Brevet FR2815818A1 — publié le 20020503

Dispositif pour la fabrication de boulettes d'aliments, telles que notamment des dombrés. L'invention concerne le domaine des préparations alimentaires, notamment à base de farines de céréales. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif pour la fabrication industrielle d'aliments constitués par une pâte, et un procédé de fabrication destiné à produire des boulettes d'aliments inspirés des dombrés de la cuisine antillaise. Le dombré est un produit culinaire, traditionnel aux Antilles, à base de farine de froment. A côté des tubercules tropicaux, les produits à base de farine de céréales se sont développés dans ces régions pour faire face aux aléas climatiques. Aujourd'hui, le dombré rentre dans la préparation d'un certain nombre de plats cuisinés, comme le bébélé. Dans sa version la plus fréquemment rencontrée, le dombré est obtenu à partir d'une pâte composée de farine, d'eau, de sel et d'huile végétale. La pâte obtenue est façonnée manuellement entre les paumes de la main de manière à obtenir une boule circulaire ou ovoïde, d'un diamètre allant de 1 à 3 centimètres. Le produit traditionnel peut en outre contenir des ingrédients d'origine animale (beurre, saindoux, oeufs,...). On obtient donc des boulettes de pâte crue, destinées à être consommées en frais après cuisson, généralement en accompagnement d'un plat cuisiné. Comme cela a été indiqué, la fabrication des dombrés est réalisée manuellement. Ce type de fabrication limite donc les possibilités d'une production à grande échelle. De surcroît, la multiplication des manipulations humaines est de nature à engendrer des problèmes de qualité sanitaire non compatibles avec les exigences d'une distribution alimentaire de type industriel. Par ailleurs, la fabrication manuelle des dombrés est susceptible d'entraîner des produits de qualités variables, tant au niveau de leur composition que de leur présentation (forme et diamètre des boulettes). Ces aléas de production peuvent aussi entraîner des produits ayant des comportements à la cuisson différents, ce qui peut provoquer un désagrément pour le cuisinier, que ce soit au niveau des particuliers ou des collectivités. L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, l'invention a notamment pour objectif de proposer un dispositif pour la fabrication en moyenne ou grande série de dombrés, ou plus généralement de boulettes d'aliments. Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel dispositif qui limite les manipulations humaines des produits alimentaires. L'invention a aussi pour objectif de proposer un tel dispositif qui permette d'obtenir des boulettes d'aliments, et notamment des dombrés, ayant une composition constante ou quasi-constante. Encore un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif qui permette de calibrer les dimensions et le poids de boulettes d'aliments. L'invention a également pour objectif de permettre la fabrication de boulettes d'aliments ayant des comportements homogènes lors d'une étape de cuisson ultérieure. L'invention a aussi pour objectif de fournir un tel procédé qui soit simple d'utilisation et peu coûteux à mettre en oeuvre. Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints à l'aide d'un dispositif pour le façonnage de boulettes d'aliments telles que notamment les dombrés, comprenant au moins deux rouleaux pourvus chacun à leur périphérie d'au moins une cavité sensiblement hémisphérique, de moyens de mise en contre-rotation parallèle desdits rouleaux de façon telle que lesdites cavités puissent venir en regard l'une de l'autre, et munis de moyens intégrés dans lesdites cavités pour former lesdites boulettes par constriction. Selon une solution préférée, lesdits moyens de mise en rotation coopèrent avec un seul desdits au moins deux rouleaux, le mouvement de rotation inculqué à celui-ci étant transmis par contact à l'autre rouleau. On peut ainsi synchroniser les mouvements de rotation des rouleaux, sans recourir à des moyens complexes. Selon une solution avantageuse, lesdits rouleaux présentent chacun une pluralité de cavités. De cette façon on augmente la productivité du dispositif en vue de fabrication de boulettes d'aliments en moyenne ou grande série. Préférentiellement, lesdits moyens intégrés pour former les boulettes par constriction incluent pour chacune desdites cavités un piston de constriction et d'éjection mobile entre une position d'attente au fond de ladite cavité et une position d'éjection dans laquelle ledit piston pénètre dans ladite cavité. Les boulettes sont ainsi aisément et automatiquement éjectées des cavités sans nécessiter d'intervention humaine. Avantageusement, lesdits pistons comprennent une tête concave. Selon