FR3139434A1 - Dispositif et procédé de cuisson de produits alimentaires avec moyens de gestion de l’humidité - Google Patents
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Abstract
Dispositif et procédé de cuisson de produits alimentaires avec moyens de gestion de l’humidité L’invention concerne un four de cuisson (1, 10) de produits alimentaires comportant une enceinte (2) avec au moins une zone de cuisson (2a, 2b, 2c) comportant au moins des moyens de chauffage contrôlés par des moyens de gestion, ladite zone intégrant un oura d’extraction d’air (6a, 6b, 6c), associés à des moyens de pilotage du oura et des moyens de mesure du débit d’extraction d’air. La zone de cuisson comporte un moyen de mesure de l’hygrométrie et un moyen d’injection (7a, 7b, 7c) d’air dans la zone comportant des moyens d’obturation et des moyens de gestion d’air injecté en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura soit égal à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté. Figure pour l’abrégé : Fig. 1
Description
La présente invention entre dans le domaine de la production de produits alimentaires, notamment des produits de boulangerie, viennoiserie, pâtisserie ou analogue, ou bien encore des légumes, des produits traiteur tels que des pâtés en croute, ou des produits carnés.
L’invention concerne plus particulièrement un dispositif de cuisson de produits alimentaires, notamment de produits de boulangerie, viennoiserie, pâtisserie ou analogue, de type four tunnel linéaire, ou bien encore de type four vertical.
La présente invention concerne plus spécifiquement un dispositif de cuisson de type four tunnel linéaire ou four vertical comprenant au moins un module de cuisson, ledit module incorporant des moyens aptes à permettre une gestion de l’humidité dans l’enceinte de celui-ci.
De manière connue, les fours tunnels linéaires comportent principalement une chambre de cuisson, ou enceinte de cuisson comprenant une sole en partie basse et une voûte en partie haute, ainsi que des moyens de chauffage en sole et en voûte.
Par ailleurs, la sole de ce type de four se présente usuellement sous la forme d’un tapis transporteur sur lequel sont amenés à reposer, directement ou indirectement, par exemple par l’intermédiaire de supports de cuisson adaptés, tels que des plaques de cuisson, des filets, des moules ou similaires, les produits à cuire ou précuire et assurant leur acheminement au travers de l’enceinte de cuisson.
Généralement, le tapis transporteur est mobile et traverse l’enceinte de cuisson depuis une entrée vers une sortie, en décrivant un circuit bouclé, permettant ainsi un fonctionnement en continu du four de cuisson.
La cuisson des produits pendant leur transit au travers de la chambre de cuisson d’un four tunnel se fait principalement grâce à la chaleur de sole et la chaleur dispensée par la voûte de la chambre grâce aux moyens de chauffage, qui peuvent consister, par exemple, en un plénum de chauffage comportant une pluralité d’orifices ou fentes de soufflage d’un fluide caloporteur gazeux.
En sole, le plenum peut permettre une cuisson des produits, au choix de l’industriel, par rayonnement et conduction, par convection exclusivement, ou bien encore en combinant rayonnement, conduction et convection, comme décrit dans la demande de brevet publiée sous le numéro WO 2018/051027, au moyen d’une surface de glissement mobile entre au moins deux positions et sur laquelle vient reposer le tapis de transport des produits à cuire.
Les moyens de chauffage en voûte peuvent également permettre, alternativement, une cuisson des produits soit par convection, soit par rayonnement, soit encore une combinaison de ces deux modes, comme divulgué dans la demande internationale de brevet publiée sous le numéro WO 2018/060628, en agissant sur des moyens d’occultation des orifices de soufflage équipant le plenum en voûte du four, voire, encore, en agissant sur des moyens d’aspiration de fluide caloporteur.
En ce qui concerne à présent les dispositifs de cuissons de type four vertical, ceux-ci comprennent également une enceinte de cuisson. A l’intérieur de celle-ci se déplacent verticalement, à pas sensiblement régulier, d’étage en étage, des plaques support desdits produits.
De part et d’autre de cette enceinte sont réparties verticalement et, de préférence alternativement, des buses de soufflage d’air chaud, permettant la cuisson des produits, et des buses ou orifices d’aspiration.
Au sein de l’enceinte, les plaques sont manutentionnées automatiquement et verticalement. Ces plaques servent de support de cuisson aux produits de boulangerie ou analogues.
