Brevet FR2941923A1 — publié le 20100813

PROCÉDÉ DE CONDITIONNEMENT DE DENRÉES PÉRISSABLES TELS DES FRUITS, DISPOSITIF PERMETTANT DE LE METTRE EN îUVRE ET EMBALLAGES AINSI OBTENUS DOMAINE D'APPLICATION DE L'INVENTION La présente invention a trait au domaine du conditionnement des denrées périssables tels que des fruits et notamment aux adaptations permettant leur emballage dans des contenants souples dans les meilleures conditions. DESCRIPTION DE L'ART ANTÉRIEUR Pour l'emballage de denrées périssables tels les fruits, il existe traditionnellement dans l'art antérieur, le conditionnement dans des boîtes métalliques qui présente plusieurs inconvénients et parmi ceux-ci : - la proportion de jus par rapport aux fruits est quasiment de moitié ce qui augmente le volume des effluents, - la boîte est rigide et volumineuse ce qui la rend difficile à stocker et à recycler une fois vidée, - la création d'arêtes tranchantes lors de l'ouverture, - la possibilité de création de limailles métalliques lors de l'ouverture, - etc... Une alternative réside dans le conditionnement sous vide dans des contenants souples qui résout la plupart des inconvénients cités ci-dessus mais en présente d'autres à savoir . - la technologie de soudure sous vide est complexe et est 30 susceptible d'être la cause de pertes, - le fruit est soumis à une forte contrainte du fait de la mise sous vide, - le fruit n'est plus protégé par une enveloppe rigide, - etc... 35 Le conditionnement des fruits présente en effet plusieurs critères qui nécessitent d'être pris en compte. - 2 Parmi ces critères, réside le fait que le fruit peut se présenter sous une forme de découpe particulière (comme les oreillons, les quartiers, forme entière, etc...) qui doit être respectée et qui définit un volume important et non compressible. DESCRIPTION DE L'INVENTION Partant de cet état de fait, la demanderesse a mené des recherches visant à apporter une solution aux inconvénients précités. Ces recherches ont abouti à la conception d'un procédé de conditionnement de denrées périssables tels des fruits. Selon l'invention, le procédé de conditionnement de denrées périssables tels des fruits dans des contenants souples à fermer par soudure, lesdits contenants étant préalablement remplis de fruits et de jus par une extrémité laissée ouverte dont les rebords doivent être soudés, est remarquable en ce qu'il consiste à mettre sous pression les parois dudit contenant de sorte que le jus soit présent au-delà des bords du contenant devant être soudés lors de l'opération de soudure. Cette caractéristique de soudure dans le jus garantit l'absence d'air dans le contenant. Elle permet de garder les fruits dans une atmosphère liquide protectrice sans utilisation du vide et tout en protégeant le fruit. En effet, la difficulté rencontrée dans un conditionnement de denrées tels des fruits dans les contenants souples réside dans le fait de garantir l'absence d'air dans le contenant. Cette difficulté est résolue par le procédé de l'invention qui propose de presser les parois du contenant souple avant soudure afin de faire remonter le jus et garantir ainsi la présence de jus sur la ligne de soudure, présence qui induit que le contenant ne contient plus d'air. Un tel procédé nécessite des aménagements en ce qui concerne la proportion de jus par rapport à celle des - 3 - fruits. En effet, bien que la présence de jus soit nécessaire pour garantir l'absence d'air ainsi que pour la protection du fruit emballé, son volume doit être réduit au maximum notamment en regard des proportions connues dans le conditionnement en boîtes traditionnelles. Pour ce faire, la demanderesse a imaginé dans le procédé de conditionnement des phases où le volume du contenant rempli de fruit et de jus est soumis à des opérations d'arrangement des fruits. Ces opérations d'arrangement sont des étapes du procédé à mettre en œuvre associées ou non et consistent : - à remuer le contenu du contenant venant d'être remplis de fruits, - à exercer une pression progressive sur les parois du contenant venant d'être rempli et avant soudure, - à faire vibrer le contenant venant d'être rempli et avant soudure, - à pincer l'extrémité du contenant de sorte que d'une part, le jus soumis à la pression puisse s'échapper (et permettre ainsi la garantie de la présence de jus au niveau de la ligne soudure) et d'autre part, que les