Brevet FR2941969A1 — publié le 20100813

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un fil de liage étirable pour le maintien de préparations alimentaires, telles que rôtis de viande ou de poisson, paupiettes ou analogue. L'invention concerne encore un fil de liage, notamment obtenu par la mise en oeuvre d'un tel procédé. L'invention concerne le domaine de l'industrie alimentaire et en particuliers des plats préparés ou prêts à cuire. Le ficelage de préparations alimentaires, carnées comme des rôtis ou des paupiettes, à base de poisson, de légumes farcis, ou autres, ne peut plus être fait, à l'échelle industrielle et automatisée, avec de la ficelle classique rigide et inextensible. Les cadences de production nécessitent l'utilisation d'un fil très fortement extensible, notamment avec une possibilité d'élongation de 20%à 30% de sa longueur. Il est connu d'utiliser des fils avec âme en caoutchouc naturel, en poly butylène téréphtalate, élastomères tels que � Lycra �, � Dorlastan �, � Roïca Creora �, ou en élasthanne, ou analogue. Toutefois, de tels fils présentent des inconvénients récurrents lors de la dégustation du produit : souvent difficiles à couper, leur détente est ensuite très brusque, ce qui se traduit par des projections. De surcroît, l'utilisation d'élasthanne est prohibée en milieu alimentaire. L'invention se propose de pallier ces problèmes en proposant un fil conforme aux directives réglementaires relatives aux produits en contact alimentaire direct, avec une large plage d'extensibilité, et un retour élastique moins violent que celui connu dans l'état de la technique. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un fil de liage étirable pour le maintien de préparations alimentaires, telles que rôtis de viande ou de poisson, paupiettes ou analogue, caractérisé en ce que : 2 - on choisit au moins un fil conçu apte à conserver ses propriétés mécaniques pendant la cuisson desdites préparations alimentaires ; - on tricote, à partir d'au moins un tel fil, une chaînette 5 ou une gaine tubulaire constituant ledit fil de liage; - on soumet, après tricotage, ladite chaînette ou ladite gaine tubulaire à un traitement thermique apte à lui conférer une élasticité au moins supérieure à 20%, et comportant une montée en température jusqu'à une température d'au moins 85°C, à laquelle 10 est maintenue ladite chaînette ou ladite gaine pendant au moins 3 minutes avant refroidissement. Selon une caractéristique de l'invention, ledit procédé de traitement thermique comporte un traitement à la vapeur, ou/et un traitement à l'air chaud, ou/et un traitement à l'eau chaude. 15 L'invention concerne encore un fil de liage, notamment obtenu par la mise en oeuvre d'un tel procédé, constitué de fil polyester continu texturé ou non, ledit fil de liage ayant une élasticité comprise entre 5 et 80%. L'invention peut être utilisée pendant la cuisson des 20 aliments sans en altérer le goût, ni apporter ou déposer de substance étrangère sur ces derniers. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre des modes de réalisation non limitatifs de l'invention. 25 L'invention concerne un procédé de fabrication d'un fil de liage étirable pour le maintien de préparations alimentaires, telles que rôtis de viande ou de poisson, paupiettes ou analogue. L'invention concerne le domaine de l'industrie alimentaire et en particuliers des plats préparés ou prêts à cuire. 30 Différents modes de réalisation de certaines phases du procédé sont illustrés par les figures. Le fil utilisé est de préférence un polyester de type alimentaire. Plusieurs types de fils sont utilisables, de 22 à 2000 décitex, la fourchette de 78 à 400 dtex est préférée pour l'application de liage de préparations alimentaire. Le fil polyester utilisé est de préférence du type texturé multifilaments continus. On l'appellera PES dans la suite de l'exposé. On peut notamment utiliser : - un fil 167 dtex à 30 filaments à 2 bouts S+Z assemblés après la texturation ; - un fil 167 dtex à 48 filaments à 2 bouts S+Z assemblés après la texturation ; - un fil 167 dtex à 30 filaments à 1 bout, on utilise dans ce cas 2 fils S ou 2 fils Z ou 1 fil S + 1 fil Z; - ou d'autres fils analogues, ces exemples qui donnent de bons résultats n'étant nullement limitatifs. Le produit final peut être réalisé avec n'importe quel titrage de polyester continu texturé de type alimentaire respectant la directive européenne N°2002/72/CE relative aux produits en contact alimentaire direct. L'utilisation de différents titrages donne un produit final plus ou moins gros en fonction du titrage utilisé. Il est possible d'utiliser un ou plusieurs bouts de polyester qui sont réunis avant le tricotage ou pendant le tricotage. Les bouts utilisés peuvent être de différentes grosseurs. L'utilisation d'autres matières que le polyester est possible, notamment les polyamides et les polypropylènes, mais l'obtention de fil de liage selon l'invention avec du polyester est plus facile, moins coûteuse, et le fil de liage réalisé est plus solide. Le nombre de filaments est secondaire et peut être compris, par exemple pour le 167 dtex, entre 20 et 128 qui représentent le spectre des nombres de filaments usuellement disponibles sur le marché. Le fil utilisé peut être, selon le cas, texturé ou non. Le tricotage est effectué de façon à travailler les matières premières selon une géométrie spécifique. 