Brevet FR2401684A1 — publié le 19790330

L'invention a pour objet des perfectionnements apportés aux procédés de concentration par gel couramment appelés procédés de "cryoconcentration", ainsi qu'aux dispositifs pour la mise en oeuvre de ces procédés ; les susdits procédés et dispositifs permettent de traiter des solutions et/ou suspensions en particulier aqueuses en vue de récupérer, d'une part, de l'eau débarrassée des substances qu'elle contient sous forme soluble et sous forme insoluble en suspension et, d'autre part, lesdites solutions et/ ou suspensions davantage concentrées. Ces procédés sont appliqués en particulier aux liquides alimentaires et biologiques parmi lesquels on peut citer les jus de fruit, les bières, les extraits, les tisanes, les infusions, les vins, le petit lait, le plasma sanguin, les extraits enzymatiques et autres. Les procédés du genre en question qui sont déjà connus permettent d'éviter les pertes aromatiques et les détériorations des substances organiques fragiles se produisant au cours des concentrations classiques par évaporation thermique ; toutefois, ces procédés connus sont longs et dispendieux et ne permettent pas de traiter les produits dont la viscosité devient suffisamment importante pour constituer une entrave au grossissement des cristaux. L'invention a pour but, surtout, de remédier à ces inconvénients et de fournir un procédé de cryoconcentration et un dispositif pour le mettre en oeuvre qui, tout en conservant les avantages des procédés du genre en question déjà connus, soient plus rapides et d'une mise en oeuvre moins onéreuse, et permettent de retirer des solutions ou suspensions traitées de l'eau d'une pureté supérieure à 99 % même Si le produit de départ traité présente les caractères de viscosité susmentionnés. Conformément à ce procédé, successivement - on congèle la solution ou suspension aqueuse de préférence sous la forme d'une couche solide, fine,d'une épaisseur de 0,1 à 3 mm, de structure telle que le nombre de cristaux d'eau par unité de volume croît d'une des deux faces ou des deux vers le centre pendant que décroît la proportion de solide amorphe, - on soumet la couche ainsi congelée, après l'avoir fractionnée en paillettes, à une compression d'agglutination suivie d'une mise en pression terminée par une décompression, suivie elle-même d'une pluralité de cycles de compressions et de décompressions relatives, les valeurs de la pression pendant la com pression et pendant la décompression dans un cycle donné étant égales ou supérieures aux valeurs correspondantes dans le cycle précédent, de façon telle qu'à la fin du dernier cycle on dispose, d'une part, d'une solution ou suspension aqueuse enrichie et, d'autre part, de glace pure, compactée. Suivant un mode de réalisation avantageux, on prévoit une étape dite de maturation des paillettes lorsque la viscosité du produit de départ est suffisamment basse pour ne pas stopposer au grossissement naturel des cristaux. Suivant un autre mode de réalisation avantageux, on réalise la congélation de la solution ou suspension en amenant celle-ci, après avoir fixé sa température à une valeur déterminée à l'avance, au contact d'une surface de température plus basse suffisante pour que la couche formée soit amenée à une température comprise entre 0 et -22 C en fonction de la viscosité du produit, la différence entre les températures de la solution ou suspension de départ et celle de la couche étant choisie de façon telle qu'on obtienne le transfert de masse optimum. Suivant un autre mode de réalisation avantageux, les valeurs de la pression pendant la phase de mise en pression et au cours de la pluralité de cycles de compressions et de décompressions relatives ultérieurs sont choisies de façon telle - qu'au cours de la phase de mise en pression, il se produit une agglomération visqueuse des paillettes entre elles par les faces enrichies en solide amorphe exsudant le liquide très concentré éliminé en même temps que la plus grande partie de l'air compris entre les paillettes, - qu'au cours d'un premier ensemble d'au moins un cycle, il se produit une formation d'agglomérats à partir des cristaux présents au sein de la masse congelée, cette formation d'agglomérats étant accompagnée de la sortie du jus concentré, - qu'au cours d'un second ensemble d'au moins un cycle, il se produit la