normes alimentaires de plus en plus rigoureuses. Une technique couramment utilisée est la machine à boulet , consistant en deux cylindres creux contrarotatifs entre lesquels on verse une pâte alimentaire pré-surgelée ou non, qui ressort ensuite sous forme de boulets , c'est-à-dire de pellets, qui peuvent subir ensuite une étape de congélation. Un tel procédé est utilisé pour la fabrication des produits alimentaires surgelés du type soupe en blocs , épinards en portions, etc... Les produits ainsi obtenus ne sont pas satisfaisants car non seulement ils présentent un aspect extérieur inesthétique, nécessitant l'utilisation d'emballages opaques, mais ils possèdent de plus une forme limitée par la géométrie de la machine qui ne permet de réaliser que des boulets, en aucun cas des formes ludiques par exemple pour les enfants. Enfin, il est impossible de doser de manière précise la quantité de produit alimentaire des boulets . Les pertes de produit sont également importantes. Une autre technique pouvant être utilisée est l'extrusion de produit alimentaire, en particulier l'extrusion à froid. De nombreux produits alimentaires peuvent être extrudés, qu'ils soient solides ou semisolides, comme par exemple les pâtes pour pain, biscuits ou produits apéritifs, les amidons, les légumes, les viandes, les glaces, le chocolat, les bonbons mous, le chewing-gum ( gomme à mâcher ), la pâte de fruit, le caramel, les céréales, les protéines végétales, la caséine, le fromage fondu, les aliments pour animaux, etc cette liste n'étant bien sur nullement exhaustive. Classiquement, une extrudeuse industrielle consiste en un long cylindre comprenant au moins une vis d'extrusion à l'intérieur, à l'une de ses extrémités une trémie d'alimentation et à l'autre une buse de sortie. Généralement, la vis d'extrusion est entraînée par un moteur rotatif dont la vitesse de rotation est contrôlée par un variateur de fréquence.

Lors de l'extrusion à basse température, soit les produits sont refroidis voire congelés en amont de l'étape d'extrusion, comme décrit par exemple dans le document US-4,795,650, soit les produits sont directement refroidis voire congelés dans l'extrudeuse elle même.

Dans ce dernier cas, soit le refroidissement est réalisé par l'extérieur de l'extrudeuse, c'est-à-dire qu'un fluide de refroidissement circule autour du corps de l'extrudeuse, par exemple de la saumure, de l'ammoniac, de l'eau glycolée, de l'azote liquide, du dioxyde de carbone , comme décrit par exemple dans US2003/0211192 ou US2005/0132902 ; soit le refroidissement est réalisé par contact direct en injectant un fluide de refroidissement dans le produit extrudé, comme décrit par exemple dans les documents EP-0250381 ou US-2006/0283196. Ces procédés, théoriquement attractifs, sont difficilement exploitables industriellement. En effet, ils présentent l'inconvénient majeur de bloquer la ou les vis de l'extrudeuse par une descente trop rapide de la température du produit. En effet, lorsque la température du produit alimentaire extrudé baisse trop rapidement, la viscosité du produit augmente très rapidement et entraîne une augmentation du couple sur la ou les vis et donc de l'intensité du moteur, déclenchant ainsi la sécurité thermique du moteur et donc le blocage de celui ci. Pour cette raison, ce type de procédé d'extrusion à froid est difficilement utilisable en tant que tel en industrie pour la mise en forme de produits alimentaires ayant une forte viscosité.