une solution préférée, lesdits moyens intégrés pour former les boulettes par constriction sont conçus pour permettre à ladite tête de chacun desdits pistons de prendre, en position d'attente, une position sensiblement tangente à la surface desdites cavités. On préserve ainsi la forme donnée à la boulette dans la cavité, la tête des pistons épousant la forme des boulettes lors de leur éjection. Selon une autre caractéristique, lesdits moyens intégrés pour former les boulettes par constriction incluent au moins deux cames d'actionnement desdits pistons. De cette façon, les pistons de chaque rouleau sont actionnés successivement et de manière ordonnancée entre deux positions extrêmes. Selon une solution préférée, lesdits pistons sont actionnés par lesdites cames de façon à prendre, dans la zone de contact desdits rouleaux, une position intermédiaire, de façon à comprimer lesdites boulettes. L'opération de façonnage par constriction des boulettes est ainsi réalisée, les deux portions de pâte disposées dans les cavités étant soudées l'une à l'autre à l'issue de cette opération. Préférentiellement, le dispositif comprend des moyens complémentaires d'éjection. Avantageusement, lesdits moyens complémentaires d'éjection comprennent des balais. On peut de cette façon obtenir une disposition avantageuse permettant de s'assurer qu'une cavité est bien vidée de son contenu avant une nouvelle alimentation de celle-ci. Des risques de dysfonctionnement sont ainsi évités. Selon une solution préférée, lesdits moyens de mise en rotation des rouleaux incluent au moins un moteur. Selon une autre solution avantageuse, le dispositif comprend un dispositif d'alimentation desdites cavités, incluant au moins une trémie doseuse. Ce type d'équipement contribue d'une part à limiter les manipulations humaines de la pâte, et d'autre part à calibrer efficacement la quantité de matière alimentaire délivrée dans chacune des cavités. Préférentiellement, le dispositif comprend des moyens de transfert desdites boulettes vers un dispositif de surgélation. Ainsi, les qualités organoleptiques des produits obtenus seront conservées pendant toute la durée du transport et du stockage dans les établissements de distribution alimentaire. L'invention concerne également un procédé de fabrication de boulettes d'aliments à l'aide du dispositif tel que décrit précédemment, comprenant les étapes de : - préparation d'une pâte ; - introduction de pâte dans lesdites cavités ; - façonnage par constriction de boulettes. Préférentiellement, ladite préparation de ladite pâte alimentaire comprend les étapes de : - mélange d'ingrédients, - pétrissage dudit mélange, de façon à obtenir une pâte homogène, granuleuse, friable et peu élastique. Avantageusement, le procédé de fabrication comprend les étapes de : - surgélation desdites boulettes ; - conditionnement desdites boulettes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : - les figures la et lb illustrent de façon schématique le dispositif selon l'invention ; la figure 2 représente en coupe transversal un exemple de réalisation des rouleaux intégrant le dispositif selon l'invention ; - la figure 3 représente en coupe axiale un rouleau du dispositif ; la figure 4 représente en coupe axiale un exemple de montage de deux rouleaux ; la figure 5 illustre un atelier incluant le dispositif selon l'invention ; la figure 6 fournit un schéma synoptique du procédé de fabrication de boulettes selon l'invention. Le principe général de l'invention repose sur une technique efficace de façonnage de boulettes d'aliments, consistant notamment à doser et déposer des demi-portions de boulettes dans les alvéoles d'un mécanisme qui, par une succession d'étapes automatiques, soude les deux demi-portions par constriction pour leur donner leur forme finale, sphérique ou ovoïde. La figure la fournit une représentation schématique du dispositif pris dans son ensemble. Tel que représenté, le dispositif pour le façonnage de boulettes d'aliments, telles que notamment des dombrés, comprend deux rouleaux la et lb susceptibles d'être mis en contre-rotation. La structure des rouleaux sera exposée plus en détail ci-après. Le rouleau la est mis en rotation par une roue 2, couplée par une courroie 4 ou tout autre moyen similaire à un organe moteur 5. Les boulettes éjectées des rouleaux la et lb tombent sur des moyens de transfert incluant un tapis à bande sans fin 3 tel que représenté sur la figure lb et sont ensuite acheminés vers un tunnel de surgélation. Le tapis 3 intègre par ailleurs un répartisseur 32 animé d'un mouvement sinusoïdal de façon à espacer les boulettes les unes des autres. Les rouleaux la et lb sont agencés sur le dispositif de telle sorte qu'ils soient