Brevet FR2567635A1 — publié le 19860117

"PROCEDE ET ET APPAREIL DE REFROIDISSEMENT D'UNE C:EE DE PRODUITS" La présente invention est relative à un procédé et à un appareil de refroidissement d'une charge de produits par introduction d'un gaz froid, notamment de C02, dans une enceinte contenant ladite charge. Elle s'applique en particulier à la conservation sans congélation de produits alimentaires variés crus ou cuits, notamment de produits de salaisons ou de patisserie charcutiere à base de porc, volaille, poisson, légumes ou autres. L'invention a pour but de fournir une technique de refroidissement permettant d'obtenir rapidement et économiquement, de façon industrielle, des produits aptes à être conservés sans congélation pendant des périodes relativement longues. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de refroidissement d'une charge de produits, notamment de produits alimen- taires, par introduction d'un gaz froid, notamment de C02, dans une enceinte coneenant ladite charge, caractérisé en ce qu'on effectue le refroidissement sous une pression supérieure à la pression atmosphérique, on réchauffe le gaz sortant de l'enceinte jusqu'à une température supérieure à 0 C, et l'on évacue le gaz réchauffé à travers un organe de décharge taré. Les produits ainsi traités sont simultanément refroidis et satures en CO2. Lorsqu'ils sont ensuite conditionnés en barquettes sous fiùn de matière plastique thermosoudé, sous atmosphère de C02, les pertes de C 2 dues à la perméablilité des films de matière plastique sont remplacées au fur et à mesure par du C02 résultant de la désorption des produits. Ainsi, le temps de conservation des produits est considérable- ment allongé, et leur présentation en barquettes est bien plus satisfaissante que celle de produits conservés sous vide. De plus, le ré chauffage des gaz avant leur évacuation permet de préserver les pie ces actives de l'organe de décharge taré tout en lui conservant toute sa précision de régulation. Pour traiter simultaniment plusieurs charges, identiques ou non, il est avantageux de traiter chaque charge dans une enceinte, de collecter et de réchauffer l'ensemble des gaz sortant des enceintes, et d'évacuer l'ensemble des gaz réchauffés par un conduit unique. Ceci permet à la fois de résoudre certaines difficultés technologiques et d'obtenir une grande souplesse de fonctionnement, comme cela apparaitra plus loin. L'invention a également pour objet un appareil destine à la mise en oeuvre d'un procédé tel que defini ci-dessus. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comprend - une enceinte adaptée pour supporter une surpression ; - des moyens pour introduire un gaz froid sous pression dans cette enceinte ; - des moyens de régulation de la température régnant dans l'enoeinte; et - un conduit d'evacuation du gaz hors de l'enceinte équipé de moyens pour réchauffer le gaz évacué et, en aval de ces moyens, a'un organe de décharge taré. Un exemple de mise en oeurre de l'invention va maintenant être decrit en regard des annexés annexés, sur.lesquels - la figure 1 est une vue en perspective, avec arrachement, d'un appareil conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'une enceinte ae refroidissement de cet appareil. L'appareil représenté à la figure 1 est destiné à refroidir sous pression à une température de l'ordre de + 20C, et donc sans conge lation, des produits alimentaires tels que des produits de salaisons ou de patisserie charcutiere à base de porc, volaille, poisson, légumes ou autres. Cet appareil, porté par un bati 1, comprend essentiellement trois enceintes étanches 2 de refroidissement sous pression, toutes identiques, un caisson 3 de réchauffage, une conduite 4 d'amenée de C02 liquide, un collecteur de gaz 5 et un tuyau d'évacuation 6 équipé d'un organe de décharge taré ou déverseur 7. Coe"'e on le voit bien à la figure 2, chaque enceinte 2 cccprend un fût c7ldndrique 8 à axe horizontal muni à une extrémité d'un fcnc rixe 9 démontable et à l'autre extrémité d'une porte 10. Le fût 8 est traversé par une dérivation 11 de la conduite 4 équipée d'une électrovanne 12 et se terminant Far une buse de détente. Sur ce fût 8 font saillie une prise de pression ccnduisant à un manomètre 13, à une soupape de sécurité 24 et à un robinet 15 de purge, et une tubulure 16 qui, par l'intermédiaire d'une électrovanne 17, est reliée au collecteur 5. Un moteur électrique 