Brevet FR2374968A1 — publié le 19780721

La présente invention a pour objet un procédé et un appareillage pour l'enrobage par solutions ou suspensions aqueuses. L'invention concerne plus particulièrement un procédé d'enrobage par solutions ou suspensions aqueuses, caractérisé en ce qu'on effectue l'enrobage dans une enceinte d'enrobage en éliminant l'eau de la solution déposée sur les produits à enrober, par-évaporation au moyen de radiations électromagnétiques dans la bande des hyperfréquences. Bien que le terme de- mi-cro-ondes" - puisse-,- en - général couvrir une vaste bande de fréquence (de 100 MHz jusqu'à plusieurs centaines de milliers de MHz), la presente invention ne prévoit que 1 l'utilisation des fréquences comprises entre 100 et 23 000 MHz. Comme source des micro-ondes, on peut utiliser par exemple un magnétron. Le magnétron peut se trouver à l'extérieur ou à l'intérieur de l'enceinte d'enrobage et le rayonnement hyperfréquentiel est amené audessus des produits -a- enrober par un guide d'ondes approprié qui distribue le faisceau de micro-ondes sur une zone chotsie ou la totalité de la masse à enrober. Toutefois, -le faisceau de micro-ondes enclos dans le guide d'ondes peut être d'abord dirigé sur une antenne ou un mélangeur d'ondes qui renvoie ensuite le rayonnement électromagnétique sur les produits à enrober, La présente invention envisage l'emploi soit d'une émission à onde continue soit d'une émission à onde. pulsatoire. Comme enceinte d'enrobage, on peut utiliser une turbine de dragéification classique, par exemple une turbine en cuivre ou en acier inoxydable, de dimensions adéquates et éventuellement -inclinable sur son axe, soit une enceinte comportant une bande transporteuse assurant'le mouvement et le mélange de la masse à enrober. Comme exemples de telles enceintes il- est possible-de citer les dispositifs decrits dans la demande de brevet allemand n 2 421 882 ou-dans le brevet americain n 3 900 583. Par solutions ou suspensions aqueuses, on entend une solution ou une suspension dans l'eau d'une matière quelconque appropriée pour l'enrobage ou la dragéification de divers produits tels que ceux spécifiés ci-après. Comme exemples de telles solutions aqueuses, ont peut citer, entre autres, des sirops de sucres comme par exemple des sirops de glucose ou de saccharose, ondes solutions aqueuses de polymères comme par exemple des solutions aqueuses de polyvinylpyrrolidone ou de dérivés de la cellulose tels que la méthylcellulose, l'hydroxypropylmethylcellulose ou le phtalate d'hydroxypropylmethylcellulose. Comme suspensions aqueuses appropriées pour l'enrobage ou la dragéification selon l'invention, on peut utiliser par exemple des suspensions de polymères de l'acide acrylique et des esters de cet acide. On peut effectuer l'apport de la solution d'enrobage de manière continue ou discontinue, la commande pouvant être réglée automatiquement par des sondes de température ou d'humidite relative. La vapeur d'eau formée au cours de l'irradiation par microondes est entraînée par un gaz vecteur, en particulier par un courant d'air. On utilise de préférence de l'air sec que l'on injecte à une température comprise entre la température ambiante et une température plus élevée. L'invention comprend également un appareillage pour l'enrobage par solutions ou suspensions aqueuses selon le procedé specifié ci-dessus. Ce dispositif comprend essentiellement un générateur d'ondes électromagne- tiques, hyperfréquence, et un ou plusieurs guides d'ondes permettant d'introduire les micro-ondes dans l'enceinte d'enrobage et d'irradier une zone choisie ou la totalité de la surface de la masse à enrober. L'apport de la solution d'enrobage se fait par un ou plusieurs gicleurs permettant d'arroser une zone choisie ou la totalité de la surface de la masse à enrober. Un courant de gaz vecteur destiné à entraîner la vapeur d'eau formée sous l'effet des ondes hyperfréquence est amené dans la masse à enrober ou à la base de celle-ci par l'intermédiaire de dispositifs connus : tube plongeur dans le cas d'une turbine, bande transporteuse perforée dans le cas des enceintes utilisant ce système de melange et de transport. Le dispositif comprend, en outre, un système d'évacuation du gaz vecteur, des systemes de sécurité et des joints et filtres assurant l'étanchéité de l'enceinte par rapport au rayonnement électromagnétique et a