Mise en place d'une ligne de production durable pour un produit d'origine végétale

La tendance mondiale à la réduction des déchets alimentaires s'est principalement concentrée sur les ménages, les restaurants et les magasins d'alimentation. Mais pour parvenir à un véritable changement, l'industrie alimentaire a un rôle essentiel à jouer. C'est là que nous pouvons réduire considérablement le gaspillage. Produire des aliments avec une plus grande efficacité en utilisant des équipements durables permet d'obtenir un meilleur rendement avec une consommation d'énergie et des déchets moindres. Pour ce faire, vous avez besoin de portionneurs, de cuiseurs, de refroidisseurs et de congélateurs économes en énergie, en eau et en matériaux, construits et fabriqués de manière à obtenir une empreinte carbone minimale.

Mais la mise en place et le maintien d'une chaîne de production durable peuvent être assez compliqués. Pour vous faciliter la tâche, nous vous présentons un entretien avec notre expert, Christopher Fogelqvist, qui vous guidera tout au long du chemin. Christopher dirige l'équipe R&D de JBT, composée de 20 spécialistes qui améliorent en permanence nos solutions pour atteindre un niveau optimal de durabilité. Christopher est également actif au sein de l'European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG), un réseau mondial de fabricants d'équipements, d'entreprises de transformation alimentaire, d'instituts de recherche et d'autorités de santé publique. L'EHEDG a été fondé en 1989 pour promouvoir l'hygiène pendant la production, la transformation et le conditionnement des produits alimentaires, ce qui est essentiel pour une industrie alimentaire durable. Vous pouvez lire ici ce que Cristopher pense être les principaux domaines d'intérêt. 

Comment puis-je m'assurer que ma chaîne de production de produits d'origine végétale est durable ? 

Je dirais que tout commence et se termine par la conception. Lorsque vous concevez votre chaîne de transformation pour la production durable de protéines d'origine végétale, il y a de nombreux aspects à prendre en compte. L'équipement doit réduire les déchets alimentaires et avoir une faible consommation d'énergie et d'eau tout en garantissant une sécurité alimentaire élevée. La construction de l'équipement est également essentielle ; par exemple, plus il est petit, moins il consomme de matériaux et de ressources lors de sa fabrication. Chez JBT, nous avons des spécialistes qui se concentrent uniquement sur la réduction de l'utilisation des matériaux.

Que puis-je faire pour réduire les déchets alimentaires dans le processus de production ?

Vous devez avoir un contrôle total de votre chaîne de production, en veillant à ce que le processus soit optimal et que tout ce que vous produisez puisse également être utilisé. Par exemple, l'un des défis à relever lorsque vous congelez un produit à base de plantes est d'éviter la "sur-congélation" qui entraîne une déshydratation. Un niveau élevé de déshydratation affectera le produit congelé, le rendant ratatiné, sec et dur. Au pire, cela signifie que le produit sera gaspillé. Mais la déshydratation est aussi une forme de perte alimentaire car elle rend le produit plus petit et plus léger. Avec une déshydratation de 5% et un volume de production annuel de 10 000 tonnes, 500 tonnes seront gaspillées chaque année. Dans le même temps, il est tout aussi important que l'ensemble du produit soit uniformément congelé à une température de moins 18 C, afin de garantir que le cœur soit à la bonne température. Pour congeler ou refroidir de manière optimale un produit alimentaire particulier, il existe des millions de configurations et de paramètres de fonctionnement potentiels que vous devez spécifier avec précision. Pour gérer cela, nous avons développé GYRoCAP, un logiciel qui permet d'optimiser le processus de congélation. Tout d'abord, nous identifions et mesurons chaque variable critique qui affecte le produit et le processus et nous téléchargeons les résultats des tests dans notre logiciel. Ensuite, nous les mettons en corrélation avec toutes les variables relatives à l'équipement, au processus et au produit alimentaire dans notre base de données. Ainsi, nous pouvons aider nos clients à obtenir le meilleur rendement au moindre coût pour le produit alimentaire souhaité, en réduisant le risque de gaspillage alimentaire. 

