Filtration de l’air comprimé pour l’industrie alimentaire et des boissons

La filtration de l’air comprimé et des gaz occupe une place essentielle dans l’industrie alimentaire et des boissons. Ses utilisations dans la production alimentaire et des boissons sont nombreuses, au profit de processus tels que le tri, la découpe, la mise en boîte, le soufflage des surfaces et le façonnage des consommables.

L’air et les gaz utilisés dans ces processus doivent être exempts de contaminants, qu’ils entrent en contact ou non avec les produits alimentaires. Les sources de contamination comprennent les particules, les micro-organismes, l’eau ou l’huile. Une bonne filtration est essentielle et contribue à rendre les produits plus propres et plus sûrs, à prolonger leur durée de conservation et même, à leur donner un meilleur goût.

Cet article présente les nombreuses utilisations de l’air et des gaz comprimés dans l’industrie alimentaire et des boissons, ainsi que les classes de pureté de l’air comprimé recommandées en fonction des processus.

Les nombreuses utilisations de l’air comprimé

Des dizaines de milliers d’usines dans l’industrie alimentaire utilisent de l’air comprimé. Parmi ses utilisations les plus courantes, on trouve :

Le nettoyage des machines : les aliments qui laissent des miettes, tels les produits de boulangerie, exigent un nettoyage en profondeur des machines. L’air comprimé est utilisé pour les nettoyer périodiquement.

Le guidage des produits : les poussoirs pneumatiques utilisent l’air comprimé pour fonctionner et maintenir les flux de produits alimentaires et d’équipements.

Le nettoyage des produits : dans les usines de conditionnement de fruits et légumes notamment, l’air comprimé est utilisé pour nettoyer les produits et les récipients dans lesquels ils sont mis.

Le séchage des produits : de nombreuses installations utilisent l’air comprimé pour sécher les fruits et légumes après leur lavage.

Dans l’industrie des boissons, parmi les utilisations les plus courantes, on trouve :

Les processus de fermentation : l’air comprimé est utilisé pour augmenter les niveaux d’oxygène afin d’accélérer le processus de fermentation.

La stérilisation de l’eau : l’air comprimé sert à la production de l’ozone utilisé pour stériliser l’eau.

Le bouchage des bouteilles : des machines pneumatiques fonctionnant à l’air comprimé sont utilisées pour enfoncer les bouchons ou poser les capsules.

L’embouteillage de la bière : c’est l’une des utilisations les plus connues de l’air comprimé dans l’industrie des boissons. Il est utilisé dans le processus d’embouteillage de la bière pour réduire la teneur en oxygène résiduel. Les compresseurs d’air sont également utilisés pour rincer les bouteilles de bière avec du CO2 à l’aide de machines pneumatiques.

Exigences légales relatives à l’air comprimé dans l’industrie alimentaire et des boissons.

Un niveau d’hygiène élevé est impératif dans l’industrie alimentaire et des boissons. Chaque usine de traitement des aliments et des boissons a des exigences uniques et doit respecter les niveaux de sécurité et de qualité des aliments fixés par ses organismes réglementaires. Au niveau international, il existe des normes strictes, telles que la norme ISO 8573-1, ou celles aux États-Unis du Safe Quality Food Institute et de la Food and Drug Administration, pour garantir que la qualité du produit fabriqué ne fait l’objet d’aucun compromis.

Selon la nature de l’application et le type d’impuretés à éliminer, différents niveaux de pureté et méthodes de filtration sont nécessaires. Ces exigences doivent être parfaitement comprises afin de faire l’acquisition d’un dispositif de filtration adéquat et efficient.

Types d’air comprimé utilisés dans l’industrie alimentaire et des boissons

Trois types de systèmes à air comprimé sont principalement utilisés dans l’industrie alimentaire et des boissons, chacun d’eux nécessitant différents niveaux de pureté de l’air comprimé :

Contact : l’air comprimé entre en contact direct avec les produits alimentaires. L’air comprimé doit subir un traitement rigoureux afin de garantir sa pureté et assurer la sécurité alimentaire. La classe de pureté de l’air comprimé pour l’air en contact avec les produits alimentaires et les boissons est ISO 8573-1 2010 [1:2:1] (voir Fig. 1 ci-dessous).

Pour l’air en contact, le maintien d’un point de rosée correct est essentiel pour empêcher la croissance microbienne. La British Compressed Air Society (Société britannique de l’air comprimé ) recommande un point de rosée de -40 °C (-40 °F) pour l’air comprimé en contact. Les solutions pour obtenir ce point de rosée et un air comprimé de haute qualité adapté au contact avec les produits comprennent l’installation de sécheurs d’air comprimé à absorption dans la salle des compresseurs, et si nécessaire au point d’utilisation dans votre chaîne de production.

