Brevet FR2014817A1 — publié le 19700424

La présente invention est relative à un procédé et une installation pour l'obtention de concentré de protéines marines, en particulier à partir de poissons. Il est connu de produire la farine de poisson par diverses méthodes notamment par séchage sur tambour ou par déshydratation à l'aide de solvants. le premier de ces procédés connus ne procure qu'une farine grossière et d'odeur nauséabonde qu'on ne peut d'ailleurs incorporer que dans des quantités limitées à des aliments pour bétail ou pour volaille. les procédés utilisant des solvants donnent des farines acceptables en général quant à leur goût mais laissant fort à désirer quant à leur odeur. Ce genre de procédé n'a été appliqué qu'à des poissons entiers. La farine contient donc les têtes, les arètes et les viscères. le titre en albumine peut atteindre 80. La présente invention a pour objet de fabriquer un produit pur, déshydraté et désodorisé. La farine doit être suffisamment pure pour être utilisée dans l'alimentation humaine. On obtient conformément à la présente invention un concentré de protéines marines en soumettant la matière protéique marine brute à une extraction des impuretés à l'aide de solvants. Une première caractéristique de l'invention consiste en ce que l'on effectue les différentes opérations d'extraction dans une seule et même zone de traitement. Quand la matière protéique brute provient du poisson, on nettoie le poisson et on en sépare les déchets de manière à obtenir des filets de poisson, on soumet, ensuite dans une seule et même zone de traitement, les filets de poisson à des extractions successives à l'aide de solvants pour enlever les matières grasses, les matières odoriférantes et l'eau.Plus particulièrement, on effectue dans ladite zone de traitement, un broyage des filets de poisson, on soumet la matière broyée à une première extraction à l'aide d'un solvant dégraissant pour en enlever les matières grasses et les matières odoriférantes, on chasse le solvant d'extraction, on broie une nouvelle fois la matière protéique à traiter, on la soumet à une extraction à l'aide d'un solvant capable dten enlever l'eau et les impuretés restantes, on soumet éventuellement la matière pro téique à traiter à un ou plusieurs nouveaux cycles de broyage et d'extraction à l'aide du solvant mentionné en second lieu pour en enlever les dernières traces d'eau et d'impuretés et on sèche la matière protéique purifiée.On peut soumettre, au cours de chaque cycle d'extraction dans ladite zone de tra-ement,la matière protéique à un broyage, un malaxage et une extraction simultanés. Pour faciliter l'extraction, on chauffe, au cours de chaque opération de traitement, le solvant d'extraction à une température de 60 à 700C maximum. De préférence, on utilise un solvant dégraissant choisi parmi les hydrocarbures aliphatiques comme l'hexane, les hydrocarbures chlorés comme le trichloréthane, le trichloréthylène et le chloroforme, les hydrocarbures aromatiques comme le benzène, et on utilise comme solvant déshydratant, un alcool tel que le méthanol, méthanol, l'isopropanol. Il convient d'effectuer toutes les opérations dans des conditions rigoureusement aseptiques. Pour effectuer le procédé sus-décrit, on utilise une installation comprenant essentiellement un extracteur, un dispositif d'admission des solvants dans cet extracteur et un dispositif d'évacuation des solvants, un dispositif d'admission de matières protéiques dans l'extracteur et un dispositif de sortie des matières protéiques hors de l'extracteur. L'installation de la présente invention se caractérise par le fait que l'extracteur consiste en une cuve dans laquelle se fait l'extraction et qui contient un dispositif de broyage et de malaxage de la matière protéique à traiter et un dispositif d'essorage de cette matière. La présente invention est illustrée ci-après avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un extracteur conforme à la présente invention - la figure 2 est une vue schématique d'une installation conforme à la présente invention. Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques. Un extracteur 1 con orme à -la présente invention comprend dans une forme de réalisation préférée, illustrée sur la figure 1 une cuve 2 de forme cylindrique. La cuve 2 contient une essoreuse 3 également cylindrique, coaxiale à la cuve, aux dimensions presque égales à celles de la cuves l'essoreuse 3 étant montée à rotation autour de son axe et commandée par un moteur 4. L'essoreuse 3 contient elle-même un arbre 5 à couteaux 6 de broyage et de malaxage, cet arbre étant monté à rotation à l'intérieur de l'essoreuse 3, sa rotation étant commandée indépendamment de 1'essoreuse par un autre moteur 7. L'essoreuse 3 est ajourée par des perforations 8 pratiquées uniquement sur sa surface de révolution et continent, à 1'intérieur de cette surface, une fine toile filtrante 9. La cuve 2 comporte une conduite 10 d'admission de solvant, dont l'ouverture est commandée par une vanne 11. Comme on le voit sur la figure 2, la conduite 10 est reliée d'une part à un réser voir 12 de solvant dégraissant, en l'occurrence trichloréthane, et d'autre part, à deux réservoirs 13 et 14 de solvant déshydratant, la communication entre la conduite 10 et les réservoirs 12, 13 et 14 étant réglée par des vannes respectives 15,16 et 17. La conduite 10 et/ou les réservoirs 12, 13 et 14 peuvent comporter un dispositif (non représenté) pour préchauffer le solvant avant son entrée dans l'extracteur 1, La cuve 2 comporte également une conduite 18 de sortie du solvant usé, dont l'ouverture est commandée par une vanne 19 et qui est reliée d'une part, à un réservoir 20 de solvant dégraissant usé et d'autre part à un réservoir 21 de solvant déshydra tant usé, la communication entre ladite conduite 18 et lesdits réservoirs 20 et 21 étant réglée par des vannes respectives 22 et 23. a conduite 18 est également relie a un dispositif de recyclage du solvant déshydratant usé vers le réservoir 13, ce dispositif comportant une vanne 24, un conduit 25 et une pompe 26. le dispositif d'admission et de sortie des matières protéiques consiste en une première porte 27 dans une face d'extrémité de la cuve 2 et une deuxième porte 28 pratiquée dans une face d'extrémité de l t essoreuse en regard de la porte 27, par où on introduit la matière protéique à traiter et par où sort la matière protéique traitée. Comme on le voit sur la figure 1, chaque porte consiste en une plaque détachable, boulonnée à 1â pa roi,d'extrémité du cylindre respectif. La cuve 2 est entourée d'une enveloppe chauffante 29. EXEMPLE .- On introduit 15 kg de filet de poisson dans l'essoreuse 3 de l'extracteur 1 qui a u:e capacité de 300 litre3 environ. Après fermeture de l'extracteur on y introduit, en ouvrant les vannes 17 et 15, 900 litres de trichloréthane préchauffé du réservoir 12 qui a une capacité de 2500 litres puis on referme lesdites vannes.On broie alors les filets en faisant tour ner l'arbre 5 à couteaux 6 et on chauffe le solvant à 60-700C en faisant passer de la vapeur d'eau dans ~'enveloppe chauffante 29 Après 30 minutes de broyage et d'extraction, on ouvre les vannes 19 et 22 et on met l'essoreuse en marche de façon à chasser tout le trichloréthane dans le réservoir 20 qui a la meme capacité que le réservoir 12. On referme les vannes 19 et 22. On ouvre en suite les vannes 11 et 16 pour introduire dans la cuve 2, 200 litres de méthanol du réservoir 13 qui a une capacité de 200 litres puis on les referme et le deunème cycle dqextraeesion est sinon identique au précédent.A la fin de ce cycles on ouvre les van- nes 19, 24 et 23 et on chasse le méthanol dans le réservoir 21 par essorage, le réservoir 21 ayant la capacité de 2500 litres. On commence un troisième cycle d'extraction par un apport de 200 litres de méthanol du réservoir 14 qui a une capacité de 2500 li- tres en ouvrant cette fois-ci les vannes 11 et 17 A-la fin de ce troi52m.e cycle qui est le dernier, le méthanol évacué par essorage et ouverture des vannes 19 et 24 est pompé dans le réservoir 13 servant à alimenter le deuxième cycle. On ouvre ensuite les portes 27 et 28 et on retire un concentré de protéines marines, Ce concentré est ensuite séché, le séchage final se faisant éventuellement par atomisation, de fa çon connue en soi, ce qui donne environ 30 kg de produit. Il faut remarquer que le poisson a été maintenu dans des conditions rigoureusement aseptiques pendant tout le processus. Il est bien entendu que l'inventiDn n'est pas limitée aux détails décrits plus haut et qu on peut y apporter diverses mo- difications sans sortir du cadre de l'invention. REVESTDICATI ONS . - 1.