4 Selon l'invention, un traitement thermique supplémentaire est apporté au produit tricoté, de façon à lui apporter les caractéristiques d'élasticité requises pour l'application. Le traitement thermique est effectué sur le produit tricoté. Il peut notamment être réalisé en une ou deux ou trois phases : traitement à l'eau chaude; traitement à la vapeur; traitement à l'air chaud. Le traitement à l'eau chaude est fait de préférence avec une mise en écheveau préalable du fil. Cet écheveau est disposé dans un milieu aqueux. On effectue une montée en température, depuis une température de départ de préférence supérieure à 20°C, jusqu'à une température supérieure à 85°C, notamment supérieure à 98°C, en atmosphérique. Cette montée en température est faite le plus rapidement possible, par exemple avec un gradient de 1 à 5°C par minute. Le traitement est encore plus efficace si on peut effectuer un choc thermique au voisinage de 60 à 70°C. Après l'atteinte de la température de 85°C, préférentiellement de 98°C, on maintient l'écheveau à cette température pendant au moins 3 minutes, et de façon préférée pendant au moins 5 minutes. On effectue ensuite un refroidissement, forcé ou non, par un échangeur de température, ou par débordement, ou similaire. Il est alors possible d'effectuer un autre traitement, de teinture par exemple, de l'écheveau, pendant le cycle de traitement, en adaptant la température et la durée. Après refroidissement, on effectue un essorage ou un égouttage, de façon à réduire la teneur en eau, notamment sous le seuil de 15% après essorage. On achève le traitement par un séchage, de préférence à l'air chaud entre 70°C et 150°C, ou encore par infrarouge, de façon à réduire la teneur en eau sous le seuil de 2% après séchage. Le traitement à la vapeur peut se faire de différentes façons. Un traitement à la vapeur en discontinu se fait de préférence sur un écheveau disposé dans une enceinte fermée telle qu'un autoclave, dans laquelle on injecte de la vapeur saturée ou non, pendant une durée supérieure à 3 minutes, dans des conditions de 5 température variables selon la pression, selon la courbe de relation entre la pression et la température de la vapeur d'eau saturée : 98°C à la pression atmosphérique, 120°C à 2 bars, 134°C à 3 bars. L'apport d'énergie par la vapeur fait rétracter le fil. De façon préférée, on applique de la vapeur à 120°C à 2 bars pendant au moins 3 minutes, et de façon préférée pendant au moins 5 minutes. Après le passage à la vapeur et la sortie d'autoclave, on peut insérer une étape de lavage de l'écheveau pour éliminer les possibles résidus alcalins issus de la condensation de la vapeur, par exemple par rinçage à l'eau. Le traitement se termine par une opération finale de séchage, de préférence à l'air chaud entre 70°C et 150°C, ou encore par infrarouge, de façon à réduire la teneur en eau sous le seuil de 2% après séchage. Un traitement à la vapeur dit � à la continu � est fait sur du fil en bobine, déroulé et traité par une machine spéciale sur une portion déroulée, dans des conditions de température et de pression analogues à celles du traitement à la vapeur en discontinu, avant réenroulage. Ce procédé dit aussi de rétractation à la continu, s'applique notamment à des fils acryliques � high bulk �. Un traitement à l'air chaud est encore utilisable, malgré un apport énergétique de l'air qui est inférieur à celui procuré par le traitement à l'eau chaude ou à la vapeur. On y utilise un flux d'air chaud à au moins 150°C pour causer un choc thermique au fil. Ces traitements sont combinables entre eux pour obtenir l'élasticité finale, pour obtenir l'élasticité suffisante convenant à son utilisation. Cette élasticité, pour le liage de produits alimentaires, est de préférence supérieure ou égale à 20ô, une valeur de 30ô convenant bien à la confection des produits 6 alimentaires et de leur liage. Et de ce fait, l'élasticité mécanique provenant du tricotage, que l'on peut estimer de 5 à 6%, est insuffisante et nécessite un traitement thermique supplémentaire. Cette élasticité est une élasticité réelle, c'est-à-dire avec retour en position d'origine après extension sous un effort. Selon le procédé de traitement thermique