Outre la congélation optimisée, y a-t-il autre chose à faire ?

De nombreux domaines doivent être abordés, mais un processus qui peut avoir un impact important sur la réduction des déchets alimentaires et l'augmentation du rendement est la découpe et le portionnement du produit. La découpe manuelle est non seulement une activité à forte intensité de main-d'œuvre, mais elle est également source d'inefficacité, de contamination potentielle et d'augmentation des déchets alimentaires. L'introduction de notre système intelligent de découpe et de portionnement au jet d'eau DSI est une alternative automatisée qui, en plus de réduire le coût de la main-d'œuvre, a prouvé qu'elle améliorait constamment le rendement du produit et augmentait la productivité. L'objectif est d'utiliser chaque partie du produit entrant, afin que rien ne soit gaspillé. Le DSI scanne chaque produit entrant et détermine automatiquement les trajectoires de coupe optimales pour produire le résultat souhaité. Il évalue également la meilleure façon d'utiliser la surface restante du produit pour des produits supplémentaires tels que des cubes, des bandes, des pépites, etc. 

Lors de l'optimisation de la consommation d'énergie, quels sont les domaines les plus critiques ? 

C'est au cours du processus de congélation que vous pouvez facilement réduire la consommation d'énergie en choisissant le bon type d'équipement. Par exemple, l'un des problèmes que pose un congélateur est que lorsque le produit chaud entre dans l'atmosphère froide, l'air chaud et humide se transforme en givre, ce qui finit par rendre le congélateur moins efficace. Pour se débarrasser du givre, il faut le dégivrer, ce qui nécessite d'arrêter la production. Outre la perte de temps de fonctionnement, le redémarrage d'un congélateur consomme plus d'électricité que lorsqu'il est en fonctionnement continu. Chez JBT, nous avons résolu ce problème en construisant un tunnel d'équilibrage de l'air actionné par un ventilateur. Il minimise la quantité d'humidité entrant dans la spirale par les ouvertures d'entrée et de sortie et fournit une solution optionnelle pour le dégivrage séquentiel. En outre, la construction auto-empilable des congélateurs à spirale JBT est en soi extrêmement économe en énergie. En offrant une tension nulle au lieu d'une tension faible, elle ne nécessite qu'un moteur de 5,5 KW, soit la moitié de ce qu'exige un congélateur à tambour traditionnel, ce qui réduit la consommation d'énergie de près de 30 %.

Que peut-on faire de plus pour réduire les pertes d'énergie lors de la congélation ?

Il y a beaucoup de choses qui peuvent être faites, bien sûr. Pourtant, un défi courant lors de l'optimisation de l'utilisation de l'énergie est que l'évaporateur du congélateur et l'aspiration du compresseur doivent souvent être placés loin l'un de l'autre, soutenus par un système de pompe. Cette distance peut entraîner une réaction lente aux changements, créant des fluctuations de température et provoquant une congélation inégale - et une perte d'énergie. Pour éviter cela, nous avons mis au point le système à faible volume (LVS) de Frigoscandia, qui est jusqu'à 20 % plus efficace que le système traditionnel de réfrigérateur à pompe. Il assure un retour à sec du compresseur, ce qui élimine le besoin d'une pompe à réfrigérant. Le retour à sec signifie également qu'un système LVS de Frigoscandia présente généralement des pertes de pression comprises entre 0,5 et 1°C, alors que les systèmes traditionnels présentent souvent des pertes de 3 à 5°C. Il nécessite 15% d'énergie en moins et 50% de charge de réfrigérant en moins que les systèmes traditionnels. 

Pourquoi est-il essentiel de réduire la consommation d'eau dans la chaîne de production ?

