Brevet FR2085169A1 — publié le 19711224

La pressente invention concerne les procédés de fabrication de produits laitiers secs rapidement solubles, et les dispositif pour les réaliser. On connaît des procédés de fabrication de produits laitiers secs rapidement solubles (voir, par exemple, brevet des U.S.. du 24.8.1959, N 3083099), consistant en ce que le produit laitier condensé au préalable est pulvérisé sous la forme de plusieurs jets situés les uns au-dessus des autres dans une chambre de séchage, et les particules de produit projetées sont agglomérées lors du séchage. t1 agglomération des particules se produit lors de l'impact de deux jets de produit condensé. Les particules dXun jet ont le temps de sécher pendant leur parcours dans la chambre de séchage jusqu'à l'impact avec les particules de produit encore humides de l'autre jet.Il y a alors adhésion des particules plus sèches d'un jet aux particules encore humides de l'autre jet, grâce à laquelle se produit l'agglomération. On connaît de meme un procédé (voir, par exemple, brevet français N 1255231 du 25.4.1960, brevet suisse NO 368423 du 2.5.1959) de fabrication de produits laitiers secs rapidement solubles, dont le trait caractéristique consiste en ce que deux jets sont projétés dans une chambre de séchage, l'un des jets étant constitué par des particules humides et l'autre par des particules fines sèches. tes particules fines qui se sont formées pendant le séchage se séparent du produit aggloméré sec, car elles sont plus légères, et reviennent dans la chambre de séchage où elles sont projétées sur le jet humide pour former des agglomérés. te dispositif pour la réalisation du premier procédé est une combinaison de plusieurs buses avec un plateau tournant, placés dans la chambre de séchage. tes buses disposées à la partie supérieure de la chambre de séchage, dans le voisinage immédiat de l'entrée d'air chaud, pulvérisent le produit condensé. Un peu plus bas que les buses est disposé le plateau tournant qui pulvérise, lui aussi, le produit condensé. Sur les particules humides de la nappe produite par le plateau tournant se déposent les particules presque sèches des jets produits par les buses. Pour réaliser le second procédé on emploie un plateau tournant à deux rangées d'orifices, à la partie inférieure duquel on amène le produit condensé, et à la partie supérieure duquel on amène des particules fines de produit séché, recyclées par un système spécial à partir du dispositif récepteur. Lors de la rotation du disque il se forme deux nappes de jets, llune étant constituée par des particules humides de produit condensé, et liautre par des particules fines sèches de produit. Grâce à ces jets, lors de l'impact des particules humides et sèches, il se forme des agglomérés de produit sec ayant une vitesse de dissolution accrue. La réalisation du premier procédé implique l'utilisation, pour la pulvérisation, de la combinaison d'un plateau centrifuge avec des buses qui sont sujettes à des engorgements fréquents, et le dispositif dans son ensemble est compliqué et peu fiable. La réalisation du second procédé exige la création d'un système spécial de recyclage des particules fines sèches de produit à la chambre de séchage. En outre, la seconde action thermique sur les particules sèches altère la qualité du produit fini. te but de la présente inventon est de créer un procédé qui permettrait de partager le produit condensé en deux fractions avant sa pulvérisation, ainsi qu'un dispositif pour réaliser ledit procédé. La solution consiste en un procédé de fabrication de produits laitiers rapidement solubles, dans lequel le produit laitier condensé au préalable est pulvérisé sous la forme de plusieurs jets dans une chambre de séchage, les particules étant agglomérées pendant le séchage. Suivant l'invention, avant d'etre pulvérisé, le produit laitier condensé est partagé en une fraction grasse et en une fraction maigre, chacune desquelles forme une nappe de jets lors de la pulvérisation. te dispositif pour la réalisation du procédé comprend une chambre de séchage comportant un système pour l'amenée du produit condensé sur un plateau rotatif monté dans la chambre et possédant deux rangées d'orifices pour la pulvérisation du produit, une rangée étant disposée au-dessus de l'autre, ainsi qu'un système pour ltévacuation du produit fini.Conformément à l'invention, le plateau comporte une chambre annulaire fermée conique, dans laquelle est placé un empilage de coupelles ou analogues coniques disposées