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PROCEDE ET' APPAREIL POUR LA PREPARATION D EXTRAITS DE CAFE D'EXTRAITS DE MELANGES DE CAFES. D'EXTRAITS DE SUCCEDANES DU CAFE DE MELANGES DE CAFES
ET DE SUCCEDANES DU CAFE-
Cette invention concerne les extraits de café,les extraits de mé- langes de cafés;, les extraits de succédanés du café, les mélanges de cafés, et les succédanés du café.,
On sait ¯que les extraits de café, les extraits de mélanges de café et les extraits dé succédanés du. café sont vendus sur le marché sous la forme d'aune poudre ou d'un liquide concentrée La. concentration est effectuée par évaporation.
Au cours du processus d'évaporation, une grande partie de l'aro- me caractéristique du café d'un extrait de café ou d'un extrait de mélange de cafés se trouve perdue parce que les substances contenues dans le café fraî- chement grillé- ou torréfié qui donnent son arome naturel au café fraîchement grillé sont volatiles à différents degrés et que les éléments d'arome les plus volatils s'échappent au cours de l'évaporationo Il en résulte qu'une boisson préparée à partir des extraits de café connus ou des extraits de mélanges de cafés connus ne peut avoir le même arome qu'une boisson préparée à l'aide de café fraîchement grillé.
En outre, l'arome d'une boisson préparée à partir des extraits de mélanges de caié connus se trouve encore appauvri par le man- que d'arome de café qui est inhérent au constituant non-café de 1-'extrait,,
Il existe également sur le marché des mélanges à base de café tels que des mélanges de café'et de chicorée et de succédanés du café comme la chi- coréeo Une boisson préparée à l'aide d'un pareil mélange de cafés est défi- ciente au point de vue de son arome par rapport à un extrait suivant la pro- portion de chicorée ou d'autre élément entrant dans la composition du mélange et ne constituant pas du café.
Une boisson préparée à partir de succédanés du café comme la chicorée est entièrement dépourvue de larome du café,
Le but de la présente invention est de permettre la préparation d' extraits de café,d'extraits de mélanges de cafés, d'extraits de succédanés du café, de mélanges de cafés et de succédanés du café possédant des aromes se rapprochant de façon plus ou moins fidèle de celui du café fraîchement
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grillé ou torréfié.
L'invention consiste à traiter un extrait de café, un extrait de mélange de cafés, un extrait de succédané du café, un mélange de cafés ou un succédané du café en y ajoutant des substances ayant l'arome sui generis du café et capables de donner à cet extrait, à ce mélange ou à ce succédané un arome nouveau ou amélioré représentant approximativement et de façon plus ou moins fidèle celui du café fraîchement grillé ou torréfié.
Les substances aromatiques d'addition peuvent être extraites du café grillé ou torréfié,
L'addition de ces substances à arome de café est effectuée suivant l'invention en puisant les substances aromatiques volatiles à une masse (le-- café grillé et moulu au moyen d'azote ou d'un des gaz inertes :
Argon, cryp- ton, hélium, néon, xénon, avec ou sans intervention de chaleur, puis en ex- posant l'extrait, le mélange ou le succédané de café à ce gaz inerte ainsi aromatisé, de façon à réaliser un transfert desdites substances aromatiques à l'extrait, au mélange ou au succédané.en questiono
N'importe quel constituant de l'arôme du café soluble dans l'eau se trouvant dans le gaz inerte après qu'on a soumis l'extrait de café à ce gaz peut être récupéré par condensation'ou dissolution dans l'eau, la charge ainsi obtenue étant utilisée comme eau d'infusion dans la préparation d'un extrait de café.
Le procédé peut être réalisé'économiquement en préparant à partir de chaque masse de café grillé et moulu, après le prélèvement des substances aromatiques volatiles indiquées, un extrait de café, puis en ajoutant les substances aromatiques volatiles provenant d'une nouvelle masse de café gril- lé et moulu.
Au lieu de ne transférer la totalité des substances aromatiques vo- latiles qu'on a recueillies à partir d'une masse de café grillé et moulu qu' à un extrait de café, on peut transférer une fraction de cette quantité, le reste de celle-ci étant transféré à un mélange de cafés, ou bien à un extrait d'un mélange de cafés, afin d'augmenter l'intensité de son arome ou bien à un succédané du café comme la chicorée ou bien encore à un extrait d'un succé- dané du café de manière à lui donner l'arôme du café.
