CA1288999C - Procede d'inertage d'emballages etanches et installation de mise en oeuvre - Google Patents
Procede d'inertage d'emballages etanches et installation de mise en oeuvreInfo
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- CA1288999C CA1288999C CA000507859A CA507859A CA1288999C CA 1288999 C CA1288999 C CA 1288999C CA 000507859 A CA000507859 A CA 000507859A CA 507859 A CA507859 A CA 507859A CA 1288999 C CA1288999 C CA 1288999C
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Abstract
Le procédé, appliqué à l'inertage d'emballages étanches, met en oeuvre ensemble ou séparément la désoxygénation des emballages vides sous atmosphère inerte, la purge du ciel gazeux des emballages après remplissage et avant fermeture par un fluide inerte, sous atmosphère inerte, chaque opération étant réalisée par deux injections simultanées de fluide; ledit produit liquide ou pâteux étant éventuellement désoxygéné par un gaz inerte. Cette technique est applicable, à la conservation de tout produit alimentaire liquide, pâteux, solide et pulvérulent, aux produits pharmaceutiques et biologiques.
Description
~2~
La presente invention concerne un proc~de d'inertaye d'emballages etanches pour produits liquides, pateux, solides et pulverents ; et installation de mise en oeuvre.
Les produits alimentaixes, liquides,pâteux ou solides, au contact avec l'air ambiant sont soumis à de nambreux risques d'alterations biochimiques ou n~icrab:iologiques qui se traduisent par des brunissements, des pextes de saveur, voire de vitamines, des goûts desagreables... Ces degradations, consequences de la presence d'oxygène sont fonction du temps de contact entre le produit et l'a r ambiant.
Si ces phènGmènes de degradation sont aujourd' hui assez bien maitrises, lors de la fabrication des produits, jusqu'à leur stockage en vrac, les risques d'alterations qui apparaissent pendant ou apres conditionnement des produits finis ne sont pas tou~ours parfaitement elimines ; ceci est essentiellement dû à une maitrise difficile des paramètres de manutention et de stockage des produits liquides ou pâteux.
Afin de limiter les risques de dégradation du produit alimentaire et par celà augmenter sa duree de conservation, il est indispensable d'eviter la presence d'oxygène dans le produit sous forme d'oxygene dissous, et dans son emballage sous forme d'axygene gazeux.
L'utilisation d'une technique d'inertage parait ainsi bien adaptee au conditionnement des produits alimentaires.
Si les techniques actuelles de desoxygenation des liquides alimentaires par barbottage à l'azote ou mise sous vide reduisent considerablement la concentration en oxygene dissous ; elle se revèlent parfois insuffisantes. En effet, l'action de l'oxygène present dans le ciel gazeux de l'emballage n'est pas negligeable et peut entrainer la degradation de produits sensibles aux oxydations, en particulier pendant des durees de stockage prolonge, notamment dans le cas des produits destines à l'exportation.
~'inertage d'un produit liquide, pâteux ou solide conditionne impose l'elimunation de l'oxygène contenu dans le ciel gazeux de l'emballage etanche et de lloxygène eventuellement dissous avant ou lors du remplissage.
On a recherche un procede permettant, après conditionnement, de limiter à moins de 2 ~ la ~teneur en oxygène residuel dans le ciel gazeux de l'emballage ; il est indispensable d'abtenir ce resultat pour garantir l'absence de degradation du produit alimentaire~
~ .
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- . : :, 8~D
L'bbjectif fixe, correspondant à l'oxygane gazeux residuel inferieur à 2 ~ est tr~s difficile à atteindre sur des équipements de conditionnement industriel.
Il a ete trouve un procede dont l'efficacité d'inertage sur des equipements de conditionnement industriel est excellente et repond l'exigence d'une teneur en oxygène gazeux residuel inferieur à 2 ~ dans le ciel de l'emballage.
Selon ce procédé mettant en oe uvre ensemble ou separement une desoxygenation des e~ballages vides dans la zone de conditionnement, et une desoxygenation des emballages apres remplissage, chacune de ces desoxygenations est effectuee sous atmosphere inerte, au moyen de deux injections simultanees de fluide inerte. La desoxygenation ou purge des emballages vides ou remplis est realisée au moyen d'un réseau de distribution dudit fluide avec injection verticale du fluide dans la partie haute de l'emballage, dirigee vers le fond de l'emballage, et l'atmosphere inerte est crée par injection de fluide inerte distribué au dessus des emballages.
