FR2498081A1 - Procede et dispositifs pour la separation de la matiere grasse du beurre, et produits ainsi obtenus - Google Patents
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Abstract
A.PROCEDE POUR LA SEPARATION DE LA MATIERE GRASSE DU BEURRE, PROCEDE DANS LEQUEL ON IRRADIE DU BEURRE FONDU PAR DES MICRO-ONDES. B.PROCEDE CARACTERISE EN CE QUE L'ON IRRADIE AU MOYEN DE GENERATEURS DE MICRO-ONDES 15 UNE COUCHE DE BEURRE FONDU 7 AU REPOS OU EN ECOULEMENT LAMINAIRE DANS UNE GOULOTTE 9 DISPOSEE DANS UNE ENCEINTE 10 EN LIMITANT L'ELEVATION DE TEMPERATURE DU BEURRE FONDU 7, PUIS ON FAIT DECANTER LE BEURRE FONDU 7 POUR SEPARER LA MATIERE GRASSE 7 DE L'EAU ET DU NON-GRAS 7. C.L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT AU BEURRE LAITIER.
Description
L'invention est relative à un procédé et à des dispositifs pour la séparation de la matière grasse du beurre. Par "beurre" on entend ici aussi bien les beurres d'origine animale que les beurres d'origine végétale.
Le beurre est essentiellement constitué d'environ 82 % de matière grasse, d'environ 16 % d'eau et d'environ 2 % de "nongras" comprenant principalement des protéines. I1 est du plus grar intérêt d'extraire du beurre la matière grasse débarrassée du "nor gras" et pratiquement anhydre, c'est-à-dire ne contenant au maxima que 0,1 % d'eau. En effet, cette matière grasse anhydre peut être conservée sans altération pendant de très longues périodes dans de conditions beaucoup plus économiques que le beurre lui-même, à savoir par simple stockage à l'abri de l'oxygène de l'air. A l'ive de la période de conservation, on peut reconstituer, à partir de cette matière grasse anhydre, du beurre ou du lait, notamment par des ajonctions appropriées d'eau et de protéines, telles par exemple que de la caséine.
Cette matière grasse anhydre extraite du beurre constitue ainsi une excellente solution pour l'approvisionnement en produits laitiers de pays éloignés des centres de production laitière et où les conditions climatiques, ainsi que l'insuffisance des installations de chambres froides, et le manque de moyens financiers permettant la mise en oeuvre de telles installations, interdisent d'exporter du lait ou du beurre.
C'est donc un marché très important et très étendu qui s'offre à la vente de la matière grasse anhydre extraite du beurre et c'est ce qui justifie l'importance des recherches entreprises p permettre cette extraction dans les meilleures conditions possible
Jusqu'à ce jour, la séparation du beurre en ses constituants faisait généralement appel à des procédés de centrifugation. Dans ces procédés, le beurre, fondu à une température de 550C environ, est soumis à deux opérations de centrifugation successives. Le produit résultant de la première opération a une teneur en matière grasse de l'ordre de 95 %, tandis que celui résultant de la seconde opération a une teneur de l'ordre de 99,5 %. Ce produit est ensuite traité dans un ensemble sécheur-dégazeur sous vide qui abaisse le taux d'humidité de la matière grasse à 0,1 %.Après pasteurisation, la matière grasse est refroidie et conditionnée.
Jusqu'à ce jour, la séparation du beurre en ses constituants faisait généralement appel à des procédés de centrifugation. Dans ces procédés, le beurre, fondu à une température de 550C environ, est soumis à deux opérations de centrifugation successives. Le produit résultant de la première opération a une teneur en matière grasse de l'ordre de 95 %, tandis que celui résultant de la seconde opération a une teneur de l'ordre de 99,5 %. Ce produit est ensuite traité dans un ensemble sécheur-dégazeur sous vide qui abaisse le taux d'humidité de la matière grasse à 0,1 %.Après pasteurisation, la matière grasse est refroidie et conditionnée.
Ces procédés connus sont d'une mise en oeuvre complexe et coûteuse. Ils comportent des temps opératoires relativement longs, la durée totale du traitement étant supérieure à 10 heures.
Les installations de centrifugation impliquent des dépenses d'investissement, d'exploitation et de maintenance élevées pour des productions unitaires relativement faibles. Elles sont en outre sujettes à des incidents de fonctionnement qui nuisent à la productivité de l'ensemble.
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et de créer à cet effet un procédé pour la séparation des constituants du beurre, dont la mise en oeuvre fait appel à des installations beaucoup moins complexes que les installations de centrifugation et beaucoup moins onéreuses que celles-ci du triple point de vue des investissements, de l'exploitation et de la maintenance. Ces installations sont également moins sujettes à incidents et beaucoup plus fiables que les installations de centrifugation. En outre, et c'est là un avantage très important du procédé selon l'invention, les temps opératoires sont réduits de façon spectaculaire.Ces temps operatoires très courts, joints à la simplicité et à la fiabilité des installations mises en oeuvre, permettent d'abaisser considérablement, pour une mêsne quantité produite, les dépenses de main d'oeuvre productrice par rapport aux procédés connus, ce qui, joint aux économies réalisées sur les investissements, les autres dépenses d'exploi > ation et d'entretien du matériel, se traduit par une réduction très avantageuse du prix de revient de la matière grasse anhydre extraite du beurre.
