Brevet FR2361814A1 — publié le 19780317

La présente invention se rapporte d'une façon générale au barattage des crèmes pour la fabrication du beurre, c'est-à- dire à l'opération qui consiste à séparer les globules gras du sérum constituant le babeurre. Elle concerne plus spécialement l'opération de barattage des crèmes effectuée daps les machines à beurre travaillant en continu. Jusqu'à présent , il a tpujours été admis que I' opération de barattage s'effectuait à a suite de chocs répétés. Pour cette mise en oeuvre, les barattes continues existantes comportent un batteur à lames suspendu sur un moyeu central et tournant à l'intérieur d'un cylindre, avec un écartement fixe ou réglable par rapport à celui-ci. La crème est introduite dans la baratte par l'extrémité postérieure de ce cylindre. Elle subit l'impact des lames, par lesquelles elle est entraînée en rotation, en créant un anneau de liquide qui est déplacé vers l'avant, jusqu'à la sortie de la baratte, par l'arrivée de nouvelles quantités de crème. Il se produit toutefois, comme l'a montré l'expérience, sous l'effet de chocs répétés exercés, l'éclatement d'un pourcentage non négligeable de globules de matière grasse, ce qui conduit à la présence de ratière grasse libre dans le babeurre, où elle n'est pas récupérable, et en conséquenceades pertes correspondantes. Ce problème, qui est un souci pour tout beurrier, n'a pas pu être résolu jusqu'ici de façon satisfaisante puisque l'inconvénient mentionné est le résultat seme de l'opération effectuée. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient et de créer un procédé et un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, supprimant la cause des pertes précitées et permettant ainsi d'éviter, ou pour le moins; de réduire fortement, ces dernières. L'invention est matérialisée, sous l'un de ses aspects, dans un procédé pour le barattage des crèmes dans les machines à beurre en continu, consistant à agir sur la crème par friction entre des organes mobiles l'un par rapport à l'autre, d' une manière provoquant son échauffement pour la formation des grains de beurre. Les recherches ayant abouti à l'invention eat montré en effet que des grains de beurre se forment lors d'un barattage de la crème uniquement par friction, conduisant à son échauffe- ment. Au cours de cette opération, on évite ainsi les chocs d'un élément mobile sur la crème, ce qui réduit très sensiblement le nombre des globules gras éclatés et en conséquence les pertes de matière grasse dans le babeurre. Suivant un mode de mise en oeuvre de ce procédé, on réalise la friction de la crème, pour son barattage à l'intérieur du cylindre de la baratte continue, dans un espace annulaire ménagé entre ce cylindre et un organe rotatif tournant axialement à l'intérieur de celui-ci. Suivant une autre particularité, on assure, après la formation des grains de beurre par échauffement sous l'effet de la friction, une évacuation accélérée des grains de beurre formés hors dy cylindre de barattage. L'invention concerne encore, sous un autre de ses aspects, un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, constitué par une baratte continue comprenant de façon connue un cylindre fixe et caractérisé par la présence, à l'intérieur de ce cylindre, d'un tambour axial combiné à des organes assurant son entrainement en rotation et ménageant avec la paroi dudit cylindre un espace annulaire dans lequel la crème subit, par friction entre les parois relativement mobiles du tambour et du cylindre, un échauffement assurant la formation des grains de beurre. Le tambour prévu à l'intérieur du cylindre de la baratte peut être cylindrique ou conique. Dans ce dernier cas, la largeur de l'espace annulaire précité va normalement en augmentant depuis l'entrée de la crème .usqutà la sortie de la baratte. Suivant une autre particularité de l'invention, des lamelles, des éléments d'entraSnement analogues ou des profilages sont prévus à la périphérie du tambour, dans la zone de celui-ci correspondant à la partie aval de la longueur du cylindre. Le but de ces lamelles, qui peuvent avoir des sections et (ou) des formes et (ou) des positions différentes, et qui peuvent entre prévues en nombre variable, est d'accelérer l'éva- cuation des grains de beurre formés dans la première partie du cylindre.Cette accélération évite l'agglomération des grains de beurre, la détérioration de ceux-ci, et l'inclusion de babeurre qui a tendance à se produire avec les batteurs classiques, en particulier d & que les conditions de traitement préalable des crèmes ne sont pas parfaites. Suivant un iode de réalisation possible, plusieurs lamelles orientées longitudinalement et parallèlement à l'axe de rotation du tambour sont réparties autour de la périphérie de ce tambour. Toutefois, pour obtenir une évacuation plus rapide des grains de beurre formés hors due la baratte, ces lamelles peuvent également s'étendre autour du tambour par exemple selon un profil hélicoldal, à la manière des filets d' une vis transporteuse. Ces dispositions peuvent également entre combinées, les lamelles pouvant etre en outre continues ou discontinues. Comme indiqué précédemment, lesdites lamelles peuvent avoir des sections diverses. Elles peuvent être directement en contact avec la périphérie du tambour ou écartées de cette périphérie. Un résultat analogue peut être obtenu avec d'autres moyens, par exemple comme indiqué avec des profilages appropriés. Des moyens analogues pourraient aussi être prévus, si désiré1 sur la paroi interne du cylindre. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. 1 est une vue schématique en coupe longitudinale du cylindre d'une baratte continue, agencée suivant l' invention. La Fig. 2 en est une vue en coupe transversale. La Fig. 3 est une vue analogue à la Fig. 1, mais montrant une variante selon laquelle des lamelles parallèles à l'axe sont prévues à la périphérie du tambour, dans la partie avant de celui-ci. La Fig. 4 est une vue en coupe correspondante. Les Fig. 5 à 8 sènt d'autres vues schématiques analogues à la Fig. 3, mais montrant des variantes de lamelles d' évacuation. Dans l'ensemble des dessins, on a désigné par la référence 1 le cylindre fixe de la baratte, l'admission des crèmes s'effectuant vers ltextrémit arrière 2 de ce cylindre, tandis que l'évacuation du beurre est assurée à l'extrémité avant 3. Suivant l'invention, il est prévu à l'intérieur de ce cylindre fixe 1 de la baratte un tambour rotatif 4. Dans le cas du mode de réalisation représenté schématiquement sur les Fig. 1 et 2, ce tambour 4 a une formegénéra- le conique, et son diamètre va en diminuant depuis l'extrémité d'entrée 2 dy cylindre, vers l'extrémité de sortie 3. Ce tambour est monté à rotation dans le cylindre et est entraîné par des moyens en soi connus, qui seront compris aisément des techniciens spécialisés dans ce domaine. Le tambour rotatif 4 ménage avec la paroi interne du cylindre fixe 1 un espace annulaire 5 dont la largeur va ainsi, dans le cas présent, en augmentant de l'entrée vers la sortie de ce cylindre. Lors de la rotation du tambour 4 à l'intérieur du cylindre 1, il se produit d'une façon aisément compréhensible une action de friction sur la crème admise, avec un certain entrainement en rotation, et il résulte de cette friction un échauffement de la crème qui, comme l'ont montré es expériences effectuées, provoque-la formation de grains de beurre, tout en évitant dans une mesure importante l'éclatement des globules gras qui était dû à l'impact des lames du batteur sur la crème dans les systèmes de barattage classiques. On obtient de ce fait, à la sortie de la baratte, une densité plus grande de grains de beurre et une diminution de la teneur en matière grasse dans le babeurre. La crème progresse vers l'extrémité de sortie du cylindre sous la poussée de la crème admise à l'entrée. Dans le cas du mode de réalisation représenté sur les Fig. 3 et 4, le tambour 6 monté à rotation dans le cylindre 1 a une forme générale cylindrique, en ménageant un espace annulaire 7 de largeur constante avec la paroi interne de ce cylindre. Ce tambour 6 présente, à l'arrière, une partie périphérique lisse 8 dans laquelle les grains de beurre peuvent se former de la façon indiquée précédemment. Il est prévu en outre, à la périphérie du tambour 6, dans la partie avant de celui-c, des lamelles longitudinales 9, qui sont ici au nombre de quatre et qui sont parallèles à l'axe du tambour et réparties uniformément à sa périphérie. Ces lamelles ont, dans l'exemple représenté, une section circulaire, mais elles pour raient avoir des sections différentes. Comme indiqué précédemment, le but de ces lamelles est d'agir sur les grains de beurre qui ont été préalablement formés sur la longueur de la partie 8 du tambour, pour accélérer leur évacuation hors de la baratte. Il se produit alors sous l'effet des lamelles une action d'entratnement plus intense dans l'espace annulaire 7, les lamelles agissant en fait à la manière de raclettes, sans exercer d'impact sur la crème, mais en évitant par le mouvement ainsi créé l'agglomération des grains de beurre et l'inclusion de babeurre dans ceux-ci. Un effet analogue est obtenu dans le cas de l'agencement représenté sur la Fig. 5, dans laquelle le tambour 10 présente à l'arrière une partie lisse Il ménageant avec la paroi intérieure du cylindre t un espace annulaire 12 dans lequel les grains de beurre sont formés par friction et échauffement de la crème. Le tambour 10 porte ici encore des lamelles, également au nombre de quatre dans le cas considéré, mais qui présentent une partie rectiligne arrière 13 parallèle à l'axe du tambour, suivie vers l'avant d'une partie hélicoldale 14 dont le pas peut d'ailleurs varier sur la longueur de la zone intéressée du tambour. Dans ce cas encore, les lamelles, qui peuvent avoir des sections différentes, agissent à la manière de raclettes, et on comprendra que les parties hélicoldales 14 assurent en particulier une progression rapide des grains de beurre vers l'extrémité de sortie de la baratte. Dans le cas du mode de réalisation représenté sur la Fig. 6, le tambour 15 comporte comme précédemment une partie arrière lisse 16 ménageant avec la paroi interne du cylihdre 1 un espace annulaire 17 de formation des grains de beurre et une