Brevet FR2559742A1 — publié le 19850823

La présente invention concerne des. perfectionnements apportés aux emballages pour la congélation de denrées périssabLes, qui permettent de résoudre une fois pour toutes le problème posé par le chaînon le plus faible de la chaîne de froid. IL est bien connu que La congélation doit être réalisée immédiatement après La capture ou le sacrifice quand il s'agit d'animaux et immédiatement après La récoLte quand il s'agit de végétaux; dans tous Les cas, le produit doit être isolé et pro- tégé dans un embaLLage qui lui permet d'arriver intact au consom- mateur. Cependant, il n'en est pas toujours ainsi et Le produit se détériore avant d'arriver au point de vente, et,même lorsqu'il est au point de vente, par manque de protection efficace, c'est- à-dire du fait que l'emballage ne remplit pas la mission qui lui est impartie. Actuellement, on utilise des emballages rigides, des emballages flexibLes et des emballages composés. Le plus popu- laire est l'emballage flexible constitué par une simple poche de matière plastique à l'intérieur de laquelle on place le produit; il est employé fondamentalement pour des végétaux congelés. L'embal- lage rigide est constitué en général par une boite de carton à l'intérieur de laquelle est situé un plateau thermoformé sur lequel est placé Le produit, et dans de nombreux cas on n'utilise même pas ce plateau; il est employé fondamentalement pour Le pois- son, les fruits de mer, les céphalopodes, etc. L'emballage composé comporte un plateau de matière expansée avec une enveloppe rétrac- tile et il est utilisé, le plus souvent, pour des produits conge- lés à base de viande ou bien pour des denrées réfrigérées en général. Dans la plupart des cas, la congélation a été réa- Lisée en exposant ce produit, non emballé, à un courant d'air froid à une température inférieure à -30 ou -40 C, ce qui fait que le produit est soumis à une déshydratation qui lui fait perdre de 2,5 à 3,5% de son poids, sans compter la perte économique corres- pondante. En outre, la congélation ne se produit pas de façon uni- forme, car l'action du froid se manifeste de manière irrégulière, ce qui donne lieu, dans de très nombreux cas, à une perte de pro- téines et de vitamines, en raison de la formation inévitable de cristaux de glace. Lorsque la congélation du produit est effectuée dans une poche, on évite le phénomène de déshydratation, mais non pas la formation de cristaux de glace en raison de la condensation de l'air intérieur et du tassement de son contenu (cas des légumes et des verdures par exemple). D'autre part, quand on congèle te produit dans des plateaux de matière expansée, l'effet d'isolement thermique entre en jeu et la congélation produite n'est pas uniforme. Dans tous les cas indiqués, La congélation se pro- duit lentement et avec difficulté; cette lenteur donne lieu d'une part à un ralentissement de l'opération et d'autre part à une augmen- tation de la consommation d'énergie sans que l'on évite pour autant les phénomènes d'oxydation, de perte de poids et de formation de cristaux qui trompent le consommateur en détruisant des substances nutritives des aliments. Par conséquent, même si l'on dispose d'une chaîne de froid parfaitement organisée à partir du lieu de ramassage, de capture ou de débitage du produit à congeler, jusqu'aux points de vente et même jusqu'au domicile du consommateur, avec tout l'effort économique et légal que ceci suppose, il existe dans cette chaîne de froid un chaînon plus faible, c'est-à-dire l'emballage et L'on ne connaît pas de moyens théoriques ou pratiques permettant d'apporter une solution à ce problème, car l'emballage pour produits congelés dérive, sans spécialisation, de l'emballage traditionnel, au point que l'emballage utilisé le plus fréquemment est la poche, peut- - être après le panier qui est l'emballage le plus primitif. Dans d'autres secteurs de l'industrie alimentaire, on a découvert de nouveaux matériaux composés, comme par exemple les emballages à couches multiples utilisés pour contenir le lait, le vin ou d'autres liquides, mais, dans le secteur du froid, on n'a réalisé d'autres progrès qu'une simple adaptation. L'invention propose des perfectionnements qui découlent d'une étude systématique des besoins de la congélation, de la réfrigération ou de la conservation des aliments en général, grâce auxquels on dispose d'un système d'emballage qui conserve l'hydratation du produit, évite son oxydation, ne permet pas la formation de cristaux de glace et facilite un refroidissement rapide. D'autre part, les perfectionnements en question permettent l'emballage rapide du produit et son empilement pour sa congélation, son transport et son magasinage, restant en ser- vice jusqu'à ce que le produit, au domicile du consommateur, soit sur le point d'être cuit. En