Brevet FR2569537A1 — publié le 19860307

L'invention concerne un procédé d'extraction solide-vapeur pour ltobtention de jus de fruits ou de légumes et un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé, comprenant un extracteur à double paroi autogénérateur ou non de vapeur, relié à un dispositif de vide. Pour la fabrication de jus de fruits ou de légumes, les techniques existantes sont des procédés mécaniques où le simple fait de presser le fruit rompt l'organisation interne du fruit et met en contact les arômes avec le milieu acide. I1 s'ensuit alors une hydrolyse lente mais irréversible, quel -les que soient les conditions de température et le type d'appareillage. La présente invention a pour but de rémédier à ces inconvénients. L'invention, telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résoud le problème consistant à obtenir un jus de fruits ou de légumes ayant conservé la quasi totalité des armes et permet, de plus, la production de jus de fruits présentant des difficultés d'obtention par les procédés classiques; Les avantages obtenus grace à cette invention sont multiples.Ils consistent en ceci que les fruits ou les légumes à traiter ne nécessitent aucune manipulation hormis le chargement ou le déchargement du panier; le fait de travailler sous pression réduite, et donc d'abaisser l'écart de température de traitement, diminue la vitesse de la vapeur mais préserve les caractéristiques des jus : sucres, colorants, vitamines; le processus d'extraction se distingue par une rapidité d'éxécution particulièrement performante; la qualité du produit est bonne, et aucun brunissement ni goût de cuit ne sont à signaler. La présence éventuelle d'alcool dans les fruits est automatiquement éliminée lors de la mise sous vide de l'appareil. Ce procédé est extrapolable, dans des conditions économiques, à toute échelle industrielle, du restaurateur à l'entreprise industrielle et agricole. Le procédé consiste à disposer en vrac des fruits ou légumes dans un pa nier perforé à sa base (5). Le couvercle, parfaitement étanche, est ensui -te refermé au moyen d'un dispositif de blocage automatisé. L'appareil est alors mis sous vide au moyen d'un dispositif de vide (pompe à palettes, à vapeur, etc...) par l'orifice de sortie (9) jusqu'à l'obtention d'un vide d'une valeur de 50 mm de mercure minimum. La vapeur, en provenance d'une chaudière est alors envoyée dans l'appareil par l'orifice d'entrée (10); cette vapeur, d'une pression supérieure à 760 mm de mercure, se détend dans l'enceinte (7) puis, par les gicleurs (6) échauffe les fruits ou légumes dans le panier (5). La vapeur cède sa chaleur à l'appareil et La vapeur cède sa chaleur à l'appareil et aux fruits ou légumes sans condensation, puisque sous vide.Lorsque la température atteint le degré requis par la nature des fruits ou légumes, les orifices d'entrée (10) et de sortie (9) sont fermés, la paroi extérieure (1) est alors refroidie (schéma 1). La différence de température entre la paroi (1) et la cuve (4) inverse le sens de circulation de la vapeur, qui retraverse les fruits ou légumes en direction de l'enceinte (7). Cette vapeur, brutalement accélérée par le refroidissement, permet alors la vaporisation du jus contenu dans les fruits ou légumes; par différence de densité et de viscosité, le jus des fruits ou légumes se condense dans le fond (8) de la cuve (4), alors que la vapeur termine son déplacement dans la base de l'encethte (7) (schéma 2). L'invention est exposée ci-après à l'aide de schémas de principe de 1' appareil et de son mode de fonctionnement. La figure représente schématiquement un appareil réalisé conformément à la présente invention et comprenant essentiellement un autoclave à double paroi (1) et (2) en acier inoxydable, autogénérateur ou non de vapeur, ouvrable à sa partie supérieure (3), un chambre cylindrique de récupération des jus (4) avec un panier-filtre amovible (5) contenant les fruits ou légumes à traiter; au plus haut de la surface latérale de cette chambre cylindrique (4), des gicleurs (6) disposés en couronne mettent en communication les chambres (7) et (4); une trémie conique (8) assure la liaison entre entre la chambre de récupération (4) et la vanne de sortie à trois voies (9) de l'appareil, Cette vanne de sortie (9) est reliée à un piège frigorifique par un dispositif de vide.L'eau, ou la vapeur d'eau, pénèrtrent dans l'appareil par la vanne (10). Le refroidissement de l'appareil est assuré par une couronne extérieure (11) solidaire de l'enveloppe (1), munie de gicleurs assurant un film régulier de liquide. Conformément à la présente invention, la vapeur introduite dpar la vanne (10) dans la chambre (7), à la température désirée et à une pression supérieure à 760 mm de mercure, est détendue dans l'appareil dont le vide est maintenu jusqu'à une température fonction de la nature du fruit, sans toutefois dépasser le point de cuisson. Les vannes (9) et (10) sont alors fermées. L'appareil est alors refroidi au moyen d'un film régulier d'eau, distribué par la couronne extérieure (11).Le