Brevet FR2497492A1 — publié le 19820709

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de conditionnement d'articles de boulangerie ou de pâtisserie industrielle à humidité intermédiaire, plus particulièrement de pré-emballage de ces articles dans un sachet de film thermoscellable. Parmi lès procédés d'emballages d'articles sous film plastique, on connaît l'utilisation de films thermoré- tractables ainsi que les techniques de mise sous vide avant scellage de l'article dans son enveloppe de film. Dans le domaine alimentaire et, plus particulièrement, dans celui de la boulangerie/pâtisserie industrielle, les articles à moyen- ne conservation, notamment cuits ou pré-cuits, doivent subir une stérilisation ou une pasteurisation avant leur emballage final dans un conteneur cartonné, cette stérilisation devant s'effectuer sur l'article pré-emballé dans un film plastique étanche pour garantir la totale absence de germes requise dans l'article emballé. L'utilisation de films thermorétrac- tables ne se prête guère à l'opération ultérieure de stérili- sation et la mise sous vide avant scellage du sachet de film emballant l'article, outre l'augmentation afférente des coûts de production, pose des problèmes avec les articles dits à hu- midité intermédiaire en raison du dégazage non contrôlé de l'humidité contenue dans ces articles lors de la stérilisa- tion. Par articles alimentaires à humidité intermédiaire on 2. entend des articles comportant de 15 à 45 % d'humidité par rapport au poids de matières sèches, ce qui est précisément la gamme d'humidité rencontrée dans les articles de boulan- gerie ou de pâtisserie industrielle cuits ou pré-cuits. La présente invention a précisément pour objet de proposer un procédé de conditionnement de ces articles de boulangerie/pâtisserie industrielle à humidité intermédiaire par scellage de ces derniers dans un sachet ou étui de pré-effallaqe en un film d'un matériau plastique thermosoudable permettant à ces articles d'être ensuite stérilisés de façon adéquate et permettant, en outre, après l'étape de stérilisation, de vérifier très simplement par une inspection rapide la qualité du scellage du film autour de l'article. Pour ce faire, selon une caractéristique de la pré- sente invention, le procédé de conditionnement, comportant l'étape de sceller sous sachet de. film en matériau plastique l'article cuit ou précuit, comprend l'étape d'expulser la majeure partie de l'air contenu dans le sachet de fili partiel- lement scellé autour de l'article, pour effectuer un drapage du film autour de l'article, avant le scellage étanche du sachet. Selon une autre caractéristique de la présente in- vention, le dispositif de conditionnement selon l'invention, pour la mise en oeuvre de ce procédé, comprenant un convoyeur de transfert des articles, un alimenteur de film d'emballage, des moyens conformateurs conférant au film une forme de sachet tubulaire soudé longitudinalement, et un couteau de scellage/ découpage de l'étui suivant une ligne perpendiculaire à la direction longitudinale du sachet comporte des moyens pour appliquer temporairement une pression contrôlée sur au moins la face supérieure de l'article disposé dans le sachet tubulaire pré- scellé en séquence avec l'actionnement du couteau de scellage-découpage. Selon que les articles à conditionner sont plats ou volumineux, l'application de pression contrôlée s'effectue par un patin en matériau élastique ou par un tunnel de souffla- ge dirigeant des jets de fluide sous pression à grande vitesse 3. sur les faces de l'article. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description suivante de mo- des de réalisation, donnés à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en relation avec les dessins annexés, sur lesquels: La figure 1 est une vue schématique d'une chaîne de conditionnement incorporant un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la présente invention; Les figures 2 et 3 sont des vues représentant les différentes phases de mise en oeuvre du procédé selon l'in- vention, pour l'emballage à scellement d'articles plats; La figure 5 est une vue schématique du dessus de l'article disposé dans le sachet tubulaire de film pré-scellé correspondant à l'étape de la figure 2; La figure 6 est une vue de face d'un tunnel de souf- flage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention à propos d'articles volumineux; et Les figures 7 et 8 représentent deux étapes suc- cessives du drapage de l'article avec le dispositif à tunnel de la figure 6. On a représenté schématiquement sur la figure 1, une portion d'une chaîne de fabrication et de conditionnement d'articles de boulangerie/pâtisserie industrielle o, à la sortie d'un four de cuisson ou de pré-cuisson 1, les arti- cles 2 sont acheminés sur un convoyeur 3 vers un poste de pré- emballage et de scellage 4 des articles dans un sachet de.film en matériau plastique thermosoudable, après quoi l'article ainsi pré-emballé et scellé 2' est acheminé vers un tunnel de stérilisation 5, par exemple du type à infrarouges. Sur les figures 1 à 5, l'article à conditionner est un article de bou- langerie se présentant sous la forme d'une galette plate, par exemple un fond pré-cuit de pizza (humidité de l'ordre de 25 %),alors que sur les figures 6 à 8, l'article à conditionner est un article de pâtisserie constitué d'un gâ- teau 20, par exemple celui commercialisé par la demanderesse sous l'appellation "savane" (humidité de l'ordre de 15 % à 4. 