Brevet FR2009291A1 — publié le 19700130

ê9 17048 i 2009291 L'iarsation concerne un dispositif pour débiter une denrée alimentaire et en particulier une denrée alimentaire ayant urne texture fibreuse spécifique, comme la viande et le poisson et en particulier la chair de volaille, par subdivision volumétrique 5 d'un, certain nombre de portions de poids égal. Ob. «ait que l'on peut former simultanément un certain nombre de portions d'un produit au moyen de plusieurs chambres de débit d'une capacité égale qui sont remplies simultanément du produit et vidées ensuite. De cette façon, on peut atteindre une vi— 10 tesse de production élevée, mais il faut que le produit introduit aans les chambres ait une densité uni forme afin que les portions formée* aient un poids uniforme et constant. Pour certaines denrée» alimentaires, comme la viande, on peut assurer une densité relativement uniforme en les divisant finement, la division de la •J5 denrée alimentaire de départ n'est nullement gênante pour la fabrication de certains produits, par exemple les boulettes de viande ou les pâtés de viande ou de poisson, mais, constitue une objection insurmontable pour d'autres produits à base de viande ou de poisson ou pour d'autres denrées alimentaires ayant une texture 20 fibreuse sensible. Par exemple, lors du débit de la chair de volaille dans la préparation de potages en boites ou de croûtes de volaille, le produit fini devant contenir des morceaux entiers de chair de volaille, il est désirable que la chair subisse les dégrà- \ dations les plus faibles possible. Par "dégradations les plus fai-25 bles possible", on entend que les morceaux de chair de volaille doivent conservsr autant que possible leur texture fibreuse initiale et doivent être identifiables par le consommateur dans le produit fini. ' ' L'invention a pour objet un appareil permettant de former 30 volumétriquement des portions dévisées d'une denrée alimentaire, appareil qui comprend une trémie recevant des morceaux de la denrée alimentaire, un canal d'alimentation disposé au voisinage de la trémie et propre à recevoir des morceaux de la denrée alimentaire provenant de cette trémie, un coin diviseur qui est mobile dans une 35 direction oblique par rapport à l'axe du canal d'alimentation, de manière à pénétrer entre les morceaux de denrée alimentaire se trouvant dans une zone de transition entre la trémie et le canal, à presser les morceaux de denrée alimentaire dans le canal d'alimentation et à fermer celui-ci en en constituant line partie de sa 40 paroi, un piston logé dans le canal, et destiné à comprimer davantage 69 17048 2 2009291 les morceaux de denrée alimentaire que contient le canal pour former un boudin cohérent ayant une densité et une section sensiblement constantes, et un dispositif pour subdiviser le boudin en portions. 5 De préférence, le dispositif pour subdiviser le boudin de denrée alimentaire comprend un dispositif à chambres de débit, dont la section totale correspond géométriquement en substance à la section du canal d'alimentation et dont l'agencement est tel qu'il reçoive l'extrémité du boudin lorsque celui-ci est chassé •jO par le piston et qu'il se déplace transversalement par rapport au canal d'alimentation pour prélever par subdivision au moins une portion de denrée alimentaire du boudin. Le dispositif à chambres de débit peut comprendre plusieurs cloisons minces disposées suivant des plans parallèles au boudin et •J5 divisant le dispositif en plusieurs chambres de débit. Les parois doivent être suffisamment minces pour que leur section soit insignifiante par rapport à la section totale du boudin* Ainsi, la section du boudin peut être divisée en un certain nombre de rations unitaires. 20 Avantageusement, le piston est conçu pour maintenir la pression sur le boudin pendant le mouvement transversal du dispositif à chambres de débit, de manière à subdiviser chaque portion de denrée alimentaire du boudin. Dans ces conditions, la densité de la denrée alimentaire reste constante pendant la subdivision. 25 De préférence, l'appareil comprend un dispositif d'éjec tion par pression qui exerce une pression en vue d'éjecter chaque portion de dënrée alimentaire du dispositif à chambres de débit, le dispositif d'éjection par pression étant réalisé de manière à rester en sérvice jusqu'à ce que le dispositif à chambres de débit 30 se soit déplacé à nouveau transversalement vers l'arrière afin de recevoir une nouvelle portion de l'extrémité du boudin. Cet agencement empêche de la denrée alimentaire d'être reçue dans le dispositif à chambres de débit avant qu'il ne soit exactement-amené en position, ce qui réduit au minimum les efforts de cisaillement dans 35 le boudin comprimé. Le canal d'alimentation est de préférence de section rectangulaire, de manière à donner des dés rectangulaires et le coin a une forme telle qu'il constitue une partie d'une paroi droite du canal. 