Brevet FR3057548A1 — publié le 20180420

PROCÉDÉ DE CONDITIONNEMENT DE DENRÉES PÉRISSABLES TELS DES FRUITS ET EMBALLAGE AINSI OBTENU DOMAINE D'APPLICATION DE L'INVENTION La présente invention a trait au domaine de l'emballage et notamment aux adaptations permettant de conditionner des denrées périssables tels des fruits dans les meilleures conditions. DESCRIPTION DE L'ART ANTÉRIEUR Il existe une pluralité de procédés de conditionnement de denrées périssables tels les fruits, champignons, etc... L'expérience dans ce domaine de la demanderesse lui a permis de constater que le conditionnement de type cuisson/pasteurisation sous vide connu sous le nom de « skin » présentait de nombreux avantages. Toutefois, un tel procédé exerce une pression sur le contenant, requiert une surface vierge de toute denrée à des fins d'adhésion du film de recouvrement, et exerce une pression sur la denrée elle-même. Le document DE102013102747 divulgue un procédé impliquant l'introduction d'aliments dans des récipients en plastique rigide. Les récipients sont fermés à l'aide d'un mince film sous vide par emballage sous vide, et le récipient emballé est soumis au chauffage par cuisson sous vide. Le film mince sous vide est en plastique à base de polyéthylène. Le film sous vide mince utilisé pour fournir un emballage sous vide est constitué de matériau transparent. Le document US 2008/138473 divulgue un emballage alimentaire pour plusieurs types de fours, un procédé d'emballage alimentaire et un procédé de cuisson d'aliments. L'emballage alimentaire pour plusieurs types de fours selon la 30 présente invention comprend: un plateau résistant à la chaleur; un enveloppement de film plastique non ventilé, et un aliment. Le procédé d'emballage d'aliments comprend les étapes consistant à: - disposer un produit alimentaire dans un plateau résistant à la chaleur; 35 - envelopper le plateau et l'objet alimentaire avec un enveloppement de film plastique non ventilé; - et à sceller sous vide le revêtement de film plastique non ventilé autour du bac résistant à la chaleur et de l'aliment. 3057548 2 Le procédé pour cuire un produit alimentaire comprend les étapes suivantes: - disposition d'un produit alimentaire dans un bac résistant à la chaleur; 5 - envelopper le plateau et l'aliment avec un film plastique; sceller sous vide le film plastique autour du plateau résistant à la chaleur et de l'aliment pour créer un emballage scellé; - et le chauffage de l'emballage scellé avec un dispositif de chauffage. 10 Ces procédés ne sont pas des procédés de type « skin » appliqués à un contenant creux à rebord de petite taille. DESCRIPTION DE L'INVENTION Constatant l'absence de conditionnement de petite taille pour de telles denrées, la demanderesse a mené des recherches visant à 15 appliquer un procédé de cuisson/pasteurisation sous vide au conditionnement de petits contenants rigides de denrées périssables permettant notamment leur consommation nomade. Ces recherches ont abouti à la conception et la mise en oeuvre d'un procédé original permettant d'atteindre les objectifs ci-dessus 20 décrits tout en résolvant les problèmes techniques identifiés. Ainsi, selon l'invention, le procédé d'emballage de denrées périssables est remarquable en ce qu'il consiste à appliquer un procédé de type « skin » à un emballage de petite taille dont la profondeur est supérieure à la largeur de son fond et qu'il comprend 25 les opérations suivantes : - conditionnement des denrées, - fabrication d'un contenant creux à rebord, - remplissage du contenant, - pose d'un film plastique sur le rebord du contenant, 30 - les deux surfaces en contact ne contenant ni ne supportant une matière fusible, - fermeture du contenant par mise sous vide, - cuisson du contenant rempli et fermé. Ce procédé permet un emballage sous vide sans requérir que les 35 deux surfaces en contact ne contiennent ou ne supportent une matière fusible tel que le requiert un thermo-soudage classique. Il autorise également la cuisson/pasteurisation sous vide. Ainsi, le procédé de l'invention permet de disposer de tous les 3057548 3 avantages d'une cuisson sous vide et notamment l'équilibre hydrique