Ainsi, le problème technique auquel se propose de répondre la présente invention est la mise à disposition d'un procédé industriel permettant de conférer une texture suffisamment solide à des produits alimentaires initialement liquides, semi-solides et/ou solides, pour effectuer une mise en forme de ceux-ci en portions calibrées et possédant un aspect esthétique satisfaisant. Ce problème a été résolu par la présente invention, qui propose une amélioration du procédé d'extrusion à froid, encore appelé cryoextrusion. En effet, la Demanderesse, de manière surprenante et inattendue, a pu mettre en évidence au cours de ses recherches qu'au moment où l'on mesure une augmentation de l'intensité électrique consommée par le moteur de l'extrudeuse, due à l'augmentation incontrôlée de la viscosité du produit alimentaire extrudé, au lieu d'arrêter le moteur ou de diminuer la vitesse de rotation de la vis d'extrusion, il est étonnamment avantageux d'augmenter la vitesse de rotation de la vis d'extrusion, c'est-à-dire d'augmenter l'intensité consommée par le moteur. La présente invention a donc pour objet un procédé pour la mise en forme d'au moins un produit alimentaire par cryoextrusion à l'aide d'une extrudeuse comprenant au moins une vis d'extrusion entrainée par un moteur et une buse en sortie de ladite au moins une vis d'extrusion, caractérisé en ce qu'il comprend la mesure en différents temps ti et ti+i de l'intensité I consommée par le moteur, et l'augmentation de la vitesse de rotation de ladite au moins une vis d'extrusion si la différence d'intensité DI entre ti et ti+i est positive. Ainsi, contrairement à l'art antérieur, le contrôle ne se pas fait uniquement par la mesure de la température, mais également par le suivi de l'intensité consommée par le moteur au cours du temps ou par la mesure de l'effort mécanique qui s'exerce sur la ou les vis. Cet effort mécanique exprimé en couple ajouté à l'information sur la vitesse de rotation de la ou des vis est lié au courant absorbé par le moteur électrique. Il est donc possible de mettre en oeuvre la dite régulation à partir de la mesure de l'effort mécanique et de la vitesse de rotation à la place de la mesure de l'intensité du courant.

Dans tout ce qui suit on parlera donc d'intensité consommée par le moteur mais on a compris à la lecture de ce qui précède que l'on peut également mettre en oeuvre la présente invention à partir d'une information d'effort mécanique qui s'exerce sur la ou les vis en combinaison avec l'information sur la vitesse de rotation de la ou des vis. L'intensité I consommée par le moteur est mesurée régulièrement, à un intervalle de temps ti+i - ti de 10-4 secondes à quelques secondes, de préférence de 5.10-4 à 1 seconde, plus préférentiellement encore de quelques millisecondes, à l'aide d'un ampèremètre branché sur le moteur, et cela pendant toute la durée du procédé de cryoextrusion. Par la différence d'intensité DI entre ti et ti+i on entend la différence d'intensité Iti+ -It . Par Iti on entend la mesure de l'intensité consommée par le moteur à un temps ti. Par Iti+i on entend la mesure de l'intensité consommée par le moteur à un temps ti+1, ti+i correspondant à un temps ultérieur à ti. Généralement, le DI est mesuré en temps réel, et les légères augmentations/diminutions d'intensité correspondant à la marche normale de l'extrudeuse se compensent pour donner un DI globalement nul au cours du temps. Si l'augmentation est brutale et continue sur 2 ou 3 mesures consécutives, ou si DI est positif sur une mesure lors de mesures espacées dans le temps, alors la vitesse de la vis est augmentée. L'intensité consommée est une valeur propre à chaque moteur et l'opérateur sera à même de déterminer l'intervalle de temps avec lequel il souhaite effectuer les mesures d'intensité, ainsi que la variation d'intensité à considérer comme signe d'un dysfonctionnement. Le changement d'intensité est avantageusement signalé par tout système d'alerte, et commande de préférence l'augmentation de la vitesse de rotation de la ou des vis d'extrusion. Pour augmenter la vitesse de rotation de la vis d'extrusion il suffit classiquement d'augmenter la fréquence du générateur (variateur) de fréquence associé au moteur pendant un temps donné, de préférence pendant 5 à 10 secondes. Au niveau industriel, l'augmentation de la fréquence se fait automatiquement dès que la différence AI d'intensité est positive et supérieure à une valeur consigne prédéterminée. Au sens de la présente invention, on entend par cryoextrusion un procédé d'extrusion réalisée à basse température, de préférence autour du point de congélation du produit alimentaire, plus préférentiellement juste au dessous du point de congélation commençant du produit alimentaire, plus préférentiellement encore entre 0,1 C et 1 C voire 2 C au dessous du point de congélation du produit alimentaire. Il est bien évident que la température utilisée pour la mise en oeuvre du procédé de cryoextrusion selon l'invention dépend de la composition du produit à extruder. En effet, il est bien connu de l'homme de l'art que la température de congélation commençante d'un produit alimentaire varie en fonction de sa composition, en particulier en fonction de sa composition en eau et en lipides. Plus le produit alimentaire sera riche en eau, plus la température nécessaire à sa mise en forme se rapprochera du point de solidification de l'eau, c'est à dire 0 C. Si par ailleurs un produit alimentaire est par exemple riche en beurre, dont la température de fusion est proche de 30 C, une température située entre 0 C et 30 C, variant en fonction du pourcentage en eau et des autres constituants, sera suffisante pour sa mise en forme.

