Brevet FR2605498A1 — publié le 19880429

i 2605498 "Procédé et dispositif pour la fabrication de gnocchi et produits similaires". La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif pour la fabrication de gnocchi à l'échelle industrielle et semi-industrielle. En particulier, le procédé faisant l'objet de l'invention est du type comprenant une phase de mélange et de cuisson simultanée des ingrédients choisis, l'un d'eux au moins contenant de l'amidon, pour obtenir une pâte dans laquelle sensiblement tout l'amidon contenu est gélifié. Il est connu que le terme gnocchi désigne un produit alimentaire obtenu avec une pâte (essentiellement de la farine, de l'eau et du sel) comportant une masse d'amidon gélifiée, par exemple de l'amidon de blé, de l'amidon de pommes de terre, etc, ainsi que leurs mélanges. Dans la suite du présent texte, une telle pâte sera désignée plus simplement par le terme "pâte gélifiée". Pour obtenir la pâte mentionnée ci-dessus, on utilise généralement des récipients dans lesquels des quantités prédéterminées des ingrédients choisis sont soumises à un mélange et à une cuisson simultanée. Par le terme cuisson, on désigne une phase de chauffage progressif de la pâte en formation jusqu'à ce qu'on atteigne une température plus élevée que 75 à 80 C, de préférence comprise entre 80 et 90'C, à laquelle on obtient de façon connue le gonflement et la gélification de l'amidon contenu dans les ingrédients. On maintient ensuite la température et on 3.0 continue l'action de mélange au moins jusqu'à ce que sensiblement tout l'amidon soit gélifié. Pour favoriser la formation d'une pâte gélifiée, on dispose normalement de l'eau à 90C environ dans le récipient de cuisson (cuiseur). 3La pâte gélifiée obtenue dans les conditions ci-dessus est particulièrement moelleuse et, dans cet 2 2605498 état, elle est évacuée du récipient de cuisson et soumise à une phase suivante de moulage. Le moulage est essentiellement basé sur l'extrusion de la pâte gélifiée à travers un ou plusieurs orifices d'une matrice appropriée, sur la coupe en morceaux ou tronçons cylindriques du ou des cordons extrudés et sur un éventuel passage final sur un cylindre strié avec aplatissement des tronçons obtenus. - L'extrusion de la pâte gélifiée est effectuée dans une presse dans laquelle agissent une ou plusieurs vis d'Archimède pour refouler la pâte contre la matrice d'extrusion. Il y a lieu de remarquer avant tout que lors du passage du cuiseur à l'organe d'extrusion, la pate gélifiée subit un refroidissement inévitable, à l'occasion duquel commence une régression statique de la structure amylacée de celle-ci. L'importance de cette régression est, de façon connue, proportionnelle à la température de cuisson de la pâte, au temps de séjour et au refroidissement de la pâte entre le cuiseur et l'organe d'extrusion. L'action mécanique énergique exercée par les vis d'Archimède sur la pâte ayant subi une régression est telle qu'il se produit une rupture importante de la structure porteuse de cette pâte (réseau formé par l'amidon gélifié), en raison de la rupture d'une grande partie des liaisons chimiques du gel formé pendant la phase de cuisson. En conséquence, la pâte prend une consistance amorphe et perd son moelleux classique et avantageux acquis pendant la phase de cuisson. A peine formés, les gnocchi s'affaissent et ne répondent plus aux exigences du marché. Cet effet négatif est accru quand, lors du passage du cuiseur à l'organe d'extrusion, la pâte se refroidit à une température inférieure à 70'C, parce que la régression de l'amidon est alors plus grande. Pour pallier cet inconvénient (refroidissement de la pâte gélifiée à des températures inférieures & 70'C à l'extrusion), on a pensé élever la température du cuiseur. Mais il est connu qu'à des températures de cuisson supérieures à 90'C, la pâte gélifiée perd rapidement et de façon inacceptable ses propriétés organoleptiques et nutritionnelles. Un autre inconvénient lié à l'extrusion au moyen de vis d'Archimède est dû à ce qu'une grande partie de la matière traitée qui arrive à proximité de la matrice d'extrusion reflue à l'intérieur de l'organe d'extrusion, cette matière étant ensuite reprise par les vis d'Archimède et refoulée à nouveau vers la matrice d'extrusion. Cette partie de la pâte subit donc une plus grande trituration mécanique, ce qui accroit l'inconvénient dû aux ruptures de la structure porteuse du gel. En outre, cet affaiblissement supplémentaire de la pâte cuite et gélifiée entraîne la production de gnocchi de résistance réduite en phase de cuisson par immersion dans l'eau bouillante, ce qui nuit à la qualité du produit