L'invention concerne également un appareil permettant d'exécuter pratiquement ce procédé d'addition de substances volatiles ayant l'arome du café auxdits extraits, mélanges ou succédanés, cet appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend un récipient recevant le café grillé et moulu, un dispo- sitif pour chauffer ce récipient, un deuxième récipient renfermant un extrait de café, un extrait de mélange de cafés, un extrait de succédané du café, un mélange de cafés ou bien un succédané du càfé, un dispositif pour refroidir ce deuxième récipient, et un réservoir contenant un gaz inerte comprimé, cet- te enceinte étant reliée au premier récipient de manière, à lui fournir ce gaz inerte,
le deuxième récipient communiquant avec le premier pour recevoir de lui le gaz inerte après qu'il a traversé le café qui se trouve dans ce pre- mier récipient.
Un dispositif de chauffage est prévu, de préférence, pour chauffer le gaz inerte avant son entrée dans le premier récipient.
@ Dans les dessins annexés qui représentent schématiquement à titre d'exemples plusieurs modes de réalisation de cet appareil : -
Fig. 1 est une vue de face avec coupe d'un appareil constituant un premier mode de réalisation.
Fig. 2 est une vue de face avec'coupe d'une partie d'un appareil constituant une variante de construction.
Fige 3 est une vue fragmentaire de face avec coupe d'une partie d'un appareil constituant une autre variante de construction.
Figo 4 est une vue de face avec coupe d'une partie d'un appareil
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constituant un deuxième mode de réalisation.
Suivant un exemple, la partie la plus volatile de son arome est volatilisée à partir de café fraîchement grillé et moulu en faisant agir de la chaleur, et un gaz inerte tel que de l'azote est introduit dé manière à recevoir cet arome et à constituer le véhicule qui transporte l'arôme vola- tilisé au fur et à mesure de sa volatilisation. L'arôme volatilisé est trans- porté par le gaz inerte tandis qu'il s'échappe du café et pénètre dans un extrait de café qui a déjà été concentré par l'application de chaleur, opérée de manière connue, pour être transformé en une poudre ou en un liquide plus concentréLes surfaces des particules de l'extrait de café qui se trouve à un état plus frais que le gaz inerte chargé de l'arôme reçoivent l'arome pro- venant de ce gaz inerte et conservent l'arôme ainsi reçu.
La quantité d'arôme ainsi transféré depuis le café fraîchement grillé et moulu à l'extrait de ca- fé dépend de la quantité d'arome dont est chargé le gaz inerte, de la quan- tité de gaz ainsi chargé d'arôme qui est amené en contact de l'extrait de ca- fé, de sorte qu'on peut régler cette quantité en vue de l'obtention de tout degré désiré d'arome sensiblement jusqu'au point de saturation.
C'est ainsi, par exemple, qui si l'on chauffe 2.000 grammes de café fraîchement grillé ou pulvérisé à 125 C et qu'on fasse passer un courant de gaz inerte recevant et transportant l'arôme volatilisé pendant 60 minutes environ à travers 500 gram- mes d'extrait de café pulvérulent sec non adultéré à la température ambiante, l'extrait de café prend davantage d'arome de café et devient apte à donner une infusion de café qui ne peut être distinguée qu'avec difficulté d'une boisson fraîchement infusée à partir de café fraîchement grillé et moulu.
On peut mélanger à l'extrait de café un hydrate de carbone avant son aromatisation.
L'extrait de café peut être préparé à partir de café grillé et pulvérisé dont une partie de l'arôme volatil a été enlevée comme décrit ci- avant, puisque le prélèvement d'une partie de son arome volatil ne prive pas le café de tous les principes qui contribuent à donner à une infusion de ca- fé son goût et sa saveur. On remédie au manque d'arôme dans l'extrait par sui- te du prélèvement de l'arome du café à partir duquel il est préparé en l'ad- ditionnant d'arome de la manière décrite ci-avant. En utilisant le café pour faire un extrait de café après enlèvement d'une partie de l'arome, il devient possible d'effectuer l'addition d'arome aux extraits de café à bas prix et par une opération à caractère industriel.
