Brevet FR2681509A1 — publié le 19930326

DISPOSITIF DE FABRICATION DE GRATINS, NOTAMMENT POUR PLATS CUISINES La présente invention concerne la fabrication de gratins à partir d'un mélange de fromage râpé et d'un ou plusieurs autres composants tels que chapelure, lesquels gratins sont notamment destinés à être adjoints en couverture sur des plats cuisinés. Dans le domaine des plats cuisinés, la tendance actuelle des fabricants est de proposer aux consommateurs des produits à réchauffer, voire à consommer directement dans leur conditionnement, lequel est généralement une barquette thermoformée présentant l'avantage de pouvoir être passée au four à micro-ondes. Dans le processus de fabrication, la matière constituant le plat cuisiné est déversée après cuisson dans les barquettes qui sont alors operculées, de préférence sous vide ou dans une atmosphère de gaz inerte. Cette technique, globalement satisfaisante, fait apparaître des difficultés dans le cas de plats cuisinés qui gagneraient à être gratinés. Pour ce faire, il faudrait en effet répandre sur le contenu de la barquette une couche de fromage râpé et de chapelure, puis soumettre cette couche à l'action d'une source de chaleur adéquate pour la fonte du fromage et le dorage. Or, les barquettes thermoformées sont par nature tout-àfait inaptes à supporter de telles conditions, tandis que leur substitution par des barquettes en métal léger interdirait de les passer au four à micro-ondes pour le réchauffement avant consommation. Cet état de choses a conduit à prévoir de réaliser à part des couches de gratin pour ne les adjoindre qu'ensuite en couverture de la base du plat préparé, et l'invention a pour but majeur de concevoir un dispositif pour la fabrication automatisée de gratins de ce type. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison un convoyeur apte à recevoir en couche un mélange comprenant du fromage râpé et au moins un autre composant tel que de la chapelure, un tunnel dans lequel passe ledit convoyeur, doté de moyens chauffants pour assurer la fonte du fromage et le dorage, et des moyens situés en amont de ce tunnel pour former ledit mélange et le répartir en couche d'épaisseur prédéterminée et homogène sur ledit convoyeur, ces moyens comprenant une pluralité de goulottes vibrantes à fond plat horizontal diposées en cascade. Les goulottes sont fermées à une extrémité et présentent un bord de déversement à l'autre extrémité. Elles sont alimentées près de leur extrémité fermée et, par les vibrations, assurent l'étalement puis le déversement de leur contenu. Par déversement de l'une dans l'autre, il y a ainsi formation d'un mélange à partir de deux goulottes alimentées respectivement en fromage râpé et chapelure - d'autres composants pouvant être ajoutés selon le même principe - puis le mélange est distribué sur le convoyeur par la dernière goulotte. De préférence, le système comporte au moins quatre goulottes, soit deux goulottes amont alimentées respectivement en fromage râpé et chapelure, une goulotte intermédiaire dans laquelle elles déversent pour la formation du mélange, et une goulotte aval ayant pour fonction de parfaire le mélange et d'ajuster le débit de déversement sur le convoyeur pour l'obtention d'une couche régulière d'épaisseur adéquate. Dans une forme de réalisation, le fromage râpé est délivré par une râpe fonctionnant en discontinu. On peut alors prévoir une goulotte supplémentaire pour réaliser un étalement préalable des petits tas qui sont produits. Le mélange de fromage râpé et de chapelure est reçu sur le convoyeur dont la surface est traitée (par exemple siliconée ou téflonée) pour pallier le plus possible au collage. On produit ainsi des bandes de gratin qui sont ensuite découpées en pièces de formes et de dimensions choisies. Toutefois, de préférence, on réalise directement ces pièces de gratin dans des moules adéquats. Ceux-ci sont avantageusement mélangés sur une suite de supports plans ou bandeaux s'accrochant par les côtés à deux chaînes latérales. Le fonctionnement des goulottes est alors discontinu, asservi au passage des moules sous le bord verseur de la goulotte aval de distribution. L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des dessins annexés, dans lesquels la Fig. 1 est une vue très schématique, de dessus, d'un dispositif de fabrication de gratins dans son intégralité, la Fig. 2 est une vue latérale illustrant un ensemble de distribution à goulottes pour le dispositif de la Fig. 1, ainsi que son principe de fonctionnement, la Fig. 3 est une vue de dessus des seules goulottes de l'ensemble de la Fig. 2, les Figs. 4 et 5 sont des vues en perspective de bandeaux supports de moules à gratins constituant le convoyeur du dispositif dans une forme de réalisation préférée, la Fig. 6 est une vue schématique de côté