Lancer une nouvelle ligne de production de cottage cheese ou développer une ligne existante ? Ensuite, il y a des éléments à prendre en compte. Vous voulez garantir un débit et une qualité de produit constante. Vous devez également minimiser le gaspillage de produits, optimiser vos processus NEP (nettoyage en place) et réduire la consommation d’énergie et d’eau, tout en fabriquant des produits répondant aux tendances du marché et aux demandes des consommateurs d’aujourd’hui.
La question est épineuse. Heureusement, il existe des moyens de s’assurer que les pièces s’assemblent de manière optimale.
Joanna Majewska, responsable de l’équipe de solutions de ligne pour fromage chez Tetra Pak, relève quotidiennement des défis tels que ceux mentionnés ci-dessus. Joanna et son équipe travaillent en étroite collaboration avec les clients pour concevoir des solutions, affiner les recettes de produits et optimiser les lignes en fonction des exigences spécifiques de chaque produit.
Tout d’abord : l’optimisation consiste à garantir la qualité des produits au coût le plus bas et avec un impact minimal sur l’environnement. Mais lorsque nous parlons de qualité, qu’entendons-nous exactement ? En d’autres termes, comment la qualité du cottage cheese est-elle définie ? Joanna explique :
« C’est une question de fiabilité et de consistance. Le Clean Label est également un aspect extrêmement important pour les consommateurs. Ils perçoivent le produit comme sain et s’attendent à ce qu’il reste stable pendant toute sa durée de conservation. Le plus grand défi en matière de cottage cheese est donc de fabriquer un produit qui aura le même aspect et le même goût à chaque fois, un produit qui est consistant non seulement au moment de sa fabrication, mais également pendant toute la période où il devrait être consommé. Le cottage cheese est un produit très fragile, il est donc essentiel d’avoir des matières premières de qualité : le lait, bien sûr, mais aussi d’autres ingrédients comme la crème ou l’enrobage avec des additifs, du yaourt ou des ingrédients fonctionnels, selon le produit. Notre tâche, en tant que fournisseur de solutions de ligne, est de maintenir cette qualité en mettant en œuvre les équipements et les conditions de processus adéquats. »
Concernant l’apparence du produit, Joanna poursuit :
« Le consommateur peut voir le fromage dans l’emballage, nous voulons donc le rendre aussi appétissant que possible. Pour garantir systématiquement la taille de caillé que les consommateurs préfèrent, nous devons couper et traiter le caillé avec précision le plus délicatement possible. »
En résumé, l’optimisation consiste à concevoir un produit qui répond aux attentes des consommateurs en matière de goût, de commodité, de bénéfices pour la santé, etc. C’est là que l’optimisation commence. En trouvant un moyen d’améliorer les processus, de réduire les déchets et d’utiliser les ressources judicieusement pour, en fin de compte, fabriquer le produit souhaité par le consommateur.
Et bien sûr, c’est également une question de rentabilité.
Lors de la conception d’une solution pour la production de cottage cheese, nous nous basons sur le coût total de possession (TCO). Cette approche permet de s’assurer que chaque décision contribue à optimiser les coûts d’exploitation à long terme.
Le coût total de possession tient compte de tous les coûts associés à une ligne de production : conception initiale, consommation d’énergie, maintenance et durée de vie des équipements. Cette dernière étape est particulièrement cruciale : si nous savons qu’une machine fonctionnera de manière fiable pendant au moins dix ans, cela a un impact significatif sur son coût total de possession et en fait un investissement plus stratégique.
En évaluant les solutions sous l’angle du coût total de possession, nous pouvons clairement démontrer comment différents choix soutiennent la rentabilité et la valeur à long terme.
Faire baisser ces facteurs de coûts
Une utilisation efficace des principales ressources et matériaux est un élément important de tout effort de maîtrise des coûts. Les trois principaux aspects sont les matières premières, la consommation d’eau et l’efficacité du chauffage et du refroidissement.
