Laiterie - Mettler Toledo

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Laiterie
L’analyse industrielle des fluides
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INGOLD
Leading Process Analytics
Une qualité constante des
produits grâce à la mesure du pH
Le pH est un des paramètres de mesure les plus critiques dans la fabrication du fromage. C’est pourquoi les fabricants de fromage industriels
ont installés des procédures de standardisation du pH dans les procédés
de production du lait et du fromage afin d’obtenir une qualité constante
des produits finis.
La mesure du pH dans le procédé
La diminution et la standardisation du pH
du lait dans l’élaboration du fromage exige d’utiliser l’un des produits suivants:
l’acide lactique, l’acide gluconique, le
CO2, et les molécules de lactosérum spécifiquement acides. Dans le cas des fromages
à pâte molle, on utilise également de
l’acide citrique. La diminution du pH
avant l’addition d’enzymes (présure) destinés à dégrader les protéines accélère
l’action des enzymes. Cette optimisation
du procédé offre une possibilité importante d’économie dans la consommation
des préparations de présure allant jusqu’à
40 %, tout en offrant la possibilité de
réduire les temps de production. Dans les
cas où le pH est ajusté à une valeur standard par ajout d’acide, le fromager doit
mesurer et documenter le pH de chaque lot
avant d’ajouter la présure. Dans le cas
d’une opération industrielle, cela coûte
du temps et entretient une source permanente d’erreur. Il est nécessaire de disposer d’une mesure très précise du pH, car
une erreur de +/-0,05 unités peut induire
une perte ou un gain d’activité
de 50 % ou plus de la présure. Autrefois,
pour mesurer le pH, des échantillons
étaient acheminés dans un laboratoire
central. Cette méthode n’est pas conseillée
car le pH est très sensible aux variations de
certains paramètres tels que la température. En effet, une variation de la température de l’échantillon peut fausser
la mesure du pH et ce jusqu’à 0,2 unités.
La mesure du pH en ligne offre des avantages considérables tels qu’une mesure
en continu très fiable, une capacité à
contrôler le procédé instantanément, et la
réduction des coûts dû à la diminution des
tests en laboratoire. Mettler-Toledo Ingold
est le numéro un mondial pour la mesure
du pH en ligne dans de nombreux secteurs
industriels. Nos électrodes de pH sont
largement connues pour fournir les mesures les plus fiables même dans les conditions les plus difficiles.
Solution de mesure du pH
par METTLER TOLEDO
Mettler-Toledo Ingold propose deux électrodes idéales pour les mesures dans les
procédés de l’industrie laitière.
La première est l’InPro 3250 SG. C’est une
électrode de verre à électrolyte liquide
pré-pressurisée demandant un faible entretien et qui est dotée d’un capteur pour
la mesure de la température. Sa membrane de verre très robuste peut résister
aux conditions difficiles de l’industrie
fromagère. Enfin son diaphragme breveté
en céramique permet une circulation
constante de l’électrolyte qui ainsi résiste
mieux à l’encrassement et fournit une
mesure des plus précises et des plus reproductibles.
recommandations FDA et est certifié 3A
et EHEDG pour un usage hygiénique dans
l’industrie alimentaire.
Avantages pour le client
L’utilisation des électrodes de pH InPro
3250 SG ou InPro 3300 dans le procédé de
fabrication augmente le rendement, améliore la qualité du produit et fournit aussi
une mesure précise du pH en direct sans
avoir à apporter des échantillons à un
laboratoire d’analyse.
Pas d’arrêt de la production grâce
à l’InTrac 798 e
Lors de l’installation d’une électrode de pH
en ligne, le support utilisé joue un rôle primordial. Mettler-Toledo Ingold a mis au
point le support rétractible InTrac 798 e
qui a été développé spécialement pour des
applications en industrie agro-alimentaire.
L’InTrac 798 e permet à l’utilisateur de
retirer facilement les sondes du procédé
pour les nettoyer et les étalonner sans avoir
besoin d’arrêter la fabrication. La concep-
tion de ce support le rend compatible avec
les sondes de pH, de conductivité et
d’oxygène dissous Ingold de diamètre 12
mm et d’une longueur de 120 mm. Cet
InTrac 798 e offre un concept unique qui
a été étudié spécifiquement pour répondre
aux exigences les plus rigoureuses en
terme d’hygiène. Le support a une finition
de surface Ra16 offrant des performances
excellentes lors de nettoyages en place
(NEP). De concept hygiénique, L’InTrac
798 e est certifié selon les recommandations EHEDG, qui sont largement reconnue pour être très stricte en matière d’aptitude au nettoyage.
Les produits INGOLD ont été conçus spécifiquement pour réaliser des mesures du pH
en ligne et en continu et répondent toujours aux exigences en matière d’hygiène,
de durée de vie, de fiabilité et de précision
de mesure.
www.mtpro.com/pH
La seconde électrode est le modèle InPro
3300. Cette électrode non-verre est entièrement incassable et donc élimine tous
risques de verre cassé dans le procédé.
