Mélange à cisaillement élevé dans la production de ketchup et de mayonnaise

Sep 12, 2023

La fabrication de ketchups aux tomates et de mayonnaises peut être difficile, mais en utilisant le bon équipement de mélange, le processus de mélange peut être rapide et efficace. Silverson Machines explique ici comment l'utilisation de mélangeurs à haut cisaillement dans la chaîne de production pour ces applications peut aider à améliorer le processus de fabrication.

Ketchups aux tomates

L'utilisation de la technologie de mélange à haut cisaillement pour fabriquer du ketchup peut aider à éliminer certains des problèmes les plus courants associés au processus de mélange. Cela peut également permettre aux fabricants d'obtenir une meilleure qualité de produit et un rendement maximisé avec des temps de mélange plus courts et, dans certains cas, cela peut éliminer le besoin d'une étape d'homogénéisation à haute pression.

La dilution de la pâte de tomate est l'une des premières étapes du processus. Cela peut être difficile lors de l'utilisation d'un équipement de mélange conventionnel, car la pâte plus visqueuse a tendance à former des globules qui ne se mélangent pas facilement avec le liquide environnant. C'est ce qu'on appelle la stratification. Une fois ces globules formés, les agitateurs et agitateurs ne produisent pas le cisaillement nécessaire pour les disperser, les laissant non dilués dans le mélange.

Un autre problème courant peut être rencontré lorsque des agents épaississants tels que la pectine ou l'amidon (y compris les amidons modifiés) sont utilisés pour obtenir la viscosité requise dans le ketchup fini. Ces ingrédients posent des problèmes aux mélangeurs conventionnels car ils ne peuvent pas facilement les disperser ou les hydrater. En effet, les agents épaississants ont tendance à former des agglomérats lorsqu'ils sont ajoutés à des liquides ; une fois ceux-ci formés, l'agitateur ne produit pas le cisaillement nécessaire pour « percer » la surface extérieure gélifiée de l'agglomérat et disperser la poudre sèche à l'intérieur. Les ingrédients agglomérés peuvent rester dans le mélange, réduisant le rendement de l'effet épaississant.

Alors, comment l'utilisation d'un équipement de mélange à cisaillement élevé peut-elle aider à résoudre ces problèmes ?

La réponse provient de l'intense énergie de cisaillement créée par la tête de travail rotor/stator. Le rotor à grande vitesse aspire les matériaux dans la tête de travail où ils sont intensément mélangés. La force centrifuge entraîne ensuite les matériaux vers la périphérie de la tête de travail où ils sont cisaillés dans l'espace entre le rotor et le stator, brisant les grumeaux qui peuvent s'être formés et éliminant les agglomérats du mélange. Le cycle de mélange continu créé par le mélangeur à cisaillement élevé réduit progressivement la taille des globules ou des particules et donne rapidement un produit homogène et uniforme. Cela maximise le rendement des ingrédients bruts et améliore la qualité du ketchup fini.

Avec certains procédés de fabrication, les matières premières prémélangées sont passées dans un homogénéisateur à haute pression. Cela active la pectine présente naturellement dans les tomates, donnant au ketchup la viscosité souhaitée, mais pour qu'il fonctionne efficacement, l'homogénéisateur doit être alimenté avec un prémélange uniforme. Si des ingrédients non dilués ou mal dispersés restent dans le mélange ou si la taille des globules est grande ou inégale, plusieurs passages dans l'homogénéisateur peuvent être nécessaires et le débit peut être faible, ce qui entraîne des temps de traitement longs et coûteux.

Un prémélange créé avec un mélangeur à cisaillement élevé sera d'une taille de globules uniforme et faible, permettant un traitement plus rapide à travers l'homogénéisateur et moins de passages nécessaires, une économie importante dans les temps de traitement.