fruits également soumis à la pression soient retenus, - à aspirer le jus s'échappant de l'extrémité ouverture du contenant avant soudure. Ces opérations d'arrangement ont également pour avantage de chasser toute bulle d'air du contenant ou tout interstice susceptible de conduire à la création d'une bulle d'air. La phase de pressage lors de l'opération de soudure provoque la remontée du jus, et ainsi la garantie de sa présence au niveau de la ligne de soudure et la retenue des fruits. Tout ou partie de ces caractéristiques permet de mettre en œuvre un procédé de conditionnement de denrées périssables tels des fruits dans des contenants souples garantissant une soudure dans le jus du contenant et sans 35 - 4 une trop grande proportion de jus par rapport à celle des fruits. Une proportion de 10 à 30 % est optimalement recherchée. L'invention concerne également le dispositif permettant de mettre en œuvre le procédé ci-dessus décrit et qui est susceptible de présenter associées ou non les caractéristiques suivantes . - il comprend un berceau dans lequel vient être disposée la partie basse dudit contenant, ledit berceau étant associé à un moyen de mise en mouvement permettant d'assurer un mouvement de va-et-vient au berceau et donc au contenant et à son contenu, - il comprend un jeu de deux parois se rapprochant l'une par rapport à l'autre et entre lesquelles est disposé le contenant, au moins la paroi mobile étant équipée d'un moyen de production de vibrations, - la soudure est réalisée thermiquement, - la soudure est réalisée par ultrasons. L'invention concerne également l'emballage ou le contenant obtenu selon le procédé et qui est remarquable en ce qu'il est souple soit opaque formé d'un complexe polymères-aluminium et présentant des soudures plates soit transparent formé d'un complexe multicouche de polymères et présentant des soudures plates. Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un procédé et d'un dispositif de conditionnement et d'un emballage ainsi obtenu conformes à l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un dessin schématique d'une chaîne de conditionnement susceptible de mettre en œuvre du procédé - 5 de l'invention, La figure 2 est un dessin schématique d'une vue en coupe du poste de remplissage de jus des contenants, La figure 3 est un dessin schématique d'une vue en coupe du poste de remplissage par des fruits des contenants, La figure 4 illustre la situation des fruits dans les contenants, La figure 5 illustre l'opération de remuage des fruits, La figure 6 est un dessin schématique d'une vue en coupe du poste d'arrangement par pressage et vibration, La figure 7 est un dessin schématique d'une vue en coupe du poste de soudure finale, La figure 8 est un dessin schématique d'une vue en coupe de l'extrémité ouverte du contenant dans le poste de soudage avant soudure, La figure 9 est un dessin schématique d'une vue en coupe de l'extrémité fermée du contenant dans le poste de soudage après soudure, La figure 10 est un dessin schématique d'une vue en perspective extérieure d'un emballage tel qu'obtenu par le procédé et le dispositif de l'invention. DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Le mode de réalisation de la chaîne de conditionnement illustrée sur le dessin de la figure 1 est référencé C dans son ensemble. Cette chaîne comprend, disposés sur un même châssis 100, différents postes permettant de mettre en œuvre les phases d'un procédé de conditionnement classique : - poste 110 de fourniture de contenants ou emballages E vides par paire, - poste de découpe des ouvertures 120, - poste 130 de mise en position verticale, d'ouverture des extrémités hautes, comme illustré par le dessin de la figure 2, et de remplissage par une quantité dosée de jus - 6 - J de fruit (cf. figure 3), - poste 140 d'ouverture et de remplissage par une quantité dosée de fruits F comme illustré sur le dessin de la figure 4, - poste 150 de fermeture par soudage comme illustré sur le dessin de la figure 7. Cette chaîne de conditionnement C met en oeuvre le procédé de l'invention et est remarquable en ce qu'elle comprend en outre . - des moyens d'arrangement des fruits 200 associés au poste de remplissage par les fruits 140, - des moyens de pressage 300 des parois du contenant E s'intercalant entre le poste de remplissage des fruits 140 et le poste de soudage 150, - des moyens