montrant comment sont montés ces bandeaux dans le convoyeur, et la Fig. 7 est une vue schématique partielle en perspective d'une goulotte aval de distribution. Le dispositif de fabrication de gratins selon l'invention, tel qu'il est représenté à la Fig. 1, comprend essentiellement un convoyeur C, un ensemble D assurant la distribution d'un mélange de fromage râpé (généralement de l'emmenthal) et de chapelure à l'entrée du convoyeur C, et un tunnel T dans lequel passe le convoyeur en aval de l'ensemble D. Le tunnel T est doté de moyens chauffants classiques pour assurer la fonte du fromage et le dorage, s'agissant de préférence de rampes longitudinales d'émetteurs de rayonnement infra-rouge disposées côte-à-côte sous la paroi supérieure. Si nécessaire, des hottes d'extraction de fumée sont prévues, représentées par leurs conduits de sortie S. La partie R du convoyeur C en aval du tunnel T se poursuit sur une certaine longueur correspondant à un temps de refroidissement en milieu ambiant des gratins transportés qui sont recueillis avant d'arriver à l'extrémité E. Dans une forme de réalisation, le tunnel T et la section de refroidissement R du convoyeur C ont chacun une longueur d'environ 2 m. Bien entendu, la longueur de la section R peut être réduite en prévoyant des moyens pour accélérer le refroidissement, par exemple sous la forme d'un second tunnel réfrigéré. En tout état de cause, cette partie du dispositif est classique, la fonte du fromage, le dorage et le refroidissement ne faisant pas apparaître de problèmes particuliers. Par contre, il n'en est pas de même de la formation et de la distribution du mélange de départ sur le convoyeur C. En effet, ce mélange est à base de fromage râpé et doit rester très délié afin d'être distribué sur le convoyeur en couche relativement fine et uniforme. Dans ces conditions, la tendance naturelle du fromage râpé à se grumeler dès qu'on le manipule rend délicate une adjonction homogène de la chapelure. Là précisément, l'invention apporte une solution originale avec l'ensemble D, lequel comprend un jeu de goulottes vibrantes G à fond plat et horizontal, disposées en cascade de façon à déverser leur contenu les unes dans les autres, pour réaliser le mélange de fromage râpé et de chapelure, et le distribuer sur le convoyeur C. Aux Figs. 2 et 3, les goulottes G sont de forme générale rectangulaire, leur fond étant bordé latéralement et à l'arrière, et présentant un bord avant de déversement. Elles sont montées sur des vibrateurs, non représentés, agissant longitudinalement et induisant un déplacement de leur contenu vers le bord de déversement. Sous l'effet des vibrations, le contenu des goulottes G s'étale tant dans le sens longitudinal que transversal, en même temps qu'il avance par pas successifs vers le bord de déversement, pour tomber tout le long de celui-ci en rideau homogène. L'ensemble D illustré aux Figs. 2 et 3 comprend cinq goulottes G dont une goulotte G1 alimentée en fromage râpé par une râpe 10, une goulotte G2 alimentée en chapelure à partir d'une trémie 11, une goulotte G3 dans l'arrière de laquelle déverse la goulotte G1, une goulotte G4 recevant du fromage de G3 et de la chapelure de G2, et une goulotte G5 dans l'arrière de laquelle déverse G4 et assurant la distribution sur le convoyeur C. Comme on le voit à la Fig. 3, la largeur des goulottes s'accroît légèrement des plus hautes vers les plus basses, la largeur de G5 correspondant à celle de la couche que l'on désire former sur le convoyeur C. En amont de la goulotte de mélange G4, la seule goulotte G3 pourrait suffire pour l'amenée du fromage râpé. Toutefois, l'adjonction de la goulotte supplémentaire G1 permet d'utiliser la râpe 10 de façon plus souple, plus précisément d'en régler le débit en la faisant fonctionner de façon discontinue : le fromage râpé tombe alors en petits tas dans la goulotte G1 qui a pour fonction de les étaler afin de réaliser par son bord de déversement une ditribution continue dans G3 qui, elle, homogénéise la couche. La chapelure est stockée dans une trémie 11 alimentant la goulotte G2. La chapelure ne posant pas de problème particulier de manipulation, l'arrangement montré selon lequel G2 constitue en fait un fond vibrant de la trémie 11 est parfaitement satisfaisant. Bien entendu, on a avantage à prévoir que la fente 12 à la base de la trémie ouverte vers le bord de déversement de G2 ait une hauteur modulable pour le réglage du débit de sortie de la chapelure, sachant que d'une manière générale, ce réglage se fait en priorité au niveau de la fréquence des vibrations imprimées à la goulotte. On remarquera d'autre part que la goulotte G2 est orientée à contre-sens par rapport aux autres, dans le but notamment de réduire l'encombrement du système. Le mélange de fromage râpé et de chapelure