Brevet FR2288777A1 — publié le 19760521

L'invention a pour objet une composition perfectionnée du genre de celles qui permettent l'épluchage chimique des fruits et légumes de toutes espèces. Elle vise également un procédé d'épluchage chimique mettant en oeuvre la susdite composition. L'épluchage chimique se pratique depuis très longtemps. Il consistait, jusqu'à un passé récent, à avoir recours à des solutions sodiques aqueuses notamment à base de l'ordre de 5 à 25 % de soude, souvent additionnes d'un agent tensioactif et éventuellement d'un agent détergent minéral, ces solutions étant mises en oeuvre sur les fruits ou légumes à traiter à des températures proches de 100"C pendant des durées pouvant atteindre une trentaine de minutes. L'utilisation de ces compositions alcalines, dont la manipulation est dangereuse pour le personnel, présente l'inconvénient majeur de conduire à une freinte (déchets de fruits ou légumes) considérable, impossible à éliminer, c'est-à-dire d'entre d'un mauvais rendement, et d'endommager toujours les produits traités. Un progrès considérable a été accompli par la découverte des propriétés remarquables des alcanolamines et, en particulier, de la monoéthanolamine, utilisées seules ou en présence d'un agent tensio-actif. La mise en oeuvre des compositions à base d'alcanolamines permit une amélioration considérable du rendement et conduisit à des produits épluchés d'une qualité meilleure. De plus, ces compositions n'avaient plus l'inconvénient d'entre dtune manipulation dangereuse pour le personnel. La présente invention a pour but, surtout, d'améliorer davantage encore les résultats atteints grâce aux compositions à base d'alcanolamines. Or, la Société demanderesse a découvert que, d'une façon tout à fait inattendue et surprenante, l'addition d'urée ou de certains dérivés de l'urée aux compositions, c'est-à-dire aux bains d'épluchage à base d'alcanolamines, permet d'atteindre des rendements encore plus élevés et une qualité de produit épluché encore meilleure, de plus, la présence de l'urée a pour effet de lutter contre l'augmentatIon de viscosité des bains d'épluchage, notamment de ceux riches en pectines. L'invention a donc.pour objet une composition per sectionnée ou bain pour l'épluchage chimique caractérisée par le fait qu'elle contient, en tant que substance active, une quantité efficace d'un mélange comprenant au moins une alcanolamine ainsi que l'urée ou un dérivé d'urée. Selon un mode de réalisation avantageux, la susdite composition perfectionnée comprend une monoalcanolamine, notamment de la monoéthanolamine ou une dialcanolamine notamment de la diéthanolamine ou une trialcanolamine, notamment la triéthanol- > amine et un composé dru groupe constitué par l'urée, la thio-urée, la mono-N-méthylurée et la N-éthylurée. Toujours selon un mode de réalisation avantageux, le mélange constituant la substance active de la susdite composition perfectionnée contient de 95 à 5 % d'alcanolamine et de 5 à 95 % d'urée ou de dérivé d'urée, ces proportions étant, de préférence, de 20 à 80 % et de 80 à 20 % respectivement. Toujours selon un mode de réalisation avantageux, la concentration en mélange constituant la matière active de la susdite composition perfectionnée est de l'ordre de 0,1 à 20 % et, de préférence, de 0,3 à 15 %. L'invention a également pour objet un procédé d'épluchage chimique, caractérisé par le fait que-les fruits ou légumes à traiter qui comprennent notamment les salsifis, ppmmes de terre, carottes, pêches, poires, concombres, tomates, céleris, pommes, mandarines et, de façon générale, les agrumes, sont mis au contact, pendant une durée de 5 secondes à une heure et, de préférence, de 30 secondes à 15 minutes (cette durée est fonction notamment de la nature du produit traité), d'une composition du genre en question conforme à l'invention à une température pouvant atteindre 100 C. L'invention a enfin pour objet un concentré caractérisé par le fait que sa dilution ou solubilisation (lorsqu'il s'agit d'une poudre) avec de l'eau conduit à