18 est fixe extérieurement sur le fond 9 son arbre pénètre dans l'enceinte 2 et se termine par une hélice soufflante 19. Au-dessus et au-dessous de cette dernière sont prévues deux plaques déflectrices horizontales 20 qui rejoignent latéralement le fût 8 et qui s'étendent lengitudinalement jusqu'à une faible distance du fond 9 et de la porte 10. Le fût 8 est encore muni intérieurement, un peu au-dessus de la plaque 20 inférieure, de deux glissières longitudinales 21 se terminant, près de l'hélice 19, par deux butées 22. La porte 10, articulée d'un côté sur le fût 8, comporte une poignée 23 d'ouverture et e fermeture rapide, du type quart de tour, solidaire d'un loquet de verrouillage 23A. En variante, la porte 10 pourrait etre équipée de plusieurs verrous manuels répartis sur sa périphérie. Le caisson de rechauffage 3 a la même forme cylindrique à axe horizontal que les enceintes 2, ces quatre récipients ôtant montés côte à côte sur le bâti 1. Le caisscn 3 comporte une tubulure d'entrée 24 reliée à la sortie du collecteur 5, un manchen chauffant 25 à résistances électriques, et un tuyau d'évacuation 6. Ce dernier part de l'extrémité arrière, adjacente aux ronds 9, du caisson 3. Le déverseur 7 est un régulateur de pression amont du type à membrane chargée par un ressort, taré par exemple à 3 bars ; un organe de ce type est capable d'effectuer une régulation précise, par exemple entre 3 et 3,2 bars, de la pression qui règne en amont, c'est-à-dire dans le caisson 3 et dans les enceintes 2. On a encore représente à la figure 1 divers accessoires de l'appareil: un robinet d'arrêt 26 et une soupape de sécurité 27 sur la conduite 4 ; une sonde ae température 28 et un ensemble 29 manomètre-soupape de sécurité-robinet de purge sur le collecteur 5 ; un thermostat 30 sur le caisson 3 ; une conduite de mise scus vide 31 reliée au collecteur 5 et équipée d'un robinet d'arret ; et un coffret de commande électrique 32. Par ailleurs, les enceintes 2, le conauit 4 et le collecteur 5 sont convenablement calorifugés. Le fonctionnement de 1' appareil ainsi décrit est le suivant. Les électrovannes 17 étant ouvertes, le manchon 25 est mis en marche et, sous la commande du thermostat 30, amène puis iraintient la température du caisson 8 à une vaieur de consique relativement chaude, par exemple + 30 C. On peut alors commencer les opérations de refroidissement. Pour cela, on dispose les produits à traiter dans trois paniers parallélépipédiques 33, et l'on charge les enceintes 2, chaque panier étant supporté et guidé par les glissières 21 et étant poussé jusqu'aux butées 22 de l'enceinte correspondante. Après fermeture et verrouillage des portes 10, on met en marche les moteurs 18, et l'on ouvre, éventuellement de façon intermittente, les vannes 12 ; du CO2 liquide, provenant d'un stockage sous 20 bars, est injecté dans les enceintes 2 par les buses de détente des tubes 11, vers les fonds 9, cane représenté à la figure 2. L'helice i9 assure dans chaque enceinte une circulation forcée du CO2 gazeux froid ainsi produit, suivant les flèches indiquées. Les gaz froids s'échappant par le collecteur 5 se diluent dans l'atmosphère chaude du caisson 3. La puissance de chauffage du manchon 5 est suffisante pour que, pour le débit maximal de gaz froid powant sortir des trois enceintes 2, la température du caisson 3 reste positive, par exemple supérieure ou égale + 5 C. La pression s'élève progressivement dans l'appareil, jusqu'à atteindre la valeur de consigne ae 3 bars. Le déverser 7 s'ouvre alors, et commence à réguler sur cette valeur la pression du caisson 3, du collecteur 5 et des enceintes 2. En même temps, la température des enceintes de refroidissement est régulée par la sonde ce tampérature 28 sur une valeur prédéterminée, par exemple de - 20 C, cette sonde commandant les vannes 12 d'injection de oe2 liquide. Au bout d'un temps prédéterminé de traitement, correspondant à une température des produits traites de l'ordre de + 20C par exemple, les moteurs 18 et l'injection de CC2 sont arrêtés, les enceintes sont remises à la pression atmosphérique par cuverure des robinets ce -ure 5, les portes 10 sont ouvertes, et les paniers 33 sont extraits des enceintes et transférés à un poste de conditionnement des produits en barquettes sous CO2 à pression atmosphérique et film de matière plastique thermosoudé. On comprend que l'ensemble des opérations, à part l'introduction