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PERFECTIONNEMENTS A LA RECUPERATION DE GRAISSE A PARTIR DE PRODUITS
ANIMAUX:EN CONTENANT.
La présente invention est relative à des perfectionnements à la récupération de graisse à partir de produits animaux en contenant.
De nombreux sous-produits d'origine animale contenant de la graisse, tels que, par exemple, la graisse de boeuf, la graisse de boyau et la viande contenant de la graisse, doivent être traités pour séparer la graisse y contenue et ceci constitue une importante opération industrielle, qui est exécutée dans de nombreuses parties du monde. ".
Le procédé le plus communément utilisé est le procédé d'extrac- tion à chaud, dans lequel la matière est chauffée dans des récipients équi pés d'une chemise à circulation de vapeur et de moulinets, roues à aubes ou dispositifs similaires propres à fragmenter la matière pendant son traite- ment thermique. Lorsque l'opération est terminée, la graisse libre s'écou le de la viande dénaturée, que l'on qualifie souvent de rillons., c'est-à- dire de morceaux de viande cuite ou de viande et d'os dont on n'a sensi- blement pas extrait la graisse. Ces rillons contiennent généralement 30 % environ de leur propre poids de graisse, ce pourcentage pouvant être ramené à 12-20 %, si les rillons en question sont centrifugés à chaud.
Parfois,, en particulier lorsque la quantité de rillons est relativement grande,. on estime souhaitable de réduire encore davantage leur teneur en graisse.. afin de les rendre propres à servir de matières alimentaires pour les animaux et ceci se fait en opérant une extraction par solvant à chaud.
Ces procédés sont pénibles, coûteux et pas très efficaces, tan- dis que le coût de l'installation nécessaire est élevé. De plus.. les procé- dés en question sont tous discontinus, tandis que les températures employées et le temps nécessaire pour le traitement thermique exercent un effet préju- diciable sur la qualité de la graisse.
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La présente invention a pour objet principal un nouveau, procé- dé amélioré de récupération de graisse à partir de produits animaux en con- tenant, autres que des os, lequel procédé évite les désavantages susénoncés et peut être exécuté en continu.
Dans la demande de brevet belge n 387.098 on a décrit un nou- veau procédé amélioré pour le dégraissage d'os, qui peut être exécuté en continu, et qui est basé sur la découverte selon laquelle si des os sont désintégrés en petits morceaux et soumis, dans cet état, à la force d'une masse d'eau animée d'un mouvement vigoureux, de préférence à température ambiante, les membranes des cellules de graisse, qui contiennent la majeure partie de la graisse, peuvent être brisées, ce qui libère la graisse, qui forme un mélange ou une écume aisément séparable de graisse et d'eau, dont la graisse peut elle-même facilement être séparée.
Dans ladite demande de brevet, on signale également qu'il est préférable d'exécuter le procédé de telle façon que les os soient désintégrés pendant qu'ils sont en présence et- sont soumis à la force d'une masse, animée d'un mouvement vigoureux, d'eau de préférence froide.
A la suite d'autres recherches en rapport avec la découverte sur laquelle est basé le procédé spécifié ci-dessus de dégraissage d'os on a trouve qu'une technique, sous certains égards, similaire à celle dé- crite dans la demande de brevet belge précitée, peut très avantageusement être appliquée pour la récupération de graisse à partir de produits animaux, autres que des os, contenant de la graisse, lesquels produits seront dénom- més ci-après produits graisseux mous". Comme exemples de produits englo- bés dans l'expression "produits graisseux mous", on peut citer la graisse de boeuf, la graisse de boyau et la viande contenant de la graisse, telle que, par exemple, la viande d'équarrissage (viande fraîche impropre à la consommation humaine) et les déchets d'abattage ou de boucherie.
La demanderesse a découvert que, si des produits graisseux mous sont soumis à un traitement ayant pour effet de briser les membranes des cellules de graisse et sont soumis, dans cet état, à la force d'une masse d'eau relativement importante et animée d'un mouvement vigoureux, la grais- se sera libérée des cellules et formera un mélange ou une écume d'eau et de graisse, qui peut aisément être éloigné et séparé. Comme dans le cas du dégraissage d'os on préfère que l'opération consistant à briser les membranes des cellules soit exécutée en présence d'un volume relativement important d' eau animée d'un vigoureux mouvement, cette eau étant, de préfé- rence froide.