la susdite composition perfectionnée. Mises à part les susdites dispositions, l'invention vise encore d'autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit et des exemples, lesquels complément de description et exemples sont donnés en1Fz rapport avec des modes de réalisation avantageux. Ceci étant, se proposant d'éplucher par voie chimique des fruits ou légumes, on s'y prend comme suit ou de façon analogue. On utilise, pour traiter les fruits et légumes à éplucher, une composition c'est-à-dire un bain contenant, en tant que substance active, une quantité efficace d'un mélange comprenant au moins une alcanolamine ainsi que l'urée ou un dérivé d'urée, cette composition pouvant être préparée soit par dissolution des constituants actifs dans de l'eau, soit par dilution dans de l'eau d'une solution concentrée desdits constituants, soit encore par solubilisation dans l'eau d'une poudre comprenant lesdits constituants, étant entendu que la concentration èn mélange constituant la matière active de la composition effectivement mise en oeuvre est de 0,1 à 20 % et, de préférence, de 0,3 à 15 %. L'alcanolamine entrant dans la constitution de la susdite composition est avantageusement une monoalcanolamine, notamment la monoéthanolamine ou une dialcanolamîne, notamment la diéthanolamine ; les trialcanolamines, notamment la triéthanolamine, sont aussi utilisables ; les dérivés de l'urée utilisables à la place ou simultanément à cette dernière sont notamment la thio-urée, la mono-N-méthylurée et la N-éthylurée. Les proportions en l'un et l'autre constituants susmentionnés de la susdite substance active sont avantageusement de 95 à 5 % d'alcanolamine et de 5 à 95 % d'urée ou de dérivé d'urée ; de préférence, ces proportions seront respectivement de 20 à 80 % et de 80 à 20 %. D'une manière générale, la proportion d'alcanolamine est d'autant plus grande que le légume ou fruit ést plus difficile à éplucher, par exemple par suite d'un dessèchement ou de la présence de tissu liégeux. Il est possible d'utiliser, dans une composition donnée, plusieurs alcanolamines et plusieurs éléments du groupe comprenant l'urée et les dérivés d'urée. Avantageusement, les compositions conformes à l'invention contiennent également un agent tensio-actif. L'agent tensio-actif peut être choisi parmi les agents non-ioniques, anioniques et amphotères. En tant qu'agents non-ioniques utilisables, on cite les dérivés polyéthoxylés des acides gras, des alkylphénols, des alcools, des amides et du sorbitan ; parmi les agents anioniques, on cite les alcoylarylsulfonates et parmi les agents amphotères, les dérivés du N-méthylglycocolle. De bons résultats sont obtenus notamment avec le monolaurate du sorbitan polyoxyéthyléné à 20 moles d'oxyde d'éthylène connu sous la marque "Tween 20", le condensat de 1i molécules d'oxyde d'éthylène sur un alcool linéaire en C13-C15 connu sous la marque "Ukanil 87", l'acide dodécylbenzènesulfonique, sous sa forme sel sodique, connu sous la marque "Dobanic 83", et l'amide oléique du N-méthylglycocolle, connu sous la-marque "Sarkosyl 0". Lorsqu'un agent tensio-actif est effectivement utilisé, ii est présent en une teneur choisie en fonction de son pouvoir mouillant et/ou de sa bonne compatibilité avec les autres constituants de la composition-; dans la pratique, cette teneur est d'au moins 0,02 % et, en général, de l'ordre de 0,02 à 1 %. Outre les susdits agents tensio-actifs, les compositions conformes à l'invention contiennent avantageusement un agent minéral à action détergente. Les agents minéraux en question peuvent être choisis parmi les carbonates, silicates et phosphates simples ou complexes, le cation étant-notamment le potassium, le sodium ou l'ammonium. La quantité d'agent minéral est choisie en fonction de l'aspect que l'on désire conférer au concentré à partir duquel est obtenue la présente composition. Elle est d'au moins 0,1 % et, en général, de 1 à 40 % dans le concentré. Outre les agents tensio-actifs et les agents minéraux susmentionnés, les compositions conformes à