Quatre ingrédients complexes dans les boissons sans alcool et leur mélange

Parmi les centaines d'ingrédients utilisés actuellement dans les boissons sans alcool, nous mettons en évidence certains des ingrédients les plus difficiles à verser, à dissoudre ou à disperser.

Poudres grumeleuses

Vous serez peut-être surpris par la quantité d'énergie physique requise pour produire des boissons énergétiques ! La taurine est l'un des ingrédients clés. Elle est généralement contenue dans des sacs de 25 kg. La taurine est connue pour sa formation de grumeaux, surtout si les sacs ont été empilés les uns sur les autres. Les opérateurs d'une usine de boissons sans alcool jettent ces sacs sur leurs épaules et les frappent contre le mur ou le sol pour briser les grumeaux à l'intérieur. Briser les grumeaux peut être un travail éreintant !

Une autre pratique non recommandée consiste à briser les grumeaux avec un marteau une fois que ceux-ci ont été placés dans une trémie afin de les empêcher de colmater le système d'alimentation. Il va sans dire que cette pratique est susceptible d'endommager les équipements en acier inoxydable et s'avère fastidieuse pour les opérateurs.

Un mélangeur vous offre une solution ingénieuse pour les poudres grumeleuses : Le Tetra Pak®Mixer RJCI 4X, doté d'une grande trémie avec une trappe importante de 50 cm sur 40 cm, permet de dissoudre facilement les grumeaux. La trémie peut être basculée du mode d'alimentation sec au mode humide, dans lequel elle se remplit automatiquement de liquide en circulation à partir du réservoir du mélangeur. Lorsque les grumeaux tombent dans le liquide, ils se dissolvent immédiatement avant d'obstruer le système. Aucune d'intervention manuelle, entraînant des risques pour la santé et la sécurité, n'est donc nécessaire. Et à la fin du cycle, il suffit de vider la trémie et de passer en mode sec.

Poudres poussiéreuses

Selon nos calculs, environ 1 % des poudres mélangées dans les boissons sans alcool ne finissent pas dans la boisson finale. Elles se retrouvent dans l'air. En effet, de la poussière est générée lors du versement de la poudre dans la trémie. Une partie de cette poussière s'échappe généralement dans l'atmosphère, est aspirée par un ventilateur d'extraction et finit dans le filtre.

À titre d'exemple, si 0,8 % d'une poudre finit dans l'air et si 100 kg de poudre sont versés 8 heures par jour, 330 jours par an, alors les pertes s'élèvent à 21 530 euros au prix de 10 euros par kg de poudre. Il s'agit du prix moyen des poudres. Cependant, les ingrédients en poudre très fins tels que les vitamines, les arômes et les colorants plus susceptibles de former de la poussière peuvent être beaucoup plus onéreux.

Pour résoudre ce problème de poussière, nous avons mis au point le système innovant d'extraction et de récupération (ERS), qui a fait l'objet d'un dépôt de brevet. Le ERS prévient tout dégagement de poussière, toute perte d'ingrédients et tout gaspillage lié aux filtres. En effet, toute la poussière est récupérée et réintégrée dans le mélangeur. Avec ce système facultatif, vous aspirez la poussière de poudre à l'intérieur de la trémie d'alimentation et la lavez avec une petite quantité d'eau (18-25 litres) dans un réservoir. À ce stade, elle peut être récupérée dans le courant de recirculation sous forme d'un mélange d'eau et de poussière de poudre dissoute.

Le système complet est inondé et nettoyé pendant le NEP pour garantir des conditions d'hygiène élevées et la sécurité alimentaire. Vous pouvez ainsi maintenir la propreté et l'hygiène de votre ligne de mélange tout en réduisant les pertes d'ingrédients en poudre et en gardant l'environnement de travail exempt de poussière.

Aucun concurrent ne propose un mélangeur capable de capter et de récupérer les poussières atmosphériques. Cette option est proposée uniquement par notre nouveau Tetra Pak Mixer RJCI 4X.

Gommes visqueuses

Les gommes agissent comme des stabilisants et confèrent aux boissons sans alcool une meilleure sensation en bouche. La pectine est un exemple typique connu pour donner à la confiture de fruits son aspect gélatineux. D'autres ingrédients similaires sont le CMC, la gomme de xanthane et la gomme de guar. La conversion de ces ingrédients en poudre de la phase solide à la phase liquide peut être délicate car ils résistent au mouillage. 

Dans les 10 secondes environ suivant le contact avec le liquide, la plupart des gommes commencent à s'épaissir. Dans le pire des cas, elles peuvent former des agglomérats appelés « yeux de poisson ». De la gomme liquide dure se forme à l'extérieur, tandis que de la poudre de gomme sèche de forme à l'intérieur. Ces agglomérats sont difficiles à mélanger efficacement une fois formés.

