1. |
  2. Industries
  3. |
  4. Denrées alimentaires
Food

Denrées alimentaires – la maîtrise de la température tout au long de la chaîne de production

Les processus de fabrication moderne de denrées alimentaires et d’aliments pour animaux de nos jours sont variés, hautement automatisés et complexes. Une chaîne de processus comporte, outre la fabrication du produit, également l’emballage et le marquage des produits. Le respect des prescriptions d’hygiène est capital tout au long du processus. Dans la production de denrées alimentaires, vous faites face aux mêmes exigences que dans le secteur pharmaceutique et chimique. Les propriétés des denrées alimentaires elles-mêmes, telles que la cristallisation du chocolat, viennent s’y ajouter. Pour ce procédé, la maîtrise de la température détermine le succès ou l’échec de votre fabrication. Cependant, nul besoin de recourir à des solutions spéciales onéreuses.

Nos applications standards s’adaptent à vos exigences de production, car les fonctions telles qu’une précision de régulation exceptionnelle, la réaction aux gradients de température à changement immédiat ou la régulation de rampe sont intégrées par défaut.

Chauffage - Refroidissement - Conservation : la fabrication réussie de vos denrées alimentaires avec Tool-Temp

L’extrusion dans la fabrication de denrées alimentaires et d’aliments pour animaux
La technologie de l’extrusion joue un rôle de plus en plus important dans l’industrie alimentaire. Que ce soit dans la transformation d’alternatives à la viande à texture fibreuse, pour la fabrication de céréales croustillantes pour le petit déjeuner ou pour la fabrication d’aliments pour animaux.
Dans l’industrie alimentaire pour animaux et pour humains, des processus de chauffage et d’évaporation sont intégrés dans le cadre du pré-conditionnement afin de rendre les substances transformables plus digestes. Lors de l’extrusion à haute température, une masse contenant de l’eau est chauffée à haute pression dans la vis sans fin de compactage. Le cylindre à vis sans fin doit pour cela être alimenté en permanence de chaleur pour favoriser le réchauffement du produit. Les thermorégulateurs Tool-Temp facilitent une application de ce type avec des solutions de régulation précises. La pression baisse au niveau de la buse de sortie, l’eau s’évapore et le produit est fortement assoupli. L’amidon déjà gélifié empêche que le produit s’affaisse. Des stations de séchage et de torréfaction typiques sont placées en aval pour ce procédé de fabrication. Les produits ainsi fabriqués sont très variés : pâtes, biscuits salés, flocons pour le petit déjeuner, pain, protéines végétales texturées, mais également fragments de nourriture déshydratés et semi-déshydratés pour les animaux.

L’utilisation de conteneurs à double paroi, de malaxeurs et de réacteurs dans l’industrie alimentaire
Différents types de conteneurs à double paroi, malaxeurs et réacteurs sont utilisés dans l’industrie alimentaire. Des bio réacteurs ou bien des ferments sont par exemple utilisés pour la fabrication de la bière, pour permettre la culture de micro organismes ou de cellules. Les organismes ont une température optimale à laquelle ils se multiplient idéalement. Si cette température est excédée, cela peut entraîner des dommages irréversibles des protéines; si elle n’est pas atteinte, cela entraîne des vitesses de métabolisme plus faibles et par là-même des durées de processus plus longues. La régulation de la température est réalisée avec des circuits de chauffage et de refroidissement.

Que ce soit pour le contrôle de la température de récipients à double paroi, de mélangeurs et réacteurs, nous vous fournissons des équipements de contrôle sur mesure. Nous mettons en application les exigences telles que la protection contre les projections d’eau ou des modèles entièrement en acier inoxydable, tout comme des connexions d’interfaces vers un poste de contrôle central. Nous avons créé une ligne de produits spéciale pour la thermorégulation de conteneurs et réacteurs à double paroi. Ils régulent les plages de température de -25 °C à +240 °C directement à partir du produit du fabricant. Les appareils sont conçus avec la plus grande sécurité de processus possible. Ils sont dotés d’une régulation de la pression pour ne pas détériorer les conteneurs, ainsi que d’un indicateur de débit numérique. Pour nous la surveillance de la température d’aller et de retour est une évidence pour ce processus de fabrication exigeant.