Les emballages peuvent être soumis ~ une double purge gazeuse avant remplissage et d'autre part apres remplissage.
Suivant la nature du produit à conditionner, on peut procéder à
une désoxygenation de celui-ci par un gaz inerte, suivie d'une phase de decantation des bulles gazeuses.
Les fluides, liquides ou gaz mis en oeuvre pour la desoxygenation du pro~uit, à conditionner ou l'inertage des emballages, sont désignes ocmme gaz inertes, c'est-à-dire des fluides sont l'action s'oppose aux altérations biochimiques ou microbiologiques provoquées par l'oxygene.
~e fluide inerte peut désigner l'azote sous forme gazeuse ou liquide, qui est inerte et intervient par les conditions anaérobies qu'il crée vis à vis des espèces microbiennes. On peut également utiliser avec interêt un gaz bacteriostatique à effet inhibiteur contre de ncmbreux microorganismes, tel l'anhydride carbonique (C~2), ou un melange azote -anhydride carbonique.
Le procédé d'inertage d'emballages étanches peut être mis en oeuvre dans une installation constituee p r une machine de conditionnement cc~prenant une section de formage des emkallages, une - . . . ,: :
.., " :~l21~8~99 section de remplissage et une section de fermeture des e~allages, un circuit d'alimentation, la machine étant alimentée en produit à
conditionner.
Le dispositif de mise en oeuvre du procédé d'inertage selon l'invention comporte un capot d'isolation équipé dans sa partie supé-rieure d'un réseau de distribution gazeuse placé latéralemen-t et situé
au-dessus des emballages. Le capot d'isolation est constitué par une ram~e munie de tubes d'injection alignés et dont les orifices de sortie sont dirigés vers le haut du capot de protection. Le dispo-sitif comporte en outre un réseau de distribution gazeuse en vue dela purge gazeuse de la partie supérieure des emballages, placé
immediatement au-dessus de l'axe central des emballages avec des moyens d'injection dirigé vers le bas.
On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel:
la Figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif d'inertage selon l'invention;
la Figure 2 est une vue en perspective d'un système de purge et d'inertage utilisé avec le dispositif d'inertage illustré
en figure l;
la Figure 3 illustre un réseau de distribution gazeuse placé ~aisant partie d'un système d'inertage selon l'invention et placé immédiatement au-dessus de l'axe central des emballages;
la Figure 4 est une illustration du circuit d'alimentation de la machine de conditionnement; et la Figure 5 représente le réseau de dis-tribution ou rampe d'injection d'azote liquide.
, :. ' : :
~2~
Le dispositif d'inertage, installe sur la machine de conditionnement, comporte selon la figure 1 du dess~t annexe, un capot d'isolation (1) necessaire à la protection de l'emballage contre toute entree d'oxygène, un circuit d'alimentation en fluide d'inertage ~3) et un circuit d' alimentation en fluide de purge des emballages (4).
L'inertage et la purge du capot (1) sont effectués au mo~en d'un réseau de distribution gazeuse du gaz inerte place latéralement et situé au-dessus des emballages, c'est-à-dire dans la partie superieure.
Ce systeme de purge et inertage representé sur la figure 2 du dessin annexé, est forme par une rampe (5) munie d'injecteurs (6) en forme de tubes cylindrigues alignés horizontalement et dont les orifices de sortie sont dirigés vers le haut du capot de protection (1) de manière à éviter les perturbations du système de purge ultérieure des espaces supérieurs ou partie haute des emballages.
Le dispositif d'inertage cGmporte en outre un reseau de distribution gazeuse (7) du gaz provenant de l'arrivee (8), en vue de la purge gazeuse de la partie superieure ou par~e haute des emballages. Ce réseau de distribution ou rampe (7) representé sur la figure 3 du dessin annexé, est placé immediatement au-dessus de l'axe central des emballages
La presente invention concerne un proc~de d'inertaye d'emballages etanches pour produits liquides, pateux, solides et pulverents ; et installation de mise en oeuvre.
Les produits alimentaixes, liquides,pâteux ou solides, au contact avec l'air ambiant sont soumis à de nambreux risques d'alterations biochimiques ou n~icrab:iologiques qui se traduisent par des brunissements, des pextes de saveur, voire de vitamines, des goûts desagreables... Ces degradations, consequences de la presence d'oxygène sont fonction du temps de contact entre le produit et l'a r ambiant.
