DISPOSITIF DE CONSERVATION, DE CUISSON ET DE DISTRIBUTION AUTOMATIQUE DE PRODUITS A BASE DE PâTE, NOTAMMENT DE

PAINS

La présente invention se rapporte à un dispositif de conservation, de cuisson et de distribution de produits à base de pâte, notamment des produits de boulangerie, plus particulièrement adapté aux pâtons. Le domaine de la boulangerie a fortement évolué en raison des changements de comportement des consommateurs, ces derniers recherchant du pain frais et croustillant à toute heure et en tout lieu.

Pour répondre à ces attentes, la boulangerie dite artisanale offre un pain de qualité, réalisé par un professionnel qualifié. Toutefois, les amplitudes horaires de vente sont restreintes compte tenu des coûts salariaux pour la vente et des réglementations liées au temps de travail.

Par ailleurs, le travail du boulanger est relativement pénible et n'encourage pas les vocations si bien que les boulangeries traditionnelles tendent à disparaître. Enfin, les boulangeries artisanales doivent faire face désormais à une concurrence féroce des chaînes de terminaux de cuisson qui proposent à différentes heures de la journée du pain frais et croustillant.

Pour améliorer la flexibilité de la production, les boulangeries industrielles proposent des pâtons pré-cuits ou surgelés qui sont réalisés dans une usine pour être ensuite livrés dans des points de vente où ils sont cuits après avoir été soumis éventuellement à une étape de pousse pour les pâtons surgelés. Ce mode de production présente de nombreux intérêts.

Tout d'abord, la phase terminale de cuisson nécessite un investissement bien moins élevé qu'une boulangerie traditionnelle.

Par ailleurs, il est possible de prévoir différentes fournées dans une même journée si bien qu'on peut proposer du pain chaud et croustillant à différentes heures de la journée.

Enfin, la personne qui termine la préparation des pains sur le lieu de vente n'a pas besoin d'être qualifiée, les étapes restantes ne nécessitant pas le savoir faire d'un boulanger.

Concernant la qualité, si les paramètres de pousse et de cuisson sont respectés au niveau du terminal de cuisson, ces modes opératoires permettent d'obtenir un pain de qualité satisfaisante en théorie.

Même si la boulangerie industrielle améliore la flexibilité, elle ne résout pas tous les problèmes.

En effet, même si l'installation d'un point de vente équipé d'un terminal de cuisson nécessite un investissement inférieur à celui d'une boulangerie traditionnelle, cette installation nécessite néanmoins un local, un investissement non négligeable si bien qu' il n'est pas possible de multiplier les points de vente.

Par ailleurs, ce point de vente nécessite toujours au moins un employé si bien que les contraintes liées notamment à la réglementation du temps de travail imposent des heures d'ouverture qui ne sont pas extensibles. Par conséquent, le consommateur peut ne pas parvenir à acheter du pain à certaines heures de la journée, notamment le soir.

Enfin, la qualité du pain est en réalité moyenne car les personnes chargées de la cuisson ne respectent pas de manière scrupuleuse les paramètres de pousse et de cuisson pour des raisons diverses.

Aussi, la présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif de conservation, de cuisson et de distribution

automatique de produits à base de pâte, notamment de produits de boulangerie permettant d'offrir à toute heure un produit chaud et croustillant de qualité. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de conservation, de cuisson et de distribution automatique de produits à base de pâte, notamment des pains, caractérisé en ce qu'il comprend une zone de stockage de produits surgelés, une zone de cuisson avec au moins une source d'ondes infrarouges courtes inférieures à 2 μm de longueur d'onde de manière à obtenir une cuisson rapide. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels:

- la figure IA est une représentation schématique du dispositif de conservation et de cuisson en cours de chargement,

- la figure IB est une représentation schématique du dispositif de conservation et de cuisson en cours de production avec la distribution d'un pain, - la figure IC est une représentation schématique du dispositif de conservation et de cuisson en cours de production sans distribution de pain,

- la figure ID est une représentation schématique du dispositif de conservation et de cuisson en fin de cuisson,

- la figure IE est une représentation schématique du dispositif de conservation et de cuisson réinitialisé, prêt à la distribution d'un pain,

- la figure 2 est une vue de face d'un pâton dans une alvéole,

- la figure 3 est une vue latérale d'une alvéole,

- la figure 4 est une coupe illustrant de manière schématique un dispositif selon l'invention, - la figure 5 est une coupe illustrant en détail les moyens de cuisson et de refroidissement,

- la figure 6 est une coupe illustrant en détails une autre variante de la zone de cuisson,

- IQ figure 7 est une coupe illustrant en détails une autre variante de la zone de cuisson,

- la figure 8 est une demi vue de dessus illustrant un support, et

- la figure 9 est une coupe transversale d'un support. Sur les figures, on a représenté en 10 un dispositif de conservation et de cuisson de produits à base de pâte, notamment de boulangerie, plus particulièrement adapté au pain.

