Brevet FR2638947A1 — publié le 19900518

La présente invention a pour objet un dispositif d'extraction d'une amande d'un fruit a coque. Le marche des fruits à coque et en particulier de la noix s'est fortement modifié et les besoins en amandes se sont accrus. De plus, afin de diminuer les coûts de transport, il est préférable de commercialiser des cerneaux plutôt que les noix rentières dont la coque a un poids non négligeable. Malgre les importantes productions de noix et la amande croissante, l'extraction de l'amande hors de la coque reste très artisanale et le travail est saisonnier. Le dispositif actuel est un simple marteau manié par un opérateur qui brise les coques et en retire l'amande. Une telle production reste faible puisque les rendements sont de l'ordre de 5 kg/heure. On connait des dispositifs mécaniques applicables à d'autres fruits a coques tels que les cabosses de cacaoyers mais de tels dispositifs ne sont pas transposables aux fruits tels que les noix. En effet, les fruits de cacayoers ont la coque découpée par des couteaux avant d'être écrasée au moyen de rouleaux, l'amande et la coque étant ensuite séparées. Les amandes sont ensuite broyées pour la fabrication de la poudre de cacao, et leur état physique importe peu. Dans le cas des cerneaux de noix, il faut impérativement que les cerneaux soient sous forme de "moitié" sans partie manquante pour être commercialisées dans la meilleure qualité.Les autres catégories sont les "écornés" dans lesquels les morceaux représentent au moins les 3/4 de la moitié. Les "brisures" composent la catégorie la moins intéressante puisqu'elle comprend les morceaux passant par un trou de 6 mm. Les morceaux de dimensions inférieures sont traités en déchets tandis que les brisures peuvent être broyées pour des utilisations sous forme de poudre. Enfin une autre catégorie intermédiaire les "invalides" se situent entre les brisures et les écornés. Il est donc nécessaire d'obtenir un pourcentaqe important de moitiés et de limiter les brisures. Si le concassaqe n'apporte pas de solution au problème des noix, il montre néanmoins la fragilité de la coque, notamment au niveau de la Jointure des deux demi- coques. Par ailleurs, l'amande présente une certaine élasticité et n'est pas très sensible aux chocs, elle accepte donc une certaine déformation avant rupture. Le dispositif selon l'invention a pour objet l'extraction de fruits à coque par rupture de cette coque sous l'effet d'au moins un choc appliqué à la coque sans que l'amande soit soumise à une déformation supérieure à celle qu'elle peut supporter avant rupture, ainsi que le tri des amandes et bris de coque obtenus. A cet effet, le dispositif d'extraction d'une amande d'un fruit à coque notamment du cerneau d'une noix se caractérise en ce qu'il comprend des moyens de projection du fruit à grande vitesse, au moins une masselotte mobile et des moyens de tri de l'amande et des bris de coque obtenus. Selon une autre caractéristique de l'invention les moyens de projection du fruit à grande vitesse comprennent une goulotte d'alimentation, une roue à palettes, des moyens d'entraînement en rotation de cette roue et un canal d'éjection en direction d'au moins une masselotte. Le dispositif se caractérise également en ce que les masselottes définissent un passage dont les dimensions sont inférieures à la plus petite dimension transversale du fruit. Les moyens de tri comprennent des moyens de projection simultanée des fragments de coque et de l'amande, une bande transporteuse mobile disposée sensiblement perpendiculairement à la direction de proJection dont la surface comporte des aiguilles orientées parallèlement cette direction, des moyens de récupération des amandes piquées sur les aiguilles et deux transDorteurs d'évacuation. L'invention est maintenant décrite au moyen d'un mode particulier de réalisation en regard des dessus annexés sur lesquels - la figure 1 représente une vue schématique des moyens de projection à grande vitesse et des masselottes selon l'invention - la figure 2 est une vue en coupe .suivant la ligne 2.2 de la figure 1 - la figure 3 représente une vue schématique des moyens de tri selon l'invention et - la figure 4 représente une chaine de traitement de noix utilisant les dispositifs de cassage et de tri selon l'invention. Sur la figure 1, le poste de cassage comprend des moyens de projection à grande vitesse 10 et des masselottes 12 mobiles. Les moyens de projection comprennent une goulotte d'alimentation 14 dans laquelle sont disposées des lamelles 16 destinées à orienter et centrer les noix de façon que leurs plus grandes dimensions soient paralleles à la direction de déplacement des noix le. Une roue 20 a palettes 22 est montée rotative autour d'un axe 24 orienté perpendiculairement à la direction de déplacement des noix. Un