ainsi qu'à sa conservation en magasin. Il y a lieu de noter enfin que l'effet de-la compression de la pâte cuite et gélifiée en phase d'extrusion provoque l'extraction d'une grande partie de l'air que cette pâte avait absorbé pendant la cuisson. Il en résulte que le produit final est plus dense, plus lourd et qu'il faut plus longtemps pour qu'on puisse le faire flotter, ce que est l'opération par laquelle le consommateur juge que le point de cuisson optimal est atteint. t3O D'autres inconvénients se manifestent au moment de l'opération de coupe du cordon de pâte extrudé en une série de tronçons. En effet, il est connu que cette opération de coupe exige à l'heure actuelle le recours à 3b un saupoudrage généreux avec de la farine pour éviter que le caractère collant de la pâte nuise à la coupe. 4 Z605498 L'utilisation de farine dans le but indiqué ci-dessus entraîne un risque microbiologique grave. En effet, alors qu'il est facile d'atteindre un niveau de pasteurisation satisfaisant pour la pâte cuite, cela ne peut pas être obtenu avec de la farine crue. En conséquence, le produit final (gnocchi) est constitué d'une pâte polluée de façon microbiologique par la farine qui doit être "crue" pour éviter le collage. En outre, le fait que la farine utilisée en excès est recyclée de nombreuses fois avant d'être "consommée" pour recouvrir un gnocchi aggrave le phénomène de la contamination jusqu'à des niveaux incompatibles avec les normes sanitaires actuelles. Ce grave inconvénient se manifeste aussi à l'occasion du rayage des gnocchi o l'on utilise de la farine comme agent contre les inconvénients de l'adhésivité. A la lumière de ce qui a été dit plus haut, le problème technique qui se pose à la base de la présente invention est de créer un procédé pour la fabrication de gnocchi permettant d'éviter tous les inconvénients mentionnés précédemment en se référant à la technique connue. L'invention a pour but de résoudre ce problème et concerne à cet effet un procédé pour la fabrication de gnocchi et produits similaires, comportant une phase de mélange et de cuisson simultanée des ingrédients choisis, l'un d'eux au moins contenant de l'amidon, pour obtenir une pâte dans laquelle sensiblement tout l'amidon contenu est gélifié, caractérisé en ce qu'on extrude directement la pâte hors du récipient dans lequel elle est formée, en 3-0 obtenant un cordon de pâte cuite extrudée. Conformément à une caractéristique de l'invention, on forme la pâte de façon continue dans le récipient et on l'extrude de façon continue à partir de celui-ci de manière à obtenir un cordon de pâte continu 2605498 qui est coupé en morceaux ou tronçons de longueur prédéterminée immédiatement & la sortie du récipient. Suivant une autre réalisation de l'invention, on effectue l'extrusion de la pâte gélifiée en soumettant cette pâte à une centrifugation dans le récipient. Les avantages obtenus par un procédé suivant l'invention résultent essentiellement de ce que l'extrusion d'une pSte gélifiée directement à partir du récipient dans lequel elle est formée (récipient de cuisson ou cuiseur) permet, d'une part, d'effectuer la cuisson à une température optimale pour la gélification de l'amidon et d'obtenir ainsi une pâte particulièrement moelleuse dans laquelle sont préservées toutes les caractéristiques organoleptiques du produit et, d'autre part, puisqu'il ne se produit aucun abaissement de température, d'extruder dans des conditions optimales une pâte cuite ayant une structure porteuse (amidon gélifié) intacte, en obtenant un cordon extrudé présentant sensiblement aucune adhésivité. Cette dernière caractéristique permet à son tour d'effectuer la coupe du cordon en morceaux ou tronçons de longueur prédéterminée sans l'aide du saupoudrage classique avec de la farine crue. On évite ainsi tous les inconvénients liés à un tel usage. La caractéristique de l'invention suivant 2D laquelle on effectue l'extrusion en phase de centrifugation de la pâte gélifiée permet que l'extrusion ait lieu avec une sollicitation mécanique douce de la pâte et donc avec une sollicitation mécanique très faible, sinon inexistante, des liaisons de la structure 3-0 du gel amylacé. En réalité, la pression nécessaire imposée pendant la phase d'extrusion de l'invention, en tenant compte du caractère moelleux et pratiquement non collant de la pâte à extruder, est celle qui donne au produit extrudé une compacité suffisante pour supporter l'opération suivante de coupe en tronçons. 