40 Certaines formes de réalisation de l'invention sont décri 69 17048 3 2009291 tes plus en détail ci-après avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lequels : la figure 1 est une coupe longitudinale dans une première forme de réalisation de l'appareil ; 5 la figure 2 est une coupe à plus grande échelle suivant la ligne II - II de la figure 1 ; la figure 3 est une coupe longitudinale dans une seconde forme de réalisation de l'appareil ; la figure 4 est une coupe longitudinale dans une troi-10 sième forme de réalisation de l'appareil, et la figure 5 est une coupe longitudinale dans une quatrième forme de réalisation de l'appareil. Chacune des formes de réalisation de l'appareil que représentent les figures 1 à 5 comprend une trémie 1, qui, vue en 15 plan, est rectangulaire et qui, vue en coupe verticale, converge vers le, bas. La partie supérieure de la trémie 1 est ouverte et constitue un orifice de remplissage, tandis que la face inférieure rectangulaire 2 de la trémie est également ouverte et débouche dans un canal d'alimentation 3 de section rectangulaire, la largeur de 20 l'orifice de la partie supérieure de la trémie étant égale à la largeur de la surface inférieure 2 de la trémie. Le raccord entre l'intérieur de la trémie 1 et le canal 3 peut être ouvert et fermé au moyen d'un coin diviseur formé par un volet 4 qui est rectangulaire en plan et trapézoïdal en coupe verticale. Ce tiroir 4 25 coulisse dans un guide 5 dont l'axe longitudinal fait un angle aigu avec l'axe longitudinal du canal d'alimentation 3« La partie antérieure du volet 4 s'effile en un tranchant 6 de façon que le volet, dans la position où il interrompt la communication entre l'intérieur de la trémie 1 et le canal 3, constitue la paroi su-30 périeure du canal 3. Le volet 4 est uni rigidement à la tige de piston 7 d'un vérin pneumatique 8 monté sur le châssis 9 de l'appareil. Le canal d'alimentation 3 est fermé à une extrémité par un piston 10 fixé à la tige de piston 11 d'un second vérin pneu-35 matique 12 monté de même sur le châssis 9. Dans les formes de réalisation représentées sur les figures 1 à 4, le canal 3 se termine à l'autre extrémité par un orifice de sortie 13 contre lequel s'applique un bloc 14 qui peut monter et descendre sous l'action d'un vérin pneumatique 12 monté sur le châssis 9. 40 le bloc 14 comprend un évidement 16 dont la section cor- 69 17048 4 2009291 respond à celle du canal 3 et dans laquelle un certain nombre de cloisons verticales très minces 18 sont logées, de manière à diviser l'évidement 16 en un certain nombre de chambrés de débit égales 19 (figure 2). Dans les formes de réalisation représentées, 5 les cloisons 18 divisent l'évidement 16 en six chambres de débit. Le dispositif d'éjection par pression comprend une barre 17 comportant un certain nombre d'encoches 20 correspondant aux cloisons 18, lesquelles pénètrent dans les encoches 20 pour toute position de la barre 17. Le profondeur des encoches 20 est telle 10 que leurs fonds s'appliquent contre les bords postérieurs des cloisons 18 lorsque la barre 17 a atteint la position d'éjection. La position d'éjection de la barre 17 est indiquée en pointillé sur les figures 1, 3 et 4« De cette façon, les sections de la barre 17, entre les 15 encoches 20, constituent chacune un piston pour l'une des chambres de débit 19, le fond de l'évidement 16 comportant un orifice 21 qui peut être mis en communication avec une conduite d'air comprimé . Le fonctionnement de l'appareil représenté sur les fi-20 gures 1 à 4 est le suivant s lorsque la trémie 1 a été remplie par son extrémité supérieure ouverte au moyen de morceaux de la denrée alimentaire à débiter, le vérin 8 est actionné de façon que le volet 4 établisse la communication entre l'intérieur de la trémie et le canal. Il 25 est cependant possible aussi de remplir la trémie 1 lorsque le volet 4 est en position d'ouverture, auquel cas une fraction des morceaux de denrée alimentaire tombe directement dans le canal 3. Dès que le canal ne se remplit pas davantage sous le poids propre de la masse de denrée alimentaire dans la trémie 1, le vérin 8 est 30 actionné et amène le volet 4 en position de fermeture. Pendant cette opération, le tranchant 6 du volet pénètre entre les morceaux de denrée alimentaire, tandis que les morceaux de denrée alimentaire se trouvant sous l'extrémité amincie du volet se compriment dans une certaine mesure. Du fait que l'extrémité amincie du 35 volet 4, pendant son mouvement de fermeture, se déplace non seulement vers lé bas mais également vers l'avant dans une mesure encore plus importante, et en raison de son profil cunéiforme, le mouvement de fermeture du volet exerce une action de division plutôt que de découpe sur la masse de morceaux de denrée alimentaire. 