Valorisation des flux secondaires et coproduits alimentaires
Les industries agroalimentaire et de l’alimentation animale génèrent des coproduits et des flux secondaires qui contiennent encore des protéines, des fibres, des huiles ou d’autres composants valorisables. Selon leur composition et leur qualité, ces matières peuvent servir à produire de nouveaux ingrédients destinés à l’alimentation humaine ou animale.
Leur transformation nécessite généralement plusieurs opérations, telles que la réduction de taille, le traitement thermique, la séparation, la concentration et le séchage. Hosokawa Micron conçoit et intègre des solutions adaptées aux propriétés des matières, aux produits recherchés et aux exigences de l’installation.
Des matières aux propriétés très diverses
Les flux susceptibles d’être valorisés proviennent notamment :
- de la transformation du poisson et des produits de la mer ;
- de la transformation de la viande ;
- de la transformation des fruits et légumes ;
- des brasseries et distilleries ;
- des boulangeries et autres industries céréalières ;
- des procédés de bioraffinage.
Il peut s’agir, par exemple, de peaux, d’arêtes, de pulpes, de marcs, de drêches, de tourteaux, de gâteaux de filtration ou de phases liquides concentrées.
La faisabilité de leur valorisation dépend notamment de leur composition, de leur variabilité, de leur teneur en eau, de leur stabilité microbiologique et de l’utilisation prévue du produit final. Les exigences réglementaires et sanitaires applicables doivent également être prises en compte dès la conception du procédé.
De la matière humide à un ingrédient stable
La première étape consiste à caractériser le flux secondaire et à définir les propriétés attendues du produit valorisé. Selon l’application, une ligne de traitement peut comprendre :
- Réduction de taille
Les matières grossières sont broyées ou désagrégées afin d’obtenir une alimentation adaptée aux étapes suivantes. - Traitement thermique
Une cuisson ou un autre traitement thermique peut faciliter la séparation des différentes fractions et contribuer à la maîtrise microbiologique. - Déshydratation mécanique
Une presse à vis peut extraire une partie de l’eau et des matières grasses afin de réduire la quantité d’humidité à éliminer pendant le séchage. - Séparation
Un décanteur peut séparer la matière en plusieurs fractions, par exemple une phase aqueuse, une phase huileuse et un gâteau humide. - Concentration
Selon le procédé, la phase aqueuse peut être concentrée avant d’être traitée séparément ou réincorporée dans la fraction solide. - Séchage et désagglomération
Le gâteau humide est séché et transformé en une poudre présentant l’humidité, la granulométrie et la fluidité recherchées.
La séquence exacte et le choix des équipements dépendent de la matière première et du produit final. Une installation intégrée peut associer des équipements Hosokawa Micron à des technologies complémentaires provenant de partenaires spécialisés.
Séchage des matières riches en protéines
Les coproduits contenant des protéines, des arômes ou d’autres composants sensibles à la chaleur nécessitent une maîtrise attentive de la température et du temps de séjour.
Le sécheur-broyeur DMR combine séchage flash, désagglomération et sélection granulométrique dans une seule machine. La matière humide est dispersée dans un flux d’air chaud, ce qui favorise un transfert thermique rapide et un temps de séjour court.
La section de désagglomération disperse les amas humides et améliore le contact entre la matière et l’air de séchage. Un sélecteur intégré contrôle la granulométrie du produit en sortie. Cette combinaison peut éviter une étape distincte de broyage après séchage et réduire le nombre de transferts entre équipements.
Adapter le DMR à la matière traitée
Le DMR peut traiter différentes formes d’alimentation, notamment :
- des suspensions ;
- des pâtes ;
- des gâteaux de filtration ;
- des pulpes ;
- des poudres humides.
Le système d’alimentation, le type de disque et les paramètres de fonctionnement sont sélectionnés en fonction de la consistance, de la cohésion et de la sensibilité du produit.
La vitesse du disque, le réglage du sélecteur, le débit d’alimentation, le débit d’air ainsi que les températures d’entrée et de sortie influencent la capacité et les propriétés de la poudre. Ces paramètres doivent être déterminés expérimentalement pour chaque matière.
Exemple : coproduits issus du poisson
Les têtes, arêtes, peaux et autres coproduits issus de la transformation du poisson peuvent contenir des protéines, des huiles et des minéraux valorisables.
Dans une configuration possible, la matière est d’abord réduite en taille et traitée thermiquement. Une presse et un décanteur séparent ensuite différentes fractions :
- la phase huileuse peut être purifiée ou transformée en huile de poisson ;
- la phase aqueuse peut être concentrée ;
- le gâteau humide peut être combiné avec une partie de la phase concentrée, puis séché.
Le DMR peut transformer cette matière humide en une poudre riche en protéines. Selon sa composition, sa qualité et le cadre réglementaire applicable, cette poudre peut être destinée à des formulations alimentaires ou à l’alimentation animale.
Cet exemple illustre un procédé possible. Les rendements, la destination des différentes fractions et la quantité de résidus dépendent de la matière première et de la configuration retenue.
Intégration du procédé
Une installation intégrée peut réunir la préparation de la matière, le séchage, la récupération du produit, la filtration, la manutention des solides et le conditionnement. L’automatisation et le contrôle permettent de gérer les paramètres du procédé, les séquences de fonctionnement, les recettes et les alarmes. La conception tient également compte des exigences d’hygiène, de nettoyage, de maintenance et d’intégration aux équipements situés en amont et en aval.
Testez avant d’investir
Réalisez des essais avec vos propres matières dans l’un de nos centres d’essais. Ces essais permettent d’évaluer le comportement du produit, les conditions de séchage, la capacité et les propriétés de la poudre obtenue. Les résultats servent à sélectionner la technologie, à définir les paramètres du procédé et à préparer le changement d’échelle.
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Équipements associés
Technologies de traitement durable
Les systèmes Hosokawa sont conçus pour favoriser l’efficacité énergétique, l’optimisation des procédés et la performance à long terme. Ils contribuent ainsi à un traitement des poudres plus durable et plus économe en énergie.