l'invention contiennent avantageusement d'-autres agents chimiques destinés notamment à combattre la dureté des ,eaux et à améliorer la présentation du concentré et de la composition correspondante, et constitués par exemple par des séquestrants et/ou des agents hydrotropes notamment du groupe comprenant les phosphates minéraux, les acides polycarboxyliques dont l'acide éthylènediaminetétracétique, les alkylarylsulfonates et les alkylphosphates. La quantité d'agent séquestrant et/ou hydrotrope est choisie en fonction de l'effet recherché cité précédemment et généralement comprise entre 1 à 40 % du concentré à partir duquel peut être obtenue la composition. Les compositions ainsi constituées sont mises en oeuvre sur les légumes à traiter à une température généralement supérieure à 65"C et pouvant atteindre 100"C. Il est toujours préférable dé travailler à la plus haute température possible afin de diminuer le temps de contact qui est en général de 5 secondes à une heure et, de préférence, de 30 secondes à 15 minutes (cette durée est fonction notamment de la nature du produit traité). Un temps de contact trop grand provoque une cuisson superficielle matérialisée par ce qu'on appelle l "'anneau de cuisson" sur une coupe du végétal traité. Toutefois, lorsque les fruits traités sont particulièrement fragiles, par exemple dans le cas des agrumes débarrassés préalablement de leur écorce, la susdite température peut être plus basse et ne pas dépasser dans certains cas, la température ambiante. Comme il vient d'être indiqué, le traitement au moyen de la composition conforme à l'invention doit être, dans certains cas, précédé d'un traitement préparatoire tel que l'enlèvement de l'écorce dans le cas des agrumes ; dans le même ordre d'idées, on cite l'enlèvement de l'écorce dans le cas des marrons. Les compositions conformes à l'invention pénètrent dans la matière végétale des légumes ou fruits traités et décollent la peau sans attaquer la pulpe, réduisant ainsi considérablement la freinte, la qualité du fruit ou légume étant de plus améliorée. Ce mode d'action est particulièrement intéressant dans le cas des légume-s à radicelles, ces dernières étant "décrochées" sous l'action de la substance active sans provoquer, comme dans le cas des bains de l'art antérieur à base de soude, une destruction profonde de la structure du végétal. La présence de l'agent tensio-actif facilite pendant le traitement la pénétration de la substance active dans la matière végétale, et par là le décollement de la peau et permet pendant le lavage une élimination plus facile des pelures, l'eau étant rendue mouillante. Le concentré auquel on peut avoir recours pour prépa- rer la composition conforme à l'invention peut se présenter sous la forme d'une poudre comprenant les constituants actifs et un véhicule. Il peut également se présenter sous la forme d'une solution aqueuse concentrée des constituants actifs. Lorsqu'il se présente sous la forme d'une poudre, avantageusement la formulation de celle-ci sera - mélange alcanolamine-urée ............ 1 à 80 % de préférence de 10 à 50 X - tensio-actif ......................... 0,5 à 10 % de préférence de 1 à 5 X - agents séquestrants et hydrotropes ... 1 à 40 % - agent minéral ...............q.s.p. .... 100 % l'agent minéral ou l'agent séquestrant jouant, dans une telle formulation, le rôle de support ou véhicule à l'égard des matières actives. Pour préparer à partir d'une telle poudre une compo- sition conforme à l'invention, on dilue la poudre sous agitation dans la quantité nécessaire d'eau. @ Lorsqu l se présente sous forme liquide, le concentré présente avantageusement la formulation suivante - mélange actif alcanolamine-urée ou dérivé d'urée ............ 1 à 60 60 % en poids - agents tensio-actifs .......... 0,5 à 10 % en poids notamment 1 à 5 % - agents mindraux .............. 