Optimisation du procédé de décoloration de l’huile d’olive

Optimisation du procédé de décoloration de l’huile d’olive

Principe L’opération se fait en deux étapes 

D’abord, l’huile brute subie une hydratation, c’est-à-dire, l’ajout de l’eau ou de la vapeur qui conduit à la formation des gommes sous forme de flocons enferment 30% à 35% de triacylglycérols, donc l’élimination des phospholipides entraîne une perte en huile. A cause de cette faible efficacité d’eau, l’eau est échangée par l’acide phosphorique ou par l’acide citrique. Ensuite, une opération de décantation accélérée par une centrifugeuse est réalisée, pour séparer ces flocons qui contiennent les phospholipides aux huiles. L’unité du raffinage dans Les Conserveries de Meknès utilise de l’acide phosphorique vue sa non agressivité vis-à-vis la santé du consommateur, avec un pourcentage d’environ 1‰ c’est-à-dire 1 kg de (d = 1,676 à 25°C) pour une tonne d’huile. 4 3 PO H L’opération de centrifugation n’est appliquée qu’après l’opération de la neutralisation, dans laquelle les phospholipides se trouvent éliminés dans la pâte de neutralisation. L’acide phosphorique à un double rôle, il permet aussi de former des complexes avec les traces métalliques contenues dans les huiles, qui sont par la suite éliminés dans la pâte de neutralisation ou dans les eaux de lavages.

Description de la ligne de la démucilagination

L’huile stockée dans des tanks balançoires, d’abord, traverse à un débit de 5000 l/h un échangeur à plaques qui augmente sa température aux environs de 70 à 80°C. Ensuite, une pompe doseuse injecte de l’acide phosphorique à raison de 1‰, dans une conduite bien isolé en fibres de verre. Finalement, l’huile est acheminée vers un mixeur rapide à axe vertical, avant qu’elle soit envoyée à l’opération de la neutralisation, qui se termine par une séparation centrifugeuse à l’aide d’un séparateur (S ). 1 L’opération de démucilagination est chevauchée par l’opération de neutralisation puisque qu’à partir de la décantation accélérée par le séparateur centrifuge que cette opération pris sa fin par une élimination des phospholipides.

Analyses laboratoires

Le laboratoire d’analyses chimiques aux sien de la raffinerie assure le suivie de la production, dans le but de stabiliser et d’optimiser en quantité et en qualité la chaîne de fabrication. Doté de matériel à la pointe de technologie, le laboratoire permet en plus des analyses de pureté, qu’il fait à chaque réception de matière première (voir la partie antérieure), de faire des analyses de qualité. Pour vérifier l’action de l’acide phosphorique, le laboratoire fait des analyses de conformité de la teneur en phosphore par spectrophotométrie ( absorbance à 460 nm), selon la norme marocaine NM 08.5.016, qui signale qu’il doit être inférieure ou égale à 10 ppm. L’échantillonnage se fait à la sortie de la décoloration, à chaque 8h.

Description de la ligne de décoloration La décoloration suit plusieurs étapes : Chauffage de l’huile neutralisée : L’huile neutralisée est chauffée à une température d’environ 100 à 110°C dans un échangeur à plaque. Mélange de l’huile chaude avec les terres décolorantes dans un réacteur : L’huile chauffée se trouve dispersé sur les terres décolorantes à l’intérieur du réacteur grâce à un système de pulvérisation. Le réacteur est équipé d’un thermo compresseur qui permet de créer le vide (pression <150mbar), dans ces conditions de pression et de température l’huile est séchée, c’est-à-dire, son humidité se réduit, car la présence de l’eau avec la terre provoque un colmatage rapide des filtres. Aussi, ce vide protège l’huile de l’oxydation car ses molécules se trouvent dispersé sur les terres et en contact direct avec l’air. Les terres décolorantes ajoutées provenant d’une trémie située en dessus de réacteur, et équipée d’un système de dosage automatisé, qui grâce à un système mécanique de vibration, les terres sont ajoutées en pourcentage, en fonction du débit de l’huile à décolorer. Pour augmenter le temps de séjour du mélange huile/terres, des encoches sont installés, jouant le rôle d’une barrière qui affaibli la vitesse de passage, et par la suite l’augmentation du temps de séjour de l’huile.Les différentes marques de terres décolorantes utilisées à la raffinerie :TONSIL Blanc (importée de la Germanie) : c’est de la terre acidifiée. TONSIL Noir (importée de la Germanie) : c’est du TONSIL Blanc avec 10% de charbon actif.

