Brevet FR2388490A1 — publié le 19781124

La présente invention a trait à une machine à pétrir le lait caillé pour la fabrication de fromages du genre mozzarella, provolone et similaires, dans laquelle le produit caillé obtanu selon le mode classique est transformé en pâte en ajoutant de l'eau, généralement de 1,eau chaude, avant d'etre mis dans les formes désirées. Jusqu'à présent, la mise en pâte de la substance caillée, par l'incorporation d'eau, s'effectuait dans des machines à pétrir ou à former la pâte qui fonctionnaient par cycles discontinus, ces machines étant analogues à celles utilisées dans la fabrica- tion du-pain, avec deux bras plongeurs qui soulèvent continuellement la masse pâteuse dans une cuve en forme de bol, à laquelle on imprimait un mouvement de rotation. Avec ce type de machine à pétrir, la cuve doit ere périodiquement vidée, puis remplie d'une nouvelle charge de produit caillé, en ajoutant l'eau de pétrissage, de telle sorte que le procédé de fabrication de la pâte est du type discontinu. Pour permettre de travailler la patte d'une manière continue, ce qui se traduit par une plus grande productivité, on a proposé des pétrins à vis dans lesquels une double vis sans fin, de longueur importante, placée en position inclinée, est alimentée en produit caillé et en eau à l'extrémité inférieure, ce produit étant pétri et mélangé à l'eau par les deux vis, pour remonter jusqu'à l'extrémité la plus haute de la double vis, où l'on extrait la péte formée Cependant, cette machine à vis sans fin, tout en permettant la production continue de la ptte, ne fournit pas une pâte du meme type et de même qualité que celle que l'on peut obtenir avec les machines à fonctionnement discontinu utilisées jusqu'à présent, du fait que l'action exercée par la vis introduit une torsion excessive dans la pâte tétant donné la longueur considérable de la vis elle-meme) -; en outre, pour de nombreux types de pâtes, la disposition inclinée de la vis produit une séparation entre le lait caillé et l'eau, en raison de l'action différente qulexerce la vis sur le lait caillé, à viscosité plus forte et-sur l'eau, plus fluide. Par conséquent, les potes ainsi produites sont souvent trop sèches, surtout lorsqu'on envisage la fabrication de fromages du type mozzarella. La présente invention a donc pour but d'éviter- les inconvé- nients découlant de la technique antérieure, en réalisant une machine à pétrir à fonctionnement continu, pour la fabrication de pàte pour des fromages du genre mozzarella, provolone et similaires, cette machine étant conçue de manière à pouvoir produire de la pâte en continu, tout en conservant à cette pâte les caractéristiques favorables obtenues en utilisant des machines ou pétrins à bras plongeurs. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront au cours de la description qui suit. Ces buts sont réalisés, grâce à la présente invention, en adopx tant une conception différente de machine à pétrir le lait caillé pour la fabrication de fromages du genre mozzarella, provolone et similaires, cette machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend une cuve de forme allongee, définie par une paroi dont la concavité est tournée vers le haut et par deux parois terminales, avec une ouverture d'entrée dans l'une des parois terminales et un trop-plein de sortie dans 1 'autre paroi terminale, à proximité du sommet du dispositif de pétrissage à bras plongeurs munis de peignes de pétrissage de forme allongée qui s'écartent de ces bras dans des directions orthogonales, parallèlement à la paroi concave de la cuve, et un dispositif d'alimentation à vis sans fin relie à ladite ouverture d'entrée pour introduire le lait caillé et l'eau dans la cuve. On décrira maintenant un mode préféré de réalisation de l'in- vention, donné à seul titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin annexé sur lequel on a représenté schématiquement Figure 1, une vue en coupe longitudinale d'une machine