réunion des agglomérats avec élimination, sous la forme d'un liquide surfondu, de la masse hétérogène comprise entre les agglomérats et qui comporte des cristaux de glace très petits et libres, - qu'au cours d'un troisième ensemble d'au moins un cycle, il se produit un début d'élimination des eaux de lavage des cristaux de glace agglomérés par fusion d'un certain nombre de ces derniers, - qu'au cours d'un quatrième ensemble d'au moins un cycle l'élimination des eaux de lavage se poursuit avec expulsion si- multanée de glace pure compactée. Pour la mise en oeuvre de ce procédé, le dispositif conforme à l'invention comprend essentiellement une presse à vis sans fin pourvue, pour la matérialisation des différents cycles de compression et de décompression, d'une succession de filets hélicofdaux réalisant les phases de compression, chaque filet hélicoïdal étant séparé du suivant par une absence de filet, la succession d'absences de filet correspondant aux phases de décompression relative, les caractéristiques de chaque filet étant choisies en fonction de la compression désirée, la longueur de chaque filet correspondant à au moins un pas de la vis. Dans un mode de réalisation avantageux du susdit dispositif, la longueur de recouvrement est de 0 à 1/10 du pas. Mises à part les susdites dispositions, l'invention vise encore un certain nombre d'autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. Elle pourra de toute façon être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit et des dessins ci-annexés, lesdits complément de description et dessins étant donnés en rapport avec des modes de réalisation avantageux. La figure 1 de ces dessins est une vue schématique en élévation d'un dispositif de congélation. La figure 2 est une vue en plan schématique montrant les éléments essentiels du dispositif de cryoconcentration conforme à l'invention agencé suivant un mode de réalisation avantageux. La figure 3 montre, à plus grande échelle, une partie du dispositif de la figure 2. Ceci étant, se proposant de soumettre à une cryoconcentration une solution et/ou une suspension aqueuse, on s'y prend comme suit ou de façon équivalente. Dans une première phase, on congèle la solution ou suspension aqueuse et, dans une deuxième phase, on soumet les particules congelées à une pluralité de cycles de compression et décompression relative. De préférence, on opère dans la première phase de façon telle qu'on obtienne une couche fine et solide de matière congelée d'une épaisseur de 0,1 à 3 mm d'épaisseur, la congélation étant effectuée en ayant- soin que la structure de la masse conge~ lée soit telle que le nombre de cristaux d'eau par unité de volume croît d'une des faces ou des deux vers le centre pendant que décroît la proportion de solide amorphe. Cette congélation est réalisée à température suffisamment basse pour que le pourcentage d'eau prise en glace soit le plus élevé possible et en tout cas supérieur à 85 %, ce gracie à quoi on augmente le pourcentage de glace séparable et on diminue le temps de congélation. Pour fixer les idées, on signale que, dans le cas d'un jus de fruits (notamment d'orange) d'une concentration en extrait sec de Il % de sucre, la température de la masse congelée est de préférence légèrement supérieure à -22 C pour obtenir le meilleur rendement possible et plus généralement comprise entre -15 et -22 C. Avantageusement, la congélation de la solution ou suspension est réalisée en amenant celle-ci, après avoir fixé sa température à une valeur déterminée à l'avance, au contact d'une surface de température plus basse suffisante pour que la couche formée soit amenée à une température comprise entre 0 et -220C en fonction de la viscosité du produit, la différence entre les températures de la solution ou suspension de départ et celle de la couche étant choisie de façon telle qu'on obtienne le transfert de masse optimum. La susdite structure de la masse congelée est obtenue grâce au fait que la congélation mise en oeuvre est une congélation anisotropique directionnelle à équicourants, c'est-à-dire que, du fait du gradient de température initial entre le jus et la surface de la source froide, la croissance cristalline unidirectionnelle résultante fait migrer dans le même sens que cette croissance les non-cristaux (c'est-à-dire tous les constituants autres que les cristaux de