Si ces phènGmènes de degradation sont aujourd' hui assez bien maitrises, lors de la fabrication des produits, jusqu'à leur stockage en vrac, les risques d'alterations qui apparaissent pendant ou apres conditionnement des produits finis ne sont pas tou~ours parfaitement elimines ; ceci est essentiellement dû à une maitrise difficile des paramètres de manutention et de stockage des produits liquides ou pâteux.
Afin de limiter les risques de dégradation du produit alimentaire et par celà augmenter sa duree de conservation, il est indispensable d'eviter la presence d'oxygène dans le produit sous forme d'oxygene dissous, et dans son emballage sous forme d'axygene gazeux.
L'utilisation d'une technique d'inertage parait ainsi bien adaptee au conditionnement des produits alimentaires.
Si les techniques actuelles de desoxygenation des liquides alimentaires par barbottage à l'azote ou mise sous vide reduisent considerablement la concentration en oxygene dissous ; elle se revèlent parfois insuffisantes. En effet, l'action de l'oxygène present dans le ciel gazeux de l'emballage n'est pas negligeable et peut entrainer la degradation de produits sensibles aux oxydations, en particulier pendant des durees de stockage prolonge, notamment dans le cas des produits destines à l'exportation.
~'inertage d'un produit liquide, pâteux ou solide conditionne impose l'elimunation de l'oxygène contenu dans le ciel gazeux de l'emballage etanche et de lloxygène eventuellement dissous avant ou lors du remplissage.
On a recherche un procede permettant, après conditionnement, de limiter à moins de 2 ~ la ~teneur en oxygène residuel dans le ciel gazeux de l'emballage ; il est indispensable d'abtenir ce resultat pour garantir l'absence de degradation du produit alimentaire~
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L'bbjectif fixe, correspondant à l'oxygane gazeux residuel inferieur à 2 ~ est tr~s difficile à atteindre sur des équipements de conditionnement industriel.
Il a ete trouve un procede dont l'efficacité d'inertage sur des equipements de conditionnement industriel est excellente et repond l'exigence d'une teneur en oxygène gazeux residuel inferieur à 2 ~ dans le ciel de l'emballage.
Selon ce procédé mettant en oe uvre ensemble ou separement une desoxygenation des e~ballages vides dans la zone de conditionnement, et une desoxygenation des emballages apres remplissage, chacune de ces desoxygenations est effectuee sous atmosphere inerte, au moyen de deux injections simultanees de fluide inerte. La desoxygenation ou purge des emballages vides ou remplis est realisée au moyen d'un réseau de distribution dudit fluide avec injection verticale du fluide dans la partie haute de l'emballage, dirigee vers le fond de l'emballage, et l'atmosphere inerte est crée par injection de fluide inerte distribué au dessus des emballages.
Les emballages peuvent être soumis ~ une double purge gazeuse avant remplissage et d'autre part apres remplissage.
Suivant la nature du produit à conditionner, on peut procéder à
une désoxygenation de celui-ci par un gaz inerte, suivie d'une phase de decantation des bulles gazeuses.
Les fluides, liquides ou gaz mis en oeuvre pour la desoxygenation du pro~uit, à conditionner ou l'inertage des emballages, sont désignes ocmme gaz inertes, c'est-à-dire des fluides sont l'action s'oppose aux altérations biochimiques ou microbiologiques provoquées par l'oxygene.
~e fluide inerte peut désigner l'azote sous forme gazeuse ou liquide, qui est inerte et intervient par les conditions anaérobies qu'il crée vis à vis des espèces microbiennes. On peut également utiliser avec interêt un gaz bacteriostatique à effet inhibiteur contre de ncmbreux microorganismes, tel l'anhydride carbonique (C~2), ou un melange azote -anhydride carbonique.
Le procédé d'inertage d'emballages étanches peut être mis en oeuvre dans une installation constituee p r une machine de conditionnement cc~prenant une section de formage des emkallages, une - . . . ,: :
.., " :~l21~8~99 section de remplissage et une section de fermeture des e~allages, un circuit d'alimentation, la machine étant alimentée en produit à
conditionner.