mis en oeuvre, le produit final peut être étiré de 5 à 80 % par rapport à sa longueur initiale, et retrouver cette dernière après cessation de l'application de l'effort d'étirement. On atteint ainsi une élasticité comparable à celle des élasthannes, sans en avoir les inconvénients. Le fil primaire doit être tricoté selon une maille assez longue pour permettre la rétraction de la chaînette. Le potentiel énergétique pour permettre la rétractation provient d'un traitement thermique, qui occasionne un réarrangement moléculaire au niveau de la matière première. Dans le cas préféré des traitements d'écheveaux à la vapeur ou à l'eau chaude, l'écheveau se rétracte pour arriver à sa rétractation maximale dans le cas de la vapeur, et, dans le cas de l'eau chaude, il se rétracte dans un état non essoré, il est ensuite séché, et l'eau contenue dans le fil se vaporise. Il est ainsi possible d'éviter complètement l'emploi d'un matériau élastique en tant que tel, comme caoutchouc, élastomère ou similaire. La géométrie de la chaînette est relativement secondaire, puisque l'on peut utiliser une chaînette réalisée sur 1 ou 2 ou 3 ou 4 ou 5 ou 6 aiguilles. On peut naturellement confectionner la chaînette avec plus de 6 aiguilles, on obtient alors un produit de plus gros diamètre. Le nombre de mailles au cm est avantageusement compris entre 2 et 8 mailles par cm, en fonction du nombre d'aiguilles utilisées et du titrage du fil de la ou des matières utilisées. 7 Dans le mode de tricotage le plus simple, le fil de liage est réalisé la transformation d'un fil unique par une aiguille unique, qui le travaille pour produire une chaînette. Le cycle se répète indéfiniment. L'aiguille peut être une aiguille à clapet, à bec, compound, ou autre. Le fil unique est préférentiellement constitué par plus d'un filament. Ce fil unique est simple ou constitué de plusieurs fils liés entre eux par assemblage, texturation, torsion, par air, par friction ou autre, ou encore par plusieurs fils non liés entre eux. Un même fil peut être transformé par plusieurs aiguilles successives, selon le principe du tricotin, c'est-à-dire d'une tresse tricotée sur une ou plusieurs aiguilles. La transformation d'un fil unique peut être effectuée par deux aiguilles. Le travail successif du fil unique par les deux aiguilles produit une chaînette de structure tubulaire. Le cycle se répète indéfiniment. La constitution du fil et des aiguilles est analogue au cas précédent. L'élaboration du fil de liage peut encore être faite par la transformation d'un fil unique par plus de deux aiguilles, par exemple trois aiguilles ou davantage. On comprend que le diamètre de la structure tubulaire obtenue croît avec le nombre d'aiguilles utilisées. Quelque soit ce nombre, un même fil unique est travaillé successivement par toutes les aiguilles selon une séquence immuable. On peut aussi avoir plusieurs fils sur une même aiguille. Dans le cas préféré de confection d'une structure de chaînette indémaillable à 4 aiguilles, le cycle est réalisé en deux temps. 4 aiguilles placées au sommet d'un quadrilatère, notamment aux sommets d'un polygone, travaillent en même temps. Chaque aiguille est alimentée par un fil en PES. Ces 4 fils sont travaillés simultanément par les 4 aiguilles. Dans un premier temps du cycle, chaque aiguille fait une maille avec un fil : 8 le premier fil est travaillé par la première aiguille ; le second fil est travaillé par la seconde aiguille; le troisième fil est travaillé par la troisième aiguille; le quatrième fil est travaillé par la quatrième aiguille; Dans un second temps du cycle, il y a trois possibilités: - a) chaque fil fait une maille avec l'aiguille située à sa droite : le premier fil est travaillé par la seconde aiguille; le second fil est travaillé par la troisième aiguille; le troisième fil est travaillé par la quatrième aiguille; le quatrième fil est travaillé par la première aiguille; après quoi on revient au premier temps du cycle qui se répète indéfiniment. - b) chaque fil fait une maille avec l'aiguille située à sa 15 gauche : le premier fil est travaillé par la quatrième aiguille; le second fil est travaillé par la première aiguille; le troisième fil est travaillé par la seconde aiguille; le quatrième fil est travaillé par la troisième aiguille; 20 après quoi on revient au premier temps du cycle qui se répète indéfiniment. - c) chaque fil fait une maille avec l'aiguille située à l'opposé: le premier fil est travaillé par la troisième aiguille; 25 le second fil est travaillé par la quatrième aiguille; le troisième fil est travaillé par la première aiguille; le quatrième fil est travaillé par la seconde aiguille. de ce fait les fils se croisent entre eux, et le produit obtenu est ainsi rendu indémaillable. 