Des concepts d’emballage différents
Il existe un concept d’emballage propre pour chaque denrée alimentaire. La fabrication de cet emballage est également très variée et dépend du produit. Que ce soit pour le moulage par injection ou l’emboutissage d’articles d’emballage, Tool-Temp fournit des températures précises.

Fabrication de denrées alimentaires - Pré-conditionnement- Transformation - Mélange - Pressage - Refroidissement - Extrusion à haute température - Emballage

Huile végétale : processus en plusieurs étapes avec contrôle de la température
Le raffinage d’huiles végétales sert à extraire les composants indésirables de l’huile brute. En font partie par exemple les acides gras libres, les sous-produits comme la lécithine et les arômes désagréables. Le processus se déroule en plusieurs étapes. L’une ou l’autre de ces étapes peut également ne pas être nécessaire en fonction du produit. Pour une qualité définie et réalisable de manière sûre, un contrôle strict de la température est cependant indispensable.
Dans un premier temps, on obtient une huile végétale brute par pressage ou extraction. Cette huile peut ensuite être dégommée dans un milieu acide (température >100 °C) pour précipiter les phospholipides, les collecter durant la phase aqueuse et les laisser ensuite s’écouler (séparation physique).

On ajoute alors à la phase organique restante une solution d’alcali pour la neutralisation tout en extrayant parallèlement les acides gras de l’huile. Ils passent en phase aqueuse sous forme de sels alcalins et peuvent à nouveau être séparés physiquement. L’huile raffinée chimiquement de la sorte est rincée à l’eau. Cette étape se déroule sous réchauffement. Pour terminer, l’eau de rinçage est séparée physiquement.

Pour que les cires encore contenues dans l’huile ne se cristallisent pas une fois dans les réfrigérateurs des clients, suscitant la méfiance, on les élimine grâce à une cristallisation spéciale sous refroidissement ciblé suivi d’une filtration. Durant l’étape suivante, on élimine différents sous-produits parmi lesquels les pigments de couleur en ajoutant de l’argile smectique. Pour ce faire, l’huile est chauffée sous vide. Une distillation sous vide à haute température, si nécessaire jusqu’à 270 °C, permet de séparer différentes substances malodorantes ou peu goûteuses (appelée évaporation ou désodorisation).

On obtient alors une huile raffinée, sans goût ou odeur désagréables, qui se conserve longtemps. Une température adaptée joue un rôle essentiel lors de chacune des étapes décrites ici. Elle s’oriente au produit souhaité et à ses propriétés spéciales. Les composants séparés (par ex. lécithine, acides gras, cires) peuvent également être utilisés et le contrôle de la température est tout aussi important lors de leur transformation.

Des huiles alimentaires aux graisses, pour passer immédiatement à un produit très particulier : le chocolat. Car sa fabrication est tout un art. Cela est dû en grande partie à la diversité de la graisse du beurre de cacao. Cette dernière peut en fait se cristalliser dans six modifications, mais une seule d’entre elle concentre tous les efforts. Elle est la seule à briller et à fondre délicatement dans la bouche.
Par chance, les formes cristallisées inadaptées fondent déjà à 27 °C, la bonne forme cristallisée se situe quant à elle quelques degrés au delà (par ex. à 34,5 °C dans le cas du chocolat noir). Pour le chocolatier, cela signifie qu’il doit faire fondre la masse à plus de 34,5 °C, la laisser refroidir, de manière à ce que les bons cristaux se forment. Ces derniers agissent ensuite après un nouveau réchauffement comme germes pour une nouvelle formation de cristaux. Il faut répéter plusieurs fois cette opération, c’est-à-dire faire fondre, pré-cristalliser, fondre et pré-cristalliser etc.

Le programme de température exact est l’un des principaux secrets du chocolat. Et en fonction du type, on programme toujours un peu différemment.

La courbe de température exacte joue naturellement encore un rôle majeur lors des étapes suivantes de la fabrication du chocolat (par ex. lors du conchage). Des thermostats précis, une électronique de commande intelligente et de nos jours de plus en plus souvent des systèmes de contrôle des processus numériques travaillent en permanence ensemble. Un vaste savoir-faire solide de nos experts externes du secteur de la technique de thermorégulation est ici un véritable atout. Car un design global harmonieux de l’installation concernée garantit une qualité toujours constante et rend parallèlement le processus automatisable.

