Brevet FR2838660A1 — publié le 20031024

PROCEDE DE TRAITEMENT PAR MICRO-ONDES DE CHLORURE DE SODIUM USAGE EN VUE DE SON RECYCLAGE La présente invention concerne un procédé de traitement du sel usagé, chlorure de sodium essentiellement, provenant des salaisons, en vue de son recyclage pour d'autres applications. Les entreprises industrielles de salaisons consomment beaucoup de sel sous forme de chlorure de sodium. Il s'agit généralement de sel marin qui est d'une très grande qualité tant du point de vue de sa pureté chimique que du point de vue de sa régularité granulométrique . Ce sel, par exemple dans le cas du salage de jambons en charcuterie sèche, est utilisé pour recouvrir lesdits jambons frais pendant une période donnée de plusieurs jours, la quantité étant fonction de la masse de viande. Ce sel est seulement absorbé pour partie par la viande et il subsiste une grande quantité de sel qui a été souillé par les exsudats sanguins et autres graisses. Ce sel en excès contient également un grand nombre de microorganismes dont l'origine est liée à la survie et/ou à un développement des germes consécutivement à un entreposage à l'air ambiant des jambons lors des opérations de salage, aux manipulations des opérateurs sur la chaîne de production, ou encore à la présence initiale de microorganismes sur les produits frais et dans le sel neuf. Aussi, ce sel n'est pas réutilisable pour de nouveaux salages pour l'obtention de jambons secs. En effet, de tels sels usagés pourraient être, par recyclages successifs, sources de risques sanitaires pour les consommateurs. Il se pose alors le problème critique de l'élimination de tels déchets. Plusieurs solutions existent. La première consiste à recycler ces sels pour le traitement des routes en période hivernale. Néanmoins, ceci consiste à répandre sur la chaussée et donc dans l'environnement des produits souillés, ce qui n'est plus acceptable aujourd'hui. Dans tous les cas, une telle solution n'est envisageable que pour de faibles quantités de sels usagés. Il ne s'agit pas d'une solution globale, susceptible d'être transposée à des installations industrielles. Une autre solution consiste à éliminer ces déchets par enfouissement dans des décharges. On sait que cette possibilité va être supprimée dans un bref avenir car seuls les déchets ultimes pourront être enfouis, les autres devant être recyclés. De plus, le coût d'une telle prestation d'élimination n'est pas négl igeable. Quant à l'incinération qui est aussi une solution d'élimination, on comprend qu'elle soit d'un prix de revient prohibitif pour de tels déchets et le renforcement de la législation, qui vise à réduire les rejets atmosphériques de dérivés chlorés, va à l'encontre d'une élimination du chlorure de sodium par incinération. Une solution consiste à recycler ces sels suite à une décontamination préalable. Un procédé connu consiste à chauffer ces sels usagés à des températures de 108 à 110 C pendant des durées de l'ordre de 20 min puis à les stocker à chaud dans une trémie de grande capacité. Le chauffage est généralement du type à brûleur alimenté en gaz propane et le sel est contenu dans un tambour, soumis à l'action de la chaleur. Cette méthode est réservée à des sels fortement contaminés, notamment les sels provenant des abattoirs et des tanneries. En effet, après abattage des bovins et des ovins, les peaux sont salées et restent sous l'action du sel pendant quelques jours en attendant le transfert vers les tanneries. Lors de l'étape de stockage en abattoir, le sel a pour but de diminuer la teneur en eau des peaux tout en assurant la préservation de leurs qualités intrinsèques. De ce fait, les sels en sortie d'abattoirs sont très souillés par les exsudats sanguins, les excréments et la terre initialement présents sur les peaux. La f lore aérobie mésophile approche les 106 germes par gramme de sel souillé. Une telle installation de retraitement par un procédé à 110 C n'est envisageable que pour des abattoirs ou des tanneries générant au moins 1000 tonnes de sels usagés par an. Enfin, on constate aussi que les microorganismes sporulants (certaines bactéries et moisissures) même s'ils sont présents de façon minoritaire ne sont pas éliminés. Un traitement à 121 C pendant 20 minutes procurerait des sels stériles mais dans ce cas, les coûts d'investissement et de fonctionnement sont inenvisageables. Un autre inconvénient de sels ainsi décontaminés ou stérilisés à des températures supérieures à 100 C est le degré de dessiccation qui est tellement poussé qu'il pose des problèmes de fonte de ces sels, qu'ils soient réutilisés en salage de routes ou de peaux en abattoirs. La qualité des sels usagés des industries de salaison est de très loin supérieure à celle des sels issus des abattoirs et du salage des peaux. La densité est de