Brevet FR2553004A1 — publié le 19850412

La présente invention a pour objet un procédé pour le décorticage et le séchage des graines de sésame ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Selon le procédé actuellement employé pour la préparation des graines de sésame, on commence par tamiser les graines afin de les débarasser de leurs impuretés, et ensuite les graines sont mises à tremper pendant au moins une heure dans de l'eau; puis l'eau est évacuée et les graines humides sont maintenues dans les bacs afin de finir de se gonfler Après gonflement, les graines sont décortiquées par attrition, c'est-à-dire qu'elles sont brassées énergiquement et que c'est par frottement les unes contre les autres que les coques s'en détachent Ce brassage se fait dans une cuve ronde, lorsque les graines ont atteint un taux d'humidité de 40 % à 45 % Comme les débris de coques et d'amandes demeurent agglomérés les uns aux autres et pour les séparer, il faut faire passer ce mélange dans une saumure; il faut rincer les graines pour les débarasser du sel contenu dans la saumure; les amandes flottent 20 à la surface de la saumure alors que les débris de coques coulent au fond, de sorte qu'il est facile de les ramasser à la surface au moyen d'une écumoire ou à la main; enfin il faut rincer les graines pour les débarrasser du sel contenu dans la saumure. En utilisant ce procédé, pour 500 kg de graines la consommation d'eau est de 2 000 litres, la consommation de sel de 200 kg, plus 5 heures de travail pour 5 personnes. De plus, il faut dépenser une énergie considérable au séchage pour éliminer l'eau absorbée par les graines ( 40 % 30 à 45 % en poids) et les déchets de coques sont inutilisables pour l'alimentation des animaux. La présente invention a pour objet un procédé et une installation permettant de traiter la même quantité de graines de sésame en 2 heures avec une seule personne 35 tout en n'employant que 50 litres d'eau et pas de saumure, le produit n'excédant jamais 15 % d'humidité ce qui rend le séchage facile et les déchets pouvant être directement donnés comme nourriture aux animaux. Le procédé selon l'invention consiste à introduire les graines de sésame au préalable débarassées de leurs impuretés dans un appareil à attrition en procédant à une injection simultanée d'eau et de vapeur d'eau dans une proportion telle que la teneur en eau des graines soit d'environ 15 %, ce qui provoque une première séparation des coques telle que le décorticage soit presque totalement réalisé à 95 % ou plus; puis après tamisage à introduire les graines ainsi décortiquées presque totalement mais pas complètement, dans un ensemble de séchage à l'entrée 10 duquel elles reçoivent une injection complémentaire de vapeur d'eau de façon à avoir une teneur en eau comprise entre 15 et 20 %, le séchage s'opérant pendant 1 heure 30 à 2 heures à une température comprise entre 120 et 130 de telle sorte qu'à la sortie du séchoir, les restes de coques soient complètement séchés au point que la séparation d'avec les amandes peut être faite au moyen d'un tamis à ventilation, les amandes étant alors prêtes pour la fabrication de l'huile de sésame et/ou pour la consommation. L'invention concerne non seulement le procédé ci-dessus énoncé, mais également l'installation pour la mise en oeuvre de ce procédé. A titre d'exemple non limitatif et pour faciliter la compréhension de l'invention, on a représenté aux 25 dessins annexes: Figure 1, une vue latérale de la section de prénettoyage (section I); Figure 2, une vue latérale de la section de décorticage et tamisage (section II); Figure 3, une vue latérale de la section de cuisson et finition de décorticage (section III); Figure 4, une vue d'ensemble de l'installation. En se reportant à ces figures, on voit que l'installation est constituée de trois sections portant les 35 références I, II, III A la section I est réalisé un nettoyage mécanique; à la section II est réalisé le premier décorticage suivi d'un tamisage éliminant la presque totalité des coques; à la section III est réalisé le séchage avec le détachage des derniers restes de coques ainsi que le dernier tamisage. La section I comporte une fosse de réception 1 dans laquelle est placée une trémie 2 qui alimente un élévateur de graines 3 qui se déverse à travers un cyclone 9 dans une goulotte 4 qui alimente un ensemble de triage 5 Cet ensemble de triage 5 comporte un premier tamis vibrant 6, un