Le procédé selon l'invention, présentant l'ensemble des avantages énumérés ci-dessus, consiste essentiellement à soumettre le beurre à un traitement spécifique par micro-ondes.
Le traitement par micro-ondes de matières alimentaires et notamment de matières grasses alimentaires, telles que du beurre, est certes déjà connu. Ce traitement a généralement pour but un réchauffement important de la matière alimentaire. C'est ainsi qu'on utilise les micro-ondes pour porter des matières alimentaires surgelées à des températures pouvant atteindre plusieurs dizaines de degrés Celsius au-dessus de zéro, ou pour porter à ces mêmes températures des plats cuisinés précédemment maintenus à quelques degrés au-dessus de zéro. Dans toutes ces applications connues des micro-ondes aux matières alimentaires, des dispositions sont en conséquence prises pour développer au sein de la matière alimentaire le maximum possible d'énergie calorifique et pour éviter autant que possible la dissipation de cette énergie calorifique vers l'extérieur de l'enceinte de traitement.
Les dispositions prises dans le cadre de la présente invention pour le traitement du beurre par micro-ondes diffèrent totalement des dispositions connues mentionnées ci-dessus. Elles ne visent pas en effet à obtenir un échauffement important du beurre, mais au contraire à limiter autant que possible cet échauffement pour obtenir une séparation optimale entre la matière grasse et les autres constituants du beurre.
Les recherches entreprises par la déposante ont en effet montré que l'irradiation du beurre fondu par micro-ondes provoquait très rapidement une séparation entre la matière grasse du beurre et les autres constituants de celui-ci, c'est-à-dire l'eau et le "non-gras. Bien entendu, cet effet nouveau des micro-ondes, mis en évidence par la déposante et qui est à la base de la présente invention, s'accompagne des effets d'échauffement antérieurement connus et la température du beurre fondu s'élève au cours du traitement par micro-ondes, lentement au début, puis plus rapidement lorsque le traitement est poursuivi.
Les expériences faites par la déposante ont montré que la séparation optimale des constituants du beurre était obtenue au bout d'un temps très court d'irradiation par micro-ondes et que le résultat optimal ainsi obtenu avait tendance à s'altérer si l'on prolongeait le traitement. Bien qu'il ne s'agisse pour l'instar que d'une hypothèse en cours de vérification, on peut supposer que cette altération du résultat obtenu dans la séparation des constituants résulte de courants de convection engendrés dans la masse de beurre fondu par l'élévation de la température.
En pratique, les essais ont montré que le taux d'épuration de la phase "matière grasse" atteignait 99,5 % au bout d'environ une minute diirradiation, l'élévation de température étant alors de l'ordre de 60C. La poursuite du traitement se traduit par une dégradation du taux d'épuration et un accroissement de plus en plus rapide de la température.
En conséquence, le procédé de traitement du beurre par micro-ondes conforme à l'invention est caractérisé en ce que l'irradiation par micro-ondes s'effectue sur une couche de beurre fondu au repos ou en écoulement laminaire, la quantité d'énergie hyperfréquentielle absorbée par le beurre fondu, et contrôlée par l'élévation de la température de ce beurre, étant déterminée de façon que l'élévation de température reste faible, notamment au plus égalé à 6 C.
L'invention concerne également un ensemble de dispositifs pour la séparation, de préférence en continu, de la matière grasse du beurre, mettant en oeuvre le procédé conforme à l'invention.
Cet ensemble de dispositifs va être décrit en se référant à des exemples de réalisation non limitatifs, representés sur les dessins ci-joints, dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique, en coupe longitudinale, d'un exemple de réalisation d'un ensemble de dispositifs conformes à l'invention
- la figure 2 est une coupe longitudinale schématique à plus grande échelle, de la partie alimentation, traitement par micro-ondes et prédécantation de l'ensemble selon la figure 1 ;;
- la figure 3 est une coupe schématique longitudinale, à plus grande échelle, du dispositif intermédiaire de décantation de l'ensemble selon la figure 1
- la figure 4 est une coupe schématique longitudinale, à plus grande échelle, du dispositif terminal de décantation de l'ensemble selon la figure 1
- la figure 5 est une coupe transversale selon la ligne I-I de la figure 1
- la figure 6 est une coupe transversale selon la ligne II-II de la figure I ;
- la figure 7 est une coupe transversale selon la ligne III-III de la figure 1
- la figure 8 est une coupe transversale selon la ligne IV-IV de la figure 1.