- Procédé d'obtention de concentré de protéines marines en soumettant la matière protéique marine brute à une extraction des impuretés à l'aide de solvant, caractérisé en ce qu'on effectue les différentes opérations d'extraction dans une seule et même zone de traitement. 2.- Procédé suivant la revendication 1, dans lequel la matière protéique brute consiste en poisson, caractérisé en ce qu'on nettoie le poisson et on en sépare les déchets de manière à obte- nir des filets de poisson, et en ce qu'on soumet ensuite dans une seule et même zone de traitement les filets de poisson à des extractions successives à l'aide de solvants pour en enlever les matières grasses, les matières odoriférantes et l'eau. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu' on effectue dans ladite zone de traitement, un broyage des filets de poisson, on soumet la matière broyée à une extraction à l'aide de solvant dégraissant pour en enlever les matières grasses et les matières odoriférantes, on chasse le solvant d'ex traction, on broie une nouvelle fois la matière protéique à traiter, on la soumet à une extraction à l'aide d'un solvant capable d'en enlever l'eau et les impuretés restantes, on soumet éventuellement la matière protéique à traiter à un ou plusieurs cycles de broyage et d'extraction à l'aide du solvant mentionné en se- cond lieu pour en enlever les dernières traces d'eau et d'impuretés et on sèche la matière protéique purifiée. 4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu' on soumet au cours de chaque cycle d'extraction dans ladite zone de traitement la matière protéique à un broyage, un malaxage et une extraction simultanés. 5.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendicaticns 3 et 4, caractérisé en ce qu'on chauffe, au cours de chaque cycle de traitement, le solvant d'extraction à une température de 60 à 700C au maximum. 6.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 3 à 5, caractérisé en-ce qu'on utilis-e-un solvant dégraissant choisi parmi les hydrocarbures aliphatiques comme -l'hexane, les hydrocarbures chlorés comme le trichloréthane, le trichloréthylène et le chloroforme, les hydrocarbures aromatiques, comme le benzène. 7.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendicaticrìs 3 6, caractérisé en ce qu'on utilise comme solvant déshydratant, un alcool tel que le méthanol, méthanol, l'isopropanol. 8.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on effectue toutes les opérations dans des conditions rigoureusement aseptiques. 9.- Procédé suivant l'une ou vautre des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on réutilise directement pour alimenter le deuxième cycle d'extraction, le solvant déshydratant utilisé au cours de la ou des extractions subséquentes. 10.- Installation pour l'application du procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 9, comprenant essentiellement un extracteur, un dispositif d'admission des solvants dans cet extracteur et un dispositif d'évacuation des solvants, un dispositif d'admission de matières protéiques dans l'extracteur et un dispositif de sortie des matières protéiques hors de l'extracteur, caractérisée en ce que l'extracteur consiste en une cuve dans laquelle se fait l'extraction et qui contient un dispositif de broyage et de malaxage de la matière protéique à traiter et un dispositif d'essorage de cette matière. 11.- Installation suivant la revendication 109 caractérisée en ce que la cuve de l'extracteur contient9 comme essoreuse, un panier ajouré monté à rotation et commandé par un moteur. 