Au sens de la présente invention, on entend par mise en forme l'action de conférer une forme déterminée à un produit alimentaire. Le procédé de cryoextrusion selon l'invention, en amenant le produit alimentaire extrudé à une température légèrement inférieure à son point de congélation commençant permet de conférer au produit une texture à la fois suffisamment souple pour effectuer une mise en forme, et suffisamment solide pour que la mise en forme soit conservée en sortie de l'extrudeuse. Cette mise en forme est réalisée à l'aide de la buse de l'extrudeuse, ayant une forme prédéterminée et étant placée directement en sortie de la vis d'extrusion. Les formes de buses les plus utilisées sont l'étoile, le carré, le rond, le triangle, les chiffres, les lettres et autres personnages, mais l'homme du métier est à même d'imaginer n'importe quelle autre forme susceptible de satisfaire la demande du client final. Avantageusement, l'extrudeuse est réfrigérée à l'aide d'un moyen de circulation d'un fluide réfrigérant autour de l'extrudeuse. Le fluide réfrigérant peut être choisi parmi les fluides connus par l'homme du métier, comme notamment l'azote liquide, le dioxyde de carbone , de la saumure, de l'ammoniac, de l'eau glycolée.

De manière préférée, le moyen de circulation d'un fluide réfrigérant consiste en une double enveloppe entourant ladite au moins une vis d'extrusion et dans laquelle circule ledit fluide réfrigérant. Au sens de l'invention, on entend par double enveloppe l'association d'une première enveloppe intérieure enveloppant la ou les vis d'extrusion dont une face est en contact direct avec le produit alimentaire, avec une deuxième enveloppe extérieure concentrique à la première de sorte qu'un espace soit ménagé entre la première et la seconde enveloppe. Ainsi, l'espace ménagé entre les deux enveloppes permet la circulation d'un fluide réfrigérant. De cette manière, le fluide réfrigérant n'est pas en contact direct avec le produit alimentaire, mais en contact indirect par l'intermédiaire de l'enveloppe intérieure. Généralement, la double enveloppe comporte un orifice d'entrée, par lequel on introduit le fluide de refroidissement, et un orifice de sortie par lequel le fluide de refroidissement est évacué. Avantageusement le fluide de refroidissement est recyclé, soit par réinjection dans la double enveloppe, soit pas injection directe sur le produit alimentaire dans la trémie d'alimentation de l'extrudeuse. La double enveloppe au sens de l'invention peut également être constituée de plusieurs modules indépendants reliés entre eux par des conduits du type tuyaux, permettant le passage du fluide réfrigérant d'un module à l'autre. Dans ce mode de réalisation particulier, la ou les vis d'extrusion viennent se placer dans le cylindre formé par l'association des modules de la double enveloppe. Un tel mode de réalisation présente l'avantage de pouvoir adapter de manière rapide la taille de l'extrudeuse en fonction du produit alimentaire ou de la quantité de produit alimentaire à extruder.