accord avec ce qui précède, le système d'emballage qui constitue l'objet de l'invention est doté d'une constitution modulaire qui permet d'obtenir des capacités minimales pour conte- nir une ration individuelle et des capacités maximales pour qu'il puisse tenir dans un réfrigérateur domestique, de façon que son contenu soit toujours protégé par l'emballage qui le contient. La constitution modulaire, conjointement à un sys- tème d'empilage avec autocentrage permet la formation de charges palettisables, ce qui facilite la manipulation, le transport et le magasinage par des moyens mécaniques, et permet de réduire les coûts d'exploitation et d'optimiser le binôme produit-emballage. Etant donné que l'empilage conduit à ajouter à la charge de chaque emballage celle d'autres emballages, il y a lieu de tenir compte des besoins de résistance mécanique en calculant les dimensions de l'emballage et en le rigidifiant en fonction de la matière à utiliser et des températures de congélation auxquelles sera soumis l'emballage. Un autre facteur dont on a tenu compte est celui du volume de transport et de magasinage occupé par les emballages vides, et l'on a résolu la question grâce à une conception asymé- trique basée sur d'autres expériences connues, ce qui permet de loger un emballage dans un autre en réduisant le plus possible la hauteur utile occupée. Toutes ces caractéristiques définissent les perfec- tionnementsqui seront décrits et font que l'emballage est très performant, tout en restant à un prix de revient raisonnable, qui s'ajoutera à la valeur du produit, Laquelle supportera parfaite- ment ce supplément modique, le prix total restant compétitif avec celui des produits emballés de façon traditionnelle. D'autre part, dans la philosophie du produit, c'est- à-dire parmi les conditions à remplir par les perfectionnements qui constituent l'objet de l'invention, il n'est pas prévu que le détaillant puisse séparer le produit de son emballage au moment de la vente, et, bien qu'il soit prévu la possibilité de de rendre l'emballage moyennant une certaine somme, l'intention véritable con- siste à utiliser L'emballage à fonds perdus pour des raisons évi- dentes, logistiques et sanitaires, et c'est pourquoi on favorisera la possession de L'emballage en permettant son utilisation ulté- rieure par le consommateur d'une façon vraiment pratique. Dans ce sens, deux possibilités sont prévues dès le départ: transformer l'em- battllage en un récipient hermétique au moyen d'un couvercle pour permettre son utilisation ultérieure; mettre à profit ses caracté- ristiques mécaniques pour le transformer au moyen de bâtis sépa- rateurs complémentaires en étagères ou structures dont l'intérieur est accessible pour y emmagasiner des produits de conservation qui peuvent y être rangés parfaitement et qui sont parfaitement acces- sibles. Ces possibilités d'utilisation et les besoins de remplacement absorbent parfaitement le matérieL consommé et permettent d'éviter les difficultés indésirables de retour des emballages. Toutes les possibilités décrites et les caractéris- tiques en question sont simplement complémentaires d'autres carac- téristiques qui constituent la base des perfectionnements qui font L'objet de l'invention, car il ne faut pas oublier que, bien que la mission de l'emballage consiste à protéger le produit, il doit fonda- mentalement faciliter, optimiser et réduire le coût de la congélation du produit qu'il contient. En résumé, l'invention consiste à former entre le fond d'un emballage et le dessus de l'emballage sur lequel il est disposé dans une pile, lorsque les deux emballage sont en service, en contenant un produit, au moins un tunnel dans lequel le froid peut circuler librement pour réaliser une action isothermique homo- gène autour de la totalité de l'emballage, y compris Le couvercle ou la fermeture de son ouverture dans le dessus, une pile d'emballages formant un système modulaire dans lequel chaque unité formée par un emballage est partagée dans Le sens de sa longueur en sous- 5. unités, avec formation, entre les unités et les sous-unités, d'une section de tunnels de libre circulation du froid, qui est propor- tionnelle au volume du contenu des emballages. Au fond de chacune des unités ou des sous-unités, il est prévu des pieds de séparation ou d'espacement qui, Lorsque l'unité ou la sous-unité est en position de service, s'appuient sur des supports autocentreurs prévus sur une aile d'appui qui dépasse latéralement du dessus de l'emballage sous-jacent. A chaque niveau d'empilage sont ainsi formés des tunnels de circula- tion de froid, se croisant de préférence à angle droit et situés- dans le même pLan. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à La Lecture de La description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 représente un emballage vu en plan, - La figure 2 représente un emballage vu en éléva- tion, - Les figures 3 et 4 représentent en plan et en élé- vation un emballage ou unité modulaire constitué de quatre sous- unités qui peuvent être détachées les unes des autres pour diviser le contenu d'un emballage sans que l'on doive pour autant retirer la couche de protection fermant l'ouverture dans le dessus, - la figure 5 représente un empilage d'emballages avec indication de la pénétration du courant de congélation et illustration d'une des possibiLités de formation d'un empiLage stable, - les figures 6 et 7 représentent schématiquement la façon d'obtenir un empilage pour magasinage et/ou transport d'emballages vides, qui s'encastrent partiellement tes uns dans les autres, - les figures 8 et 9 représentent schématiquement deux modes d'empilage d'emballages pleins et fermès, - les figures 10, 11, 12 représentent différentes façon de disposer des empilages distincts dans une chambre de congélation, un conteneur ou une chambre de conservation, - la figure 13 représente la disposition d'un cou- vercle sur un emballage pour permettre sa réutilisation, tout en conservant la possibilité d'empilage, - la figure 14 représente un empiLage d'emballages avec interposition de séparateurs pour constituer un dispositif de rangement domestique, et - la figure 15 représente en perspective La dispo- sition des emballages selon les schémas 6 et 7 pour obtenir une réduction de volume de magasinage et/ou de transport dans l'attente de Leur remplissage. En accord avec les dessins et selon ce qui a été exposé dans ce qui précède, les perfectionnements consistent à former entre le fond I d'un emballage et Le dessus 2 de l'emballage sur lequel il est disposé dans une pile, lorsque Les deux embal- Lages sont en service, c'est-à-dire contiennent un produit, des tunnels de libre circulation du froid, dont les entrées sont désignées par les flèches 3 et 4, qui assurent l'effet isothermique dans et autour de l'ensemble de la pile et de chaque emballage, tant sur les côtés et les extrémités que sur les dessus. Les emballages constituent, comme on peut le voir dans les figures 5 et 8 à 12, un système modulaire dans Lequel l'unité représente longitudinalement, figures 3 et 4, un multiple des sous-unités. Il a été également prévu que la hauteur de paroi d'une unité (figures 1 et 2) soit égale à un multiple de la hauteur de paroi des sous-unités, pour que la section des tunnels 3 et 4 de libre circulation du froid soit proportionnelle au volume contenu dans l'emballage. A cet effet, dans le fond de chacune des unités ou des sous-unités sont prévus des pieds de séparation 6 qui, dans la position de service de l'unité ou de la sous-unité, s'appuient sur des supports autocentreurs prévus sur une aile d'appui 7 qui dépasse latéralement du dessus de l'emballage, ce qui donne lieu à la formation, entre les niveaux successifs d'empilage, de tunnels de circulation de froid 4; ces tunnels sont situés dans le même plan que les tunnels de circulation de froid des autres ensembles d'empilage, de façon que, comme il est repré- senté en perspective dans la figure 5, les emballages empilés constituent une batterie à travers laquetle, comme dans un radia- teur, l'air froid puisse passer en abaissant la température des emballages et de leur contenu. Le support autocentreur des pieds de séparation 6 est constitué par des protubérances 8 de l'aile 7 des emballages, qu'il s'agisse d'une unité ou d'une sous-unité. Au-dessous des protubérances 8, dirigées vers le haut, sont prévues des nervures de renfort 9 qui distribuent la charge sur toute La structure et ta renforcent. Les couvercles 5,qui permettent une nouvelle utiLi- sation postérieure de l'emballage après que celui-ci a été vidé de son contenu, présentent des ouvertures 10 qui donnent passage aux protubérances 8. Ces couvercles s'encastrent dans Le contour intérieur de l'emballage et, à cet effet, ils sont dotés d'un rebord 11 qui assure la fermeture hermétique. Il a été prévu également la possi- bilité de doter l'emballage de ce couvercle à l'origine, et,à cet effet, le couvercle est doté d'une aiLette 12 dont le bord 13 est replié pour former une jupe de recouvrement 14 qui permet même de sceller le contenu. Comme il a été dit plus haut, la fermeture hermétique s'obtient au moyen du rebord 11 qui est constitué par une paroi flexible qui dépasse du couvercle 5 et s'encastre dans l'emballage qui, comme on le voit dans le dessin, est doté de parois diver- gentes vers l'ouverture, tandis que la paroi flexible du couvercle est convergente. L'autre utilisation alternative de l'emballage est permise par les séparateurs 15 qui séparent les embaltages entre eux et donnent lieu à la formation d'une ouverture latérale d'accès supérieure à la hauteur de la paroi de