en contact l'un avec l'autre comme on le verra plus loin. De cette façon, dans la mesure où c'est le rouleau la qui est couplé à l'organe moteur, le rouleau lb est entraîné en rotation par le rouleau la. En outre, au montage ou au réglage du dispositif, on s'assure que les cavités d'un des deux rouleaux viennent successivement en regard des cavités de l'autre des deux rouleaux. Le dispositif comprend en outre des moyens de transfert 3, tel qu'un tapis roulant à bande sans fin par exemple. Le cylindre 31 du tapis roulant prend appui sur la courroie 4 couplée à l'organe moteur, pour son entraînement en rotation. La figure 2 illustre de façon détaillée les rouleaux la et lb, selon une coupe transversale. Pour des raisons de clarification de l'exposé, seul le détail du rouleau la va être décrit ci-après. La description qui va être faite avec les indices "a"du rouleau la pourra être appliquée au rouleau Ib en changeant les indices "a"en"b". Le rouleau la est monté mobile à rotation autour d'un axe 1 la, solidaire du bâti du dispositif. Le rouleau la présente à sa périphérie une pluralité de cavités 12a. Tels que représentés, les rouleaux comprennent dix-huit cavités à leur périphérie, sur trois niveaux différents (figure 3), ce qui porte à cinquantequatre le nombre de cavités sur un même rouleau. Il est bien entendu que le nombre de cavités peut varier en fonction du diamètre des boulettes désiré et/ou du diamètre des rouleaux eux-mêmes, c'est-à-dire en fonction de l'encombrement du dispositif à intégrer dans un espace donné. En outre, le nombre de niveaux de cavités pouvant être ménagés sur la hauteur des rouleaux peut être adapté en fonction de la productivité souhaitée pour le dispositif. Il est d'ailleurs tout à fait envisageable que les cavités des différents niveaux présentent des dimensions différentes afin de proposer des boulettes de différents diamètres prédéterminés. De la même manière, l'invention est exposée selon un mode préférentiel dans lequel le dispositif comprend deux rouleaux. Un tel dispositif peut, sans sortir du cadre de l'invention comporter n rouleaux, n étant supérieur ou égal à deux et généralement pair. Les cavités 12a présentent une forme sensiblement hémisphériques en vue de donner une forme finale approximativement sphérique aux boulettes. Elles peuvent avoir, de façon similaire, une forme ovoïde ou tout autre forme de nature à procurer aux boulettes une forme dont au moins une section est arrondie. Les cavités 12a présentent un prolongement 12 la évasé, se réduisant pour déboucher sur un conduit 122a sensiblement cylindrique. Dans chacun des ensembles creux composés des cavités 12a, des prolongements 12 la et des conduits 122a, sont intégrés des moyens pour former les boulettes par constriction. Ces moyens incluent dans chaque cavité un piston 13a présentant une tête 13 la et une tige 132a. La tige 132a du piston est guidée en translation dans le conduit 122a, entre une position d'attente et une position d'éjection de la boulette. La tête 13 la présente une forme concave, de préférence appropriée pour prendre une position tangente à la surface de la cavité 12a en position d'attente. Cette forme concave pourra donc être adaptée et modifiée en fonction de la forme de la cavité, ou plus généralement de la forme que l'on souhaite donner à la boulette. En l'occurrence les cavités 12a étant préférentiellement hémisphériques dans le mode de réalisation décrit, la forme concave de la tête 131 a du piston est une portion de sphère. Sur l'axe 1 la du rouleau est montée fixe une came 14a, ou un ensemble de cames si le rouleau comporte plusieurs étages de cavités sur sa hauteur. Cette came 1 la est conformée et positionnée de façon à constituer une rampe 14 la contre laquelle les pistons 13a prennent appui, au moins après que la boulette ait été formée par constriction, pour pénétrer dans l'espace de la cavité 12a de sorte que la boulette en soit éjectée, le rouleau étant animé d'un mouvement de rotation suivant la flèche Fa. Le réglage de cette came peut aussi prévoir que les pistons 13a se translatent légèrement au moment du façonnage par constriction de façon à y contribuer. Après avoir atteint une position extrême en prenant appui sur la partie 142a de la came, les pistons sont libres de reprendre une position d'attente au fond des cavités. Le retour à cette position peut être obtenu à l'aide de moyens de rappel (non représentés) selon un montage classique en soi, ou bien au moment où une nouvelle dose de pâte est déposée dans la cavité, sous l'effet du poids de la dose de pâte. Le dispositif comprend en outre des moyens complémentaires d'éjection, sous forme de balais 20, situés à proximité d'une zone dans laquelle