Brevet FR2893713A1 — publié le 20070525

Domaine Le présent brevet se rapporte au domaine du contrôle industriel et trouve son application en particulier dans la détection de noyaux ou morceaux de noyaux dans un fruit dénoyauté. Etat de l'art/inconvénients Une des problématiques de l'industrie agroalimentaire, est la qualité du produit délivré versus les coûts de production. Le domaine de l'invention est plus particulièrement le contrôle de fruits après dénoyautage afin de s'assurer qu'il ne subsiste aucun noyau ou morceau de noyau dans le fruit. Cette recherche dans un fruit préalablement dénoyauté s'entend évidemment dans le sens où l'opération préalable de dénoyautage, généralement automatique, a été mal effectuée et n'a donc pas atteint son objectif d'enlever totalement le noyau du fruit. L' absence de noyaux dans le produit final constitue un enjeu majeur pour les fabricants de fruits dénoyautés et en particulier pour les cerises confites. Cette qualification du produit ne peut être obtenue que par contrôle visuel post-production et requiert de nombreux opérateurs. Outre les coûts induits, le résultat n'est pas garanti avec une grande fiabilité et cette problématique n'est à l'heure actuelle pas résolue. Plusieurs études ont été effectuées, essentiellement basées sur des méthodes de traitement d'image mais aucune n'a apporté la fiabilité recherchée. Le traitement d'image consiste à éclairer éventuellement l'objet, dans notre cas généralement en transmission, à prendre une image via une caméra-ligne, une caméra matriciel ou tout autre dispositif imageur, à numériser l'image si celle-ci est analogique puis à appliquer sur l'image numérisée un ou des algorithmes de traitement d'image. Nous ne détaillerons pas ces opérations, l'homme de l'art trouvant de nombreux ouvrages relatifs au traitement d'images. Pour réaliser le contrôle recherché, nous avons également étudié d'autres solutions 25 physico-chimiques permettant cette détection mais sans résultats probants : •méthode ondes ultra-sonores •méthode rayonnement X mous •méthode RMN 30 Toutes ces techniques ne permettent pas de discriminations vraiment fiables sur des débris de noyaux et présentent de plus des difficultés à être implantées industriellement. Un procédé industriel utilisant la fluorescence est actuellement commercialisé mais fonctionne uniquement sur des demi-cerises et nécessite une mise en oeuvre très lourde du au principe de fluorescence qui possède un très faible rendement photonique Invention L'invention que nous allons présenter permet de réaliser un système de détection de noyaux ou débris de noyaux dans un fruit préalablement dénoyauté fiable et à faible coût. Ce système utilise le traitement d'image pour déterminer l'absence ou la présence de noyaux mais implémente certaines caractéristiques permettant l'obtention de tels résultats. En effet, la principale cause de non-fiabilité des algorithmes classiques est due aux fausses détections de parties obscures du fruit produit par l'écrasement de la chair du fruit visualisé dans l'air et non de restes de noyaux. L'invention que l'on propose est que la prise de vue soit effectuée dans un milieu liquide d'indice supérieur à l'air. Ceci permet de réduire le choc d'indice entre le fruit et le milieu extérieur et de réduire très fortement les zones opaques ne correspondant pas à un noyau partiel ou entier. Plus particulièrement, pour les fruits confits, il peut être utilisé un sirop contenant en particulier du sucre, compatible avec le procédé de fabrication du fruit et respectant les caractéristiques finales du produit. On pourra préférentiellement utiliser le dernier bain utilisé pour la fabrication du fruit afin de ne pas perturber ou complexifier le cycle de production. L'inconvénient qui apparaît généralement lors de l'utilisation de sirop sucré est alors l'apparition de bulles d'air piégées à l'intérieur du fruit et pouvant apparaître comme des zones opaques sur les images des fruits. Ceci est du à la viscosité importante du liquide qui est généralement la conséquence du respect d'un taux de sucre minimum dans le liquide. Un autre aspect de l'invention est l'élimination des ces bulles pour permettre au sirop de mouiller complètement le fruit et ne pas laisser subsister des zones à saut d'indice. Il peut être envisagé de chauffer le liquide pour réduire sa viscosité et ainsi mouiller le fruit mais cette technique n'est pas compatible avec tous les procédés de fabrication. La méthode que nous avons développée consiste à pressuriser une enceinte contenant le sirop de sucre et les fruits complètement immergés dans le liquide. En effet, sous l'effet de la pression, les bulles sont automatiquement extraites des fruits sans les détériorer. Cette opération peut être effectuée simplement, par exemple, par un compresseur d'air relié à une valve intégrée dans l'enceinte. Préférentiellement, on utilisera des pressions comprises entre 0 et 20 bars, plus particulièrement comprises entre 2 et 4 bars. Le temps pendant lequel l'ensemble fruit et sirop est en pression n'est pas critique et l'on utilise généralement un cycle de compression voisin de 30 secondes. Une amélioration du procédé, non obligatoire mais facilitant le traitement d'image est ensuite la mise en dépression de l'enceinte pour extraire les bulles du liquide. Cette opération peut être réalisée simplement, par exemple, en reliant une pompe à vide ou un dispositif à effet Venturi à une valve intégrée dans l'enceinte. Préférentiellement, on utilisera une dépression comprise entre 1 et 10-10 mbars, plus particulièrement comprise entre 10-1 et 10-3 mbars. Le temps pendant lequel l'ensemble fruit et sirop est en dépression est généralement plus long que le temps de compression et un temps typique est proche de 5 minutes. Les valeurs données à titre indicatif peuvent être largement modifiées selon la viscosité du liquide utilisé. Un dernier point permettant l'amélioration de la recherche de débris de noyaux est le choix des caractéristiques spectrales de l'éclairement. En effet, le fruit possède généralement une couleur présentant un spectre non uniforme et la chair présente une diffusion importante autour des longueurs d'onde présentant une transmission maximale. De ce fait, on utilisera préférentiellement un éclairage dont les caractéristiques spectrales correspondent à une absorption du fruit. Par exemple, pour traiter des cerises confites rouges, on utilisera préférentiellement un éclairement de basse longueur d'onde, typiquement du vert, du bleu ou du violet. Revendications 1) Une méthode de contrôle permettant la détection de noyaux ou morceaux de noyaux dans un fruit préalablement dénoyauté caractérisée en ce que : -le fruit dénoyauté est immergé dans un liquide - une image du fruit est effectuée pour traitement d'image 2) Une méthode selon la revendication 1) caractérisée en ce que le liquide contient du sucre 3) Une méthode selon la revendication 1) ou 2) caractérisée en ce que les fruits dans le liquide sont préalablement soumis à une pression supérieure à la pression atmosphérique 4) Une méthode selon l'une quelconque des revendications comprises entre 1) et 3) caractérisée en ce que les fruits dans le liquide sont préalablement soumis à une dépression inférieure à la pression atmosphérique 20 5) Une méthode selon l'une quelconque des revendications comprises entre 1) et 4) caractérisé en ce que la réponse spectrale de l'éclairement correspond sensiblement à un minimum de transmission du fruit 6) Un système de détection de noyaux ou morceaux de noyaux dans un fruit préalablement 25 dénoyauté utilisant une méthode selon l'une quelconque des revendications comprises entre 1) et 5)15