La thermorégulation des réactions, des mélanges, des extractions ou des cristallisations est basée sur les fondements théoriques connus de la thermodynamique et de la cinétique. Pour la transformation et la production de denrées alimentaires, les propriétés des aliments eux-mêmes, mais également les prescriptions en la matière déterminent largement la conception des processus.

De nombreux composants jouent un rôle lors du choix du système de thermorégulation adapté. Nous vous conseillons avec plaisir et discutons avec vous de la solution de chauffage et de refroidissement idéale. Différentes solutions de thermorégulation sont disponibles en fonction de la température de travail maximale, de la capacité de refroidissement nécessaire, de la taille du consommateur ou de la puissance de pompage.

Notre vaste gamme de produits comprend :

  • Thermorégulateurs à eau / max. 90 °C de température / capacité de chauffe 9-96 kW
  • Thermorégulateurs à eau surpressée / max. 160 °C de température / capacité de chauffe 9-48 kW
  • Thermorégulateurs à huile / max. 360 °C de température / capacité de chauffe 8 -144 kW

Une série de modèles spéciale qui couvre largement dans son modèle standard toutes les exigences de ces applications a été développée pour la thermorégulation de réacteurs et de conteneurs à double paroi.

La série de modèles comporte trois tailles :

  • TT-407 Z / capacité de chauffe 8 kW / contenu du réacteur jusqu’à 50 litres
  • TT-409 Z / capacité de chauffe 24 kW / contenu du réacteur 50-150 litres
  • TT-410 X / capacité de chauffe 48 kW / contenu du réacteur 50-400 litres

Ces appareils de chauffage et refroidisseurs permettent de couvrir la plage de température de -20 °C à +240 °C avec un liquide caloporteur comme fluide de circulation.
Les appareils sont équipés de deux échangeurs thermiques indépendants, afin de pouvoir effectuer la thermorégulation dans cette vaste plage de température. Le refroidisseur 2 avec saumure doit être utilisé afin de pouvoir atteindre des températures dans la plage de -20°C.

Dispositifs de sécurité globaux – surveillance de la pression
Les appareils sont équipés de trois manomètres qui surveillent la pression de la pompe, le réseau d’air comprimé et l’air comprimé dans l’appareil. Un réducteur de pression permet de régler l’air comprimé dans l’appareil. La régulation et la consommation contrôlée d’air comprimé permettent de réduire la consommation en énergie. L’indicateur permet de vérifier l’air comprimé et en facilite le réglage.

Dispositifs de sécurité globaux – surveillance de la température
Le régulateur numérique MP-988 fonctionne avec trois entrées de capteurs. Un capteur sert au réglage de la température du fluide. Il prend pour point de référence la température du produit dans le conteneur ou bien la température de l’huile dans le réservoir de l’appareil. La surveillance de la différence de température entre ce point et un point de mesure en amont empêche une surchauffe de la surface du produit.

Dispositifs de sécurité globaux – réglage de la pression d’aller
Pour ne pas détériorer la double enveloppe ou le réacteur, il est possible de régler la pression d’aller. Le régime de la pompe se règle aisément sur le convertisseur de fréquence et la pression d’aller se lit à l’avant sur le manomètre.

Durant la production, les aliments et produits de consommation, ou bien leurs ingrédients individuels, doivent être soumis à des programmes de température complexes, ils doivent fondre, cristalliser, être coulés à chaud dans des moules ou être extrudés. Ici, la température doit donc être parfaite au degré Celsius près, de A à Z. Car si on faisait par exemple cristalliser le chocolat à la mauvaise température, le produit deviendrait friable, sa surface émoussée ou tachée.

Des solutions sur mesure – rapides et coûts optimisés
Notre palette d’offre comporte plus de 60 modèles standard différents, que nous développons et produisons exclusivement à Sulgen, en Suisse. Indépendamment de la taille, nous fabriquons tous les modèles dans des séries rentables et les mettons en stock. Nous intégrons dans notre production en série les appareils spéciaux tout comme les modifications spécifiques aux clients. Vous profitez ainsi pour un appareil spécial de durées de cycle similaires à celles d’un appareil standard. Pour le développement de solutions spéciales, nous utilisons en majeure partie les composants éprouvés des produits en série. Cela nous permet de garantir une disponibilité mondiale des pièces de rechange, même pour des solutions entièrement personnalisées.

Contactez nos experts du secteur denrées alimentaires

À propos de nous