12.- Installation suivant la revendication 11, caractérisée en ce que l'essoreuse contient elle-même un arbre à couteaux de broyage et de malaxage monté à rotation de façon indépendante par rapport à elle. 13.- Installation suivant les revendications 11 et 12, caracté- risée en ce que la cuve de l'extracteur a la forme d'un cylindre, ltessoreuse a la forme d'un cylindre coaxial à la cuve9 aux dimensions presqu'égales à celles de la cuve, l'essoreuse étant montée à rotation autour de son axe et commandée par un moteur, l'arbre à couteaux de broyage et de malaxage étant lui-même monté à rotation à l'intérieur de l'essoreuse, sa rotation étant commandée indépendamment de ltessoreuse, par un autre moteur. 14.- Installation suivant la revendication- 13, caractérisée en ce que l'essoreuse est ajourée uniquement sursa surface de révolution et contient à l'intérieur de cette surface une--fine-toile filtrante. 15.- Installation suivant l'une ou l'autre des revendications 10 à 14, caractérisée en ce que la cuve comporte une conduite d'admission de solvant, dont l'ouverture est cornandée par une vanne et qui est reliée d'une part à un réservoir de solvant dégraissant et d'autre part à un ou plusieurs réservoirs de solvant déshydratant, la communication entre ladite conduite d'admission et lesdits réservoirs étant réglée par des vannes respectives. 16.- Installation suivant la revendication 15, caractérisée en ce que ladite conduite d'admission comporte un dispositif de préchauffage du solvant. 17.- Installation suivant la revendication 15, caractérisée en ce que chaque réservoir comporte un dispositif de préchauffage du solvant. 18.- Installation suivant l'une ou l'autre des revendications 10 à 17, caractérisée en ce que la cuve comporte une conduite de sortie du solvant usé, dont l'ouverture est commandée par une vanne et qui est reliée d'une part à un réservoir de solvant dé graissant usé et d'autre part à un réservoir de solvant déshydratant usé, la communication entre ladite conduite de sortie et lesdits réservoirs étant réglée par des vannes respectives. 19.- Installation suivant la revendication 18, caractérisée en ce que les réservoirs de solvant usé sont eux-mêmes reliés à un dispositif de recyclage et de purification éventuelle 20.- Installation suivant la revendication 189 caractérisée en ce que la conduite de sortie du solvant usé est également reliée à un dispositif de recyclage du solvant déshydratant usé vers le premier réservoir de solvant déshydratant. 21.- Installation suivant la revendication 20, caractérisée en ce que le dispositif de recyclage comporte une pompe et un système de conduits et de vannes reliant également le réservoir- de solvant déshydratant usé au premier réservoir de solvant déshy drayant 22.- Installation suivant l'une ou l'autre des revendications 10 à 21, caractérisée en ce que le dispositif d'admission et de sortie des matières protéiques consiste en une première porte pratiquée dans la cuve et une deuxième porte pratiquée dans l'essorez se en regard de la première porte,par où on introduit la matière protéique à traiter et par où on sort la matière protéique traitée. 23.- . Installation suivant la revendication 22, dans le cas d une cuve et d'une essoreuse cylindriqte selon la revendication 13, caractérisée en ce que la porte de la cuve et celle du cylindre sont prévues sur une face d'extrémité des cylindres respectifs. 24.- Installation suivant la revendication 23, caractérisée en ce que la porte de chaque cylindre consiste en une plaque détachable formant une paroi d'extrémité de celui-ci. 25.- Installation suivant l'une ou l'autre des revendications 10 à 24 , caractérisée en ce que la cuve est entourée d'une en veloppe chauffante. 26.- Procédé et installation pour l'obtention d'un concentre de protéine marine, en substance, tels que décrits plus haut. 27.- Matière protéique obtenue par un procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 9 à l'aide d'une installation sul- vant l'une ou l'autre des revendications 10 à 25.