En effet, le café qu'on emploie pour donner de l'arome à l'extrait peut, après le transfert de l'arome du café à l'extrait, être utilisé comme matière première pour la préparation de l'extrait de café, de sorte qu'il ne se produit pas de perte.
La température employée pour faire dégager l'arôme du café peut être située dans la région allant de 90 C à 150 C selon la saveur et l'arome qu'on désire donner à l'extrait de café aromatisé.
Si la température du café et de l'azote est élevée, une plus grande quantité des nombreux constituants du café naturel sera entraînée par l'azote dans l'extrait de café puisque certains desdits constituants sont plus vola- tils que d'autres.
La température de l'extrait de café pendant qu'il subit l'action du gaz inerte chargé d'arôme a également une influence sur la saveur et 1-la-. rome de l'extrait de café aromatisé. De façon générale, la quantité d'arome acquise par l'extrait de café et provenant du gaz inerte chargé d'arôme est plus grande quand l'extrait de- café est aromatisé, tandis qu'il se trouve à une température plus basse que le café à partir duquel les éléments de l'a- rome sont transférés.
Le degré de l'aromatisation subit une certaine influence du fait de la durée et du débit d'écoulement du gaz inerte et aussi de la vitesse de transfert de l'arôme du café qui en est la conséquenceEn fait,un débit d' écoulement trop rapide nécessite l'emploi d'une quantité exagérément grande d'azote pour assurer le transfert et ne donne pas un temps suffisant à l'ex- trait de café pour acquérir l'arôme, de sorte qu'une forte proportion de 1'
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arome demeure dans le gaz inerte et est par conséquent perdue pour l'extrait de café. Toutefois, la durée et le débit d'écoulement ainsi que la quantité du gaz inerte qui sont nécessaires dépendent également des températures de fonctionnement, du type et de l'espèce de café traité, etc..
Un débit d'écou- lement horaire qui convient représente environ 100 litres d'azote à la tempé- rature et à la pression normales,
Tout l'arome du café ou tous'les constituants solubles dans l'eau qui donnent au café sa saveur et qui restent dans le gaz inerte après que l'extrait de café a été soumis à ce gaz .'.peuvent être utilement employés en faisant passer le gaz inerte à travers de l'eau glacée qui le débarrasse des- dits constituants et en utilisant l'eau ainsi chargée de cet arome ou de ces constituants comme eau d'infusion pour la préparation d'un extrait de café.
Suivant une variante de réalisation du mode opératoire qui vient d'être décrit à titre d'exemple, une partie seulement de l'arome du café cha- rié par le gaz inerte peut être transféréeà l'extrait de café, tandis que la partie restante de l'arome peut être transférée à un succédané du café comme la chicorée ou bien à une chicorée de qualité inférieure ou à un succédané du café et à un mélange de cafés ou à des extraits solubles dans l'eau préparés à partir d'un succédané du café comme la chicorée ou à partir d'un mélange de chicorée ou d'un autre succédané du café.et de café, afin de lui communiquer l'arome et la saveur du café.
On peut vérifier qu'après une pareille addition, par exemple à un extrait sec et soluble.dans l'eau préparé à partir d'un mélan- ge en poids égaux de chicorée grillée 'et-'-de café de qualité inférieure, l'ex- trait a acquis, par suite de cette addition une'.saveur de café plus prononcée.
Suivant une autre variante, on ne'prélève du café que tout juste la quantité d'arome nécessaire pour qu'un extrait de café pur et sec préparé à partir de celui-ci soit égal au point.de -vue puissance aromatique à un ex- trait de café pur et sec préparé par les méthodes antérieurement connues en' partant d'un café semblable, l'arome enlevé: étant ajouté à des préparations telles que celles formées de chicorée, de chicorée et de café, d'autres suc- cédanés du café ou d'extraits préparés à partir de l'une quelconque de ces pré- parations.
Dans les dessins annexés, la Fig. 1 montre un appareil utilisable pour ajouter de l'arôme de café à un extrait de café sec mais pouvant égale- ment trouver son emploi.pour ajouter l'arome du café à des mélanges de cafés secs, à des extraits de succédanés de cafés secs, à des mélanges de cafés secs ou à des succédanés de cafés secs.