carter 26 assure le guidage des noix et la liaison avec la goulotte. Les palettes ont une forme adaptée à celle des noix du type godet. La vitesse de rotation et le diamètre de la roue sont combinés de façon que la vitesse de déplacement des palettes soit comprise entre 15 et 40 m/s. Le carter 26 est muni d'une ouverture formant canal d'éjection 28. L'ensemble des moyens de projection seront orientés de façon que la direction d'éjection soit sensiblement confondue avec la verticale. Les masselottes 12 comprennent dans l'exemple représenté 3 masselottes identiques. Ces masselottes sont mobiles autour d'un axe 30 décentré par rapport au centre de gravité de façon qu'elles soient en équilibre stable sous l'effet de leur poids propre. L'axe 30 est fixe dans un bâti 32. Entre chaque masselotte 12 et le bâti il est prévu un dispositif de rappel 33 en position stable de la masselotte du type ressort à boudins. Les masselottes, au nombre de 3, sont disposées à 1200 les unes des autres en ménageant un passage 36 mieux représenté sur la figure 2. A l'aide d'une bute (non représentée) il est possible de faire varier les dimensions de ce passage en fonction des types de noix. De plus, chaque masselottte comprend au moins une dent 35 dont la hauteur est sensiblement égale à l'épaisseur moyenne d'une coque de noix. Un clone d'évacuation 38 est prévu en sortie des masselottes et en dessous de ce cône sont disposés des moyens de réception 40. Ces moyens de réception comprennent une surface inclinée sur laquelle sont fixées des dents 42 à extrémité arrondie de façon à ne pas blesser les amandes. L'inclinaison doit étre suffisante pour provoquer l'évacuation des bris de coque et des amandes vers une bande transporteuse 44. Les moyens de tri 48 représentés à la figure 3 comprennent plusieurs logements 50 à rampe 51 inclinée juxtaposés les uns aux autres dans un même plan. Une source de gaz sous pression 52 (non représentée) alimente des ajutages 54 usinés dans la rampe de chaque logement. Une goulotte 56 assure la canalisation des bris de coques et des amandes de la bande transporteuse 44. Au dessus de ces logements il est prévu une bande transporteuse 58 d'un type particulier. La bande 60 est tendue de façon connue en boucle fermée entre deux cylindres 62, 64 dont un est moteur mais elle comporte à sa surface et perpendiculaires à celle-ci des aiguilles 65. Le pas des aiguilles est déterminé en fonction de la taille des morceaux que l'on souhaite sélectionner. Ces aiguilles doivent être rigides, résistantes a l'usure et aux chocs et doivent répondre aux normes alimentaires. Une bande transporteuse 66 assure l'évacuation des morceaux d'amandes retirés des aiguilles par un peigne 68 disposé en aval de la bande. Une autre bande transporteuse 70 assure l'évacuation des bris de coques et la poudre d'amande non retenue par la bande 60 à aiguilles en aval des moyens de projection. A la figure 4 on a représenté une chaine complète de traitement comportant une trémie d'alimentation en fruits 72 à partir d'une zone de stockage 74, un bol vibrant 76 pour conduire les fruits vers un dispositif de calibrage 78 à partir duquel les fruits sont traités par les dispositifs d'extraction 10, 12 et de tri 48, des moyens complémentaires de tri 80 des amandes en fonction de la taille ou de la couleur et des moyens 82 de conditionnement. Une telle chaine fonctionne de la façon suivante dans le cas des noix par exemple. Les noix sont amenées de la zone de stockage 74 au moyen d'une trémie 72 dans un bol vibrant 76 qui conduit les fruits vers un dispositif de calibrage 78 dont le rôle est d'homogénéiser les noix en fonction de leurs dimensions de facon à améliorer encore rendement, efficacité et qualité. Chaque sortie calibrée alimente des moyens d'extraction particuliers préréglés pour ce calibre. Les moyens d'extraction comprennent une goulotte 14 dans laquelle tombe la noix, qui est centrée et orientée par les lamelles souples 16. La roue 20 à palettes est en rotation et chaque noix est entraînée par une palette 22 à une vitesse comprise entre 15 et 40 m/s. En sortie du canal d'éjection 28, la noix 18 animée de sa vitesse propre vient heurter les masselottes et plus particulièrement les dents ce qui, compte tenu de l'inertie des masselottes elles-mémes et des moyens de rappel élastique 33, provoque l'éclatement de la coque et la séparation en deux moitiés du cerneau. Le résultat est rendu possible du fait que la coque est fragile et l'amande élastique. Des réglages des masselottes, de la vitesse de projection sont nécessaires pour la mise au point de ce cassage en fonction de la fragilité de la coque, des dimensions, du poids, d'où l'intérêt d'un traitement par lots. Ces réglages s'effectuent de façon empirique au moyen d'essais. Si les fragments de coques bien que