Cette électrode à technologie ISFET possède un corps en PEEK conforme aux
Editeur / Production
Mettler-Toledo GmbH
Process Analytics
Im Hackacker 15
CH-8902 Urdorf
Suisse
InPro 3250 SG.
Electrode InPro 3300.
Illustrations
Archives de MarCom
CH-8902 Urdorf
Suisse
Sous réserve de modifications techniques.
© Mettler-Toledo GmbH 12/05
Imprimé en Suisse.
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InPro 3300 en place dans un InTrac 798.
Contrôle de la qualité de l’eau
La mesure de turbidité contrôle l’eau
du lait et la transition entre le produit et l’eau
La mesure de turbidité est importante en laiterie d’un point de vue
réduction des coûts et détection des contaminations. Les sondes de
turbidité permettent de détecter la contamination du condensat ou
lactosérum ainsi que l’interface produit / eau.
Situation générale
La qualité du produit et la productivité
sont deux éléments fondamentaux d’une
entreprise moderne et compétitive de production de produits laitiers. La base du
succès impose de mettre en place un système de gestion de la fabrication optimisé
et d’employer des méthodes efficaces pour
augmenter le rendement de la production
et assurer la rentabilité de l’usine. Il existe
souvent deux voix d’amélioration possibles : l’optimisation du produit et de l’eau
et le suivi de l’eau dans le lait.
La phase de transition
de l’eau vers le produit
Dans plusieurs applications différentes de
l’industrie laitière, les conduites de transfert sont rincées avec de l’eau pour les nettoyer. On utilise souvent des analyseurs de
turbidité pour éviter une perte de matière
première et pour optimiser la détection
d’eau. La détection automatisée de la
phase de transition au cœur même du
procédé permet à une usine de diminuer
les pertes en eau et lait. Les sondes de tur-
bidité des gammes InPro sont presque immédiatement amorties du fait de la réduction de la charge des installations de
traitement des déchets, et elles contribuent
également à minimiser la perte de produit
et à réduire la consommation d’eau. Les
sondes de turbidité sont pourvues d’un
corps en acier inoxydable finement poli
qui élimine les problèmes de contamination et offrent une mesure au coût avantageux à l’utilisateur final. L’installation
au niveau du procédé est simple grâce à
une très grande variété de supports et de
types de connections.
production des produits laitiers. Les positions sur cette eau du lait sont en train
d’évoluer dans l’industrie laitière du fait
de la nécessité de recycler cette eau. Au lieu
d’envoyer l’eau du lait à l’égout, il est possible de la filtrer et de l’utiliser comme
source d’énergie ou bien par exemple dans
des applications de nettoyage n’ayant pas
de contact avec le produit. La récupération
et la réutilisation de l’eau du lait exige
d’utiliser des systèmes d’osmose inverse
pour enlever les impuretés et des systèmes
d’analyse de la turbidité pour vérifier l’absence de matières solides.
Suivi de l’eau issue du lait
Les vapeurs d’eau condensée qui sont extraites des produits laitiers pendant la concentration/évaporation du produit contiennent des matières solides insolubles en
suspension. Cette eau est désignée eau du
lait et les matières solides présentes peuvent favoriser la croissance bactérienne et
provoquer une contamination. De ce fait,
l’eau du lait est considérée comme non
potable et ne peut pas être utilisée pour la
La quantité de matières solides contenue
dans l’eau du lait filtrée doit être surveillée par des instruments d’analyse de
turbidité à différents points de recueil de
Sonde de turbidité InPro 8200.
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l’évaporateur et des condenseurs. Quand
la valeur de turbidité dépasse une valeur
donnée, l’eau du lait est détournée vers les
déchets par l’intermédiaire de vannes.
Avantages du recyclage
de l’eau de lait
Le recyclage de l’eau du lait dans l’industrie laitière a plusieurs avantages:
■ il permet d’économiser la consommation d’eau fraîche sur la quantité
d’eau globale utilisée dans le fonctionnement de l’unité de production,
■ il offre des économies en produisant
moins de déchets,
■ il est possible de récupérer la chaleur
de l’eau pour l’utiliser dans l’usine,
■ il permet en outre de diminuer la
quantité d’eau prélevée pour tous les
cycles de nettoyage.
La mesure de la turbidité de l’eau du lait
est donc de plus en plus importante dans
l’industrie laitière. Il faut analyser la turbidité pour vérifier que toutes les matières
solides ont bien été extraites du procédé et
que ces matières solides ne sont pas préjudiciables au produit.
