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Produits de l'industrie du thé et des épices

Les mélanges de thé et d'épices se caractérisent par une grande variété de matières premières : feuilles séchées, herbes et parties de plantes, épices finement moulues, composants botaniques ou poudres d'assaisonnement complexes. Ces composants diffèrent nettement en termes de taille des particules, de densité, de comportement d'écoulement et de surface.

 

Dans le traitement industriel, il est nécessaire de mélanger ces différents produits en vrac pour obtenir des mélanges homogènes qui agissent de manière uniforme chez l'utilisateur final - à la fois sensoriellement et fonctionnellement. Les produits en vrac secs sont transformés, soit directement conditionnés en tant que produit final, soit utilisés comme pré-mélange dans d'autres étapes du processus.

 

Les produits secs typiques comprennent : feuilles de thé et herbes séchées, poudres d'épices et mélanges d'herbes, arômes d'épices, assaisonnements, prémélanges, mélanges botaniques ainsi que des matières premières pour les composants d'épices et d'arômes.

Exigences lors du mélange et du raffinage

Lors du mélange de produits de thé et d'épices, le traitement particulièrement doux des matières premières très sensibles est au premier plan. De nombreux composants réagissent sensiblement à la contrainte mécanique. L'objectif est d'obtenir une répartition uniforme sans altérer inutilement la structure, la taille des particules ou l'arôme.

En plus de la répartition uniforme de tous les composants, la conservation de l'arôme joue un rôle central. Surtout avec des herbes, des thés et des épices de haute qualité, le profil gustatif caractéristique des matières premières doit être préservé et retrouvé de manière reproductible dans le mélange final.

Ces exigences s'appliquent non seulement aux petites quantités, mais aussi aux grands volumes et aux débits industriels. Le mouvement de mélange doit agir de manière uniforme sur l'ensemble du volume tout en restant doux pour le produit. Ainsi, une consistance sensorielle constante peut être garantie même avec des volumes de production croissants.

Dans de nombreuses applications, il est également nécessaire d'ajouter de manière contrôlée des composants liquides tels que des arômes ou des extraits. Ces éléments doivent être incorporés de manière uniforme dans le mélange sec, sans créer de concentrations locales excessives ou d'adhérences. La prévention de la poussière, la facilité de nettoyage et les changements fréquents de recettes ou de produits caractérisent également le quotidien de la production.

En fonction du produit, d'autres étapes telles que le séchage ou le traitement thermique peuvent être nécessaires, par exemple pour ajuster des teneurs en humidité définies ou répondre à des exigences microbiologiques.

Les exigences typiques en matière de procédés dans l'industrie du thé et des épices sont les suivantes : mélange homogène de produits en vrac hétérogènes, mouvement de produit particulièrement doux pour les structures délicates des feuilles et des herbes, préservation sûre des arômes, qualité de mélange stable même avec de grands volumes de lots, consistance reproductible des lots, conduite de processus peu poussiéreuse, ainsi qu'une conception d'installation hygiénique et facilement nettoyable.

amixon® Solutions pour l'industrie du thé et des épices

amixon® développe et construit des mélangeurs, des séchoirs et des réacteurs pour des applications où la qualité de mélange, la préservation du produit et la sécurité du processus sont primordiales. Le choix du concept de mélangeur approprié dépend de la structure de la matière première, de la taille du lot et des exigences de procédé.

Pour les grandes quantités et volumes de matières premières sensibles de thé et d'épices, les mélangeurs amixon® Gyraton® (GM) sont utilisés. Ils conviennent aux applications nécessitant un mélange particulièrement doux et garantissant une consistance de lot constante.

Pour des tailles de lots flexibles et des formulations changeantes, les mélangeurs à arbre unique coniques amixon® (AM) sont disponibles. Ils sont utilisés là où des qualités de mélange reproductibles et une vidange efficace sont demandées.

Le mélangeur à sphères creuses amixon® SpherHelics® (SH) est l'entrée dans le monde des mélangeurs de précision amixon®. Il favorise un mélange uniforme en peu de temps et convient aux produits ayant des exigences élevées en termes de stabilité du processus et de conception hygiénique de l'installation.

amixon® Mélangeur à arbre vertical (VM)Le VM est un mélangeur industriel polyvalent pour les produits de thé et d'épices. Grâce à sa diffusion verticale du produit, il permet d'obtenir des mélanges de haute qualité en peu de temps et convient aux recettes avec des caractéristiques de matières premières et des niveaux de remplissage variables.

En complément, amixon® propose des séchoirs sous vide et des réacteurs mélangeurs pouvant être utilisés pour le traitement thermique et la stérilisation des produits à base de thé et d'épices.

Les essais réalisés dans le centre technique amixon® permettent de valider la conception et la sécurité des processus.

amixon® propose des mélangeurs industriels, des séchoirs et des réacteurs conçus sur mesure pour l'industrie du thé et des épices, ainsi que le développement de procédés techniques et des essais dans son centre technique.

Si vous envisagez de planifier ou de perfectionner des processus de mélange ou de raffinage pour les mélanges de thé et d'épices, nous vous assistons dans la conception technique et la mise en œuvre industrielle, de l'homogénéisation en douceur au traitement de grands lots avec une qualité sensorielle constante.

Nous vous invitons à nous faire part de votre application et de vos exigences en matière de technologie des procédés.

amixon® – Technologie des procédés pour des produits à base d'épices et de thé de haute qualité.