Certaines formulations et procédés de fabrication ne nécessitent pas réellement d'homogénéisation à haute pression et l'ensemble du processus peut être complété avec un mélangeur à cisaillement élevé car il est capable de mélanger la pâte de tomate et d'hydrater et de disperser les ingrédients épaississants pour obtenir la viscosité souhaitée.

Mayonnaise

L'une des vidéos « comment faire » les plus populaires diffusées sur la chaîne YouTube de Silverson Machines concerne la fabrication de la mayonnaise ; la vidéo compte actuellement plus de 78 000 vues !

Que vous prépariez une mayonnaise traditionnelle, une recette faible en gras ou une alternative végétalienne, produire de la mayonnaise est un défi. L'équipement de mélange utilisé pour le processus de fabrication a un impact significatif sur la qualité du produit fini. Le défi vient du besoin d'un mélangeur capable de réaliser plusieurs processus de mélange. Par exemple, la mayonnaise est une émulsion huile dans eau, donc le mélangeur doit être capable de former une émulsion stable, mais il doit également être capable de maintenir le mouvement dans le récipient pendant l'ajout d'huile lorsque la viscosité commence à augmenter. L'ajout d'huile doit être contrôlé car s'il est ajouté trop rapidement cela peut provoquer la rupture de l'émulsion. Dans les formulations à faible teneur en matières grasses où des gommes et des épaississants tels que des amidons sont ajoutés pour améliorer la sensation en bouche, le mélangeur doit incorporer et hydrater ces ingrédients sans former d'agglomérats. Ces tâches dépassent les capacités des équipements de mélange conventionnels tels que les agitateurs ou les agitateurs.

L'usine Silverson Mayonnaise peut réaliser l'ensemble du processus de fabrication de la mayonnaise. Cela comprend la préparation des prémélanges, l'hydratation des agents épaississants et stabilisants et la préparation de l'émulsion huile-dans-eau finale.

L'eau est recirculée du récipient à travers le système par le mélangeur en ligne, spécialement conçu pour traiter les produits à haute viscosité sans avoir besoin de pompes supplémentaires. L'œuf (en poudre ou liquide) est ajouté au récipient et est rapidement humidifié et dispersé dans le courant liquide à grande vitesse. La recirculation se poursuit alors que les ingrédients restants de la phase aqueuse sont dispersés et hydratés. L'usine de mayonnaise utilise une trémie séparée pour l'ajout d'huile et lorsque la vanne d'alimentation en huile est ouverte, l'huile est extraite de cette trémie dans la phase aqueuse à un débit contrôlé. Les ingrédients des phases aqueuse et huileuse passent directement dans la tête de travail du mélangeur en ligne, où ils sont soumis à un cisaillement élevé intense. Cela disperse finement l'huile dans la phase aqueuse, formant immédiatement une émulsion. Le vinaigre (et/ou le jus de citron) est ajouté avec le reste d'huile. La recirculation du produit continue d'assurer une consistance uniforme à mesure que la viscosité augmente. Après une courte période de recirculation, le processus est terminé et le produit fini peut être déchargé.

L'usine de mayonnaise est idéale pour les lots allant jusqu'à 100 kilos et permet aux utilisateurs d'éliminer pratiquement les erreurs de l'opérateur, offrant une plus grande cohérence d'un lot à l'autre. En plus de cette unité, Silverson propose des mélangeurs pour la production à grande échelle et des modèles de laboratoire et pilotes pour des lots allant jusqu'à 12 litres. Grâce à la conception du mélangeur rotor/stator Silverson, des résultats comparables peuvent être obtenus sur toute la gamme de produits, ce qui rend la mise à l'échelle relativement simple.

En plus des ketchups et de la mayonnaise, les mélangeurs Silverson à cisaillement élevé peuvent également être utilisés pour la production d'autres sauces et vinaigrettes, notamment le houmous, les vinaigrettes et les moutardes. Si vous souhaitez en savoir plus sur l'une des applications ci-dessus ou regarder les vidéos "Comment faire", veuillez visiter : www.silverson.co.uk