tambour à attrition 7 et un deuxième tamis vibrant 8 Le tambour 7 est de préférence cylindrique et traversé par un axe muni de bras radiaux, entraîné 10 par un moteur Le cylindre est disposé de façon que son axe soit légèrement incliné vers le bas de façon que les graines arrivent par son extrémité la plus haute 7 a et cheminent vers son extrémité basse 7 b en étant continuellement brassées par les multiples bras radiaux portés par l'axe Ce brassage détache les graines des impuretés qui y adhèrent Les graines et les impuretés tombent sur un deuxième tamis vibrant qui sépare les graines et les impuretés. De la, les graines sont reprises par un élévateur 20 à godets 10 (figure 2, section II) et sont déversées par une goulotte 11, dans une trémie de dosage 12 Dans l'exemple représenté, la trémie de dosage 12 est réglée pour délivrer un débit de graines de 500 kg par heure. Le débit de graines ainsi déterminé avec précision est 25 acheminé, par gravité, dans un ensemble de décorticage 13. Cet ensemble 13 comporte deux tambours à attrition 14 et 15 semblables au tambour 7. Cependant, le premier tambour 14 est muni à son 30 entrée de moyens d'injection d'eau et d'injection de vapeur d'eau Ces injecteurs sont réglés de façon à injecter, pour 500 kg de graines de sésame de 40 à 60 litres d'eau (de préférence 50) et de 15 à 25 kg de vapeur d'eau (de préférence 20) De toutes façons, la 35 teneur en humidité des graines ne doit pas à la sortie du tambour 14 être supérieure à 15 % Cette eau et cette vapeur sont incorporées à la masse des graines par brassage et l'action simultanée de l'eau et de vapeur a pour effet que les graines se gonflent et que le décorticage commence sous l'effet de la friction des graines les unes contre les autres Ces graines passent ensuite (par gravité) dans le deuxième tambour 15 qui est identique au tambour 14 sauf qu'il ne comporte pas de moyens d'injection d'eau ou de vapeur d'eau. L'action du tambour 15 est uniquement une action de brassage des graines afin que les graines se frottent les unes contre les autres Le décorticage commencé dans le tambour 14 se poursuit au point d'être réalisé à 95 % 10 et plus. Le flot de graines et de coques s'écoulant du tambour est repris par un convoyeur à vis sans fin ou par un élévateur pneumatique 16, et acheminé vers un ensemble de triage comportant un tamis vibrant 17, o les graines et les coques 15 sont séparées A ce stade, le flot de graines est constitué de 82 % à 86 % environ, en poids, d'amandes et de 14 % à 18 % de coques Le tamis 17 élimine environ 90 % des coques de sorte qu'à la sortie du tamis 17, il ne reste plus qu'environ 1,4 % à 1,8 % de coques dans le flot 20 de graines. Ce flot est repris par un élévateur à godets 18 (figure 3, section III) pour être déversé, par une goulotte 19, dans un ensemble de séchage désigné par la référence générale 20. Cet ensemble de séchage est constitué par sept fours 20-A à 20-G, qui comportent tous un tambour à bras rotatif analogue aux tambours 7, 14 et 15 Le four de séchage 20-A est constitué par un simple tambour, c'estàdire qu'il est constitué par une enveloppe cylindrique 30 traversée par un arbre axial rotatif muni d'une pluralité de bras rayonnants Les autres fours de séchage 20-B à 20-G comportent une double enveloppe cylindrique et dans l'espace cylindrique ainsi défini entre ces deux enveloppes circule de la vapeur d'eau à environ 200-250 Le premier tam35 bour 20-A comporte des moyens permettant d'injecter de la vapeur dans la masse de graines brassées de façon à faire monter le taux d'humidité -qui est inférieur à 15 % jusqu'à environ 16 % à 18 % Il n'y a pas de chauffage par la paroi dans ce tambour, mais uniquement chauffage et complément d'humidification par injection de vapeur Par contre, les tambours 20-B à 20-G sont chauffés par la vapeur circulant dans leur double paroi mais ne comportent aucune injection de vapeur La température régnant dans le tam5 bour 20-B est d'environ 70 et elle augmente progressivement pour atteindre environ 95 dans le dernier tambour -G; cette température devant être inférieure à 1000. A la sortie du dernier tambour 20-G, les graines contiennent moins de 1 % d'humidité et sont prêtes à la 10 consommation ou à la fabrication d'huile de sésame; tous les restes de coques qui adhéraient encore aux amandes lors de leur introduction dans le dispositif 20 sont détachés et complètement desséchés, de sorte qu'ils