de la denrée obtenu classiquement dans les 15 jours après conditionnement. L'absence d'oxygène assure en outre une grande durée de 5 conservation aux denrées. La mise en oeuvre d'un procédé « skin » pour des barquettes de petites tailles ne présentant que très peu de surface d'adhérence, est nouvelle et a requis une étude poussée pour maîtriser et définir les paramètres tels : 10 - la capacité du contenant à supporter la pression, - le conditionnement des denrées, - la durée et la température de cuisson, - le niveau de vide, - la vitesse de mise sous vide et de remise en atmosphère, 15 - la surface disponible à l'adhérence du film plastique souple. Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé est remarquable en ce que le remplissage par les denrées est réalisé de sorte que la profondeur adoptée par le film après mise sous vide, est supérieure ou égale à la moitié de la hauteur du contenant. 20 Le film vient alors épouser partiellement la paroi intérieure du contenant creux à partir de l'ouverture. Le volume des denrées est volontairement limité de façon à favoriser cette adhésion pour autoriser l'exploitation d'un procédé de type « skin ». 25 Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, les denrées sont des fruits, ce qui définit une pluralité de problèmes techniques non identifiés et non résolus par les procédés de l'art antérieur. Le problème technique requérant le conditionnement préalable des fruits est issu du fait que certains fruits (pomme, poire, pêche, ananas, mangue, prune, abricot...) peuvent être difficilement emballés dans un contenant creux soumis au procédé « skin » de par leur géométrie ou de par la géométrie des morceaux qui le composent. En effet, les denrées peuvent ne pas bien occuper le contenant creux alors qu'il est particulièrement important de laisser des surfaces libres de tout aliment. De plus, la mise sous vide provoque le contact de film sur les denrées à l'intérieur du contenant ce qui peut être mal réalisé si les morceaux empêchent une bonne adhésion. 3057548 4 Ce que constatant et après avoir mené une pluralité de tests, la demanderesse a défini que, notamment lorsque les denrées sont des fruits rigides (telles les pommes), le conditionnement des denrées consiste en un découpage en cubes selon un calibre 6x6mm. La bonne 5 géométrie et les bonnes dimensions de la coupe du fruit permettent de garantir une surface de contact film/fruit compacte et homogène dans le but de limiter la formation de cheminées qui entraîneraient un percement du film. Dans la mesure où une dimension de cubes plus importante est 10 préférée, le procédé comprend une phase de tassage de la denrée dans le contenant. Ce tassage permet également de garantir une surface de contact film/fruit compacte et homogène dans le but de limiter la formation de cheminées qui entraîneraient un percement du film. La fabrication du contenant doit permettre l'obtention d'un 15 conditionnement esthétique, de petit format, autorisant la mise en oeuvre d'un procédé « skin » et permettant l'adhésion du film tout en résistant aux contraintes de la mise sous vide. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la fabrication du contenant comprend une opération de 20 préformation d'une succession de nervures périphériques en créant un profil en escalier associant une portion verticale et une portion horizontale dans les parois du contenant, l'escalier tendant à diminuer progressivement la taille du contenant vers le bas. Ces nervures participent à la rigidité du contenant lui permettant de 25 conserver sa forme malgré la mise sous vide. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la fabrication du contenant comprend une opération de préformation d'un rebord plat périphérique dont le bord intérieur est lié au reste de la paroi au moyen d'une portion inclinée de 30 paroi périphérique s'étendant vers le bas pour rejoindre ladite succession de nervures, l'inclinaison étant définie par le fait que l'extrémité haute se trouve plus proche du centre du contenant que l'extrémité basse de façon à créer une surface en contre-dépouille. En constituant une contre-dépouille, cette portion inclinée de paroi 35 sur laquelle adhère le film lors de la mise sous vide a pour avantage de créer une surface de retenue dudit film. Cette inclinaison permet de créer un rebord périphérique extérieur saillant sous le rebord plat périphérique. Ce rebord sert 3057548 5 de surface d'appui lors de l'empilement des contenants et facilite leur détachement en évitant que les contenants ne s'empilent avec leur rebord plat périphérique en appui l'un sur l'autre et leur surface extérieure épousant totalement la surface intérieure du 5 contenant situé au-dessous. Bien entendu, le choix du matériau est prépondérant. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le contenant est en polypropylène (PP). Ce matériau permet de réaliser une coupelle avec une épaisseur résistant au vide. De plus, 10 il est disponible en transparent ce qui présente des avantages d'un point de vue commercial et marketing. Le film est également choisi en adéquation et est un matériau multicouches comprenant notamment des couches d'Ethylène-acétate de vinyle. 15 Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la cuisson est réalisée à une température inférieure à 100 degrés Celsius. Cette température, obtenue après une pluralité de tests, respecte le contenant, son étanchéité et les qualités organoleptiques de la denrée. 20 En ce qui concerne la problématique de la vitesse de mise sous vide, les denrées périssables tels des fruits sont conditionnées en milieu humide ce qui définit des contraintes supplémentaires, par exemple dans la vitesse d'évacuation de l'air qui peut être la cause de l'apparition de givre. 25 L'invention concerne également l'emballage obtenu selon un tel procédé. Selon l'invention, cet emballage est remarquable en ce qu'il comprend une coupelle formant le contenant de petite taille dont la profondeur est supérieure à la largeur de son fond et dont le corps 30 suit une symétrie de révolution avec de haut en bas: - un bord supérieur plat cylindrique équipé d'une collerette plate présentant une surface plane vierge de tout aliment sur laquelle vient adhérer le film, les deux surfaces en contact ne contenant ni ne supportant une matière fusible, 35 - une paroi cylindrique à degrés préformés dans la paroi, - une paroi arrondie reliant la paroi à degrés, à - un fond sensiblement plat. Il apparaît que l'emballage obtenu présente la même esthétique 3057548 6 générale et la même facilité d'ouverture qu'un emballage operculé avec la qualité issue d'un conditionnement de type cuisson sous vide. Cet emballage peut être réchauffé au four à micro-ondes. Le choix de la géométrie et du matériau de la barquette est 5 prépondérant en ce qu'elle doit - être rigide pour ne pas se déformer, - permettre une consommation nomade et protéger la denrée, - autoriser la mise en oeuvre du procédé « skin », et - participer à la conservation de la denrée. 10 Selon un autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, l'emballage comprend au moins une des caractéristiques suivantes : - il comprend un couvercle venant refermer le contenant filmé en s'associant audit rebord du contenant, 15 - il comprend un couvert de table venant occuper le volume créé entre la surface supérieure du film et le bord supérieur du contenant le couvercle. Selon un mode de réalisation préféré, l'emballage comprend un contenant en forme de coupelle dont le volume est défini pour 20 contenir une masse de cent grammes de denrées et dont la hauteur est définie de sorte que les cent grammes de denrées définissent une hauteur inférieure à la hauteur du contenant pour éviter que les denrées ne soient en contact avec les surfaces du contenant recevant le film. 25 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 30 et d'un emballage conformes à l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un dessin schématique d'une vue extérieure de face d'un mode de réalisation d'un contenant conforme à l'invention ; 35 La figure 2 est un dessin schématique d'une vue de dessus du contenant de la figure 1 ; La figure 3 est un dessin schématique d'une vue de face en coupe du contenant de la figure 1 ; 3057548 7 La figure 4 est un dessin schématique