glace) repoussés. La solution ou suspension aqueuse ainsi congelée sous la forme d'une couche est alors fractionnée en particules ou paillettes, ou encore plaquettes, et peut, éventuellement, être conservée à la susdite température pendant une durée suffisante pour que se produise ce qu'on appelle une maturation et qui se traduit par une m#igration complémentaire du jus concentré sur les faces devenues libres, un grossissement des cristaux de glace et une agglutination des particules entre elles. Cette maturation est mise en oeuvre avantageusement lors- que la viscosité du produit de départ est suffisamment basse pour ne pas s'opposer au grossissement naturel des cristaux. La durée de la maturation est choisie en fonction de l'é- tat d'agglomération des paillettes que l'on veut réaliser et qui est susceptible d'influer favorablement l'étape suivante ; elle peut durer jusqu'à 720 heures, le produit étant alors, compte tenu des températures susdites, pris en masse ; une trop longue maturation est à éviter pour les produits fragiles en raison des dangers d'oxydation. La masse de paillettes toujours maintenue à la susdite température et qui constitue une masse "sèches' sauf dans le cas où elle a subi une maturation, peut alors être soumise à la deuxième phase du procédé consistant en la pluralité de cycles de compression et de décompression relatives aboutissant à l'obtention, d'une part, d'une solution ou suspension enrichie et, d'autre part, de glace pure compacte. Cette pluralité de cycles est précédée d'une compression d'agglutination et d'une mise en pression terminée par une décompression. Elle a ceci d'original que, pendant un cycle donné, les valeurs de la pre#ssion pendant la compression, d'une part, et pendant la décompression, d'autre part, sont égales ou supérieures aux valeurs correspondantes pendant le cycle précédent. Les valeurs de la pression aux divers moments du traitement sont choisies d'une manière très précise qui va être exposée à présent. Au cours de la phase de mise en pression, les valeurs de la pression sont telles qu'il se produit une agglomération visqueuse des paillettes entre elles par les faces enrichies en solide amorphe exsudant le liquide concentré avec diminution de la plus grande partie de l'air compris entre les paillettes. Cette phase complète la maturation et peut en partie la remplacer. En général et toujours pour le cas des jus envisagé plus haut, la valeur maximum pendant la compression atteinte par la pression au cours de cette phase est de l'ordre de 12 bars, la valeur de la même pression au moment de la décompression terminant la phase de la mise en pression étant de l'ordre de 6à 8 bars. Au cours d'un premier ensemble d'au moins un cycle, les susdites pressions sont choisies de façon telle qu'il se produit une formation d'agglomérats à partir des cristaux présents au sein de la masse congelée, cette formation d'agglomérats étant accompagnée de la sortie du jus concentré. Les valeurs correspondantes des pressions sont de l'ordre de 25 à 50 bars pendant la compression la plus forte et de l'ordre de 15 à 25 bars pendant la décompression subséquente, ceci toujours dans le cadre des indications susmentionnées. Au cours d'un deuxième ensemble d'au moins un cycle, les susdites valeurs de la pression pendant les compressions et décompressions sont choisies de façon telle qu'il se produit la réunion des agglomérats avec élimination, sous la forme d'un liquide surfondu, de la masse hétérogène comprise entre les agglomérats et qui comporte des cristaux de glace très petits et libres. Ici encore, pour fixer les idées, on indique que les valeurs de la pression pendant la compression du dernier de cet ensemble de cycles et pendant la décompression subséquente sont respectivement de l'ordre de 100 à 450 et de tordre de 50 à 225 bars. Au cours d'un troisième ensemble d'au moins un cycle, les valeurs des susdites pressions sont choisies de façon telle qu'il se produit un début d'élimination des eaux de lavage des cristaux de glace agglomérés par fusion d'un certain nombre de ces derniers. La pression pendant la compression du dernier cycle de cet ensemble de cycles est de l'ordre de 850 à 1400 bars et de l'ordre de 400 à 700 bars pendant la décompression subséquente, ceci bien entendu pour les solutions et suspensions susmentionnées. Au cours d'un quatrième