L'eau devient une ressource naturelle limitée et, dans de nombreuses régions du monde, nos clients doivent désormais payer un tarif sur leurs eaux usées en fonction de la quantité qu'ils produisent et de leur degré de propreté. Pour être durable, une chaîne de production doit donc être aussi efficace que possible en matière d'utilisation de l'eau et de gestion des eaux usées. Atteindre cet objectif peut être un véritable défi, en particulier pour un four Stein TwinDrum Spiral qui nécessite un nettoyage continu des bandes. C'est pourquoi, chez JBT, nous avons lancé un projet visant à ajouter des systèmes de recyclage de l'eau à notre équipement automatisé de nettoyage en place, bien qu'il soit déjà le plus économe en eau du marché. 

Mais le fait d'utiliser moins d'eau pour le nettoyage ne risque-t-il pas d'affecter la sécurité alimentaire ?

C'est une bonne question, et il est important de se rappeler que l'utilisation de l'eau est liée à la sécurité alimentaire. Vous voulez réduire la consommation d'eau et de détergents, mais vous ne pouvez pas faire de compromis avec les exigences d'hygiène. L'un des moyens d'y parvenir est de concevoir l'équipement. Chez JBT, nous travaillons en permanence avec ce que nous appelons Hygiene by Design. Cela signifie que nous développons constamment nos équipements, par exemple en remplaçant les boulons et les rondelles par des joints soudés pour éliminer les pièges à aliments potentiels. La croissance bactérienne a besoin de surfaces, nous concevons donc activement pour les minimiser et créons des revêtements pour empêcher l'apparition de biofilms. Notre congélateur en spirale auto-empilable Frigoscandia GYRoCOMPACT est un bon exemple de la manière dont nous travaillons avec le design. Il est construit de manière à réduire automatiquement l'utilisation d'eau et de détergents. Comme il ne comporte aucune pièce fixe dans la pile de bandes, il consomme jusqu'à 65 % d'eau en moins et nécessite 50 % de temps de nettoyage en moins qu'un congélateur à tambour traditionnel.

Existe-t-il des moyens d'optimiser la consommation d'eau ?

Oui, heureusement, il y en a un. Notre solution numérique et notre offre de services appelée OmniBlu que nous avons développée ici à JBT. Elle utilise les données collectées en temps réel pour offrir aux clients une meilleure vision de leur fonctionnement, améliorant ainsi la sécurité alimentaire et les économies d'énergie. Elle peut, par exemple, mesurer et documenter les concentrations de produits chimiques de nettoyage, ainsi que le volume et la température de l'eau de nettoyage. Ainsi, nos clients peuvent s'assurer qu'ils respectent les procédures de nettoyage et prévenir les problèmes potentiels de croissance bactérienne tout en optimisant l'utilisation de l'eau et des détergents. 

Enfin, qu'est-ce qui est le mieux dans le travail sur le développement durable chez JBT ?

C'est gratifiant car la durabilité a toujours été au cœur de l'entreprise. Dans les années 50, JBT Frigoscandia a été fondée sur une invention, le congélateur auto-empilable, qui a permis de réduire la consommation d'énergie et d'améliorer la sécurité alimentaire. J'aime aussi la façon dont elle affecte chaque aspect du développement de nos produits. Par exemple, en réduisant la taille de l'équipement, nous pouvons économiser des ressources, réduire le transport et minimiser l'espace au sol de l'équipement. Nous nous remettons constamment en question, en revoyant nos constructions et en explorant de nouvelles façons de rendre nos produits plus durables, en étroite collaboration avec nos clients et nos fournisseurs. Et la durabilité fait également partie de nos services, comme nos contrats de service PRoCARE qui proposent une maintenance préventive et proactive afin de maintenir une faible consommation d'énergie et d'éviter les pannes imprévues qui créeraient des déchets alimentaires.

Vous êtes en train de passer au végétal et vous voulez en savoir plus sur la mise en place d'une ligne de production durable ? N'hésitez pas à contacter nos experts en alimentation pour vous guider vers la meilleure solution.

Guide en 5 étapes : Comment réussir votre produit à base de plantes

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• Questions vitales auxquelles vous devez répondre
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