Brevet FR2550914A1 — publié le 19850301

Cette invention concerne une installation automatique de fabrinotamment cation de fromages Và caractères lactiques ou de fromages du type à pâte molle. On sait que le lait qui est utilisé dans la fabrication des fro5 mages subit un certain nombre de préparations qui sontsuccessivement l'emprésurage et le caillage; le découpage du caillé, opération souvent dénommée "décaillage"; la séparation spontanée du sérum ou du caillé avec ou sans action mécanique l'extraction du sérum; le moulage du caillé pour la réalisation des fromages et, l'égouttage des fromages moulés ainsi obtenus. Pour effectuer ces opérations, on met en oeuvre à l'heure actuelle un matériel qui se compose essentiellement: de récipients pour le caillage du lait, dont la capacité peut varier de quelques dizaines de litres à plusieurs milliers de litres de moules à fromages ou de blocs-moules; de plateaux pour recevoir les moules ou les blocs-moules et, de tables d'égouttage sur lesquelles sont posés les moules ou les plateaux 20 de moules. Dans ces installations connues, la manutention des récipients de caillage et des plateaux s'effectue soit manuellement, soit mécaniquement. Pour la fabrication de fromages moulés à caractères lactiques, on utilise des récipients de caillage réalisés sous la forme de bassins dont la capacité varie généralement de 50 à 300 litres environ L'opération de moulage s'effectue manuellement Pour les fromages très fragiles, on utilise une louche le fromager prenant une louche de caillé qu'il dépose avec précaution dans un moule Il s'agit donc d'une opération longue et coûteuse Pour les fromages nécessitant moins de précaution, on utilise une pelle à caillé Le fromagerdé30 pose le caillé sur un répartiteur ou multi-rnoules Cette opération est plus rapide que la précédente, mais elle est toujours manuelle. Le moulage des fromages à pâtes molles, fleuries, lavées, brassées etc nécessite moins de précaution Dans ce cas, le caillage du lait s'effectue dans des récipients de formes diverses et de capacitéstrès va35 riables Pour des capacités relativement peu importantes (jusqu'à environ 25509 1 4 litres), on utilise des récipients de formes cylindriques, tronconiques, cubiques, parallélépipédiques etc généralement appelés "bassines". Pour des capacités plus importantes, on utilise des cuves de formes très diverses, équipées de dispositifs permettant le travail du caillé et, parfois, 5 d'un système de vide pour régler la vitesse de soutirage du mélange caillésérum L'inconvénient majeur des grandes cuves réside dans le fait que la répartition du caillé dans les moules est difficile Lesfromages obtenus sont irréguliers et leurs poids très variables Dans le cas de fromages vendus à la pièce, la rentabilité est mauvaise. Pour diminuer les prix de revient, on a réalisé, au cours de ces dernières années, des systèmes mécaniquesconçus pour manutentionner les bassinemet pour les stocker sur des transporteurs horizontaux et pour vider ces bassines Ces systèmes mécaniques, connus sous le terme "basculeurs de bassines"sont pourvus de vérins hydrauliques ou pneumatiques et ils permettent 15 de vider le caillé qui est contenu dans la bassine,pour alimenter un répartiteur. Suivant les types de matériels et les débits demandés par les utilisateurs, l'opération est plus ou moins brutale. Ce type de matériel nécessite une chaîne de moulage pour un basculeur, en effet si on veut mouler doucement ou obtenir des cadences très 20 importantes, il faut plusieurs appareils donc plusieurs lignes de moulage La cadence maximale de ces installations connues se situe autour de 180 bassines/ heure Pour augmenter le volume horaire du lait caillé, on augmente la capacité des bassines,mais alors la répartition du caillé des moules est moins bonne et la rentabilité diminue dans le cas de fromages vendus à la pièce. La présente invention se propose d'apporter une installation permettant de cailler le lait et de mouler mécaniquement le caillé obtenu, tout en conservant aux fromages leurs caractéristiques spécifiques. A cet effet, cette invention concerne une installation pour la fanotamment brication de fromages Vàa caractères lactiques et de fromages du type pâte molle, 30 caractérisée en ce qu'elle utilise des bassinesde caillage en forme de demisphère dépourvues d'équipement interne et munies de moyens pour en assurer la fermeture, le transport et la manipulation et en ce