Brevet FR2536636A1 — publié le 19840601

L'invention a pour objet un procédé de salage du caillé de fromages et la machine pour la mise en oeuvre du procédé. L'invention se rattache au secteur technique de la fabricatic de fromages. Afin de mieux comprendre l'objet de l'invention, il y a lieu, préalablement, d'exposer l'environnement et les contraintes de la fabrication de fromages. L'une des opérations essentielles dans la fabrication des fro mages est l'opération de salage En effet,lhe sel est un élément de saveur, il est hygroscopique et concourt même en solution, à 1 ' égouttage du caillé Il sélectionne les bactéries lactiques en fonc tion de leur tolérance au sel, et selon le-taux, il tempère ou inhi be leur croissance. -A ce titre, il est très important d'en maîtriser le taux et 1 répartition dans la masse du fromage, le plus tôt possible, afin de conserver l'homogénéité du milieu: hydrométrie, activité bactérien ne avec leurs conséquences (production d'acide lactique, déminérali sation, p H, activité enzymatique). Or, actuellement, la phase'de salage s'effectue soit avant moulage du caillé égouté et pressé, au moyen de sel sec, soit après démoulage du fromage, également'au moyen de sel sec, soit enfin, par immersion du fromage après démoulage, dans une saumure saturée. Il résulte de ces méthodes de salage, des taux de sel dans le fromage, qui, bien que se situant dans une fourchette visée, peuvent présenter des différences importantes entre différentes fabrications ou entre les fromages d'une même fabrication Il n'y a pas de maîtr: se du salage dans la masse du fromage par ce procédé de salage en surface (par l'extérieur) avec du sel sec ou en saumure. A titre d'exemple non limitatif, un fromage bleu contient en fin de salage: 14 % de sel en croûte et 0,3 % à coeur Pour attein- dre unelatif équilibre salin dans la masse, il faudra plus de 30 jours pendant lesquels toutes les parties hétérogènes du fromage évolueront selon des rythmes différents. Il existe une méthode pour le salage du caillé de fromages di- vulguée par le Brevet G B -numéro 2 072 480 Selon cette méthode, le caillé pressé est découpé en cassettes, puis déplacé dans une zône de traitement, sous forme de couche, puis il est agité et as- pergé d'un liquide composé de sérum de fromage et de sel Cette mé- thode est particulière et limitative et ne permet pas un contrôle rigoureux du taux de salage Elle s'applique exclusivement aux fro- 2 2536636 mages type cheddar. Le but recherché selon l'invention était donc de remédier aux inconvénients susvisés et de proposer un procédé de salage du caillé permettant de maîtriser le taux de salage des fromages, et ce, quelles que soient leurs caractéristiques particulières et leur forme. -Un autre but selon l'invention était de réaliser une machine pour la mise en oeuvre de ce procédé. Un autre but de l'invention était de pouvoir déterminer très exactement le taux de salage du fromage, de-manière à l'indiquer sur soi onditionnement, ce qu'il est impossible de faire actuelle- ment par les méthodes connues Ceci sera pour le consommateur, un moyen supplémentaire de connaître et vérifier la qualité du produit. Selon une première caractéristique de l'invention, le procédé est remarquable en ce que les grains de caillé, en provenance du tapis d'égouttage à une température déterminée, suite à leur enlè- vement de la cuve de fabrication, sont acheminés et immergés dans un bain de saumure, sans modification de leur aspect, puis, après un temps d'immersion déterminé et à une température établie du bain, évacués vers une zône d'égouttage d'o ils sont collectés dans des proportions appropriées pour être introduits dans un moule en vue de la fabrication du fromage et de l'obtention de sa forme définiti- ve. Selon une autre caractéristique, le procédé est remarquable en ce que la température de la saumure est régulée, ce qui permet d'agir précisément sur la température des grains de caillé à la sortie de la machine à saler et donc de déterminer la température précise du fromage au début du moulage De ce fait, on peut donc indépendamment de la température de fabrication exigée par la technologie, influ- encer et diriger l'activité'lactique. Selon