Ladite enceinte comprend au moins une entrée pour l’insertion successive des plaques, chargées desdits produits, et au moins une sortie de ces plaques après cuisson, formant ainsi un chemin de cuisson desdits produits.
Les plaques étant disposées en déplacement vertical, un tel four comprend généralement au moins une pile de plaques montantes et une pile de plaques descendantes.
De plus, un tel four peut être composé de plusieurs modules munis, chacun, d’au moins une enceinte, comprenant au moins une de ces piles de plaques montantes et descendantes, la sortie d’une enceinte d’un module donnant préférentiellement sur l’entrée de l’enceinte du module contigu.
Ainsi, il ressort de ce qui précède que les dispositifs de cuisson, que ceux-ci consistent en des fours tunnels ou en des fours verticaux, peuvent comporter une pluralité de modules de cuisson juxtaposés, en sorte de permettre, pour un même produit à cuire, de disposer de réglages indépendants pour chacun des modules.
Ces différents modules définissent plusieurs « zones de cuisson », ou « zones de chauffes » communiquant entre elles, au moins au niveau de la sole de celles-ci, un seul tapis transporteur traversant en effet successivement ces zones pour acheminer lesdits produits depuis l’entrée jusqu’à la sortie du dispositif de cuisson. Cependant, au niveau de chacune des zones de cuisson, on peut moduler les conditions de cuisson en intervenant sur la température et/ou le taux d’humidité, ce qui permet de séparer l’atmosphère, par exemple, de début, de milieu et de fin de cuisson.
Par ce moyen, il est envisageable d’adapter précisément, à chaque étape de la cuisson des produits, voire éventuellement de la précuisson, selon que l’on est en phase initiale de ou en phase finale de cuisson, différents paramètres essentiels à la cuisson des pains, en particulier la température et le mode de transmission de chaleur en sole et/ou en voute pour créer les différentes zones de cuisson susmentionnées.
Ainsi, il est tout à fait envisageable de gérer, de manière précise et efficace, la température zone par zone et, généralement, deux zones adjacentes présentent une différence de température maximale comprise entre 20 et 30°C.
D’autres paramètres peuvent également être gérés indépendamment entre les différentes zones de chauffe, notamment l’injection de vapeur d’eau ou bien encore l’extraction d’air.
En effet, en plus de l’apport de chaleur, indispensable à la cuisson des produits de boulangerie ou analogues, une atmosphère plus ou moins chargée en humidité par injection de vapeur à basse pression peut contribuer à la bonne cuisson des produits. En particulier, en début de cuisson dans la première zone de chauffe suivant l’entrée des produits dans le dispositif de cuisson une certaine saturation en humidité peut être souhaitée pour le bon développement des produits. A titre d’exemple, en hydratant ainsi les pâtons de produits de boulangerie, on évite un dessèchement de l’enveloppe extérieure de ces derniers qui serait susceptible d’entrainer un phénomène « de croûtage » susceptible d’empêcher une bonne expansion du produit durant la cuisson.
La saturation de l’atmosphère de l’enceinte de cuisson, combinée au dégagement naturel d’humidité du produit en cours de cuisson, entraîne la formation d’un mélange d’air humide comportant notamment la vapeur injectée et celle dégagée par les produits, ce mélange étant par ailleurs potentiellement combiné aux fumées résultant de la combustion dans le cas d’une chauffe directe à base de combustible, et à l’air sec extérieur pénétrant dans la chambre de cuisson.
Dans la mesure où les zones de chauffe communiquent entre elles, cet air humide est susceptible de se disperser dans le dispositif de cuisson et d’atteindre une autre zone de chauffe au sein de laquelle le taux d’humidité est préférentiellement moindre pour une bonne gestion de la cuisson des produits.
Aussi, chacun des modules d’un dispositif de cuisson de produits de boulangerie ou analogue est équipé d’au moins un oura d’évacuation de l’air humide constitué d’un orifice pratiqué au niveau de la voûte dudit module, relié à une conduite d’évacuation de cet air humide, et d’un clapet qui peut être, selon le cas, ouvert ou fermé.
Cependant, dans les dispositifs de cuisson de l’état de la technique, la gestion de l’humidité au sein des différentes zones de chauffe, correspondant aux différents modules, est effectuée de manière empirique par l’utilisateur, par l’ouverture ou, selon le cas, la fermeture d’un oura.