Même si l'invention est décrite appliquée à la cuisson de pâtons en vue de réaliser du pain, elle peut être utilisée pour tous les produits de boulangerie, à savoir toutes les variétés de pains ou de viennoiseries. De même, il pourrait être utilisé pour la cuisson de pizzas ou tout autre produit à base de pâte. Selon l'invention, le dispositif comprend une zone 12 de stockage des pâtons surgelés, éventuellement une zone 14 de pousse ou de détente des pâtons (non représentés), une zone 16 de cuisson et de préférence une zone 18 de refroidissement du pain cuit. Au niveau de la sortie, le dispositif peut comprendre une zone de conditionnement sous atmosphère contrôlée du pain La zone 12 de stockage a pour but de maintenir les pâtons surgelés à une température négative, par exemple de l'ordre de -10 à -20 ° C afin de bloquer la pâte pour que celle-ci ne fermente pas. Les pâtons peuvent rester dans cette zone 12 sans aucune modification de leurs structures.

Selon une variante, à la sortie de la zone 12 de stockage en surgélation, le pâton peut traverser la zone 14 de détente qui a pour objectif de maintenir le pâton à une température de pousse, par exemple de l'ordre de 18° C. Lors de cette phase de pousse ou levée, la fermentation se développe de manière homogène dans toutes les dimensions du pâton. Avantageusement, afin d'améliorer la levée, le pâton est soumis à un froid positif préalablement à la zone de détente, par exemple de l'ordre de +2 à +4° C de façon à décongeler la pâte à cœur sans que

la fermentation ne démarre. A cet effet, une zone 20 de décongélation peut être prévue entre la zone de stockage en surgélation et la zone de détente.

De préférence, la zone 14 de détente comprend deux parties 14.1 et 14.2 pour améliorer la levée. Ainsi, dans la première partie 14.1, le pâton est soumis à une première température de détente, par exemple de l'ordre de 17 ⁰ C, alors que dans la seconde partie 14.2, le pâton est soumis à une seconde température de détente supérieure à la première, par exemple de l'ordre de 25°C.

Pour permettre une bonne fermentation, chaque pδton doit séjourner dans la zone 14 de détente pendant une durée prédéterminée de l'ordre de 4h30. A la sortie de la zone de détente, les pâtons pénètrent dans la zone 16 de cuisson.

Selon un mode de réalisation préféré, le pâton est transféré directement dans la zone de cuisson 16 en sortie de la zone de stockage.

Selon un mode de réalisation, on utilise au moins une source d'ondes infrarouges courtes de manière à obtenir une cuisson rapide. Ce type de cuisson cuit uniquement le pâton ce qui permet d'éviter de faire un module de cuisson isolé et chauffé en permanence.

Selon l'invention, la source émet des ondes infrarouges courtes inférieures à 2 μm de longueur d'onde, et de préférence de l'ordre de 1 μm à 1,4 μm de longueur d'onde.

Ce type de rayonnement permet de monter en température très rapidement et de passer de 0 à 800 ⁰ C en quelques secondes.

Pour obtenir une cuisson rapide, de l'ordre de 45 secondes à 1 minute, il convient de rapprocher les sources à une distance de l'ordre de 10 à 16 cm de l'élément à cuire, en veillant à ce que les sources n'émettent pas en direction de l'élément à cuire mais avec un léger angle de décalage de l'ordre de quelques degrés.

A la sortie de la zone de cuisson, le pâton s'est transformé en pain chaud et croustillant.

