Maximiser le rendement en jus : Prévenir le gaspillage de mousse lors du mélange de jus de fruits via des démousseurs mécaniques

Le mélange des jus de fruits ne vise pas uniquement l'obtention d'un mélange homogène. La méthode d'agitation influence également la quantité de produit final restant dans la cuve et celle se retrouvant sous forme de mousse, de résidu ou de perte de processus.

Cela devient perceptible lors du mélange de concentrés, de préparations de fruits, de jus contenant de la pulpe ou de boissons formulées. Une agitation vigoureuse peut entraîner de l'air dans le liquide, tandis que les composants naturels du jus peuvent stabiliser les bulles ainsi formées. Une fois qu'une couche de mousse persistante se développe, une partie du jus est effectivement retirée de la phase liquide principale. Si cette mousse atteint la sortie de la cuve ou les équipements environnants, la récupération du liquide perdu devient plus difficile.

Pour les transformateurs axés sur le rendement du produit final, un brise-mousse mécanique pour cuves ouvertes peut donc être considéré comme faisant partie intégrante du système de mélange de jus, et non simplement comme un dispositif pour améliorer l'aspect de la surface de la cuve.

La mousse provient souvent de la méthode de mélange

La première question dans une application de mélange de jus n'est pas nécessairement « Comment éliminer la mousse ? », mais plutôt « Où l'air pénètre-t-il dans le produit ? »

Les pales de mélange, les boucles de recirculation, les lignes de transfert et l'ajout turbulent d'ingrédients peuvent tous introduire de l'air. Une vitesse de mélange élevée peut réduire le temps de mélange, mais elle peut également augmenter l'entraînement d'air. Les jus contenant de la pulpe, des protéines, des sucres ou d'autres composants naturels peuvent alors retenir les bulles au lieu de les libérer rapidement.

Le résultat peut être une couche de mousse stable qui s'épaissit à mesure que le mélange se poursuit.

Réduire l'intensité du mélange peut aider dans certaines applications, mais cela n'est pas toujours pratique. Le produit peut nécessiter une circulation suffisante pour disperser les concentrés, répartir les ingrédients ou maintenir une formulation constante.

Le contrôle mécanique de la mousse offre une autre option : maintenir l'opération de mélange requise tout en traitant la mousse qu'elle produit.

De la perte de mousse à la récupération du produit

Une couche de mousse ne doit pas toujours être considérée comme un déchet.

Dans un processus de fabrication de jus de fruits, les bulles sont entourées du même liquide en cours de traitement. Lorsque la mousse est évacuée de la cuve, du jus peut partir avec elle. Répétée sur plusieurs lots de production, cette faible quantité de produit entraîné peut devenir une source mesurable de perte de produit.

Le désaérateur mécanique étanche BODF est conçu autour de ce principe de récupération.

La mousse pénètre dans la zone de travail du rotor, où la rotation à grande vitesse crée un cisaillement mécanique et brise les bulles. Le liquide libéré au cours de ce processus est projeté contre la paroi de l'équipement par la force centrifuge. Il est ensuite collecté et redirigé vers la cuve de mélange.

Cela rend l'opération plus complexe qu'une simple suppression de la mousse. La mousse est brisée, tandis que la phase liquide se voit offrir un chemin de retour vers la production.

Pour les transformateurs soucieux de maximiser la récupération du jus, cette distinction est importante.

Maintenir les performances de mélange sans laisser la mousse prendre le dessus

Les formulations de jus de fruits varient considérablement. Certains produits contiennent de la pulpe ou des particules de fruits en suspension, tandis que d'autres sont des liquides relativement clairs. Les produits concentrés peuvent également se comporter différemment des jus dilués lors de l'agitation.

En raison de cette variation, il n'existe pas de vitesse de mélange unique qui convienne à toutes les formulations.

En pratique, les transformateurs peuvent devoir équilibrer plusieurs facteurs :

• Intensité de mélange requise pour l'uniformité
• Entraînement d'air pendant l'agitation
• Viscosité et composition du produit
• Stabilité de la mousse
• Espace libre disponible dans la cuve
• Perte de produit acceptable

Un brise-mousse mécanique pour cuves ouvertes peut traiter le dernier aspect de cette équation sans nécessiter une refonte complète de la stratégie de mélange.

Au lieu d'augmenter ou de réduire continuellement l'agitation simplement pour gérer la couche de mousse visible, la mousse peut être traitée mécaniquement au fur et à mesure de sa formation. Cela peut être particulièrement utile lorsque les conditions de mélange sont déjà établies en fonction de la formulation et du cycle de production.

Pourquoi le dégommage mécanique peut être préférable à l'ajout d'antimousse

L'ajout d'antimousse chimique est un moyen de contrôler la mousse, mais il modifie le processus en introduisant un autre matériau dans l'environnement du produit.

