Brevet FR2762476A1 — publié le 19981030

La présente invention concerne une machine de fabrication et de stockage de levain naturel liquide. On connaît par le document FR-A-2 716 337 une telle machine comprenant essentiellement un premier organe rotatif à au moins une pale de brassage d'un mélange d'eau et de farine introduit dans une cuve et permettant de fabriquer le levain et un second organe rotatif de brassage dont l'axe de rotation est excentré par rapport à l'axe de rotation du premier organe rotatif et portant au moins une pale, la ou les pale(s) du premier organe ayant une forme complémentaire des pales du deuxième organe de façon à permettre le passage des pales du deuxième organe à travers les pales du premier organe. Cependant, cette machine connue exige des temps de fermentation du levain extrêmement longs et un trop grand nombre de modes opératoires pour que la totalité du levain contenu dans la cuve soit prête à l'utilisation du fait que l'opérateur doit tout d'abord sur une période de 3 jours charger chaque jour la cuve d'un tiers de mélange d'eau et de farine de façon que la totalité du levain dans la cuve soit prête à l'utilisation au quatrième jour. De plus, cette machine connue oblige l'utilisateur à laisser subsister au fond de la cuve une quantité minimum de levain, de l'ordre de 20 %. Enfin, cette machine connue nécessite de la part de l'opérateur un trop grand nombre de réglables complexes selon lesquels les pales des deux organes rotatifs tournent dans un cycle continu puis avec des cycles intermittents ajustables. En d'autres termes, la machine telle qu'enseignée dans ce document antérieur ne permet pas d'assurer une reproductibilité correcte de la fermentation du levain. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus de la machine connue. A cet effet, l'invention propose une machine de fabrication et de stockage de levain naturel liquide obtenu à partir de matières premières à base d'eau et de farine, comprenant une cuve cylindrique dans laquelle sont introduites les matières premières et équipée d'un dispositif agitateur permettant le brassage des matières premières et d'un moyen d'évacuation du levain fabriqué, le dispositif agitateur comprenant un premier organe agitateur rotatif agencé également pour racler la paroi interne et une partie du fond de la cuve et un second organe agitateur rotatif, et qui est caractérisée en ce que le second organe agitateur est monté à rotation au voisinage du fond de la cuve et tourne à une vitesse de rotation supérieure à celle du premier organe agitateur de manière à diminuer le temps de fermentation du levain. De préférence, la vitesse de rotation du second organe agitateur est comprise entre environ 500 tours/min et environ 3000 tours/min et celle du premier organe agitateur est de l'ordre de 5 à 30 tours/min. De préférence, le second organe agitateur a un diamètre externe compris entre 0,2 et 0,6 fois le diamètre interne de la cuve. Avantageusement, le second organe agitateur comprend au moins une roue sensiblement parallèle au fond de la cuve et dont l'axe de rotation est perpendiculaire à ce fond. Le second organe agitateur comprend une autre roue jumelée à la roue précédente. Chaque roue comprend un moyeu et des dents périphériques solidaires du moyeu s'étendant perpendiculairement à celui-ci alternativement vers le haut et vers le bas. Le moyeu de la roue comprend un certain nombre d'orifices traversants s'étendant sensiblement suivant une même circonférence et, de préférence, les orifices ont chacun la forme d'une lumière oblongue dont les deux extrémités ont des diamètres différents. La roue est portée par un arbre moteur traversant le fond de la cuve et entraîné par un moto-réducteur solidaire de la face extérieure de la paroi de fond de la cuve et le premier organe agitateur comprend un arbre de support de deux pales identiques parallèles opposées de raclage, centré par rapport à la cuve et fixé amoviblement à un arbre moteur monté à rotation dans un boîtier s'étendant en partie supérieure de la cuve radialement à celle-ci et contenant un mécanisme de liaison de l'arbre moteur du premier organe agitateur à un autre moto-réducteur solidaire du châssis de la machine. L'arbre moteur de la roue est centré ou bien excentré par rapport à la cuve. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe partielle d'une machine de fermentation conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en perspective d'une roue utilisée dans la cuve de la machine de la figure 1 ; et - la figure 3 est une vue de dessus agrandie de la roue de la figure 2 montrant en partie la façon dont sont pliées les dents de cette roue. En se reportant à la figure 1, la machine de l'invention permettant de fabriquer et de stocker du levain naturel liquide obtenu à partir de matières premières à base d'eau et de farine, comprend une cuve cylindrique 1 logée dans un bâti de support 2 pouvant être déplaçable en étant monté sur des roulettes 3. La cuve 1 peut être fermée par un couvercle 4 monté pivotant relativement au bâti 2 par une articulation horizontale 5. La cuve 1 est de plus équipée d'un dispositif agitateur permettant le brassage des matières premières à base d'eau et de farine introduites dans la cuve et d'un moyen 6, tel qu'une vanne, d'évacuation du levain fabriqué et disposé au voisinage d'un bord de la paroi de fond