à pétrir la pâte caillée suivant un mode préféré de réalisation de l'invention. Figure 2, une vue en plan, du dessus, de la machine représentée Figure 1. Figure 3, une vue en coupe suivant la ligne III-III de la Figure 1, et Figure 4, une vue en bout de la machine représentée Figure 1. Si l'on se réfère au dessin annexé, on voit que la machine à pétrir suivant l'invention comprend un bâti 10 qui est supporté par un socle 12 et porte sur un côté une cuve de pétrissage 14 et sur le côté opposé--un châssis 16 pour loger un dispositif d'alimentation à vis sans fin, ainsi qu'il sera décrit en détail par la suite. v Le châssis 16 supporte une cuve horizontale ouverte 18 destinée à recevoir le produit caillé brut, et dans laquelle est montée une vis sans in 20 destinée à propulser progressivement ce produit caillé à travers une ouverture 22. L'arbre 24 de la vis 20 porte une roue dentée 26 entraînée par l'intermédiaire d'une chaine de transmission 28 par une autre roue dentée 30 calée sur un arbre de renvoi 32.Ce dernier est entraîné par un groupé motoréducteur 34, 36 grâce à une chaîne 38. Le produit caillé, poussé travers l'ouverture 22, est coupé en tranches minces par un dispositif de coupe à disque 40 constitué selon le mode connu par un plateau circulaire pourvu d'une fente radiale dans laquelle se loge une lame inclinée. Le dispo- sitif de coupe 40 est entraîné par un moteur électrique 42. Le produit caillé-réduit en tranches pénètre ainsi dans une chambre réceptrice 44 dans laquelle débouche un passage 46 d'alimentation en eau. Celle-ci est refoulée vers ce passage 46 par une pompe à eau 48 à travers une conduite 50 représentée en atrachement partiel pour simplifier le dessin. La chambre réceptrice 44 se termine à sa partie inférieure par un dispositif d'alimentation à double vis sans fin 52, 54. La vis 52 est coaxiale et solidaire d'un prolongement de l'arbre moteur 32. Sur cet arbre 32 est calée une roue dentée 53 qui engrène avec une roue dentée identique 58 calée sur l'arbre de la vis 54. Par conséquent, le moto-réducteur 34, i6 qui entraîne la vis 20 actionne également les vis jumelées 52, 54 qui tournent alors en sens contraires, afin de refouler le produit caillé (partie île- ment mélangé à l'eau -introduite par le passage 46) vers la cuve de pétrissage 14. Ce produit pénètre dans la cuve 14 à travers une ouverture sensiblement ovale 55.A l'endroit de cette ouverture 55, ou à sa proximité immédiate, débouche un orifice 56 d'admission d'eau, alimenté par un tuyau souple 57 qui est relié à la pompe à eau 48, La cuve 14 est constituée par une paroi latérale et de fond 60, et délimitée aux extrémités par une paroi terminale 62 qui coincide, de préférence, avec la paroi du bati 10, et par la paroi terminale 64-qui présente à sa.partie supérieure un bord 66 formant trop-plein d'évacuation. Au fond de laçuve, à proximité de la paroi terminale 64, se trouve un orifice 68 pour l'extraction du petit-lait. Un autre orifice 70 pour--l'extraction du petit-lait débouche dans la paroi-terminale 64 mais à-*u.pi- veau un peu plus bas que celui du bord 66 formant trop-plein. Les orifices 68 et 70 prévus pour l'extraction du petit-lait aboutissent à une pompe 72, laquelle est reliée à ces orifices par des tuyaux souples 74 et 76 représentés en arrachement par tiel pour simplifier le dessin. Dans la cuve 14 sont agencés les bras plongeurs symétriques 78 et 80 d'un dispositif de petrissage qui s'articulent en 82 et 84 sur des manetons portés par des excentriques ou manivelles correspondants 86, 88 et comportent des prolongements respectifs 90, 92 du coité opposé aux points d'articulement, ces prolongements 90 et 92 s'articulant à leur tour en 94, entre eux. Les bras pétrisseurs 78 et 80 présentent, à leur extrémité inférieure, des peignes mélangeurs respectifs 96 et 98 qui s'étendent perpendiculairement à partir de 1'extrémité inférieure des bras correspondants, soit parallèlement à la paroi latérale 60 de la