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Les concentrés dans l’industrie alimentaire

L’Industrie des concentrés alimentaires est un des secteurs avec le plus de potentiel sur le sud de l’Europe. Il existe des usines dédiées à l’élaboration de concentrés de produits comme la tomate, le citron, le lait, les confiseries, les boissons alcoolisées, huiles aromatiques, etc…

Le process d’élaboration de concentré consiste basiquement à éliminer l’eau présente dans la matière première pour obtenir un produit aux propriétés très intenses. On réduit également son poids et son volume de 90%, ce qui facilite son transport et son stockage. De plus, les produits concentrés peuvent être stockés sur de longues durées sans être endommagés ni voir ses propriétés altérées.

À ce niveau de haute concentration, le produit est rarement propre à la consommation en l’état, il doit être soumis à des process complémentaires jusqu’à obtention du produit final.

Le produit travaillé, ainsi que le process pour l’obtenir, représentent un défi pour les systèmes d’étanchéité.

Les fluides hautement concentrés avec une faible humidité n’ont pas de propriétés lubrifiantes y peuvent être très abrasives. Des solutions spécifiques sont donc nécessaires telles que des garnitures mécaniques doublés et des matériaux plus techniques du type carbure de tungstène pour éviter une usure prématurée.

Presque toutes les matières premières peuvent être concentrées bien que les produits les plus habituels soient les jus, les sauces tomates et le lait. Le même process est utilisé de manière habituelle dans la fabrication de bouillies à partir de matières animales et/ou végétales de presque tous types.

Il existe différents process qui peuvent varier en fonction du produit final à élaborer mais les étapes principales restent les mêmes :

  • Lavage et préparation de la matière première. La première étape est le lavage de la matière première. On peut également retirer les parties du produit qui n’ont pas d’intérêt pour l’élaboration du produit final, par exemple la peau des fruits, les os de viande, etc…
  • Broyage et tamisage : la matière première doit être broyée en vue d’une filtration ultérieure, éliminant ainsi les résidus de substances que le produit final ne doit pas contenir. De plus, le produit broyé est généralement soumis à un préchauffage (au-dessus de 80ºC) avant le tamisage, pour faciliter le processus de séparation. Dans ce processus, les systèmes d’étanchéité doivent être préparés pour résister aux conditions extrêmes propres aux broyeurs tels que les chocs, les vibrations et les fluides abrasifs. Il est donc courant d’utiliser des garnitures mécaniques de grande taille, avec des faces de frottement solides, dans des matériaux résistants comme le carbure de tungstène.
  • Évaporation : cette étape consiste à éliminer l’eau du produit tout en le « faisant cuire ». Elle est menée dans les tours de concentré/évaporation, qui traitent le produit à différents stades. À ce stade, les joints mécaniques sont généralement utilisés en montage double pour assurer la lubrification et le refroidissement des joints.
  • Stérilisation : enfin, le produit est soumis à des processus de stérilisation afin d’optimiser sa longévité, avant d’être conditionné. À ce stade du processus, de nombreux joints et garnitures mécaniques sont utilisés, capables de résister à des températures élevées pouvant atteindre 140ºC, ainsi que des systèmes spéciaux capables de travailler avec un produit presque solide.

À ce stade du processus, on dispose d’un produit hautement concentré, qui peut être facilement transporté dans n’importe quelle usine de fabrication, où on procède à la fabrication finale. Cette dernière étape consiste normalement à ajouter de l’eau pour que le produit final ait les caractéristiques attendues.

Enfin, comme dans toute industrie du secteur alimentaire, la garniture mécanique est soumise aux conditions requises par les procédés de nettoyage CIP et SIP. Ces procédés impliquent des températures d’eau ou de vapeur très élevées, et des fluides chimiquement agressifs tels que des nettoyants à forte concentration de soude caustique ou d’acide nitrique. C’est pourquoi, les matériaux les plus recommandés sont des joints EPDM durcis avec du peroxyde et de l’acier inoxydable 316 (ou Hastelloy) pour les composants métalliques.

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