Pour les fabricants de produits alimentaires et de boissons, minimiser les additifs inutiles peut être une considération importante, surtout lorsque le processus en aval ou la formulation finale impose des limites sur ce qui entre dans le produit.

Le bris mécanique de la mousse emprunte une voie différente. Le système BODF utilise le cisaillement du rotor et la force centrifuge pour perturber physiquement la mousse, plutôt que de s'appuyer sur un additif chimique pour supprimer la formation de bulles.

Cela ne signifie pas que l'antimousse chimique est inapproprié pour toutes les applications de jus. Le dégommage mécanique offre plutôt aux transformateurs une autre approche du contrôle de la mousse et peut réduire la quantité d'antimousse chimique nécessaire lorsque les conditions du procédé sont appropriées.

Où un démousseur mécanique apporte de la valeur dans la production de jus

Le besoin de contrôle de la mousse peut apparaître à différentes étapes du traitement des jus de fruits.

Lors du mélange, les concentrés, l'eau, la pulpe, les arômes ou d'autres ingrédients peuvent nécessiter une circulation intensive pour obtenir une formulation constante. L'air introduit pendant cette opération peut produire une couche de mousse persistante.

Lors de la recirculation, le mouvement répété entre la cuve et l'équipement de traitement peut exposer le jus à un apport d'air et à une turbulence supplémentaires. La mousse qui en résulte peut devenir plus prononcée à mesure que le cycle se poursuit.

Lors de la préparation de boissons formulées, plusieurs ingrédients peuvent être incorporés sous agitation contrôlée. Le défi consiste à obtenir une dispersion suffisante sans laisser la mousse occuper un volume excessif de la cuve.

Dans ces situations, le désaérateur mécanique étanche ne remplace pas le mélangeur. Il travaille en parallèle avec l'opération de mélange pour gérer une conséquence indésirable de l'agitation.

Cuves ouvertes et systèmes de mélange de jus fermés

La conception physique de la cuve de traitement détermine la configuration BODF appropriée.

Pour les cuves de mélange ouvertes ou les cuves de process ouvertes, le brise-mousse mécanique pour cuves ouvertes BODF-II est destiné aux applications de type ouvert. Il assure le bris mécanique de la mousse et la récupération du liquide lorsque le processus n'est pas entièrement fermé.

Pour les cuves de traitement fermées, le désaérateur mécanique étanche BODF-I est conçu pour un agencement en cuve fermée. La configuration étanche permet d'intégrer le contrôle de la mousse et la récupération du liquide dans un système de traitement fermé.

Cette distinction est plus utile que la sélection d'équipements basée uniquement sur le volume de mousse. La construction de la cuve, l'accès au process, la disposition du mélange et la manière dont la mousse est collectée doivent tous être pris en compte lors de la conception du système.

Matériaux en contact avec les aliments et configuration de l'équipement

La transformation des jus impose également des exigences pratiques concernant les matériaux de l'équipement et les composants d'étanchéité.

Les démousseurs mécaniques BODF peuvent être fabriqués avec des corps d'équipement en acier inoxydable 304 ou 316L. L'électropolissage est disponible en option lorsque le procédé nécessite un état de surface amélioré.

Selon l'application, les matériaux d'étanchéité peuvent inclure l'EPDM, le caoutchouc silicone ou le FKM. Des configurations de moteur standard et antidéflagrantes sont également disponibles pour différents environnements d'installation.

La série BODF couvre plusieurs capacités de traitement de la mousse, permettant de sélectionner l'équipement en fonction de la cuve de mélange, des conditions du procédé et de la charge de mousse attendue, plutôt que de traiter toutes les applications de jus de la même manière.

Faire du rendement une partie intégrante de la conception du contrôle de la mousse

Dans la transformation des jus de fruits, une petite quantité de liquide perdue avec la mousse peut ne pas attirer l'attention lors d'un seul lot. Cependant, sur une production continue ou des cycles de mélange répétés, ces pertes peuvent s'accumuler.

C'est pourquoi le contrôle de la mousse peut être envisagé sous l'angle de la récupération du produit.

Un démousseur mécanique ne modifie pas la formulation et ne remplace pas l'équipement de mélange. Son rôle est plus spécifique : briser la mousse indésirable, séparer le liquide transporté par cette mousse et renvoyer le liquide récupéré vers le processus, lorsque la conception du système le permet.

Pour les fabricants de jus de fruits, cela offre un moyen pratique d'aborder les déchets liés à la mousse tout en maintenant les conditions de mélange requises pour le produit final. Lorsqu'il est combiné à un contrôle approprié de l'agitation, à une conception de cuve et à une sélection d'équipements hygiéniques, le bris mécanique de la mousse peut faire partie d'une stratégie de transformation des jus plus efficace.