qu'elle comporte un dispositif doseur rotatif à plusieurs têtes pour effectuer le remplissage et le dosage du lait dans lesdites bassines, des silos verticaux à ambiance conditionnée pour 35 assurer le stockage des bassinespendant toute la durée dle la coagulation, un dispositif rotatif à plusieurs têtes de travail, pour réaliser le découpage du caillé, des silos verticaux pour stocker les bassines apres les opérations de découpage du caillé, un dispositif pour l'extraction du sérum et une machine à mouler à plusieurs têtes, le transfert desdites bassines et des plateaux supportant les fromages moulés étant effectué à l'aide de systèmes transporteurs automatiques. Selon l'invention, la machine à mouler est une machine circulaire rotative à plusieurs têtes dont le nombre de têtes varie en fonction des débits, chaque tête de moulage comprenant une cloche demi-sphérique dont les 10 dimensions sont identiques à celles des bassines de caillage, chacune desdites cloches comportant essentiellement un moyen d'étanchéité bassine-cloche, une vanne de vidange automatique, une prise de vide automatique et un casse-vide. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence au dessin annexé qui en 15 illustre un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif Sur le dessin: la Figure 1 est un schéma représentant une installation selon l'invention, la Figure 2 est une vue en coupe d'une bassine de caillage selon l'invention et, la Figure 3 est une représentation schématique de l'une des têtes de la machine à mouler. L'installation selon l'invention utilise une bassine de caillage 10 (Fig 2), ayant la forme d'une demi-sphère permettant de communiquer au caillé un mouvement en tous sens, sans le briser La capacité de cette bassine 25 est variable, pouvant varier de 30 à 100 litres pour la fabrication de fromages vendus à la pièce, à des valeurs plus élevées pour-des fromages vendus au poids La bassine de caillage ne comporte aucun équipement intérieur, elle est totalement lisse et elle est pourvue de divers équipements (non représentés) pour assurer son transport mécanique, pour permettre son positionnement sur 30 les différents postes de l'installation et pour assurer sa fermeture, comme on le verra ci-après, par une demi-sphère identique. Si on se réfère à la Figure 1, on voit qu'une installation selon l'invention comprend essentiellement: un système transporteur A pour transférer les bassines vides un dispositif de remplissage et de dosage B du lait dans les bassines de 255091 4 caillage un système de stockage C des bassines pleines, pendant toute la durée de la coagulation un système transporteur D pour transférer les bassines contenant le caillé au poste de découpage du caillé; undispositif E de découpage de caillé (ou de décaillage) une installation de stockage F des bassines contenant le caillé découpé un transporteur G pour transférer les bassines au poste suivant; un dispositif d'extraction du sérum H; une machine automatique de moulage J associée à un transporteur J de plateaux et, un système transporteur K pour emmener les bassines vides vers un tunnel de lavage et pour les ramener au dispositif de remplissage B. Le dispositif de remplissage et de dosage B du lait dans les bassines de 15 caillage se présente, selon l'invention, sous la forme d'un système doseur rotatif, du type remplisseuse de bouteilles, le remplissage des bassines amenées par le transporteur A, s'effectuant en continu. Après remplissage, les bassines remplies de lait sont amenées dans l'installation de stockage C, qui, selon l'invention, comporte une pluralité de 20 silos verticaux conditionnés et mécanisés, la prise en charge et la sortie des bassines s'effectuant de façon automatique Ce système de stockage constitue une amélioration importante par rapport au système actuellement utilisé selon lequel le stockage des bassines de caillage s'effectue soit directement sur le sol, soit sur des transporteurs horizontaux, ce qui se traduit par un encom25 brement au sol important Par ailleurs, pendant toute la durée de la coagulation du lait dans les bassines, la température de l'enceinte de stockage est maintenue à une valeur élevée, de l'ordre de 22 à 40 C, suivant le type de fromage fabriqué et il en résulte des conditions de travail souvent pénibles pour les fromagers,d'autant plus que le degré d'hygrométrie est élevé La caractéris30 tique de l'invention selon laquelle on stocke les bassines