l'ordre de 1,02, proche de celle du gros sel non séché qui est de 1,1. L'humidité d'un lot homogénéisé, car la décantation provoque rapidement une diminution de la quantité d'eau retenue, est d'environ 4 % en poids d'eau par rapport au poids de sel. Cette eau provient de l'eau extraite des jambons frais. Une phase d'égouttage permet de réduire très rapidement la quantité à un pourcentage de 2,9. De même, les corps gras extraits de la viande fraîche sont présents dans les sels usagés à raison de 1,0 % en poids de graisse par rapport au poids de sel usagé. De même, par simple égouttage, ce pourcentage, lié pour partie à la présence de corps gras liquides, peut être ramené à 0,7 %. Un autre avantage concerne l'aspect macroscopique et, en particulier, le maintien de la couleur blanche de tels sels usagés. En effet, ces sels ne présentent qu'exceptionnellement une légère teinte jaune - brun, qui, dans ce cas, est due aux graisses et à des exsudats sanguins parfois présents en petite quantité. La granulométrie est intéressante car présentant un spectre varié avec des grains ayant une taille maximale de 3 mm. Les microorganismes exprimés en UFC/g sont compris dans les plages suivantes : - 5 à 2000 pour la flore aérobie totale, centrée sur 300. - 2 et 60 pour les microcoques, centrée sur 20. - 1 et 18 pour les staphylocoques, centrée sur 5. - 1 et 67 pour les levures, centrée sur 14. - 1 et 32 pour les moisissures, centrée sur 7. On note aussi après étude une évolution significative de ces flores au cours du temps après trois ou quatre semaines de stockage en unités de conditionnement à température ambiante. De nombreux essais de salage sont conduits sur des peaux de bovins et d'ovins avec ces sels usagés contaminés. Quel que soit le traitement, sel usagé de salaison seul, sel usagé additionné de sel neuf, sel usagé avec adjuvants, salage à chaud immédiatement après dépouille ou à froid un ou deux jours après, on constate une dégradation de la trame protéique des peaux liée à un développement des microorganismes initialement présents dans les sels usagés et, par voie de conséquence, un déclassement des peaux en tannerie. Cette dépréciation des peaux peut conduire à des pertes financières importantes supérieures à l'économie réalisée par l'utilisation de sels usagés. Il n'y a pas d'intérêt à utiliser du sel usagé de salaison non décontaminé pour le traitement et la conservation des peaux en abattoirs avant l'envoi en tannerie. Sachant que l'ajout de produits chimiques germicides est interdit sur les peaux d'abattoirs, il convient de recourir à un traitement physique des sels provenant de salaisons afin de les rendre utilisables pour le traitement de peaux en sortie d'abattoirs. C'est le but du procédé selon la présente invention de proposer des étapes conduisant à un sel retraité utilisable pour le salage des peaux en sortie d'abattoirs avant passage en tannerie, qui est peu coûteux ou pour le moins dont le coût est envisageable comme alternative à l'élimination et qui soit efficace pour l'application envisagée. Ce procédé de traitement est maintenant décrit en détail en comparaison avec d'autres procédés. Le premier moyen envisageable est un échangeur thermique. Ce moyen consiste à faire passer un fluide chaud dans des rampes au sein d'un contenant dans lequel est disposé le sel usagé. Ce mode est efficace sur les microorganismes et reste bien maîtrisé mais n'est applicable sur des solides qu'en couche mince. L'utilisation d'un chauffage à infrarouges permet un traitement en continu, voire du produit dans son emballage mais un tel rayonnement n'est efficace qu'en surface. Les techniques de chauffage ohmique sont très efficaces en ce sens que les temps de traitement sont très courts et qu'elles ne requièrent aucun fluide caloporteur. Par contre, elles sont difficilement applicables aux produits solides et sont d'un coût très élevé. Un autre procédé thermique est le tube à passage de courant dont le chauffage est homogène mais qui est réservé aux liquides. La lumière pulsée est d'une grande rapidité et d'une grande efficacité sur les microorganismes mais les coûts sont élevés. L'air chaud pulsé est efficace sur tous les microorganismes mais par contre dans le cas des sels usagés, il se produit un phénomène de croûtage, ce qui rend les étapes de salage et d'étalement difficiles sur les peaux. Il faut prévoir des brassages réguliers. La durée de traitement est également plus longue. Le procédé selon la présente invention consiste à recourir à un traitement par micro-ondes des sels usagés pour en assurer la dessiccation et l'abattement de la charge microbienne. Les essais sont conduits sur des quantités de sels usagés de salaison de l'ordre de 1 à 10 kilogrammes. La plage de fréquences utilisées est celle qui est autorisée pour respecter les