la contamination par les poussières. Le nouvel appareillage est illustré à titre d'exemple non limitatif, par les dessins joints en annexe (planche 1) - La figure 1 représente un schéma simplifié du nouvel appareillage vu de face. - La figure 2 est une coupe transversale du dispositif de la figure 1. Le nouvel appareillage représente sur les figures 1 et 2, comprend une turbine de dragéification (1), avec son axe de rotation et son support (2)-, et un couvercle fixe (3) et son support indépendant (4). Ce couvercle fixe comporte les différents éléments cites ci-après et assure simultanément l'étanchéité de l'enceinte par rapport au rayonnement électromagnétique et à la contamination par les poussières. Dans la boite (5) se trouvent les principaux éléments du système générateur de micro-ondes. Ils comprennent le magnétron qui, à l'aide du transformateur, du redresseur et du circuit du champ magnétique, convertit en micro-ondes le courant alterna tif de 50 ou 60 Hz.- Le faisceau à haute intensité de micro-ondes est enclos dans le guide d'ondes (6) qui permet d'irradier une zone choisie ou la totalité de la masse des produits à enrober (7). L'apport de la solution d'enrobage ou de dragéification dans l'enceinte se fait par un gicleur (8). On injecte l'air sec dans la masse d'enrobage par l'intermédiaire d'une arrivée d'air (9) et d'un tube plongeur (10). L'air charge de l'humidité formée sous l'action- des micro-ondes est évacué en (11). Le couvercle fixe (3) comprend encore des systèmes de sécurité comportant notamment des chicanes et des joints d'étanchéité 112) de sorte que l'échappement des radiations au voisinage immédiat soit nettement infé- rieur à la valeur maximale tolérée. Ces systèmes de sécurité ne figurent pas sur les dessins pour ne pas empêcher leur lecture ; iT s'agit d'élé- ments courants parfaitement connus de l'homme de l'art. Pour ces mêmes raisons ne figurent pas non plus sur les dessins d'autres éléments courants tels que les commutateurs,-les sondes de température et d'humidité, le sys tème de refroidissement de la source-dJrayonnement éléctromagnétique, etc... Sans sortir du champ d'application de la présente invention, on peut modifier les détails de structure de l'appareil décrit ainsi que la dimension ou la forme de ses éléments et leur disposition. Certains éléments peuvent être remplacés par d'autres éléments équivalents, par exemple le magnétron peut être remplacé par un klystron ou par un ampl itron en fonction de la puissance nécessaire ; de même, on peut utiliser des turbines à parois- lisses, cannelees ou perforées ou des dispositifs à bande transporteuse comme ceux décrits dans la demande de brevet allemand nO 2 421 882 ou dans le brevet américain n 3 900 583. Le nouveau procedé et dispositif pour l'enrobage selon l'invention ont de nombreuses applications, par exemple en pharmacie pour l'enro- bage ou la dragéification de produits pharmaceutiques dosés se présentant sous forme solide tels que pillules, comprimes, granulés, granules, dragées ou pastilles. Ils peuvent également convenir en confiserie pour l'enrobage ou la dragéification des amandes, des noisettes, du chocolat, des chewinggum, des bonbons, etc... Le nouveau procédé d'enrobage permet de réaliser un gain de temps appréciable : il permet de réduire considérablement la durée de l'enrobage par rapport aux procédés d'enrobage utilises jusqu'à présent. Le nouveau procéde permet également d'élargir le champ d'application de l'enrobage ou de la dragéification par solutions ou suspensions aqueuses. Il permet notamment d'enrober ou de dragéifier des produits sensibles a l'eau, car le contact de ces substances avec les solutions ou suspensions. aqueuses d'enrobage est réduit dans le temps. En outre, on peut également envisager l'enrobage ou la dragéification de substances sensibles à la chaleur, le développement de chaleur se faisant dans les solutions aqueuses d'enrobage et non au niveau de la substance sèche si ce n'est un peu par conduction. L'invention comprend, par ailleurs, les produits qui ont été enrobes ou dragéifiés selon le nouveau procede ou à l'aide du nouveau dispositif. Les exemples suivants illustrent la présente invention sans aucunement en limiter la portee. Exemple 1 On drageifie 20 kg d'amandes par 60 kg de sirop de saccharose dans une turbine de dragéification équipée du dispositif décrit ci-dessus. L'addition