Brevet FR2796810A1 — publié le 20010202

La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif pour la fabrication industrielle de produits alimentaires à base de pâte à pain. Elle concerne plus particulièrement le façonnage et, éventuellement, le fourrage de la pâte en vue d'obtenir industriellement un produit présentant des propriétés organoleptiques aussi proches -que possible des produits équivalents réalisés par des méthodes traditionnelles. D'une façon générale, on sait que le processus de fabrication du pain est un processus relativement complexe faisant intervenir une succession d'étapes, à savoir - l'hydratation de la farine et sa transformation en pâte avec dissolution des parties solubles (glucose et sels) et gonflement des parties insolubles (amidon et gluten), - le pétrissage de la pâte de manière à obtenir un produit homogène présentant la consistance souhaitée, cette étape comprenant le salage de la pâte et l'introduction d'un ferment tel q ue du le vain et/ou une levure, - le pointage qui s'effectue dans des conditions de température appropriées, au cours duquel le ferment agit sur la pâte en produisant du gaz carbonique : les bulles gazeuses qui prènnerit ainsi naissance au sein de la pâte soulèvent cette pâte et la font gon-fler (Tevée@), - la division de la pâte en pâtons individualisés qui présentent la forme de boules de pâte, cette division étant suivie d'un temps de détente, - le façonnage des pâtons qui comprend # un laminage des pâtons dans un laminoir qui transforme les boules en des galettes, # un enroulement au cours duquel la galette est enroulée sur elle-même pour former un boudin, cet enroulement étant effectué perpendiculairement au sens de défilement des pâtons ; au cours de cette étape, la pâte est soumise à une action mécanique contrôlée destinée à donner à la pâte de la "force" et éviter qu'elle ne retombe, étant entendu que si on exerce une action trop importante, on provoque la crevaison des bulles et que si cette action est insuffisante, la pâte n'acquiert pas une force suffisante, - la mise en place des pâtons enroulés dans des panetons ou des toiles de cuisson, - la cuisson qui élimine l'excès d'eau, dilate les bulles de gaz carbonique emprisonnées dans la pâte en augmentant ainsi sa porosité et sa légèreté ; au cours de cette cuisson, les grains d'amidon se crèvent en empêchant la mie de pain de s'affaisser par le refroidissement et en rendant la substance amylacée plus facilement attaquable par les sucs nutritifs : par ailleurs, en surface, la pâte subit un phénomène de torréfaction qui aboutit à la formation de la croûte du pain. Il s'avère que les techniques actuellement utilisées se prêtent mal à des productions à des cadences élevées et ne permettent pas d'obtenir une maîtrise des actions mécaniques exercées sur la pâte. Ainsi, notamment, l'opération de laminage des pâtons pour --former des galettes et l'opération d'enroulement subséquente ne permettent pas de conserver l'alvéolage en optimisant la force de la pâte. En outre, en raison du fait que l'enroulement de la galette s'effectue perpendiculairement à l'axe de défilement, les pâtons enroulés doivent subir des contraintes supplémentaires au cours du façonnage pour les amener et les positionner sur les toiles de cuisson, ces contraintes ayant pour effet de déformer les pâtons. Par ailleurs, un inconvénient particulièrement important de cette technique réside dans le fait qu'elle ne permet pas d'exécuter des opérations de fourrage. L'invention a donc pour but de supprimer ces inconvénients grâce à un procédé se prêtant mieux à une industrialisation tout en permettant une meilleure maîtrise des actions mécaniques exercées sur la pâte, et un accroissement important des cadences de production. En vue de parvenir à ce résultat, le procédé selon l'invention s'écarte de la méthode habituelle précédemment évoquée et comprend, après la phase de pointage - une phase de façonnage sans contrainte de la pâte en vue d'obtenir une bande continue de pâte : ce façonnage peut être réalisé au moyen d'une extrudeuse sans contrainte, de manière à effectuer un préformage en bande continue de la pâte, sans laminage, pour éviter le dégazage, - une phase de découpe longitudinale en continu de la bande de pâte de manière à diviser la bande primaire en une pluralité de bandes secondaires de plus faibles largeurs qui défilent longitudinalement, - une phase d'enroulement en continu de chacune des bandes secondaires à l'aide d'un rouleau oblique et d'un contre-rouleau en donnant à la pâte sa force, - la division de la bande enroulée en une succession de portions séparées les unes des autres, cette division étant obtenue en effectuant une succession de phases de découpes, - le transport et la prise en charge des portions ainsi obtenues en vue d'un traitement ultérieur et/ou de la cuisson, ces portions demeurant axées parallèlement au sens de déplacement. Avantageusement, ce procédé pourra en outre comprendre, avant la phase d'enroulement, une phase de garnissage de manière à obtenir un fourrage. Ce garnissage est alors exécuté de façon discontinue de manière à obtenir sur les bandes secondaires une succession de zones garnies séparées les unes des autres par des intervalles où s'effectue la susdite découpe. Selon une particularité de l'invention, pour pouvoir obtenir des portions présentant des extrémités effilées, la phase de