6 2605498 L'invention concerne également un dispositif pour la fabrication de gnocchi comportant un récipient cylindrique muni d'une chemise de chauffage, un arbre commandé par un moteur étant monté à rotation en position axiale dans le récipient cylindrique, une série de pales étant fixées sur cet arbre et s'étendant dans des directions sensiblement radiales par rapport à celui-ci en étant disposées hélicoïdalement, au moins une ouverture étant formée dans le récipient à proximité de ici l'une de ses extrémités pour l'alimentation de celui-ci par les ingrédients choisis pour la formation d'une pâte, caractérisé en ce qu'il comporte une ouverture d'extrusion pratiquée dans le récipient à proximité de l'extrémité opposée à l'extrémité d'alimentation en ingrédients. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention résulteront principalement de la description ci-après d'un exemple de réalisation d'un procédé et d'un dispositif pour la fabrication de gnocchi, en se référant aux dessins annexés, donnés à titre indicatif et non limitatif, dans lesquels: - la figure i représente schématiquement un dispositif suivant 1'invention; - la figure 2 est une vue en coupe schématique du dispositif effectué suivant la ligne II-II de la figure 1. Conformément aux dessins, la référence numérique 1 désigne de façon globale et schématique un cuiseur comportant un récipient cylindrique 2 dans lequel un arbre 3 commandé par un moteur est monté à rotation 3-0 par des moyens en soi classiques et non représentés. L'arbre 3 est muni d'une série de pales 4 s'étendant dans des directions sensiblement radiales et disposées hélicoïdalement. Le récipient cylindrique 2 est muni, à proximité de l'une de ses extrémités 2a, d'ouvertures 5, 6 pour l'introduction dans ce récipient, d'une part d'un 7 2605498 flux de farine de blé, d'autres céréales ou de tubercules tels que les pommes de terre, de manioc etc., et d'autre part d'eau, éventuellement dosée par une pompe appropriée 7 et chauffée & une température prédéterminée après un passage dans un échangeur de chaleur 8. Le récipient 2 est muni d'une chemise de chauffage 9, parcourue par un fluide de chauffage classique, par exemple de l'eau chaude, de la vapeur, de l'huile diathermique et similaires. A proximité de l'autre extrémité 2b du récipient 2, une ouverture 10 est usinée ou pratiquée d'une autre façon dans la paroi extérieure du récipient cylindrique 2. Les pales 4a, 4b comprises entre cette ouverture 10 et l'extrémité 2b du récipient sont des pales du type dit de retenue. L'utilisation de ces pales sera mieux comprise à la lecture de la suite de la description. En face de l'ouverture 10, agit un dispositif de coupe représenté schématiquement en 11, ce dispositif pouvant être constitué d'un ou plusieurs couteaux portés à l'extrémité d'un bras 12 dont l'autre extrémité est montée sur un arbre 13 commandé par un moteur. Le bras 12 tourne autour de l'axe de l'arbre 13 et sa longueur est choisie de manière que le tranchant du ou des couteaux 11 parcoure une trajectoire tangente à l'ouverture 10 du récipient 2. Il y a lieu de remarquer que l'arbre 13 peut être l'arbre à pales 3 ou un arbre indépendant de celui- ci et s'étendant parallèlement à lui. Un ventilateur, représenté schématiquement en 14, est disposé de manière à envoyer un courant d'air de 3.0 refroidissement vers la partie de la paroi du récipient 2 dans laquelle est pratiquée l'ouverture 10. Un autre système de refroidissement est représenté schématiquement et peut être constitué, par exemple, d'un lit fluide horizontal du type connu dans la technique sous le nom de "flow-freezer", c'est-à-dire 8 2605498 refroidisseur à écoulement, ou d'une machine vibrante du type batteur-agitateur. De la farine, ou un mélange de farine contenant de 1'amidon, et de l'eau chaude sont introduits par les ouvertures respectives 5 et 6 en quantités dosées et de façon continue dans le cuiseur 1 dans lequel l'arbre à pales 3 est maintenu en rotation & une vitesse prédéterminée. A proximité immédiate de l'entrée dans le cuiseur, l'eau et la farine rencontrent les pales 4 par c10 lesquelles elles sont finement dispersées et intimement mélangées. On peut ainsi garantir une imprégnation intime et avantageuse de chaque particule individuelle de farine. Au moment de cette imprégnation commence la formation d'une pâte qui est maintenue en mélange continu et constant. Par suite de l'orientation des pales 4, cette pâte est transportée vers l'extrémité 2b du cuiseur. Pendant cet avancement continu, il se produit également un chauffage progressif et continu de la pâte jusqu'à ce que soient atteintes des températures auxquelles l'amidon contenu initialement dans la farine subit le phénomène connu de gélification. La température de l'eau d'entrée, la température du récipient 2 et la vitesse de rotation de l'arbre sont prédéterminées de façon que dans la pâte formée tout l'amidon soit sensiblement gélifié avant que la pâte atteigne D l'ouverture 10. En outre, la vitesse de l'arbre, la forme et l'orientation des pales 4 sont choisies de manière que la pâte soit soumise à une centrifugation sur la paroi intérieure du récipient 2 tandis qu'elle avance vers l'ouverture 10. 