Brevet FR2576746A1 — publié le 19860808

- 1 - La présente invention concerne la préparation du lait destiné à la fabrication du fromage. Pour la fabrication de certains fromages le lait est laissé au repos pendant un certain temps dans une cuve, puis il est écr6mé pour enle- ver la couche de crème qui est montée à la surface. L'écrémage améliore fortement la qualité bactériolo- gique du lait en particulier parce qu'il permet d'éliminer les germes psychrotrophes développés pendant le temps de stockage à froid dans les r6servoirs des fermes et qui renferment des enzymes protéolytiques qui provoquent des rancissements et donnent des goûts amers. Il permet donc d'obtenir un fromage de meilleure qualité et pouvant se conserver plus longtemps. La couche de crème qui surnage et renferme la majorité des germes indésirables ne représente que 3 à 4 %o du volume total mais est très concentrée en matières grasses. Il est essentiel de pouvoir la récupérer en totalité et sans qu'el- le se remélange avec les couches inférieures moins riches en matières grasses pour pouvoir la transformer directement en beurre. Actuellement le lait est écrémé "à la poche" c'est- à-dire manuellement au moyen d'une louche. Lorsque le volu- me de lait mis en oeuvre est important cette opération est longue et son efficacité dépend de l'habileté de l'opérateur. Le but de la présente invention est de rendre l'6cré- mage plus-rapide et plus efficace. Conformément à l'invention on plonge dans la couche de crème, en son centre, une cuvette collectrice reliée à une tuyauterie d'6vacuation de sorte que son bord affleure la surface supérieure de la couche de crème, on balaie cette surface au moyen de pales rotatives dont le bord inférieur est situ6 approximativement au même niveau que le bord de la cuvette et qui sont profil6es de façon à déplacer la crème de la périphérie vers le centre de la cuve et on assure le déplacement verticalrelatif de la cuvette et des pales, d'une part, et de la couche de crème, d'autre part, jusqu'à ce que le bord de la cuvette atteigne l'interface crème-lait, la vitesse de rotation des pales et la vitesse de déplacement relatif étant suffisamment faibles pour ne pas créer dans la couche de crème une agitation susceptible de remélanger la crème et le lait. Le déplacement relatif peut être réalisé en faisant descendre dans la cuve la cuvette collectrice et les pales rotatives à vitesse lente et régulière. En variante on peut laisser la cuvette et les pales au niveau initial de la surface supérieure de la couche de crème et admet- tre à faible débit du lait frais, éventuellement écrémé, dans le fond de la cuve pour soulever la couche de crème. Pour la mise en oeuvre de ce procédé on utilise une cuve cylindrique, à section circulaire et à axe vertical équipée d'une cuvette collectrice placée approximativement au centre de la cuve, dans sa partie supérieure, et dont le fond est relié à un orifice d'évacuation par un tuyau souple ou télescopique, des pales montées rotatives au- tour de l'axe de la cuve et dont le bord inférieur est situé dans un plan longitudinal approximativement au même niveau que le bord de ladite cuvette, ces pales étant courbées de telle sorte qu'elles déplacent la crème de la périphérie vers le centre de la cuve lorsqu'elles tour- nent, des moyens pour faire tourner lesdites pales, des moyens pour assurer le déplacement vertical relatif de la cuvette collectrice et desdites pales, d'une part, et de la couche de crème, d'autre part, pour permettre à la crè- me de se déverser dans la cuvette. La cuvette et les pales peuvent être portées par un arbre vertical suspendu au couvercle de la cuve, entrainé en rotation par un moteur monté sur ledit couvercle et déplaçable verticalement par un vérin mécanique, hydrau- lique ou pneumatique à commande manuelle ou automatique. Un orifice de remplissage peut être prévu dans le fond de la cuve. La cuve peut être calorifugée et équipée d'un système de refroidissement par circulation d'eau constitué, par - exemple, par un conduit enroulé en hélice autour de la cuve ou par une double enveloppe. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront - 3 - à la lecture de la description qui suit et se réfère aux dessins l'accompagnant qui montrent, à titre d'exemple non-limitatif, un mode de réalisation de l'invention et sur lesquels: La figure 1 montre en élévation et en coupe une cuve équipée d'un dispositif d'écrémage conforme à l'invention; La figure 2 est une coupe transversale de la cuve, et La figure 3 est une vue en coupe, à plus grande échelle, du mécanisme commandant les mouvements verticaux du dispositif d'écrémage. La cuve 10 représent6e sur -les dessins est cylindrique, à section circulaire et à axe vertical. Elle est munie d'un fond et d'un couvercle coniquesl2, 14 et repose sur le sol par l'intermédiaire de quatre pieds 16. Un système de refroidissement 18 est prévu dans la partie inférieure de la cuve; il peut être constitué, par exemple, par un conduit plat enroulé en hélice autour de la paroi de la cuve et dans lequel on peut faire circuler un liquide ré- frigérant. Un orifice de remplissage et de vidange 20 est prévu sur le fond de la cuve? pratiquement à son point le plus bas. La cuve est entièrement calorifugée. Le dispositif d'écrémage équipant la cuve est cons- titué par une cuvette en forme d'entonnoir 22 et par des bras horizontaux 24 fixés à l'extremite supérieure d'un tube vertical 26 agencé t6lescopiquement dans un tube ini férieur 28 fixe sur le fond de la cuve, en son centre, et soutenu par des étais 30. Des trous percés dans le tube 26, près du fond de la cuvette 22, permettent l'vacuation de la crème collectée par la cuvette par le tube 26, le tube 28 et un orifice de sortie 32 Les bras 24 qui s'étendent jus- qu'à la paroi de la cuve sont courbes et munis de pales dont le bord inférieur est situe dans un plan horizontal sensiblement au même niveau que le bord de la cuvette 22. La cuvette 22 et les bras 24 sont suspendus au cou- vercle de la cuve par l'intermédiaire d'un arbre vertical tubulaire 34 fixé à l'extremite superieure-du tube 26. Cet arbre est monté coulissant dans un fourreau 36 et rendu solidaire en rotation de celui-ci par un manchon cannelé 38. L'arbre 34 est muni à son extrémité supérieure d'un écrou qui est vissé sur une barre filetée 40 montée rotative, sur une bride fixée à l'extrémité supérieure du fourreau--- 36. En faisant tourner la barre 40 au moyen d'une mani- velle 42, on règle la position en hauteur du système d'é- crémage. Le fourreau 36 est monté rotatif sur le couvercle de la cuve au moyen de roulements 44, et un groupe moto- réducteur 46 permet de l'entrainer en rotation avec l'ar- bre 34, les bras 24 et la cuvette 22. Avant de remplir la cuve on place le système d'écré- mage dans sa position supérieure. La cuve n'est pas remplie complètement de façon que la surface libre du lait soit si- tuée à un niveau inférieur du bord de la cuvette 22. En laissant reposer le lait, il se forme une couche supérieure de crème qu'il faut séparer du lait et récupérer. Pour cela on fait descendre la cuvette 22 et les bras 24 jus- qu'à ce que le bord inférieur des pales affleurent la sur- face supérieure de la couche de crème, puis on met en mar- che le groupe moteur 46 pour faire tourner lentement les bras 26 et simultanément on frit descendre progressivement l'ensemble de la cuvette et des bras en tournant la mani- velle 42. Les bras tournent dens le sens indiqué par la flèche sur la figure 2 de sorte que, grâce à leur forme cour- be, la crème est poussée vers le centre de la cuve et se déverse dans la cuvette 22 d'o elle est évacuée par les tubes 26 et 28. Lorsque le bord inférieur de la cuvette atteint le niveau de séparation creme-lait, on arrête le dispositif d'écrémage et oll peut alors soutirer le lait. Au lieu d'être actionné manuellement, le système à vis et écrou assurant les mouvements verticaux du dispositif d'écrémage pourrait être actionné par un moteur ou remplacé par un