peuvent être facilement éliminés par tout dispositif de 15 tamisage à ventilation de type connu 21. Les différents déchets de coques de graines de sésame recueillis étant chargés de seulement 15 % d'humidité pour les uns et de moins de 1 % pour les autres, peuvent être utilisés pour la consommation 20 animale sans autre traitement. REVENDICATIONS 1 Procédé pour le décorticage des graines de sésame et leur préparation en vue de la fabrication d'huile ou de la consommation consistant à les soumettre à un effet de friction les unes contre les autres, après leur avoir fait subir une injection d'eau et de vapeur d'eau dans une proportion telle que leur teneur en eau soit de l'ordre de 15 %. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le décorticage est opéré en deux phases: 10 une première phase au cours de laquelle les graines sont introduites dans un appareil à attrition tout en procédant lors de leur introduction dans l'appareil à une injection d'eau et de vapeur d'eau jusqu'à ce qu'elles aient une teneur en humidité de l'ordre de 15 % et en les tamisant 15 à leur sortie dudit appareil à attrition; une deuxième phase au cours de laquelle, après une injection complémentaire de vapeur d'eau les amenant à une teneur en eau comprise entre 16 % et 18 %, elles sont séchées dans un appareil à attrition ce qui détache les restes de coques 20 adhérant aux amandes. 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'on introduit les graines de sésame, préalablement débarassées de leurs impuretés, dans un appareil à attrition ( 13) en procédant à une injection 25 simultanée d'eau et de vapeur d'eau dans une proportion telle que la teneur en eau des graines soit d'environ %, ce qui provoque un gonflement des graines et une première séparation des coques telle que le décorticage soit réalisé à au moins 95 %; puis, après tamisage ( 17), 30 à introduire les graines ainsi presque complètement décortiquées, dans un ensemble de séchage ( 20) à l'entrée duquel elles reçoivent une injection complémentaire de vapeur d'eau de façon à avoir une teneur en eau de l'ordre de 14 % à 18 %, le séchage s'opérant pendant 1 heure 30 à 2 heures à une température comprise entre et 130 ; de telle sorte qu'à la sortie du séchoir, les restes de coques soient séparés des amandes et desséchés, ce qui permet de les éliminer par ventilation, les amandes -2553004 étant prêtes à la consommation et/ou à la fabrication d'huile de sésame. 4 Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les graines de sésame sont au préalable 5 débarassées de leurs impuretés par des moyens mécaniques avant la première phase du traitement. Installation de décorticage de graines de sésame et de leur préparation en vue de la fabrication d'huile et/ou de la consommation, caractérisée par le fait qu'elle 10 comporte: un premier ensemble (section I) de tamisage et de nettoyage mécanique des graines; un deuxième ensemble (section II) comportant un appareil à attrition ( 13) muni de moyens d'injection d'eau et de vapeur d'eau et des moyens de tamisage ( 17); un troisième ensemble (section III)comportant un appareil à attrition muni de moyens d'injection de vapeur d'eau en tête d'appareil et de moyens de chauffage ainsi qu'un ensemble de séparation par ventilation des amandes et des débris de coques. 6 Installation selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le deuxième ensemble comporte un premier tambour à attrition ( 14) muni de moyens d'injection d'eau et de vapeur d'eau suivi d'un deuxième tambour à attrition ( 15) à la sortie duquel est disposé 25 un convoyeur à vis sans fin ( 16) acheminant la matière à un tamis vibrant ( 17). 7 Installation selon la revendication 5 ou 6, caractérisée par le fait que le troisième ensemble comporte une pluralité de tambours à attrition ( 20), le premier tambour ( 20-A) étant muni de moyens d'injection de vapeur d'eau et les autres ( 20-B à 20-G) étant munis de moyens de chauffage. 8 Installation selon la revendication 7, caractérisée par le fait que les moyens de chauffage 35 sont constitués par une double paroi à l'intérieur de laquelle circule de la vapeur d'eau. 9 Installation selon les revendications 6 à 8, dans laquelle les tambours à attrition sont constitués par une enveloppe cylindrique traversée par un arbre entraîné par un moteur, ledit arbre comportant une pluralité de bras radiaux de façon à brasser la matière contenue dans l'enveloppe cylindrique.