Brevet FR2465973A1 — publié le 19810327

PROCEDE ET DTSPOSITIF POUR LE MAINTIEN DE LA FRAICHEUR ET POUR LA CONSERVATION DE PRODUITS PERISSABLES, EN PARTI- CULIER DE VIVRES L'invention concerne un procédé pour le maintien de la fraicheur et pour la conservation de produits périssa- bles, en particulier de vivres, au moyen de gaz liquéfiés comme agents réfrigérants. Le procédé de l'invention se prête particulièrement au maintien de la fraîcheur et à la conservation des fruits, des légumes, de la viande,de la volaille, des produits laitiers, des plantes, des fleurs, de la confiserie et de produits analogues qui peuvent se gâter sous l'influence d'oxygène atmosphérique, de la température ambiante qui règne et/ou de micro-orga- nismes contenus dans les produits eux-mêmes ou le milieu ambiant. L'invention concerne de plus un dispositif pour l'exécution du procédé, ainsi qu'une installation à sas coopérant-avec le dispositif. On sait que les processus chimiques qui se déroulent dans les vivres facilement périssables, par exemple qui se manifestent par le métabolisme dans les plantes vivan- tes, sont d'autant plus ralentis que la température est amenée à une valeur plus basse. Du fait que la températu- re optimale pour la croissance de la plupart des micro- organismes est comprise entre +250C et + 350C, la crois- sance des micro-organismes peut être réprimée dans une grande mesure ou complètement par abaissement de la tem- pérature lors du transport et de l'entreposage des vivres (entreposage avec réfrigération, entreposage avec congé- lation). - On sait, en outre, qu'en utilisant une atmosphère contrôlée ou réglée de manière appropriée, en particulier à teneur fortement réduite en oxygène, on peut atteindre pour les fruits et autres vivres périssables entreposés en chambre frigorifique une aptitude à la conservation de plus longue durée, par exemple de plusieurs moi s. On sait que dans le cas des fruits tels que les pommes, les fonctions vitales s'accompagnant d'une consommation d'oxy- gène et d'une production de dioxyde de carbone subsistent après la cueillette. Les fruits vieillissent d'autant plus vite que ces processus respiratoires sont plus rapides. L'intensité de la respiration peut être diminuée et l'ap- titude à la conservation peut donc être augmentée lorsque la concentration en oxygène de l'atmosphère de conserva- tion est abaissée et que sa concentration en dioxyde de carbone est augmentée. On exploite ces faits connus, par exemple, lors de la conservation-au froid en atmosphère conditionnée qui s'est révélée particulièrement favorable pour conserver les variétés de pommes sensibles au froid. Les procédés connus jusqu'à présent pour le maintien de la fraîcheur et pour--la conservation des vivres péris- sables et autres produits périssables présentent toutefois de graves inconvénients. Le transport et l'entreposage des produits périssables exigent la mise en oeuvre d'installa- tions de réfrigération ou de congélation qui nécessitent des dépenses d'installation fort élevées et doivent être surveillées sans interruption avec soin. Lorsqu'une ins- tallation frigorifique tombe en panne, par exemple sur un véhicule de transport frigorifique, il est fréquent que l'ensemble du chargement subisse une telle baisse de-qua- lité qu'il ne peut plus être mis en vente. Les installa- tions frigorifiques stationnaires, en particulier en at- mosphère de dioxyde de carbone, ne peuvent être remplies ou vidées qu'en une fois, de sorte qu'il n'existe pas de possibilité de conserver jusqu'à des moments différents certaines denrées différentes. L'invention a pour but d'éviter les inconvénients des procédés connus en utilisant des gaz liquéfiés comme agents réfrigérants. Le Demandeur a, en effet, découvert à présent que l'entretien aussi constant que possible d'une atmosphère réglée en température et en composition, les produits facilement périssables entreprosés et/ou trans- portés dans cette atmosphère peuvent garder pratiquement sans altération leur état optimal pendant des durées éton- namment longues.,.,/, L'invention a donc pour objet un procédé pour le maintien de la fraîcheur et pour la conservation de pro- duits périssables et en particulier de vivres au moyen de gaz liquéfiés comme agents réfrigérants, qui est carac- térisé en ce qu'on introduit les produits périssables, éventuellement après un entreposage préalable en atmos- phère réglée, dans un récipient complètement isolé qui peut être fermé et on entretient une atmosphère réglée en température et en constitution du mélange gazeux par injection programmée de gaz liquéfiés et on soumet les produits à un post-entreposage si nécessaire, en pour- suivant l'entretien de l'atmosphère réglée. Un point d'une importance essentielle dans le cadre du procédé de l'invention est l'entretien autant que pos- sible ininterrompu de l'atmosphère réglée et de la tem- pérature pratiquement à partir de la récolte ou de la collecte, pendant le transport, jusqu'à