cuve 14, et portent plusieurs dents telles que 100, orientées à angle droit par rapport aux peignes, mais dans des sens contraires sur les deux bras. Les manivelles ou excentriques 86, 88 sont entraînés par des arbres correspondants dont l'un est entrainé par l'entremise d'un réducteur 102 mû à son tour par un moteur 104 grâce à une chaîne de transmission 106, tandis que l'autre est actionné par le premier arbre par l'intermédiaire d'une transmission à engrenages 108, :110. La machine comprend en outre des interrupteurs et des cadrans de contrôle pour les différents moteurs et pompes, mais ces instruments ne sont pas représentés sur le dessin, attendu qu'ils sont bien connus des spécialistes. Enfin, pour assurer le fonctionnement de la machine, il faut disposer d'une source d'eau chaude à la température désirée. En service réel, la matière caillée est versée dans la chambre 18 après avoir mis en marche le moteur 34 pour entrainer les organes d'alimentation à vis sans fin, le moteur 42 pour entraîner le dispositif de coupe 40, le moteur 104 pour entraîner le dispositif de pétrissage, la pompe 48 pour assurer l'alimentation en eau, et enfin la pompe 72 pour l'extraction du petit-lait. Le produit caillé refoulé à travers l'ouverture 22 et réduit en tranches minces par le dispositif de coupe 40 tombe à travers la chambre de chute 44 dans l'ouverture du dispositif d'alimentation à double vis sans fin 52, 54. Sur le produit ainsi coupéen,.tranches tombe ùne première dose-d'eau provenant du passage d'adiission 46. Le produit caillé est alors poussé en même temps que l'eau par le dispositif d'alimentation à double vis, et subit un pétrissage préliminaire. En pénétrant dans la cuve de pétrissage 14 à travers l'ouverture ovale 55, le produit caillé reçoit une npuvelle addition d'eau à travers l'orifice 56. Le produit caillé et l'eau subissent ensuite un pétrissage du genre traditionnel sous l'action des peignes 96,- 98 qui "cueillent" continuellement la patte pour le diriger vers au centre et vers le haut de la cuve. Ainsi, cette pate ne subit aucune action de torsion mais continue en fait d'êtrepétrie selon le mode. classique pendant un temps de séjour qui dépend de la vitesse d'alimentation assurée par la vis double 52, 54. La pâte ainsi obtenue est évacuée au fur et à mesure de sa formation par-dessus le bord 66, pour tomber de là dans des machines ou dispositifs destinés à lui appliquer un traitement ultérieur, Le petit-lait qui est produit au fur et à mesure est extrait à travers l'orifice d'évacuation du petit-lait 70 et le trou 68 prévu au fond de la cuve 14, à l'extrémité opposée de l'ouverture d'alimentation 55. Le pétrissage préliminaire que subit le produit caillé dans le dispositif d'alimentation à double vis sans fin 52, 54 ne dure pas suffisamment pour exercer sur la patte une torsion indésirable quelconque, et en outre l'alimentation s'effectue dans le sens horizontal, de telle sorte que l'effet d'assèchement de la péte ne peut pas se produire comme c'est le cas dans certaines machines à pétrir relevant de la technique antérieure. Grâce à l'admission d'eau en deux phases (soit par le passage 46 et l'orifice 56) on peut régler l'introduction d'eau dans la matière caillée à la valeur optimale. Le taux d'alimentation en produit caillé tant par la vis 2Q que par la vis double 52, 54 est de preférence réglable, ce réglage s'effectuant en agissant sur la vitesse de arbre de sortie du réducteur 36, par exemple en utilisant une poulie à diamètre variable sur l'arbre du moteur 34. Bien entendu, diverses variantes et modifications péuvent etre apportées au mode préféré de réalisation représenté et décrit ici, sans toutefois sortir du cadre de l'invention dont les principes sont exposés dans les revendications qui suivent. REVESNDICATICSS 1 - Machine à petrir le lait caillé pour la fabrication de fromages du genre mozzarella, provolone et similaires, caractérisée en ce qu'elle comprend une cuve de