De préférence, la zone 16 de cuisson comprend trois sources d'ondes 22 disposées à 120° pour pouvoir irradier le ou les pâton(s) susceptible(s) d'être immobilisé(s) sensiblement au milieu des trois sources 22, comme illustré sur la figure 5. Selon une autre variante illustrée sur la figure 6, la zone 16 de cuisson peut comprendre quatre sources 22, deux disposées au dessus de l'élément à cuire et deux autres en dessous. Les sources sont séparées de l'élément à cuire d'une disfance de l'ordre de 10 à 16 cm, de préférence de l'ordre de 13 cm, les sources du dessus étant écartées de l'ordre de 20 à 25 cm, et étant écartées entre elles d'une distance plus importante que celles du dessous. Dans ce cas, les sources ont une puissance de l'ordre de 3000W chacune.

Selon une autre variante illustrée sur la figure 7, la zone de cuisson 16 comprend une pluralité de sources 22 rapportées sur des supports en demi cylindre, l'un placé au-dessus de l'élément à cuire et l'autre en dessous. Selon une variante, le support du dessus peut pivoter de manière à dégager l'élément à cuire comme illustré en trait mixte sur la figure 7. Selon un exemple, le support du dessus comprend six sources et le support de dessous trois sources et ont un rayon de courbure de l'ordre de 14 cm. Selon ce mode de réalisation, chaque source a une puissance de l'ordre de HOOW. Selon un mode de réalisation, chaque source se présente sous la forme d'une lampe longiligne, s'étendant sensiblement parallèlement à l'élément à cuire. Selon les variantes, la lampe comprend deux filaments avec un réflecteur métallique. Avantageusement, la zone 16 de cuisson comprend des moyens 24 pour générer un flux d'air au niveau du pâton au moins lors de la cuisson pour obtenir une cuisson à cœur et une croûte pas trop dure. De préférence, le flux d'air est généré à une extrémité de l'élément à cuire et s'écoule de manière sensiblement parallèle à l'élément à cuire.

En suivant, les pains pénètrent dans la zone 18 de refroidissement, bes moyens

26 de refroidissement, notamment au moins un flux d'air, sont prévus dans la zone 18 de refroidissement. Avantageusement, on peut utiliser l'énergie reprise sur l'opération de surgélation, pour obtenir une température de l'ordre d'une vingtaine de degrés.

Lorsque le pain est ramené à une température de l'ordre d'une vingtaine de degrés, il est transféré vers une zone de distribution accessible au client via une ouverture éventuellement obturée par un volet mobile. Selon un mode de réalisation, le produit cuit est déversé sur un plan incliné 28 avec en partie inférieure une butée.

Le dispositif selon l'invention se présente sous la forme d'une armoire. Les parois de la zone de stockage 12 sont isolées de manière adéquate pour limiter les déperditions thermiques. Une porte 30 est prévue pour permettre l'introduction des pâtons dans la zone de stockage.

Le dispositif selon l'invention comprend en partie supérieure une zone 16 de cuisson, et éventuellement une zone de refroidissement 18. Le dispositif de l'invention se présente sous la forme d'un distributeur automatique et comprend un monnayeur (non représenté) qui commande la cuisson. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend au moins deux convoyeurs pour assurer le transfert des produits depuis la zone de stockage jusqu'à la zone de distribution.

Ainsi, la zone de stockage 12 comprend un premier convoyeur 32 sous la forme d'une noria, avec deux chaînes 34 parallèles disposées selon le trajet des produits entre lesquelles sont disposées des supports 36 pour les produits. Les supports 36 se présentent sous la forme d'au moins une onde ou demi cylindre, comme illustré sur les figures 2 et 9. Chaque support 36 comprend à chacune de ses extrémités une portée 38 avec au niveau de l'extrémité libre un logement 40

avec une ouverture latérale permettant l'introduction d'un doigt 42 lié à une des chaînes 34.

Selon un mode de réalisation, chaque support est réalisé en alliage d'aluminium de préférence chargé en magnésium afin d'augmenter la rigidité. Ces supports ont une épaisseur de l'ordre de 1 mm, une longueur de l'ordre de 800 mm et une profondeur de l'ordre de 30 mm.

Ils comprennent de préférence un rebord latéral recourbé afin d'augmenter la rigidité. En variante, comme illustré sur les figures 2 et 3, le support 36 peut être relié à une seule extrémité 43 grâce à des moyens appropriés tels qu'un crochet par exemple.