l'entreposage et jusqu'à immédiatement avant la consommation des denrées par les consommateurs. Un fait particulièrement avanta- geux est qu'il est possible d'ajuster et d'entretenir sans interruption par injection de gaz liquéfiés dans le réci- pient fermé, tant la température optimale pour les den- rées contenues dans le récipient que la composition du mélange gazeux optimale pour ces denrées. Pour l'application pratique du procédé de l'inven- tion, il s'est révélé avantageux de programmer l'injec- tion de gaz au moyen de sondes de température agencées au voisinage du toit et du plancher du récipient et au moyen de sondes qui déterminent la teneur en oxygène ou en gaz. La température des produits contenus dans le récipient et celle de l'atmosphère ambiante peuvent de la sorte être réglées de manière simple à toute valeur désirée, dans un intervalle qui est de préférence de -10 à +200C. L'utilisation de dioxyde de carbone liquéfié est particulièrement avantageuse parce qu'il est possi- ble ainsi d'établir à volonté la température désirée et une atmosphère conditionnée entravant les processus de respiration des denrées conservées. Suivant la nature du produit introduit dans le réci- pient, la température et la composition de la phase ga- zeuse dans le récipient sont réglées différemment. Il s'est, en outre, révélé favorable non seulement de ré- gler la température et la composition centésimale de l'atmosphère d'entreposage, mais de plus de maintenir l'humidité relative dans le récipient à la valeur opti- male pour garder à une valeur aussi faible que possible une perte de poids inéluctable, de même que le risque de flétrissement ou de ratatinement. Le procédé de l'invention permet de conserver pendant une durée étonnament longue la fraicheur en particulier des fruits et légumes, par exemple des pommes, des poires, des fraises, des cerises, des pêches, des fruits tropi- caux, des bananes, des pommes de terre, de la laitue, des tomates, des haricots, des oignons, des concombres; de la viande fraiche, du poisson et de la volaille ainsi que de divers autres produits agricoles périssables comme les oeufs outre les fleurs. Un dispositif se prêtant à l'exécution du procédé de l'invention comprend un récipient complètement isolé qui peut être fermé et qui comporte dans un compartiment propre une batterie de bouteilles contenant des gaz li- quéfiés et une chambre d'entreposage qui en est séparée par une cloison et qui est destinée à recevoir les pro- duits périssables tandis que des conduites mènent des bouteilles de gaz à des becs de pulvérisation dans la chambre d'entreposage,au voisinage du toit du récipient et sont munies de robinets commandés par des sondes de température agencées au voisinage du toit du récipient et au voisinage du plancher de celui-ci ainsi que par des sondes analytiques centésimales agencées au voisina- ge du toit du récipient. Pour l'entretien d'une atmosphère d'entreposage et de transport réglée pour les produits périssables, il s'est révélé favorable, pour l'application du Procédé de l'invention, d'agencer un sas à un entrepôt stationnaire avec poste d'admission, poste central ou poste de sortie dans lequel l'atmosphère réglée peut aussi être entre- tenue. Conformément à l'invention, un tel sas est carac- térisé en ce qu'il comprend une ouverture d'entrée, qui peut être fermée de manière étanche au gaz, pour recevoir le récipient précité, qui est éventuellement déposé sur un chariot, une ouverture de chargement qui peut de même être fermée de manière étanche au gaz pour donner accès dans la chambre d'entreposage contig e à atmosphère réglée, outre les bouteilles de gaz, la robinetterie et les organes de mesure et de régulation nécessaires pour l'entretien de l'atmosphère réglée dans le sas. Il est particulièrement avantageux d'agencer en outre dans le sas une bascule permettant de vérifier le poids de charges de produits admises ou prélevées. L'invention est davantage illustrée par les exemples suivants donnés avec référence au dessin annexé. Au dessin annexé, La fig. 1 est une vue en coupe dans un récipient con- forme à l'invention et, la fig. 2 est une vue en plan d'un sas conforme à l'invention. Comme le montre la fig. 1, un récipient 1 complète- ment isolé et fermé présentant un coefficient K d'envi- ron 0,4, comprend, dans un compartiment particulier 2, une batterie de bouteilles isolées 3 qui sont remplies, par exemple, d'azote ou de dioxyde de carbone liquéfié. Derrière une cloison 4, le récipient 1 comporte une chambre d'entreposage 5, par exemple d'une capacité de m3, dans laquelle des produits facilement périssables, comme des fruits, des légumes ou de la viande, doivent être conservés.A partir des bouteilles de gaz 3, les conduites 6 munies de la robinetterie nécessaire condui- sent à des becs de pulvérisation agencés au voisinage du toit du récipient dans la chambre d'entreposage. Des sondes de température 8 sont agencées au voisinage du toit ou au