Cet appareil comprend un ou plusieurs cylindres 1 renfermant de l'azote sous pression et reliés par un-tuyau 2 formant un serpentin 3 et par une vanne de commande 4 à un récipient cylindrique vertical 5 pourvu d'un faux-fond perforé amovible 6 et destiné à contenir une charge de café grillé et moulu. Ce récipient 5 et son faux-fond perforé 6 sont constitués par de l'acier inoxydable ou par du verre, de façon à n'avoir aucune action sur le café.
Le faux-fond 6 est supporté à quelque distance au-dessus du fond du récipient 5 qui est muni d'une chemise 7 renfermant de la vapeur sous pressi- on ou bien un liquide ayant un point d'ébullition relativement élevé comme l'étbylèneglycol ou de la cire fondue chauffée et servant à transférer la chaleur au contenu du récipient 5. Un autre récipient 8 pourvu d'un faux-fond perforé 9 monté dedans sans serrage est logé dans une chemise cylindrique 10 pourvue de tubulures 11 et 12 permettant de'faire circuler un fluide de re- froidissement autour du récipient 8,- afin de refroidir son contenu. Ge réci- pient 8 est destiné à renfermer l'extrait de café pulvérisé sec et mesure une longueur plusieurs fois supérieure (par 'exemple trente fois supérieure) à son diamètre.
Le récipient 8 est muni d'un couvercle 13 s'emboîtant à joint précis et pourvu d'un tuyau de sortie 14 qui plonge dans un bac épurateur 15 destiné à contenir de l'eau glacée. Un réchauffeur 16 est prévu pour chauffer les ser- pentins 3.
Au cours du fonctionnement,le récipient 8 et la chemise cylindri- que 10 qui l'enveloppe est dégagé du récipient 5 tandis que la vanne 4 se trou- ve en position fermée. Le café est grillé (de préférence par immersion dans
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de la cire de paraffine chauffée) puis refroidi pour arrêter le grillage et moulu aussitôt après pour'lui donner le degré de finesse connu sous le nom de !!café pulvérisé!! et passe ensuite directement dans le récipient 5, de façon à le charger.
Le récipient 8 ainsi que la chemise cylindrique 10 qui l'entoure est ensuite immédiatement monté sur le récipient 5, de façon à établir un joint étanche aux gaz entre les deux récipients, le récipient 8 ayant été déjà chargé d'une certaine quantité d'extrait de café pulvérulent sec pré- cédemment préparé par infusion et séchage par vaporisation, le couvercle 13 ayant été placé dans sa position de fermeture. Le réchauffeur 16 est mis en fonctionnement pour chauffer le serpentin 3, et le chauffage du récipient 5 commence.
On ouvre alors la vanne 4 dans une mesure suffisante.pour qu'un courant lent et uniforme d'azote sec s'écoule à travers le serpentin 3 pour pénétrer dans le récipient 5 au-dessous de son faux-fond perforé 6 et remonte à travers celui-ci et au sein de la masse de café qui s'y trouve pour gagner le récipient 8 et traverser son faux-fond perforé 9 et la masse d'extrait de café qui s'y trouve. L'azote s'échappe hors du récipient 8 en empruntant le tuyau 14 qui l'amené au fond du bac épurateur 15. Au cours de son passage à travers la masse de café qui se trouve dans le récipient 5, l'azote s'empa- re de l'arome du café aux dépens de ce café, et au cours de son passage ulté- rieur à travers le récipient 8, il cède cet arome à l'extrait de café.
Tous les constituants d'arome ou de saveur qui restent dans l'azote après son pas- sage à travers l'extrait de café qui se trouve dans le récipient 8 sont ras- semblés à partir de l'azote dans l'eau glacée qui se trouve dans le bac épu- rateur 15.
Après que la quantité désirée d'arome a été transférée à l'extrait de café, on ferme la vanne 4, puis on enlève et on vide le récipient 8 en en- vesselant, de préférence immédiatement, son contenu dans des récipients étan- ches à l'air tout prêts pour cet usage, le récipient 5 étant vidé de la masse de café qu'il contient. On prépare ensuite à partir de cette masse de café une masse d'extrait de café pulvérulent sec en procédant par infusion et par sé- chage par pulvérisation.