une autre caractéristique de-l'invention, la machine pour la mise en oeuvre du procédé comprend: des moyens d'acheminement des grains de caillé depuis la zône d'égouttage jusqu'au bac de trempage o ils sont immergés et maintenus tels quels par des mo- yens appropriés, réglables, et des moyens autorisant l'égouttage des grains de caillé, après leur sortie du bac de trempage Pour bien fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le li- miter, aux figures des dessins ou: La figure 1 est une vue de face, en coupe longitudinale de la machine, illustrant le cheminement des grains de caillé à saler t 3 2536636 La figure 2 est use vue de dessus de la machine selon la fi- gure 1 La figure 3 est une vue de profil selon la figure 2 La figure 4 est une vue à caractère schématique, illustrant les moyens de dosage du bain de saumure. La figure 5 est une vue de face en coupe longitudinale de la machine selon une variante de réalisation. La figure 6 est une vue de dessus de la machine selon la figu- re 5. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le dé- crit maintenant d'une manière non limitative illustrée aux figures des dessins. On expose préalablement, les phases de fabrication du fromage, connues en tant que telles, o l'on insèrera le procédé selon l'in- vention. Selon la technique connue, le caillé est formé à l'intérieur d'une cuve de grande capacité, 5000 litres par exemple, puis décou- pé en petits cubes de volume correspondant, par exemple et non li- mitativement, à 1 cm 3, au moyen de grillages plongeant dans la cuve. Après prélèvement dans la cuve par des moyens appropriés, les grains de caillé sont égouttés sur un tapis Plusieurs grains de caillé ainsi égouttés sont ensuite introduits dans un moule pour donner au fromage sa forme définitive, lequel est enfin salé par l'exté- rieur. Selon l'invention, l'on prévoit une phase intermédiaire, entre la phase d'égouttage des grains de caillé sur le tapis et le moulage du fromage à sa forme définitive. La machine selon l'invention est disposée entre les moyens de mise en oeuvre des phases précitées. Comme illustré figures 1 et 5, le mélange grains de caillé - sérum est, à la sortie de la cuve non illustrée, dirigé sur un tapis convoyeur ( 1) pour la séparation du caillé du sérum, ce qui corres- pond à la phase d'égouttage Selon l'invention, les grains de caillé (C) glissent par gravité, sur une goulotte ( 2) inclinée vers le bas de manière à permettre le positionnement desdits grains sur un au- tre tapis convoyeur ( 3) oui se présente sous la forme d'une bande sans fin, de largeur appropriée et dont les rouleaux d'entraînement ( 4) opposés et extrêmes définissent sensiblement la longueur de la machine Ladite machine comprend un châssis ( 5) monté sur des moyens de roulement ( 6), en vue de son déplacement; le châssis présentant 4 2536636 notamment une ossature inférieure ( 7) à partir de laquelle sont dis- posés verticalement des montants ( 8) munis de moyens d'élévation, ainsi qu'il sera décrit par la suite, une-plateforme intermédiaire ( 9) sur laquelle se trouve, à l'une de ses extrémités, une struc- ture profilée porteuse ( 10); un bac ( 11) formant réservoir est convenablement fixé sur cette plateforme. Selon la figure 1, le bac ( 11) est à double paroi, de manière à autoriser intérieurement la circulation d'un fluide de refroidis- semnent ou de réchauffage Des chicanes ou autres moyens sont éta- blies sur la totalité de la surface du bac pour uniformiser cette opération de oefroidissem eu A t éch &uakffgations ( 12) sont prévues avec vannes, pompes et autres moyens, en vue d'assurer la régula- tion automatique du recyclage du fluide qui est en l'occurence, de l'eau froide ou chaude - Le bac ( 11), tel qu'illustré notamment figure 1, présente un profil particulier avec une paroi de fond médiane ( 111), horizon- d'extémits ( 12 3 tale, et deux parois d'extrémités>( 11), inclinées en sens opposé Le dit bac présente en outre des rebords longitudinaux ( 114) La paroi de fond ( 111) est sensiblement à un niveau inférieur au plan horizontal de la plateforme intermédiaire ( 9), tandis que les extrémités ( 112 113) des parois inclinées, sont sensiblement au-dessus dudit