19 %), disposé dans une barquette ou moule métallique 21. Dans tous les cas, au niveau du poste de condition- nement 4, les articles cuits ou pré-cuits sont acheminés en continu par le convoyeur 3 pour être introduits dans une gai- ne formant sachet tubulaire 6, en un film en matériau plastique 7 dévidé à partir d'une bobine d'alimentation 8. Comme on le voit mieux sur la figure 5, le film plan 7 est progressive- ment conformé pour prendre une configuration tubulaire, les bords latéraux 9 et 9' du film étant progressivement rappro- chés l'un de l'autre vers le bas, pour être solidarisés par une soudure continue longitudinale 10, le sachet de film étant scellé, en deux temps, de part et d'autre de l'article reçu dans le sachet par un couteau de scellage-découpage 11, 11' dé- solidarisant le sachet amont précédemment complètement scellé du sachet pré-scellé suivant par une ligne de coupe 12 transver- sale à la direction longitudinale du sachet tubulaire en for- mant de part et d'autre de cette ligne de découpe 12 une pre- mière soudure d'extrémité 13,frontale pour l'étui ultérieur, et une seconde soudure 13', terminale pour l'étui antérieur complètement scellé. Au niveau du poste de conditionnement 4, l'article à emballer 2 est donc introduit en continu par son côté encore ouvert dans un sachet partiellement scellé suivant la technique dite du scellage trois côtés. Comme représenté schématiquement sur la figure 1, avant que le couteau 11 n'effectue le scellage aval 13', et la séparation du sachet scellé amont du corps du sachet tubu- laire pré-scellé aval 6, une pression contrôlée, figurée par la flèche 14, est appliquée sur au moins la face supérieure du sachet pré-scellé contenant l'article pour en expulser la majeure partie de l'air et réaliser un drapage relativement étroit du film sur l'article avant scellage étanche final. Lorsque l'article ainsi scellé 2', subit l'étape de stérili- sation dans le tunnel 5, on constate un gonflement assez tendu du sachet scellé avec condensation de gouttelettes d'eau à la suite du dégazage partiel de l'article dans le tunnel de sté- rilisation. L'absence de gonflement du sachet scellé de pré- emballage à la sortie du tunnel 5 permet ainsi de constater 5. la non-étanchéité de celui-ci, due généralement à de mauvai- ses soudures ou à des perforations du film, ce qui permet de retirer l'article en question, de le déshabiller et de le re- cycler éventuellement à l'entrée du poste de conditionnement 4. Lors de l'étape ultérieure de refroidissement à l'air libre des articles scellés et stérilisés,le sachet de pré-emballage se resserre progressivement pour draper de nouveau étroitement l'article, l'eau ou la vapeur d'eau étant réabsorbée par ce dernier. Comme représenté plus en détail sur les figures 2 à 4, l'expulsion de la majeure partie de l'air contenu dans le sachet du film pré-scellé s'effectue, pour des articles plats 2, au moyen d'au moins un patin de matériau élastique 15, par exemple en mousse cellulaire, porté par une armature rigide 16 actionnable sélectivement, par exemple par vérin, comme fi- guré par la flèche 17 sur la figure 3, pour venir appliquer fermement et écraser à débordement le patin 15 sur l'article partiellement pré-emballé, le couteau de scellage-découpage 11 étant alors abaissé pour former les lignes de soudure 13' et 13 et la découpe 12 (figure 4), le patin 15 étant ensuite relevé pour une nouvelle opération. La course de déplacement du cadre 16 est déterminée en fonction des épaisseurs de l'ar- ticle 2 et du coussin 15 et de la compressibilité de ce der- nier. Pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention au drapage d'articles plus volumineux, tels que les gâteaux 20 dans leur moule 21, le patin 15 est ici substitué par un tun- nel de soufflage 18 définissant,au-dessus du convoyeur 3,des parois latérales 19 et une paroi supérieure 22 entre lesquel- les passe l'article reçu dans le film tubulaire (figure 7 et partie gauche de la figure 6), ces parois étant pourvues de tuyères permettant de diriger des jets d'air sous pression à grande vitesse 23 contre les faces latérales et supérieure de l'article partiellement emballé dans le sachet tubulaire pré- scellé 6 (partie droite de la figure 6 et figure 8). Les tu- yères sont raccordées par l'intermédiaire de moyens de con- trôle commandables, via une canalisation d'air 240, à une 6. source d'air ou de gaz sous pression. Le tunnel peut égale- ment comporter avantageusement des tuyères frontales déli- vrant des jets d'air 24 sur la partie avant de l'article pré- emballé. L'application des jets d'air à grande vitesse 23 et 24 provoque un placage ou un drapage du film sur l'article, comme figuré sur la partie droite de la figure 6 et la figure 8 expulsant la plus grande partie de l'air contenu dans le sachet pré-scellé, le couteau de scellage- découpage 11 ll' étant alors