additionnels de pressage 400 des parois du contenant E associé au poste de soudage 150, - des moyens d'aspiration 500 du jus de fruits associé audit poste de soudage 150. Les moyens d'arrangement 200 illustrés sur les dessins des figures 3, 4 et 5, sont constitués, pour chaque contenant E, par un berceau 210 dans lequel vient être disposée la partie basse dudit contenant E, ledit berceau 210 étant associé à un moyen de mise en mouvement en translation 220 permettant d'assurer un mouvement de va-et-vient selon la double flèche F1 du haut vers le bas et vice-versa, au berceau 210 et donc au contenant et à son contenu composé de fruits F et de jus de fruit J. Ce déplacement du bas du contenant E par rapport à son extrémité haute est notamment rendu possible par le fait que ledit contenant E est souple. Selon un mode de réalisation préféré, les berceaux 210 sont disposés au niveau du poste de remplissage par des fruits 140. Un mode de réalisation des moyens de pressage 300 est illustré sur le dessin de la figure 6. Ces moyens de pressage comprennent, pour chaque contenant, un jeu d'au - 7 moins deux plaques de pressage 310 et 320 se rapprochant l'une par rapport à l'autre et entre lesquelles est disposé le contenant E. Ici, la plaque 310 est fixe alors que la plaque 320 est mise en mouvement en translation vers la plaque fixe à des fins de pressage du contenant E selon les flèches F2. Une des plaques 320 est avantageusement équipée d'un moyen de production de vibrations 321. Ces vibrations participent à une meilleure disposition des fruits dans le contenant E. Comme illustré, le procédé de travail de ce poste consiste à exercer une pression progressive sur les parois du contenant E. La plaque mobile 320 va ainsi progressivement se rapprocher de la plaque fixe 310 en marquant une pluralité d'arrêts permettant aux fruits de se disposer au mieux à l'intérieur du contenant. Cet arrangement par étape est optimisé par la présence des vibrations. Afin d'autoriser ce pressage et que le jus ne constitue 20 pas un obstacle dans cette opération, le procédé de travail de ce poste consiste à pincer l'extrémité haute du contenant E au moyen de mâchoires 330 et 340 de sorte que le jus J soumis à la pression puisse s'échapper vers le haut d'une part, et que les fruits F également soumis à la pression soient retenus à l'intérieur du contenant E d'autre part. Le pressage est ensuite relâché pour permettre le déplacement du contenant E vers le poste de soudure illustré sur les dessins des figures 7, 8 et 9. Ce poste de soudure comprend, comme pour le poste précédent, des moyens de pressage 400 comprenant une plaque fixe 410 en regard d'une plaque mobile 420 venant presser progressivement par une succession d'arrêts, les parois du contenant E. La plaque de pressage 420 est 35 associée à un moyen de production de vibrations 421. Ce pressage selon les flèches F3 se termine plus loin que le 25 30 5 10 15 25 30 -8- pressage précédent. De plus, l'opération de soudure est réalisée dans la position de pressage maximal. Comme pour le poste précédent, un pinçage est réalisé en extrémité haute pour permettre le circulation du jus et éventuellement son évacuation mais pour retenir également les fruits. Conformément à l'invention et comme illustrés sur les dessins des figures 8 et 9, les volumes du contenant et du contenu associé à l'opération de pressage sont définis de sorte que le niveau du jus contenu remonte au-delà du niveau de la ligne de soudure définie par les barres de soudures 610 et 620. Ainsi, comme illustrée, la soudure est réalisée alors que du jus est présent de part et d'autre de la ligne horizontale de soudure. Un moyen d'aspiration 500 est associé à cette opération afin d'évacuer le jus de fruits excédentaire. Le résultat obtenu en fin de chaîne est illustré par le contenant E de la figure 10 qui est souple, opaque formé d'un complexe polymères-aluminium et présente des soudures S plates. On comprend que le procédé, le dispositif et l'emballage obtenu, qui viennent d'être ci-dessus décrits et représentés, l'ont été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 35 10 15 20 25 30 35 REVENDICATIONS1. Procédé de conditionnement de denrées périssables tels des fruits (F) dans des contenants souples (C) à fermer par soudure, lesdits contenants étant préalablement remplis de fruits (F) et de jus (J) par une extrémité laissée ouverte dont les rebords doivent être soudés, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à mettre sous pression les parois dudit contenant (E) de sorte que le jus (J) soit présent au-delà des bords du contenant (E) devant être soudés lors de l'opération de soudure. 2. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ en ce qu'il consiste à remuer le contenu du contenant (E) venant d'être remplis de fruits. 3. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à exercer une pression progressive sur les parois du contenant (E). 4. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à faire vibrer le contenant (E). 5. Procédé selon la revendication 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il consiste à pincer l'extrémité du contenant (E) de sorte que d'une part le jus (J) soumis à la pression puisse s'échapper et d'autre part que les fruits (F) également soumis à la pression soient retenus. 6. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISE EN CE QU'il consiste à aspirer le jus (J) s'échappant de l'extrémité ouverture du contenant (E) avant soudure. 7. Dispositif permettant de mettre en œuvre le procédé selon la revendication 2, où le procédé de conditionnement de fruits (F) dans des contenants souples (E) à fermer par soudure, lesdits contenants (E) étant préalablement remplis de fruits (F) et de jus (J) par une extrémité laissée ouverte dont les rebords doivent être soudés, consiste à mettre sous pression les parois dudit contenant (E) de sorte que le jus (J) soit présent au-delà des bords du contenant (E) devant être soudés lors de l'opération de soudure, 10 15 20 25 30 35- 10 - et à remuer le contenu du contenant (E) venant d'être remplis de fruits (F), CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il comprend un berceau (210) dans lequel vient être disposée la partie basse dudit contenant (E), ledit berceau (210) étant associé à un moyen de mise en mouvement (220) permettant d'assurer un mouvement de va-et-vient au berceau (210) et donc au contenant (E) et à son contenu. 8. Dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon les revendications 3 et 4, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il comprend un jeu de deux parois (310 et 320) se rapprochant l'une par rapport à l'autre et entre lesquelles est disposé le contenant (E); au moins la paroi mobile (320) étant équipée d'un moyen de production de vibrations (321). 9. Dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 1, où le procédé de conditionnement de fruits (F) dans des contenants souples (E) à fermer par soudure, lesdits contenants (E) étant préalablement remplis de fruits (F) et de jus (J) par une extrémité laissée ouverte dont les rebords doivent être soudés, consiste à mettre sous pression les parois dudit contenant (E) de sorte que le jus (J) soit présent au-delà des bords du contenant (E) devant être soudés lors de l'opération de soudure, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE la soudure (S) est réalisée par ultrasons. 10. Emballage (E) obtenu selon le procédé décrit dans la revendication 1 où le procédé de conditionnement de fruits (F) dans des contenants souples (E) à fermer par soudure, lesdits contenants (E) étant préalablement remplis de fruits (F) et de jus (J) par une extrémité laissée ouverte dont les rebords doivent être soudés, consiste à mettre sous pression les parois dudit contenant (E) de sorte que le jus (J) soit présent au-delà des bords du contenant devant être soudés lors de l'opération de soudure, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il est souple, opaque, formé d'un complexe polymères-aluminium et présentant des- 11 - soudures (S) plates. 11. Emballage (E) obtenu selon le procédé décrit dans la revendication 1 où le procédé de conditionnement de fruits (F) dans des contenants souples (E) à fermer par soudure, lesdits contenants (E) étant préalablement remplis de fruits (F) et de jus (J) par une extrémité laissée ouverte dont les rebords doivent être soudés, consiste à mettre sous pression les parois dudit contenant (E) de sorte que le jus (J) soit présent au-delà des bords du contenant (C) devant être soudés lors de l'opération de soudure, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il est souple, transparent, formé d'un complexe multicouche de polymères et présentant des soudures (S) plates. 20 25 30 35