voisinage du plancher et règlent en coopé- ration avec un régulateur (non représenté au dessin) et une source de courant représentée schématiquement, par exemple, la batterie d'accumulateurs d'un véhicule, un robinet à commande électromagnétique 10. Un robinet commandé par un régulateur centésimal 9 est monté sur une autre conduite 6. Si la chose est désirée, la constitution de chambres distinctes pour les bouteilles de gaz et les produits con- servés peut être omise dans le récipient complètement isolé et la construction peut être conçue de Façon que les bouteilles et les produits conservés se trouvent dans le récipient sans cloison ou bien les bouteilles peuvent être agencées à l'extérieur du récipient isolé, par exem- ple sous la forme d'une batterie distincte de bouteilles isolées. Le mode de fonctionnement du dispositif de la fig. 1 est le suivant: lorsque des produits à entreposer ou transporter ont été introduits dans la chambre d'entre- posage 5 et que le récipient a été fermé, un système in- tégré, qui agit en fonction de la température et qui me- sure la température dans la chambre d'entreposage au mo- yen des sondes de température 8, programme au moyen du robinet à commande électromagnétique 10 le processus d'injection, par exemple de dioxyde de carbone liquide, de façon que la température de consigne soit établie dans la chambre d'entreposage. Parallèlement à cette régula- tion de la température, le régulateur centésimal 9 entre en action, de sorte que l'atmosphère d'entreposage dési- rée, par exemple ayant une teneur déterminée en dioxyde de carbone, est établie à l'aide de la phase gazeuse formée par le gaz liquéfié. Le sas 15 illustré à la fig. 2 comprend une ouverture d'entrée 11, qui peut être fermée de manière étanche au gaz, pour recevoir le récipient 1 qui est éventuellement déposé sur un chariot. Lorsque le récipient 1 est un conteneur ou une semi-remorque frigorifique, l'ensemble de la semiremorque peut être éventuellement introduit dans le sas. L'ouverture de chargement 13, qui peut éga- lement être fermée de manière étanche au gaz donne accès du sas 15 dans une chambre d'entreposage contiguë 12, par exemple une chambre à atmosphère immobile de dioxyde de carbone. Pour la vérification des chargements et déchargements, le sas peut être muni d'une bascule 14. Le sas illustré sert au chargement et au déchar- gement du récipient conforme à l'invention avec entretien de l'atmosphère réglée d'entreposage et en particulier, il sert-au transfert, par exemple, de produits périssables transportés dans un récipient en forme de conteneur jus- que dans une installation fixe o l'atmosphère d'entre- posage est également réglée. Après que le conteneur a été introduit dans le sas, l'atmosphère réglée nécessaire est établie dans celui-ci, auxquelles fins des bouteilles de gaz, de la robinetterie et des organes de mesure et de régulation non représentés au dessin sont prévus. Après établissement de la même atmosphère contrôlée dans le sas que dans la chambre d'entreposage contig e, le conteneur peut être rempli ou vidé et après les opérations de char- gement, l'ouverture de chargement peut être refermée, après quoi l'atmosphère normale peut être rétablie dans le sas et le conteneur peut être retiré du sas. Au moyen d'une batterie de quatre bouteilles de gaz isolées de 40 litres contenant du dioxyde de car- bone liquide, une chambre d'entreposage bien isolée,d'une capacité d'environ 60 m3 peut être maintenue pendant envi- ron 14 jours à une température de O à 30C avec une con- centration en dioxyde de carbone d'environ 5 % dans l'at- mosphère d'entreposage. EXEMPLE 1 On introduit des pommes fraîchement cueillies dans un conteneur normalisé qui comporte dans un compartiment propre une batterie de bouteilles isolées remplies d'azo- te ou de dioxyde de carbone liquide. Après fermeture du conteneur, on injecte de l'azote en phase liquide dans la chambre d'entreposage par des becs de pulvérisation agen- cés au toit du récipient en utilisant un système intégré agissant en fonction de la température qui détermine la température à la partie supérieure et au fond du conte- neur. De la sorte, la température dans la chambre d'entreposage est abaissée à une valeur un peu supérieure à o0C, par exemple à +0,50C, et entretenu sans interruption jusqu'à un maximum de +40C par poursuite de l'injection program- mée de dioxyde de carbone. En parallèle avec le système de régulation thermique, il est prévu un-appareil de me- sure du pourcentage d'oxygène, qui règle sans interruption à environ 5 % en volume la teneur en dioxyde de carbone de l'atmosphère d'entreposage en utilisant la phase gazeuse du dioxyde de carbone liquéfié. Pour une humidité relative de 90 à 95 %, les pommes accusent au sortir du conteneur, après 12 mois de conservation, une qualité remarquable, en particulier dans le domaine de la coloration, de la fer- meté, de la teneur en vitamines et de la saveur. EXEMPLE 2 On répète les opérations