Le dispositif de mise en oeuvre du procédé d'inertage selon l'invention comporte un capot d'isolation équipé dans sa partie supé-rieure d'un réseau de distribution gazeuse placé latéralemen-t et situé
au-dessus des emballages. Le capot d'isolation est constitué par une ram~e munie de tubes d'injection alignés et dont les orifices de sortie sont dirigés vers le haut du capot de protection. Le dispo-sitif comporte en outre un réseau de distribution gazeuse en vue dela purge gazeuse de la partie supérieure des emballages, placé
immediatement au-dessus de l'axe central des emballages avec des moyens d'injection dirigé vers le bas.
On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel:
la Figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif d'inertage selon l'invention;
la Figure 2 est une vue en perspective d'un système de purge et d'inertage utilisé avec le dispositif d'inertage illustré
en figure l;
la Figure 3 illustre un réseau de distribution gazeuse placé ~aisant partie d'un système d'inertage selon l'invention et placé immédiatement au-dessus de l'axe central des emballages;
la Figure 4 est une illustration du circuit d'alimentation de la machine de conditionnement; et la Figure 5 représente le réseau de dis-tribution ou rampe d'injection d'azote liquide.
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~2~
Le dispositif d'inertage, installe sur la machine de conditionnement, comporte selon la figure 1 du dess~t annexe, un capot d'isolation (1) necessaire à la protection de l'emballage contre toute entree d'oxygène, un circuit d'alimentation en fluide d'inertage ~3) et un circuit d' alimentation en fluide de purge des emballages (4).
L'inertage et la purge du capot (1) sont effectués au mo~en d'un réseau de distribution gazeuse du gaz inerte place latéralement et situé au-dessus des emballages, c'est-à-dire dans la partie superieure.
Ce systeme de purge et inertage representé sur la figure 2 du dessin annexé, est forme par une rampe (5) munie d'injecteurs (6) en forme de tubes cylindrigues alignés horizontalement et dont les orifices de sortie sont dirigés vers le haut du capot de protection (1) de manière à éviter les perturbations du système de purge ultérieure des espaces supérieurs ou partie haute des emballages.
Le dispositif d'inertage cGmporte en outre un reseau de distribution gazeuse (7) du gaz provenant de l'arrivee (8), en vue de la purge gazeuse de la partie superieure ou par~e haute des emballages. Ce réseau de distribution ou rampe (7) representé sur la figure 3 du dessin annexé, est placé immediatement au-dessus de l'axe central des emballages
(2) avec des moyens d'injection (9a, 9b, 9c, 9d... ) dirigés vers le bas, alignes, et formé chacun d'un ou plusieurs tubes cylindrigues lOa, lOb, éventuellement aplatis à l'extrémité, assurant une purge efficace du ciel gazeux.
Ces dispositifs permettent l'obtention d'un inertage très efficaoe , essentiellement du aux limitations des entrées d'air et perturbations par des courants latéraux ; ~ l'utilisation de tubes cylindriques dont l'effet de purge se montre plus performant que celui des buses. Le régime de sortie du gaz, très proche du regime laminaire réduit les possibilites d'entrainement d'air. Le double syst~e de purge du ciel gazeux des emballages concourt à l'efficacite de l'inertage.
Selon une variante, le dispositif d'inertage comporte un reseau de distribution d'azote liquide en vue de la purge des emballages. Ce réseau de distribution ou rampe d'injection d'azote liquide représente sur la figure 5 du dessin annexe, comprend une canalisation :, d'alimentation en azote liq~ide (19) éventuellernent divisible en plusieurs circuits tl9a, l9b, l9c...) munis d'un purgeur (20a, 20b, 20c) afin d'eviter la formation de gaz dans la canalisation ou rampe de distribution (21) dans laquelle aboutissent lesdits circuits, ladite S rampe etant situee au-dessus des lignes d'emballages et munie de moyens d'injection (22a, 22b,...22f, 22g) places i~médiatement au-dessus de l'axe central des emballages.
~e gaz froid issu de la vaporisation de l'azote liquide purge alors l'air present dans le recip:ient. Il convient dans ce cas de s'assurer de la vaporisation totale de l'azote liquide avant bouchage du recipient pour eviter toute pressurisation excessive d'emballages souples.
On peut placer avantageusement au capot d'isolation, au-dessus du systeme d'injection d'azote liquide précedemment decrit, muni d'un reseau de distribution gazeuse assurant une atmosphere inerte autour des emballages comme precéden~lent decrit.