l'emballage. Les séparateurs 15 sont constitués par un cadre de parois latérales et postérieures prolongées par des griffes 16 qui peuvent être fixées sur l'aile d'une unité sous-jacente ou de deux sous-unités sous-jacentes; le cadre présente en outre des logements 17 dans lesquels s'encastrent les pieds de séparation 6. Bien qu'on ait représenté dans les figures 3 et 4 quatre sous-unités qui forment une unité, il a été prévu également des sous-unités qui sont la moitié d'une unité; la longueur de l'unité est alors le double de sa largeur et, par conséquent, en maintenant cette dernière, la longueur de chacune des sous-unités est proportionnelle au sous-multiple et, en utilisant celui-ci comme longueur d'un emballage, on obtient le huitième de l'embal- lage pris comme unité. Les hauteurs totales sont variables en trois dimensions multiples entre elles. Pour des raisons de sécurité à basses températures, on construit L'emballage et son couvercle en poyLéthylène à haute densité et la feuille de fermeture hermétique employée pour recou- vrir l'ouverture du dessus, lorsque l'on n'utilise pas de couvercle, est réalisée d'une matière à deux couches dont la première est une couche de polyéthylène, ce qui facilite la soudure, tandis que la seconde est en polyamide pour constituer une fermeture indé- chirable. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S REVENDICATIONS 1 - Perfectionnements apportés aux emballages de congélation de denrées périssables, du type dans LequeL la congé- lation est produite immédiatement après La capture Lorsqu'il s'agit d'animaux, ou immédiatement après La cueillette Lorsqu'il s'agit de végétaux, et qu'il est empilable et/ou emboitabLe pour l'utilisation ou pour l'emmagasinage, ces perfectionnements étant caractérisés essentiellement en ce qu'ils consistent à former entre le fond (1) d'un emballage et le dessus (2) de L'emballage sur lequel il est disposé dans une pile, Lorsque ces deux embal- lages sont en service, en contenant un produit, au moins un tunnel (3) de libre circulation du froid qui assure L'action iso-. thermique homogène autour de tout l'embalLage, y compris le cou- vercle (5) ou la fermeture de son ouverture dans Le dessus, ces emballages constituant ainsi un système modulaire dans lequel chaque unité formée par un emballage est Longitudinalement partagé en sous- unités et dans Lequel la hauteur des parois de l'empilage est un multiple de la hauteur des parois de ses sous-unités, L'agen- cement étant tel que la section de tunnels de Libre circulation du froid est proportionnelle au volume du contenu des emballages. 2 - Perfectionnements apportés aux embaLlages de congélation de denrées périssables selon La revendication précé- dente, caractérisés essentiellement en ce que, au fond de chacune des unités ou des sous-unités, sont prévus des pieds de séparation (6) qui, dans la position d'utilisation de l'unité ou de la sous-unité, s'appuient sur des supports autocentreurs prévus sur une ailte d'appui (7) qui dépasse latéralement du dessus (2) de l'embaLLage avec formation, à chaque niveau d'empilage de tunnels (3, 4) de cir- culation de froid, qui se croisent de préférence à angle droit et sont situés dans le même plan. 3 - Perfectionnements apportés aux emballages de congélation de denrées périssables selon les revendications précé- dentes, caractérisés essentiellement en ce que Le support auto- centreur des pieds de séparation est constitué par des protubérances (8) du bord de l'aile (7) de l'emballage, qui sont dirigées vers le haut et pénètrent dans des ouvertures prévues dans les couvercles (5) s'encastrant dans Le contour intérieur de L'emballage et qui, au moyen d'une aile (12) de bords (13) repliée en forme de jupe de recouvrement (14) s'appuient sur l'aile de l'emballage et y sont retenus, en produisant la fermeture hermétique au moyen d'une paroi flexible et périphérique qui dépasse vers le bas du cou- vercLe et s'emboîte dans l'embalLage, Lui-même doté de parois divergentes, tandis que La paroi flexible du couvercle est conver- gente. 4 - Perfectionnements apportées aux emballages de congélation de denrées périssabLes, selon Les revendications prévédentes, caractérisés essentieLLement en ce qu'il a été prévu un élément auxiLiaire pour L'utilisation complémentaire des unitée et des sous-unités, qui est constitué par un séparateur (15) situé entre Les emballages pour Les séparer et qui détermine une ouverture d'accès supérieure à la hauteur de la paroi de l'emballage et qui comprend un cadre de parois latérales et postérieures prolongées et fixées au moyen de griffes (16) qui sont fixées sur L'aiLe d'une unité sous-jacente ou de deux sous-unités sous-jacentes, ce cadre étant doté de logements (17) pour La réception des pieds de séparation d'une unité ou de deux sous-unités située(s) au-dessus.