Bien qu'on ne désire pas limiter la portée de l'invention à cet égard, on préfère à présent exécuter cette opération dans un moulin à batteur oscillant à rotation rapide, dans lequel les produits graisseux mous sont introduits, de préférence de manière continue, en même temps qu'un volume relativement important d'eau de préférence froide, et d'ou lesdits produits et l'eau sont déchargés, de préférence de manière continue et par l'intermédiaire de grilles adéquatement dimensionnées, dans un réci- pient de séparation contenant de l'eau froide, à la surface de laquelle le mélange ou l'écume d'eau et de graisse se sépare et dont il peut aisé- ment être éloigné de manière continué.
Le résidu solide qui se décante dans le récipient de séparation peut être recueilli, soit de manière conti- nue, soit par intermittences, et peut être soumis à d'autres traitements ou utilisé comme on le désire.
La teneur en graisse des produits graisseux mous peut varier dans de larges limites; ainsi la graisse de boeuf peut contenir jusqu'à 85 % de graisse et, dans des cas exceptionnels, même davantage, et ne com- porter qu'un très faible résidu, tandis que dans le cas de certains pro- duits graisseux mous, la teneur en graisse peut être de 15 % ou même moins, le résidu étant alors relativement important.
On comprendra aisément, dès lors, que les détails du présent procédé peuvent varier dans de larges li- mites, sans que l'on s'écarte du domaine de l'invention. -
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Les quantités de résidus solides, qui sont séparés des produits animaux contenant de la graisse,varient selon la nature du produit traité, mais seront, en général, faibleso Ainsi, en permettant aux produits traités de se décanter dans un récipient contenant de l'eau, il ne se déposera qu'une faible quantité de résidu sur le bord du récipient, ce résidu pouvant en être éloigné par intermittences ou, si on le désire, de manière conti- nueo Il est également à noter que l'écume de graisse et d'eau qui se sé- pare à la surface de l'eau contient généralement une petite quantité de ma- tière solide,
dont la graisse peut aisément être séparée par ohauffage, ainsi qu'il sera décrit dans la suite du présent mémoire.
Suivant l'invention,le procédé de récupération de graisse à partir de produits graisseux mous, tels que définis ci=dessus, se carac- térise en ce que les produits graisseux mous en question, dont les cellules contenant de la graisse ont leurs membranes brisées, sont soumis à la for- ce d'une masse d'eau, de préférence, froide et animée d'ùn mouvement vi- goureux dont la graisse,qui se décante à la surface de la masse d'eau, est éloignée.
Suivant une autre particularité de l'invention, les produits précités sont soumis à un traitement ayant pour effet de briser les mem- branes des cellules contenant de la graisse, pendant que ces produits se trouvent en présence d'une masse d'eau, de préférence froide et animée d'un mouvement vigoureux, après quoi les produits ainsi traités et l'eau sont admis à se décanter., de préférence dans de l'eau froide, d'où la grais- se, qui se sépare à la surface de l'eau, et, si on le désire, les résidus sont séparément recueillis.
Suivant encore une autre particularité de l'invention, les produits graisseux mous sont amenés, de préférence de manière continue, dans un moulin désintégrateur, de préférence du type broyeur à marteaux ou moulin à batteur oscillant à rotation rapide, et y sont ensuite soumis à Inaction du moulin en présence d'une masse d'eau, de préférence, froide, en sorte que les membranes des cellules contenant de la graisse sont brisées, tandis que la matière est soumise à la force de la masse d'eau vigoureuse- ment agitée, le contenu du moulin y compris l'eau, étant déchargé, de pré- férence de manière continue, dans un récipient de séparation, contenant dé- jà, de préférence, de l'eau :
froide, les résidus étant admis à se déposer, à travers Peau contenue,dans ce récipient, sur le fond de celui-ci, tan- dis que la graisse,qui se sépare à la surface de l'eau, est éloignée, de préférence de manière continue.