On place ensuite cette nouvelle quantité d'extrait de café dans le récipient vidé 8 toute prête pour l'aromatisation. On prépare une autre masse de café grillé et moulu de la'manière précédemment décrite et on en remplit immédiatement le récipient vidé 5, puis on remet le récipient $'en place et on procède au transfert de l'arome depuis cette nouvelle masse de café jusqu'à la nouvelle masse d'extrait de café.
Les opérations de pro- duction de l'extrait de café, de remplissage des récipients, de transfert de l'arome et de vidange des récipients peuvent être répétées selon l'ordre con- venable autant de fois que cela est nécessaire, chaque masse de café moulu, é- tant utilisée, après avoir servi de source d'arome de café au profit d'une mas- se d'extrait de café,comme matière première à partir de laquelle on prépare la quantité suivante d'extrait de café en vue de l'aromatisation.
Comme l'extrait de café peut être obtenu à partir de la totalité de café qu'on emploie dans le procédé, celui-ci n'exige pas l'utilisation d' une plus grande quantité de café que dans les méthodes antérieures pour la production de l'extrait de café. Le procédé n'est donc pas onéreux.
Le récipient 8 peut être muni d'une partie inférieure amovible, de façon que l'extrait de café qui s'y trouve puisse être enlevé séparément par rapport à l'extrait de café contenu dans la partie restante. Ou bien il peut être prévu un bouchon absorbant perméable entre le faux-fond perforé 9 et la chambre contenant l'extrait de café. Cette partie inférieure distincte du ré- cipient 8 permet d'opérer convenablement la séparation d'une partie de l'ex- trait de café qui peut avoir absorbé un résidu formé d'une petite quantité des substances qui sont liquides à la température ambiante normale ou à la température du récipient 8 et qui sont entraînées par l'azote à partir du ca- fé qui se trouve dans le récipient 5.
Cette partie de l'extrait de café peut être ajoutée au café employé pour faire de l'extrait de café et n'est donc pas perdue. En absorbant les substances .en question, le bouchon perméable les em- pêche d'ailleurs de venir en contact avec l'extrait de café.
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La variante de construction de l'appareil qui est représentée dans la Fig. 2 est utilisable pour ajout'er l'arôme du café à un extrait de café, à un mélange de cafés ou à un succédané de café liquide. La partie de cet appareil qui est destinée à renfermer le café moulu et à faire arriver un courant d'azote à travers le café moulu est semblable à ce qui a été décrit ci-avant et comprend un récipient 17 semblable au récipient 5 précédemment décrit. L'extrémité supérieure du récipient 17 est pourvue d'un couvercle amovible 18 muni d'un tuyau 19 qui plonge dans un autre récipient 21 conte- nant l'extrait de café liquide, l'extrait de mélange de cafés liquide ou 1' extrait de succédané de café liquide.
Ce tuyau 19 s'étend jusqu'au voisinage du fond du récipient 21 et est ouvert à son;extrémité inférieure, de sorte que l'azote gazeux chargé d'arome de café=peut s'échapper à partir de cette extrémité.inférieure du tuyau et s'élever sous la forme de bulles à travers l'extrait liquide, afin de-lui céder l'arome de café dont il est porteur.
Le récipient 21 est recouvert d'un couvercle- amovible 20 pourvu d'une tubulu- re 22 d'échappement du gaz et plonge dans un récipient extérieur 23 contenant un agent de refroidissement.
Dans la variante de construction.de l'appareil qui est représentée dans la Fig. 3, la partie de cet appareil qui contient le café moulu et qui fait arriver un courant d'azote à travers le café moulu est semblable à celle de l'appareil précédemment décrit et comprend un récipient analogue 37 re- cevant le café. L'extrémité supérieure du récipient 37 est munie d'un cou- vercle amovible 36 pourvu d'un tuyau 35 communiquant avec un trou de la pla- que de fond 30 par l'intermédiaire d'un-.robinet'34 et muni d'un tuyau de branchement 31 communiquant avec un trou de la plaque de fond 32 par l'inter- médiaire d'un robinet 33.
Chacune des plaques de fond porte un récipient 26 ou 24 monté amoviblement sur elle et est munie d'une chemise 27 ou 25 commu- niquant à son extrémité inférieure avec.le trou respectif. Les récipients 26 et 24 sont pourvus respectivement de .faux-fonds 29 et 28.