plan. Sur la paroi de fond prend appui une glissière horizontale ( 13) fixe, sur laquelle se déplace le brin supérieur du tapis ( 3). Les conduits d'arrivée et d'évacuation du fluide de refroidissement 2 3 sont disposés aux extrémités des parois inclinées ( 11 113) du bac qui forme réservoir, d'une capacité de 400 à 500 Litres et reçoit à cet effet, un bain de saumure ou autre composition. Selon la figure 5, en variante, le bac présente une forme sen- siblement différente et est référencé en ( 32) Il est-réalisé sous la forme d'une cuve avec des pans inclinés ( 32 ') vers la zâne cen- trale Dans celle-ci est prévu une ouverture ( 321) à partir de la- quelle est disposée un conduit ( 33) d'évacuation de la saumure, ainsi qu'il sera précisé ultérieurement. Ainsi qu'il apparaît aux figures des dessins, la paroi incli- née (i 12 322) du réservoir est dirigéeversla goulotte ( 2) d'amenée des grains de caillé, tandis que l'autre paroi ( 113 323) est orien- tée vers la zône de moulage du fromage en étant prolongée par une plaque support ( 14) Cette plaque est en appui, d'une part, sur 1 ' extrémité de la paroi du réservoir, et d'autre part, sur la structure 2536636 porteuse ( 10), enétant maintenue en position d'une manière appro- priée. Le tapis convoyeur ( 3) sous forme de bande sans fin, est en- traîné en déplacement par deux rouleaux ( 4) dont l'un est disposé de manière appropriée, au-delà de la paroi inclinée ( 112 _ 322) du bac, et l'autre, au-delà de son autre paroi inclinée ( 113 323). La bande sans fin entoure de ce fait, le bac et la plaque support. Le tapis ( 3) est convenablement guidé par exemple au moyen de galets de renvoi ( 15), d'un dispositif tendeur ( 16) et de moyens de gui- dage définissant son cheminement. Ainsi qu'illustré figure 5 par exemple, l'entraînement du ta- pis ( 3) peut être obtenu par un groupe motoréducteur et tout dispo- sitif mécanique approprié. Le brin supérieur dudit tapis suit un profil correspondant au profil du bac ( 11) avec uiplan incliné descendant, un plan horizontal en appui et guidage sur la glissière et un plan ascendant jusqu'au second rouleau d'entraînement ( 4). Trois zones apparaissent ainsi, l'une correspondant à l'amenée des grains de caillé vers le bac, l'autre à l'immersion des grains de caillé dans un bain de saumure, le brin supérieur du tapis étant lui-même immergé, et une troisième zâne d'égouttage correspondant sensiblement à la partie ascendante du plan incliné dudit tapis. Selon une autre caractéristique de l'invention, on prévoit un autre tapis ( 17) destiné à venir partiellement en regard du brin su- périeur du tapis ( 3), et plus particulièrement dans la totalité de la zône de trempage des grains de caillé. A cet effet, ce tapis ( 17) est monté de manière appropriée, sur une ossature ( 18) susceptible d'être élevée ou abaissée par rap- port à la position fixe du tapis ( 3) Ladite ossature est positionnée sur les montants verticaux ( 8) de l'ossature inférieure ( 7); l'élé- vation ou l'abaissement s'effectuant par des moyens appropriés du ty- pe crémaillère, chaîne ou autre Ce tapis ( 17) se présente également sous la forme d'une bande sans fin, de plus petite longueur que le tapis ( 3), entraînée en rotation par des rouleaux d'entraînement ( 19) et guidée par des galets de renvoi ( 20) Le cheminement de cette bande est définitif Le brin inférieur ( 17) du tapis a un profil correspondant exactement à celui du brin supérieur du tapis ( 3), à savoir, u 4 lan horizontal et deux parties extrêmes ( 172 17) in- clinées en sens opposé de manière à épouser partiellement les formes des profils extrêmes du tapis inférieur Ce brin ( 171) est également 6 2536636 immergé en totalité dans le bain ou saumure, ou autre. Les grains de caillé en provenance de la phase initiale d' égouttage, sont donc acheminés par le tapis ( 3) dans le bain de sau- mure en étant maintenus prisonniers entre les deux tapis à l'endroit de jonction,,et libérés, à l'endroit de séparation des deux tapis. Selon l'écartement règlable, prévu entre lesdits tapis, l'on peut traiter des couches de grains de caillé de dimensions variables. Dans le sens longitudinal du bac est prévue une structure ( 21) avec entretoises ou