« En ce qui concerne la matière première, le lait, nous cherchons à minimiser les pertes », explique Joanna. « Nous voulons obtenir le plus de produit possible dans le lait. Pour le cottage cheese, le « produit » fait spécifiquement référence au grain. Nous ne voulons donc pas de portions non coupées, mais des grains qui répondent à un éventail défini d’attentes. Chez Tetra Pak, nous garantissons ces résultats. De plus, nos clients recherchent des solutions pour les protéines concentrées et des technologies qui améliorent le rendement de la production. Nous y parvenons grâce à un contrôle précis des équipements et à des recettes soigneusement élaborées. »
Vous en saurez plus sur le contrôle des recettes plus tard. En ce qui concerne l’énergie, Joanna poursuit :
« La chaleur et le refroidissement affectent tous deux la stabilité du produit. L’utilisation est soigneusement gérée grâce à nos équipements fermés et à notre système de contrôle et d’enregistrement de tous les paramètres essentiels. »
La cuve à fromage est au cœur du processus de fabrication du cottage cheese. La Tetra Pak® Grainy Cheese Vat E4 est équipée d’une enveloppe alvéolée, remplie d’eau chaude et enroulée autour de la cuve. Elle permet de chauffer le caillé tout en régulant avec précision la température.
« C’est une partie extrêmement importante du processus, qui a un impact sur la qualité des produits et sur les coûts liés à l’utilisation de la chaleur. »
Le chauffage et le refroidissement sont des étapes essentielles du processus de production, qui nous permettent de guider la transformation du caillé, de durcir le grain, de définir la bonne structure et de le ramener à la température de stockage requise. Ces étapes contribuent de manière significative à la consommation globale d’énergie et d’eau. Nous gérons activement cela grâce à un contrôle précis des paramètres du processus, à des équipements soigneusement sélectionnés : la Tetra Pak® Grainy Cheese Vat E4 déjà mentionnée pour le chauffage, le Tetra Pak® Washer Drainer pour le lavage, la Tetra Pak® Cooling Tower pour le lavage et le refroidissement finaux et le Tetra Pak® Blender VCC pour le maintien des températures, ainsi qu’à une conception réfléchie qui garantit l’efficacité thermique et la consistance.
L’eau joue également un rôle clé dans la phase de rinçage, où le lactose et l’acide lactique sont éliminés du grain. L’étendue de l’élimination du lactose dépend du pH cible du produit final, qui influence à la fois le goût et la stabilité en rayon. Ce processus est étroitement contrôlé pour répondre aux spécifications du produit tout en minimisant la consommation d’eau.
De plus, l’optimisation de nos cycles NEP (nettoyage en place) permet de réduire l’utilisation d’eau et d’agents de nettoyage. En affinant les temps de nettoyage, la concentration et les séquences, nous minimisons les eaux usées et garantissons des conditions hygiéniques.
En parlant de déchets : la cuve pour cottage cheese est conçue pour minimiser les pertes de caillé grâce à un découpage précis au fil et à un positionnement optimisé des outils. Les couteaux croisés et les harpes sont ajustés pour maintenir une distance minimale par rapport aux parois de la cuve, ce qui limite le caillé non coupé. Le découpage au fil assure une manipulation douce du caillé avec une faible friction et aucun dommage de surface. Après le découpage, la harpe se déplace vers une position de stationnement soutenue par une paroi de forme spéciale, le plateau gaufré, qui réduit davantage les zones non coupées. Cette conception minimise les pertes de produits quantitatives et qualitatives.
La conception intelligente des processus, l’efficacité des lignes, la technologie qui minimise les déchets et la consommation d’utilités : tous ces moyens vous permettent de réduire les coûts. Et pour garder la maîtrise totale de vos opérations, l’automatisation et la numérisation sont essentielles. Les outils numériques vous aident à suivre les performances et à identifier les points à améliorer.
Revenons un peu en arrière. Retournons au début du processus de fabrication du cottage cheese. En bref, tout commence par une culture. Dans la production de fromage, une culture starter est ajoutée au lait pour lancer le processus de fermentation. Ces architectes microscopiques lancent la fermentation et transforment le lactose en acide lactique. L’acidification est essentielle à la formation du caillé, à la texture et au profil de saveur appropriés, et à la prévention de la prolifération de bactéries indésirables.
Bien que le cottage cheese soit un produit traditionnel, les producteurs de cultures starter ont commencé à explorer différentes compositions et additifs de lait pour essayer de raccourcir les temps de traitement dans la cuve. Cela signifie que l’équipement doit être en mesure de répondre aux nouvelles exigences.
« Les producteurs veulent accélérer le processus car le temps, c’est de l’argent. La fabrication du fromage cottage est un processus de traitement en série qui nécessite plusieurs heures dans la cuve. Mais plus nous pouvons accélérer la production dans la cuve, plus elle est prête pour le lot suivant. Et grâce à notre système de gestion des recettes, nos cuves sont prêtes pour tous les changements futurs », explique Joanna.
Elle souligne l’importance d’une étroite collaboration avec les fournisseurs de cultures starter.