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FAQ

La planification de séries d'essais visant à optimiser une nouvelle recette d'épices s'effectue idéalement selon le principe des plans d'expériences statistiques (Design of Experiments, DoE) et associe un objectif clairement défini à des conditions reproductibles en halle d'essais.

amixon® planifie les programmes d'essais en halle d'essais sur la base de critères d'acceptation clairement définis et fait varier systématiquement tous les paramètres pertinents pour la montée en échelle, tels que temps de mélange, vitesse périphérique, taux de remplissage et ajout de liquide. Des cascades d'essais échelonnées avec différentes tailles de charges permettent également d'évaluer de façon fiable des propriétés produit critiques telles que la rupture de particules ou la formation de poussière, et de les convertir en données de montée en échelle solides.

Comme les mélangeurs de halle d'essais et de production fonctionnent selon le même principe, les paramètres déterminés sont directement transposables et constituent une base solide pour le dimensionnement, l'URS et la décision d'investissement.

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La montée en échelle de mélanges d'épices de l'échelle du laboratoire ou de la halle d'essais vers la production vise à garantir la qualité de mélange atteinte, des temps de mélange comparables et le ménagement du produit à plus grande échelle, bien que la quantité de vrac, la taille de l'installation et l'environnement de procédé changent sensiblement.

amixon® planifie le programme d'essais avec l'exploitant. À Paderborn seul, 35 installations d'essai sont disponibles. D'autres mélangeurs d'essai amixon® sont utilisables en Inde, en Chine, aux États-Unis, en Thaïlande, au Japon et en Corée. Les mélanges d'essai s'effectuent le plus souvent avec des charges de 400 litres.

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Un écart-type relatif (RSD) inférieur à 5 % est considéré dans les mélanges d'épices comme une valeur cible pertinente en pratique pour une répartition techniquement homogène de tous les composants.

Les mélangeurs de précision amixon® produisent un mélange aléatoire techniquement idéal, de sorte que des coefficients de variation inférieurs à 5 % sont atteints de façon fiable, même avec des microdosages. La qualité de mélange reste largement indépendante du taux de remplissage, tandis que la conduite ménageante, un rotor de coupe en option et la conception hygiénique soutiennent l'intégrité du produit, le nettoyage et la validation.

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Le choix d'un mélangeur d'épices industriel avec dosage de liquide intégré exige une approche globale des aspects liés au génie des procédés, à la technique de dosage, à l'hygiène, à la sécurité et à la rentabilité. Les critères les plus importants sont résumés ci-après de façon systématique.

amixon® associe à cette fin l'outil hélicoïdal SinConcave®/SinConvex® et des rotors de coupe : l'ajout d'huile ou de graisse s'effectue par lance ou buse bifluide directement dans la zone d'action du rotor de coupe, ce qui donne une répartition microfine sans sur-mouillage local, la chambre de mélange restant exempte de dépôts. Des cuves de liquide thermorégulables maintiennent les graisses à faible viscosité de manière fiable.

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Un mélangeur d'épices destiné à des applications sensibles aux allergènes doit être construit de façon hygiénique, avec peu d'espace mort et une bonne vidangeabilité, afin que les résidus de produit et les dépôts allergènes ne puissent se fixer. Une nettoyabilité validable, des joints et matériaux appropriés ainsi qu'une gestion claire des allergènes, des poussières et des charges pour éviter les contaminations croisées sont tout aussi importants.

amixon® associe une vidange résiduelle élevée, une construction hygiénique à faible espace mort et un nettoyage CIP/WIP validable en un concept de protection à plusieurs niveaux contre la contamination allergénique et croisée. Selon l'application, différentes catégories de mélangeurs amixon® et des caractéristiques telles que ComDisc®, SinConvex®, SinConcave®, Mixtainer® et Washtainer® soutiennent une conduite de procédé sûre et bien documentable.

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Les fabricants disposant d'une expérience éprouvée dans le traitement de mélanges de thé et de plantes aromatiques à feuilles sensibles sont typiquement des constructeurs d'installations issus des industries agroalimentaire, pharmaceutique et nutraceutique, spécialisés dans les procédés de mélange à faible cisaillement et le transport ménageant des solides en vrac.

Dans les mélangeurs amixon®, les structures particulaires sont préservées pendant tout le processus de mélange. C'est particulièrement avantageux pour le thé, les épices visibles et les agglomérats séchés par atomisation. Le KoneSlid® (type KS) et le mélangeur à deux arbres (type HM) y sont particulièrement adaptés, de même que le SpherHelics® (type SH). En règle générale, une qualité de mélange idéale est atteinte après 10 à 30 secondes.

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Pour les mélanges d'épices avec ajout d'huile, les mélangeurs de précision hygiéniques tels que mélangeurs à socs, mélangeurs hélicoïdaux et coniques ainsi que mélangeurs à palettes à deux arbres conviennent particulièrement, associés à une technique de buses fines, à des choppers et à une régulation précise de la vitesse et du dosage, afin de répartir l'huile uniformément et d'éviter la formation de grumeaux.

amixon® dose les huiles, les graisses et les arômes liquides directement dans la zone d'action du rotor de coupe, où ils sont répartis de façon microfine ; l'outil de mélange SinConcave®/SinConvex® amène en permanence de la poudre fraîche et non mouillée dans la zone de mouillage, si bien que la chambre de mélange reste exempte de dépôts. Pour de faibles quantités d'ajout, la buse bifluide produit la pulvérisation la plus fine, et pour des teneurs en matières grasses plus élevées l'ajout se fait de façon séquentielle avec des phases de mélange intermédiaires. Selon la tâche, les mélangeurs verticaux VM et HM, SpherHelics® et KoneSlid®, ou les mélangeurs coniques AM et AMK sont utilisés ; l'intensité de mélange est réglable en continu et le taux de remplissage librement sélectionnable entre 10 et 100 %.

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