équivalent, solidaire de l'ossature suppor- tant le tapis supérieur, de manière à compartimenter la largeur des tapis pour un approvisionnement régulier des grains de caillé, et d'autre part, pour assurer un intervalle préétabli constant, entre les deux tapis Pour règler cet intervalle, il suffit de modifier la structure qui est facilement démontable. D'autres moyens de règlage de l'intervalle entre les tapis peu- vent être prévus. Ainsi qu'il apparaît clairement, les grains de caillé sont im- mergés dans le bain de saumure, pendant une période déterminée, fonc- tion de la vitesse de défilement des tapis qui tournent à la même vi- tesse; le tapis supérieur maintenant immergé le caillé, de densité plus faible que la saumure Les tapis sont mis en mouvement par une commande appropriée de un ou deux moteurs réducteurs à variation de vitesse. Selon une autre caractéristique de l'invention, la saumure est obtenue avantageusement, à partir de lactosérum et de sel La com- position de lactosérum présente l'avantage d'être identique à celle qui s'exsude du caillé, ainsi, les échanges sont strictement li- mités au sel sans dilution des composants du sérum que contient le grain de caillé La température de la saumure se situe entre 24 et 36 degrés centigrades; sa concentration en poids; de sel-est de à 20 %, et avantageusement de 12 '%; le temps d'immersion des grains de caillé dans la saumure est de l'ordre de 10 à 30 secondes le temps d'égouttage, après immersion, de l'ordre de 15 à 30 secondes D'autres caractéristiques de l'invention sont exposées ci- ;près. La machine comprend un dispositif de recyclage eh continu de la saumure, avec régulation de sa température et de son pourcentage en sel Il est en effet nécessaire de procéder à des vérifications constantes de la teneur en sel du bain de saumure, afin que les pro- duits traités soient de qualité constante. 7 2536636 L'on prévoit en outre, un réservoir ( 22) contenant du sel sec, muni d'un conduit d'échappement ( 23) débouchant au-dessus d'une cuve de mélange ( 24) pour la dissolution du sel et la préparation de la saumure Un doseur volumétrique ( 25) assure la commande ouverture- fermeture de la vanne du réservoir ( 22). Ainsi qu'illustré figure 1, le bac ( 11) contenant le bain de saumure, est inséré dans le circuit de recyclage par une canalisa- tion ( 26) d'amenée de la saumure régénérée et une canalisation ( 27) d'évacuation de la saumure utilisée. Selon la variante de la figure 5, la saumure régénérée, de la manière qui sera décrite ultérieurement, est distribuée par un sys- tème de rampes ( 34) munies d'une pluralité de buses ( 35), disposé au dessus du bain de saumure; son évacuation est assurée par le conduit ( 33) disposé dans le fond de la cuve. La saumure utilisée est ensuite acheminée par des conduits appropriés vers un dispositif de filtration ( 30), des pompes ou au- tres moyens permettant la circulation de ladite saumure. Selon la figure 5, la saumure est conduite par la canalisation ( 36) dans un filtre(? 74 el que celui vendu dans le commerce sous la dénomination SERMIA Les particules en suspension sont retenues par ce filtre puis ajoutées au caillé salé et égoutté. La saumure utilisée est ensuite évacuée par une canalisation( sur laquelle est branchée un réfractomètre ( 28), vers un'bac d'homo- généisation ( 24). La lecture de la concentration est assurée par ce capteur d' indice de réfraction, sur une partie du liquide filtré. Ce réfractomètre automatique commande, en fonction des para- mètres choisis et de l'indice de réfraction mesuré, susceptible de traduire un appauvrissement en sel, un signal électrique modulé ac- tionnant le doseur de sel sec ( 25) Le sel sec tombe dans la cuve d'homogénéisation o il est instantanément-dissous. Selon la réalisation de la figure 1, la saumure ainsi régéné- rée est ensuite refoulée, au moyen de pompes ( 29) ou autres organes nécessaires, dans le fond du bac de saumure ( 22), selon une orienta- tion appropriée l'obligeant à traverser la couche de grains de caill prise entre les deux tapis La saumure appauvrie est aspirée en surface, puis recyclée. Selon la réalisation de la figure 5, la saumure régénérée est refoulée au moyen de pompes ( 