forme allongée, définie par une paroi concave ouverte vers le haut et par deux parois terminales, avec une ouverture d'entrée dans l'une des parois terminales, près du fond de la cuve, et un bord de trop-plein dans l'autre paroi terminale, près du sommet de celle-ci, un dispositif de pétrissage à bras plongeurs munis de peignes de pétrissage, de forme allongée, qui s'étendent à angle droit par rapport aux bras correspondants, et parallèlement à la paroi concave de la- cuve-, ainsi qu'un dispositif d'alimentation à vis sans fin relié à iadite ouverture d'entrée pour alimenter la cuve de la machine en lait caillé et en eau. 2 - Machine à pétrir le lait caillé suivant la revendication 1, caractérisée par le fait qu'à proximité de l'ouverture d'entrée de la cuve débouche dans celle-ci un orifice d'admission d'eau. 3 - Machine à pétrir le lait caillé selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'un orifice pour l'extraction du petit-lait débouche dans le fond de la cuve, à l'extrémité opposée de celle où se trouve l'ouverture d'entrée. 4 - Machine à pétrir selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'un orifice pour l'extraction du petit-lait est pratiqué dans la paroi terminale dans laquelle est formé le trop-plein précité. 5 - Machine à pétrir selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation à vis est formé par une conduite à- section transversale sensiblement ovale, dans laquelle tournent deux vis sans fin parallèles tournant en sens contraires. 6 - Machine à pétrir selon la revendication~5, caractérisée en ce qu'il est prévu, sur des prolongements des arbres des vis sans fin disposées c6te-à-côte, des roues dentées calées respectivement sur ces arbres et qui engrènent entre elles, une seule de ces vis sans fin étant entraînée par un moteur. 7 - Machine à pétrir le lait caillé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les vis sans fin se prolongent au-delà de ladite ouverture d'entrée sensiblement ovale à l'intérieur d'une chambre de chute que l'on alimente par gravité en lait caillé débité en tranches. 8 - Machine à pétrir selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'il est prévu, dans une paroi de la chambre de chute précitée, un orifice pour alimenter cette chambre en eau. 9 - Machine à pétrir selon l'une ou l'autre des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce qu'il est prévu, dans une paroi de la chambre de chute, une ouverture pour alimenter cette chambre en lait caillé débité en tranches, et qu'un dispositif de coupe, du type à disque muni d'une fente recevant une lame, coopère avec ladite ouverture pour débiter le lait caillé en tranches minces. 10 - Machine à pétrir selon la revendication 9, caractérisée en ce que le lait caillé alimente ladite ouverture prévue dans la paroi de la chambre de chute en passant par un autre dispositif d'alimentation à vis sans fin. 11 - Machine à pétrir selon l'une ou l'autre des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que les orifices prévus pour extraire le petit-lait sont raccordés par des tuyaux souples à une pompe d'extraction du petit-lait, 12 - Machine à pétrir le lait caillé selon l'une ou l'autre des revendications 2 ou 8,. caractérisée en ce que les trous d'entrée de l'eau sont raccordés à une pompe de refoulement pour l'eau. 13 - Machine à pétrir le lait caillé selon 1 'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que les bras de pétrissage s'articulent sur des manivelles tournant en sens contraires et portent des prolongements respectifs coudés à l'opposé de l'articulation de ces bras sur les manivelles, ces prolongaments s'articulant à leur tour entre eux et à leur extrémité opposées à ces manivelles. 14-- Machine à pétrir le lait caillé selon la revendication 13, caractérisée en ce que les manivelles précitées sont solidaires d'arbres qui portent à leur tour des roues dentées qui engrènent entre .elles, l'un de ces arbres étant en outre entravé par un moteur.