De manière avantageuse, la surface de ladite double enveloppe intérieure en contact avec le produit alimentaire est maintenue à une température inférieure ou égale à environ -90 C. En effet, la Demanderesse, au cours de ses recherches, a pu déterminer que le maintien d'une température inférieure à environ -90 C de la surface de l'enveloppe en contact avec le produit alimentaire permet d'obtenir un phénomène de zéro adhésion . En d'autres termes, à des températures inférieures à -90 C, le produit alimentaire n'adhère plus à la surface de l'enveloppe. Ce type de phénomène n'est pas observable avec les appareils de l'art antérieur comportant une réfrigération mécanique, les températures atteintes n'étant pas assez basses. Ces appareils doivent donc faire face à un problème d'adhérence du produit alimentaire sur la surface de la double enveloppe. Le maintien de la surface de la double enveloppe intérieure en contact avec le produit alimentaire à une température inférieure ou égale à environ -90 C constitue donc un réel avantage vis-à-vis de l'art antérieur. De préférence, ledit fluide réfrigérant est de l'azote liquide qui permet de maintenir aisément la surface de la double enveloppe en contact avec le produit alimentaire à une température inférieure ou égale à -90 C. De manière préférée, la température dudit produit alimentaire est mesurée en sortie de la vis d'extrusion à l'aide d'un thermomètre. Cette température du produit alimentaire est de préférence inférieure d'environ 0,1 C à environ 1 C à son point de congélation commençante. La température dudit produit alimentaire peut être en outre mesurée en au moins deux autres points de ladite au moins une vis d'extrusion. En fonction de la température mesurée en sortie de l'extrudeuse, l'homme du métier est à même d'augmenter ou de diminuer le débit de fluide de refroidissement injecté dans la double enveloppe. Si la température du produit alimentaire en sortie de vis est trop importante, c'est-à-dire si le produit alimentaire est trop mou pour effectuer une mise en forme, le débit de fluide de refroidissement injecté est augmenté, de sorte que la température du produit alimentaire soit abaissée jusqu'à obtention d'une texture suffisamment solide pour la mise en forme.

Préférentiellement, l'extrudeuse comprend deux vis d'extrusion. Avantageusement, l'extrudeuse comprend deux vis d'extrusion contrarotatives. Avantageusement la ou les vis d'extrusion(s) possèdent une géométrie particulière, alternant portions du type Archimède , permettant l'avancement du produit alimentaire vers la sortie de l'extrudeuse, et portions du type malaxeuse , permettant le malaxage du produit alimentaire de sorte que l'on obtienne une bonne homogénéisation du produit à l'intérieur de l'extrudeuse. De même, le malaxage du produit alimentaire permet un meilleure répartition du froid au coeur du produit. Généralement, l'extrudeuse comprend deux vis d'extrusion contrarotatives comprenant au moins une portion du type Archimède et au moins une portion du type malaxeuse. Une vis particulièrement adaptée à la réalisation de l'invention peut comprendre une première portion malaxeuse puis une portion Archimède, ou alors une première portion Archimède puis une portion malaxeuse.