ensemble d'au moins un cycle enfin, les valeurs des susdites pressions sont choisies de façon telle qu'il se produit l'élimination des eaux de lavage avec expulsion simultanée de glace pure compactée. Pour fixer les idées, on signale que la valeur de la pression pendant la compression du dernier cycle de cet ensemble de cycles est de l'ordre de 1600 à 2000 bars et, pendant la décompression subséquente, les produits se retrouvent à la pression normale. D'une façon générale, on précise que les valeurs numériques des pressions indiquées ci-dessus sont déterminées indirectement en faisant varier ces pressions jusqu'à ce quoi réalise les phénomènes recherchés. Pour ce faire, on peut en pratique se référer aux valeurs données par le diagramme d'état de l'eau d'une pureté donnée selon la pression et la température et on choisit des variations de pression permettant le double franchissement isotherme des courbes de fusion et de sous-refroidissement. Dans certains cas, il suffit de seulement trois, voire deux ensembles de cycles de compressions et de décompressions, alors que dans certains autres il est nécessaire d'en prévoir plus de quatre. Ceci se produit dans les circonstances suivantes. Un nombre d'ensembles de cycles inférieur à quatre peut être suffisant - lorsque la température de la congélation preparative est moins basse, le pourcentage de glace séparable étant alors plus faible, - lorsque le degré de pureté auquel doit répondre la glace séparée est moins grand, - lorsque la viscosité du produit traité est plus faible, c'est-à-dire la ségrégation plus importante. Un nombre d'ensembles de cycles supérieur à quatre peut être nécessaire quand il faut purifier par des lavages successifs la glace compacte à éliminer ou quand il est souhaitable d'affiner l'une des étapes. On peut ainsi obtenir des fractions de jus à concentrations définies décroissantes. D'une façon générale toutefois, ce nombre d'ensembles de cycles est égal à quatre. Dans le dispositif conforme à l'invention propre à la mise en oeuvre du susdit procédé et qui va à présent être décrit, ce sont d'ailleurs quatre ensembles de cycles consécutifs qui se trouvent matérialisés, la pureté de la glace obtenue étant alors de 99,2 à 99,8 %. Le susdit dispositif comprend essentiellement une presse à vis sans fin pourvue, pour la matérialisation des différents cycles de compression et de décompression, d'une succession de filets hélicoïdaux réalisant les phases de compression, chaque filet hélicoïdal étant séparé du ~suivant par une absence de filet, la succession d'absences de filet correspondant aux phases de décompression relative, les caractéristiques de chaque filet étant choisies en fonction de la compression désirée, la longueur de chaque filet correspondant à au moins un pas de la vis. On introduit dans ce dispositif une masse de paillettes préparée par congélation anisotropique directionnelle à équicourants. Pour ce faire, on-peut avoir recours à une installation en soi connue à cylindres congélateurs dont une représentation schématique est donnée à la figure 1. Comme montré, ce dispositif comprend essentiellement une cuve a contenant la solution ou suspension aqueuse b à traiter et un cylindre rotatif c entraîné autour de son axe XY suivant la flèche f par des moyens non montrés et plongeant d'une profondeur d à l'intérieur du liquide b. Un couteau, schématiquement montré en e, est disposé de façon telle qu'il rAcle la surface du cylindre c sans être au contact de la surface du cylindre ; avantageusement, il est distant de celle-ci d'environ 0,1 mm et son tranchant n'est pas effilé. Le cylindre c comporte des moyens de refroidissement non montrés logés en son intérieur. En tourant autour de XY, il entraîne une pellicule de liqui de qui est immédiatement congelée et forme une couche q fractionnée en paillettes p sous l'action râclante du couteau e. Pour fixer les idées, on signale qu'on obtient de bons résultats, notamment dans le cas de la cryoconcentration des jus de fruit, plus particulièrement des jus d'agrumes d'une concentration comprise entre 10 et 120 Brix et dont la température de départ est de 5 à 15OC, en ayant recours à une installation de caractéristiques indiquées ci-après - cylindre en aluminium anodisé d'un diamètre de 160 à 600 mm, d'une longueur de 300 à 3000 mm, entraîné en rotation à la