les pistons sont dans une position extrême correspondant à la phase d'éjection des boulettes. La figure 3 correspond à une vue en coupe d'un des deux rouleaux, en l'occurrence le rouleau la. Un rouleau comprend un corps 152a solidaire à chacune de ses extrémités d'une couronne 15 la. Chaque couronne 151a présente un épaulement 151 la pour la mise en place de roulements 16a, ceux-ci venant par ailleurs en butée contre un épaulement 11 la de l'axe 1 la. L'axe 1 la est monté fixe sur le bâti 100 par l'intermédiaire de bagues 153a, espacées des roulements 16a par des entretoises 154a. Sur une des couronnes 15 la est montée coaxialement une bague 155a, de façon fixe, celle-ci présentant à sa périphérie des dentures 155 la. Comme cela est représenté sur la figure 4, les dentures 155 la de la couronne 155a s'engrènent mutuellement avec les dentures 1551b de la couronne 155b. De cette façon, le rouleau la transmet son mouvement de rotation au rouleau lb. D'autres types d'entraînement des rouleaux entre eux peuvent être envisagés, par exemple par friction, par courroie ou bande crantée... La figure 5 présente, dans sa forme carénée, un atelier intégrant le dispositif selon l'invention. Les cavités des rouleaux intégrés au sous-ensemble 8 sont alimentées en pâte par une trémie doseuse 6, incluant au moins deux conduits de distribution 61 (dans l'alignement l'un de l'autre sur la figure 5), c'est-à-dire un conduit en regard de chaque rouleau. Là encore le nombre des conduits peut être variable en fonction du nombre de rouleaux et du nombre d'étages de cavités que présente chacun des rouleaux. La distribution de la pâte par la trémie doseuse pourra être cadencée par une temporisation indexée sur la vitesse de déplacement des cavités. D'autres types d'asservissements de la trémie doseuse sont envisageables de façon à pouvoir automatiquement ajuster la cadence de distribution à la vitesse de rotation des rouleaux. Un des rouleaux au moins du sous-ensemble 8 est couplé à un moteur intégré dans le sous-ensemble 9, celui-ci pouvant, pour des raisons pratiques évidentes, être rendu mobile grâce, par exemple, à des roulettes 91. En sortie du sous-ensemble 8, les boulettes sont acheminées par le tapis roulant 3 vers un tunnel de surgélation 7. Le fonctionnement du dispositif et le procédé de fabrication de boulettes (schéma de la figure 6), en particulier de dombrés va maintenant être exposé. Tout d'abord une pâte est préparée (étape 1). Pour des boulettes d'aliments à la façon des dombrés antillais, on mélangera par exemple 50 kg de farine de blé avec 16 1 d'eau, 1 kg de sel et 1,5 1 d'huile végétale. Les ingrédients sont introduits dans un pétrin de type à spirale, à bras oblique ou de tout autre type (étape 2). Le but étant essentiellement de mélanger les ingrédients entre eux, la durée de pétrissage sera généralement courte. De façon à obtenir une pâte friable, on alternera de préférence le sens de rotation du pétrin. Un contrôle visuel et tactile est opéré pour s'assurer que la pâte obtenue a un caractère granuleux, friable, homogène, peu élastique et non étirable. D'autres techniques de pétrissage et de cuisine sont néanmoins également compatibles avec l'invention. Notamment, au niveau de la composition de la pâte, d'autres ingrédients, aromates ou épices peuvent être introduits, en cherchant de préférence à respecter les caractéristiques finales précédemment mentionnées. La pâte ainsi préparée est ensuite transférée dans la trémie d'alimentation 6 (figure 5). Le dispositif dans son ensemble peut être alimenté en continu comme en discontinu. La trémie doseuse 6 délivre successivement dans chacune des cavités de chaque rouleau, une quantité prédéterminée de pâte, par exemple 2 à 3 grammes. Chaque cavité ainsi remplie se dirige vers la zone où les rouleaux se trouvent en contact, jusqu'à se trouver parfaitement en vis-à-vis d'une cavité de l'autre rouleau. Les pistons de deux cavités en regard l'une de l'autre peuvent dès ce stade entrer en appui sur leur came respective, de telle sorte que les têtes des pistons exercent une poussée sur la pâte contenue dans chaque cavité (étape 3). A l'issue de cette position, les deux demi-portions de pâte se trouvent soudées et forment la boulette. Au fur et à mesure que les rouleaux poursuivent leur rotation, les pistons s'engagent davantage dans les cavités, jusqu'à une position extrême où les boulettes sont éjectées des cavités, les balais (non représentés) venant compléter au besoin l'éjection des boulettes. Les boulettes sont ensuite recueillies par le tapis roulant 3 et acheminées vers un tunnel de surgélation 7 (figure 5) dont les paramètres de fonctionnement sont classiquement utilisés (étape 4). De façon à