Solutions Hosokawa pour la transformation des insectes
Face à la pression croissante exercée sur les ressources naturelles, le monde recherche des solutions plus durables pour assurer l’approvisionnement alimentaire à long terme d’une population toujours plus nombreuse. Les insectes sont depuis longtemps reconnus comme une source importante de protéines. Leur élevage exerce en outre une pression environnementale nettement plus faible que celui des animaux traditionnellement destinés à la production de viande.
Il n’est donc pas surprenant que Hosokawa Micron constate une demande croissante d’équipements pour la transformation des insectes. Ashwin Jagmohan, ingénieur d’application spécialisé dans l’agroalimentaire chez Hosokawa Micron, observe un intérêt grandissant pour les équipements de mélange et de séchage destinés aux produits à base d’insectes. « Une part croissante des demandes que nous recevons dans les secteurs de l’alimentation humaine et animale concerne la transformation d’insectes tels que les larves de mouche soldat noire, les vers de farine et les grillons », explique-t-il.
« Le séchage et le broyage de coproduits, comme les têtes de poisson, constituent un autre domaine prometteur dans une logique plus circulaire, dite “du berceau au berceau”. Hosokawa est idéalement placée pour accompagner les entreprises qui ont besoin de technologies de traitement des poudres. Notre sécheur-broyeur DMR est utilisé dans le monde entier pour transformer des produits tels que les fibres de maïs, le gluten de blé, l’amidon, les crevettes et le krill en poudres protéiques à haute valeur ajoutée. Il peut parfaitement traiter de la même manière les insectes et autres coproduits. »
Séchage, broyage et sélection en une seule étape
Le DMR combine le séchage, le broyage et la sélection dans un procédé continu et efficace. La matière est introduite dans la section de broyage et de séchage située dans le corps principal de l’appareil. Le DMR peut traiter différents types de matières premières humides, des suspensions et des pâtes jusqu’aux insectes entiers. Le rotor de broyage disperse la matière humide en fines particules. Celles-ci sont fluidisées dans la chambre de broyage par un flux de gaz chaud dont la température est contrôlée.
Un ventilateur d’extraction maintient le système sous une légère dépression. La dispersion des particules augmente la surface du produit, ce qui permet à l’humidité de s’évaporer presque instantanément. Le flux gazeux transporte ensuite les particules vers la partie supérieure du sécheur. Une roue de sélection les sépare en fonction de leur taille, après quoi elles sont entraînées avec l’air évacué vers un système de séparation poudre-air, tel qu’un cyclone associé à un filtre à air pulsé.
Maîtriser les difficultés de traitement
À l’état humide, les insectes peuvent être difficiles à manipuler en raison de leur faible fluidité, de leur tendance à la cohésion et de leur sensibilité à la température. Le DMR permet de maîtriser ces difficultés. « Le DMR a été conçu pour sécher en quelques secondes des matières à très forte teneur en humidité, sans endommager les protéines sensibles », précise Ashwin.
« La température de l’air à l’entrée peut atteindre 300 °C, tandis que la température des solides ne dépasse pas 90 °C. L’énergie est principalement utilisée pour évaporer l’eau, ce qui permet de préserver les nutriments et les autres propriétés du produit. »
Le DMR offre également une grande souplesse de réglage. « De nombreux paramètres du procédé peuvent être adaptés pour obtenir la granulométrie et la teneur en humidité recherchées : vitesse du disque de broyage et de la roue de sélection, débit d’alimentation, température de l’air et débit d’air. Selon les besoins, nous pouvons produire une poudre fine dont la teneur finale en humidité ne dépasse pas 0,5 %. »
Efficacité énergétique
« Les procédés de séchage thermique sont généralement énergivores. Le DMR présente déjà une efficacité énergétique élevée, mais nous cherchons continuellement à réduire au maximum la consommation de chaque système industriel que nous proposons », poursuit Ashwin.
« Un système de récupération de chaleur permet par exemple d’utiliser l’air évacué pour préchauffer l’air entrant dans une configuration en boucle fermée. Une isolation performante contribue également à récupérer une part importante de l’énergie. »
Le faible encombrement du DMR constitue un autre avantage : son emprise au sol est inférieure d’environ 75 % à celle d’un sécheur annulaire ou d’une tour de séchage par atomisation. L’appareil reste par ailleurs facilement accessible pour le nettoyage, l’inspection et la maintenance.