Le récipient 24 est destiné à contenir l'extrait de cafe, l'extrait de mélange de café, ou l'extrait de succédané de café, tandis que le récipient 26 est destiné à con- tenir le mélange de café ou de succédané' de'café. L'azote chargé d'arome peut être amené dans les deux récipients 24 et 26 et réparti entre eux selon toutes proportions désirées par une manoeuvre appropriée des robinets 33 et 34,
de façon qu'on puisse aromatiser à son gré l'extrait à l'aide d'une par- tie de l'azote chargé d'arôme et aromatiser un mélange de cafés ou un succéda- né de café à l'aide d'une autre partie de l'azote chargé d'arôme. Les réci- pients 24 et 26 sont munis respectivement de couvercles 38 et 39 reliés par des tubulures 40 et 41 de départ du gaz à un tuyau d' écoulement 42.
L'appareil que montre la Fig. 4 comprend un récipient 43 muni d' une chemise 44 dans laquelle on peut faire circuler un agent chauffant et qui est reliée à son extrémité inférieure par un tuyau 45 à un réservoir d'azote (non représenté) renfermant de l'azote sous pression.
Le récipient à café 46 s'emboîte amoviblement dans le récipient. de chauffage 43 et comporte un faux- fond perforé 47 de façon que l'azote qui pénètre dans ce récipient de chauffa- ge 43 soit obligé de traverser le récipient 46 à café pour gagner sa partie supérieure qui communique librement avec une chambre 48 délimitée par l'ex- trémité supérieure du récipient 43 et comportant un couvercle amovible 49 qui permet d'engager aisément le récipient à café 46 dans le récipient 43 et de l'en dégager avec la même facilité. La chambre 48 comporte un orifice la- téral 50 communiquant par un tuyau 51 avec une chambre 52 prévue à l'une des extrémités d'un récipient de refroidissement 53, de façon qu'après avoir tra- versé la masse de café, l'azote pénètre dans la chambre 52.
Le récipient de refroidissement 53 est pourvu de cellules ou éléments 54 dans chacun desquels on peut introduire par le haut des récipients à extrait 55 et comporte à son autre extrémité une chambre 56. Les récipients à extrait 55 sont pourvus de faux fonds perforés 57, et la construction est étudiée de telle sorte que 1' azote qui pénètre dans la chambre 52 puisse se propager dans les extrémités des récipients 55 et soit obligé de traverser l'extrait pour pénétrer dans la chambre 56. La chambre 52 est ouverte à sa partie supérieure pour permettre l'engagement des récipients à extrait 55 et leur dégagement du récipient de refroidissement 53 qui est fermé par un couvercle amovible 58.
Au besoin, un
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élément 59 peut être prévu dans le récipient de refroidissement 53 et peut ê- tre relié à la chambre 56 de ce récipient 53 par un orifice 60 prévu à une extrémité de l'élément 59. Celui-ci est étudié pour recevoir un récipient amo- vible 65 contenant le mélange de cafés ou le succédané de café.
La construction est étudiée de manière-que l'azote qui, en s'échap- pant, pénètre dans la chambre 56 s'élève à travers la masse de café ou de suc- cédané de café qui se trouve dans le récipient 65 et cède au contenu de ce ré- cipient le résidu de l'arome qui demeure dans l'azote après son passage à tra- vers l'extrait contenu dans les récipients à extrait 55 engagés dans le réci- pient de refroidissement 53. Un couvercle amovible 61 est prévu sur le réci- pient 53 pour permettre l'engagement du récipient 65 et son dégagement hors de l'élément 59. Une tubulure 62 pour l'échappement du gaz est prévue sur le ré- cipient 53 pour permettre à l'azote de s'écouler après avoir traversé le ré- cipient 65.
Une vanne (non représentée) permet de régler le débit d'écoulement de l'azote, et un dispositif tel qu'un serpentin 63 et une rampe à gaz 64 sont prévus pour chauffer l'azote avant qu'il n'arrive dans le récipient de chauf- fage 43. Cette rampe à gaz 64 contribue en même temps à chauffer le récipient 43. Au lieu d'un élément unique 59, il peut d'ailleurs être prévu plusieurs éléments semblables aux éléments 54 pour contenir d'autres récipients à ex- trait semblables aux récipients 55.