Prévention de la recontamination lors de la production de lait en poudre pour bébé : la pompe à membrane de processus garantit le respect de normes d'hygiène strictes

Pour la production de concentré de lait en poudre, une pompe à membrane de processus hygiénique Triplex G3F du fabricant de pompes expérimenté LEWA est récemment utilisée chez HOCHDORF. (Source : LEWA GmbH)

La G3F dispose au total de trois têtes de pompe M9 spécialement sélectionnées pour une utilisation aseptique chez HOCHDORF. Celles-ci se distinguent par leurs membranes en sandwich PTFE, qui garantissent une grande fiabilité de fonctionnement avec un entretien relativement faible. (Source : LEWA GmbH)

Les fabricants de lait pour bébés et jeunes enfants à base de lait doivent veiller à respecter les normes de pureté les plus strictes ainsi qu'à une qualité constante et à une sécurité optimale du processus en usine. Le risque que des composants d'installation hygiéniques inappropriés recontaminent le produit final est élevé. C'est pourquoi il existe des exigences strictes en matière d'hygiène ainsi que d'approbation des matériaux pour les équipements de production. Afin de mieux répondre à ces exigences, HOCHDORF Swiss Nutrition AG – un producteur suisse de lait en poudre pour nourrissons et suites – a installé une nouvelle pompe haute pression conforme aux normes d'hygiène, permettant de transporter de manière fiable et sûre les concentrés de lait produits, ainsi que de doser précisément les quantités et de poursuivre leur traitement. Contrairement à la pompe à piston précédemment utilisée, la pompe à membrane hermétique ne nécessite pas de garniture de piston, ce qui réduit considérablement le risque de recontamination du produit final par l'installation. La société a opté pour une pompe à membrane de processus du type Triplex G3F en version aseptique, avec tuyauterie de collecte et solution de transmetteur de pression de LEWA GmbH. Celle-ci est conçue pour fournir la pression nécessaire à la pulvérisation des concentrés dans la tour de pulvérisation et se distingue par ses têtes de pompe à membrane hermétiques, son moteur particulièrement puissant et ses faibles émissions sonores. Depuis avril 2017, l'ensemble fonctionne sans interruption, le risque de recontamination ayant été considérablement réduit.

« En raison des exigences élevées en matière d'hygiène pour la production de nourriture pour enfants et nourrissons, des ajustements constants aux nouvelles réglementations sont nécessaires », explique le responsable de l'usine de HOCHDORF Swiss Nutrition AG. « Il est donc essentiel d'harmoniser parfaitement les composants de notre usine afin de respecter les normes de pureté les plus strictes et d'assurer une qualité constante du produit. C'est pourquoi les références de LEWA concernant des applications hygiéniques similaires ont été importantes dans la décision d'adopter la technologie de pompe à membrane. » Cela est particulièrement vrai dans la production de poudre de lait spécial pour nourrissons et jeunes enfants. Lors de la fabrication de ces produits, le lait entier, composé à environ 87 % d'eau, est déshydraté. Dans un premier temps, sous vide respectueux du produit, un concentré de lait est produit, ce qui est très critique en termes d'hygiène. Le semi-fabriqué concentré est ensuite transporté dans une salle blanche pour être traité davantage, où se déroule le séchage final. Jusqu'à présent, une pompe à piston était utilisée pour cette étape importante, mais en raison de sa conception et de son mode de fonctionnement, elle n'était pas optimale pour cette application. « Comme les pistons de la pompe devaient être refroidis à l'eau, il y avait un risque élevé de recontamination du produit fini, qui ne pourrait alors pas être vendu et devrait être éliminé. C'est pourquoi nous recherchions une solution sans garniture de piston », poursuit le responsable de l'usine.

Le choix s'est porté sur une pompe à membrane de processus Triplex G3F du fabricant expérimenté LEWA. Avec ses unités Triplex, l'entreprise dispose d'une gamme de pompes spécialement conçues pour les hautes pressions et débits du secteur alimentaire et de la transformation des graisses, de sorte que le débit requis de 4 000 l/h à 250 bar ne pose aucun problème. De plus, la G3F est équipée de trois têtes de pompe M9 spécialement sélectionnées pour une utilisation aseptique chez HOCHDORF. Ces têtes se caractérisent par leurs membranes en PTFE en sandwich, garantissant une haute fiabilité opérationnelle avec un entretien relativement réduit. L'étanchéité hermétique de la pompe, associée à son système de connexion, assure un transport stérile du produit. Toutes les surfaces en contact avec le fluide sont en acier inoxydable DIN 1.4571 à haute résistance et ont une rugosité de surface Ra < 0,5 µm, conformément aux exigences hygiéniques. « Sur le côté aspiration et le côté pression, une tuyauterie de collecte a été installée, équipée sur demande client d’un transmetteur de pression en version aseptique », explique Pietro Pettoruto, vice-directeur chez LEWA Suisse. « La conduite de collecte ainsi que les brides ont été conçues avec une rugosité de surface Ra < 0,8 µm pour une meilleure nettoyabilité. Ainsi, selon la norme de conception hygiénique souhaitée, une sécurité opérationnelle maximale peut être assurée. »

Le moteur Triplex, garant d'une haute performance

« La base de la gamme Triplex de LEWA est le moteur spécial : grâce à sa robustesse, il convient à divers secteurs de l'industrie des procédés et de l'alimentation », explique Pettoruto. « La pompe Triplex est conçue pour un fonctionnement continu, afin d'assurer une opération sans interruption ni panne à long terme. » Le boîtier du moteur est monobloc et équipé d’un moteur monté verticalement. Grâce à cette conception, les composants nécessaires tels que roulements et joints peuvent être réduits au minimum. Le résultat est un design compact et peu encombrant, adapté à l'espace disponible en usine. « La pompe est utilisée directement après le processus de chauffage et d'homogénéisation du fluide produit », précise Pettoruto. « Le produit est ensuite transporté par la pompe à membrane de processus vers la tour de pulvérisation, où la formule finale de la poudre de lait pour nourrissons ou suites est élaborée. En plus de respecter les exigences hygiéniques, une autre difficulté pour l'équipe de LEWA était d’adapter les cycles de nettoyage (CIP/SIP) à la nouvelle pompe G3F – et ce, dans le strict respect d’un calendrier très serré. Il fallait également former le personnel, chargé depuis l’installation de garantir un fonctionnement sans panne, et le préparer aux opérations de maintenance futures. » « Bien que la précision en matière d’hygiène ait été essentielle et que le calendrier ait été serré, la collaboration entre tous les intervenants du projet s’est déroulée sans problème », se félicite HOCHDORF. L’installation a été mise en service après la finalisation du projet en avril 2017 et fonctionne depuis de manière très satisfaisante. Le risque de recontamination a également été considérablement réduit.