0 à 10 % en poids - agents séquestrants et hydrotropes @ eau ...... q.s.p. 100 % en poids La mise en oeuvre des compositions conformes à l'invention peut être réalisée à l'aide de tout appareillage utilisable pour l'épluchage ou le lavage des fruits ou légumes. L'inventIon pourra être encore mieux comprise à l'aide des exemples suivants. EXEMPLE: 1 Des salsifis de "fin de saison", particulièrement difficiles a' éplucher, préalablement déterrés et lavés, ont été immergés pendant 6 minutes dans trois compositions conformes à l'invention à base de monoéthanolamine et d'urée d'une concentration de 12 -' e substance active et d'une température de 95 C. On a opéré sur des quantités de 0,3 kg de salsifis. Les trois compositions contenaient dans 1 litre Constituants Composition A Composition B Composition C Monoéthanolamine 60 g 30 g 60 g Urée 60 g 90 g 30 g Après ce traitement, les salsifis ont été lavés sous jet d'eau et on 3 déterminé les rendements et observé la qualité du résul tat du pelage, c' et-à-dire de l'enlèvement de la peau, des radicelles et des pointe noirs. Les rendements obtenus, c'est-N-dire le pourcentage en poids des salsifis une fois traités par rapport aux salsifis de départ et l'aspect des légumes après traitement sont réunis dans le tableau suivant dans lequel l'expression "épluchage fa cile" signifie que l'intervention manuelle est réduite au minimum pour éliminer les rebuts, l'élimination de la peau et des radicelles se faisant facilement sous le jet d'eau. Rendement Aspect Composition A 70 Légumes légèrement attaqués. @@@@@@@@ @@@ile Epluchage facile. Composition B 75 Légumes peu attaqués. Epluchage Epluchage facile. Légumes peu attaqués. Composition C 80 Bon épluchage. Quelques "points noirs" (bases des radicelles). A titre de comparaison, on signale qu'avec la monoéthanolamine seule, le rendement est un peu moins bon (de 65 % pour une composition contenant 12 % de monoéthanolamine mise en oeuvre sous les mêmes conditions) et qu'avec l'urée seule le rendement est bon (90 %) mais l'aspect est mauvais (il reste deys points noirs et des radicelles) et l'épluchage est difficile. Des chiffres-résultats réunis ci-dessus, on déduit que pour ce type de salsifis on aura avantageusement recours à une composition du type ure 40 % - monoéthanolamine 60 %. EXEMPLE 2 Une autre serine d'essais a été réalisée dans une station pilote. Des salsifis, après avoir été déterrés et lavés au jet d'eau, ont été maintenus à 950C pendant 6 minutes dans l'une des compositions suivantes, la quantité traitée étant de 4 kg de légumes immergés dans 25 litres d'eau contenant le produit actif. Après ce traitement, les légumes ont été pelés en parmentière (cuve cylindrique munie d'un rotor pour éliminer les peaux après passage des produits traités dans la-composition d'épluchage) lisse avec adjonction d'un jet de moyenne puissance. Les compositions utilisées contenaient dans 1 litre Constituants Composition A Composition B Composition C Moncéthanolamine 36 g 40 g 32 g Urée 84 g 80 g 48 g Dans le tableau suivant, on a indiqué les rendements réalisés ainsi que l'aspect du produit apuras traitement (les deux premières compositions contenaient 3 kg de substance active et la dernière 2 kg de substance active dans 25 1, ce qui correspond à des concentrations respectivement de 12 % et de 8 %), cet aspect étant caractérisé par un classement de I à 5 tenant @ compte du nombre de "oints noirs" restant sur les salsifis. Composition Rendement Classement D 82 3 E 78 2 F 80 4 il résulte de ce tableau que l'on a avantage à utiliser, pour le type de salsifis traité, une composition dans laquelle les proportions sont de l'ordre de 67 % pour l'urée et de 33 % pour la monoéthanolamine. A titre de comparaison, on signale qu'avec la monoéthanolamine seule (concentration 12 e, le rendement est de 60 % dans les mêmes conditions de température et de durée, l'aspect respondant-au classement 5, le rendement tombant à 57 % avec de la soude seule (concentration 12 %) l'aspect correspondant toutefois au classement 1. On constate que les salsifis traités à l'aide des compositions conformes à l'invention se distinguent par une-fer- meté particulière. EXEMPLE 3 : Concentré en poudre. On prépare un concentré