marqués n'étaient pas dissociés, les dents 42 des moyens de réception 40 assureraient le cassage complémentaire sans que cela soit préJudiciable à l'amande. Les bris de coque et d'amandes sont dirigés par la bande transporteuse 44 vers les moyens de tri 48. Les bris de coques et d'amandes tombent sur les rampes 51 des logements 50. A travers des ajutages 54, de l'air sous pression en provenance d'une source 52, propulse périodiquement les bris de coques et ' les amandes vers les aiguilles 65 de la bande transporteuse 60. Les amandes sont recuperées par la bande transporteuse 66 au moyen du peigne 68 qui retire les amandes des aiguilles. Les moyens de tri 48 comprennent plusieurs logements 50 et l'opération précedente est répétée plusieurs fois. Les bris de coques et d'amandes sont récupérés par la bande transporteuse 70. Les amandes peuvent alors être triées de façon connue suivant la forme ou la couleur, puis conditionnées en sachets sous vide tandis que les bris de coques sont conditipnnés pour être consumés dans des appareils de cuisson du type "barbecue". Une telle chaine . peut traiter plusieurs centaines de kilogrammes à l'heure ce qui assure des rendements industriels. De plus, les délais de traitement entre l'ouverture du fruit et l'emballage de l'amande sont très courts ce qui évite toute oxydation et toute pollution de l'amande. Compte tenu du délai de traitement, les fruits peuvent être traités par lots. Le regroupement en un point de l'ensemble des opérations supprime tous les inconvénients liés aux transDorts entre les différents lieux dans lesquels est effectuée chacune des opérations. Ce type de chaine permet d'autre part de commercialiser de nouveaux produits comme. les bris de coque compte tenu qu'il n'y a plus qu'a prévoir des moyens pour l'emballaqe. Un tel sous produit peut avantageusement être utilisé comme combustible dans certains foyers de cuisson. Par ailleurs, tout ce qui vient d'être décrit est entièrement apolicable, aux adaptations près en taille, aux noisettes. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'extraction d'une amande d'un fruit à coque notamment d'un cerneau de noix caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de projection (10) du fruit (18) a grande vitesse, au moins une masselotte mobile (12) et des moyens de tri (48) de l'amande et des bris de coque 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de projection (10) comprennent une goulotte d'alimentation (14), une roue (20) à palettes (22) des moyens d'entrainement en rotation de cette roue et un canal d'éjection (28) orienté en direction des masselottes (12). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comprend trois masselottes (12) disposées à 120", mobiles autour d'un axe (30) disposé perpendiculairement à la direction d'éjection. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les masselottes (12) définissent un passage (36) dont les dimensions au repos sont inférieures à la plus petite dimension transversale du fruit. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque masselotte (12) comprend un moyen de rappel élastique (33) en position de repos. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque masselotte (12) comprend au moins une dent (35) d'une hauteur sensiblement égale à l'épaisseur de la coque du fruit (18). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de réception (40) des fragments de coque et de l'amande comportant des dents (42) orientées parallèlement à la direction d'éjection de façon à provoquer la séparation des fragments de coque. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérise en ce cue les moyens de tri (48) comprennent des moyens de propulsion (50, 51) simultanée des fragments de cocue et de l'amande, en bande transporteuse (58) mobile et disposée sensiblement perpendiculairement à la direction de propulsion, dont la surface comporte des aiguilles orientées parallèlement à cette direction, des moyens de récupération des amandes et deux transporteurs d'évacuation (66) et (70). 9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que la bande transporteuse mobile (58) est disposée au dessus des moyens de propulsion (50, 51). 10. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que les moyens de récupération comprennent un peigne (68). 15. Chaine de traitement de fruits en coque en vue de l'extraction, du tri à l'aide des dispositifs selon l'une des revendications 1 à 10 et du conditionnement des amandes de ces fruits caractérisée en ce qu'elle comprend une trémie d'alimentation en fruits (72), un bol vibrant (76), un dispositif de calibrage (78), des moyens d'extraction (10, 12), des moyens de tri (48) entre coques et amandes, des moyens complémentaires de tri (80) des amandes notamment en fonction de la couleur et des moyens de conditionnement (82).