Une autre vis adaptée à l'invention peut comprendre plusieurs portions alternées, Archimède/malaxeuse, et il appartient à l'homme de l'art de choisir la vis la mieux adaptée au produit alimentaire extrudé. Avantageusement, la portion de vis malaxeuse possède un pas de vis inversé par rapport à la portion du type Archimède. Un schéma non limitatif et simplement illustratif d'une portion malaxeuse est donné à la figure 1 : la portion malaxeuse (1), qui est de préférence rapportée à l'extrémité de chaque vis et à pas inversé, comprend des échancrures (2) par les lesquelles le produit alimentaire doit passer. Chaque filet (3) de cette portion malaxeuse (1), avantageusement de pas constant, a des échancrures (2) réparties hélicoïdalement, lesdites échancrures (2) forment ainsi entre elles au moins une hélice (4) dont le pas est inversé par rapport à celui du filet (3) de la portion malaxeuse (1). La portion malaxeuse dont il est question ci-dessus est généralement rapportée et fixée par tout moyen connu à l'extrémité d'une vis d'extrusion, mais elle peut éventuellement faire partie de la vis elle-même. De même, les vis utilisées peuvent comprendre optionnellement une zone de compression, c'est-à-dire par exemple une zone de réduction progressive du pas de vis ou d'augmentation du diamètre de l'arbre de la vis (par exemple un diamètre de l'arbre de la vis croissant à pas de vis constant). Dans un mode de réalisation de l'invention, le procédé comprend en outre une étape de coupe de l'extrudat à l'aide d'un moyen de coupe placé directement en sortie de la buse. A l'aide de ce moyen de coupe, l'opérateur peut, en faisant varier la cadence de la coupe et/ou la vitesse d'extrusion, préparer des doses de produits alimentaires calibrées. Si l'on augmente la cadence de coupe les doses seront plus petites, et si l'on diminue la cadence de coupe les doses seront plus importantes. Un moyen de coupe au sens de l'invention peut être notamment un fil à découpe, une lame, un couperet, des ciseaux, un biseau, ou tout autre moyen susceptible de réaliser une coupe nette et rapide du produit alimentaire formé. Un moyen de coupe préféré est un couteau rotatif dont la lame effleure la buse de sortie de l'extrudeuse. De manière alternative, le procédé tel que décrit plus haut peut consister en la mise en forme simultanée de deux produits alimentaires par coextrusion . La coextrusion trouve en particulier un intérêt dans l'enrobage des produits alimentaires ou dans la fabrication de produits alimentaires résultant de l'association de plusieurs produits alimentaires, par exemple de couches différentes de façon à avoir des doses unitaires esthétiquement attrayantes. De manière particulièrement avantageuse, l'invention prévoit également l'enregistrement des paramètres de réglage relatifs à l'extrusion. En effet, chaque produit alimentaire nécessite des réglages particuliers de l'extrudeuse ( recettes ), et ces données peuvent être enregistrées de sorte qu'il suffise à l'opérateur d'indiquer à l'ordinateur quel produit il souhaite extruder pour que l'extrudeuse soit réglée automatiquement en conséquence. Deux types de paramètres peuvent notamment être enregistrés : ù les paramètres propres au produit alimentaire à extruder, à savoir par exemple la température de congélation commençante du produit, sa variation d'enthalpie en fonction de la température, qui sont notamment dépendantes de la teneur en eau du produit, de la teneur en matières grasses, ces paramètres permettant de calculer la température de formage du produit, et par voie de conséquence la quantité d'azote liquide à fournir au système, et ù les paramètres propres à l'extrudeuse, à savoir le nombre et le type de vis, le nombre et le type de modules de double enveloppe, la vitesse de rotation de la vis, l'intensité de blocage du moteur. L'opérateur, disposant de ses données préenregistrées, n'aura plus qu'à paramétrer la machine en fonction des caractéristiques de son produit.

La présente invention a également pour objet tout produit alimentaire susceptible d'être obtenu par le procédé tel que décrit plus haut.

De préférence, le produit alimentaire est notamment choisi parmi les purées de légumes, timbales de légumes, palets et galettes de légumes, les épinards hachés, les potages, veloutés, soupes, bouillons, sauces, plats préparés, préparations de poissons notamment les bâtonnets de poissons, préparations pour crêpes, viande hachée, saucisses, nuggets, herbes surgelées, fromages en portions, gâteaux apéritifs, céréales, fruits, compotes, sauces et nappages sucrés, glaces à l'eau, crèmes glacées et desserts glacés.