et l'évacuation des paniers 33, peuvent être commandés autematiquement par un programme adapté à chaque type de produit à traiter. Si l'or. traite plusieurs types de produits, les enceintes peuvent sans difficulté être commandées indépendamment les unes des autres, en isolant simplement la ou les enceintes non chargées au moyen des électrovannes 17 correspondantes. Dans ce cas, ces électrovannes 17 ne sont ouvertes de nouveau que lorsque l'équilibre des pressions est rétabli. On voit ainsi que l'appareil, de par sa conception modulaire, présente une grande souplesse d'utilisation. Si, au contrainre, on traite un seul type de produit, la structure modulaire reste avantageuse d1 une part perce qu'elle permet de s'adapter aux quantités à traiter, par mise hors service temporaire d'une ou de deux enceintes, d ' autre part parce qu'elle permet de réaliser économiquement des portes 10 à ouverture rapide résistant à la pression, ce qui ne serait pas possible avec une enceinte unique de grand diamètre. Grâce au fonctionnement de l'appareil sous pression, les produits sont simultanément refroidis à la température désirée et saturés en CD2. Plus précisément, la pression est choisie de manlère que le temps de saturation soit sensiblement égal au temps de refroidissement. On obtient ainsi rapidement et économiquement des produits aptes à être conserves longtemps sans congelation, cat expiliqué plus haut. L'appareil peut également être utilisé pour traiter des produits alveoles, par exemple des produits de patisserie charcutière enrobés dans une croûte de pâte cuite. Dans ce cas, on procède de la manière suivante - chargement des trois enceintes 2 - mise sous vide partiel (par exemple - 0,5 bars) de l'ensemble de l'appareil au moyen de la conduite 31, ce qui provoque le dégazage des produits à traiter - chauffage des caissons 3 et, simultanément, mise en marche des moteurs 18 et injection de C02 régulée par la sonde de température 28 - fin de traitement comme précédemment. REVENDICATIONS 1. - Procédé de refroidissement d'une charge de produits, n ment de produits alimentaires, par introduction d'un gaz froid, notamment de àO2t dans une enceinte (2) contenant ladite charge, caracté- risé en ce qu'an effectue le refroidissement sous une pression supérieure à la pression atmosphérique, on réchauffe le gaz sortant de l'enceinte jusqu'à une température supérieure à OOC, et l'on évacue le gaz réchauffé à travers un organe de décharge taré (7). 2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on refroidit plusieurs charges, chacune dans une enceinte (2), on collecte et an réchauffe l'ensemble des gaz sortant des enceintes, et l'on évacue l'ensemble des gaz réchauffés par un conduit unique (5, 3, 6). 3. - Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on établit temporairement un vide dans l'enceinte ou dans les enceintes (2) avant de ""encer le refroidissement. 4. - Appareil pour la mise en oeuvre d'un procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en en ce qu'il comprend : - une enceinte (2) adaptée pour sLn une surpression, - des moyens (4, 12) pour introduire un gaz froid sous pression dans omette enceinte ; - des moyens (28) ae régulation de la température régnant dans l'enceinte; et - un conduit (5, 3, 6) d'évacuation du gaz hors de l'enceinte équipé de moyens (25) pour réchauf fer le gaz évacué et, en aval de ces moyens, d'un organe de décharge taré (7). 5. - Appareil suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens (4, 12) d'introduction de gaz froid sont caanndés par le moyens (28) de régulation de teurature. 6. - Appareil suivant l'une des revendications 4 et 5, caracté- risé en ce que l'enceinte (2) est munie d'une porte (10) à ouverture rapide. 7. - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les moyens (28) de régulation de température sont adaptés pour mesurer la température qui règne dans le conduit d'évacuation (5, 3, 6). 8. - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs enceintes analogues (2) reliées à un conduit d'évacuation unique (5, 3, 6). 9. - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le conduit d'évacuation (5, 3, 6) comprend un caisson de réchauffage (3) inuni de moyens de chauffage (25). 10. - Appareil suivant l'une quelconque des revendicatìons 4 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (31) pour établir une dépression dans la ou dans les enceintes (2).