Quels sont les temps de mélange typiques pour des mélanges homogènes d'ingrédients alimentaires avec des charges supérieures à 2 000 litres ?
Pour des tailles de charge de plus de 2 000 litres, les temps de mélange typiques des ingrédients alimentaires secs se situent le plus souvent entre une et 15 minutes. La durée exacte dépend du principe de mélange, des propriétés du produit et du degré d'homogénéité exigé. Pour de nombreuses applications standard, des valeurs de CV de ≤ 5 % sont en règle générale atteintes en 5 à 8 minutes.
Les mélangeurs de précision à hautes performances, comme par exemple les mélangeurs à deux arbres, les mélangeurs à socs ou les systèmes à fluidisation mécanique, travaillent en règle générale particulièrement vite. Des temps de mélange d'environ 1 à 3 minutes y sont possibles, avec une très bonne homogénéité, également pour les microcomposants. Les mélangeurs convectifs standard, comme par exemple les mélangeurs à rubans, ont en règle générale besoin de plus de temps. Sont typiques ici 8 à 15 minutes. Les mélangeurs coniques et les mélangeurs verticaux à vis se situent souvent dans la plage de 10 à 20 minutes. Ils conviennent aussi aux produits sensibles.
Ce qui est déterminant, c'est l'obtention de qualités de mélange idéalement élevées, qui ne peuvent plus être améliorées, et la préservation de la structure des matières premières. Plus l'apport d'énergie est faible, plus le produit final reste proche de son état naturel.
La phase de dosage et de post-mélange lors des ajouts de liquides tels que huiles, graisses ou arômes allonge le temps de mélange. Dans des installations bien dimensionnées, de telles tâches se résolvent toutefois le plus souvent en cinq à dix minutes. Il convient cependant de prendre en compte non seulement le temps de mélange proprement dit, mais aussi le temps de cycle total, y compris le remplissage, la vidange et le nettoyage.
Le temps de mélange réel devrait toujours être validé par un essai avec le produit d'origine. Car la taille des particules, la masse volumique apparente, le comportement d'écoulement, l'humidité et le rapport de mélange influencent le résultat souvent plus fortement que la seule taille de charge.
Comment amixon® obtient des temps de mélange courts pour de grandes charges grâce au remaniement tridimensionnel
Cela est possible lorsque l'outil de mélange contrôle l'ensemble du volume et non seulement des zones partielles. L'outil de mélange hélicoïdal SinConcave®/SinConvex® des mélangeurs amixon® (VM, HM, AM ; SpherHelics®, KoneSlid® et silo mélangeur Gyraton®) produit un écoulement total tridimensionnel : vers le haut à la périphérie et vers le bas au centre. Sur le mélangeur vertical à deux arbres HM, deux flux de mélange se superposent. Des temps de mélange très courts sont ainsi atteints avec une qualité de mélange élevée. Cette série est disponible jusqu'à 20 000 litres dans la gamme standard ; des exécutions plus grandes jusqu'à 50 000 litres sont disponibles sur demande.
Sur le mélangeur KoneSlid® KS, l'ensemble du volume est intégralement remanié après quelques tours. Pour les mélanges finement dispersés et pulvérulents, la qualité de mélange idéale est atteinte après environ 20 à 40 tours ; pour des particules grossières – par exemple dans les recettes de muesli – dès 10 à 30 tours. Cela se produit avec un apport d'énergie très faible.
De grandes charges sans compromis sur la qualité
La qualité de mélange se maintient sur une large plage de taux de remplissage d'environ 10 à 100 pour cent. Même avec des charges de plus de 2 000 litres, il en résulte un mélange aléatoire techniquement idéal. Pour de très grands volumes, le Gyraton® GM complète le programme. Il traite des charges d'environ 10 à 100 m³ avec précision et ménagement. Selon les besoins, il travaille à puissance minimale ou avec une intensité de mélange plus élevée.
Sans ségrégation jusqu'à l'emballage
Le gain de temps ne doit pas être perdu lors de la vidange. Les éléments ComDisc® assurent un déchargement sans ségrégation et sans résidus. Le mélangeur KoneSlid® se vide en quelques secondes, et cela sans cône de talus et sans ségrégation. Avec DosiFlap®, le conditionnement peut s'effectuer directement et sans espace mort. Des organes de vidange largement dimensionnés aident en outre à éviter toute tendance à la ségrégation.
Des indications de temps solides issues de l'essai
Le temps de mélange réel dépend de la recette, des différences de densité et de la cohésion. amixon® détermine ces valeurs en halle d'essais avec le produit d'origine. Une base solide est ainsi créée pour la planification des temps de cycle et des capacités avant l'investissement.
Le ménagement du produit comme propriété du système
Les mélangeurs amixon® travaillent à faible vitesse de rotation. La vitesse périphérique des outils est réglable entre environ 0,8 et 3,5 m/s. Le mélange s'effectue par les outils de mélange hélicoïdaux SinConcave®/SinConvex®. Cela se produit sans zones de projection, de choc ou d'écrasement ainsi que sans apport de chaleur. Les structures sensibles, les enrobages et les agglomérats sont ainsi préservés. Là où une désagglomération ciblée est souhaitée, des rotors de coupe commutables agissent de façon localement limitée.
La conception hygiénique comme base constructive
Toutes les propriétés citées reposent sur la conception hygiénique amixon®. Les buses de nettoyage à jet dirigé sont librement programmables. La chambre de mélange et l'outil de mélange sont soudés et polis sans joint apparent. L'outil de mélange n'est monté qu'en partie haute, de sorte que le passage d'arbre inférieur, critique pour la contamination, est supprimé. De grandes portes d'inspection Clever-Cut® avec joint OmgaSeal® sans espace mort permettent l'accès à toutes les surfaces en contact avec le produit. Des organes de vidange sans espace mort et des lances de lavage intégrées permettent un nettoyage sec et humide validable.