vérin. L'opération d'écrémage pourrait être entière- ment automatisée en utilisant des indicateurs de niveau pour détecter la surface libre de la couche de crème et l'interface crème-lait. En variante, on pourrait aussi, après avoir doscendu le dispositif d'écrémage de façon que le bord supérieur de la cuvette et le bord inférieur des pales des bras rotatifs -5- affleurent la surface supérieure de la couche de crème et mis les bras en rotation, maintenir le dispositif dans cette position et admettre du lait frais dans la cuve par l'orifice 20. Cette admission, à faible débit, d'un volume supplémentaire de lait aura pour effet de soulever lente- ment la couche de crème et de permettre son évacuation comme décrit plus haut. L'admission de lait frais sera arrét6e lorsque l'interface crème-lait atteindra le bord supérieur de la cuvette. Il est bien entendu que ces variantes et toutes les modifications obtenues par la substitution de moyens tech- niques équivalents entrent dans le cadre de l'invention. -6 R E V E N D I C A T I ONS 1. Procédé pour la préparation du lait destiné à la fabri- cation du fromage suivant lequel on laisse reposer le lait dans une cuve (10) pour qu'il se forme une couche de crème à la surface du lait et on sépare la crème du lait, carac- térisé en ce que, pour écrémer le lait, on plonge dans la couche de crème, en son centre, une cuvette collectrice (22), reliée à une tuyauterie d'évacuation, de sorte que son bord affleure la surface supérieure de la couche de crème, on balaye cette surface au moyen de pales rotatives (24) dont le bord inférieur est situé approximativement au même niveau que le bord de la cuvette et qui sont con- formées de façon à déplacer la crème de la périphérie vers le centre de la cuve, et on assure le déplacement vertical relatif de la cuvette etdes pales rotatives, d'une part, et de la couche-de crème d'autre part, jusqu'à ce que le bord de la-cuvette atteigne l'interface crème-lait, la vitesse de rotation des pales et la vitesse de déplace- ment vertical étant suffisamment faibles pour ne pas créer dans la couche de crème une agitation susceptible de re- mélanger la crème et le lait. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce quton fait descendre la cuvette (22) et les pales rotatives (24) dans la cuve à une vitesse lente et régulière. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on maintient la cuvette (22) et les pales rotatives (24) au niveau initial de la couche de crème et on admet du lait frais à faible débit dans le fond de la cuve pour soulever lentement la couche de crème. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, installé dans une cuve cylindrique (10) à section circulaire et à axe vertical, caractérisé en ce qu'il comprend une cuvette collectrice (22) placée approximativement au centre de la cuve (10) et dans sa -7partie supérieure et dont le fond est relié à un orifice d'évacuation (32) par une tuyauterie souple ou télescopi- que (26, 28), des pales (24) montées rotatives autour de la cuve et dont le bord inférieur est situé dans un plan horizontal et sensiblement au même niveau que le bord de ladite cuvette, ces pales étant courbées de telle sorte qu'elles déplacent la crème de la périphérie vers-le centre de la cuve lorsqu'elles tournent, des moyens (46) pour faire tourner lesdites pales et des moyens (40, 42) pour assurer le déplacement vertical relatif de la cuvette collectrice et desdites pales, d'une part, et de la couche de crème, d'autre part, pour permettre à la crème de se déverser dans la cuvette. 5. Di-spositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la cuvette (22) et les pales (24) sont fixées à un arbre vertical suspendu au couvercle (14) de la-cuve, en- trainé en rotation par un moteur (46) monté sur ledit couvercle et déplaçable verticalement par un vérin à com- mande manuelle ou automatique. 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce-qu'un orifice de remplissage (20) est prévu dans la partie inférieure de la cuve.