30 le cycle revient ensuite au premier temps, et se répète indéfiniment. De façon préférée, les aiguilles ont un mouvement vertical pour faire la maille. Les aiguilles peuvent effectuer une rotation 9 pour le tricotage par rapport au fil, ou réciproquement, le fil se déplaçant alors autour des aiguilles. Les fils se déplacent vers les aiguilles mais les 4 fils se déplacent toujours ensemble de la même façon. Cet exemple, décrit pour le mode de réalisation préféré à 4 fils et 4 aiguilles car bien compatible avec les applications alimentaires les plus courantes, telles que le liage de rôtis, paupiettes ou analogue, peut être transposé avec un nombre quelconque d'aiguilles supérieur à 2. Certaines machines peuvent inverser les mouvements. Cet exposé décrit la confection de fil de liage. Les mêmes procédés de tricotage et de traitement thermique sont applicables à la confection d'une gaine d'un diamètre proche de celui du produit alimentaire à lier, dans laquelle on insère ce dernier et on le maintient par élasticité. Si, de préférence, le fil est monomatériau, il est également possible, de mettre en oeuvre ce procédé pour la confection de fil extensible multimatériaux. De façon avantageuse, on peut encore appliquer le procédé selon l'invention à la confection par tricotage et traitement thermique d'une telle gaine tubulaire, en utilisant comme matière première du fil lui-même réalisé avec le même procédé selon l'invention. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un fil de liage étirable pour le maintien de préparations alimentaires, telles que rôtis de viande ou de poisson, paupiettes ou analogue, caractérisé en ce que : - on choisit au moins un fil conçu apte à conserver ses propriétés mécaniques pendant la cuisson desdites préparations alimentaires ; - on tricote, à partir d'au moins un tel fil, une chaînette 10 ou une gaine tubulaire constituant ledit fil de liage; - on soumet, après tricotage, ladite chaînette ou ladite gaine tubulaire à un traitement thermique apte à lui conférer une élasticité au moins supérieure à 20ô, et comportant une montée en température jusqu'à une température d'au moins 85°C, à laquelle 15 est maintenue ladite chaînette ou ladite gaine pendant au moins 3 minutes avant refroidissement. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit procédé de traitement thermique comporte un traitement à la vapeur, ou/et un traitement à l'air chaud, ou/et un traitement à 20 l'eau chaude. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que dans ledit traitement thermique on effectue un traitement à la vapeur en discontinu sur un écheveau disposé dans une enceinte fermée dans laquelle on injecte de la vapeur saturée ou non, 25 pendant une durée supérieure à 3 minutes, dans des conditions de température variables selon la pression selon la courbe de relation entre la pression et la température de la vapeur d'eau saturée, avec une pression comprise entre 1 et 3 bars, après quoi on effectue une opération finale de séchage entre 70°C et 150°C 30 pendant la durée nécessaire de façon à réduire la teneur en eau dudit écheveau sous le seuil de 2% après séchage. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on applique de la vapeur à 120°C à 2 bars pendant au moins 5 minutes.10 11 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que dans ledit traitement thermique on effectue un traitement à l'eau chaude sur un écheveau disposé dans un milieu aqueux, dont on effectue une montée en température jusqu'à une température de 5 85°C au moins, en atmosphérique, qu'on maintient pendant au moins 3 minutes, après quoi on effectue un refroidissement puis un essorage ou un égouttage, de façon à réduire la teneur en eau sous le seuil de 15% après essorage ou égouttage, après quoi on effectue une opération finale de séchage entre 70°C et 150°C pendant la durée nécessaire de façon à réduire la teneur en eau dudit écheveau sous le seuil de 2% après séchage. 6 Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite montée en température est faite avec un gradient de 1 à 5°C par minute. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que on tricote un seul fil avec une ou plusieurs aiguilles 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que on tricote plusieurs fils avec plusieurs aiguilles 9. Fil de liage, notamment obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, constitué de fil polyester continu texturé de qualité alimentaire conçu apte à conserver ses propriétés mécaniques jusqu'à 300°C, ledit fil de liage ayant une élasticité comprise entre 5 et 80%. 10. Fil de liage, notamment obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 8, constitué de fil polyester continu non texturé de qualité alimentaire conçu apte à conserver ses propriétés mécaniques jusqu'à 300°C, ledit fil de liage ayant une élasticité comprise entre 5 et 80%.