vitesse périphérique de 100 à 400 mh , comportant des moyens de refroidissement propres à amener sa température à une valeur comprise entre -30 et -45 C, - un bac contenant le jus dans lequel le cylindre s'enfonce de 2 à 5 mm, le jus étant à la température de 100C. On obtient ainsi une couche q d'une épaisseur de 0,3 à 3 mm fractionnée, à l'aide du couteau e, en paillettes dont les dimensions sont de préférence de l'ordre de 15 x 60 x 0,9 mm. Grâce à la congélation ainsi conduite, la constitution en épaisseur des paillettes est celle qui va être décrite. La couche extérieure par rapport au cylindre de ces paillettes est enrichie en sucre sur un quart de ltépaisseur. Elle flue très facilement sous l'effet de la pression. La couche sous jacente sur un quart de l'épaisseur est appauvrie en sucre et constitue la structure solide qui donnera ultérieurement la couche compacte de glace après pressurage. La couche interne sur la moitié de l'épaisseur est le résultat d'une congélation rapide et se restructurera après maturation ou pressurage. A la figure 2, on a représenté schématiquement en vue en plan les parties du susdit dispositif de cryoconcentration qui sont essentielles à l'invention ; cette figure montre une vis sans fin 1 constituée par un arbre et des filets interrompus,disposée à l'intérieur de son logement 2 qui forme deux coquilles semi-cylindriques, la coquille supérieure étant enlevée. Sur la figure 3 qui montre à plus grande échelle, un détail du dispositif de la figure 2, la vis et son logement apparaissent plus clairement. Le dispositif selon l'invention ainsi illustré comporte six sections, à savoir une section d'alimentation A et cinq sections de I à V correspondant aux cinq ensembles de cycles de compression et décompression décrits plus haut. La section d'alimentation A comporte une trémie schématiquement montrée en 3 et par laquelle est introduite la masse congelée de paillettes décrite plus haut et dont la température est celle à laquelle cette masse a été maintenue pour maturation éventuelle. Il est également possible d'avoir recours, de manière en soi connue, à une vis placée dans la trémie et coopérant à l'introduction des paillettes au niveau de la zone A. La partie de l'arbre de la vis 1 correspondant à la section d'alimentation comporte deux parties cylindriques 4 et 5 disposées de part et d'autre d'une partie conique 6. La partie 7 du logement 2 qui correspond à la section A est de forme cylindrique ; elle comporte, au niveau de la partie 5, des couteaux 8. La partie de la vis correspondant aux parties 4 et 6 de l'arbre 1 porte un filet hélicoïdal faisant trois pas 9, 10 et 11 et se terminant au niveau de la partie 5 de l'arbre 1 Les caractéristiques de ce filet et des autres éléments constitutifs de la section A sont choisies de façon telle qu'ils assurent le transfert des paillettes dans des conditions optimales ; en particulier l'état de surface des parties situées au contact des paillettes doit être tel que le glissement des pail-~ lettes soit optimal. En dehors de l'ouverture correspondant à la trémie 3, la partie 7 du logement 2 ne comporte aucun orifice. De par la coopération des parties 4, 5 et 6 de l'arbre, des filets 9, 10 et 11 de la partie correspondante du logement et des couteaux 8, les écailles introduites dans la trémie 3 parcourent la section d'alimentation A de la gauche vers la droite de la figure 2, subissant la compression d'agglutination. Dans la pratique, l'étape de maturation améliore surtout l'introduction des paillettes dans la presse. Celles-ci arrivent dans la section I de la presse à vis correspondant à la phase de mise en pression ; cette section comprend quatre chambres successives dont la première et la troisième sont équipées de filets hélicoidaux 14 et 19 d'un seul pas avec un recouvrement de 1/10. Les quatre chambres de cette section I sont délimitées par une partie cylindrique 12, 16 de l'arbre et la partie correspondante 13, 17 et 18 du logement 2 ; les diamètres des parties 12 et 16 de l'arbre sont égaux à celui de la partie 5 ; le diamètre de la partie 13 est égal à celui de la partie 7. La deuxième chambre de la section I se caractérise par l'absence de filet et par la présence de deux couteaux 15 assurant l'avancement de la masse des paillettes qui subissent l'agglomération visqueuse décrite plus haut. Les couteaux 