Des filtres coalescents à haute efficacité sont également nécessaires pour éliminer les particules, les aérosols d’huile et la vapeur en amont des sécheurs par dessiccation, ainsi que des filtres à particules à haute efficacité en aval de ces derniers pour éliminer toute poussière de dessiccation. Afin de satisfaire à la norme ISO 8573-1:2010 Classe 1 pour les particules, un filtre à haute efficacité permettant une réduction des particules jusqu’à 0,01 µm (avec une efficacité de 99,9999 %) est nécessaire.

En outre, l’utilisation d’un filtre à charbon actif permet d’éliminer toute vapeur d’huile résiduelle susceptible de contaminer l’air en contact et d’altérer votre produit.

Là encore, en fonction de l’environnement de fabrication et du processus, une filtration décentralisée au point d’utilisation peut être nécessaire en plus d’un système centralisé.

Fig.1 – Classe minimale recommandée de pureté de l’air comprimé en contact direct avec les aliments.

Sans contact à risque élevé : il s’agit de l’air comprimé utilisé dans l’environnement de production. Bien qu’il n’entre pas directement en contact avec les produits alimentaires, il est rejeté dans l’atmosphère du lieu où les aliments sont préparés, traités ou emballés. Par exemple, si de l’air comprimé est utilisé pour créer un emballage destiné à un produit alimentaire, il s’agit d’un système sans contact à risque élevé. Si l’air comprimé n’est pas traité, l’humidité, l’huile, les particules et les micro-organismes qu’il contient peuvent contaminer le milieu environnant et les emballages qui entrent en contact avec les aliments. En raison de cela, ce type d’air comprimé doit être soumis aux mêmes normes de pureté que l’air comprimé en contact.

Sans contact à risque faible : il s’agit de l’air comprimé principalement utilisé dans les systèmes pneumatiques et les applications d’air de l’usine, et qui n’entre pas en contact avec les produits alimentaires ou les surfaces en contact avec ces derniers. Par exemple, l’air comprimé sans contact à risque faible est utilisé pour alimenter des machines, des vannes de commande et des moteurs pneumatiques. Cet air comprimé ne réclame pas la même norme de pureté que l’air en contact ou l’air sans contact à risque élevé. La classe minimale recommandée de pureté de l’air comprimé pour l’air sans contact à risque faible utilisé dans la production alimentaire et de boissons est ISO 8573-1 2010 [2:4:2], avec une pression du point de rosée maintenue à 3 °C (37 °F).

Fig.2 – Classe minimale recommandée de pureté de l’air comprimé sans contact avec les aliments

L’offre de Walker Filtration

Walker Filtration propose une filtration sûre et fiable pour l’industrie alimentaire et des boissons. Notre gamme Alpha fournit un air comprimé de la plus haute qualité et est idéale lorsque qu’il n’y a pas besoin de stérilisation à la vapeur sur place. La gamme comprend des séparateurs d’eau, des filtres coalescents, des filtres à particules et des filtres stériles. Grâce aux différents niveaux de qualité disponibles, vous avez la certitude que l’air comprimé utilisé dans votre usine de transformation alimentaire est exempt d’humidité, de vapeur d’huile, de particules de poussière et de micro-organismes susceptibles de contaminer votre produit.

Des sécheurs par dessiccation (adsorption), tels que les modèles PRODRY de Walker Filtration, sont également disponibles pour garantir une température de point de rosée constante de -40 °C (-40 °F), ou inférieure si nécessaire.  Les micro-organismes ont besoin d’un environnement humide pour se développer, et vous pouvez préserver et protéger votre produit final de la contamination et de la détérioration en utilisant un sécheur dessiccateur pour contrôler les niveaux d’humidité dans votre système à air comprimé pour aliments et boissons.

Walker Filtration bénéficie d’une expérience de plus de 35 ans dans le domaine de la conception de produits innovants pour répondre aux différents besoins en air comprimé. Contactez notre équipe de vente dès aujourd’hui : sales@walkefiltration.com ou appelez au +44(0)1914177816.

Pour en savoir plus sur l’air comprimé de qualité alimentaire et pour boissons, consultez le Best Practices Guide – Food and Beverage Grade Compressed Air (Guide des meilleures pratiques – Air comprimé pour la production alimentaire et de boissons) de la British Compressed Air Society (Société britannique de l’air comprimé).