travail résultant du refroidissement (enthalpie d'entrée moins enthalpie de sortie, égal vitesse de l & vapeur) vaporise le jus des fruits ou des légumes à l'intérieur de ceux-ci, le jus se condensant dans la trémie (8) de la chambre (4), L'opération terminée, les résidus (peux, pulpes, pépins...) restent dans le panier panier (5) et le jus est évacué par la vanne (9) vers la chaine de traitement souhaité. Variante 1 :(schéma 2/4) En l'absence de générateur de vapeur, l'une des variantes possibles de notre invention consiste a introduire l'eau dans 1' appareil par la vanne (10). Cette eau est ensuite vaporisée par un moyen de chauffage quelconque dans les mêmes conditions physiques que le processus précédent. Variante 2 : (schéma 1/4) En l'absence de dispositif de vide et dans un appareillage d'extraction autogenerateur ou non de vapeur; le protocole opératoire de la présente invention est encore valable à la condition de chasser l'air contenu dans l'appareil par la vanne se sortie (9), le vide étant creé par la condensation de''la vapeur avec la vanne(9) fermée. Cette variante n' est toutefois pas applicable aux jus de fruits thermosensibles. Variante 3 : (schéma 3/4) Avec des cuves séparées (A) et (B), la vapeur est introduite dans la cuve (B) par un générateur de vapeur. Cette vapeur est aspirée dans la cuve (A) par une pompe à vide (C) et traverse les fruits ou légumes. L'inversion de circulation de la vapeur est obtenue par une deuxie- me pompe a vide tD). A ce stade, la paroi de la cuve (A) est refroidie exte- rieurement afin de permettre la condensation du jus de fruits Variante 4 : (schéma 4/4) Dans l'appareil tel qu'il est décrit par le schéma 4, le procédé est inversé, et la vapeur qt est introduite par l'orifice REVENDICATIONS 1) Procédé d'extraction de jus de fruits ou de légumes, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes suivantes : 1 - chargement d'un panier 20- vide fait dans l'appareil 30- introduction de vapeur 40- refroidissement. 2) Appareillage d'extraction de jus de fruits ou de légumes pour la mise en oeuvre du procédé selon 1, comprenant un extracteur à double paroi (1) et (2), autogénérateur ou non de vapeur, ouvrable à sa partie -supérieure (3), d'une chambre cylindrique de récupération (4) des jus et d'un panier filtre amovible (5) contenant les fruits ou légumes à traiter, avec au plus haut de sa surface latérale (2) des gicleurs (6) disposés en couronne mettant en communication les chambres (7) et (4), une trémie conique. (8) assurant la liason entre la chambre (4) et la vanne de sortie (9) de l'appareil, une vanne d'entrée (10) d'eau ou de vapeur d'eau, une couronne extérieure (I1) solidaire de l'enveloppe (1) munie de gicleurs 3) Procédé d'extraction de jus de fruits ou de légumes utilisant l'appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la vapeur d'eau introduite par la vanne (10) dans la chambre (7) à la température desirée et à une pression supérieure à 760 mm de mercure, est détendue dans l'appareil dont le vide est maintenu jusqu'à une température fonction de la nature du fruit Sans dépasser le point de cuisson; les chambres (7) et (4) sont en communication par l'intermédiaire des gicleurs (6); les vannes (9) et (10) sont alors fermées, isolant l'appareil de l'extérieur afin de refroidir la paroi extérieure à la température la plus basse possible. 4) Procédé d'extraction de jus de fruits ou de légumes utilisant l'appareil selon la revendication 2, mais sans dispositif de vide, caractérisé en ce que la vapeur d'eau introduite par la vanne (10) dans la chambre (7) communique avec la chambre (4) par les gicleurs (6), chasse l'air contenu dans les chambres (7) et (4) par la vanne (9); cette dernière étant fermée et la température recherchée étant atteinte, la vanne (10) est alors fermée et le processus de refroidissement de l'enveloppe (I) est identique à celui cité dans la revendication 3. 5) Procédé d'extraction de jus de fruits ou de légumes utilisant l'appareil selon la revendication 2 sans générateur de vapeur, mais avec un dispositif de vide caractérisé en ce sens que notre appareil devient autogénérateur de vapeur par tous procédés de chauffage, l'eau étant introduite dans l'appareil par la vanne (10). 6) Procédé d'extraction de jus de fruits et de légumes utilisant l'appareil autognnérateur de vapeur selon la revendication 2 mais sans dispositif de vide, le vide é ant créé par la condensation de la vapeur autogénérée par l'appareil. 7) Procédé d'extraction de jus de fruits et de légumes selon la revendication 1 caractérisé par des cuves séparées (A) et (B) et l'inversion du sens de circulation de la vapeur,ootenu mécaniquement : la vapeur émise par une chau- dière dans la cuve (B) est' aspirée dans la cuve (A) par une pompe a vide (C). L'inversion de la vapeur est obtenue par une deuxième pompe a vide (D). 8) Procédé d'extraction de jus de fruits et de légumes utilisant l'appareil décrit dans la revendication 2 caractérisé par l'introduction de la vapeur par l'orifice (9), le vide étant obtenu par l'orifice (10).