Nouveaux moyens de contrôle des protéines et de la matière sèche totale dans les laiteries

Les nouveaux moyens de contrôle des protéines et de la matière sèche totale dans les usines laitières permettent de réaliser des économies aussi bien sur les systèmes UF que OI

Un nouveau système de contrôle des taux de protéines et de matière sèche totale utilisant des réfractomètres en ligne pour une utilisation dans certaines applications laitières a démontré la possibilité de réaliser des économies, si on le compare à la technologie infrarouge proche (NIR), et peut être utilisé dans les installations d'ultrafiltration (UF) et d'osmose inverse (OI).

GEA Process Engineering Inc, qui a lancé le nouveau système, affirme que même avec des prévisions prudentes, les laiteries devraient être en mesure de réaliser des économies d'environ 160 000 dollars par an grâce à une moindre perte de poudre, en plus d'une réduction des dépenses en capital et des coûts d'étalonnage.

Les laiteries modernes utilisent les procédés UF et OI pour produire une gamme toujours croissante de produits à valeur ajoutée. Toutefois, la composition de nombreuses matières premières, notamment en ce qui concerne le lactosérum, varie considérablement. Contrôler avec précision la quantité de protéines peut avoir un effet spectaculaire sur la quantité de poudre produite. Une variation de 0,01 % de protéines dans les aliments peut, par exemple, avoir une incidence de 1,5 % (150 fois) sur la quantité de poudre produite.

Options de contrôle

Il existe deux méthodes reconnues de contrôle de la teneur en protéines : Densimètre : il s'agit d'une mesure indirecte de la matière sèche par densité. Le densimètre ne pouvant pas être inséré dans la tuyauterie sans modifications mécaniques, le coût d'utilisation augmente en conséquence. Infrarouge proche : permet de mesurer les protéines et la matière sèche totale directement après un étalonnage approprié. Lors de l'émission de rayonnement infrarouge proche, l'absorption de la radiation est détectée et convertie en quantités relatives de composants importants.

Le nouveau système, quant à lui, utilise un réfractomètre pour mesurer l'indice de réfraction de la solution. La matière sèche est directement indiquée, les protéines sont indirectement mesurées par différence par rapport aux solides dans le perméat qui sert d'indicateur. Bien que la teneur en protéines soit mesurée indirectement, des essais ont démontré que le contrôle au moyen d'un réfractomètre permet d'obtenir des résultats cohérents pour les protéines cibles sur une base sèche (PDB) équivalente à la technologie NIR.

Comparaison avec la technologie NIR

Le contrôle au moyen d'un réfractomètre est moins onéreux en investissement initial et en coûts d'étalonnage que le NIR. Il utilise une technologie éprouvée et est facile à programmer. Cependant, les réfractomètres nécessitent deux capteurs, la mesure des protéines est indirecte et la variation de la composition des aliments peut avoir une incidence sur la précision.

En revanche, les systèmes NIR ne requièrent qu'un seul capteur, mesurent la teneur en protéines et en matière sèche directement, et la précision n'est pas affectée par les variations de composition des aliments. La technologie NIR est toutefois plus complexe, plus coûteuse et son coût d'entretien est plus élevé.

Osmose inverse

L'osmose inverse est de plus en plus utilisée pour réduire la teneur en eau dans le lactosérum, le lait écrémé et le lait entier. Avec plus de 30 % de matière sèche, ces produits peuvent devenir visqueux et affecter défavorablement le système OI. Un seul réfractomètre placé dans la tuyauterie peut servir de contrôle et d'avertissement en cas de teneur élevée en matière sèche. La technique NIR ne permet pas encore de supporter la pression dans un système OI.

Conclusion

Utiliser un réfractomètre pour contrôler la teneur en protéines de la poudre de lactosérum est moins coûteux et moins compliqué que d'utiliser des systèmes NIR. Toutefois, le matériel le plus approprié dépendra en grande partie de chaque application. GEA Process Engineering Inc. évaluera chaque installation individuellement et fera les recommandations appropriées en fonction des paramètres du procédé dans chaque cas.

Pour en savoir plus sur le nouveau système de contrôle des protéines et de matière sèche totale, veuillez contacter :

Bruce Blanchard, Directeur national des ventes
GEA Filtration
GEA Process Engineering Inc.
1600 O'Keefe Road, Hudson, Wisconsin, 54016, États-Unis
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E-mail : bruce.blanchard@geagroup.com
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GEA Process Engineering développe, conçoit et vend des installations de production pour les industries laitières, brassicoles, agro-alimentaires et chimiques. Avec des ventes totalisant plus d'un milliard d'euros et environ 4 000 employés travaillant dans plus de 40 pays, GEA Process Engineering est le leader mondial en séchage industriel, évaporation, cristallisation, filtration par membranes, nettoyage en place (NEP), traitement des liquides, transport et emballage de poudres, et conditionnement aseptique.

GEA Process Engineering fait partie du groupe GEA dont le siège est à Bochum, en Allemagne, et qui est coté en bourse et est inclus dans l'indice MDAX. Il s'agit d'un groupe technologique présent au niveau international avec plus de 250 entreprises réparties dans 50 pays. Le groupe GEA emploie plus de 20 000 personnes générant des ventes s'élevant à 5 milliards d'euros. L'entreprise concentre ses activités sur l'ingénierie mécanique spécialisée, notamment l'ingénierie des procédés et les équipements, et fait partie des leaders technologiques du marché international dans 90 pour cent de ses domaines d'activités.