en poudre. (fournissant par solubilisation dans une quantité d'eau appropriée une composition conforme à l'invention)en mélangeant dans un mélangeur à poudre classique les produits suivants dans les proportions ci-après Carbonate de soude 52 % en poids Tripolyphosphate de soude 20 % en poids Dobanic 83 4 % en poids Monoethanolamine 10 % en poids Urée 14 % en poids - 100 % en poids étant entendu que, par la marque "Dobanic 83", on désigne un produit tensio-actif à base d'acide dodécylbenzènesulfonique. EXEMPLE 4 : Concentré liquide. On prépare un concentré (fournissant par dilutIon dans une quantité d'eau appropriée, une composition conforme à l'invention)en mélangeant sous agitation et chauffage vers 40 C les produits suivants dans les proportions ci-après Eau 39 % en poids Ukanil 87 2 % en poids Plurafac RA 43 2 % en poids E.D.T.A.Na4 1 0 en poids Urée 34 % en poids Monoéthanolamine 22 % en poids Total 100 % en poids étant entendu que l'Ukanil 87 est une marque désignant un produit tensio-actif à base de condensat de 11 moles d'oxyde d'éthylène sur un alcool gras linéaire en C13-C15, et le Plurafac RA 43 une marque désignant un produit tensio-actif à base d'alcool linéaire éthoxylé modifié EXEMPLE 5 On introduit 3 kg de concombres "de Hollande" dans 10 litres d'une composition contenant, pour 1 litre de solution dans l'eau, 36 g de monoéthanolamine et 84 g d'urée, la solution étant portée au préalable à 95 C, l'immersion étant maintenue pendant 3 minutes. Après ce traitement, les concombres sont passés sous un jet d'eau. On obtient des légumes pelés de belle présentation, de couleur vert pâle et sans anneau de cuisson. Comparativement, la soude attaque la chair du légume et restitue des concombres de couleur blanche. La monoéthanolamine et l'urée seules conduisent respectivement à une attaque plus prononcée pour la première et à aucun épluchage pour la seconde. EXEMPLE 6 On prépare une composition contenant, pour 1 litre de solution dans l'eau 13,6 g d'urée 8,8 g de monoéthanolamine 0,8 g de Plurafac RA 43 0,8 g d'Ukanil 87 0,4 g du seul de sodium de l'E.D.T.A. et on verse cette composition dans une marmite munie d'une pompe de recirculation permettant de pulvériser la solt, au .re de la marmite. Quand l'ensemble est porté à 950C, on introduit dans un panier 4 kg de pêches (variété Red HAVEN) et on dispose le panier dans la trajectoire du jet juste au-dessus du bain. On met en route la recirculation pendant 25 secondes. Durant ce laps de temps, il n'y a pas formation de mousse et la peau des pêches est- décollée. Après un léger rinçage sous le jet du robinet, les fruits apparaissent entièrement pelés avec une surface lisse sans incrustation. EXEMPLE 7 On prépare trois compositions contenant respectivement 10 % en poids des formulations suivantes Composition G Composition H Composition J Constituants (part. en pds) (part. en pds) (part. en pds) Monoéthanolamine 60 60 Triéthanolamine - - 60 Tripolyphosphate de Na 8 8 CO3Na2 8 Acide dodécylben zènesulfonique 2 2 2 Urée 30 30 30 Dans respectivement 10 litres de chacune de ces compositions portées à 95 C, on immerge pendant i minute 3 kg de poires Williams. Dans les trois cas, la peau des fruits traités s'enlève aisément sous un jet d'eau et laisse apparaître un fruit pelé de bel aspect. EXEMPLE 8 Dans 10 litres du bain selon l'exemple 6 porté à 95 C, on IntroduIt pendant 2 minutes 3 kg de carottes "anciennes" (c'est-à-dire don la peau partiellement séchée adhère fortement à la chair). On termine par un rinçage sous jet d'eau ; le pelage est excellent avec un rendement de 90 %. En suite de quoi et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose ainsi d'une composition d'épluchage du genre en question dont les caractéristiques résultent suffisam- ment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister à ce sujet et qui présentent par rapport à celles qui existent déjà de nombreux avantages, notamment celui d'un rendement plus élevé. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation ayant été plus spécialement envisagés ; elle~en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Composition perfectionnée ou tain pour l'épluchag chimique, caractérisée par le fait qu'elle contient, en tant que substance active, une quantité efficace d'un mélange comprenant au moins une alcanolamine ainsi que l'urée ou un dérivé d'urée. 2. Comp@s ion selon la revendication I, caractérisée par le fait qu'elle comprend au moins l'une des alcanolamines du groupe constitué par la monoéthanolamine, la diéthanolamine et la triéthanolamine et ru moins un composé u groupe constitué par l'urée, la thio-urée, la mono-N-méthylurée et la N-éthylurée. 3. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le mélange constituant la substance actlve de la susdite composition perfectionnée ou bain contient de 95 à 5 0 d'alcanolamine et de 5 à 95 % d'urée ou de dérivé d'urée, ces proportions étant, de préférence, de 20 à 80 % et de 80 à 20 % respectivement. 4. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que sa concentration en mélange constituant la matière active est de 0,1 à 20 %. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que sa concentration en mélange constituant la matière active est de 0,3 à 15 %. 6. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait qu'elle comprend un agent tensio-actif. 7. Composition selon la revendication 6, caractérisée par le fait que l'agent tensio-actif est choisi parmi les agents non ioniques, anioniques et amphotères. 8. Composition selon la revendication 7, caractérisée par le fait que les agents non ioniques sont choisis parmi les dérivés polyéthoxylés des acides gras, des alkylphénols, des alcools, des amIdes et du sorbitan, les agents anioniques sont choisis parmi les alcoylarylsulfonates et les agents amphotères sont choisis parmi les dérivés du N-méthylglycocolle. 9. Composition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comprend ug agent minéral choisi parmi~ les carbonates, silicates et phospha- tes simples ou complexes, le cation étant notamment le potassium, le sodium ou l'ammonium. 10. Composition selon l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comprend un agent séquestrant et/ou un agent hydrotrope notamment du groupe comprenant les phosphates minéraux, les acides polycarboxylîques dont l'acide éthylènediaminetétracétique, les alkylarylsulfonates et les alkylphosphates. 11. Procédé d'épluchage chimique caractérisé par le fait que les fruits et légumes à traiter sont mis au contact, pendant une durée de 5 secondes à une heure et, de préférence, de 30 secondes à 15 minutes (cette ~durée est fonction notamment de la nature du produit traité), d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, à une température pouvant atteindre 1000C. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'il est mis en oeuvre sur les fruits et légumes du groupe comprenant notamment les~salsifis, pommes de terre, ca rottes, pêches, poires, concombres, tomates, céleris, pommes, mandarines et, de façon générale, les agrumes. 13. Concentré caractérisé par le fait que sa dilution ou solubilisation (lorsqu'il s'agit d'une poudre) avec de l'eau conduit à une composition d'épluchage perfectionnée selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 14. Concentré-selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'il se présente sous la forme d'une poudre dont la formulation est - mélange alcanolamine-urée .............. 1 à 80 % de préférence de 10 à 50 - tensio-actif ........................... 0,5 à 10 % de préférence de 1 à 5 % - agents séquestrants et hydrotropes ..... 1 à 40 % - agent minéral ......... q.s.p. ........ 100 %. 15. Concentré selon la revendication 13, càractérisé par le fait qu'il se présente sous forme liquide de formulation suivante - mélange actif alcanolamine-urée ou dérivé d'urée ................ 1 à 60 % en poids - agents tensio-actifs ............... 0,5 à 10 % en poids notamment 1 à 5 % - agents minéraux ................... O à 10 % en poids - agents séquestrants et hydrotropes + eau q.s.p. . 100 % en poids.