du sirop de sucre se fait à raison de 1 kg l min. Le magnetron emet un rayonnement continu d'une fréquence nominale de 2 450 MHz. Au cours du traitement, on injecte dans la masse à dragéifier un courant d'air sec de 500C. Après un peu plus de 60 minutes, la dragéification des amandes est terminée. En procédant selon les méthodes classiques de dragéification et en utilisant les mêmes quantités amandes et de sirop sucre, on obtient, après environ 12 heures, de traitement, des dragées identiques à celles préparées ci-dessus. Exemple 2 Dans une turbine a paroi perforée, on enrobe 10 kg de comprimés en pulvérisant une solution aqueuse a 5 % en poids de méthylcellulose, à raison de 200 g par minute. Le magnétron émet un rayonnement continu d'une fréquence nominale de 2 450 MHz. Au cours du traitements un courant d'air, porté à 500C, est soufflé par la paroi perforee~de la turbine sur la masse de comprimes. Après 30 minutes, l'enrobage des comprimes est terminé. Lorsqu'on procède selon la méthode classique n'utilisant que l'air chaud à 50 C pour évaporer l'eau de la solution aqueuse, la pulvérisation de la solution aqueuse doit être poursuivie pendant 2 heures et ne doit pas dépasser 100 g par minute. REVENDICATIONS 1) Un procédé d'enrobage par solutions ou suspensions aqueuses, caracterise en ce qu'on effectue l'enrobage dans une enceinte de dragéification.en éliminant l'eau de la solution déposée sur les produits à enrober, par évaporation au moyen de radiations electromagnetiques dans la bande des hyperfréquences. 2) Un procédé selon la revendication 1, caractérise en ce que les radiations électromagnétiques sont des micro-ondes de fréquence comprise entre 100 MHz et 23 000 MHz. 3) Un procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il s'agit d'une émission continue d'ondes. 4)-Un procéde selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il s'agit d'une émission d'ondes pulsatoires. 5) Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on utilise, comme solutions aqueuses, des sirops de sucres. 6) Un procedé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caracterise en ce qu'on utilise, comme solutions ou suspensions aqueuses, des solutions ou suspensions de polymères dans l'eau. 7) Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la vapeur d'eau formée est entrainée par un courant de gaz vecteur que l'on injecte dans la masse des produits a enrober. 8) Un procéde selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'on injecte de l'air à la température ambiante ou de l'air chaud. 9) Un appareillage pour l'enrobage par solutions ou suspensions aqueuses, caractérisé en ce qu'il consiste en une enceinte de dragéification fermée par un couvercle assurant l'étanchéité de l'enceinte et comportant la source de micro-ondes, un guide d'ondes, un gicleur pour l'apport de la solution ou de la suspension aqueuse d'enrobage et une arrivée et une sortie d'un gaz vecteur. 10) Un appareillage selon la revendication 9, caractérise en ce que la source de micro-ondes se trouve à l'extérieur de l'enceinte de dragéification. 11) Un appareillage selon la revendication 9, caractérisé en ce que la source de micro-ondes se trouve à l'intérieur de l'enceinte de drageification. 12) Un appareillage selon l'une quelconque des revendications 9 à Il, caractérisé en ce qu'on utilise, comme source de micro-ondes, un magnétron, un klystron ou un amplitron. 13) Un appareillage selon l'une quelconque des revendications 9 a 12, caractérisé en ce que le faisceau de micro-ondes est enclos dans un guide d'ondes qui le distribue sur une zone choisie ou. sur la totalité de la masse des produits à enrober. 14) Produits enrobés ou dragéifiés. caractérisés en ce qu'ils ont été traités selon le procédé spécifié a l'une queTconque des revendications 1 a 8 ou à l'aide de l'appareillage spécifié a l'une quelconque des revendications 9 à 13. 15) Confiseries enrobées ou dragéifiées, caractérisées en ce qu'elles ont été traitees selon le procédé spécifié à l'une quelconque des revendications 1 à 8 ou à l'aide. de l'appareillage spécifié à l'une quelconque des revendications 9 à 13. 16) Produits - pharmaceutiques enrobés ou dragéifiés, caractérisés en ce qu'ils ont été traités selon le procédé spécifié à l'une quelconque des revendications 1 à 8 ou à l'aide de l'appareillage spécifié à l'une quelconque des revendications 9 à 13.