La présente invention a enfin pour objet une installation pour la mise en forme d'au moins un produit alimentaire par cryoextrusion comprenant û au moins une vis d'extrusion entrainée par un moteur, un moyen de détection d'une augmentation de l'intensité consommée par le moteur (ou de l'effort mécanique ainsi que de la vitesse comme on l'a vu plus haut), ledit moyen étant apte à commander un moyen d'augmentation de la vitesse de rotation de la au moins une vis d'extrusion, et une buse en sortie de ladite au moins une vis 25 d'extrusion. Dans l'installation selon l'invention, ledit moyen de détection d'une augmentation de l'intensité consommée par le moteur consiste classiquement en un ampèremètre couplé au moteur, permettant une mesure à intervalles 30 réguliers, et tout au long du procédé de cryoextrusion, de l'intensité consommée par le moteur. Toujours selon l'installation de l'invention, ce moyen de mesure de l'intensité, lorsqu'il détecte une hausse anormale de celle-ci (par exemple supérieure à une valeur consigne prédéterminée) commande un moyen d'augmentation de la vitesse de rotation de la ou des vis d'extrusion. Ce moyen d'augmenter la vitesse de rotation consiste classiquement en l'augmentation de la fréquence, pendant un temps donné, de l'ordre de quelques secondes, du courant transmis par le générateur de fréquence au moteur de la vis. En augmentant la fréquence transmise, la vitesse de rotation de la vis augmente. De manière avantageuse, l'installation comprend en outre un moyen de circulation d'un fluide réfrigérant autour de ladite au moins une vis d'extrusion. Préférentiellement, ledit moyen de circulation d'un fluide réfrigérant consiste en une double enveloppe entourant ladite au moins une vis d'extrusion et dans laquelle circule ledit fluide réfrigérant. Encore préférentiellement, la surface de ladite double enveloppe en contact avec le produit alimentaire est maintenue à une température inférieure ou égale à environ -90 C.

Toujours préférentiellement, ledit fluide réfrigérant est de l'azote liquide. L'installation telle que décrite plus haut peut de plus comprendre au moins un thermomètre ou autre moyen de mesure d'une température permettant de mesurer la température dudit produit alimentaire en sortie de la vis d'extrusion. Préférentiellement, la température dudit produit alimentaire est en outre mesurée en au moins deux autres points de la vis d'extrusion.

Préférentiellement, l'installation est caractérisée en ce que l'extrudeuse comprend deux vis d'extrusion contrarotatives. Plus préférentiellement, l'extrudeuse comprend deux vis d'extrusion contrarotatives comprenant au moins une portion du type Archimède et au moins une portion du type malaxeuse. Optionnellement, chacune des vis d'extrusion comprend en outre une zone de compression du produit alimentaire. Avantageusement, l'installation comprend en outre un moyen de coupe placé directement en sortie de la buse, ledit moyen de coupe permettant la découpe du produit alimentaire formé en portions calibrées. Préférentiellement, ledit moyen de coupe est choisi parmi un fil à découpe, une lame, un couperet, des 10 ciseaux, un biseau, ou un couteau rotatif. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'installation comprend en outre un moyen d'enregistrement des paramètres de réglages relatifs à l'extrusion, tels que décrits plus haut. Ce moyen 15 d'enregistrement peut classiquement consister en un ordinateur de bord permettant de contrôler l'extrudeuse.