- la figure 1 est une vue schématique, en coupe longitudinale, d'un exemple de réalisation d'un ensemble de dispositifs conformes à l'invention
- la figure 2 est une coupe longitudinale schématique à plus grande échelle, de la partie alimentation, traitement par micro-ondes et prédécantation de l'ensemble selon la figure 1 ;;
- la figure 3 est une coupe schématique longitudinale, à plus grande échelle, du dispositif intermédiaire de décantation de l'ensemble selon la figure 1
- la figure 4 est une coupe schématique longitudinale, à plus grande échelle, du dispositif terminal de décantation de l'ensemble selon la figure 1
- la figure 5 est une coupe transversale selon la ligne I-I de la figure 1
- la figure 6 est une coupe transversale selon la ligne II-II de la figure I ;
- la figure 7 est une coupe transversale selon la ligne III-III de la figure 1
- la figure 8 est une coupe transversale selon la ligne IV-IV de la figure 1.
Sur la figure I est représenté, schématiquement en coupe longitudinale, un exemple de réalisation d'un ensemble de dispositifs conformes à l'invention pour séparer, de préférence en continu, la matière grasse du beurre.
Dans cet ensemble, le beurre fondu et les constituants qui en sont issus circulent de la gauche vers la droite de la figure, dans le sens de la flèche F.
Suivant ce sens de circulation, l'ensemble comporte, de l'amont vers l'aval
- un dispositif 1 d'alimentation,
- un dispositif 2 de traitement par micro-ondes et de prédécantation,
- un dispositif intermédiaire 3 de décantation,
- un dispositif terminal 4 de décantation.
- un dispositif 1 d'alimentation,
- un dispositif 2 de traitement par micro-ondes et de prédécantation,
- un dispositif intermédiaire 3 de décantation,
- un dispositif terminal 4 de décantation.
Tous ces dispositifs, ainsi que leur ensemble, comportent un plan de symétrie longitudinal commun, parallèle aux plans des figures 1 à 4.
Les différents dispositifs I à 4 vont maintenant être décrits en se référant aux figures 2 à 8.
La figure 2 montre schématiquement, en coupe longitudinale à plus grande échelle, les dispositifs 1 et 2 faisant partie de l'ensemble selon la figure 1.
Le dispositif d'alimentation 1 comporte essentiellement une canalisation 5 d'alimentation en beurre fondu, raccordée par son extrémité aval à la partie inférieure d'une cuve de stockage
L'extrémité amont de la canalisation d'alimentation 5 est raccordée à une installation de fonte du beurre, constituée soit par un tube chauffant à double enveloppe, soit par des fondoirs à fond tournant et à double enveloppe. Une telle installation de fonte est classique et bien connue en soi et il n'est donc pas nécessaire de la décrire plus en détail ni de la représenter sur les dessins.
L'extrémité amont de la canalisation d'alimentation 5 est raccordée à une installation de fonte du beurre, constituée soit par un tube chauffant à double enveloppe, soit par des fondoirs à fond tournant et à double enveloppe. Une telle installation de fonte est classique et bien connue en soi et il n'est donc pas nécessaire de la décrire plus en détail ni de la représenter sur les dessins.
La canalisation d'alimentation 5, ou bien l'installation de fonte qui la précède, est dotée d'un moyen de réglage du débit de beurre permettant d'adapter ce débit aux impératifs de fonctionnement du dispositif de traitement 2 et des dispositifs de décantation qui lui font suite. De tels moyens de réglage de débit sont également bien connus en soi et il n'est pas nécessaire de les décrire ni de les représenter. Ils peuvent notamment titre constitués par une pompe à beurre à débit réglable, placée à l'entrée de l'installation de fonte, et alimentée en beurre pâteux à une température voisine de 150C.
Le beurre, sortant de l'installation de fonte sous forme liquide à une température voisine de 550C est amené par la canalisation 5 dans la partie inférieure de la cuve de stockage 6. Cette cuve, ainsi que la canalisation 5, sont calorifugées pour éviter que le beurre fondu 7 se fige sur leurs parois.
La sortie de la cuve 6 est constituée par un seuildéversoir 8 qui maintient un niveau constant de beurre liquide 7 dans la cuve de stockage 6 et qui assure en outre un écoulement laminaire du beurre fondu vers le dispositif de traitement 2 placé à la suite.
Le dispositif 2 de traitement par les micro-ondes comporte une goulotte 9, essentiellement horizontale, ouverte vers le haut dans l'exemple représenté et réalisée en un matériau perméable aux micro-ondes, tel qu'une résine métacrylique ou, de préférence, du tétrafluoroéthylène (TEFLON). La partie amont 9' de cette goulotte 9 présente une section transversale en forme de U aplati (voir figure 5), tandis que sa partie aval 9" présente une section transversale en forme de T (voir figure 6).
Le beurre fondu 7, amené dans la goulotte 9 par le seuil-déversoir 8 de la cuve de stockage 6, s'écoule laminairement dans la goulotte 9, en formant, dans la partie amont 9'de cette goulotte, une couche de quelques centimètres d'épaisseur, perméable aux micro-ondes.
La goulotte 9, a' l'exclusion de ses deux extrémités, est placée dans une enceinte 10, constituée d'un matériau électriquement conducteur, et donc opaque aux micro-ondes, tel par exemple que de la tôle d'acier inoxydable. Des blindages 11', 11", ainsi qu'un blindage 12 recouvrant la cuve de stockage 6, interdisent en amont de l'enceinte 10 toute propagation de microondes entre l'intérieur de cette enceinte et l'atmosphère extérieure, De même, un registre 13, ajustable en hauteur, réalisé en un matériau électriquement conducteur, et venant en contact avec la surface du bain de beurre fondu 7, interdit toute émission de micro-ondes vers l'aval de l'enceinte 10.