parallèlement avec un écartement entre elles; ces coupelles ont des orifices pour que le produit puisse passer dans les écartements entre elles; une rangée d'orifices pour la pulvérisation du produit est mise en communication avec la partie supérieure de la chambre du plateau, et l t autre avec la partie inférieure, chaque rangée d'orifices servant à pulvériser l'une des fractions. Une particularité importante du procédé proposé est que lors de la séparation du produit en fractions grasse et maigre, l'humidité des particules projetées après séparation est différente, à savoir: l'humidité des particules de la fraction grasse est de loin inférieure à l:humidité de la fraction maigre. L'avantage du procédé proposé consiste en ce que lors de la projection des particules de chaque fraction il se forme une nappe de jets distincte. Quand les particules des différentes nappes de jets se heurtent, les particules presque sèches d'une nappe, constituée par les particules de la fraction grasse, adhèrent aux particules plus humides de la fraction maigre. Cela permet d'obtenir un produit de haute qualité, ayant la faculté de se dissoudre rapidement. te dispositif pour la réalisation du procédé indiqué permet de partager le produit en deux fractions, de pulvériser ensuite ces fractions et de former des agglomérés. En outre, le dispositif est fiable, de conduite et d'entretien simples. Plus loin l'invention est expliquée par deux exemples de réalisation concrets, donnés à titre non limitatif, avec renvois aux dessins annexés qui représentent: la figure 1, un plateau pour la pulvérisation de produits suivant le procédé proposé, en coupe longitudinale, suivant une première variante de réalisation; La figure 2, un plateau suivant une deuxième variante de réalisation. Le dispositif proposé comprend un plateau i, (figurez) placé dans une chambre de séchage de construction quelconque (non représenté . La partie supérieure du plateau 1 est réalisée sous la forme d'un couvercle 2 amovible, ce qui rend commode l'entre- tien. te plateau 1 est monté par sa partie inférieure 3, qui constitue son corps, sur un arbre tournant (non représenté). te lait condensé arrive dans l'écartement annulaire 4 se trouvant entre les corps 3 et le couvercle 2, en remplissant l'enceinte de la chambre 5. Sous l'effet des forces centrifuges, le lait condensé forme dans la chambre 5 un anneau liquide sous une pression déterminée. A travers les orifices 6 le lait condensé entre dans la chambre conique fermée 7. Dans la chambre 7 est placé un empilage de coupelles ou analogues coniques 8 disposées parallèlement avec écartement les unes au-dessus des autres. Pour former les écartements entre les coupelles 8, leur surface est pourvue de tétons 9. Dans chaque coupelle sont pratiqués des orifices 10. Dans l'empilage de coupelles 8, les orifices 10 constituent, ensemble avec les orifices 6 du couvercle 2, des canaux communs, par lesquels le lait condenséanmve aux écartements entre les coupelles 8. Sous l'action de la pression produite par l'anneau du liquide dans la chambre 5, le lait condensé se répartit entre les coupelles 8, en remplissant totalement la chambre conique 7, où, sous l'effet des forces centrifuges, il se partage en deux fractions, dont une grasse et une maigre. La fraction grasse, étant plus légère, se déplace vers le centre du plateau 1 et, à travers des orifices 11 mis en communication avec la chambre conique 7, est éjectée sous la forme d'une nappe de jets dans la chambre de séchage (non représentée). La fraction maigre, étant plus lourde, est chassée à la périphérie de la chambre conique 7 et, à travers des orifices 12 mis en communication avec la chambre 7, est éjectée également sous la forme d'une nappe de jets dans la chambre de séchage. La pression produite dans les chambres 5 et 7 peut être réglée en modifiant la section transversale des orifices 12. La modification de la-section transversale des orifices 12 s'effectue à l'aide des vis 17 et 14. Le réglage avec ces vis permet de modifier dans la plage voulue le rapport volumétrique et les caractéristiques, par exemple la teneur en substances sèches ou en matières grasses des fractions obtenues. Dans les nappes de jets obtenues, pendant le séchage, il se produit dans la zone de pulvérisation des collisions, et les particules plus humides s'agglomèrent aux particules moins humides. Lors delXagglomération, aux particules plus sèches de la fraction grasse adhèrent des particules de fraction maigre. te lait en poudre obtenu