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Technologies et équipements impliqués dans l'emballage et la transformation des aliments surgelés

Technologies et équipements impliqués dans l'emballage et la transformation des aliments surgelés

La congélation est une méthode de conservation des aliments utilisée depuis des milliers d'années. Les technologies des aliments surgelés d'aujourd'hui englobent de nombreux types d'équipements et de processus pour conserver les aliments.

La congélation instantanée est l'une des méthodes les plus couramment utilisées dans la conservation des aliments. Dans les années 1920, Clarence Birdseye a découvert les avantages de la congélation du poisson, notant que des températures plus basses accéléraient le processus de congélation et rendaient le poisson plus appétissant. En 1925, Birdseye a inventé un appareil qui utilisait une solution de saumure et d'eau sous pression pour congeler rapidement les légumes pour le transport. Cette technologie a permis aux producteurs de vendre leurs produits surgelés partout au pays.

À ce jour, la congélation instantanée est restée une méthode populaire de conservation des aliments pour le transport et le stockage à long terme. Cette méthode centenaire, sûre et rentable est constamment affinée. 

Dans cet article de blog, nous examinerons certains des problèmes les plus courants transformation des aliments surgelés équipement dans l'industrie aujourd'hui.

Principales considérations d'équipement pour les aliments surgelés

Il existe plusieurs façons de classer les équipements modernes de congélation. Sur la base de son fonctionnement, il peut généralement être divisé en deux groupes principaux :

  • Intégré à la ligne de traitement pour un flux continu
  • Pour congeler le produit par lots

Selon la méthode de transfert de chaleur, les équipements de congélation peuvent être classés en trois groupes principaux :

  • Congélateurs à air soufflé – Utiliser de l'air froid en mouvement pour refroidir les aliments. Ce sont les congélateurs les plus courants et sont disponibles dans de nombreux modèles différents.
  • Contacter les congélateurs – La conduction est la principale méthode de transfert de chaleur. Les aliments sont congelés en les mettant en contact avec des surfaces extrêmement froides ou par immersion dans un liquide froid.
  • Congélateurs cryogéniques – Cette technologie utilise des gaz liquéfiés, tels que l'azote ou le dioxyde de carbone, pour produire des températures glaciales.

Selon la nécessité, il peut y avoir des combinaisons de ces trois méthodes de transfert de chaleur utilisées dans des conceptions spéciales.

En outre, les équipements de congélation peuvent également être classés en deux groupes principaux en fonction du produit alimentaire congelé. Ceux-ci inclus:

  • Produits surgelés individuellement (IQF) – Les IQF sont des produits alimentaires où chaque morceau de nourriture est congelé séparément avant d'être emballé. Les exemples courants incluent les fruits (c'est-à-dire les bleuets ou les fraises), les légumes (c'est-à-dire les pois, le maïs, les haricots verts), les fruits de mer (c'est-à-dire les pétoncles ou les crevettes) ou la volaille (c'est-à-dire les poitrines de poulet individuelles). Même les produits de volaille entiers, comme les dindes congelées, sont transformés selon la méthode IQF.
  • Produits emballés – Il s'agit généralement d'aliments surgelés en vrac qui sont emballés avant d'être congelés.

Bien que toutes ces méthodes de congélation soient utilisées dans l'industrie de la transformation des aliments surgelés, les systèmes préférables pour les taux de production élevés sont ceux qui sont intégrés aux opérations d'emballage pour fournir un flux continu de produits.

Un équipement de congélation complet doit être conçu pour s'adapter à toutes les étapes du processus de congélation, en optimisant chaque aspect de celui-ci. Cela inclut la conception pour la conformité hygiénique avec normes de sécurité et d'hygiène et minimiser les taux de perte de produit grâce à un fonctionnement efficace. Il devrait également avoir des exigences de maintenance minimales car ces facteurs contribuent de manière significative à la rentabilité du système.

Ci-dessous, nous fournirons un bref aperçu des technologies et des équipements utilisés dans l'industrie des aliments surgelés.