normes et plus particulièrement, la fréquence de 2450 MHz 50MHz (longueur d'ondes de 12 cm). Ceci correspond sensiblement à la taille des couches de sels usagés à traiter. On a recours à des générateurs de puissance de 1000 W. Ces générateurs émettent des micro-ondes qui sont diffusées grâce à des guides d'ondes de préférence à fentes. On mesure les temps et cinétique de chauffage, la distribution spatiale des températures durant le traitement et la consommation spécifique en microondes. Pour le contrôle des températures, il est prévu des sondes fluoroptiques. L' intérêt des micro-ondes est de générer le dégagement de chaleur dans le produit lui-même, ce qui évite le temps de transfert par conduction, ce qui dans le cas du sel peut s'avérer assez long. Les résultats obtenus conduisent à une moyenne de températures comprise entre 70 et 80 C. La durée d'émission à une puissance de 370 W/kg est comprise entre 15 secondes et 6 min pour la durée de montée jusqu'au palier de température et 10 à 30 minutes de régulation pour des épaisseurs de sel de quelques centimètres, en l'occurrence 4,5 centimètres. Dissolution : On constate que la dissolution des sels usagés après traitement est équivalente à celle d'un sel neuf. Analyse bactériologique : Les différents échantillons traités~contiennent moins de 10 germes/g comparé à plus de 300 microorganismes/g pour un sel usagé non traité. Une élimination complète des bactéries végétatives résistantes aux fortes pressions salines telles que les microcoques ou les staphylocoques est assurée. Il y a donc en moyenne un abattement de 97 % des microorganismes initialement présents dans les sels usagés. Seuls quelques microorganismes connus pour leur aptitude à sporuler sont insensibles aux traitements dans les conditions de son application. Ces microorganismes sporulants, ubiquitaires dans l'air, bien que capables de survivre dans de telles conditions en terme de concentration saline, sont cependant inaptes à se développer dans les conditions de salage des peaux. Il est à noter que ces microorganismes sporulants peuvent se retrouver dans le sel neuf. On montre que les conditions optimales peuvent être de l'ordre de : - temps de montée en température : 65 secondes - température de palier : 70 à 80 C - temps de régulation en température : 600 secondes - température du sel avant traitement : ambiante, soit environ 20 C - densité de puissance appliquée : 1,12 kW/kg - cadence de production de 300 à 600 kg/heure - consommation de 0,03 kWh/ kg de sel traité. On constate que les micro-ondes évitent la formation d'une croûte lors du traitement, contrairement, par exemple, au traitement par air chaud. Le sel obtenu contient une quantité d'eau de 1,04 % de poids d'eau par rapport au poids de sel, ce qui peut être considéré comme proche de celle des sels neufs. De plus, le traitement ne modifie pas de façon significative la granulométrie du sel. Ce sel ainsi traité a été utilisé, seul et en mélange avec du sel neuf, pour le salage de peaux en sortie de dépouille d'un abattoir et a donné toute satisfaction, comparable à un salage avec du sel neuf seul. Les peaux ne sont pas déclassées car il ne se produit pas de prolifération microbienne, ce qui évite les pertes financières correspondantes. REVENDICATIONS 1. Procédé de traitement de sels usagés provenant de salaisons, caractérisé en ce que l'on traite lesdits sels par passage aux micro-ondes en sorte de détruire les micro-organismes et de rendre le sel traité apte notamment au salage de peaux en sortie d'abattoirs ou au salage des routes. 2. Procédé de traitement de sels usagés provenant de salaisons selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réalise une émission de micro- ondes pour une montée en température du sel jusqu'à un seuil déterminé, suivie d' une émission de micro-ondes pour une régulation en température pendant une durée déterminée. 3. Procédé de traitement de sels usagés provenant de salaisons selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le sel est disposé en une couche d'épaisseur sensiblement constante de l'ordre de quelques centimètres. 4. Procédé de traitement de sels usagés provenant de salaisons selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on utilise des micro-ondes dans la plage de 2450 MHz 50MHz. 5. Procédé de traitement de sels usagés provenant de salaisons selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la température nécessaire pour obtenir une éradication des bactéries végétatives et un abattement supérieur à 95 % de la flore microbienne totale est comprise entre 70 et 80 C. 6. Procédé de traitement de sels usagés provenant de salaisons selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on applique une densité de puissance de 1,12 kW/ kg avec une consommation de 0,03 kWh/ kg de sel traité.