L'enceinte 10 est constituée de deux parties, un couvercle 10' et une partie inférieure 10", ajustées l'une sur l'autre à chicanes pour empocher la propagation des micro-ondes vers l'extérieur et réunies de façon amovible l'une à l'autre par des moyens d'attache 14 verrouillables et déverrouillables connus en soi, tel que des agrafes à excentriques ou à genouillères.
Le couvercle 10' de l'enceinte 10 porte un certain nombre de générateurs de micro-ondes 15, constitués essentiellement chacun d'un magnétron et reliés chacun par des conducteurs 16 à une source d'énergie électrique non représentée, qui émettent chacun des micro-ondes dans l'espace interne de l'enceinte 10 par l'intermédiaire d'une antenne 17.Les antennes 17 de deux générateurs hyperfrêquentiels 15 se succédant dans la direction longitudinale de l'enceinte 10 sont décalées symétriquement (voir figure 4), l'une par rapport à l'autre, de part et d'autre du plan axial longitudinal de l'enceinte 10,
Si bien que les antennes 17 des différents générateurs 15 sont, vues en plan, disposées en quinquonces, assurant ainsi une répartition plus uniforme des champs électromagnétiques hyperfréquentiels à 1'intérieur de 1'enceinte 10.
Si bien que les antennes 17 des différents générateurs 15 sont, vues en plan, disposées en quinquonces, assurant ainsi une répartition plus uniforme des champs électromagnétiques hyperfréquentiels à 1'intérieur de 1'enceinte 10.
On va maintenant décrire plus en détail la partie aval 9" de la goulotte 9, partie aval dont l'extrémité fait saillie hors de l'enceinte 10.
Comme cela a été mentionné plus haut, alors que la partie amont 9' de la goulotte 9 présente une section transversale en forme de U aplati ouvert vers le haut, sa partie aval 9" présente une section transversale endorme de T ouvert vers le haut (voir figure 6). La hauteur de la barre verticale de ce T croit progressivement (voir figures 1 et 2) jusqu'au plan transversal indiqué par II-II sur- la figure 1, de façon à permettre une première décantation de la partie 7", contenant l'eau et le "non-gras", du beurre fondu 7, tandis que la partie 7', essentiellement constituée de matière grasse, surnage sur la partie 7".
L'extrémité aval de la partie 9" de la goulotte 9 est munie d'un seuil-déversoir 18, éventuellement réglable, permettant d'ajuster le niveau du beurre fondu 7 dans la goulotte 9 et par là même, de délimiter l'épaisseur de la couche de beurre fondu soumise à l'action des micro-ondes dans la goulotte 9.
Dans la zone du plan transversal repéré par II-II sur la figure 1, une tubulure horizontale 19 suivie d'une tubulure verticale 20 se raccorde à la partie d'extrémité aval 9" de la goulotte 9. La tubulure verticale 20 est elle-même munie d'un registre réglable 21 permettant d'assurer, au-dessus d'un niveau prédéterminé, l'écoulement dans une goulotte d'évacuation 22 (voir figure 3) de la partie pré-décantee 7", contenant une fraction de l'eau etdu "non-gras", du beurre 7.
La figure 3 montre, en coupe longitudinale schématique, le dispositif intermédiaire 3 de décantation de l'ensemble représenté sur la figure 1.
Ce dispositif intermédiaire 3 de décantation comporte essentiellement une goulotte horizontale 23, ouverte vers le haut et qui est alimentée en matière grasse fondue 7' à partir de la goulotte 9 par l'intermédiaire du seuil-déversoir 18 et dont l'évacuation s'effectue par l'intermédiaire d'un seuildéversoir 24.
La section transversale de la goulotte 23 est en forme de T. La hauteur de la branche verticale de ce T va en croissant depuis l'extrémité amont de la goulotte 23 jusqu'à un plan transversal repéré par IV-IV sur les figures l et 3.
Deux aspects successifs de cette section transversale en T sont représentés sur les figures 7 et 8. Cet accroissement de la hauteur de la branche verticale du T permet la décantation progressive de la partie 7", contenant l'eau et le "non-gras" et non extraite dans la partie de pré-décantation 9" de la goulotte 9, du beurre 7, cependant que la partie 7' du beurre 7, contenant la matière grasse, surnage sur cette partie 7".
Dans la zone du plan transversal repéré par IV-IV sur les figures 1 et 3, cette partie 7" est extraite, au-delà d'un niveau prédéterminé et réglable, au moyen d'un dispositif constitué d'une tubulure horizontale 25, d'une tubulure verticale 26 et d'un registre ajustable 27, dispositif tout à fait analogue à celui décrit pour le dispositif de pré-décantation et situé dans la zone du plan transversal repéré par II-II sur la figure 1.