la de la cuve, cette paroi pouvant être inclinée par rapport à l'horizontale pour favoriser l'écoulement du levain fabriqué vers le moyen d'évacuation 6. Comme cela est déjà connu, la cuve est également pourvue en sa partie supérieure d'une grille relevable de résistance suffisante pour recevoir des sacs de farine qui doit être déversée dans la cuve et de moyens de production de froid et de chauffage (non représentés) commandés par une unité de commande 7 permettant de régler la température de chauffage du mélange dans la cuve à la température de fermentation recherchée, situé habituellement entre 200C et 400C. L'unité de commande 7 commande les moyens de production de froid, dont le fluide frigorigène circule à travers un serpentin dans le fond la de la cuve 1, pour arrêter la fermentation et conserver le levain naturel liquide fabriqué. Le dispositif agitateur comprend un premier organe agitateur rotatif 8, dont l'axe de rotation 9 est coaxial à l'axe longitudinal de la cuve 1, et comprenant un arbre central 10 fixé amoviblement et coaxialement, par des moyens d'accouplement rapide appropriés, à un arbre moteur central 11 monté à rotation dans un boîtier ou carter 12 solidaire du bâti 2 et s'étendant radialement à la cuve 1 en partie supérieure de celle-ci. L'arbre moteur 11 est entraîné en rotation par un moto-réducteur 13 par l'intermédiaire d'un mécanisme d'entrainement 14 logé dans le boîtier 12. Un tel mécanisme 14, connu en soi, n'a pas à être détaillé. Le motoréducteur 13 est logé dans le châssis de l'unité de commande 7 en partie supérieure du bâti 2. L'arbre 10 du premier organe rotatif 8 porte, à son extrémité inférieure, deux pales identiques parallèles opposées 15, par exemple en Téflon, fixées à un bras transversal de support 16 solidaire de l'extrémité inférieure de l'arbre 10. Les pales 15 ont un diamètre externe supérieur au diamètre interne de la cuve 1 pour permettre le raclage de la face intérieure de la paroi latérale de la cuve 1 et ont chacune de leur extrémité libre inférieure en contact avec la face intérieure de la paroi de fond la de la cuve pour permettre le raclage d'une partie annulaire correspondante de cette face. Le dispositif agitateur comprend également un second organe agitateur rotatif 17 monté à rotation au voisinage du fond de la cuve 1 entre les deux pales 15 de l'organe 8 et donc dans une partie de la cuve 1 distincte de la partie de cette cuve située dans le trajet de brassage des pales 15 du premier organe rotatif 8. Le second organe agitateur 17, dont l'axe de rotation 18 est sensiblement perpendiculaire à la paroi de fond la de la cuve 1, est de préférence constitué par une roue ou "turbine" s'étendant au-dessus de la paroi de fond la dans un plan sensiblement parallèle à cette paroi. L'axe de rotation de ce second organe peut être centré par rapport à la cuve 1 de sorte que l'organe 17 est concentrique au premier organe agitateur 8, mais cet axe de rotation peut également être décentré. Comme cela est mieux représenté aux figures 2 et 3, la roue 17 comprend une partie formant moyeu 19 et un certain nombre de dents 20 venant de matière et situées sur la périphérie externe de la partie formant moyeu 19 en s'étendant perpendiculairement à celle-ci alternativement vers le haut et vers le bas. Chaque dent 20, comme cela ressort de la figure 3, est amenée en position perpendiculaire à la partie formant moyeu 19 par pliage autour d'une ligne de pliage symbolisée en traits mixtes sur cette figure. Cette configuration des dents 20 permet d'utiliser la roue 17 dans un sens de rotation ou dans l'autre par simple retournement de la roue sur son arbre d'entraînement 21. La partie formant moyeu 19 de la roue 17 comporte également un certain nombre d'orifices traversants ou ajours 22 situés sur une même circonférence et dans le cas présent chacun en forme de lumière oblongue dont les deux extrémités ont des diamètres différents, étant bien entendu que ces orifices 22 peuvent avoir une toute autre forme, telle que par exemple une forme circulaire. L'arbre de support 21, traversant la paroi de fond la de la cuve 1, est entraîné par un moto-réducteur 23 fixé à la face externe de cette paroi. Le second organe agitateur 17 peut avoir une autre configuration que celle représentée aux figures 2 et 3, et, en tout cas, il est important que sa vitesse de rotation soit nettement supérieure à la vitesse de rotation du premier organe agitateur 8 de manière à accélérer la fermentation du levain dans la cuve 1 tout en mélangeant intimement le mélange de farine et d'eau. De préférence, la vitesse de rotation rapide du second organe agitateur 17 est comprise entre environ 500 tours/min et environ 3000 tours/min (soit une vitesse périphérique supérieure à 7 m/s) pour une vitesse de rotation lente du premier organe agitateur 8 de l'ordre de 5 à 30 tours par minute. Des essais ont montré que des résultats meilleurs notamment quant à la diminution du temps de fermentation du levain sont obtenus avec le second organe agitateur 17 ayant un diamètre externe compris entre 0,2 et 0,6 fois le diamètre interne de la cuve 1. Selon la machine de fermentation de l'invention cidessus décrite, et contrairement aux machines connues jusqu'à maintenant, l'opérateur peut introduire une quantité d'eau et de farine permettant de pratiquement remplir la cuve et, après réglage des moyens