réalisé dans G4 est déversé dans G5 qui a pour fonction de le parfaire et d'homogénéiser la couche, mais également d'effectuer un ajustement relativement à l'épaisseur de celle-ci. En pratique, on régle les débits de distribution et les fréquences de vibration des différentes goulottes de telle sorte que l'épaisseur doive être augmentée dans G5, la correction dans ce sens contribuant à l'homogénéisation. Le tassement dans G5 est obtenu en lui imprimant des vibrations de fréquence inférieure par rapport à la goulotte G4. La Fig. 2 montre de plus un élément 13 en forme de trémie sous le bord de déversement de G5. I1 sert à guider la chute du mélange jusqu'au convoyeur C lorsque celle-ci a une hauteur non négligeable, par exemple supérieure à 10 cm. Il comporte deux tôles transversales inclinées 13a, 13b définissant une fente de sortie à proximité immédiate du convoyeur C. L'une des tôles 13a est fixe et porte latéralement des joues 13c réglables en position transversale, tandis que l'autre tôle 13b peut être déplacée en translation longitudinale pour modifier la largeur de ladite fente de sortie. On notera que si le mélange doit comprendre un ou plusieurs autres composants en plus du fromage râpé et de la chapelure, on peut soit les prémélanger entre eux et avec la chapelure par brassage classique si leur nature le permet, ou bien les introduire à partir de goulottes vibrantes supplémentaires, par exemple arrangées de la même façon que G2, en aval. L'ensemble D permet de réaliser sur le convoyeur C une couche de mélange régulière sous la forme d'une bande de la largeur de la goulotte G5. En interrompant régulièrement et simultanément le mouvement vibratoire des goulottes et le fonctionnement de la râpe, la couche est divisée en portions rectangulaires séparées de dimensions déterminées, qui sont recueillies après cuisson et refroidissement à l'extrémité E du convoyeur C, et dans lequelles on découpe alors les pièces de gratin dans leur forme finale. Pour procéder ainsi, la bande transporteuse du convoyeur C doit nécessairement être soumise à un traitement de surface (réalisation d'un revêtement à base de silicone ou de téflon) pour réduire le plus possible le collage. Or, dans leur forme connue, de tels supports se prêtent difficilement à la déformation continuelle qu'occasionne le passage autour des moyens de renvoi dans un convoyeur. Par ailleurs, un découpage net des pièces de gratin est difficile. Ces deux points, bien que loin de constituer des obstacles insurmontables, ont conduit au développement du dispositif en vue de réaliser les pièces de gratin directement dans leur forme finale, dans des moules indéformables 16 dont les parois intérieures sont traitées pour éviter le collage. Selon l'invention, la boucle de transport du convoyeur C consiste alors en une suite de supports plans rectangulaires ou bandeaux 15, Figs. 4 à 6, tous identiques, accrochés de chaque côté en deux points à une chaîne latérale d'entraînement 17. Deux exemples de réalisation des bandeaux 15 sont représentés aux Figs. 4 et 5. Dans les deux cas, les bandeaux sont réalisés selon le même principe, et diffèrent seulement par le nombre et la taille des moules 16 qui y sont arrangés. Les bandeaux 15 sont en réalité des plaques de tôle retangulaires 15a, repliées en équerre à leur périphérie. Dans les bords latéraux 15b ainsi formés, sont prévus les moyens d'accrochage, lesquels sont avantageusement deux trous sur un côté, et des encoches 15c en regard sur l'autre côté, ces trous et encoches s'engageant sur des tétons solidaires des chaînes 17 et représentés schématiquement en 18 à la Fig. 6. Pour la tenue des bandeaux 15 lorqu'ils passent en brin inférieur dans le convoyeur C, un guide de support latéral 19 est prévu du côté des bandeaux 15 présentant les encoches d'accrochage. Les moules 16 pourraient être de simples alvéoles réalisées par emboutissage de la plaque 15a mais, tels que représentés, ce sont des éléments rapportés de forme rectangulaire ou carrée, légèrement en creux et présentant une bordure supérieure 16a. Les moules 16 s'inscrivent dans des jours ménagés à cet effet dans la plaque 15a, et sont fixés à celle-ci par soudure au niveau de la bordure 16a. Par ailleurs, les moules d'un même bandeau, à supposer qu'ils soient plusieurs longitudinalement et transversalement sont alignés en rangées et en colonnes. Il en est ainsi des moules 16 du bandeau de la Fig. 4, et dans celui de la Fig. 5 qui n'en comporte que deux, les moules 16 sont orientés longitudinalement côte-à-côte. Lorsque les bandeaux 15 comportent transversalement plusieurs moules, il est utile d'aménager la dernière goulotte G5 afin que la chute de mélange le long de son bord de déversement soit interrompue dans la zone médiane correspondant à la séparation entre les plateaux 