Mélange et homogénéisation
Les producteurs d’insectes doivent respecter des critères de qualité précis. Les caractéristiques des récoltes peuvent cependant varier sous l’effet des saisons, notamment en matière de dimensions et de valeur nutritionnelle. « Notre technologie de mélange par lots permet aux producteurs de combiner plusieurs récoltes afin d’obtenir une qualité globale constante », explique Ashwin.
« Nos mélangeurs coniques à pales (CPM) et nos mélangeurs Nauta® peuvent également être équipés d’un système d’injection de liquides. Celui-ci permet d’ajouter des arômes, des colorants ou des huiles pendant le procédé de mélange. Nous pouvons ainsi réaliser des mélanges poudre–poudre ou poudre–liquide adaptés au type de produit à base d’insectes et aux étapes de transformation ultérieures. »
Essais dans notre centre d’essais
Toutes les applications potentielles à base d’insectes font l’objet d’essais approfondis dans le centre d’essais Hosokawa aux Pays-Bas, unique en Europe par sa taille et la diversité de ses équipements. « Pour pouvoir garantir les performances requises, nous testons toutes les applications à base d’insectes sur notre plus petit modèle, le DMR-1. Nous pouvons ainsi vérifier que la solution fonctionne réellement avec les matières du client », explique Ashwin.
« Les essais sont toujours réalisés en étroite collaboration avec le client. Nous ajustons progressivement les différents paramètres jusqu’à obtenir un point de fonctionnement stable, caractérisé par des débits d’entrée et de sortie constants et fiables, une consommation d’énergie minimale et un produit final homogène. » Les résultats de chaque campagne sont rassemblés dans un rapport d’essais remis au client.
« Nous étudions également l’évolution de la finesse et de la teneur en humidité lorsque le produit est traité au-delà du point de fonctionnement retenu. Même si ces conditions ne sont pas directement pertinentes pour le projet en cours, elles peuvent faire émerger de nouvelles idées pour de futures applications. »
Perspectives
« Nous avons constaté une forte augmentation du nombre de demandes », poursuit Ashwin. « Plusieurs campagnes d’essais ont donné de bons résultats et tout indique que de nombreuses machines seront prochainement utilisées dans des environnements de production réels. »
« Les insectes sont consommés depuis des générations dans d’autres cultures. Leur intégration dans l’alimentation occidentale comme source durable de protéines — sous forme entière ou transformée — pourrait constituer un pas dans la bonne direction. Il est encourageant de voir cette évolution prendre de l’ampleur et de constater que les équipements Hosokawa sont particulièrement bien adaptés à ces nouvelles applications. »
Développez votre procédé avec nos spécialistes
Hosokawa Micron associe une expertise approfondie du traitement agroalimentaire à des technologies éprouvées de séchage et de mélange. Nos installations d’essais aux Pays-Bas permettent de tester les matières, les équipements, les paramètres du procédé et les configurations de ligne, de l’échelle pilote à l’échelle industrielle.
Ces essais permettent de valider la qualité du produit, l’efficacité opérationnelle et les performances attendues avant tout investissement. Notre équipe de développement peut réaliser des essais en laboratoire et à l’échelle de production. Des équipements de location sont également disponibles pour certaines applications.
Contactez-nous
Vous souhaitez développer un produit à base d’insectes ou résoudre une difficulté de production ? Nos spécialistes peuvent notamment vous aider à déterminer :
- comment produire des poudres de haute qualité favorisant l’absorption et la digestibilité ;
- quelles technologies de séchage et de mélange conviennent le mieux aux protéines d’insectes ;
- quels avantages le DMR offre par rapport aux méthodes traditionnelles de séchage et de broyage ;
- comment concevoir, tester et optimiser une ligne de production de poudres protéiques.
Parlez à nos experts
Nos spécialistes vous accompagnent dans le développement d’une solution adaptée à vos poudres, à vos objectifs de production et aux exigences de votre procédé.
Technologies de traitement durable
Hosokawa Micron conçoit des systèmes de traitement des poudres et des solides en vrac axés sur l’efficacité énergétique, l’optimisation des procédés et la performance à long terme des installations. Nous contribuons ainsi à rendre les procédés industriels plus durables.