La partie 7" du beurre fondu 7, ainsi extraite du dispositif intermédiaire de décantation 3, tombe selon la flèche 28 dans une cuve collectrice 29 où se déversent également la goulotte d'évacuation 22 en provenance du dispositif de pré-décantation et la goulotte d'évacuation 44 en provenance du dispositif terminal 4 de décantation.
La goulotte 23, ainsi que la cuve collectrice 29 et les goulottes d'évacuation 22 et 44, sont de préférence réalisées en tale d'acier inoxydable, mais peuvent être également réalisées en tout autre matériau approprié. Dans le cas d'une réalisation en tale d'acier inoxydable, la goulotte 23 est calorifugée extérieurement.
La goulotte 23 peut avoir une largeur différente de celle de la goulotte 9, notamment une largeur plus grande, afin de réduire la vitesse d'écoulement du produit 7'. Toujours dans le m & e but, la différence de niveau entre le seuil-déversoir 24 et le fond de la partie la plus large de la goulotte 23 peut être supérieure à la différence de niveau entre le seuil-déversoii 18 et le fond de la partie la plus large de la goulotte 9.
Sur la figure 4 est représenté le dispositif terminal de décantation 4. Il est essentiellement constitué d'un bac calorifugé de décantation 30, ouvert vers le haut et de section horizontale de préférence rectangulaire.
Deux cloisons 31 et 32, perpendiculaires au plan de symétrie longitudinal du dispositif, partant de la partie supérieure du bac de décantation 30 et descendant jusqu'à une faible distance du fond 34, divisent le bac de décantation 30 en trois parties 35, 36 et 37 communiquant entre elles par le bas. En outre, une cloison 33, parallèle aux cloisons 31 et 32, mais ne s'étendant que sur environ un quart de la hauteur totale du bac 30 dans la partie supérieure de celui-ci, ménage un espace de sortie 38 contigü à la paroi aval 40 du bac de décantation 30.
Le bac de décantation 30 est alimenté en matière grasse 7' par l'intermédiaire du seuil-déversoir 24 du dispositif de décantation intermédiaire 3. Après une nouvelle décantation, la matière grasse est évacuée par le seuil-déversoir aval 41 dans une goulotte 42 qui canalise la matière grasse vers d'autres installations de traitement ne faisant pas partie de la présente invention, telles que des installations de pasteurisation et de conditionnement.
Le mélange d'eau et de"non-gras" 7", séparé de la matière grasse au cours de cette ultime décantation dans le bac 30, est évacué par l'espace 35, ménagé entre la cloison interne 31 et la paroi amont 39 du bac 30, et parvint par un ajutage 43 dans la goulotte d'évacuation 44.
Le mode de fonctionnement de l'ensemble des dispositifs faisant l'objet de l'invention peut déjà se déduire sans ambiguité des descriptions successives qui précèdent. On va toutefois reprendre brièvement l'exposé global du processus de traitement.
Le beurre liquide 7, arrivant sous débit contrôlé et à une température de l'ordre de 550C des installations de fonte par la canalisation 5, est provisoirement stocké à niveau constant dans la cuve 6 dont le volume est suffisamment important pour que les couches supérieures du bain de beurre liquide soient à l'abri des perturbations.
Par le seuil-déversoir 8 de la cuve de stockage 6, le beurre liquide s'écoule dans la goulotte 9 du dispositif de traitement par micro-ondes. Tnut de suite après le seuil-déversoir 9, un régime d'écoulement laminaire s'établit dans la goulotte 9.
Les micro-ondes, émises par les antennes 17 des générateurs hyperfréquentiels 15, agissent sur le beurre fondu 7, disposé selon une couche de 2 à 4 centimètres d'épaisseur. Le temps d'exposition du beurre au champ électromagnétique hyperfréquentiel est de l'ordre de une minute et la puissance absorbée est contrôlé par l'élévation de température du beurre, cette élévation de température étantobtenuepar différenciation des indications données par des sondes thermométriques placées respectivement à l'entrée et à la sortie de la goulotte 9, et non représentées sur les dessins.La puissance absorbée est réglée de façon à ce que l'augmentation de température du beurre fondu, entre l'entrée et la sortie de la goulotte 9, n'excède pas par exemple 60C. Ce réglage peut se faire automatiquement à partir des indications différentielles données par les sondes thermométrigues.
Ce traitement par micro-ondes d'une durée de l'ordre de la minute suffit à obtenir une très nette séparation entre la matière grasset les autres constituants du beurre, à savoir l'eau et le "non-gras". Les deux phases ainsi séparées subissent une première décantation dans le dispositif de prédécantation placé à la sortie de la goulotte 9 dans la zone du plan transversal II-II, La matière grasse est évacuée par le seuil-déversoir 18, tandis que le mélange d'eau et de "non-gras"est évacué par la goulotte 22 dans la cuve 29.
La matière grasse subit une deuxième décantation dans la goulotte 23 du dispositif 3 de décantation intermédiaire, la matière grasse étant alors évacuée par le seuil-déversoir 24, tandis que le mélange eau-llnon-grasllest évacué directement dans la cuve 29.