éviter que les boulettes se collent les unes aux autres, notamment pendant la surgélation, on a de préférence recours à un tapis couplé à un système de répartisseur animé d'un mouvement sinusoïdal, ou à tout autre moyen similaire. Les boulettes peuvent alors être empaquetées, par exemple à l'aide d'une ensacheuse. De façon à obtenir des paquets de poids sensiblement homogènes, on opère une pesée pendant le remplissage. Quand le poids prédéterminé est atteint, les paquets sont fermés par exemple par soudage, puis étiquetés (étape 5). Il va de soi que d'autres modes ou techniques de conditionnement peuvent être envisagés sans sortir du cadre de l'invention. Avec un dispositif tel que décrit, comportant par exemple cinquante quatre cavités, et pour une vitesse de rotation des rouleaux d'une quinzaine de secondes par tour, on parvient à obtenir plus de deux cents boulettes par minute, pour un poids unitaire d'environ 5 g, soit des boulettes de deux centimètres environ de diamètre. L'invention qui vient d'être décrite permet donc la production en petite, moyenne ou grande série de boulettes d'aliments, notamment de dombrés, traditionnellement réalisées manuellement. De tels produits peuvent grâce à l'invention s'adresser à un plus large public, ce qui n'était pas le cas jusqu'à présent du fait de techniques de fabrication artisanales et de modes de consommation confidentiels. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le façonnage de boulettes d'aliments telles que notamment les dombrés, comprenant au moins deux rouleaux (la) (lob) pourvus chacun à leur périphérie d'au moins une cavité sensiblement hémisphérique (12a), de moyens de mise en contre-rotation parallèle desdits rouleaux de façon telle que lesdites cavités (12a) puissent venir en regard l'une de l'autre, et munis de moyens intégrés (13a) dans lesdites cavités pour former lesdites boulettes par constriction. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits moyens de mise en rotation (2) coopèrent avec un seul desdits au moins deux rouleaux (la) (lob), le mouvement de rotation inculqué à celui-ci étant transmis par contact à l'autre rouleau. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits rouleaux (la) (Ib) présentent chacun une pluralité de cavités (12a). 4. Dispositif selon l'un quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens intégrés pour former les boulettes par constriction incluent pour chacune desdites cavités (12a) un piston (13a) de constriction et d'éjection mobile entre une position d'attente au fond de ladite cavité et une position d'éjection dans laquelle ledit piston pénètre dans ladite cavité. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits pistons (13a) comprennent une tête concave (131a). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens intégrés pour former les boulettes par constriction sont conçus pour permettre à ladite tête (131a) de chacun desdits pistons (13a) de prendre, en position d'attente, une position sensiblement tangente à la surface desdites cavités (12a). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens intégrés pour former les boulettes par constriction incluent au moins deux cames (14a) d'actionnement desdits pistons. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdits pistons sont actionnés par lesdites cames (14a) de façon à prendre, dans la zone de contact desdits rouleaux, une position intermédiaire, de façon à comprimer lesdites boulettes. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens complémentaires d'éjection. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens complémentaires d'éjection comprennent des balais (20). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que lesdits moyens de mise en rotation des rouleaux (la) (lob) incluent au moins un moteur (5). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'alimentation desdites cavités, incluant au moins une trémie doseuse (6). 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de transfert (3) desdites boulettes vers un dispositif de surgélation (7). 14. Procédé de fabrication de boulettes d'aliments à l'aide du dispositif selon les revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : - préparation d'une pâte ; - introduction de pâte dans lesdites cavités ; - façonnage par constriction de boulettes. 15. Procédé de fabrication selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite préparation de ladite pâte alimentaire comprend les étapes de : - mélange d'ingrédients, - pétrissage dudit mélange, de façon à obtenir une pâte homogène, granuleuse, friable et peu élastique. 16. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : - surgélation desdites boulettes ; - conditionnement desdites boulettes.