Ainsi, par exemple, dans le cas d’un dispositif de cuisson comportant trois modules de cuisson, et par conséquent trois zones distinctes de chauffe, il est envisageable, pour diminuer le taux d’humidité présent dans la deuxième zone de chauffe et y assécher l’air, que l’opérateur procède à une ouverture du oura qui équipe l’enceinte de cette deuxième zone entrainant une évacuation vers l’extérieur de l’air humide et, par conséquent, une diminution du taux d’humidité au sein de cette zone.
Cela étant, du fait de la communication entre les différentes zones de chauffe au sein d’un même dispositif de cuisson, l’ouverture ou la fermeture d’un oura de l’une des zones impacte nécessairement les autres zones du dispositif.
Une ouverture de l’oura de la deuxième zone de chauffe entraîne une aspiration de l’air depuis le local extérieur, dans lequel se trouve le dispositif de cuisson, par l’intermédiaire des bouches d’entrée et de sortie des produits.
Cet air externe étant nécessairement à une température largement inférieure à celle à laquelle doivent être maintenues les zones de chauffe pour permettre les différentes étapes de la cuisson des produits, son entrée a pour conséquence, notamment, un refroidissement de la température au sein du dispositif, en particulier au niveau des zones de chauffe localisées à proximité immédiate des bouches d’entrée et de sortie des produits.
En outre, étant donné que, traditionnellement pour la boulangerie, la première zone de cuisson est souhaitée humide et les suivantes plus sèches, l'entrée d'air par la bouche d'entrée, assèche la première zone, car l'air externe est plus sec que celui de cette première zone. D’un autre côté, cette entrée d’air a également pour conséquence d’entraîner une humidification de la deuxième zone de cuisson, en aval de la première, par le flux d'air en provenance de ladite première zone plus humide vers la deuxième zone de cuisson plus sèche.
Il est alors indispensable que chacune des zones de chauffe atteigne à nouveau rapidement sa température de consigne, afin de ne pas influer de manière négative la cuisson et la qualité des produits finis, ce qui implique nécessairement une surconsommation énergétique.
En outre, une surpression au sein du dispositif de cuisson peut survenir du fait d’un apport d'air sec potentiellement chauffé au niveau de la deuxième zone, apport qui pallie la problématique de l'entrée d'air froid en amont et aval et en même temps l'arrivée d'air humide ou sec de ces zones.
En somme, la surpression d'une zone vient du fait que le débit sortant est inférieur au débit entrant ou généré dans la zone. Elle peut donc venir, en association avec un oura trop fermé, d'un excès d'air frais injecté, mais également, et généralement, d'un dégagement de vapeur du produit important ou d'une injection vapeur importante.
L’ouverture et la fermeture des ouras étant pilotées de manière empirique par un opérateur, il est particulièrement compliqué d’obtenir un taux d’humidité précis et qui soit constant au sein d’une zone de chauffe, pour l’ensemble des produits qui sont en transit dans cette zone. Aussi, la qualité des produits en fin de cuisson sera dépendante de la gestion de l’évacuation de l’humidité, et donc de l’expérience humaine dans ce domaine, en sorte qu’une reproductibilité ne peut être garantie.
En outre, il n’est pas possible avec les dispositifs de l’état de la technique de procéder à une gestion de l’humidité de manière indépendante entre les différentes zones de chauffe que comporte un dispositif de cuisson pour produits de boulangerie.
La présente invention se veut à même de remédier, au moins en partie, aux inconvénients des dispositifs et des procédés de l’état de la technique, en proposant un dispositif de cuisson de produits de boulangerie ou analogues permettant une gestion précise et maîtrisée de l’humidité dans l’enceinte de cuisson des produits, de même qu’une gestion de l’humidité indépendante entre différentes zones de chauffe d’un dispositif de cuisson.
Dans une démarche inventive, il a ainsi été imaginé d’équiper chaque module d’un dispositif de cuisson de produits de boulangerie industrielle de moyens de gestion de l’humidité permettant un assèchement maîtrisé de l’air contenu dans l’enceinte de cuisson et comportant, d’une part, au moins un moyen de mesure de l’hygrométrie dans ladite enceinte de cuisson et, d’autre part, un moyen permettant un acheminement d’air frais et sec provenant de l’extérieur à l’intérieur de l’enceinte de cuisson.