La figure 2 est un schéma d'une installation particulière selon l'invention, vue en coupe. 20 L'installation (7) est constituée d'une vis d'extrusion (8), d'une trémie d'alimentation (9) et d'une buse de sortie (10). La vis d'extrusion (8) est entraînée par un moteur (11). L'installation (7) comporte également une double enveloppe (12) enveloppant la vis d'extrusion (8). 25 Cette double enveloppe comporte un orifice d'entrée (13) du fluide de refroidissement, ledit fluide circulant tout le long de la double enveloppe autour de la vis d'extrusion jusqu'à l'orifice de sortie (14) relié à un conduit (15) permettant la réinjection du fluide de 30 refroidissement dans la trémie d'alimentation (9) sur le produit alimentaire, autorisant ainsi un recyclage du fluide de refroidissement. Le moteur (11) est relié à un moyen de mesure de l'intensité (16) mesurant au cours du temps l'intensité électrique consommée par le moteur (11). En cas d'augmentation anormale de l'intensité consommée par le moteur, un ordre d'augmentation de la vitesse de rotation du moteur est donné. L'installation comprend en outre un moyen de coupe (17) situé en sortie de la buse (10) permettant la découpe du produit extrudé et formé en portions régulières.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture d'un exemple de réalisation, donné à but 10 illustratif et non limitatif de l'invention.

La figure 3 est un graphique représentant l'évolution de l'intensité consommée par le moteur de l'extrudeuse en fonction du temps. 15 EXEMPLE 1 : Mise en forme d'épinards hachés On a réalisé l'extrusion d'épinards hachés possédant les caractéristiques suivantes : Quantité en eau des épinards : 90% 20 Protéine et matière sèche 4 % Lipides 1 % Glucides 5 % Point de congélation commençant : -0.8 C (voir graphe d'enthalpie ci-dessous).

Pour cela, on a utilisé une extrudeuse de 160 cm de longueur, d'une capacité de 300kg/heure munie d'une trémie d'alimentation, d'une buse de sortie en étoile et composée de 4 modules de 40 cm de longueur, comportant chacun une double enveloppe, et deux vis contrarotatives, chacune des vis étant constituée d'une première partie (35cm) du type Archimède, et d'une deuxième partie du type malaxeuse (5cm), telle que décrite dans la figue 1. Chaque double enveloppe de chaque module est reliée à la suivante par un tuyau, et l'on a fait circuler de l'azote liquide à l'intérieur des doubles enveloppes en série, jusqu'à refroidir celles ci à -90 C. 180 L d'azote liquide ont été nécessaires pour la mise en froid de l'extrudeuse et 120 L/heure d'azote liquide pour le maintien. On a alors rempli la trémie d'épinards, enclenché le fonctionnement de l'extrudeuse, et on a fixé la vitesse de rotation de l'extrudeuse à 10 Hertz à l'aide du variateur de fréquence relié au moteur. On a alors récupéré en sortie d'extrudeuse un boudin compact d'épinards

hachés en forme d'étoile, dont la température était comprise entre -1 C et -2 C. Les épinards ainsi formés en étoile étaient alors découpés régulièrement en sortie de l'extrudeuse à l'aide d'un fil à découpe, de façon à obtenir une épaisseur de 3 cm, puis congelés. Tout au long du procédé d'extrusion, on a mesuré toutes les millisecondes l'intensité électrique consommée par le moteur. La courbe d'intensité en fonction du temps est donnée à la figure 4. L'intensité consommée par le moteur était de l'ordre de 12 ampères. Lorsque l'on a observé au temps t une augmentation de l'intensité électrique consommée par le moteur (pic à environ 25 ampères), on a appliqué une augmentation de 6 Hz pendant 6 secondes de la vitesse des vis d'extrusion. Aucun blocage de la vis n'a été observé.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Procédé pour la mise en forme d'au moins un produit alimentaire par cryoextrusion à l'aide d'une extrudeuse comprenant au moins une vis d'extrusion entrainée par un moteur, et une buse en sortie de ladite au moins une vis d'extrusion, caractérisé en ce qu'il comprend la mesure en différents temps ti et ti+i de l'intensité I consommée par le moteur, la vitesse de rotation de ladite au moins une vis d'extrusion étant augmentée si la différence d'intensité AI entre ti et ti+i est positive et supérieure à une valeur prédéterminée.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'extrudeuse est réfrigérée à l'aide d'un moyen de circulation d'un fluide réfrigérant autour de l'extrudeuse, de préférence de l'azote liquide.