39) dans un échangeur thermiques à pla- ques, tel que celui connu sous la dénomination "Plaques Varitherm"(z 8 2536636 ceci afin de stabiliser la saumure à une température déterminée La dite saumure est ensuite acheminée par un conduit flexibl& 4)u autre vers la rampe de distribution disposée au-dessus du bain. De plus, un contrôle approprié de la température des grains de caillé permet de les maintenir à température constante Une sonde thermostatique ou moyen équivalent est utilisée à cet effet. La régulation combinée du taux de sel dans le caillé et de la température de ce dernier, permet d'orienter de façon précise 1 ' activité lactique et donc d'obtenir en fin d'égouttage, un substrat de fromage désiré, spécifique à la fabrication visée p H humidi- té sel population lactique potentiel d'activité enzymatique. La régulation générale est assurée à partir d'un coffret de comman- de ( 31). Si la technologie du fromage l'exige, un complément de sel peut être ajoutée en surface,soit parce que l'on a salé le caillé à un taux inférieur à la norme pour permettre une évolution de la fer- mentation plus rapide du substrat, soit pour obtenir une légère des- sication de la croûte. Enfin et selon une disposition accessoire de la machine, on prévoit son nettoyage et sa vidange. Selon la figure 1, ces opérations sont assurées grâce à l'in- clinaison de la machine. Pour faciliter les opérations, l'ensemble du tapis supérieur peut être remonté, ainsi que le bloc entretoise qui y repose. Le tapis inférieur ainsi libéré, remonte en même temps et s' aligne entre les rouleaux de tête et de queue, dégageant ainsi le fond du bac On procède alors à l'inclinaison de la cuve, au moyen de pneuride disposé sous le châssis. Selon la figure 5, on utilise le système de canalisation et de rampe pour la distribution de la saumure, pour assurer le nettoyage de la cuve-et des tapis au moyen d'un autre fluide tel que l'eau par exemple Dans ce cas, la saumure est stockée dans un bac illus- tré aux dessins Le circuit comprend alors un système de vannes et une commande appropriée pour assurer les différentes opérations. On prévoit dans le cadre de l'invention, que le recyclage du bain de saumure peut s'effectuer par pasteurisation. Les avantages ressortent bien de la description On souligne en particulier le but recherché selon l'invention et les résultats obtenus. Il est bien évident que, sans pour autant sortir du concept 9 2536636 inventif décrit selon ce procédé de salage, d'autres modifications peuvent être approtées à la machine en vue d'une même opération. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'ap- plication non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses di- verses parties ayant plus spécialement été indiquées; elle en em- brasse au contraire toutes les variantes. 2536636 REVENDICATIONS -1 Procédé de salage de caillé de fromages, caractérisé en ce que les grains de caillé, en provenance du tapis d'égouttage à une tem- pérature déterminée, suite à leur enlèvement de la cuve de fabrica- tion, sont acheminés et immergés dans un bain de saumure, sans modi- fication de leur aspect, puis après un temps d'immersion déterminé et à une température établie du bain, évacués vers une zône d' égouttage d'o ils sont collectés dans des proportions appropriées, pour être introduits dans des cuves de pressage ou dans un moule en vue de la fabrication du fromage et de l'obtention de sa forme dé- finitive. -2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bain de saumure se compose de lactosérum et de sel. -3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bain de saumure est régulé en température de l'ordre de 24 à 36 degrés centigrades, ce qui permet de réguler la température du caillé lors de son égouttage ultérieur. -4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le temps d'immersion des grains de caillé dans le bain de saumure est de l'or- dre de 10 à 30 secondes, selon le taux de concentration-en sel de la saumure-sérum, la température de celle-ci et le taux de sel re- cherché pour le fromage. -5 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bain de saumure est recyclé continuellement. -6 Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lors