La solution METTLER TOLEDO
Le transmetteur Trb 8300 FS associé à la
sonde InPro 8400 de turbidité représente
la solution Ingold idéale pour cette application. La sonde ne nécessite aucun entretien et elle est pré-étalonnée en usine, aucun étalonnage du système n’est donc
nécessaire. Ce système permet de détecter
la présence de particules invisibles à l’œil
nu.
une vanne pour acheminer l’eau estimée
non conforme vers les égouts. Les systèmes
d’analyse de turbidité de Mettler-Toledo
Ingold représentent une réelle avancée
pour l’industrie laitière dans laquelle ce
type de surveillance est de plus en plus
exigé. Notre offre de produits et notre service clients confèrent à notre gamme de
produits une adéquation idéale pour ces
applications.
www.mtpro.com/turbidity
La sonde de turbidité InPro 8400
offre les avantages suivants:
■ haute précision et haute résolution
■ Maintenance très faible
■ grand variété de diamètres & raccords de conduite,
■ étalonnage multipoints réalisé en
usine,
■ étanchéité IP 65 pour l’utilisation
dans les environnements humide,
■ Construction robuste en acier inoxydable.
Sonde sanitaire InPro 8400.
Eau recyclé
Retour de condensat
La sonde est installée sur une canalisation
de manière à détecter les niveaux spécifiques des particules dans l’eau du lait. Le
transmetteur Trb 8300 FS peut ensuite
automatiquement envoyer un signal vers
Rejet
Le système d’analyse de turbidité mesure en continu la teneur en matières en suspension dans le condensat.
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Nettoyage en place
Réduire ses coûts par des mesures
de conductivité dans les procédés NEP
Les procédés NEP (Nettoyage En Place) empêchent la croissance et la contamination bactérienne. Le contrôle correct de ces procédés assure une désinfection du système et améliore
la qualité du produit. Il permet également d’ajuster précisément la concentration en soude
caustique et en acide et d’optimiser l’utilisation des agents de nettoyage.
Introduction
Les procédés NEP servant à effectuer un
nettoyage et une désinfection correcte sont
critiques dans l’industrie laitière. Ces
procédés sont également bien adaptés à ce
secteur car les solutions de nettoyage et de
désinfection peuvent circuler à travers les
conduites du procédé, ce qui supprime la
nécessité de démonter les équipements et
d’effectuer un nettoyage manuel qui exige
de nombreux contrôles en laboratoire.
Dans la plupart des unités de production
alimentaires, les produits de nettoyage
sont conservés dans différentes cuves et
sont souvent réutilisés pour réduire les
coûts. Ces produits sont également utilisés
dans un ordre spécifique, à un intervalle
particulier, ce qui exige de réaliser une
mesure de conductivité pour optimiser le
nettoyage en place.
Lors des procédures de «nettoyage en
place» (NEP) et de «stérilisation en place»
(SEP), la sonde de conductivité est
soumise à de fortes contraintes. Des concentrations en soude et en acide jusqu’à
5%, des pH allant de 0 à 14, des températures allant jusqu’à 140 °C / 284 °F et
des pressions atteignant 4 bars / 58 psig (à
140 °C / 284 °F) ne sont que quelques
exemples des conditions extrêmes auxquelles une sonde est sujette dans un
environnement NEP / SEP. Enfin, la sonde
doit être construite à l’aide de matériaux
conformes aux recommandations FDA
pour être qualifiées pour une utilisation
sans restrictions dans le secteur de l’industrie alimentaire.
Solution
La sonde de conductivité METTLER
TOLEDO InPro 7108 répond parfaitement
à ces exigences. Cette sonde à quatre électrodes offre une gamme de mesure très
large, allant de 20µS / cm jusqu’à 800mS
/ cm (fonction du transmetteur). Pour
permettre une compensation précise des
mesures par la température, la sonde de
conductivité intègre une sonde de température Pt1000.
La sonde InPro 7108 est pourvue d’un
corps en PEEK qui résiste aux attaques
chimiques et son état de surface plat et
lisse supprime pratiquement tout encrassement.
La sonde est construite à l’aide de matériaux conformes aux recommandations FDA
et sa constante de cellule est traçable vis à
vis des normes NIST / ASTM.
Avantages
■ Utilisation optimisée de la soude caustique et de l’acide à l’aide d’une
mesure plus précise et plus rapide
■ détection précise de l’interface eau /
soude caustique,
■ réduction du volume d’eau à traiter,
■ suivi et contrôle directe de la concentration en soude caustique dans la
cuve de stockage
■ installation simple de la sonde au
cœur du procédé
■ conformité des matériaux aux recommandations FDA.
Les avantages de la sonde de
conductivité InPro 7108 sont les
suivants:
■ Résiste à plus de 200 cycles de stérilisation,
■ Corps robuste en PEEK,
■ Aucun effet de polarisation,
■ Haute précision et haute résolution
■ Matériaux conformes aux recommandations FDA
■ Grande variété de connexions au
procédé.
Sonde de conductivité InPro 7108.
www.mtpro.com/conductivity
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METTLER TOLEDO
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Mettler-Toledo Analyse Industrielle vous propose tout au long de l’année
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des applications essentielles en liaison
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dissous et/ou de la conductivité dans les
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Maintenir l’efficacité de son parc
d’instrumentation
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critique que ce soit pour votre fabrication
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de manière à vous faire bénéficier de
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Mettler-Toledo GmbH
Process Analytics
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