Mathieu Lepoudère, responsable service technique nutrition animale chez Evonik.

Process usine : optimisation de l’utilisation des acides aminés

La société Evonik, spécialisée dans les additifs, a proposé à ses clients au mois de juin dernier, un séminaire technique sur l’optimisation de l’utilisation des acides aminés (AA) lors des process de fabrication en usine. De la qualité de la matière première jusqu’au process de granulation, les différents experts présents à cette journée ont partagé leur savoir-faire et connaissance en la matière.

Evonik souhaite que ces AA soient de la meilleure qualité possible mais également que leur utilisation soit la plus optimale au sein de chaque ligne de process des usines. Pour cela, la société propose un ensemble de services d’accompagnement des sites de fabrication de nutrition animale : échantillonnage et analyse des matières premières, études de solutions intégrées pour la gestion du dosage, étude des procédés de mélange et leur impact sur les produits finis, etc. Lors de son dernier séminaire, Evonik a choisi de présenter plusieurs focus permettant de réfléchir à l’impact de certains de ces critères sur la bonne valorisation de ses AA.

Mathieu Lepoudère, responsable service technique nutrition animale chez Evonik.

Mathieu Lepoudère, responsable service technique nutrition animale chez Evonik.

L’un des premiers points à prendre en compte lors d’une formulation contenant des AA, va être la composition des autres matières premières utilisées. Leur dosage n’en sera que plus précis. Mathieu Lepoudère, responsable service technique nutrition animale chez Evonik, a détaillé cette étape clé : « Caractériser précisément la qualité et la composition des matières premières va permettre de déterminer les apports précis en AA à doser dans la formule. » En effet, les matières premières subissent des changements dans leur composition nutritionnelle dus aux conditions météorologiques, origines géographiques, pratiques culturales, etc. C’est la maîtrise de cette variabilité qui est importante et nécessaire. Les achats d’AA se feront en fonction des résultats de ces analyses. « Le dosage correspondra au plus près des besoins, pas de surdosage et donc pas de coûts inutiles, ni de sous-dosage et donc des performances en élevage préservées. Une meilleure profitabilité du produit ! » Evonik propose d’ailleurs un Crop report qui synthétise et compare, d’une année sur l’autre, des analyses (par Nir) de matières premières échantillonnées chez leurs clients. « Le rapport 2016 a permis d’analyser 4 364 échantillons, de 13 matières premières sélectionnées provenant de 14 pays. Trente-quatre paramètres analytiques par matière première sont proposés. » Les résultats sont disponibles auprès d’Evonik. Un réseau mondial de douze laboratoires Evonik analyse (chimique, AminoLab, et Nir, AminoNir) les échantillons de ses clients et une base de données, AminoDat, répertorie les calibrations de plus de 140 matières premières. « Ces publications régulières de tables de valeurs nutritives des nutriments apportent des éléments de références important pour déterminer la qualité des matières premières. »

Dosage et mélange

La qualité des produits finis passe par un process maîtrisé et précis. Detlef Bunzel, directeur technique chez Evonik, a présenté lors de cette journée les différents aspects à connaitre lors du dosage et du mélange des ingrédients en matière d’équipement et de timing. « Lors de la production d’aliments, les ingrédients principaux et secondaires sont habituellement mélangés au moyen d’un procédé par lots en raison de leur nombre et des fréquentes modifications de la formulation des aliments. » Ces ingrédients peuvent être classés en plusieurs groupes : principaux (soja, maïs, blé, etc. généralement supérieur à 5 % dans la formule), les minéraux et les principaux additifs (sel, phosphore, etc. de 1 à 5 % de la formule), les micro-ingrédients (AA et vitamines, moins de 1 % dans la formule), et les médicaments (moins de 0,1 %). Ils sont à 95 % utilisés sous forme vrac solide. Ceux-là sont pesés sur des balances par lots, individuelles selon le type d’ingrédients et déchargés ensuite dans le mélangeur en début de cycle. D’autres matières sont utilisées sous forme liquide (huile, mélasse, eau, acides, etc. habituellement en quantité inférieure à 5 % dans la formule). Ces dernières sont dosées par des débitmètres ou sur balances, et elles sont pulvérisées dans la farine sèche pendant le cycle de mélange.

« Le mélange étant un procédé par lots, la capacité de cette partie de la production est exprimée en nombre de lots/heure, explique M. Bunzel. Je conseille de bien définir son équipement selon les besoins de l’usine. Par exemple, le matériel de dosage doit être conçu pour doser le volume des ingrédients en vrac dans les temps de dosage impartis. Les mélangeurs doivent être également conçus pour permettre un taux de remplissage approprié au volume total des lots, garantissant ainsi une bonne homogénéité du mélange dans les temps de mélange impartis. Compte tenu du temps nécessaire pour le remplissage et le déchargement du mélangeur, les temps de cycle peuvent atteindre 3 à 6 minutes au total. Par conséquent, entre 10 et 30 lots environ peuvent être produits par heure. »

Chaque traitement de lot suit un ordre chronologique d’étapes adapté à chaque usine. On retrouve : le temps de dosage, le temps de remplissage et de déchargement du mélangeur, le temps de mélange et le temps de déchargement du conteneur après le mélangeur. Chaque changement de taille de lots influe ces étapes et peut demander des modifications : la taille du mélangeur, le temps du dosage, le temps de mélange, la précision du pesage, le temps de pulvérisation, etc. « Si le temps de mélange est raccourci pour pouvoir augmenter la production, cette modification entrainera un temps de dosage plus court. Pour doser les mêmes quantités en un temps plus court, la taille de l’équipement de dosage doit être augmentée. À noter que dans ce cas, la précision du dosage diminuera relativement à la taille des lots. Un doublement de diamètre de l’alimentateur à vis augmenterait la production mais aussi l’erreur de dosage, par environ quatre. »

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C. Morice

Retrouvez l’intégralité de l’article dans la RAA 709 – Septembre 2017

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