découpes pourra comprendre deux étapes successives, à savoir - une première étape dans laquelle on exécute deux encoches sur les bords opposés de la bande secondaire de manière à obtenir une région dont la largeur va en décroissant progressivement jusqu'à une largeur minimum puis devient croissante progressivement pour revenir jusqu'à la largeur de la bande, et - une deuxième étape dans laquelle on effectue un tranchage dans la partie présentant la largeur minimum. Grâce à cet ensemble de dispositions, on évite toute action imposée à la pâte, due au principe même des organes mécaniques utilisés. En outre, tout au long de son parcours depuis la cuve de pointage, la pâte ne subit pas de manipulation. De ce fait, la pâte n'est pas "stressée et -Présente une relativement faible élasticité. On obtient donc une bonne régularité dans la longueur. Tel n'est pas le cas dans les procédés actuellement utilises dans lesquels la pâte stressée et donc partiellement dégazée au moment du façonnage, en particulier du laminage et de l'enroulement, devient très élastique de sorte que les pâtons sujets à des allongements, présentent des longueurs variables. Le procédé selon l'invention procure en outre de nombreux avantages, tels que # son aptitude à l'industrialisation avec des cadences de production élevées, # l'obtention de formes présentant une grande régularité (produit de section ronde et droite), # la possibilité de réglage de la forme et des dimensions des extrémités, # la préservation d'un alvéolage important, # une dépose régulière sur un tapis convoyeur, les pâtons restant dans le même alignement, # la possibilité de "fourrer" les produits avant enroulement et ce, par des techniques extrêmement simples qui n'occasionnent aucune contrainte à la pâte et ce, sans aucune "contamination" de l'amont de la ligne de production. Un mode d'exécution d'une installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une représentation schématique d'une chaîne de production avec ses principaux postes ; La figure 2 montre en coupe schématique la trémie de réception de la pâte pointée associée à un dispositif d'extrusion sans contrainte ("stress free") ; La figure 3 est une perspective schématique illustrant le principe du dispositif d'enroulement de la bande de pâte ; La figure 4 est une vue de dessus montrant une bande de pâte sur laquelle ont été réalisées des découpes latérales, avec indication du tranchage oblique ; La figure 5 est une coupe verticale sch éma tique illustrant le principe de (éjection et de la récupération des chutes latérales. Dans cet exemple, la pâte 1, obtenue de façon classique à l'issue des opérations d'hydratation de la farine et de pétrissage avec adjonction de sel et de ferment alcoolique, est amenée, après pointage, dans une trémie 3 qui débouche dans une extrudeuse sans contrainte 4 dite ("stress free") qui délivre en continu une bande de pâte 5 jusqu'à un poste de découpe 8. Ce poste de découpe 8 est conçu de manière à effectuer en continu deux découpes longitudinales D,, D2 pour diviser la bande principale 5 ici en trois bandes secondaires B,, B2, B3, étant entendu que le nombre de bandes secondaires pourrait être différent. Ces trois bandes secondaires B,, B2, B3 sont écartées les unes des autres en restant parallèles sur un système de convoyage qui les transporte de postes en postes en direction d'une unité de transfert 9 vers un traitement ultérieur et/ou la cuisson. Chacune de ces bandes B,, 132, B3 passe tout d'abord par un poste de fourrage 11 dans lequel des garnitures G de longueur prédéterminée sont déposées successivement à des intervalles également prédéterminés. (Ces garnitures G sont visibles plus particulièrement sur les figures 3 et 4). Du fait que cette opération n'exige qu'une action de dépose à plat, elle ne fait intervenir que des moyens relativement simples et faciles à mettre en oeuvre. En outre, cette opération n'entraîne aucune contrainte de la pâte. Les bandes secondaires B,, B2, B; passent ensuite à un poste d'enroulement 12 qui comprend des moyens d'humidification des bords latéraux des bandes B,, B2, B3 puis par un mécanisme de retournement. Comme représenté sur la figure 3, ce mécanisme peut comprendre un rouleau cannelé motorisé RC, axé obliquement, qui vient soulever l'un des bords latéraux de la bande (ici B,) pour le retourner et un rouleau monté fou RF, par exemple vertical, servant à retenir l'autre bord. On obtient ainsi en continu en enroulement E de la bande B I autour d'un axe longitudinal (flèche F) parallèle à l'axe de défilement de la bande B l . Une particularité avantageuse de cet enroulement consiste en ce qu'il n'exerce pas de contrainte importante sur la pâte tout en lui donnant de la force et que la clé C se trouve orientée systématiquement au-dessous et demeure fermée sous le poids de l'enroulement E. Compte tenu de la réduction de largeur de l'enroulement E par rapport à la largeur de la bande secondaire BI, cet enroulement peut être repositionné sur le convoyeur. L'enroulement E passe ensuite à un poste de découpe 14 où sont exécutées, dans l'intervalle compris entre les garnitures G, une succession de paires d'encoches opposées DCI, DC2 définissant des rétrécissements, les chutes latérales CL résultant de ces encoches DC,, DC2 étant récupérées dans un bac 15 grâce à la disposition illustrée sur la figure 5. Cette disposition consiste à scinder