de caillage dans des silos conditionnés permet de diminuer la surface d'encombrement au sol et d'obtenir des températures plus agréables dans les salles de travail Par ailleurs, le nettoyage des silos de stockage et des équipements intérieurs (chaînes, convoyeurs, roues et galets d'entralilement etc) s'effectue en 35 circuit fermé. Les bassines contenant le caillé provenant des silos de stockage C sont délivrées en continu par le transporteur D au dispositif de décaillage E On sait qu'à l'heure actuelle, les opérations de découpage du caillé ou décaillage sont effectuées manuellement avec un tranche caillé Dans l'ins5 tallation conforme à l'invention, on utilise une machine rotative munie de plusieurs têtes de travail dont le nombre varie en fonction de la cadence recherchée Les têtes de travail sont pourvues d'un tranche- caillé adapté à chaque type de fromage et éventuellement d'un brise-lame pour arrêter la masse de caillé L'opération de tranchage du caillé est effectuée en un ou plusieurs mouvements A la fin des opérations de décaillage, les bassines sontsuccessi vement amenées par le transporteur D dans des silos de stockage F. Avant l'opération de moulage, les bassines contenant le caillé tranché sont amenées successivement au poste d'extraction du sérum o est positionnée une machine tournante Mcomportant une ou plusieurs têtes de pom15 page, en fonction des cadences Chaque tête de pompage du sérum est munie d'un filtre et la bassine peut recevoir éventuellement une position inclinée. Après l'extraction du sérum, on amène, toujours en continu, les bassines au poste de moulage à l'aide du transporteur G Ce poste est équipé d'une machine à mouler I qui, selon l'invention, répond aux exigences 20 suivante s: a) obtention de cadences de moulage très variables, quelle que soit la vitesse de vidange des bassines contenant le caillé; b) possibilité de régler la vitesse de vidange en fonction de la consistance du caillé; c) possibilité d'adapter ce matérieldans une chaîne automatisée. Pour répondre à ces exigences, l'invention met en oeuvre une machine de moulage du type circulaire à plusieurs têtes de travail fonctionnant est de façon que le temps qui s'écoule entre le moment o une bassine Vprésente dans la machine et celui o elle en sort est constant,, indépendamment de la 30 vitesse et de la cadence de moulage A cet effet, la machine à mouler selon l'invention se présente sous la forme d'un système de conception voisine de celle d'un embouteilleur à têtes multiples dont le diamètre et le nombre de têtes augmentent au fur et à mesure qu'augmentent les débits Pour garder la possibilité de mouler différents types de fromages sur une même machine et 35 la rendre très polyvalente, elle est équipée d'un moto- variateur de vitesses. 2550 14 Par exemple: une machine de moulage pourra mouler 200 bassines de 50 litres à l'heure en pâtes molles, soit 10 000 litres/heure Le temps de passage d'une bassine dans la machine étant de 1 minute environ et en changeant sa vitesse, on pourra mouler 80 ou 100 bassines de 50 litres de caillé 5 lactique beaucoup plus fragile, le temps de passage étant porté à 2 minutes ou plus. La Figure 3 représente, de façon schématique, une tête de moulage désignée dans son ensemble par la référence 12, équipant la machine à mouler selon l'invention On voit que cette tête de moulage 12 comprend essentielle10 ment une cloche semi-sphérique 14 dont les dimensions sont identiques à celles des bassines de caillage 10, un bâti articulé 16 recevant la cloche et un moyen de serrage approprié, notamment un vérin 18, pour appliquer et maintenir la cloche 14 sur la bassine 10 contenant le caillé La cloche 14 est équipée essentiellement d'un système de joint 20 pourassurer son étanchéité par rap15 port à la bassine de caillé 10 sur laquelle elle vient se positionner pour en assurer la vidange, d'une vanne de vidange automatique 22, d'une prise de vide automatique 24 et d'un casse vide 26. Le fonctionnement est le suivant: Après serrage de la cloche 14 sur la bassine 10 à l'aide du vérin 18, 20 on réalise un vide partiel dans la cloche, puis on fait pivoter l'ensemble autour du point d'articulation 28 du bâti 16 jusqu'à ce que la vanne de vidange 22 arrive au point bas A ce moment, cette vanne 22 s'ouvre totalement et le caillé s'écoule sur le plateau répartiteur 30, amenépar le transporteur J (Fig 1), la vitesse d'écoulement variant en fonction de la valeur