Brevet FR2006890A1 — publié le 19700102

La présente invention concerne d1 une;part; -procédé de congélation de produits liquides ou pâteux en faisant usage de congélateurs à glace pilée, à cylindres ou analogues, d'autre part un appareil avantageux de mise en oeuvre de ce procédé. 5 On sait que lorsque' 1.* on Utilise des congélateurs à glace pilée, à cylindres ou autres appareils analogues de congélation rapide le produit congelé perd son. aspect naturel," Il faut en voir la raison dans le fait que par"suite de la formation de petits cristaux lors de la congélation rapide les composants du 10 produit qui lui confèrent sa couleur se trouvent répartis en- une quantité innombrable de menus cristaux, de sorte qu'un produit qui était sombre avant congélation prend une teinte claire. Cette décoloration est extrêmement indésirable dans le cas de nombreux produits congelés, par exemple de produits alimentaires, soumis 15 après congélation à une opération de cryodessiccation. Pour cette raison il a déjà été proposé de soumettre dès le début à une lente congélation les produits se présentant sous forme, liquide ou pâteuse et dont l'aspect final, par exemple après dessiccation, doit correspondre dans la plus grande mesure 20 possible à leur aspect initial. Par ce moyen, les composants du produit qui lui donnent sa couleur se retirent pour former ce que l'on appelle des canatix de concentration autour desquels congèle l'eau présente dans le produit. Si l'on soumet ensuite le produit ainsi congelé à un traitement de cryodessiccation, le produit fi-25 nal conserve une couleur correspondant dans une large mesure à celle du produit avant congélation. ' Ce procédé connu présente cependant des inconvénients importants en ce sens que la congélation lente ne peut être ef- ' fectuée qu'à un prix de revient relativement élevé, de sorte que 30 ce procédé ne peut pratiquement pas être envisagé pour la congélation de produits de grande consommation. Il faut en effet souligner le fait qu'à cause de la lenteur du processus de congélation le débit du produit traité par une telle installation de congélation est limité. En d'autres termes, une telle installation ne 35 peut jamais atteindre le débit de celle d'un congélateur à glace pilée par exemple. Un autre inconvénient à signaler est le pourcentage considérable de fines particules produites lors du broyage auquel lé produit, généralement congelé en forme de plaques, • / • • • 69 12370 2 2006890 doit être soumis après, congélation avant d-'être traité plus avant. Ces fines, particules sont perdues pour ce traitement ultérieur. - L'invention se propose d'éviter ces inconvénients et de concevoir un procédé associant les avantages - de .la congélation 5 lente en ce qui concerne la couleur du produit final aux avantages découlant de 1'utilisation de congélateurs à grand débit-et peu coûteux. Pour parvenir à ce but, l'invention prévoit-qu'après avoir subi le traitement de congélation le produit congelé.traverse sous forme de. petits morceaux ou plaquettes un parcours de revenu à 10 une température à peine inférieur à celle du point de rosée du produit congelé, et qu'à la fin de ce parcours le produit est immédiatement refroidi, par abaissement lent de la température dans un parcours de refroidissement, jusqu'à ce qu'il atteigne au moins la température qu'il avait avant le traitement de revenu. 15 Cette façon de procéder fait qu'il s'opère dans le pro duit congelé et dont la structure est formée de petits cristaux une sorte de recristallisation causée par son passage dans le parcours de revenu après qu'il a été soumis à la congélation rapide, et cette recristallisation lui donne la coloration qu'il avait 20 avant traitement. Cette amélioration obtenue sur le plan de la couleur grâce au traitement de revenu est maintenue ensuite par le refroidissement lent opéré dans le parcours de refroidissement qui f;ait suite à ce traitement, de sorte que le produit final obtenu de cette façon est parfaitement en mesure de supporter la 25 cryodessiccation effectuée après congélation. Il s'est révélé avantageux de répéter plusieurs fois l'opération de'revenu suivie du refroidissement lent, un parcours de refroidissement faisant suite à chaque parcours de revenu. De cette façon il n'est pas nécessaire d'effectuer la recristallisa-30 tion en ne soumettant le produit qu'une seule fois au traitement de revenu, l'opération pouvant au contraire être effectuée par étapes en incluant à chaque fois un parcours de refroidissement. Il apparaît en outre utile d'opérer .le revenu par apport d'air ou de gaz plus chauds. Dans -une autre variante du 35 procédé le revenu est effectué par chauff agè jpar rayonnement ou par micro.-ondes, et.il n'apparaît pas exclu-d'assurer : le revenu par chau.ff âge - direct " au parcours de reveira: par . un., moyen de chauffage, cette méthôde pouvant être-appliquéelégalement en plus de celles précitées. ./..