Enfin, la matière grasse subit une dernière décantation dans le bac de décantation 30 et est évacuée par le seuil-déversoir dans la goulotte 42, tandis que le mélange eau-"non-gras"est évacué par l'intermédiaire de l'ajutage 43 et de la goulotte 44 dans la cuve 29.
La matière grasse évacuée par la goulotte 42 a une teneur d'environ 99,5 %. Comme dans les installations connues, elle peut ensuite être déshydratée dans un sécheur-dégazeur
sous vide pour être amenée à une teneur voisine de 99,9 %. Elle
est ensuite pasteurisée et conditionnée.
sous vide pour être amenée à une teneur voisine de 99,9 %. Elle
est ensuite pasteurisée et conditionnée.
L'ensemble des dispositifs selon l'invention, contrairement aux installations classiques mettant en oeuvre la centrifugation, ne comporte pas de mécanismes complexes et gros consommateurs d'énergie. La seule consommation importante d'énergie est celle consacrée à la production des micro-ondes et, compte tenu de la faible durée d'irradiation, cette consommation rapportée à la tonne de matière grasse à l'heure est relativement faible.
Les dispositions décrites ci-dessus ne constituent qu'un exemple non limitatif des possibilités de réalisation de l'invention et des modifications peuvent leur être apportées sans sortir pour autant du cadre de cette invention. C'est ainsi qu'il est possible d'envisager la suppression du dispositif de pré-décantation, ou du dispositif intermédiaire de décantation, ou bien la suppression simultanée de ces deux dispositifs. La capacité du bac de décantation 30 devra alors titre modifiée en conséquence.
Les dispositions décrites ci-dessus ont été essentiellement conçues pour une extraction en continu de la matière grasse du beurre. Mais elles peuvent être facilement adaptées à une extraction discontinue. Dans ce cas, le seuil-déversoir 18 est abaissé au niveau du fond de la partie amont de la goulotte 9 et celle-ci est fermée à l'aval par un registre.De même, le dispositif de prédécantation et le dispositif intermédiaire de décantation sont supprimés et, par l'intermédiaire de goulottes d'évacuation commandées par des registres, la goulotte de traitement 9 peut se déverser au choix dans l'un quelconque de trois bacs de décantation placés en parallèle et analogues au bac 30, à ceci près que les cloisons internes sont supprimées ainsi que les déversoirs 41 et 43, la vidange s'effectuant uniquement au point le plus bas'du bac par l'intermédiaire d'une vanne 45.
Par l'intermédiaire du dispositif d'alimentation 1, on remplit de beurre liquide la goulotte 9, puis on fait agir les micro-ondes. Le beurre fondu est ensuite évacué dans un des bacs de décantation, par exemple le bac NO 1. On remplit à nouveau la goulotte 9 et les opérations qui viennent d'être décrites se répètent jusqu'à ce que le bac de décantation NO 1 soit rempli. On passe alors au bac No 2 tandis que le contenu du bac NO I décante.Puis on passe au bac NO 3, tandis que le contenu du bac NO 2 décante et que le contenu du bac NO 1 est soutiré par la vanne 45 en deux temps n tout d'abord l'eau et le "non-gras", ensuite la matière grasse à 99,5 %. Le bac NO 1 est alors nettoyé et remis en service et la séquence ci-dessus décrite se répète
Bien entendu, une telle exploitation en discontinu correspond à une productivité beaucoup plus faible de l'installation. C'est pourquoi le fonctionnement en continu sera généralement préféré. Pour qu'il donne un bon résultat en ce qui concerne la qualité de la matière grasse obtenue, il est essentiel que l'écoulement du beurre fondu et de ses constituants à travers l'ensemble des dispositifs selon l'invention se fasse en régime laminaire, les seules zones perturbées étant celles des déversoirs, dont la longueur est négligeable par rapport à la longueur des zones de décantation.
Bien entendu, une telle exploitation en discontinu correspond à une productivité beaucoup plus faible de l'installation. C'est pourquoi le fonctionnement en continu sera généralement préféré. Pour qu'il donne un bon résultat en ce qui concerne la qualité de la matière grasse obtenue, il est essentiel que l'écoulement du beurre fondu et de ses constituants à travers l'ensemble des dispositifs selon l'invention se fasse en régime laminaire, les seules zones perturbées étant celles des déversoirs, dont la longueur est négligeable par rapport à la longueur des zones de décantation.
Claims (15)
1) Procédé pour la séparation de la matière grasse du beurre, procédé dans lequel on irradie du beurre fondu par des micro-ondes, procédé caractérisé en ce que l'on irradie par des micro-ondes une couche de beurre fondu au repos ou en écoulement laminaire, l'épaisseur de cette couche étant inférieure à la profondeur de pénétration des micro-ondes et la quantité d'énergie cédée au beurre fondu par les micro-ondes étant telle que l'irradiation n'élève la température du beurre fondu que d'un petit nombre de degrés Celsius au maximum.
2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séparation de la matière grasse se fait en continu.
3) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on limite l'élévation de température du beurre fondu dûe à l'irradiation à un maximum de 6 degrés
Celsius.
4) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les micro-ondes utilisées ont une fréquence de 2,45 GHz.