A cet effet, l’invention concerne un four de cuisson de produits alimentaires, comportant, au moins, une enceinte de cuisson et des moyens de transport des produits alimentaires pour leur acheminement au travers d’au moins une zone de cuisson que comporte l’enceinte, entre une ouverture d’entrée et une ouverture de sortie, ladite au moins une zone de cuisson comportant au moins des moyens de chauffage, pour la cuisson ou la précuisson des produits, contrôlés par des moyens de mesure et de gestion de la température au sein de ladite au moins une zone de cuisson, ladite au moins une zone de cuisson intégrant par ailleurs un oura d’extraction d’air depuis ladite zone de cuisson, associé à des moyens de pilotage du oura et des moyens de mesure du débit d’extraction d’air.
Ledit four est particulier en ce que ladite au moins une zone de cuisson comporte encore au moins un moyen de mesure de l’hygrométrie régnant à l’intérieur de ladite zone de cuisson et au moins un moyen d’injection d’air à l’intérieur de ladite zone de cuisson comportant des moyens d’obturation et des moyens de gestion d’air injecté, en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura soit égal, ou sensiblement égal, à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté.
Selon une particularité du four de cuisson, ladite enceinte de cuisson est subdivisée en au moins deux zones de cuisson, chacune desdites zones de cuisson étant équipée :
- de moyens de chauffage contrôlés par des moyens de mesure et de gestion de la température
- de moyens d’injection de vapeur associés à des moyens de pilotage desdits moyens d’injection de vapeur et des moyens de mesure du débit de vapeur injectée,
- un oura d’extraction d’air depuis ladite zone de cuisson associé à des moyens de pilotage du oura et des moyens de mesure du débit d’extraction d’air,
- d’au moins un moyen de mesure de l’hygrométrie régnant à l’intérieur de la zone de cuisson et
- d’au moins un moyen d’injection d’air à l’intérieur de ladite zone de cuisson comportant des moyens d’obturation et des moyens de gestion de l’air injecté,
en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura soit égal, ou sensiblement égal, à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté et du débit de vapeur injectée.
Dans un premier exemple de réalisation, le four de cuisson de l’invention consiste en un four tunnel linéaire comprenant une sole, sous la forme d’un tapis transporteur mobile et perméable à un fluide caloporteur gazeux, une voûte et des moyens de chauffage en sole et en voûte, pour cuire ou précuire les produits venant reposer sur ledit tapis transporteur, soit directement, soit indirectement au travers d’un support de cuisson adapté, tel qu’une plaque, un filet ou un moule de cuisson.
Dans un deuxième exemple de réalisation, tout aussi avantageux, le four de cuisson consiste en un four vertical comprenant des moyens de transport définis au moins par un convoyeur et par une noria, pour le transport de supports, tels que des plaques, filets, ou moules de cuisson, sur lesquels sont disposés les produits pour acheminer ceux-ci au travers de l’enceinte entre l’ouverture d’entrée et l’ouverture de sortie.
L’invention concerne également un procédé de gestion de l’hygrométrie applicable dans un four de cuisson de produits alimentaires conforme à l’invention, le procédé comportant, au moins, les étapes suivantes :
– on mesure le degré d’hygrométrie au sein d’une zone de cuisson ;
– on compare le degré d’hygrométrie mesuré avec une valeur de consigne du degré d’hygrométrie au sein de ladite zone de cuisson ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré est supérieur à la valeur de consigne, on injecte de l’air extérieur au sein de la zone de cuisson en mesurant le débit d’air apporté ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré est inférieur à la valeur de consigne, on réduit ou on stoppe l’injection d’air extérieur au sein de la zone de cuisson ;
– on ouvre ou ferme le oura d’extraction d’air en mesurant le débit d’extraction d’air en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura soit égal, ou sensiblement égal, à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté.
De manière avantageuse :
– si le degré d’hygrométrie mesuré dans la zone est supérieur à la valeur de consigne, on réduit ou on stoppe l’injection de vapeur au sein de ladite zone ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré au sein de la zone est inférieur à la valeur de consigne, on augmente le taux d’injection de vapeur dans la zone en mesurant le débit de vapeur injectée
– on ouvre ou ferme le oura d’extraction d’air en mesurant le débit d’extraction d’air en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura soit égal, ou sensiblement égal, à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté et du débit de vapeur injectée.
D’autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant à des modes de réalisation qui ne sont donnés qu’à titre d’exemples indicatifs et non limitatifs.
La compréhension de cette description sera facilitée en se référant aux dessins joints en annexe et dans lesquels :
En référence aux figures des dessins ci-joints, la présente invention concerne un dispositif de four de cuisson 1, 10 de produits alimentaires, notamment pour la cuisson de produits de boulangerie, viennoiserie, pâtisserie ou analogues.