3-0 Les pales de retenue 4a et 4b empêchent qu'une partie de la pâte dépasse l'ouverture 10. Quand elle a atteint cette ouverture, la pâte sort par celle-ci en étant poussée par la force centrifuge développée par la rotation de l'arbre à pales 3. Les dimensions de l'ouverture 10 et le débit de la 9 2605498 pâte & l'intérieur du cuiseur sont en corrélation de manière que la pate sortant de cette ouverture subisse une action mécanique sensiblement comparable à une extrusion, avec formation d'un cordon de pâte gélifiée ayant une section transversale semblable à l'ouverture 10. Immédiatement après la sortie de l'ouverture , le cordon est soumis à l'action de coupe du dispositif 11, 12, ce qui donne une succession de tronçons qui, refroidis par le courant d'air envoyé par le ventilateur 14, sont recueillis sur le système de refroidissement. Il y a lieu de noter que la pâte produite de façon continue dans le récipient 2 est extrudée de façon continue hors du récipient à travers l'ouverture 10, au moment de la gélification maximale de l'amidon, sollicité par une force centrifuge qui ne peut pas être comparée avec la force classique habituelle (force mécanique) appliquée par les vis d'Archimède. Le cordon de pâte extrudé, qui n'a subi aucune trituration physique, conserve en lui tout l'air incorporé dans la pâte à l'intérieur du récipient 2 et conserve une structure porteuse (constituée d'amidon gélifié) inaltérée. Il en résulte que ce cordon est particulièrement moelleux, tendre et souple. Il est en outre peu collant au point que la coupe en morceaux ou en tronçons peut avoir lieu avantageusement sans aucune utilisation de farine, ni d'un autre type de produit contre l'adhésivité. A ce point de vue, les gnocchi obtenus sont notablement améliores en ce qui concerne- leurs propriétés microbiologiques vis-à-vis des gnocchi 3,0 classiques. Un autre avantage non négligeable résulte de la possibilité de faire varier la forme et l'aspect esthétique des gnocchi obtenus en faisant varier la forme et le profil du contour de l'ouverture d'extrusion 10. Les gnocchi sont déjà terminés à la sortie du cuiseur. 2605498 Quand, dans la description qui précède, on se réfère à la fabrication de gnocchi, il est clair que le procédé suivant l'invention peut être utilisé pour la fabrication de produits similaires ou de même nature tels > que, par exemple, croquettes, quenelles, purée, couscous, etc, pour lesquels le même problème technique se pose. Le domaine de protection de l'invention s'étend donc aussi à la fabrication de tels produits. 2o 11h 2605498 REVENDICATIONS 1) Procédé pour la fabrication de gnocchi et produits similaires, comportant une phase de mélange et de cuisson simultanée des ingrédients choisis, l'un d'eux au moins contenant de l'amidon, pour obtenir une pâte dans laquelle sensiblement tout l'amidon contenu est gélifié, caractérisé en ce qu'on extrude directement la pâte hors du récipient dans lequel elle est formée, en obtenant un cordon de pSte cuite extrudée. (2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on forme la pâte de façon continue dans le récipient et on l'extrude de façon continue à partir de celui-ci de manière & obtenir un cordon de pâte continu qui est coupé en morceaux ou tronçons de longueur prédéterminée immédiatement à la sortie du récipient. 3) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on effectue l'extrusion de la pâte gélifiée en soumettant cette pâte à une centrifugation dans le récipient. 4) Dispositif pour la fabrication de gnocchi comportant un récipient cylindrique (2) muni d'une chemise de chauffage (9), un arbre (3) commandé par un moteur étant monté à rotation en position axiale dans le récipient cylindrique, une série de pales (4) étant fixées sur cet arbre (3) et s'étendant dans des 2b directions sensiblement radiales par rapport à celui-ci en étant disposées hélicoïdalement, au moins une ouverture (5, 6) étant formée dans le récipient à proximité de l'une de ses extrém:iés pour l'alimentation de celui-ci par les ingrédients choisis pour la formation M d'une pate, caractérisé en ce qu'il comporte une ouverture d'extrusion (10) pratiquée dans le récipient (2) à proximité de l'extrémité opposée à l'extrémité d'alimentation en ingrédients.