Le dispositif comprend également un second convoyeur 44 susceptible d'assurer le transfert d'au moins un support depuis le premier convoyeur 32 jusqu'à la zone de distribution, ledit au moins un support 36, transféré par le second convoyeur 44, étant susceptible de marquer un temps d'arrêt au niveau de la zone 16 de cuisson.

Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 5 et 8, le second convoyeur comprend deux chaînes 46 parallèles en boucle susceptible d'être disposées de part et d'autre des supports. Chaque chaîne 46 comprend des crochets 48 disposés en vis-à-vis de manière à saisir les supports, les dimensions des crochets 48 étant adaptées à celles des portées 38.

La disposition des crochets est adaptée afin de saisir un ou plusieurs supports, qui peuvent être au niveau du second convoyeur 44 plus ou moins distants les uns des autres. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend des moyens pour provoquer le basculement des supports 36 au niveau de la zone de distribution. Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend une butée fixe au niveau de la zone de distribution contre laquelle est susceptible de prendre

appui un doigt 50 prévu au niveau d'au moins une extrémité du support, désaxé par rapport à la portée 38. Ainsi, lorsque le support se translate, entraîné par le second convoyeur et qu'il arrive au niveau de la zone de distribution, le doigt 50 vient en contact contre la butée fixe. A partir de cet instant, la translation du support entraîne son basculement, le doigt 50 étant immobilisé contre la butée fixe. Lors du basculement du support, le produit cuit tombe sur le plan incliné de la zone de distribution.

Pour permettre le passage d'une zone à l'autre, des ouvertures de passage sont ménagées au niveau des parois de cloisonnement, lesdites ouvertures comportant des portes ou des parois souples déformables pour permettre le passage des supports, tout en limitant les déperditions thermiques notamment au niveau de la zone 12 de stockage.

Le dispositif de l'invention comprend également des moyens de commande permettant de contrôler les températures dans les différentes zones et notamment l'émission des rayonnements dans la zone de cuisson ainsi que pour contrôler des convoyeurs.

Le mode de fonctionnement du dispositif est maintenant décrit au regard de la figure 4 et 5.

Dans une première phase, un opérateur charge le dispositif en pâtons en les disposant sur des supports 36 en plaquant le ventre du pâton contre la paroi du support. Durant cette phase, le premier convoyeur 32 défile pas à pas alors que le second convoyeur 44 est à l'arrêt. De préférence, le chargement s'effectue jusqu'à ce que tous les supports comprennent au moins un pâton.

Au repos, le premier convoyeur 32 est de préférence immobilisé de manière à ce qu'un produit à cuire soit présent sur le support disposé au niveau du second convoyeur 44.

Lorsqu'un client commande un produit, le second convoyeur 44 est mis en mouvement. En défilant, les crochets 48 saisissent au moins un support 36 et le

translate jusqu'à la zone 16 de cuisson. Lorsqu'un produit est disposé dans la zone de cuisson 16, le second convoyeur arrête de défiler.

Les sources d'ondes 22 sont activées au moins au moment où le produit est immobilisé dans la zone de cuisson 16. Le produit irradié par les ondes est cuit en 30 secondes. Un flux d'air est projeté sur le produit au moins pendant une partie de sa cuisson.

Après la cuisson, le second convoyeur 44 est mis en mouvement de nouveau. En fonction des cas, le support peut marquer un temps d'arrêt ou non au niveau de la zone 18 de refroidissement. Les moyens 26 de refroidissement sont activés de préférence de manière ponctuelle lorsque le produit est présent au droit des moyens de refroidissement. Après refroidissement, le second convoyeur 44 translate le support dans la zone de distribution au niveau de laquelle il bascule provoquant la chute du produit cuit sur un plan incliné accessible au client. En complément, le dispositif peut comprendre un distributeur de poches. Le dispositif selon l'invention présente les avantages suivants :

L'emplacement et l'investissement étant relativement réduits, les points de distribution peuvent être multipliés à la manière des autres distributeurs automatiques.

Par ailleurs, le système étant entièrement automatisé, la qualité du pain est constante et ne dépend pas d'une personne.

Enfin, la distribution du pain peut se faire à toute heure sans aucune contrainte liée au temps de travail.