5) Ensemble de dispositifs pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications I à 4, ensemble caractérisé en ce qu'il comporte, d'amont en aval, un dispositif (1) d'alimentation en beurre fondu, un dispositif (2) de traitement par micro-ondes, auquel est éventuellement associé un dispositif de pré-décantation, et un dispositif terminal (4) de décantation, éventuellement précédé d'un dispositif intermédiaire de décantation (3), tous ces dispositifs pouvant comporter un plan de symétrie longitudinal commun.
6) Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif (1) d'alimentation en beurre fondu comporte essentiellement une canalisation (5) alimentant par le bas, sous débit contrôlé, une cuve de stockage à niveau constant (6) calorifugée, cette cuve (6) ayant une capacité suffisante par rapport à son débit d'alimentation pour que les couches supérieures du bain de beurre fondu contenu dans la cuve soient exemptes de turbulences, et cette cuve (6) alimentant en beurre fondu, par l'intermédiaire d'un seuil-aeversoir (8) le dispositif (2) de traitement par micro-ondes.
7) Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif (2) de traitement par micro-ondes comporte une goulotte (9) ouverte vers le haut, essentiellement horizontale, alimentée en beurre fondu à son extrémité amont par l'intermédiaire du seuil-déversoir (8) du dispositif d'alimentation (1) et comportant à son extrémité aval un seuil-déversoir (18) réglable en hauteur par l'intermédiaire duquel le beurre fondu est évacué, cette goulotte (9), réalisée en un matériau perméable aux microondes, étant, à ltexception de ses extrémités, disposée dans une enceinte (10) réalisée en un matériau électriquement conducteur, des générateurs (15) de micro-ondes étant disposés à la partie supérieure de cette enceinte (10) de façon à créer, dans la zone interne de l'enceinte (10) contenant la goulotte (9), un champ électromagnétique hyperfréquentiel aussi homogène que possible.
8) Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que la goulotte (9) est en résine métacrylique.
9) Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que la goulotte (9) est en tétrafluoroéthylène.
10) Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que la goulotte (9) est munie à chacune de ses extrémités d'une sonde thermométrique.
11) Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que les générateurs (15) de micro-ondes sont disposés en rangée longitudinale sur la paroi supérieure de l'enceinte (10), leurs antennes (17) faisant saillie à l'intérieur de l'enceinte (10) et étant disposées symétriquement en quinquonces par rapport au plan médian longitudinal du dispositif (2) de traitement par micro-ondes.
12) Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de pré-décantation, éventuellement associé au dispositif (2) de traitement par micro-ondes, ou bien le dispositif intermédiaire de décantation (3) sont constitués d'une goulotte (9" ou 23) horizontale calorifugée, alimentée en beurre fondu ou en matière grasse non anhydre par son extrémité amont et évacuant à son extrémité aval la matière grasse non anhydre par l'intermédiaire d'un seuil-déversoir (18 ou 24), cette goulotte (9" ou 23) ayant une section transversale en forme de T, ouverte vers le haut, la hauteur de la branche verticale du T allant en croissant depuis l'extrémité amont de la goulotte (9" ou 23) jusqu'à une zone d'évacuation de l'eau et du "non-gras" et décroissant à nouveau ensuite.
13) Ensemble selon la revendication 12, caractérisé en ce que le dispositif de pré-décantation, éventuellement associé au dispositif (2) de traitement par micro-ondes, ou bien le dispositif intermédiaire de décantation (3), comporte dans la zone d'évacuation de l'eau et du 'non-gras" une tubulure horizontale (19 ou 25) se raccordant à l'extrémité inférieure de la section en T de la goulotte (9" ou 23) et à laquelle se raccorde une tubulure verticale (20 ou 26) munie d'un registre réglable (21 ou 27) réglant le niveau d'évacuation de l'eau et du non-gras
14) Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif terminal (4) de décantation comporte un bac de décantation calorifugé (30) ouvert vers le haut, à fond incliné (34), de préférence à parois latérales verticales et à section horizontale rectangulaire, ce bac de décantation (30) étant divisé intérieurement par trois cloisons (31, 32, 33) verticales et perpendiculaires au plan de symétrie longitudinal du dispositif, en quatre espaces (35, 36, 37, 38) communiquant entre eux à leur partie inférieure, l'espace récepteur (36) étant alimenté par le haut en matière grasse non anhydre à partir du dispositif (3) précédent, cette matière grasse s'évacuant après décantation de l'eau et du "non-gras" et en passant par l'intermédiaire des espaces (37, 38) situés en aval de l'espace récepteur (36), par un seuil-déversoir (41) ménagé à la partie supérieure de la paroi aval (40) du bac de décantation (30), tandis que l'eau et le "non-gras" s'évacuent, en passant par l'intermédiaire de l'espace (35) situé en amont de l'espace récepteur (36), par un ajutage (43) disposé sur la paroi amont (39) du bac de décantation (30).
15) Produits obtenus par application du procédé selon l'une quelconque des revendications I et 3.