Les dispositifs d'inertage d'emballages selon l'invention peuvent etre installes sur la chaine de conditionnement entre la section de formage des emballages et la section de remplissage, afin d'assurer le remplissage de l'emballage dans une atmosph~re inerte et d'éviter toute oxygenation du produit lors de son écoulement, ou avant fermetllre des emballages remplis afin d'inerter le ciel gazeux de l'emballage et ameliorer ainsi la conservation du produit. Ces deux operations peuvent être effectuees conjointement si necessaire.
Le circuit d'alimentation de la machine de conditionnement, represente sur la figure 4 du dessin annexe, ccmporte un mcyen d'injection de gaz (11) du type injecteur placé sur la canalisation (13) et (14)~ du liquide ou pateux et un bac tampon (15~ positionne sur le dispositif de conditionnement permet la decantation des bulles. Un éjecteur (venturi), autre moyen d'injection de gaz, peut aussi etre utilisé sur la canalisation (14) du liquide ou pateux et place en fond du bac tampon (15).
Ces techniques d'inertage peuvent etre appliquees ~ la conservation de tout produit ali~entaire liquide ou pâteux : bières, vins, jus de fruits, boissons à base de jus de fruits, concentres et sirops, lait et produits laitiers, huiles et derives, produits lipidi~ues (sauce et mayonnaise). Elles sont egalement applicables aux produits ..
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pharmaceutiques et biologiques. Dans le cas notamment des bières, la sequence d'inertage comprend deux stades, selon lesquels en procède, à la protection des emballages contre toute entrée d'oxygène et à la creation d'une atm,osphère exempte d'oxygène dans la zone de conditionnement avant fermeture de ceux-ci par un gaz inerte, puis à une purge gazeuse du ciel gazeux des emballages après remplissage par un reseau de distribution gazeuse.
En outre, la technique precedemment decrite est applicable à la conservation de tout produit solide ou pulverulent.
lQ Il est donne à titre non limitatif sur la figure 4 du dessin annexe, le schema d'un exemple d'app:Lication, notamment dans l'inertage d'une chaine de fabrication de vin.
Le vin clarifie est vehicule dans la canalisation (12) vers l'injecteur type dit 'ISparger'l (11) et l'azote est introduit par la canalisation (13) dans le dit injecteur. Le vin désoxygené est acheminé
par la conduite (14) jusqu'à la partie basse du bac tampon (15) dans lequel decantent les bulles, le vin degazé est soutiré par la conduite (16) à la base du bac (15) et en-tre dans la sectio~ remplissage (17) de la conditionneuse. ~a section fermeture (18) de la conditionneuse comporte le capot d'isolation (1) précedemment décrit, une arrivée d'azote (3) de purge et inertage de la chambre gazeuse, et une arrivee de melange azote-anhydride carbonique (8) de purge du ciel gazeux des emballages.
On conditionne du vin rouge ~ 11, à une temperature de 22C, à
un debit de 2 m~3 heure. Le dispositif d'inertage est adapte à des emballages de caracteristiques suivantes : 7 x7 x 25cm volume de remplissage ve = 1 litre, volume de ciel gazeux à purger vh = 0,3 litre, immobilit;e de l'emballage t = 1,4 s.
L'installation realisee comprend notamment un capot d'isolation de longueur 630 mm, largeur 270 mm et hauteur environ 300 mm ; une rampe d'inertage de ce capot d'isolation du dispositif d'inertage, comportant cinq tubes d'injection du gaz inerte, realises en acier inoxydable 8-10, la distance entre deux tubes d'injection etant de 100 mm ; et une ra~pe de purge des emballages après r~plissage, d'une longueur de 334 mm, ccmportant quatre injections doubles, constituees par des tubes en acier inoxydable 6-8, la distance entre 2 injections etant de 110 ~m. Chaque , ::
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injection est double, constituee par deux tubes en acier inoxydable, de diamètre 6 m~, aplatis à leur extremite et espacés de 20 mm.
Avant conditionnement le vin contient 1,2 ppm d'oxygene dissous, on injecte 1,8 m3/heure d'azote dans le vin clarifie. Après ce conditionnement.la teneur du vin en oxygène dissous est de 0,6 à 0,7 ppm.
L'inertage du capot du dispositif d'inertage est realise par injection d'azote, et la purge gazeuse des emballages et de la fermeture à l'aide d'un gaz inerte constitue par 50 % d'azote, 50 ~ d'anhydride carbonique.