actionné, comme figuré par la flèche 25, pour sceller de façon étanche le sachet de film dans sa configuration drapée autour de l'article, de la même façon que précédemment décrit en relation avec la figure 4. L'installation de souf- flage est déterminée pour produire des jets d'air ayant une vitesse de sortie supérieure à 850 mètres par minute, de pré- férence de l'ordre de 900 à 920 mètres par minute. Dans l'un ou l'autre des modes de réalisation, no- tamment pour les installations à grande cadence linéaire, le mécanisme de support de patin ou le tunnel de soufflage peuvent être montés sur un ch&ssis à déplacement rectiligne alternatif suivant la direction d'avancement du convoyeur 3 pour accompagner au moins temporairement l'article dans son déplacement et augmenter la durée d'application de pression sur l'article afin d'exprimer de façon optimale l'air conte- nu dans le sachet scellé et aboutir à un drapage étroit du film du sachet autour de l'article. Les films de pré-emballage sont réalisés en un ma- tériau à base de tolyamide;ï,de polyester ou de polypropvylène à tenpêratu- re de ramollissement supérieure à 1000, typiquement en un complexe polyester-polypropylène laissant passer les radia- tions infrarouges pour l'étape ultérieure de stérilisation dans le tunnel 5. Pour les articles plats, les lampes à infra- rouges sont avantageusement réparties sur le haut et sur le bas du four pour rayonner sur les deux faces de l'article. Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec des modes de réalisation particuliers,elle ne s'en trouve pas limitée mais est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 7. REVENDICATIONS 1 - Procédé de conditionnement d'articles de boulan- gerie/pâtisserie industrielle à humidité intermédiaire, com- portant l'étape de sceller l'article sous sachet de film en ma- tériau plastique, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape d'expulser la majeure partie de l'air contenu dans le sachet de film partiellement scellé autour de l'article, pour effectuer un drapage relativement étroit du film autour de l'article, avant le scellage étanche du sachet de pré-emballage. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'article scellé dans son sachet de pré-emballage est ensuite soumis à stérilisation. 3 - Procédé selon la revendication 1 ou la revendi- cation 2, pour leoenditionnement d'articles plats, caractéri- sé en ce que le drapage s'effectue par application d'au moins un patin de matériau élastique sur au moins la face supérieu- re de l'article disposé dans le sachet partiellement scellé. 4 - Procédé selon la revendication 1 ou la revendi- cation 2, pour le conditionnement d'articles à configuration en volume, caractérisé en ce que le drapage s'effectue par des jets de fluide dirigés contre les parois latérales de l'arti- cle disposé dans le sachet partiellement scellé. - Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 2 à 4, caractérisé en ce que le film est en matériau à base choisie parmi les polymides,les polyesters et les polypropylènes. 6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le film est un complexe polyester-polypropylène laissant passer les radiations infrarouges. 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la stérilisation s'effectue dans un tunnel à infra- rouge 8 - Dispositif de conditionnement pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comprenant: un convoyeur de transfert des articles, un alimenteur de film de pré-emballage, des moyens conférant au film une forme de sachet tubulaire soudé partiellement longitudinalement; et un cou- teau de scellage-découpage du sachet de pré-emballage suivant 8. une ligne perpendiculaire à la direction longitudinale du sachet, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (15; 23, 24) pour appliquer temporairement une pression contrôlée sur au moins la face supérieure de l'article (2; 20) intro- duit dans le sachet tubulaire pré-scellé (6) en séquence avec l'actionnement du couteau de scellage-découpage (11, 11'). 9 - Dispositif selon la revendication 8, pour le conditionnement d'articles plats, caractérisé en ce que les moyens d'application de pression comprennent au moins un pa- tin en un matériau élastique (15) déplaçable sélectivement dans une direction perpendiculaire à la face supérieure de l'article (2) dans le sachet (6) pour s'appliquer sur celui-ci. - Dispositif selon la revendication 8, pour le conditionnement d'articles à configuration en volume, carac- térisé en ce que le moyen d'application de pression comprend une tête de soufflage (18) formant un tunnel (19, 22) et dé- livrant sur la face supérieure de l'article et sur les deux faces latérales de celui-ci et des jets de fluide sous pres- sion à grande vitesse (23, 24). 11 - Dispositif selon la revendication 10, caracté- risé en ce que le fluide est éjecté à une vitesse de sortie supérieure à 850 mètres/minute. 12 - Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 8 à 12, caractérisé en ce que les mryens d'application de pression sont montés sur un bâti déplaçable dans la direc- tion de déplacement des articles pour accompagner ceux-ci lors de l'application de pression.