15 comportent un tranchant effilé 15a. La pression à la fin de la première chambre est de l'ordre de 2 à 6 bars, valeur qu'elle conserve à la sortie de la deuxième chambre. La troisième chambre de la section I est délimitée par la partie 16 cylindrique de l'arbre et par une partie 17 du logement 2 en forme conique (diminution du diamètre d'environ 1/3). La partie 16 de l'arbre porte au niveau de la troisième chambre le susdit filet hélicoïdal 19 qui est conique, épousant la forme de la partie 17 du logement 2. Dans cette chambre, on réalise une montée en pression jusqu'à environ 8 à 12 bars. La quatrième chambre, délimitée par la partie 18 du logement et la partie 16 de l'arbre, comporte des couteaux 20 munis d'un tranchant 20a. Le diamètre de la partie 18 du logement cor respond a la conicité minimum de la partie 17. Les quatre chambres de cette section I ne comportent pas d'orifices. A la sortie de la quatrième chambre, la pression tombe à environ 6 à 8 bars, le liquide exsudé étant récupéré à partir du début de la section II. La masse de paillettes qui a ainsi subi sa mise en pression et qui a été débarrassée d'une partie de-jus très concentré, pénètre alors dans la section Il de la presse à vis. Celle-ci comprend une chambre de compression suivie d'une chambre de décompression matérialisant ainsi le cycle unique du premier ensemble de cycles. Les chambres de compression et de décompression de cette deuxième section sont toutes deux délimitées par une partie cylindrique 21 de lBarbre, de même diamètre que la partie 16 et par une partie 22 du logement 2, de même diamètre que la partie 18. La chambre de compression comprend en outre un filet 23 d'une longueur d'un seul pas avec un recouvrement de 1/10 et la chambre de décompression, deux couteaux 24 à bords tranchants 24a. La pression est amenée à environ 25-50 bars à la sortie de la chambre de compression puis chute à environ 15 à 25 bars à la sortie de la chambre de décompression. Il se forme un ensemble d'agglomérats ou nodules au sein de la masse congelée de cristaux et la plus grande partie du jus concentré se trouve expulsée par des orifices non montrés constitués par des fentes longitudinales qui sont formées par les barreaux constitutifs du logement 2. La masse congelée pénètre alors dans la section III de la presse à vis. Cette section se compose d'une chambre de compression à vis hélicoïdale, suivie d'une chambre conique réalisant une montée supplémentaire en pression, celle-ci chutant à la sortie de la chambre conique, réalisant ainsi le cycle unique du deuxième ensemble de cycles. La chambre à vis hélicoïdale de cette section III est délimitée par une partie 25 de même diamètre que la partie 21 de l'arbre et par une partie 28 cylindrique de même diamètre que la partie 22 du logement 2. Elle comporte une vis hélicoïdale 31 d'une longueur d'un pas se recouvrant d'environ 1/10. La chambre conique subséquente est délimitée par le pro longement de la partie 28 du logement 2 et par une partie conique 26 de l'arbre 5 (le diamètre de ce dernier augmentant d'environ 1/3), deux couteaux 29 parallèles à la surface de la partie conique 26 étant prévus. A la sortie de la chambre à vis hélicoïdale 31, la pression monte jusqu'à environ 100 à 200 bars et, avant de retomber à cette même valeur à la sortie de la chambre conique, elle monte à l'intérieur de celle-ci à environ 200 à 450 bars. A l'intérieur de cette section III, il se produit la reu- nion des nodules avec élimination, en tant que liquide surfondu, par les susdits orifices en forme de fentes,de la masse hétérogène comprise entre les nodules et qui comporte des cristaux de glace très petits et libres, c'est-à-dire un jus un peu plus concentré que le jus initial. Les nodules ainsi réunis pénètrent alors dans la section IV qui correspond au troisième ensemble de cycles. Cette section IV comprend une chambre de compression équipée d'une vis hélicoïdale 32 et d'une chambre de décompression. La chambre à vis hélicoïdale est délimitée par une partie cylindrique 27 do l'arbre 5 de diamètre égal au plus grand diamètre de la partie 26 et par une partie 3G du logement 2 de diamètre égal à celui de la partie 28. La chambre de compression subséquente est délimitée par le prolongement de la partie 27 de l'arbre et par une partie 33 du logement 2 de même diamètre que la partie 