de chauffage à la température de fermentation recherchée du mélange, l'utilisateur commande les rotations aux vitesses différentes mentionnées précédemment des deux organes agitateurs 8 et 17 jusqu'à ce que ces organes permettent d'obtenir une bonne homogénéité du mélange dont la fermentation a été accélérée grâce à ces deux organes agitateurs, notamment le second organe agitateur 17. Ainsi, il a été constaté que grâce à l'invention le levain naturel liquide est utilisable au bout d'une période qui correspond à une diminution considérable du temps de fermentation de ce levain. Ceci est notamment important au démarrage de la production en comparaison à la machine connue décrite précédemment qui nécessite quatre jours avant que le levain soit utilisable. Une fois que le mélange intime est réalisé et que la fermentation est terminée, l'utilisateur peut vider tout le levain fabriqué de la cuve 1 sans laisser subsister au fond de cette cuve une certaine quantité minimum de levain comme cela a été obligatoirement le cas dans la machine connue antérieurement. Autrement dit, l'utilisateur a rapidement à sa disposition du levain naturel liquide qu'il peut extraire en totalité ou non de la cuve 1, suivant la quantité souhaitée de levain à utiliser et ce sans passer par des modes opératoires complexes de commande à cycle continu et intermittents des organes agitateurs et de rechargement de la cuve en matières premières comme dans 1'art antérieur conduisant à un moins bon contrôle de la fermentation du levain naturel. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées à la machine sans sortir du cadre de la présente invention. Ainsi, le second organe agitateur peut comporter deux roues 17, identiques ou non, qui sont jumelées de façon à diminuer davantage le temps de fermentation du levain. De plus, le premier organe agitateur 8 peut ne comporter qu'une seule pale ou avoir une structure différente dès l'instant où il n'interfère pas avec le fonctionnement du second organe agitateur 17. REVENDICATION S 1. Machine de fabrication et de stockage de levain naturel liquide obtenu à partir de matières premières à base d'eau et de farine, comprenant une cuve cylindrique (1) dans laquelle sont introduites les matières premières et équipée d'un dispositif agitateur permettant le brassage des matières premières et d'un moyen (6) d'évacuation du levain fabriqué, le dispositif agitateur comprenant un premier organe agitateur rotatif (8) agencé également pour racler la paroi interne et une partie du fond de la cuve (1) et un second organe agitateur rotatif (17), caractérisée en ce que le second organe agitateur (17) est monté à rotation au voisinage du fond de la cuve (1) et tourne à une vitesse de rotation supérieure à celle du premier organe agitateur (8) de manière à diminuer le temps de fermentation du levain. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vitesse de rotation du second organe agitateur (17) est comprise entre environ 500 tours/min et environ 3000 tours/min et celle du premier organe agitateur (8) est de l'ordre de 5 à 30 tours/min. 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le second organe agitateur (17) a un diamètre externe compris entre 0,2 et 0,6 fois le diamètre interne de la cuve (1). 4. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second organe agitateur (17) est indépendant du premier organe agitateur (8) et comprend au moins une roue (17) sensiblement parallèle au fond de la cuve (1) et dont l'axe de rotation (18) est perpendiculaire à ce fond. 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le second organe agitateur précité comprend une autre roue (17) jumelée à la roue précitée. 6. Machine selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que la roue (17) comprend un moyeu (19) et des dents périphériques (20) solidaires du moyeu (19) s'étendant perpendiculairement à ce moyeu alternativement vers le haut et vers le bas. 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le moyeu (19) de la roue (17) comprend un certain nombre d'orifices traversants (22) s'étendant sensiblement suivant une même circonférence. 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que les orifices (22) ont chacun la forme d'une lumière oblongue dont les deux extrémités ont des diamètres différents. 9. Machine selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisée en ce que la roue (17) est portée par un arbre moteur (21) traversant la paroi de fond (la) de la cuve (1) et entraîné par un moto-réducteur (23) solidaire de la face extérieure de la paroi de fond (la) de la cuve et en ce que le premier organe agitateur (8) comprend un arbre de support (10) de deux pales identiques parallèles opposées de raclage (15), centré par rapport à la cuve (1) et fixé amoviblement à un arbre moteur (11) monté à rotation dans un boîtier (12) s'étendant en partie supérieure de la cuve (1) radialement à celle-ci et contenant un mécanisme de liaison de l'arbre moteur (11) à un autre moto-réducteur (13) solidaire du bâti (2) de la machine. 10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'arbre moteur (21) de la roue (17) est centré par rapport à la cuve (1), de sorte que la roue (17) est concentrique au premier organe agitateur (8). 11. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'arbre moteur (21) de la roue (17) est décentré par rapport à la cuve (1).