Ainsi, il sera fait référence, plus particulièrement, dans la suite de la description à des produits de boulangerie ou similaires. Cependant, la présente invention pourra également être appliquée à d’autres produits alimentaires nécessitant une cuisson, en particulier des produits traiteur tels des pâtés en croûte, des légumes, ou bien encore de la viande.
Le four de cuisson illustré sur la consiste en un four tunnel linéaire tandis que le four de la est un four vertical 10.
Quel que soit le mode de réalisation retenu, un tel four 1, 10 comporte, au moins, une enceinte de cuisson 2 et des moyens de transport 3 pour acheminer les produits alimentaires, notamment les produits de boulangerie, au travers de l’enceinte 2, entre une ouverture d’entrée 4 et une ouverture de sortie 5, notamment au travers de supports de ces produits.
Lesdits supports de produits peuvent consister en des plaques, filets ou moules de cuisson.
L’enceinte de cuisson 2 peut comporter au moins une zone de cuisson 2a au sein de laquelle on cherche à contrôler, au moins, la température à laquelle sont soumis les produits en cours de cuisson, ainsi que le taux d’humidité.
Cela étant, tout préférentiellement, et comme illustré sur les figures, l’enceinte de cuisson 2 du four conforme à l’invention est subdivisée en une pluralité de zones de cuisson 2a, 2b, 2c.
Ladite zone de cuisson, ou chacune des zones de cuisson 2a, 2b, 2c de l’enceinte de cuisson 2 le cas échéant comporte, d’une part, des moyens de chauffage pour cuire ou précuire les produits alimentaires, ces moyens de chauffage étant contrôlés par des moyens de mesure et de gestion de la température au sein de ladite au moins une zone de cuisson.
Chaque zone de cuisson 2a, 2b, 2c peut incorporer, optionnellement, d’autre part, des moyens d’injection de vapeur au sein de cette zone de cuisson 2a, 2b, 2c et des moyens de pilotage desdits moyens d’injection de vapeur.
Les moyens d’injection de vapeur consistent préférentiellement en une rampe vapeur équipant chaque zone de cuisson 2a, 2b, 2c et permettent d’accroître l’hygrométrie de ladite zone 2a, 2b, 2c qui en est équipée.
Chaque zone de cuisson 2a, 2b, 2c de l’enceinte 2 est également munie de moyens d’extraction 6a, 6b, 6c de l’air depuis ladite zone de cuisson 2a, 2b, 2c, notamment vers l’extérieur, sous la forme d’un oura d’extraction d’air, associé à des moyens de pilotage du oura et des moyens de mesure de la quantité d’air évacué.
Le pilotage des ouras d’évacuation de l’air en association avec lesdits moyens de mesure permet de doser la quantité d’air humide extrait. Le pilotage peut se faire par ouverture / fermeture du oura et /ou par extraction forcée par ventilation.
L’air qui est extrait du four de cuisson 1, 10, notamment l’air humide, peut être prélevé dans l’enceinte de cuisson 2 et/ou dans le circuit aéraulique convectif de la zone de cuisson 2a, 2b, 2c le cas échéant.
L’air humide à extraire de chaque zone de cuisson 2a, 2b, 2c provient au moins du dégagement de vapeur de cuisson des produits, et peut également être la résultante de la projection de vapeur au travers des moyens d’injection adaptés, tels que les rampes de vapeur susmentionnées.
Les moyens de mesure de la quantité d’air humide évacué sont indispensables à l’asservissement du débit sortant et, par conséquent, à l’équilibrage aéraulique de la zone de cuisson, ou de chaque zone de cuisson 2a, 2b, 2c lorsque l’enceinte de cuisson 2 du four 1, 10 est subdivisée en une pluralité de zones de cuisson 2a, 2b, 2c.
Le débit d’air humide évacué peut être mesuré par tout moyen connu de l’homme du métier et adapté à cet effet, notamment par des capteurs de pression différentielle.
Le four de cuisson 1, 10 de produits de boulangerie selon la présente invention est particulier en ce que la zone de cuisson, ou chaque zone de cuisson 2a, 2b, 2c le cas échéant, comporte encore au moins un moyen de mesure de l’hygrométrie régnant à l’intérieur de la zone, respectivement à l’intérieur de chacune desdites zones de cuisson 2a, 2b, 2c.