30. Cette chambre est équipée de deux couteaux 34 A la sortie de la chambre de compression, la pression monte à environ 85G à 1400 bars, puis elle diminue le long de la chambre de dkompression en fonction de l'écoulement d'eaux de la vage correspondant au troisième ensemble de cycles. C'est la température régnant au niveau de cette chambre de décompression qui stabilise la valeur minimum-de la pression. La masse congelée ainsi débarrassée d'une partie des eaux de lavage pénètre ensuite dans la section V de la presse à vis. Cette section comprend une première chambre de compression puis une chambre de décompression, suivie d'une deuxième chambre de compression, suivie d'une mise à l'air libre. Les deux cycles ainsi établis matérialisent le quatrième ensemble de cycles de compression et de décompression. La première chambre de compression est délimitée par une partie 35 de l'arbre de diamètre égal à la partie 27 et par une partie 36 du logement 2 de diamètre égal à la partie 30. La partie 35 porte un filet hélicoïdal 37 d'une longueur d'un seul pas avec un recouvrement de 1/10. La chambre de décompression subséquente est délimitée par une partie 38 de l'arbre et une partie 39 du logement de diamètres respectifs identiques aux parties correspondantes de la chambre de compression. Cette chambre de décompression est équipée de deux couteaux 40. La chambre de compression subséquente comprend un cone de mise en pression réglable constitué par un manchon 41 à bord 42 effilé capable de décoller le manchon de glace sortant de la chambre de décompression précédente ; la position du manchon 41 sur l'arbre 5 est réglée de façon telle que la pression imposée dans la chambre de décompression précédente soit suffisante pour assurer le lavage. La pression remonte à une valeur de l'ordre de 850 à 1400 bars à la sortie de la première chambre de compression, puis chute à une valeur de l'ordre de 6CO à 1000 bars dans la première chambre de décompression avant de monter à une valeur de l'ordre de 1600 à 2000 bars au niveau du cone de mise en pression 41. On réalise ainsi l'élimination des dernières eaux de lavage des cristaux de glace simultanément à l'expulsion de glace pure compactée. Les eaux de lavage sortent à une température de l'ordre de -16 C par les susdits orifices longitudinaux et la glace pure sort du cône de mise sous pression en fragments à la température de -5 à -10 C. A titre d'indication générale et comme montré figure 3, les différents filets hélicoïdaux se présentent comme indiqué à titre d'exemple pour le filet 14 avec un bord d'attaque effilé 14a et un bord de compression massif 14b dont la forme est celle montrée sur la figure. La section du filet est de forme trapé zoldale sauf au niveau de l'extrémité 14a où elle est triangulaire. Ainsi se trouve réalisé le but de l'invention indiqué plus haut et, à titre d'illustration, on va indiquer ci-après les données numériques relatives à une expérience de cryoconcentration réalisée à l'aide du dispositif qui vient d'être décrit en utilisant un jus d'orange d'une concentration de 110 Brix à 10 C, écaillé à -24-OC. La vitesse de rotation de l'arbre est de 14 tours/minute.- La glace sortant du cône environ 10 minutes après le début de congélation (introduction directe de paillettes provenant du cylindre de congélation) comporte 0,2 de sucre. La réunion de toutes les fractions liquides donne un concentré contenant 21 % de sucre. La fraction la plus concentrée sortant au niveau de la section IV présente une teneur en sucre de 34 %. Pour le traitement de solutions ou suspensions de viscosité du même ordre de grandeur ou inférieure à celle du susdit jus d'orange (par exemple thé, bière, vin et autres), le susdit appareil peut être utilisé tel quel. Pour le traitement de solutions ou suspensions de viscosité plus élevée (par exemple blanc d'oeuf ou autres), une adaptation de l'appareil est préférable. Cette adaptation portera principalement sur les sections IV et V qui seront subdivisées pour augmenter le nombre des lavages. En suite de quoi et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose ainsi d'un procédé et d'un dispositif de cryoconcentration dont les caractéristiques et le fonctionnement résultent suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister à ce sujet et qui présentent par rapport à ceux qui existent déjà de nombreux avantages dont notamment - celui de permettre la concentration des produits devenant visqueux aux températures de traitement, - celui de rendre le traitement de concentration plus court que dans l'art antérieur, la durée du traitement étant divisée par un facteur pouvant atteindre 10. 