du recyclage du bain de saumure, on procède à son analyse en véri- fiant sa température et sa teneur en sel, par des moyens appropriés, et l'on procède si nécessaire à une régénération du bain par adjonc- tion de sel. -7 Machine pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens ( 2) d'acheminement des grains de caillé depuis leur sortie de la z 8 ne-d'égouttage, jus- qu'à un bac de trempage ( 11 32) o ils sont immergés et maintenus tels quels par des moyens appropriés ( 3 17) réglables; des moyens 11 2536636 ( 14) autorisant l'égouttage des grains de caillé après leur sortie du bac de trempage. -8 Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre, des moyens assurant la régulation de la tempéra- ture du bain de trempage, des moyens autorisant le recyclage du bain de trempage, des moyens de contrôle de sa température et de sa teneur en sel, des moyens permettant de modifier ses caractéris- tiques après contrôle, en vue de le rendre conforme pour l'obtention d'un produit de composition et de température préétablie. -9 Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend un châssis ( 5) présentant une ossature inférieure à partir de laquelle sont disposés des montants ( 8) munis de moyens d'éléva- tion, une plateforme intermédiaire ( 9) sur laquelle repose en débor- dement le bac de trempage ( 11 32), une structure profilée, porteuse ( 10) à l'une des extrémités de ladite plateforme; une ossature ( 18) positionnée de manière réglable sur les montants verticaux des tapis convoyeurs ( 3 17) autorisant respectivement d'une part la partie inférieur de la machine comprenant le bac de détrempage et la structure porteuse ( 10) et d'autre part l'ossature supérieure ( 18); le cheminement desdits tapis étant assuré par tous moyens ap- propriés. -10 Machine selon la revendication 9, caractériséeen ce que le bac de trempage ( 11 22) comprend une paroi de fond à un niveau sensi- blement inférieur au plan horizontal de la plateforme intermédiaire, des parois d'extrémités inclinées en sens opposé, l'une desdites parois étant dirigée vers la goulotte d'amenée des grains de caillé, l'autre paroi étant orientée vers la zône d'égouttage en étant pro- longée par une plaque support ( 14) en appui notamment sur la struc- ture porteuse. -11 Machine selon les revendications 9 et 10, caractérisée en ce que le profil du brin supérieur du tapis convoyeur ( 3) est semblabl E au profil du brin inférieur du tapis convoyeur ( 17), lesdits profile en regard comprenant un pla orizontal ( 11 ' 17 ') et deux plans 2 3 2 t 3 1 1 extrêmes ( 112, 13, 172, 173) opposés, les brins ( 11 et 171) se situant à l'intérieur du volume du bac de trempage de manière à être immergés dans le bain, lesdits brins ( 111, 171) définissant 12 2536636 un intervalle entre eux correspondant à l'emplacement des grains de caillé. -12 Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que le bac ( 11 32) contenant le bain de saumure est inséré dans un circuit de recyclage comprenant des moyens de canali Pa Erion 'e' t saumure utilisée, un dispositif de filtration de celle-ci autorisant la séparation de ladite saumure et des particules évacuées ensuite, un réfractomètre ( 28) étant branché sur ladite canalisation et comman- dant en fonction des mesures effectuées des moyens permettant la modification des caractéristiques de la saumure; ladite saumure après régénération étant ensuite acheminée vers le bac de trempage et distribuée. -13 Machine selon la revendication 12, caractérisée en ce que le réfractomètre ( 28) agit sur un doseur chargé de sel sec ( 25), tom- bant selon un volume déterminé dans une cuve d'homogénéisation, ladite saumure régénérée étant ensuite dirigée vers le bac de trem- page. -14 Machine selon la revendication 12, caractérisée en ce que la saumure régénérée est conduite dans un échangeur thermique à pla- ques pour la régulation de sa température puis est acheminée par des conduits appropriés vers-une rampe de distribution disposée au- dessus du bac de trempage. -15 Machine selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'elle comprend des moyens pour assurer le nettoyage de la cuve et des tapis convoyeurs et la vidange de la cuve.