D'autres particularités de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante.
On décrira à présent, à titre d'exemple seulement, plusieurs modes d'exécution du procédé selon l'invention, en référence aux dessins ci-annexés, dans lesquels @ - la figure 1 est une vue schématique d'une installation con venant pour exécuter le présent procédé sous une forme simple ;
- la figure 2 est une vue schématique d'une installation si- milaire mais dans laquelle les résidus solides sont éloignés de manière continues et - la figure 3 montre une autre variante de l'installation re- présentée à la figure 20
A la figure 1, les produits graisseux mous sont amenés de ma- nière continue à l'entrée 1 d'un broyeur à marteaux ou pulvérisateur appro- prié 2 fonctionnant à grande vitesse et dans lequel ils sont soumis à la
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force capable de briser les membranes des cellules graisseuses qu'ils con- tiennent, en présence d'un volume substantiel d'eau à circulation rapide, introduite par une conduite 3 On a constaté qu'un moulin à batteur oscil- lant de type normal n 2 1/2 de Christy et Norris, équipé de grilles (non représentées) de 6,35 mm à sa sortie,
tournant à une vitesse d'environ 2.500 tours par minute, et alimenté, de manière continue, au moyen d'une pompe, en eau froide, à raison de 1820 litres par heure, donne d'excellents résultats, lorsqu'on lalimente, d'autre part, de manière continue, en pro- duits graisseux mous, à raison de 5D8 kilos par heureo
Les grilles doivent être choisies pour retenir la matière suf- fisamment longtemps, pour que les membranes soient briséeso En général, on a constaté que la dimension spécifiée ci-dessus pour les grilles s'avère convenable.
Le moulin est agencé de façon à décharger son contenu, par une conduite 4, dans un récipient de séparation 59 contenant de l'eau froideo Les résidus solides sont admis à se déposer sur le fond incliné 6 du réci- pient 5, où ils s'accumulent au-dessus de la sortie 7, d'où ils peuvent être éloignés par lavage, comme on le désireo La graisse, qui se sépare sous forme d'une écume à la surface de l'eau, est éloignée de celle-ci, soit de manière continue, soit de manière discontinue, au moyen d'un barra- ge 80 L'eau est éloignée de manière continue par une conduite de syphon- nage 9, disposée aussi bas que possible dans le récipient, de façon à per- mettre l'établissement d'une hauteur d'eau suffisante pour la séparation de la graisse,
tout en évitant l'entraînement d'eau boueuse contenant des résidus. L'eau syphonnée peut soit être ramenée au moulin 2, soit être évacuéeo La vitesse d'écoulement .d'écume graisse-eau par dessus le barrage 8 est ajustée en modifiant la hauteur de la conduite de syphonnage 9
Lorsqu'on désire éloigner, de manière continue, les résidus solides du récipient de séparation 5, on peut se servir de l'agencement re- présenté à la figure 2 et dans lequel les résidus solides sont éloignés continuellement à l'aide d'une vis sans fin 10.
Un autre agencement, grâce auquel les résidus en question sont éloignés de manière continue et l'eau provenant du réservoir de séparation 5 est ramenée au moulin 2,est représenté à la figure 3 Dans cet agence- ment, on a prévu une pompe 11, qui extrait de l'eau du récipient 5 par une conduite 12 et l'amène au moulin 2 par la conduite 3, ce moulin déchargeant, à son tour, les produits traités et l'eau dans le récipient de séparation 5, qui est alimenté en eau fraîche par une conduite 13 de façon à assurer l'écoulement d'un courant d'eau et de graisse séparé, par dessus le barrage 8.
Dans ce cas, on préfère prévoir une ou plusieurs cloisons verticales 14 dans le récipient 5, un espace 15 étant ménagé à l'extrémité inférieure ou au voisinage de l'extrémité inférieure de cette ou ces cloisons 14 De plus, on préfère s'arranger pour que le contenu du moulin 2 soit déchargé dans un des compartiments ainsi formés dans le récipient 5, tandis que l'eau amenée par la pompe 11 dans la conduite 12, est prélevée dans le comparti- ment contenant l'eau la plus claire. Grâce à cet agencement, l'eau ramenée par la pompe 11 dans le moulin 2 est sensiblement exempte de matières soli- des, celles-ci étant essentiellement recueillies dans l'autre compartiment.