du vide régnant dans la 25 cloche. Ensuite, les bassines vides sont reprises par le transporteur K pour passer dans une installation de lavage et être ensuite ramenées au poste de remplissage B. Après moulage, les fromages sont dirigés vers des salles d'égout30 tage, de préférence conditionnées, ou dans des cellules d'égouttage préfabriquées, comportant une installation de conditionnement d'air, un système transporteur et des moyens de nettoyage en circuit fermé Suivant les cas les fromages demeurent dans la même cellule o les températures de l'air varient en fonction du degré d'égouttage; les fromages passant dans des cellules o règnent des températures différentes en fonction de leur point d'égouttage. On comprend de la lecture de la description qui précède que l'invention permet de réaliser des chafhes de fabrication automatique en con5 tinu des fromages, permettant la coagulation et le moulage de fromages à caractères lactiques ou de fromages du type pâtes molles à des cadences variant de quelques centaines de litres à l'heure à plus de 25 000 litres/heure. Bien entendu, cette invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ou représentés ici, mais elle en englobe toutes les va10 riantes. REVENDICATIONS notamment 1 Installation pour la fabrication de fromages Và caractères lactiques et de fromages du type pâte molle, caractérisée en ce qu'elle utilise des bassines de caillage en forme de demi-sphère ( 10), dépourvues d'équipement interne et munies de moyens pour en assurer la fermeture, le transport 5 et la manipulation et en ce qu'elle comporte un dispositif doseur rotatif à plusieurs têtes (B) pour effectuer le remplissage et le dosage du lait dans lesdites bassines, des silos verticaux à ambiance conditionnée (C) pour assurer le stockage des bassines pendant toute la durée de la coagulation, un dispositif rotatif à plusieurs têtes de travail (E), pour réaliser le découpagedu caillé, 10 des silos verticaux (F) pour stocker les bassines après les opérations de découpage du caillé, un dispositif pour l'extraction du sérum (H) et une machine à mouler à plusieurs têtes (I), le transfert desdites bassines et des plateaux supportant les fromages moulés étant effectué à l'aide de systèmes transporteurs automatiques (A, D, G, K). 2 Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif d'extraction du sérum (H) est constitué par un système rotatif, comportant une ou plusieurs têtes de pompage, chaque tête pouvant être munie d'un filtre. 3 Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractéZ 0 risée en ce que la machine à mouler (I) est une machine circulaire rotative dont le diamètre et le nombre de têtes varient en fonction des débits et qui comporte un moto-variateur de vitesses pour conserver la possibilité de mouler différents types de fromages sur une même machine. 4 Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que 25 le temps qui s'écoule entre le moment oh une bassine contenant le caillé rentre dans la machine de moulage et le moment oh elle sort est constant indépendamment de la cadence et de la vitesse de moulage. Installation selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que chaque tête de moulage ( 12) comprend une cloche demi-sphérique 30 ( 14) dont les dimensions sont identiques à celles des bassines de caillage ( 10), chacune desdites cloches comportant essentiellement, un système d'étanchéité bassine-cloche ( 20), une vanne de vidange automatique ( 22), une prise de vide automatique ( 24) et un casse-vide ( 26). 6 Installation selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens de lavage des bassines après l'opération de moulage, un système assurant le retour des bassines lavées au poste de remplissage. 7 Installation selon l'une quelconque des revendications pré5 cédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des cellules d'égouttage préfabriquées, équipées de transporteurs mécanisés, d'un système de conditionnement d'air et de moyens de nettoyage en circuit fermé, ces cellules recevant les fromages provenant du poste de moulage. 8 Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que 10 les fromages moulés demeurent dans la même cellule d'égouttage dont la température varie en fonction du degré d'égouttage. 9 Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les fromages sont amenés à passer dans des cellules d'égouttage dont les températures varient en fonction de leur point d'égouttage.