16. La Fig. 7 illustre un tel aménagement de la goulotte G5, sous la forme d'un bossage médian 20 allongé longitudinalement sur le fond, s'évasant de l'arrière vers l'avant, et dont la largeur au niveau du bord de déversement équivaut à ladite séparation. La distribution de mélange doit d'autre part être interrompue le long du bord de déversement de G5 entre les passages de rangées de moules 16 consécutives. A cette fin, l'arrivée du bord avant des moules 16 sous le bord de déversement de G5 est détectée pour produire un signal de démarrage des vibrateurs des goulottes et de la râpe 10. L'arrêt peut être commandé de la même façon par détection de l'arrivée du bord arrière des moules, ou bien par une temporisation correspondant au temps de passage des moules. Le dispositif comporte en outre des moyens pour évacuer les salissures sur les bandeaux 15 après qu'ils ont passé l'extrémité aval E du convoyeur C. A cet effet, une ou plusieurs brosses transversales à poils relativement rigides telles que 21 suffisent, pourvu que toute la surface supérieure des bandeaux 15 ait un revêtement évitant le collage. De même, des brosses plus souples, non représentées dans les dessins, peuvent être arrangées en amont du tunnel T pour effectuer un balayage des éventuelles particules de fromage râpé et chutant de G5 en dehors des moules 16 sur les bandeaux 15. Les pièces de gratin réalisées avec un dispositif selon l'invention peuvent avoir deux destinations, soit être utilisées directement dans une chaîne de fabrication de plats cuisinés, soit constituer des produits autonomes proposés tels quels à la vente pour faciliter les tâches culinaires des consommateurs. D'autre part, dans le présent contexte, le terme gratin est à considérer au sens large, englobant en fait toute préparation consistant en un mélange à base de fromage râpé passé à la chaleur. REVENDICATIONS 1) Dispositif de fabrication de gratins, notamment pour plats cuisinés, à partir d'un mélange de fromage râpé et d'au moins un autre composant tel que chapelure, caractérisé en ce qu'il comprend un convoyeur (C) apte à recevoir en couche ledit mélange, un tunnel (T) dans lequel passe le convoyeur (C) et doté de moyens chauffants pour assurer la fonte du fromage et le dorage, et des moyens (D) situés en amont du tunnel (T) pour former ledit mélange et le répartir en couche d'épaisseur prédéterminée et homogène sur le convoyeur (C), ces moyens comprenant une pluralité de goulottes vibrantes (G) à fond plat horizontal, disposées en cascade. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (D) comprennent au moins une goulotte (G3) alimentée en fromage râpé et une goulotte (G2) alimentée avec le ou les autres composants dudit mélange, déversant toutes deux dans une goulotte de mélange (G4). 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les goulottes (G3) et (G2) sont de sens opposés. 4) Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens (D) comprennent en outre une goulotte (G5) en aval de la goulotte (G4), pour parfaire le mélange initié dans cette dernière et ajuster le débit de distribution sur le convoyeur (C) par réglage de la fréquence du vibrateur qui lui est affecté. 5) Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les moyens (D) comprennent en outre une goulotte (G1) en amont de la goulotte (G3) pour l'alimentation en fromage râpé, et une râpe (10) débitant dans cette goulotte (G1). 6) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la goulotte (G2) constitue un fond vibrant sous une trémie de stockage (11) des composants tels que chapelure distribués par (G2). 7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la fréquence du vibrateur affecté à la goulotte (G2) est modulable en vue du réglage de son débit. 8) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la fente ouverte dans (G2) à la base de la trémie (11) a une hauteur modulable, offrant une seconde possiblité de réglage du débit de ladite goulotte (G2). 9) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le convoyeur (C) comporte des bandeaux (15) formant la boucle de transport, lesquels bandeaux s'accrochent latéralement à des chaînes d'entraînement (17) et portent des moules (16) aux formes et aux dimensions des gratins à obtenir. 10) Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moules (16) et la surface supérieure (15a) des bandeaux (15) présentent un revêtement évitant le collage. 11) Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (21) pour évacuer les salissures sur les bandeaux (15) après qu'ils ont passé l'extrémité aval (E) du convoyeur (C). 12) Dispositif selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que des moyens sont en outre prévus en amont du tunnel (T) pour évacuer les éventuelles chutes de mélange sur les bandeaux (15) en dehors des moules (16).