40 Les morceaux de denrée alimentaire contenus dans le canal 3 ten 69 17048 5 2009291 dent à prendre une position telle que la direction des fibres devient parallèle à l'axe longitudinal du canal 3. lorsque le volet 4 a atteint la position de fermeture complète indiquée, le vérin pneumatique 12 est actionné, de sorte que le piston 10 presse les 5 morceaux de denrée alimentaire dans le canal sous une certaine pression spécifique pour en former un boudin. Pendant cette compression, l'air se trouvant entre les morceaux de denrée alimentaire s'échappe au-delà du volet 4 et des faces en regard du logement de l'appareil et du bloc 14. les morceaux de denrée alimentaire dans 10 le canal sont ainsi comprimés en un boudin homogène qui ne comporte plus de cavités. lorsque le bloc 14 occupe la position représentée en traits continus, l'extrémité du boudin est pressée dans les chambres de débit 19» l'orifice 21 étant alors en communi cation libre 15 avec l'air ambiant et la barre 17 étant retirée en arrière par la pression exercée par le boudin, jusqu'à ce qu'elle vienne s'appliquer contre le fond de l'évidement. Comme les cloisons 18 sont des plaques minces, la section du boudin lors du remplissage des chambres de débit est sensiblement constante, ce qui réduit au minimum 20 la dégradation des morceaux de denrée alimentaire. lorsque les chambres de débit 19 sont complètement remplies, le vérin 15 est actionné et fait avancer le bloc 14 dans la position indiquée en pointillé sur les figures. In conséquence de ce mouvement, le boudin est découpé suivant le plan de la ligne 25 II - II (figure 1), après quoi l'orifice de sortie du canal 3 est maintenu fermé par la plaque 22 du bloc 14. lorsque le bloc 14 a atteint la position indiquée en pointillé, de l'air comprimé est admis par l'orifice 21, de sorte que la barre 17 est amenée jusqu'à la position d'éjection et que les morceaux de denrée alimentaire 30 façonnés en blocs sont éjectés, comme indiqué schématiquement sur le dessin. Du fait que, pendant le remplissage et pendant l'éjection, le vérin pneumatique 12 est actionné de façon constante, la barre 17, après avoir vidé les chambres de débit, est maintenue dans la 35 position d'éjection par l'entretjai de la pression pneumatique à l'orifice 21, jusqu'au moment où le vérin 15 a ramené le bloc 14 à la position indiquée en traits continus, la pression de l'air amené à l'orifice 21 est suffisamment élevée pour empâàier la barre 17 de reculer dans les chambres de débit sous la pression exercée par le 40 boudin de denrée alimentaire dans le canal 3, dès que l'évidement 69 17048 6 2009291 r -, ■ 16 vient à nouveau à communiquer librement avec le canal 3. Oe n'est que lorsque le bloc 14 a atteint la position indiquée en traits continus que l'orifice 21 est à nouveau mis en communication avec l'atmosphère, ce qui permet à la barre d*être déplacée par la 5 pression exercée par le boudin, de sorte que les chambres de débit sont à nouveau remplies. Gomme la barre 17 est maintenue en position d'éjection jusqu'à ce que le bloc 14 ait repris la position de remplissage, les morceaux de denrée alimentaire ne peuvent pas être endommagés, ni divisés en fibres distinctes. 10 Quand, après un certain noriibre de courses du bloc 14» le piston 10, qui avance sous l'effet du vérin 12, a atteint une position finale dans laquelle il s'approche de l'orifice de sortie 13 du canal, il est ramené à s^iosition de départ tandis que le volet 4 est ouvert et qu'une nouvelle quantité de morceaux de denrée ali-15 mentaire tombe dans le canal. L'appareil que représente la figure 3 diffère de celui de la figure 1 par le fait que les cloisons entre les chambres de débit sont chacune venues d'une pièce avec un couteau 23 s'étendant derrière le bloc, ces couteaux étant guidés dans les encoches 24 20 du carter de l'appareil. Le tranchant 25 de chaque couteau 23 est oblique par rapport à l'axe longitudinal du canal 3 et ces tranchants sont escamotés jusqu'à une position extérieure à la périphérie du canal lorsque le bloc 14 prend la position indiquée en trait- continu . Lorsque le bloc 14 est descendu, les tranchants forment vin 25 certain nombre d'incisions dans l'extrémité du boudin dans le canal 3, ces incisions étant alignées avec les cloisons 18 lorsque le bloc a atteint à nouveau sa position de remplissage. Pendant le remplissage ultérieur des chambres de débit 19» les cloisons 18 endommagent donc moins les morceaux de denrée alimentaire. 