Les moyens de mesure de l’hygrométrie peuvent avantageusement consister en une sonde ou un capteur de mesure de l’hygrométrie et ont pour objectif de permettre, en lien avec les autres équipements du four, une gestion précise et maîtrisée de l’humidité dans la zone de cuisson 2a, 2b, 2c, ou dans chacune des zones de cuisson 2a, 2b, 2c de manière indépendante, lorsque l’enceinte 2 dudit four 1, 10 est subdivisée en une pluralité de zones de cuisson 2a, 2b, 2c.
De tels moyens de mesure du taux d’humidité qui règne dans l’enceinte de cuisson 2 sont positionnés, préférentiellement, directement dans ladite enceinte de cuisson 2 du four 1, 10.
Toutefois, un tel mode de réalisation ne doit pas être considéré comme étant limitatif de l’invention, et les moyens de mesure de l’hygrométrie de l’enceinte de cuisson 2 peuvent également être positionnés au niveau d’un autre point permettant une mesure représentative de l’hygrométrie, à savoir, par exemple, au niveau des moyens d’extraction 6a, 6b, 6c de l’air humide depuis ladite zone de cuisson 2a, 2b, 2c vers l’extérieur du four 1, 10, autrement dit au niveau du oura d’évacuation, ou bien encore dans le circuit aéraulique convectif.
Enfin, selon une autre particularité du four de cuisson 1, 10 selon la présente invention, ladite zone de cuisson, ou chacune des zones de cuisson 2a, 2b, 2c, incorpore au moins un moyen d’injection d’air 7a, 7b, 7c, notamment de l’air extérieur frais, à l’intérieur de ladite zone 2a, 2b, 2c qui en est équipée.
De manière particulièrement avantageuse, lesdits moyens d’injection d’air 7a, 7b, 7c extérieur frais sont obturables et composés, à cet effet, de moyens d’obturation et de moyens de gestion de l’injection d’air extérieur, en sorte de permettre, en association avec l’oura d’extraction d’air et les moyens de mesure de la quantité d’air humide évacué, et avec les moyens de mesure de l’hygrométrie dans la zone, une diminution du taux d’humidité au sein de ladite zone 2a, 2b, 2c, autrement dit un assèchement de celle-ci.
Le débit d’extraction du oura est asservi de façon à évacuer la somme des débits générés par les produits dans l'enceinte (sous la forme de dégagement de vapeur par les produits en cours de cuisson) et des débits entrants, à savoir l'air frais injecté et, le cas échéant, la vapeur introduite et/ou le volume de fumée de combustion en chauffe directe.
En somme, l’extraction d’air par le oura est gérée par les moyens de pilotage en association avec les moyens de mesure du débit extrait en sorte que ce dernier soit égal, ou sensiblement égal, au débit d’air injecté additionné au débit vapeur rejetée par les produits, le cas échéant additionné au débit de vapeur injectée et/ou au volume de fumée de combustion en chauffe directe, pour équilibrer aérauliquement la zone de cuisson 2a, 2b, 2c.
La gestion de la quantité d’air injecté peut se faire par l’ouverture/fermeture d’un clapet si un tirage naturel est possible. Toutefois, préférentiellement, l’injection d’air externe est pilotée par injection forcée par ventilation. L’air frais externe peut être injecté directement dans une zone de cuisson, ou bien encore dans le circuit aéraulique convectif de la zone.
De manière particulièrement avantageuse, l’air sec et frais à injecter et provenant de l’extérieur du four 1, 10 est préchauffé préalablement à son injection dans une zone de cuisson 2a, 2b, 2c.
Dans ce cas de figure, il peut être intéressant que l’air frais à injecté soit préchauffé au moyen d’une récupération de l’énergie provenant de l’air chaud et humide extrait d’une zone de cuisson 2a, 2b, 2c, notamment au moyen d’un échangeur thermique air/air à condensation ou non.
Dans un premier exemple de réalisation avantageux de l’invention, représenté sur la ci-jointe, le four de cuisson selon l’invention consiste en un four tunnel linéaire 1.
Un tel four tunnel linéaire 1 comprend généralement une sole, sous la forme d’un tapis transporteur mobile et perméable à un fluide caloporteur gazeux, une voûte 8 et des moyens de chauffage en sole et en voûte, pour cuire ou précuire les produits venant reposer sur ledit tapis transporteur, soit directement, soit indirectement au travers d’un support de cuisson adapté, tel qu’une plaque, un filet ou un moule de cuisson.