de l'exemple 1 en utilisant des poires. On maintient la température à +0,50C et la concentration en dioxyde de carbone de. l'atmosphère d'entre- posage à environ 5 % en volume. Après 12 mois de conserva- tion,dans une humidité relative de 85 à 90 %, les fruits gardent une bonne qualité inaltérée. EXEMPLE 3 On conserve des pêches en appliquant les mesures indiquées dans l'exemple 1. On maintient la température dans l'intervalle de +0,50C à +40C et on ajuste à environ % en volume la concentration en dioxyde de carbone de l'atmosphère d'entreposage. Par entretien d'une humidité relative de l'air d'environ 90 à 95 %, les pêches peuvent être conservées pendant 2 à 4 mois sans baisse de qualité. EXEMPLE 4 En appliquant le mode opératoire de l'exemple 1, on introduit des pommes de terre dans un récipient. Par admission d'azote liquide, on fait baisser la température de la chambre d'entreposage jusqu'à une valeur de + 40C à +70C et on la maintient sans interruption dans cet inter- valle. On règle à environ 5 % en volume la concentration en dio- xyde de carbone de l'atmosphère d'entreposage. Par main- tien de ces valeurs de la température et de la concentra- tion en dioxyde de carbone, ainsi que d'une humidité re- lative d'environ 90 %, on peut, sans autre mesure, attein- dre une durée de conservation de 10 à 20 mois. REVENDICATIONS 1. Procédé pour le maintien de la fraîcheur et pour la conservation de produits périssables, en particulier de vivres, au moyen de gaz liquéfiés comme agents réfri- gérants, caractérisé en ce qu'on introduit les produits périssables, éventuellement après un entreposage préala- ble, en atmosphère réglée, dans un récipient complètement isolé qui peut être fermé et on entretient une atmosphè- re réglée en température et en constitution du mélange gazeux par injection programmée de gaz liquéfiés, et on soumet les produits à un post-entreposage si nécessaire, en poursuivant l'entretien de l'atmosphère réglée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on programme l'injection au moyen de sondes de tem- pérature agencées au voisinage du toit du récipient et du plancher du récipient et au moyen d'un appareil qui détermine la teneur en oxygène et/ou en gaz. 3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce qu'on maintient la température dans un inter- valle de -10 à +200C. - 20 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on utilise des gaz industriels liquéfiés pour le refroidissement, outre du dioxyde de carbone-et de l'oxygène ou d'autres gaz protecteurs pour l'établissement de l'atmosphère réglée. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on règle en outre à une va- leur déterminée au préalable l'humidité relative dans la chambre de conservation. 6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on introduit des fruits ou des légumes dans le récipient et on établit et entretient dans celui-ci la température et l'atmosphère réglée qui sont désirées. 7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce qu'on introduit de la viande, du poisson ou de la volaille dans le récipient et on établit et entretient dans celui-ci la température et l'atmosphè- re réglée qui sont désirées. 8. Procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé en ce qu'on introduit des plantes et en particulier des fleurs dans le récipient et on éta- blit et entretient dans celui-ci la température et l'at- mosphère réglée qui sont désirées. 9. Dispositif pour l'exécution du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un récipient complètement isolé qui peut être fermé et qui comporte dans un compartiment propre une batterie de bouteilles contenant des gaz liquéfiés et une chambre d'entreposage qui en est séparée par une cloi- son et qui est destinée à recevoir les produits périssa- bles, tandis que des conduites mènent des bouteilles de gaz à des becs de pulvérisation dans la chambre d'entre- posage au voisinage du toit du récipient et sont munies de robinets commandés par des sondes de température agen- cées au voisinage du toit du récipient et au voisinage du plancher de celui-ci ainsi que par des sondes analytiques centésimales agencées au voisinage du toit du récipient. 10. Sas pour l'exécution du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, en association avec un récipient suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend une ouverture d'entrée, qui peut être fermée de manière étanche au gaz, pour recevoir le réci- pient suivant la revendication 9, qui est éventuellement déposé sur un chariot, une ouverture de chargement qui peut de même être fermée de manière étanche au gaz pour donner accès dans une chambre d'entreposage contig e, ainsi que les bouteilles de gaz, la robinetterie et les appareils de mesure et de régulation nécessaires pour l'établissement d'une atmosphère réglée dans le sas. 11. Sas suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un appareil de pesée pour la vérification du chargement du récipient.