d'une vue de face en coupe du contenant de la figure 1 avec le film dessiné. DESCRIPTION DU MODE DE RÉALISATION PRÉFÉRÉ Comme illustré sur les dessins des figures 1, 2, 3 et 4, le 5 contenant référencé C dans son ensemble est un élément constitutif d'un emballage conforme à l'invention. Selon le mode de réalisation illustré, ce contenant C adopte la forme d'une coupelle haute d'environ 5 centimètres avec une ouverture orientée vers le haut donnant accès à un volume creux. Conformément à l'invention, le 10 contenant C est de petite taille et sa profondeur est supérieure à la largeur de son fond qui lui sert de base. Lors du procédé conforme à l'invention, ce contenant C est rempli d'un volume de fruits conditionnés (non illustrés) puis refermé avec un film S (cf. figure 4) venant adhérer sous vide à son 15 bord supérieur. Le film, une fois posé sous vide, adhère au rebord haut de la coupelle et se déforme dans le volume creux en adoptant une forme concave dans le volume creux venant épouser la surface supérieure du volume de fruit. Un couvert de table (non illustré) telle une cuillère en deux parties, peut venir combler cette forme 20 concave. Enfin, un couvercle (non illustré) peut venir recouvrir le contenant C filmé. Comme cela est expliqué plus haut, la paroi 100 du contenant C a fait l'objet d'une attention particulière afin de mettre en oeuvre 25 le procédé de l'invention. Le contenant C adopte une symétrie de révolution autour d'un axe vertical. La paroi 100 est associée à un rebord haut horizontal formant collerette 200. Cette collerette 200 présente une surface plane vierge de tout aliment sur laquelle vient adhérer le film S. 30 Selon le mode de réalisation illustré, le diamètre intérieur de la collerette, définissant l'ouverture du contenant est égale à environ 8 centimètres et le diamètre extérieur est égal à environ 9,5 centimètres. Ainsi, le film S dispose d'un rebord plan d'une largeur de 7,5 mm pour adhérer. 35 Immédiatement au-dessous de la collerette 200 à partir du diamètre intérieur de cette dernière, la paroi 100 est préformée pour former une portion tronconique 110 s'évasant vers le bas. Selon le mode de réalisation illustré, l'inclinaison par rapport à la 3057548 8 verticale est égale à 5 degrés. Selon le procédé de l'invention, le volume des denrées, ici des fruits (non illustrés), est défini de sorte que la hauteur de coupelle C occupée ne dépasse pas l'extrémité basse de cette portion de paroi tronconique 110. 5 Plus précisément, comme illustré sur le dessin de la figure 4 lors de la mise sous vide, le film S va venir en se déformant vers le bas : - à une profondeur supérieure ou égale à la moitié de la hauteur du contenant C, 10 - adhérer au moins à ladite portion tronconique 110 de paroi qui constitue une surface en contre-dépouille s'opposant au détachement du film S. En effet, l'angle de la paroi s'oppose au détachement du film S et donc contribue à une bonne adhésion de ce dernier et à la garantie d'une bonne fermeture du contenant. 15 On comprend que lorsque du jus est présent avant ou après cuisson, il remonte le long des parois. L'adhésion du film S sur la paroi verticale intérieure du contenant limite le risque de fuite. Au-dessous de la portion tronconique 110, la paroi 100 du contenant C est préformée d'une succession de quatre portions 20 cylindriques 120, 130, 140, 150 de diamètres différents, les diamètres allant en diminuant du haut vers le bas. Comme illustré, le diamètre de la portion cylindrique supérieure 120 est inférieur au diamètre de partie basse de la portion tronconique 110, le diamètre de la portion cylindrique 130 est inférieur au diamètre de 25 la portion cylindrique 120, le diamètre de la portion cylindrique 140 est inférieur au diamètre de la portion cylindrique 130, le diamètre de la portion cylindrique 150 est inférieur au diamètre de la portion cylindrique 140. Cette succession requiert ainsi que la paroi 100 soit préformée de portions de liaison 121, 131, 141, 151 30 réalisant les liaisons entre les diamètres différents. Cette succession de portions de diamètres différents constitue un profil nervuré participant à la rigidification du contenant C lui permettent de résister aux contraintes de la mise sous vide de son volume creux. 