lamelle en hélice 18 prévue à la périphérie de ce tambour 15 à la manière d'un filet d'une vis transporteuse, de façon à assurer un entrainement efficace des grains de beurre vers l'extrémité de sortie de la baratte. L'effet d'entrainement peut, dans ce cas, entre rendu particulièrement intense par un profilage approprié de la lamelle en hélice 18, qui peut s'étendre sur la plus grande partie de la largeur de l'espace annulaire 29 ménagé entre cette partie du tambour 15 et la paroi interne du cylindre 1. On a montré sur la Fig. 7 une variante de la réalisation visible sur la Fig. 3, dans laquelle le tambour 20, qui comprend une partie arrière lisse 21 ménageant avec le cylindre rotatif 20, un espace annulaire 22 de formation des grains de beurre, porte dans sa partie avant des lamelles 23 en forme de barrettes de section appropriée quelconque, qui sont maintenues par des bras de faible longueur 24 dans une position écartée de la périphérie du tambour 20. Enfin, la Fig. 8 montre un tambour 25 muni d'une partie arrière lisse 26 ménageant une zone annulaire 27 de formation des grains de beurre et portant des lamelles longitudinales 28 en forme de barrettes, maintenues écartées de la périphérie du tambour et s'étendant sur une partie de la longueur de celui-ci, ces lamelles 28 étant ensuite interrompues pour ménager une seconde zone lisse 29 prolongée par des lamelles 30 munies d'une partie longitudinale et d'une partie hélicoIdale. On comprend à la lecture de la description qui précède qu'il est possible de prévoir, sur le tambour utilisé suivant l'invention, des lamelles dont le nombre, la position et la forme sont adaptés à une nature particulière des produits à traiter. Il résulte en effet de l'invention cet avantage que, par la variation des paramètres constructifs, on peut obtenir une grande souplesse dans les possibilités de traitement des crèmes de richesse et de nature variées, et également produire après barattage un beurre initialement plus sec, ce qui facilite grandement par la suite le réglage de la composition exacte des beurres par des injections de saumure, de concentré et d'eau de réglage final. Cette adaptation est rendue possible par la possibilité de choisir à volonté la longueur de la zone de formation des grains de beurre, la vitesse d'évacuation des grains de beurre formés hors de la baratte et le mode d'action chaque fois exercé sur ces grains de beurre. L'échange des tambours étant facile et rapide, les machines à beurre continues peuvent ainsi être livrées avec plusieurs tambours équipés de façons différentes, d'où la possibilité de traiter chaque catégorie de crème avec un tambour parfaitement adapté. Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour le barattage des crèmes dans les machines à beurre en continu, caractérisé en ce qu'on agit sur la crème par friction entre des organes mobiles l'un par rapport à l'autre, d'une manière provoquant son échauffement pour la formation des grains de beurre. ?.- Procédé suivant la- revendication 1, caractérisé en ce qu'on réalise la friction de la crème pour son barattage à l'intérieur du cylindre de la baratte continue, dans un espace annulaire ménagé entre ce cylindre et un organe rotatif tournant axialement à l'intérieur de celui-ci. 3.- Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on assure, après la formation des grains de beurre par échauffement sous lteffet de la friction, une évacuation accélérée de ces grains de beurre hors dy cylindre de barattage. 4.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1 ou 2, du type constitué par une baratte continue comprenant de façon connue un cylindre fixe, caractérisé par la présence, à l'intérieur de ce cylindre, d'un tambour axial combiné à des organes assurant son entrainement en rotation et ménageant avec la paroi dudit cylindre un espace annulaire dans lequel la crème subit, par friction entre les parois relativement mobiles du tambour et du cylindre, un échauffement assurant la formation des grains de beurre. 5.- Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le tambour a une forme cylindrique ou conique, la largeur de l'espace annulaire ménagé avec le cylindre fixe allant, dans ce dernier cas, en augmentant depuis l'entrée de la crème jusqu'à la sortie de la baratte. 6.- Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le tambour porte i sa périphérie des lamelles, des éléments d'entrainement analogues ou des profilages favorisant l'évacuation des grains de beurre hors de la baratte. 7.- Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ces lamelles, éléments analogues ou profilages sont limités à la partie aval du tambour. 8.- Dispositif suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le tambour porte des lamelles, éléments ou profilages longitudinaux parallèles à son axe. 9.- Dispositif suivant la revendication 6, 7 ou 8 caractérisé en ce que le tambour porte une ou plusieurs lamelles hélicordales, ou présente un ou plusieurs profilages hélicoidaux. 10.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que des lamelles, éléments analogues ou profilages sont prévus sur la paroi interne du cylindre fixe.