« 69 12370 3 2006890 Un dispositif avantageux de mise à exécution du procédé selon l'invention peut être constitué de façon.que. le produit congelé sortant de l'appareil de congélation parvienne par l'intermédiaire d'un dispositif d'alimentation connu en soi sur le 5 parcours de revenu conçu sous forme d'un, lit transporteur par vibrations, puis que de là il parvienne sur le parcours de refroidissement également conçu sous forme de lit transporteur par vibrations . Dans cette disposition il s'est révélé avantageux que 10 les lits transporteurs soient constitués par des surfaces planes. Dans une forme d'exécution plus élaborée les lits transporteurs sont disposés en forme de colimaçon. Lorsqu'ils sont conçus sous forme de surfaces planes il y a intérêt à les disposer les uns au-dessous des autres, afin que l'appareillage ait un faible en-15 combrement. Dans cette disposition, les particules de produit traitées sur un lit transporteur tombent sur le lit transporteur situé au-deseous et transportant en sens inverse du précédent, et y sont soumises à l'étape de traitement assurée sur ce lit. Lorsque les lits transporteurs sont disposés en colimaçon, une 20 disposition concentrique est préférable pour la même raison (encombrement réduit), le transport et par conséquent les traitements successifs étant effectués également en directions alternées. A la place des lits transporteurs par vibrations mentionnés ci-dessus on peut également utiliser des bandes transpor-25 teuses ou autres appareils analogues pour transporter le produit. Il faut en outre mentionner que le refroidissement opéré sur les parcours de refroidissement a lieu par amenée d'agent refroidis-seur dams les lits transporteurs directement ou par l'intermédiaire de conduites d'agent r.efroidisseur disposées sur les appareils 30 de transport. Un exemple d'application du procédé selon l'invention est décrit brièvement ci-après, dans le cas où le produit traité est un extrait de café. Le produit de couleur claire sortant du congélateur 35 rapide à une température comprise entre environ - 30° et - 40°C se présente-sous forme de minces particules ou plaquettes. Ces particules traversent alors le parcours de traitement de revenu au cours duquel elles sont réchauffées jusqu'à ce que la recris- . f... 69 12370 4 2006890 tallisation se produise, c'est-à-dire jusqu'à ce que le produit retrouve sa couleur sombre d'origine. Les températures nécessaires pour atteindre ce résultat sont approximativement supérieures de 10°C à la température que le produit présente à la sortie du 5 congélateur rapide. Etant donné que la température des particules à la fin du traitement de revenu est impropre à l'exécution du traitement suivant, par exemple de cryodessiccation, ces particules sont alors conduites, après avoir traversé le parcours de revenu, à un parcours de refroidissement dans lequel elles sont 10 refroidies jusqu'à ce que leur température soit ramenée à celle qu'elles avaient à la sortie du congélateur rapide, ou même à une température plus basse. Un exemple d'exécution d'appareil de mise en oeuvre du procédé sëbn l'invention est décrit ci-après avec référence au 15 dessin schématique annexé. A la sortie du congélateur rapide 1 le produit congelé 2 se présente sous forme de particules. Au-dessous de ce congélateur se trouve le premier parcours de revenu 3. Lorsque les particules ont traversé ce parcours qui les a réchauffées, elles sont 20 déposées sur le parcours refroidisseur 4 équipé d'un système re-froidisseur non représenté au dessin. Ce parcours refroidisseur est suivi d'un second parcours de revenu 5 dans lequel les particules sont à nouveau réchauffées. Lorsqu'elles ont traversé ce parcours 5, les particules arrivent sur le dernier parcours re— 25 froidisseur 6 à la sortie duquel est prévu un récipient 7 qui recueille le produit congelé final. Les parcours 3 et 5 qui assurent le traitement de revenu reçoivent chacun un^courant d'air chaud, 8 et 9 respectivement, qui communique au produit la chaleur requise. 69 12370 5 2006890 REVENDICATIONS 1.- Procédé de congélation de produits liquides ou pâteux en faisant usage de congélateurs à glace piléê, a cylindres ou analogues, remarquable en- ce qu'après avoir subi le traitement 5 dé congélation le produit traverse sous forme de petits môrceaux ou plaquettes un parcours de revenu à une température à peine inférieure à celle du point de rosée du produit congelé, et qu'à la fin de ce parcours le produit est immédiatement refroidi, par abaissement lent de la température dans un parcours de refroidis-10 sement, jusqu'à ce qu'il atteigne au moins la température qu'il avait avant le traitement de revenu. 2.- Procédé selon la revendication 1, remarquable en ce que le traitement de revenu suivi d'un lent refroidissement est répété plusieurs fois, un parcours refroidisseur faisant sui- 15 te à chaque parcours de revenu. 3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, remarquable en ce que le traitement de revenu est effectué par amenée d'air ou de gaz plus chauds. 4.- Procédé selon la revendication 3, remarquable en ce 20 que le traitement de revenu est effectué par chauffage par rayonnement ou par micro-ondes. 5.- Appareil de mise en oeuvre du procédé selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, remarquable en ce que le produit congelé sorteint de l'appareil de congélation parvient 25 par l'intermédiaire d'un dispositif d'alimentation connu en soi sur le parcours de revenu conçu sous forme d'un lit transporteur par vibrations, puis de là parvient sur le parcours de refroidissement également conçu sous forme de lit transporteur par vibrations . 30 6.- Appareil de mise en oeuvre du procédé sëbn la re vendication 5, remarquable en ce que les lits transporteurs sont conçus sous forme de surfaces planes. 7.- Appareil de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 6, remarquable en ce que les lits transporteurs sont 35 conçus en forme de colimaçon. 8.- Appareil de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 6 ou 7, remarquable en ce que les lits transporteurs sont disposés les uns sous les autres ou concentriquement. 5 pages