30 Dans l'appareil qui représente la figure 4, un certain nombre de couteaux fixes 26 sont montés près de l'orifice de sortie 13 du canal 3, les plans des couteaux se trouvant dans les plans des cloisons 18 et leurs tranchants 27 s'étendant obliquement sur la hauteur totale du canal. En raison du mouvement relatif entre le 35 boudin dans le canal 3 et les couteaux 26 pendant le remplissage des chambres de débit, des incisions sont formées dans le boudin avant qu'il atteigne les chambres de débit, de sorte que les cloisons 18 endommagent dans une mesure minimum la denrée alimentaire. L'appareil que représente la figure 5 diffère de celui 40 des figures 1 à 4 par le fait que le bloc 28 contenant les chambres 69 17048 7 2009291 de débit oscille autour d'un pivot fixe 29» Le bloc 28 présente la forme d'un segment circulaire dont la surface cylindrique est en contact constamment avec une surface cylindrique correspondante du boîtier de l'appareil. En outre, la trémie contient un dispositif 5 d'agitation 30 qui favorise le remplissage du canal par les morceaux de denrée alimentaire sous l'effet de leur propre poids lorsque le volet entre la trémie et le canal d'alimentation est en position d'ouverture. Un tel dispositif d'agitation qui ne fait pas l'objet de l'invention, peut être utilisé aussi dans les formes 10 de réalisation représentées sur les figures 1 à 4 • Au cours d'essais à l'aide de l'appareil que représentent les figures 1 et 2, on débite de la chair de volaille en portions de 16g, les morceaux de chair de volaille étant comprimés dans le canal 3 sous une pression effective de 2 kg/cm2. On obtient ainsi 15 des cubes pratiquement non endommagés différant de 0,245g, c'est-à-dire avec un écart de poids de 1,53$ seulement. Au cours de ces essais, le bloc 14 contenant les chambres de débit exécute 30 passes par minute, de sorte que la production est de 180 portions de denrée alimentaire par minute. 69 17048 8 2009291 REVENDIGATIQHS 1°) Appareil pour former volumétriquement des portions divisées d'une denrée alimentaire, caractérisé en ce qu'il comprend, une trémie recevant des morceaux de denrée alimentaire, un canal 5 d'alimentation disposé au voisinage de la trémie et conçu pour recevoir des morceaux de la denrée alimentaire provenant de la trémie, un coin diviseur qui se déplace dans une direction oblique par rapport à l'axe du canal d'alimentation, de manière à pénétrer entre les morceaux de denrée alimentaire occupant une zone de transition 10 entre la trémie et le canal, à presser les morceaux de denrée alimentaire dans le canal d'alimentation, et à fermer ce dernier en constituant une partie de sa paroi, un piston prévu dans le canal et conçu pour comprimer les morceaux de denrée alimentaire dans le canal afin de former un boudin cohérent d'une densité et d'une sec-15 tion sensiblement constantes, et un dispositif pour prélever par subdivision des portions de ce boudin. 2°) Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif pour prélever des portions par subdivision dans le boudin de denrée alimentaire comprend un dispositif à chambres 20 de débit, qui présente une section correspondant géométriquement en substance à la section du canal d'alimentation, qui est monté de manière à recevoir l'extrémité du boudin lorsque celui-ci est refoulé dans ce dispositif par le piston, et qui est conçu pour se déplacer transversalement par rapport au canal d'alimentation afin 25 de prélever par subdivision au moins une portion de denrée alimentaire du boudin. 3°) Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif à chambres de débit comprend plusieurs cloisons minces situées dans des plans parallèles au boudin et divisant le 30 dispositif en plusieurs chambres de débit, 4°) Appareil suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le piston est conçu de manière qu'il exerce une pression sur le boudin pendant le mouvement transversal du dispositif à chambres de débit afin de prélever par subdivision chaque portion de 35 denrée alimentaire du boudin. i. 5°) Appareil suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'éjection par pression qui applique une pression pour éjecter chaque portion de la denrée" alimentaire du dispositif à chambres de débit, le 40 dispositif d'éjection par pression étant conçu de manière à rester BAD ORIGINAL 69 17048 9 2009291 en fonctionnement jusqu'à ce que le dispositif à chambres de débit ait été ramené transversalement à sa position de départ pour recevoir une nouvelle portion prélevée à l'extrémité du boudin. 6°) Appareil suivant l'une quelconque des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que le canal d'alimentation présente une section rectangulaire pour la formation de dés rectangulaires, et le coin est conformé de manière à constituer une partie d'une paroi plane du canal.