Priority Applications (20)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8101073A FR2498081A1 (fr) | 1981-01-21 | 1981-01-21 | Procede et dispositifs pour la separation de la matiere grasse du beurre, et produits ainsi obtenus |
| LU83267A LU83267A1 (fr) | 1980-04-29 | 1981-03-30 | Procede et dispositifs pour la separation en continu de la matiere grasse du beurre,et produits ainsi obtenus |
| CH214881A CH641685A5 (fr) | 1980-04-29 | 1981-03-30 | Procede et installation pour la separation des constituants d'une matiere alimentaire. |
| FI810978A FI68502C (fi) | 1980-04-29 | 1981-03-30 | Foerfarande och anordning foer kontinuerlig separering av smoerfett |
| SE8102062A SE8102062L (sv) | 1980-04-29 | 1981-03-31 | Sett och anordning for att kontinuerligt avskilja fettemne ur smor och herigenom erhalla produkter |
| DK144381A DK144381A (da) | 1980-04-29 | 1981-03-31 | Fremgangsmaade og apparat til kontinuerlig udskillelse af fedtstof fra smoer samt det derved opnaaede produkt |
| BE0/204344A BE888232A (fr) | 1980-04-29 | 1981-04-01 | Procede et dispositifs pour la separation en continu de la matiere grasse du beurre, et produits ainsi obtenus, |
| IE766/81A IE50938B1 (en) | 1980-04-29 | 1981-04-03 | Process and apparatuses for continuously separating fat from butter,and the resulting products |
| GR64591A GR74826B (fr) | 1980-04-29 | 1981-04-06 | |
| NZ196759A NZ196759A (en) | 1980-04-29 | 1981-04-08 | Separation of fat from butter using microwave radiation |
| AU69351/81A AU547170B2 (en) | 1980-04-29 | 1981-04-09 | Separating fat from butter |
| GB8111432A GB2074601B (en) | 1980-04-29 | 1981-04-10 | Process and apparatus for continuously separating fat from butter and the resulting products |
| US06/253,348 US4405651A (en) | 1980-04-29 | 1981-04-13 | Process for continuously separating fat from butter |
| CA000375594A CA1165170A (fr) | 1980-04-29 | 1981-04-15 | Procede et dispositifs pour la separation en continu de la matiere grasse du beurre et produits ainsi obtenus |
| ES501499A ES8206200A1 (es) | 1980-04-29 | 1981-04-21 | Procedimiento para la separacion continua de la materia grasa de la mantequilla. |
| DE3116274A DE3116274A1 (de) | 1980-04-29 | 1981-04-24 | Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen abtrennung der fettsubstanz aus butter und so erhaltene produkte |
| NL8102064A NL8102064A (nl) | 1980-04-29 | 1981-04-27 | Werkwijze en inrichtingen voor het continu afscheiden van het vet van boter alsmede op deze wijze verkregen produkten. |
| IT67579/81A IT1144203B (it) | 1980-04-29 | 1981-04-29 | Procedimento e dispositivo per la separazione senza interruzione del la materia grassa del burro e prodotti cosi ottenuti |
| ES510847A ES510847A0 (es) | 1981-01-21 | 1982-03-26 | "conjunto de dispositivos para la separacion continua de la materia grasa de la mantequilla". |
| US06/370,026 US4457220A (en) | 1980-04-29 | 1982-04-20 | Apparatus for continuously separating fat from butter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8101073A FR2498081A1 (fr) | 1981-01-21 | 1981-01-21 | Procede et dispositifs pour la separation de la matiere grasse du beurre, et produits ainsi obtenus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2498081A1 true FR2498081A1 (fr) | 1982-07-23 |
| FR2498081B1 FR2498081B1 (fr) | 1984-05-18 |
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ID=9254361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8101073A Granted FR2498081A1 (fr) | 1980-04-29 | 1981-01-21 | Procede et dispositifs pour la separation de la matiere grasse du beurre, et produits ainsi obtenus |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES510847A0 (fr) |
| FR (1) | FR2498081A1 (fr) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB256012A (en) * | 1925-06-19 | 1926-08-05 | Hubert Hitchon | Improvements in self acting apparatus for the mechanical separation of liquid mixtures |
| US1647344A (en) * | 1927-04-04 | 1927-11-01 | Cushman David Dues | Oil separator |
| GB579761A (en) * | 1939-06-15 | 1946-08-15 | Bernam Oil Palms Ltd | Improvements in and relating to continuous separation of sludge and water from raw vegetable and animal oils |
| DE865099C (de) * | 1943-11-18 | 1953-01-29 | Bergedorfer Eisenwerk A G Astr | Verfahren und Anlage zum Herstellen und Klaeren von Butterschmalz |
-
1981
- 1981-01-21 FR FR8101073A patent/FR2498081A1/fr active Granted
-
1982
- 1982-03-26 ES ES510847A patent/ES510847A0/es active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB256012A (en) * | 1925-06-19 | 1926-08-05 | Hubert Hitchon | Improvements in self acting apparatus for the mechanical separation of liquid mixtures |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| EXBK/62 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES8304441A1 (es) | 1983-03-01 |
| ES510847A0 (es) | 1983-03-01 |
| FR2498081B1 (fr) | 1984-05-18 |
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