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 d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Procédé de cryoconcentration de solutions et/ou suspensions en particulier aqueuses, caractérisé par le fait que, successivement - on congèle la solution ou suspension aqueuse de préférence sous la forme d'une couche solide, fine, d'une épaisseur de 0,1 à 3 mm, de structure telle que le nombre de cristaux d'eau par unité de volume croit doune des deux faces ou des deux vers le centre pendant que décroît la proportion de solide amorphe, - on soumet la couche ainsi congelée, après l'avoir fractionnée en paillettes, à une compression d'agglutination suivie d'une mise en pression terminée par une décompression, suivie elle-même d'une pluralité de cycles de compressions et de décompressions relatives, les valeurs de la pression pendant la compression et pendant la décompression dans un cycle donné étant égales ou supérieures aux valeurs correspondantes dans le cycle précédent, de façon telle qu'à la fin du dernier cycle on dispose, d'une part, d'une solution ou suspension aqueuse enrichie et, d'autre part, de glace pure, compactée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on prévoit une étape dite de maturation des paillettes lorsque la viscosité du produit de départ est suffisamment basse pour ne pas s'opposer au grossissement naturel des cristaux, 3.Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on réalise la congélation de la solution ou suspen- sion en amenant celle-ci, après avoir fixé sa température à une valeur déterminée à l'avance, au contact d'une surface de tempe rature plus basse suffisante pour que la couche formée soit amenée à une température comprise entre G et 220C en fonction de la viscosité du produit, la différence entre les températures de la solution ou suspension de départ et celle de la couche étant choisie de façon telle qu'on obtienne le transfert de masse optimum. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les valeurs de la pression pendant la phase de mise en pression et au cours de la pluralité de cycles de compressions et de décompressions relatives ultérieurs sont choisies de façon telle - qu'au cours de la phase de mise en pression, il se produit une agglomération visqueuse des paillettes entre elles par les faces enrichies en solide amorphe exsudant le liquide très - concentré éliminé en même temps que la plus grande partie de l'air compris entre les paillettes, - qu'au cours d'un premier ensemble d'au moins un cycle, il se produit une formation d'agglomérats à partir des cristaux présents au sein de la masse congelée, cette formation d'agglomérats étant accompagnée de la sortie du jus concentré, - qu'au cours d'un second ensemble d'au moins un cycle, il se produit la réunion des agglomérats avec élimination, sous la forme d'un liquide surfondu, de la masse hétérogène comprise entre les agglomérats et qui comporte des cristaux de glace très petits et libres, - qu'au cours d'un troisième ensemble d'au moins un cycle, il se produit un début d'élimination des eaux de lavage des cristaux de glace agglomérés par fusion d'un certain nombre de ces derniers, - qu'au cours d'un quatrième ensemble d'au moins un cycle, l'élimination des eaux de lavage se poursuit avec expulsion simultanée de glace pure compactée. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il comprend une presse à vis sans fin pourvue, pour la matérialisation des différents cycles de compression et de décompression, d'une succession de filets hélicoïdaux réalisant les phases de compression, chaque filet hélicoïdal étant séparé du suivant par une absence de filet, la succession d'absences de filet correspondant aux phases de décompression relative, les caractéristiques de chaque filet étant choisies en fonction de la compression désirée, la longueur de chaque filet correspondant à au moins un pas de la vis. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la longueur de recouvrement des filets hélicoïdaux réalisant les phases de compression est de O à 1/10 du pas.