On effectue des contrôles analytiques du ciel gazeux des - emballages après conditionnement, Æ 200 emballages~ Les resultats obtenus sous forme de valeurs moyennes pour cette quantite d'emballages sont ~onsignes dans le tableau ci-dessous, ainsi que les volumes d'azote en m3/h utilises pour l'mertage du capot de la conditionneuse, et les volumes en m3/h du melange inerte 50 % N2 ~ 50 ~ CO2 __. .
Inertage du capotPurge des em~allages Ciel yazeux N2 m3/h 50 N2 50 CO2 ~200 E~ballages) ... m3/h 2 o2 4,5 3,6 1,6 25,5 4,5 5,1 o,g 26,5 4,5 5,4 0,7 23,5 ~,5 5,~ O,S 27 .
Le quatrieme essai est realise avec injection au-dessus des emballages et en debut de fermeture et on a procede au contrôle apr~s 16 heures.
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Ces dispositifs permettent l'obtention d'un inertage très efficaoe , essentiellement du aux limitations des entrées d'air et perturbations par des courants latéraux ; ~ l'utilisation de tubes cylindriques dont l'effet de purge se montre plus performant que celui des buses. Le régime de sortie du gaz, très proche du regime laminaire réduit les possibilites d'entrainement d'air. Le double syst~e de purge du ciel gazeux des emballages concourt à l'efficacite de l'inertage.
Selon une variante, le dispositif d'inertage comporte un reseau de distribution d'azote liquide en vue de la purge des emballages. Ce réseau de distribution ou rampe d'injection d'azote liquide représente sur la figure 5 du dessin annexe, comprend une canalisation :, d'alimentation en azote liq~ide (19) éventuellernent divisible en plusieurs circuits tl9a, l9b, l9c...) munis d'un purgeur (20a, 20b, 20c) afin d'eviter la formation de gaz dans la canalisation ou rampe de distribution (21) dans laquelle aboutissent lesdits circuits, ladite S rampe etant situee au-dessus des lignes d'emballages et munie de moyens d'injection (22a, 22b,...22f, 22g) places i~médiatement au-dessus de l'axe central des emballages.
~e gaz froid issu de la vaporisation de l'azote liquide purge alors l'air present dans le recip:ient. Il convient dans ce cas de s'assurer de la vaporisation totale de l'azote liquide avant bouchage du recipient pour eviter toute pressurisation excessive d'emballages souples.
On peut placer avantageusement au capot d'isolation, au-dessus du systeme d'injection d'azote liquide précedemment decrit, muni d'un reseau de distribution gazeuse assurant une atmosphere inerte autour des emballages comme precéden~lent decrit.
Les dispositifs d'inertage d'emballages selon l'invention peuvent etre installes sur la chaine de conditionnement entre la section de formage des emballages et la section de remplissage, afin d'assurer le remplissage de l'emballage dans une atmosph~re inerte et d'éviter toute oxygenation du produit lors de son écoulement, ou avant fermetllre des emballages remplis afin d'inerter le ciel gazeux de l'emballage et ameliorer ainsi la conservation du produit. Ces deux operations peuvent être effectuees conjointement si necessaire.
Le circuit d'alimentation de la machine de conditionnement, represente sur la figure 4 du dessin annexe, ccmporte un mcyen d'injection de gaz (11) du type injecteur placé sur la canalisation (13) et (14)~ du liquide ou pateux et un bac tampon (15~ positionne sur le dispositif de conditionnement permet la decantation des bulles. Un éjecteur (venturi), autre moyen d'injection de gaz, peut aussi etre utilisé sur la canalisation (14) du liquide ou pateux et place en fond du bac tampon (15).
Ces techniques d'inertage peuvent etre appliquees ~ la conservation de tout produit ali~entaire liquide ou pâteux : bières, vins, jus de fruits, boissons à base de jus de fruits, concentres et sirops, lait et produits laitiers, huiles et derives, produits lipidi~ues (sauce et mayonnaise). Elles sont egalement applicables aux produits ..
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pharmaceutiques et biologiques. Dans le cas notamment des bières, la sequence d'inertage comprend deux stades, selon lesquels en procède, à la protection des emballages contre toute entrée d'oxygène et à la creation d'une atm,osphère exempte d'oxygène dans la zone de conditionnement avant fermeture de ceux-ci par un gaz inerte, puis à une purge gazeuse du ciel gazeux des emballages après remplissage par un reseau de distribution gazeuse.
