Bilan journée technique séchage 2014

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Submitted on 27 May 2020

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Bilan journée technique séchage 2014

Pierre Schuck, Arlan Caldas Pereira Silveira, Franck Neyers

To cite this version:

Pierre Schuck, Arlan Caldas Pereira Silveira, Franck Neyers. Bilan journée technique séchage 2014.

Revue des ENIL, 2015, pp.10-12. �hal-02629797�

Revue des ENIL n° 336 - Mars / Avril 2015 10

Produits / Process

Bien réfléchir pour bien dimensionner l’installation :

Daniel Cortot a complété les éléments préalablement présentés par les dimen- sionnements réalisés sur la partie amont du séchage, la concentra- tion thermique sous vide partiel. Les éléments pris en compte actuellement pour la réa- lisation des outils les mieux adaptés restent les contraintes économiques (coût de l’électricité / vapeur), la visco- sité du produit à concentrer, son aptitu- de au mouillage des tubes, les risques microbiologiques (mésophiles et/ou thermophiles), mais aussi le taux d’uti- lisation, les maintenances préventives notamment.

Si en Europe, les concentrateurs sont utilisés sur de nombreux produits (pas forcément laitiers), en nouvelle Zé-

Mots-clés : séchage ; évaporation sous vide ; lait et coproduits ; dimensionnement des installations ; aide à la prise décision ; écoconception ; flore thermophile thermorésistante.

Bilan journée technique séchage 2014 (Partie 2)

le 19 septembre 2014 a eu lieu la deuxième journée technique sur le séchage du lait et des co- produits laitiers à l’eNil de Surgères.

cette journée a réuni des personnels de la plupart des industriels laitiers du séchage français, mais aussi des prestataires étrangers (2 fabricants Belges étaient présents). les étudiants de BTS et licence « Produits laitiers » de Surgères ainsi que des enseignants (Surgères et iUT Saint-Brieuc) ont complété l’auditoire des différentes présentations. la presse locale et la presse spécialisée sont venues s’associer à l’événement.

les thématiques abordées concernaient aussi bien l’aptitude au séchage des produits laitiers que les dernières évolutions en termes d’équipement de fabrication et de contrôle ainsi que les outils à disposition pour garantir la production de pulvérulents laitiers.

lande, ils ne sont utilisés que sur du lait uniquement, et ce 10 mois par an. Les temps de fonctionnement sont plus longs, les nettoyages moins fréquents ; les installations de séchage qu’ils ali- mentent tournent quasiment en conti- nu.

Compte-tenu des risques microbio- logiques encourus, la conception ac- tuelle des concentrateurs passe par une suppression des échangeurs et leur remplacement par un système de

chauffage proche de l’infusion (mé- lange produit/vapeur). Cette améliora- tion en terme de limitation du potentiel de développement des germes est complétée par l’utilisation de buses CiP particulières (« CiPJET ») pour le nettoyage sous les plaques de distri- bution, ainsi qu’une conformation des plaques, déflectrices, pour limiter les points d’accroches des souillures.

Daniel Cortot a complété sa première intervention par quelques précisions

Daniel Cortot, société GEA

Revue des ENIL n° 336 - Mars / Avril 2015 11

Produits / Process

sur la prise en compte du coût glo- bal de tels équipements. Les clients de GEA positionnent la performance comme étant le défi majeur actuel. Un meilleur taux d’utilisation, une durabilité importante, une régularité dans la qua- lité des produits fabriqués, sont des critères de choix pour mieux définir son besoin en termes d’outils de concen- tration et séchage.

Avec les outils prédictifs actuels, GEA annonce des gains énergétiques po- tentiels de 30 % en France sur les ins- tallations de séchage.

L’INRA de Rennes, toujours à la pointe :

Tout comme la société GEA, l’in- RA de Rennes est venu en force pour présenter ses dernières ré- flexions sur les outils utilisables pour améliorer la performance des équipements de concentration et de séchage.

Pierre Schuck a tout d’abord pré- senté une démarche d’écoconcep- tion liée à l’instrumentation. Le suivi de la turbidité des concentrés a été présenté comme étant une méthode précise de suivi du degré de dés- hydratation d’un lait / réhydratation d’une poudre. L’intérêt pour le suivi de la viscosité a également été abor-

ratures sur les flashs cooler, l’objectif étant de trouver la température de re- froidissement la mieux à même de gé- nérer le plus de cristaux pour avoir une taille la plus faible possible. La mesure de cette taille des cristaux en ligne est aujourd’hui possible par une mesure de la reflétance couplée à une analyse d’image.

Enfin, l’utilisation du logiciel SD2P per- met de sécher « informatiquement » avant de sécher un produit. Détaillé durant la seconde partie de la journée, cet outil d’aide à la prise de décisions, permet de régler au mieux les tempé- ratures d’air amont et/ou aval, pour ga- rantir, au choix, l’optimum énergétique, limiter le risque de collage, anticiper des variations de l’air amont.

Mesurer et caractériser :

Une fois le produit fini, des mesures de taille de particules peuvent se faire via un granulomètre laser alors que le comportement de la poudre en stoc- kage peut être validé par un choix plus rigoureux des températures en fonction de l’Aw de chaque poudre. L’utilisation de l’Awmètre permet donc de mieux envisager les conditions de stockage et de définir ce qu’est un local « frais et sec » adapté à chaque poudre.

dé : une même viscosité donnant une même taille de gouttelettes.

Le suivi de cette viscosité du concen- tré peut être obtenu de façon indirecte par la mesure de l’ampérage au niveau des pompes d’envoi des concentrés en sommet de tour. La concentra- tion peut également être obtenue en ligne par la mesure de conductivité, au même titre que la cristallisation du lactose peut être suivie par la baisse de réfractomètre (la valeur de réfracto- mètre diminue avec le temps, lorsque les cristaux sont plus nombreux).

Cette cristallisation peut également être optimisée par le choix des tempé-

Pierre Schuck, inRA de Rennes

Revue des ENIL n° 336 - Mars / Avril 2015 12

Produits / Process

Arlan Caldas Pereira Silveira a présenté les résultats de sa thèse actuellement en cours. Ses études portent sur la dis- persion des temps de séjours dans les évaporateurs, l’énergie nécessaire à leur changement d’état, les variations de comportement du produit en fonc- tion de la charge thermique subie (inci- dence sur la viscosité, la dénaturation, les valeurs pasteurisatrice ou stérilisa- trice, l’encrassement et la nécessité des lavages).

Les conclusions de cette étude sont que l’accroissement de viscosité du lait écrémé durant le process de concentration facilite la dispersion des molécules, que le suivi du nombre de Reynolds (Re) est un outil puissant d’estimation de la température du lait

en un lieu précis de l’évaporateur ; enfin, le changement de température dans le concentrateur est dû à un

changement de flux (de laminaire [« la- minar flow ») à flux laminaire « vague » (wavy laminar flow ») ou « ondulé »].