Si la graisse séparée est chauffée à environ 94-98 C et admise à se décanter, on constatera que de la graisse claire se sépare, sous forme de couche supérieure, à la surface de l'eau. La couche inférieure ou couche aqueuse contient très peu de graisse, qui peut être aisément récupérée, si on le désire, mais des matières solides, essentiellement de nature pro- téinique, se décantent et peuvent être récupérées et utiliséeso
Si les résidus solides récupérés soit de l'écume graisse-eau, soit dans le récipient de séparation, s'avèrent contenir plus de graisse
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qu'on le désire, ils peuvent être ramenés dans le moulin avec plus d'eau et admis à se décanter à nouveau.
On peut aussi faire tomber ces résidus dans de l'eau chaude et/ou les agiter avec de l'eau chaude, puis les laisser se décanter, afin de faoiliter la séparation de plus de graisse. Ces résidus peuvent encore, selon une autre variante de traitement, être centrifugés, soit à l'état humide, tels qu'on les obtient, soit tout en étant arrosés au moyen de vapeur ou d'eau chaude.
Les solides obtenus par application du procédé décrit ci-des- sus s'avèrent présenter une faible teneur en graisse et peuvent être sé- chés et utilisés dans un but approprié, par exemple, pour la préparation de matières alimentaires et/ou de fertilisantso
Il est évident que la description précédente n'est donnée qu'à titre d'exemple seulement et que diverses modifications peuvent être apportées aux éléments décrits, sans s'écarter de la portée de l'invention.
Ainsi, par exemple, les résidus solides recueillis au fond du récipient de séparation, qui peut être de tout type approprié, peuvent être éloignés de manière continue ou de manière discontinue.
Les détails suivants de quelques-uns des résultats obtenus, qui ne sont donnés qu'à titre illustratif, serviront à expliquer davantage la nature de l'invention.,
La demanderesse a constaté que lorsqu'une graisse de boeuf de bonne qualité est traitée par le procédé selon la présente invention et est soumise à une opération de décantation dans de l'eau froide, on obtient un rendement de 85 % sur la base de poids de la graisse de boeuf en graisse co mestibleo La perte dans l'eau froide utilisée dans le moulin pour le broyage et la circulation est faible, mais la faible quantité de graisse présente dans l'eau, sous forme d'une écume légère, peut aisément être récu- pérée par les méthodes usuelles, notamment par chauffage et traitement aci- de.
Dans le cas d'un échantillon de viande et de graisse, on a constaté un rendement en graisse de 20 % calculé sur le poids de la viande, tandis que les résidus solides représentaient 14 % du poids de la viande originelle., Après un seul traitement à froid, ces résidus contenaient 25 % de graisse calculés sur le poids sec de ces résidus. Cette teneur en grais- se pourrait être encore réduite, en faisant repasser les résidus dans le moulin et en les laissant ensuite se décanter dans l'eau froide, ou encore par un traitement dans l'eau chaude, comme décrit ci-dessus.
On décrira à présent un exemple typique d'un essai réalisé en appliquant le procédé selon la présente inventiono
1016 kgs de matière brute, consistant en graisse de boeuf et de mouton, sont introduits, de manière continue, à raison de 610 kgs à l'heure dans un moulin à batteur oscillant de Christy et Norris, muni à sa sortie de grilles de 6,35 mm, tournant à 2.400 tours par minute et alimen- té, de manière continue, en eau froide, à l'aidé d'une pompe.
La matière broyée et l'eau sont déchargées, par l'intermédiaire des grilles, dans un récipient de séparation, où la graisse est récupérée du mélange aisément séparable de graisse et d'eau.
La graisse récupérée dans cet essai atteint 86,2 % en poids, sur la base de la matière brute. Cette graisse est entièrement de qualité et de titre élevés et est excellente aux points de vue 'couleur et odeur.