3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le moyen de circulation d'un fluide réfrigérant consiste en une double enveloppe entourant ladite au moins une vis d'extrusion et dans laquelle circule ledit fluide réfrigérant, la surface de ladite double enveloppe en contact avec le produit alimentaire étant préférentiellement maintenue à une température inférieure ou égale à environ -90 C.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le produit alimentaire est à une température inférieure d'environ 0,1 C à environ 1 C à son point de congélation commençante en sortie de l'extrudeuse.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrudeuse comprend deux vis d'extrusion, préférentiellement deux vis d'extrusion contrarotatives, et plus préférentiellement encore deux vis d'extrusion contrarotatives comprenant aumoins une portion du type Archimède et au moins une portion du type malaxeuse.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape de coupe de l'extrudat à l'aide d'un moyen de coupe placé directement en sortie de la buse, ledit moyen de coupe permettant la découpe du produit alimentaire formé en portions calibrées, et étant de préférence choisi parmi un fil à découpe, une lame, un couperet, des ciseaux, un biseau, ou un couteau rotatif.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste en la mise en forme simultanée de deux produits alimentaires par coextrusion.

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape d'enregistrement des paramètres de réglages relatifs à l'extrusion pour un ou plusieurs produit(s) donné(s) dans un moyen de supervision, de sorte qu'il suffise à l'opérateur d'indiquer audit moyen de supervision quel produit il souhaite extruder pour que l'extrudeuse soit réglée automatiquement en conséquence.

9. Produit alimentaire susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, de préférence choisi parmi les purées de légumes, timbales de légumes, palets et galettes de légumes, les épinards hachés, les potages, veloutés, soupes, bouillons, sauces, plats préparés, préparations de poissons notamment les bâtonnets de poissons, préparations pour crêpes, viande hachée, saucisses, nuggets, herbes surgelées, fromages en portions, gâteaux apéritifs, céréales, fruits, compotes, sauces et nappages sucrés, glaces à l'eau, crèmes glacées et desserts glacés.

10. Installation pour la mise en forme d'au moins un produit alimentaire par cryoextrusion comprenant ù au moins une vis d'extrusion entrainée par un moteur, un moyen de détection d'une augmentation de l'intensité consommée par le moteur, consistant de préférence en un ampèremètre couplé au moteur, ledit moyen étant apte à commander un moyen d'augmentation de la vitesse de rotation de ladite au moins une vis d'extrusion, et une buse en sortie de ladite au moins une vis d'extrusion.

11. Installation selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un moyen de 15 circulation d'un fluide réfrigérant autour de ladite au moins une vis d'extrusion, ledit moyen de circulation étant de préférence une double enveloppe, dans laquelle circule de préférence de l'azote liquide.

12. Installation selon l'une quelconque des 20 revendications 10 et 11, caractérisée en ce que l'extrudeuse comprend deux vis d'extrusion, préférentiellement deux vis d'extrusion contrarotatives, plus préférentiellement deux vis d'extrusion contrarotatives comprenant au moins une portion du type 25 Archimède et au moins une portion du type malaxeuse.

13. Installation selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un moyen de coupe placé directement en sortie de la buse, ledit moyen de coupe permettant la 30 découpe du produit alimentaire formé en portions calibrées, et étant de préférence choisi parmi un fil à découpe, une lame, un couperet, des ciseaux, un biseau, ou un couteau rotatif. 10

14. Installation selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un moyen d'enregistrement des paramètres de réglages relatifs à l'extrusion pour un ou plusieurs produit(s) donné(s) dans un moyen de supervision, de sorte qu'il suffise à l'opérateur d'indiquer audit moyen de supervision quel produit il souhaite extruder pour que l'extrudeuse soit réglée automatiquement en conséquence. -----------------