« Nous discutons constamment avec eux, souvent sur site dans nos projets, pour comprendre leurs développements et adapter nos équipements et processus en conséquence », ajoute Joanna.
De nombreux producteurs de cottage cheese se tournent vers des produits plus fonctionnels, où des additifs sont ajoutés à l’enrobage ou au caillé lui-même. Mais commençons par le début. Car avant de pouvoir contrôler la recette, il faut la développer. Joanna et son équipe participent également à cette étape.
« Nous commençons par discuter du résultat final que le client souhaite obtenir. Nous parlons de la composition du produit final pour déterminer les étapes de production de l’ensemble du processus, y compris la préparation du lait cru. La composition du lait est très importante. Nous constatons une demande croissante de lait concentré, plus riche en protéines, pour tirer plus de produit du liquide. »
En matière de gestion des recettes, les capacités de la cuve pour cottage cheese fermée sont uniques.
« Si nous avons plus de protéines, nous devons nous assurer que nous disposons des outils dans la cuve pour contrôler différemment le processus. En effet, en fonction de ce que nous mettons dans la cuve, les températures et les temps diffèrent, tout comme la vitesse des outils de découpage. C’est ce que l’on appelle un système de recettes intelligent. Il offre aux clients d’excellentes possibilités d’optimiser la ligne en modifiant littéralement des paramètres spécifiques si quelque chose change avec le lait cru ou d’autres additifs. »
C’est principalement dans la cuve que la magie opère. Mais n’oublions pas le mixeur. C’est là que le caillé prêt à l’emploi est mélangé avec le mélange lacté et les additifs.
« Il est donc crucial de tout mélanger sans rien endommager. Nous devons donc rendre l’opération douce, maintenir la température et nous assurer que le mélange rejoint la machine de remplissage », explique Joanna.
De petits résidus peuvent affecter la qualité du produit. Cela est vrai pour la production de tous les types d’aliments, mais surtout pour le cottage cheese. Il est donc essentiel de s’assurer que toutes les surfaces sont entièrement nettoyées et de répondre aux exigences microbiologiques strictes après chaque cycle de nettoyage. Par conséquent, l’équipement est facile à nettoyer. Mais il y a également d’autres considérations de sécurité alimentaire à prendre en compte lors de la conception. Joanna explique :
« La conception fermée de la cuve améliore l’hygiène, mais la conception des composants à l’intérieur de la cuve distingue cette solution. La cuve pour cottage cheese est remplie à la moitié du volume, afin que le caillé soit découpé avec une qualité constante sur toute la hauteur du coagulum. Ce niveau de remplissage permet des performances de coupe optimales et une structure uniforme du caillé. Il est donc extrêmement important de s’assurer que rien ne peut tomber dans le produit. Les outils de découpe de la cuve sont conçus avec une intégrité hygiénique totale : un arbre entièrement solide sans sections creuses, des filetages scellés et une technique d’assemblage de fils brevetée sans boulons. Le roulement à arbre ouvert est conforme aux standards d’hygiène de l’USDA et aucune pièce mobile n’est située au-dessus du produit. Cela élimine les risques de contamination et garantit un fonctionnement sûr et propre tout au long du processus. »
Une cuve est un équipement de grande taille et un investissement important. C’est pourquoi elles sont robustes et conçues pour offrir des performances constantes pendant de nombreuses années. La construction de la gaine alvéolée et la conception globale offrent une résistance thermique. Par conséquent, la cuve conserve sa forme au fil du temps, ce qui peut autrement affecter la précision de la découpe.
Et en termes de performances à long terme, les experts Tetra Pak ajoutent une autre dimension à l’équipement robuste.
« Après la mise en service, notre équipe de technologues fromagers se rend régulièrement sur les sites de nos clients pour identifier les améliorations potentielles de la ligne », explique Joanna. « Ils cherchent à réduire les temps d’arrêt, à optimiser le NEP, à mieux contrôler le processus. »
Ce soutien permet également de remédier à la pénurie de compétences générales dans l’industrie laitière.
« Nos experts contribuent à maintenir l’efficacité au fil du temps. Ils automatisent également autant que possible, pour améliorer le contrôle, éviter la dépendance à des personnes spécifiques et optimiser les opérations de nos clients. »
(Une assistance structurée et à long terme avec des garanties de performance et un partage des risques est possible dans le cadre d’une offre de maintenance appelée Tetra Pak® Advanced Agreements.)
Vous souhaitez connaître les différents moyens d’optimiser vos opérations liées à la production de cottage cheese ?