Conscients que le temps presse, nous avons développé un système de mélange conçu pour les gommes. Celui-ci est si rapide que les gommes se dispersent et se dissolvent avant d'avoir le temps de former des yeux de poisson. Cette solution s'appelle le dispositif de mélange automatique (AMD). Il est proposé en option avec notre nouveau Tetra Pak Mixer RJCI 4X. Quelques secondes après le mélange des gommes sèches avec de l'eau, celles-ci sont aspirées par un injecteur et à travers l'AMD par une pompe de recirculation où une force de cisaillement importante est appliquée. Avec cette solution, il n'est pas nécessaire d'installer une pompe à cisaillement élevé (laquelle coûterait environ cinq fois plus cher à l'achat que l'option AMD). Notre AMD peut gérer des concentrations de gomme jusqu'à 1 % de la boisson finale à une température de 20 °C. Ces conditions couvrent largement la plage habituelle des concentrations de gomme de 0,2 à 0,4 % pour la boisson finale. Il n'est donc pas nécessaire d'ajouter une pompe en ligne à cisaillement élevé à ce mélangeur si vous choisissez le dispositif de mélange automatique comme zone de cisaillement élevé. Il remplit la même fonction à un coût d'investissement moindre et en étant beaucoup plus économe en énergie.

Miel gluant et concentrés épais

Quelques producteurs de boissons sans alcool de première qualité utilisent le miel comme édulcorant naturel. Composé de 38 % de fructose, de 31 % de glucose, de 1 % de saccharose et de 9 % d'autres sucres, le miel est le seul édulcorant naturel qui ne nécessite aucun raffinage ou traitement supplémentaire. Même s'il s'agit d'un merveilleux cadeau des abeilles, le miel n'est pas facile à ajouter à une recette en raison de sa consistance, à moins d'avoir le bon type de mélangeur et de lance. Comment verser des ingrédients visqueux comme celui-ci contenus dans un tambour à l'aide d'une lance liquide ?

En utilisant la technologie d'injection d'eau disponible avec la grande lance liquide du Tetra Pak Mixer RJCI 4X. L'eau fluidifie les ingrédients visqueux localement au niveau de la tête d'aspiration de cette lance afin qu'ils s'écoulent plus rapidement. Seul un petit jet d'eau est injecté en étant contrôlé, afin que cette quantité puisse être prise en compte lors de la réalisation d'une recette.

À moins qu'il ne s'agisse de miel cristallisé, la viscosité du miel liquide est d'environ 10 000 cP à température ambiante (environ 21 °C). Certains concentrés de fruits tels que la pâte de mangue peuvent également avoir une consistance similaire à celle du miel. Lors d'essais, un concentré d'une viscosité de 5 000 cP s'écoulait à un débit de 1 500 l/h sans qu'aucune eau ne soit injectée au niveau de la tête de lance. Cependant, lorsque 5 % d'eau ont été injectés, le débit est passé à 2 200 l/h, soit une augmentation de près de 50 %. Cette technologie d'injection d'eau est un moyen efficace de verser les pâtes épaisses les plus difficiles jusqu'à 10 000 cP.

Traiter tous ces ingrédients et plus

Type
d'ingrédient

Soluble dans des conditions de travail normales

Soluble avec une température de dissolution accrue
et une vitesse de dosage réduite

Maltodextrine

X

 

de sucre

X

 

Dextrose (glucose)

X

 

Miel liquide

X

 

Acide citrique

X

 

Citrate de sodium

X

 

Benzoate

X

 

Caféine

X

 

Thé en poudre

X

 

Taurine

X

 

Aspartame

X

 

Pectine

XX

X

Caséinate

 

X

Amidon

 

X

Gomme de xanthane

XX

X

CMC

XX

X

Cacao

 

X

Concentrés de fruits

XXX

 

X = Possible  

XX = Possible pour une concentration de 1 % et une température de dissolution de 20°C   

XXX = Possible pour une longueur de fibre jusqu'à 10 mm

Le tableau présente des exemples clés des ingrédients pouvant être traités par notre nouveau Tetra Pak Mixer RJCI 4X. Même si elle n'est pas exhaustive, cette liste donne une indication de la variété des ingrédients pouvant être versés et mélangés à l'aide de ce nouveau mélangeur radial. Il est important de noter que la viscosité du lot (et non la viscosité de l'ingrédient) doit être maintenue en dessous de 200 cP. Il ne s'agit pas d'une limitation appliquée dans la production de boissons sans alcool.