Équipement de congélation des aliments

En ce qui concerne les équipements de congélation des aliments, les trois grandes catégories de méthodes de transfert de chaleur peuvent être divisées comme suit :

Congélateurs à air soufflé

  • Congélateurs pointus – Aussi connus sous le nom de salles de sablage, les congélateurs tranchants sont des chambres froides. Il n'y a généralement pas de flux d'air forcé, ce qui entraîne un taux de congélation lent. Cet équipement est généralement utilisé pour les produits en vrac, tels que les quartiers de bœuf, et non pour les aliments transformés.
  • Tunnels de congélation – L'air réfrigéré circule sur le produit placé sur des plateaux ou des entretoises spéciales. Les plateaux ou entretoises sont placés ou sont passés dans le tunnel dans des racks ou sur des chariots.
  • Congélateurs à bande – les systèmes de surgélation à bande unique, multiple ou en spirale utilisent généralement un flux d'air vertical, forçant l'air froid à travers une couche de produit uniformément répartie sur toute la surface de la bande. Cela crée un contact suffisant avec toutes les particules de produit. Des trois modèles, le surgélateur à bande spirale offre le plus de flexibilité en ce qui concerne la gamme de produits manipulés et maximise la surface de la bande dans un espace au sol donné. Les galettes de viande, les produits de boulangerie, les gâteaux de poisson et les filets sont couramment traités dans ces systèmes. Ils peuvent être congelés crus ou préparés, emballés ou non.
  • Congélateurs à lit fluidisé – La fluidisation se produit lorsque des particules alimentaires individuelles de formes et de tailles relativement uniformes (c'est-à-dire des pois) sont soumises à un courant d'air ascendant. Après une certaine vitesse de l'air, ces particules flotteront dans le flux d'air et se sépareront les unes des autres, permettant une congélation plus uniforme.

Contacter les congélateurs

  • Congélateurs à immersion – se composent d'un réservoir d'une solution de refroidissement, telle que du sel, du sucre ou de l'alcool et de l'eau. Le produit est immergé dans cette saumure ou pulvérisé lors de son convoyage. Les dindes et autres volailles sont généralement congelées avec cette méthode.
  • Congélateurs à plaques – Qu'ils soient verticaux ou horizontaux, manuels ou automatiques, les congélateurs à plaques prennent le produit en sandwich entre deux plaques métalliques pour un transfert de chaleur rapide.
  • Congélateurs à bande – Ceux-ci sont utilisés pour congeler de fines couches de produit. Le produit est formé et congelé entre deux bandes en acier inoxydable sans fin, ce qui donne un tapis congelé. Les produits typiques comprennent les pulpes de fruits, les jaunes d'œufs, les sauces, la purée d'épinards hachés ou les aliments liquides tels que les soupes.

Congélateurs cryogéniques

Lorsque le processus de développement de produits en est à ses débuts, la congélation cryogénique peut être un moyen précieux d'obtenir rapidement un stockage à basse température. Cela permet un refroidissement et une manipulation rapides des produits humides, collants ou autrement sensibles avant qu'ils ne soient congelés avec un flux d'air ou des congélateurs à contact selon les besoins des opérations à plus grande échelle plus tard dans la chaîne.

Certains types de transformation alimentaire nécessitent des fluides cryogéniques comme le dioxyde de carbone ou l'azote liquide. Cela permet non seulement d'accélérer les processus, mais également de réduire les dommages pendant la production.

Technologie d'emballage des aliments surgelés

Selon leur teneur en humidité, la plupart des aliments surgelés peuvent se dilater jusqu'à 9%. En tant que tel, le matériau d'emballage des aliments surgelés doit s'adapter à ces changements. De plus, le type d'emballage choisi doit :

  • Résister à des températures de congélation de -40°F.
  • Avoir un design d'emballage alimentaire qui offre un bon attrait visuel.
  • Soutenir les processus de scellage, de congélation, de stockage et de transport et, dans certains cas, la pression de cuisson.

Matériaux d'emballage

Voici quelques-uns des matériaux couramment utilisés dans le processus d'emballage :

  • Film polyéthylène (PE) – Les films PE peuvent résister à des températures basses de -40°F, ont une bonne résistance mécanique et sont résistants à la perforation.
  • Dérivés PE – Différents plastiques peuvent être utilisés pour les emballages d'aliments surgelés, tels que les films rétractables, les matériaux rigides, les plastiques souples et les emballages à usage unique.
  • Polyéthylène téréphtalate (PET) – Ce matériau peut résister à des changements brusques de température et est généralement utilisé dans les produits allant au micro-ondes ou à bouillir dans le sac.
  • Carton et papier laminé – Couramment utilisés dans les biens de consommation à rotation rapide (FMCG), ces emballages ont une durée de conservation limitée après avoir sorti le produit du congélateur.
  • Des boîtes de conserve - Il s'agissait des matériaux d'emballage traditionnels des aliments surgelés, mais ils sont moins rentables par rapport aux alternatives.
  • Stratifiés de papier d'aluminium - Ceux-ci offrent les meilleurs résultats en matière de transmission de l'eau, de perméabilité à l'oxygène, de stabilité thermique et mécanique et de qualité d'étanchéité.