Description de l’étude

Le procédé de décoloration est basé sur le phénomène d’adsorption, il est influencé par plusieurs paramètres. Il s’agit d’un phénomène qui se traduit par une modification de concentration à l’interface de deux phases non miscibles. Il existe deux types de processus d’adsorption : adsorption physique ou physisorption et adsorption chimique ou chimisorption. Le processus de décoloration des huiles alimentaire fait intervenir l’adsorption physique, qui se fait sans modification de la structure moléculaire et est parfaitement réversible. L’adsorption est une réaction légèrement exothermique, et non instantanée. Les liaisons entre l’adsorbant et le produit coloré est relativement faible. Le pouvoir adsorbant de l’agent décolorant n’est pas sélectif vis-à-vis des pigments, la terre permet également l’élimination de toute trace restante du savon ou de l’eau. Cependant, si la teneur de l’huile en un de ces deux composés est relativement élevée en raison d’un défaut lors de la neutralisation ou de séchage, on assiste à un engagement total de la terre ajoutée dans l’adsorption de ces éléments en laissant de côté les pigments et les substances colorantes

Résultats techniques

Apres l’étude du phénomène de la décoloration de l’huile par la MPE on peut conclure que pour avoir une huile d’olive avec une décoloration optimale, il faut régler les paramètres comme suit : Le pourcentage de la terre décolorante doit être dans le niveau haut, donc on doit travailler avec un pourcentage égal à 0,9 %. Et le pourcentage du charbon actif doit être dans le niveau bas, donc il faut travailler avec une quantité de 5%. Pour pouvoir éliminer les pigments et les impuretés qui fournissent à l’huile sa coloration. Le temps de séjour dans le réacteur doit être dans le niveau haut, c’est-à-dire on doit laisser l’huile en contact avec la terre décolorante et le charbon actif pendant 35 min, car il doit être suffisant pour le transfert de la quantité maximale des colorants. La température du milieu doit être dans le niveau bas, il faut alors faire la décoloration à une température de 90 °C, parce qu’une augmentation excessive de la température influence, d’une part, sur la structure des colorants car l’humidité présente dans la terre est éliminée trop rapidement provoquant ainsi un effondrement de la structure réticulaire de la terre ce qui réduit son aire de surface effective avant qu’elle n’ait pu accomplir son travail, d’autre part la vitesse d’oxydation des huiles est approximativement triplée pour chaque augmentation de 10°C et les pigments les plus influencés par la chaleur sont des caroténoïdes qui peuvent se transformer en stéréo-isomères par la chaleur, cette dernière peut provoquer l’auto-oxydation et donner naissance à de nouveaux pigments colorés.

Incidences économiques En réalisant le procédé de décoloration de l’huile d’olive avec les nouvelles réglages on peut réduire le coût de revient du produit fini sur plusieurs plans qui sont : Sur le plan énergétique : la société effectue la décoloration de l’huile d’olive à une température égale à 110 °C, les nouveaux paramètres ont permis de réduire cette température à 90 °C, ce qui permet à la société d’économiser considérablement l’énergie de chauffage. Ce gain d’énergie est difficilement calculable.

Sur le plan des matières premières : sachant que la société utilise 0,9 % de la terre décolorante et 10 % du charbon actif, et que les nouveaux réglages n’exigent que 5% du charbon actif, alors certainement le cout de revient va se réduire, en effet pour une production de 1000 tonne d’huile d’olive la société consomme 900 kg du charbon actif, et chaque Kg du charbon actif cout 31 DH, donc la société dépense 27900 DH, alors que avec les réglages proposées elle peut économiser 50% de cette somme, c’est-à-dire, elle peut gagner 13950 DH sur chaque 1000 tonnes d’huile d’olive produites.

Table des matières

Introduction
Présentation de l’entreprise
1 Historique
2 Coordonnées d’entreprise
3 N° de CNSS
4 N° de Patente
5 Capital Social
6 La forme juridique
7 Effectif du personnel
8 Gamme de produit
9 Infrastructures
10 Organigrammes
Chaîne de fabrication
1 Introduction
2 Matières premières
3 Opérations élémentaires
3.1 Démucilagination ou Dégommage
3.2 Neutralisation
3.3 Lavage
3.4 Décoloration
3.5 Désodorisation
3.6 Produits finis
3.7 Synthèse
Optimisation du procédé de décoloration de l’huile d’olive par la MPE
1 Principe de la méthode de la planification d’expériences
2 Optimisation du procédé de décoloration de l’huile d’olive
2.1 Description de l’étude
2.2 Les facteurs influençant le processus de décoloration
2.3 Choix du plan d’expériences
2.4 Expérimentation
2.5 Les résultats du plan
2.6 Interprétation des résultats du plan
3 Conclusion de l’étude
3.1 Résultats techniques
3.2 Résultats économiques
4 Fonction désirabilité
conclusion
Références bibliographiques

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