sous la forme de particules agglomérées tombe au fond de la chambre de séchage, et il est déchargé à travers le système d'évacuation du produit fini. La figure 2 représente une seconde variante de réalisation du plateau pour la pulvérisation (plateaul5). Le plateau 15 est réalisé ouvrant, pour faciliter l'entretien. La partie supérieure du plateau 15 est réalisée sous la forme d'un couvercle 16, et sa partie inférieure constitue le corps 17 qui est calé sur un arbre. te lait condensé est amené, à l'aide d'un système spécial (non représenté sur le dessin), dans l'écartement annulaire 18 entre le corps 17 et le couvercle 16, et remplit 11 enceinte de la chambre annulaire conique 19. Sous l'action de la pression, le produit condensé passe à travers les orifices 20 pour arriver à la chambre conique fermée 21. Dans la chambre 21 est placé un empilage de coupelles coniques 22 disposées parallèlement, avec un certain écartement, les unes au-dessus des autres. Sur la surface des coupelles 22 il y a des tétons 23 pour la formation des écartements susmentionnés entre les coupelles. Dans chaque coupelle ily a des orifices 24.Dans l'empilage de coupelles 22, les orifices 24 forment avec les orifices 20 des canaux communs par lesquels le lait condensé arrive aux écartements erre les coupelles 22. te lait condensé remplit complètement la chambre 21, en occupant les espaces entre les coupelles 22. Sous l'effet des forces centrifuges, dans la chambre 21 le lait condensé se partage en une fraction grasse et une fraction maigre. La fraction grasse, étant plus légère, se déplace vers le centre du plateau 15 et, à travers les orifices 25, est éjectée dans la chambre de séchage (non représentée sur le dessin) sous la forme d'une nappe de jets. La fraction maigre, étant plus lourde, est chassée vers la périphérie de la chambre 21 et, à travers les orifices 26, est éjectée sous la forme d'une nappe de jets, également dans la chambre de séchage. te réglage de la pression dans les chambres 19 et 21 s'effectue en modifiant la section des orifices 26. Cette modification s'effectue avec les vis 27. Les deux plateaux décrits sont équivalents par leurs qualités et peuvent être proposés pour la réalisation du procédé faisant l'objet de l'invention. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. R E V E iT D I C A T I O IT S 1. Dispositif pour la fabrication de produits laitiers secs rapidement solubles, du type comprenan une chambre de séchage contenant un plateau tournant à vitesse élevée, ce plateau ayant deux zones supperposées respectivement pour la pulvérisation d'une fraction grasse et pour la pulvérisation maigre du produit laitier de déport, en vue de l'agglomération des particules formées à partir de la fraction grasse avec les particules plus humides de la fraction maigre, et desmoyens pour l'évacuation du produit laitier final, ledit dispositif étant caractérisé en ce qne le plateau précité comporte une chambre conique reliée à des moyens d'amenée du produit laitier de dép rt, se présentant à l'état condensé, dans laquelle se produit, sous l'action de la force centrifuge, la séparation des fractions grasse et maigre précitées, une première rangée d'orifices de pulvérisation de l'une desdites fractions, laquelle première rangée est en communication avec la partie supé- rieure de la chambre conique du plateau et une seconde rangée d'orifices de pulvérisation de l'autre fraction, laquelle seconde rangée est en communication avec la partie inférieure de la chambre conique du plateau, les différents orifices de chaque rangée étant disposés à la périphérie dudit plateau tournant. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chambre conioue du plateau tournant contiens un empilage de coupelles coniaues disposées parallèlement, avec un certain écartement, les unes par rapport aux autres, lesdites coupelles compor- tant des orifices pour le passage du produit dans les espaces existant erre elles. 3. Dispositif selon la revendicat-on 1 ou 2, caractérisé en ce que le plateau tournant précité est constitué essentiellement de deux éléments amovibles l'un par rapport à l'autre, dont chacun constitue partie de la paroi de la chambre conioue précitée. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce oue les conduits de communication de la chambre conique précitée avec l'une des rangées précitées d'orifices sont munis de moyens de rélage de leur section de passage. 5. Produits laitiers obtenus au moyen du dispositif selon l'une des revendications 1 à 4.