35 Sous la portion cylindrique de plus petit diamètre 150, la portion 100 est préformée d'une portion arrondie 160 rejoignant une portion horizontale plane 170 constituant la surface d'appui inférieure de la coupelle C. La portion arrondie 160 permet une 3057548 9 bonne répartition du volume de fruits. La partie centrale 180 de cette portion horizontale 170 est surélevée pour constituer un profil de fond plus rigide. On comprend que le procédé et l'emballage, qui viennent d'être 5 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. 10 15 20 25 30 35 REVENDICATIONS1. Procédé d'emballage de denrées périssables, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à appliquer un procédé de type « skin » à un emballage de petite taille dont la profondeur est supérieure à la 5 largeur de son fond et qu'il comprend les opérations suivantes : - conditionnement des denrées, - fabrication d'un contenant (C) creux à rebord, - remplissage du contenant (C), - pose d'un film plastique sur le rebord du contenant (C), 10 - les deux surfaces en contact ne contenant ni ne supportant une matière fusible, - fermeture du contenant (C) par mise sous vide, - cuisson du contenant rempli et fermé. 2. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QUE le 15 contenant (C) est en polypropylène. 3. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QUE le film est un matériau multicouches comprenant notamment des couches d'Ethylène-acétate de vinyle. 4. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QUE les 20 denrées sont des fruits. 5. Procédé selon la revendication 4, CARACTÉRISÉ EN CE QUE le conditionnement des denrées consiste en un découpage des fruits en cubes selon un calibre 6x6 mm. 6. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QUE le 25 remplissage par les denrées est réalisé de sorte que la profondeur adoptée par le film après mise sous vide, est supérieure ou égale à la moitié de la hauteur de l'emballage. 7. Procédé selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ EN CE QUE la fabrication du contenant (C) comprend une opération de préformation 30 d'une succession de nervures périphériques en créant un profil en escalier associant une portion verticale et une portion horizontale dans les parois du contenant, l'escalier tendant à diminuer progressivement la taille du contenant (C) vers le bas. 8. Procédé selon la revendication 7, CARACTÉRISÉ EN CE QUE la 35 fabrication du contenant comprend une opération de préformation d'un rebord plat périphérique (200) dont le bord intérieur est lié au reste de la paroi (100) au moyen d'une portion inclinée (110) de paroi périphérique s'étendant vers le bas pour rejoindre ladite 3057548 succession de nervures, l'inclinaison étant définie par le fait que l'extrémité haute se trouve plus proche du centre du contenant que l'extrémité basse de façon à créer une surface en contre-dépouille. 9. Emballage obtenu selon le procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 8, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il comprend une coupelle formant le contenant (C) de petite taille dont la profondeur est supérieure à la largeur de son fond et dont le corps suit une symétrie de révolution avec de haut en bas: - un bord supérieur plat cylindrique équipé d'une collerette plate 10 (200) présentant une surface plane vierge de tout aliment sur laquelle vient adhérer le film, les deux surfaces en contact ne contenant ni ne supportant une matière fusible, - une paroi cylindrique à degrés préformés dans la paroi, - une paroi arrondie reliant la paroi à degrés, à 15 - un fond sensiblement plat. 10. Emballage obtenu selon la revendication 9, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il comprend au moins une des caractéristiques suivantes : - il comprend un couvercle venant refermer le contenant (C) filmé en s'associant audit rebord du contenant, 20 - il comprend un couvert de table venant occuper le volume créé entre la surface supérieure du film et le bord supérieur du contenant (C) fermé par le couvercle. 25 30 35