le convoyeur en deux convoyeurs CO,, C02 légèrement décalés en hauteur. Ces deux convoyeurs COI, C02 sont disposés bout à bout et séparés l'un de l'autre par un espace libre EL juste suffisant pour que les chutes CL puissent tomber par gravité dans le récipient de récupération 15 sans pour autant interrompre la continuité de la bande enroulée E au cours de son transport. La bande enroulée E passe ensuite par un poste de tranchage 16 dans lequel on effectue un tranchage des parties amincies. L'orientation de ce tranchage est réglée (par rapport au sens d'avancement du convoyeur C02) en fonction de la forme des extrémités que l'on désire obtenir. Les portions P qui se trouvent alors séparées les unes des autres peuvent alors subir un farinage ou un grainage et sont déposées par exemple grâce â un tapis rétractable 17 sur l'unité de transfert 9. Au cours de ce transfert, les portions P conservent leur orientation et ne subissent donc pas de contrainte importante. Cette installation permet de former des pains "fourrés ou non" de section ronde et présentant des extrémités de forme variable, en respectant l'alvéolage de la pâte obtenue préalablement par une importante hydratation et un pointage. Revendications 1. Procédé pour la fabrication industrielle de produits alimentaires à base de pâte à pain, ce procédé incluant la préparation d'une pâte comprenant les phases d'hydratation et de pétrissage habituelles ainsi qu'une phase de pointage à l'intérieur d'un récipient, caractérisé en ce qu'il comprend, après la phase de pointage - une phase de façonnage sans contrainte de la pâte en vue d'obtenir une bande continue de pâte, - une phase de découpe longitudinale en continu de la bande de pâte de manière à diviser la bande en une pluralité de bandes secondaires de plus faibles largeurs qui défilent longitudinalement, - une phase d'enroulement en continu de chacune des bandes secondaires, - la division de la bande enroulée en une succession de portions séparées les unes des autres; cette division étant obtenue en effectuant une succession de phases de découpes, - le transport et la prise en charge des portions ainsi obtenues sur une unité de transfert (9), les portions demeurant axées parallèlement au sens de déplacement. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, avant la phase d'enroulement, une phase de garnissage, de manière à obtenir un fourrage. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le garnissage est exécuté de façon discontinue de manière à obtenir sur les bandes secondaires une succession de zones garnies séparées les unes des autres par des intervalles dans lesquels s'effectue la susdite division. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque phase de découpe comprend deux étapes successives, à savoir - une première étape dans laquelle on exécute deux échancrures sur les bords opposés de la bande secondaire de manière à obtenir successivement une région de largeur allant en décroissant progressivement jusqu'à obtenir une largeur minimum puis une région de largeur croissante progressivement pour revenir jusqu'à la largeur de la bande, et - une deuxième étape dans laquelle on effectue un tranchage dans la partie présentant la largeur minimum. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la phase d'enroulement comprend l'humidification des bords latéraux des bandes secondaires puis une action de retournement de l'un des bords et de maintien de l'autre bord. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la phase d'enroulement est effectuée à l'aide d'un rouleau oblique (RC) et d'un contre-rouleau (RF). 7. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend - une trémie de pâte pointée (3) débouchant dans une extrudeuse sans contrainte (4) qui délivre en continu une bande de pâte (5), - un poste de découpe (8) conçu de manière à effectuer dans la bande de pâte (5) des découpes longitudinales pour diviser cette bande de pâte en une pluralité de bandes secondaires (B, à 133) entraînées par un système de convoyage selon des trajets comportant chacun # un poste d'enroulement (12) comprenant des moyens d'humidification des bords latéraux de la bande correspondante et un mécanisme de retournement, un poste de découpe (14, 15) dans lequel sont réalisées sur la bande secondaire une succession de paires d'encoches opposées (DC,, DC2) définissant des rétrécissements, puis un tranchage de ces rétrécissements (bloc 16), de manière à obtenir une succession de portions séparées les unes des autres, # un poste de transfert (17) permettant de transférer une à une les portions sur une unité de transfert (9). 8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend, en amont du poste d'enroulement (12), un poste de fourrage (11). 9. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le susdit mécanisme d'enroulement comprend un rouleau cannelé motorisé (RC), axé obliquement par rapport au sens de défilement de la bande, ce rouleau servant à soulever l'un des bords latéraux de la bande (B,), et un rouleau monté fou, servant à retenir l'autre bord de la bande (B,). 10. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de récupération des chutes latérales résultant des encoches (DC1, DC2), ces moyens consistant à scinder en deux le convoyeur qui transporte la bande de pâte en deux convoyeurs (CO,, C02) décalés en hauteur et séparés l'un de l'autre par un espace libre (EL).