En outre, la technique precedemment decrite est applicable à la conservation de tout produit solide ou pulverulent.
lQ Il est donne à titre non limitatif sur la figure 4 du dessin annexe, le schema d'un exemple d'app:Lication, notamment dans l'inertage d'une chaine de fabrication de vin.
Le vin clarifie est vehicule dans la canalisation (12) vers l'injecteur type dit 'ISparger'l (11) et l'azote est introduit par la canalisation (13) dans le dit injecteur. Le vin désoxygené est acheminé
par la conduite (14) jusqu'à la partie basse du bac tampon (15) dans lequel decantent les bulles, le vin degazé est soutiré par la conduite (16) à la base du bac (15) et en-tre dans la sectio~ remplissage (17) de la conditionneuse. ~a section fermeture (18) de la conditionneuse comporte le capot d'isolation (1) précedemment décrit, une arrivée d'azote (3) de purge et inertage de la chambre gazeuse, et une arrivee de melange azote-anhydride carbonique (8) de purge du ciel gazeux des emballages.
On conditionne du vin rouge ~ 11, à une temperature de 22C, à
un debit de 2 m~3 heure. Le dispositif d'inertage est adapte à des emballages de caracteristiques suivantes : 7 x7 x 25cm volume de remplissage ve = 1 litre, volume de ciel gazeux à purger vh = 0,3 litre, immobilit;e de l'emballage t = 1,4 s.
L'installation realisee comprend notamment un capot d'isolation de longueur 630 mm, largeur 270 mm et hauteur environ 300 mm ; une rampe d'inertage de ce capot d'isolation du dispositif d'inertage, comportant cinq tubes d'injection du gaz inerte, realises en acier inoxydable 8-10, la distance entre deux tubes d'injection etant de 100 mm ; et une ra~pe de purge des emballages après r~plissage, d'une longueur de 334 mm, ccmportant quatre injections doubles, constituees par des tubes en acier inoxydable 6-8, la distance entre 2 injections etant de 110 ~m. Chaque , ::
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injection est double, constituee par deux tubes en acier inoxydable, de diamètre 6 m~, aplatis à leur extremite et espacés de 20 mm.
Avant conditionnement le vin contient 1,2 ppm d'oxygene dissous, on injecte 1,8 m3/heure d'azote dans le vin clarifie. Après ce conditionnement.la teneur du vin en oxygène dissous est de 0,6 à 0,7 ppm.
L'inertage du capot du dispositif d'inertage est realise par injection d'azote, et la purge gazeuse des emballages et de la fermeture à l'aide d'un gaz inerte constitue par 50 % d'azote, 50 ~ d'anhydride carbonique.
On effectue des contrôles analytiques du ciel gazeux des - emballages après conditionnement, Æ 200 emballages~ Les resultats obtenus sous forme de valeurs moyennes pour cette quantite d'emballages sont ~onsignes dans le tableau ci-dessous, ainsi que les volumes d'azote en m3/h utilises pour l'mertage du capot de la conditionneuse, et les volumes en m3/h du melange inerte 50 % N2 ~ 50 ~ CO2 __. .
Inertage du capotPurge des em~allages Ciel yazeux N2 m3/h 50 N2 50 CO2 ~200 E~ballages) ... m3/h 2 o2 4,5 3,6 1,6 25,5 4,5 5,1 o,g 26,5 4,5 5,4 0,7 23,5 ~,5 5,~ O,S 27 .
Le quatrieme essai est realise avec injection au-dessus des emballages et en debut de fermeture et on a procede au contrôle apr~s 16 heures.
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On a constaté que la technique mise en oeuvre permet d'abaisser les teneurs en oxygène dans le ciel gazeux de l'emballage ~ des val.eurs très inferieures ~ 2 %. On a note que l'injection d'un melange gazeux N2/C02 provoque une legère rétraction de l'emballage.
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On a constaté que la technique mise en oeuvre permet d'abaisser les teneurs en oxygène dans le ciel gazeux de l'emballage ~ des val.eurs très inferieures ~ 2 %. On a note que l'injection d'un melange gazeux N2/C02 provoque une legère rétraction de l'emballage.