Hygiène des emballages

Le maintien d'une bonne hygiène pendant le processus d'emballage des aliments surgelés est de la plus haute importance.

Même si la congélation étouffe la croissance microbienne, elle ne l'élimine pas complètement. Et après décongélation, la croissance microbienne reprendra.

Les fabricants d'aliments surgelés disposent de plusieurs options de nettoyage au sein de la ligne d'emballage. Voici quelques-uns des plus courants :

  • Essuyage à sec – Ce processus consiste à nettoyer le produit et l'emballage avec un chiffon en microfibre à température ambiante.
  • Nettoyage basse pression – Également connu sous le nom de lavage doux, ce processus implique des buses à basse pression qui pulvérisent de l'eau distillée ou d'autres solutions pour laver les emballages et les surfaces des produits.
  • Nettoyage haute pression – En règle générale, le nettoyage à haute pression des équipements d'emballage d'aliments surgelés comprend des buses de pulvérisation, des séchoirs à air et un réglage eau chaude/froide.

Technologie de scellage des emballages alimentaires surgelés

Une bonne étanchéité assurera la sécurité et la qualité globale du produit final en le protégeant de l'environnement extérieur. Selon le type de film d'emballage, plusieurs méthodes et machines d'emballage sont disponibles :

  • Thermoscellage direct – Ce système peut être utilisé sur divers matériaux d'emballage en plastique, notamment les plus épais comme le polypropylène.
  • Thermoscellage par impulsion – Ce système applique une impulsion électrique dans un morceau de fil qui est chauffé et refroidi. Le thermoscellage par impulsion est une alternative plus économique au thermoscellage direct.
  • Systèmes VFFS – L'emballage VFFS représente la technologie verticale de formage, de remplissage et de scellage, un système d'emballage permettant de remplir et de sceller le produit au sein de la même ligne de production.
  • Fermetures éclair – Ce type de technologie de scellage gagne en popularité sur le marché des aliments surgelés en raison de la commodité et de la qualité globale accrues et de l'attrait visuel de l'emballage. Ils sont souvent utilisés en combinaison avec une méthode de thermoscellage.

Systèmes de convoyeurs pour aliments surgelés

Quel que soit l'équipement de congélation ou d'emballage, les fabricants d'aliments surgelés doivent maintenir leurs normes de sécurité et de qualité alimentaires tout au long du processus. Pour ce faire, ils ont besoin d'un système de convoyage qui garantira ce haut niveau de sécurité et qui minimisera, voire éliminera, toute perte de produit lors de la production et de la transformation des aliments surgelés.

Systèmes de convoyeurs pour aliments surgelés de Cablevey sont adaptés pour déplacer toutes sortes d'ingrédients de lots alimentaires et de produits finis en toute sécurité, en douceur et de manière hygiénique, peu importe le matériel. Ces systèmes hautement flexibles peuvent être conçus pour desservir n'importe quelle partie du processus de production, depuis le mélange, le prétraitement, la congélation et l'emballage, et ils peuvent être utilisés dans une large gamme d'applications. Les systèmes de convoyage d'aliments surgelés de Cablevey entrent en des tailles différentes et offrir un gamme complète de composants différents pour couvrir n'importe quelle configuration d'installation et mouvement de convoyeur nécessaire.

Dans la plupart des applications d'aliments surgelés, les élévateurs à godets et les convoyeurs ouverts tels que les courroies peuvent souvent entraîner un déversement et un réchauffement importants du produit, un grave problème de qualité et d'efficacité.

Cependant, avec les convoyeurs à câble, à disque et à tube, ce n'est plus un problème car le produit se déplace dans un environnement clos. L'utilisation de tubes transparents peut éliminer l'apparition de taches noires sur le produit, ce que de nombreuses entreprises ont remarqué lors de l'utilisation d'autres types de convoyeurs. Les systèmes de convoyage de Cablevey peuvent minimiser ce problème.

Si vous souhaitez en savoir plus sur les convoyeurs de Cablevey pour l'industrie des aliments surgelés, veuillez Contactez-nous.

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