Selon une autre variante, la cuisson du pâton peut se faire non pas en statique comme précédemment décrit, le pâton marquant un temps d'arrêt lors de la cuisson, mais en continu. Dans ce cas, le pâton défile en continu sous les sources d'onde 22, la vitesse de défilement étant adaptée en fonction de la cuisson souhaitée, bans ce cas, les sources d'onde se présentent sous forme de lampes longilignes disposées selon le sens de défilement du pain.

Un autre mode de fonctionnement du dispositif est décrit au regard des figures

IA à IE.

Dans une première phase, un opérateur charge le dispositif en pâtons en les disposant dans chacune des alvéoles 36 en plaquant le ventre du pδton contre la paroi de l'alvéole, comme illustré sur la figure IA. Durant cette phase, le premier convoyeur 32 défile pas à pas alors que le second convoyeur 44 peut être à l'arrêt. De préférence, le chargement s'effectue jusqu'à ce qu'un capteur 52 disposé au niveau de la sortie de la zone 12 de stockage en surgélation détecte la présence d'un pâton dans l'alvéole disposée juste avant la sortie de ladite zone. Selon une autre variante, le chargement est effectué jusqu'à ce qu'un capteur 54 disposé au niveau de la sortie de la zone 20 de décongélation détecte un pâton dans l'alvéole disposée juste avant la sortie de ladite zone. Durant la phase de production des pains, illustrée par les figures IB et IC, les deux convoyeurs défilent pas à pas et ont des avances synchronisées. L'avance des convoyeurs est ajustée de manière à ce que chaque pâton reste pendant une durée adéquate dans la zone de détente.

Lors de l'étape de production, les pâtons sont transférés depuis le premier convoyeur vers le second convoyeur par pivotement de l'alvéole du premier convoyeur disposée au droit des moyens de basculement. Lors du transfert, l'orientation du pâton est modifiée. Ainsi, les pâtons reposent sur la sole au niveau des alvéoles du second convoyeur.

Durant cette phase, les pâtons traversent la zone 14 de détente et restent dans cette zone pendant une durée adéquate pour obtenir la pousse requise. En suivant, les pâtons traversent la zone 16 de cuisson où ils sont cuits. Enfin, les pains sont refroidis dans la zone 18 et éventuellement conditionnés. Selon les cas, si une pièce est introduite dans le monnayeur, un pain est évacué au niveau d'une porte de sortie 56, comme illustré sur la figure IB. En variante, si aucune

pièce n'est introduite, le pain emballé reste dans l'alvéole et poursuit le trajet formé par la boucle du second convoyeur, comme illustré sur la figure IC.

Le premier convoyeur peut arrêter de défiler lorsque toutes les alvéoles dudit convoyeur sont vides. Comme illustré sur la figure ID, lorsque les pains emballés restent sur le second convoyeur, le fonctionnement de la zone 16 de cuisson est stoppé afin que lorsque la première alvéole chargée d'un pain emballé pénètre dans ladite zone, la température ne soit pas trop élevée. De préférence, le fonctionnement de la zone de cuisson est arrêté lorsque le dernier pain est cuit. Enfin, lorsque aucun client n'introduit de pièce, le second convoyeur défile jusqu'à ce que le premier pain soit disposé au droit de la sortie, comme illustré sur la figure IE. Après la cuisson du dernier pain, l'avance du second convoyeur peut être accélérée afin de réinitialiser le dispositif.

En variante, les pains peuvent pénétrer dans une zone de conditionnement au niveau de la sortie. Lorsque le pain est ramené à une température de l'ordre d'une vingtaine de degrés, il est mis dans une poche de préférence scellée.

Cette poche est ouverte à l'aide d'une soufflerie terminée par un bec en forme d'entonnoir, ceci afin de faciliter l'introduction du pain dans la poche.

Avantageusement, on injecte un gaz neutre ou une atmosphère modifiée afin de modifier les composants du gaz emprisonné dans la poche avec le pain. De préférence, on utilise un gaz riche en azote.

Le conditionnement sous atmosphère neutre ou modifiée permet de conserver le pain frais et croustillant plusieurs heures, voire plusieurs jours, après sa cuisson.

Bien entendu, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne la nature et les formes des différents éléments.

Dans certains cas, le dispositif peut ne pas comprendre de zone de détente, notamment lorsque des pâtons précuits sont utilisés.

Enfin, bien que décrit appliqué au pain, le dispositif de l'invention peut être utilisé en adaptant les supports pour la distribution d'autres produits à base de pâte tels que des pizzas par exemple.