En lien avec les caractéristiques de la présente invention, le tapis transporteur parcourt successivement les différentes zones de chauffe 2a, 2b, 2c, chacune étant équipée des moyens décrits ci-dessus.
Dans un deuxième exemple de réalisation de l’invention, tout aussi avantageux, et illustré à présent sur la , le four de cuisson selon l’invention consiste en un four vertical 10 dont l’enceinte de cuisson 2 comporte également au moins une zone de chauffe et, de préférence, une pluralité de zones de chauffe 2a, 2b, 2c.
De part et d’autre de chacune de ces zones de chauffes 2a, 2b, 2c sont réparties verticalement et, de préférence alternativement, des buses de soufflage d’air chaud, permettant la cuisson des produits.
Au sein de l’enceinte 2 du four vertical 10, des plaques du cuisson sont manutentionnées automatiquement et verticalement. Ces plaques servent de support de cuisson aux produits de boulangerie ou analogues.
Ladite enceinte 2 comprend au moins une entrée pour l’insertion successive des plaques, chargées desdits produits, et au moins une sortie de ces plaques après cuisson, formant ainsi un chemin de cuisson desdits produits.
Les plaques étant disposées en déplacement vertical, un tel four 10 comprend avantageusement une pile de plaques montantes et une pile de plaques descendantes au niveau de chacune des zones de cuisson 2a, 2b et 2c en sorte que les produits circulent verticalement au sein de chacune desdites zones 2a, 2b, 2c, de bas en haut, puis de haut en bas.
La présente invention concerne également un procédé de gestion de l’hygrométrie applicable dans un four de cuisson 1, 10 de produits alimentaires tel que décrit précédemment.
Ledit procédé comporte, au moins, les étapes suivantes :
– on mesure le degré d’hygrométrie au sein d’une zone de cuisson 2a, 2b, 2c ;
– on compare le degré d’hygrométrie mesuré avec une valeur de consigne du degré d’hygrométrie au sein de ladite zone de cuisson 2a, 2b, 2c ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré est supérieur à la valeur de consigne, on injecte de l’air extérieur au sein de la zone de cuisson en mesurant le débit d’air apporté ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré est inférieur à la valeur de consigne, on réduit ou on stoppe l’injection d’air extérieur au sein de la zone de cuisson.
Le débit d’extraction du oura est asservi de façon à évacuer la somme des débits générés par les produits dans l'enceinte (sous la forme de dégagement de vapeur par les produits en cours de cuisson) et des débits entrants, à savoir l'air frais injecté et, le cas échéant, le volume de fumée de combustion en chauffe directe.
Le cas échéant, dans la mesure où la zone de cuisson comporte des moyens d’injection de vapeur :
- si le degré d’hygrométrie mesuré dans la zone est supérieur à la valeur de consigne, on réduit ou on stoppe l’injection de vapeur au sein de ladite zone ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré au sein de la zone est inférieur à la valeur de consigne, on augmente le taux d’injection d’humidité dans la zone en mesurant le débit de vapeur injectée.
Le débit d’extraction du oura est asservi de façon à évacuer la somme des débits générés par les produits dans l'enceinte (sous la forme de dégagement de vapeur par les produits en cours de cuisson) et des débits entrants, à savoir l'air frais injecté et, le cas échéant, la vapeur introduite et/ou le volume de fumée de combustion en chauffe directe.
Claims (6)
- Four de cuisson (1, 10) de produits alimentaires, comportant, au moins, une enceinte de cuisson (2) et des moyens de transport (3) des produits alimentaires pour leur acheminement au travers d’au moins une zone de cuisson (2a, 2b, 2c) que comporte l’enceinte (2), entre une ouverture d’entrée (4) et une ouverture de sortie (5), ladite au moins une zone de cuisson (2a, 2b, 2c) comportant au moins des moyens de chauffage, pour la cuisson ou la précuisson des produits, contrôlés par des moyens de mesure et de gestion de la température au sein de ladite au moins une zone de cuisson (2a, 2b, 2c), ladite au moins une zone de cuisson intégrant par ailleurs un oura d’extraction d’air (6a, 6b, 6c) depuis ladite zone de cuisson (2a, 2b, 2c), associé à des moyens de pilotage du oura et des moyens de mesure du débit d’extraction d’air, ledit four (1, 10) étant caractérisé en ce que ladite au moins une zone de cuisson (2a, 2b, 2c) comporte encore au moins un moyen de mesure de l’hygrométrie régnant à l’intérieur de ladite zone de cuisson (2a, 2b, 2c) et au moins un moyen d’injection d’air (7a, 7b, 7c) à l’intérieur de ladite zone de cuisson (2a, 2b, 2c) comportant des moyens d’obturation et des moyens de gestion d’air injecté, en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura (6a, 6b, 6c) soit égal, ou sensiblement égal, à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson (2a, 2b, 2c) et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté.