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Claims (6)
1. Procédé d'inertage d'emballages étanches pour produits consommables liquides pâteux ou solides, comprenant:
- un passage d'une série d'emballages a large ouverture supérieure contenant ledit produit consommable, à l'intérieur d'un capot d'isolation de forme allongée, dont la largeur transversale est seulement peu supérieure à la dimension transversale d'un emballage et qui s'étend vers le bas sur une partie substantielle de la hauteur des dits embal-lages;
- une alimentation multiple en gaz inerte à l'intérieur dudit capot d'isolation au-dessus du niveau supérieur des emballages dans une direction qui est d'abord horizontale pour s'infléchir vers le haut à l'intérieur dudit capot, de façon à faire évacuer l'atmosphère située au-dessus des emballages vers le bas au travers des espaces libres entre emballages et paroi latérale de capot;
- simultanément et séparément une alimen-tation multiple alignée selon la direction de dépla-cement des emballages en gaz inerte verticalement vers le bas à l'intérieur de chaque emballage de façon à
en purger l'air;
- enfin, un scellement des emballages inertés.
- un passage d'une série d'emballages a large ouverture supérieure contenant ledit produit consommable, à l'intérieur d'un capot d'isolation de forme allongée, dont la largeur transversale est seulement peu supérieure à la dimension transversale d'un emballage et qui s'étend vers le bas sur une partie substantielle de la hauteur des dits embal-lages;
- une alimentation multiple en gaz inerte à l'intérieur dudit capot d'isolation au-dessus du niveau supérieur des emballages dans une direction qui est d'abord horizontale pour s'infléchir vers le haut à l'intérieur dudit capot, de façon à faire évacuer l'atmosphère située au-dessus des emballages vers le bas au travers des espaces libres entre emballages et paroi latérale de capot;
- simultanément et séparément une alimen-tation multiple alignée selon la direction de dépla-cement des emballages en gaz inerte verticalement vers le bas à l'intérieur de chaque emballage de façon à
en purger l'air;
- enfin, un scellement des emballages inertés.
2. Procédé d'inertage d'emballages étanches selon la revendication 1, caractérisé en ce que le produit à conditionner est préalablement désoxygéné
par un gaz inerte.
par un gaz inerte.
3. Procédé d'inertage d'emballages étanches selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le fluide inerte est choisi parmi le groupe constitué
par l'azote, l'anhydride carbonique et les mélanges azote - anhydride carbonique.
par l'azote, l'anhydride carbonique et les mélanges azote - anhydride carbonique.
4. Procédé d'inertage d'emballages étanches selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide inerte est de l'azote sous forme gazeuse ou liquide.
5. Dispositif de mise en oeuvre du procédé
d'inertage des emballages selon la revendication 1, du genre comportant un capot d'isolation équipé dans sa partie supérieure d'un réseau de distribution gazeuse placé latéralement et situé au-dessus des emballages, constitué par une rampe munie de tubes d'injection alignés et un réseau de distribution gazeuse en vue de la purge gazeuse de l'intérieur des emballages, alignés selon les axes des emballages avec des moyens d'injection dirigés vers le bas, caracté-risé en ce que le capot a une forme allongée avec des parois latérales enserrant à faible distance les dits emballages.
d'inertage des emballages selon la revendication 1, du genre comportant un capot d'isolation équipé dans sa partie supérieure d'un réseau de distribution gazeuse placé latéralement et situé au-dessus des emballages, constitué par une rampe munie de tubes d'injection alignés et un réseau de distribution gazeuse en vue de la purge gazeuse de l'intérieur des emballages, alignés selon les axes des emballages avec des moyens d'injection dirigés vers le bas, caracté-risé en ce que le capot a une forme allongée avec des parois latérales enserrant à faible distance les dits emballages.
6. Installation de mise en oeuvre du procédé
d'inertage selon une des revendications 1 et 2, carac-térisée en ce qu'elle comporte outre le dispositif d'inertage selon la revendication 5, un moyen d'injec-tion de gaz sur le circuit d'alimentation en produit à conditionner et un bac de décantation de bulles gazeuses.
-10.
d'inertage selon une des revendications 1 et 2, carac-térisée en ce qu'elle comporte outre le dispositif d'inertage selon la revendication 5, un moyen d'injec-tion de gaz sur le circuit d'alimentation en produit à conditionner et un bac de décantation de bulles gazeuses.
-10.
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (1)
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