- Four de cuisson (1, 10) selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite enceinte de cuisson (2) est subdivisée en au moins deux zones de cuisson (2a, 2b, 2c), chacune desdites zones de cuisson (2a, 2b, 2c) étant équipée :
- de moyens de chauffage contrôlés par des moyens de mesure et de gestion de la température
- de moyens d’injection de vapeur associés à des moyens de pilotage desdits moyens d’injection de vapeur et des moyens de mesure du débit de vapeur injectée,
- un oura d’extraction d’air (6a, 6b, 6c) depuis ladite zone de cuisson (2a, 2b, 2c) associé à des moyens de pilotage du oura et des moyens de mesure du débit d’extraction d’air,
- d’au moins un moyen de mesure de l’hygrométrie régnant à l’intérieur de la zone de cuisson (2a, 2b, 2c) et
- d’au moins un moyen d’injection (7a, 7b, 7c) d’air à l’intérieur de ladite zone de cuisson (2a, 2b, 2c) comportant des moyens d’obturation et des moyens de gestion de l’air injecté,
- Four de cuisson (1) selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce qu’il consiste en un four tunnel linéaire (1) comprenant une sole, sous la forme d’un tapis transporteur mobile et perméable à un fluide caloporteur gazeux, une voûte (8) et des moyens de chauffage en sole et en voûte, pour cuire ou précuire les produits venant reposer sur ledit tapis transporteur, soit directement, soit indirectement au travers d’un support de cuisson adapté, tel qu’une plaque, un filet ou un moule de cuisson.
- Four de cuisson (10) selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce qu’il consiste en un four vertical (10) comprenant des moyens de transport définis au moins par un convoyeur et par une noria, pour le transport de supports, tels que des plaques, filets, ou moules de cuisson, sur lesquels sont disposés les produits pour acheminer ceux-ci au travers de l’enceinte (2) entre l’ouverture d’entrée (4) et l’ouverture de sortie (5).
- Procédé de gestion de l’hygrométrie applicable dans un four de cuisson 1, 10 de produits alimentaires selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte, au moins, les étapes suivantes :
– on mesure le degré d’hygrométrie au sein d’une zone de cuisson (2a, 2b, 2c) ;
– on compare le degré d’hygrométrie mesuré avec une valeur de consigne du degré d’hygrométrie au sein de ladite zone de cuisson (2a, 2b, 2c) ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré est supérieur à la valeur de consigne, on injecte de l’air extérieur au sein de la zone de cuisson (2a, 2b, 2c) en mesurant le débit d’air apporté ;
– si le degré d’hygrométrie mesuré est inférieur à la valeur de consigne, on réduit ou on stoppe l’injection d’air extérieur au sein de la zone de cuisson (2a, 2b, 2c) ;
– on ouvre ou ferme le oura d’extraction d’air (6a,6b,6c) en mesurant le débit d’extraction d’air en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura (6a, 6b, 6c) soit égal, ou sensiblement égal, à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson (2a, 2b, 2c) et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté - Procédé de gestion de l’hygrométrie selon la revendication 5, caractérisé en ce que :
- si le degré d’hygrométrie mesuré dans la zone (2a, 2b, 2c) est supérieur à la valeur de consigne, on réduit ou on stoppe l’injection de vapeur au sein de ladite zone (2a, 2b, 2c) ;
- si le degré d’hygrométrie mesuré au sein de la zone (2a, 2b, 2c) est inférieur à la valeur de consigne, on augmente le taux d’injection de vapeur dans la zone (2a, 2b, 2c) en mesurant le débit de vapeur injectée
- – on ouvre ou ferme le oura d’extraction d’air (6a,6b,6c) en mesurant le débit d’extraction d’air en sorte que le débit d’extraction d’air par le oura (6a, 6b, 6c) soit égal, ou sensiblement égal, à la somme des débits générés par les produits dans la zone de cuisson (2a, 2b, 2c) et du débit entrant composé au moins du débit d’air injecté et du débit de vapeur injectée.
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