D'après le département des affaires économiques et sociales des Nations Unies, la population mondiale comptait 7,3 milliards de personnes en 2015, pourrait s'élever à 8,5 milliards en 2030 et atteindre 9,7 milliards de personnes en 2050. Les interventions humanitaires en faveur de la lutte contre la faim estiment que nous devrons augmenter la production de produits alimentaires de 70% pour être en mesure de nourrir cette population mondiale en augmentation rapide. Mais pour répondre à la demande globale, augmenter la production agricole ne suffira pas. Le développement et l'implémentation globale de technologies plus efficaces, qui économisent à la fois l'énergie et les ressources, aideront le secteur à répondre à la demande accrue d'aliments tout en réduisant l'impact sur l'environnement et en assurant le développement durable.

La réduction du gaspillage des produits alimentaires est un élément majeur dans cette équation. Les rapports des Nations Unies et de l'Institut des Ingénieurs mécaniciens estiment que de 30 à 50% des produits alimentaires actuellement produits dans le monde - pour un total de 2 milliards de tonnes - sont perdus ou gaspillés. Ces pertes sont dues aux pratiques inadéquates en phase de production et de transformation, mais aussi aux habitudes du marché ou des consommateurs, comme les conditions de stockage et de transport inadaptées et l'achat de quantités excessives de la part des consommateurs. L'installation de technologies efficaces et durables de réfrigération et de surgélation ont également un rôle essentiel dans la prévention du gaspillage dû à la détérioration des aliments. 

la réduction des pertes de produits cultivés

Les produits surgelés dérivés des pommes de terre, un produit de base universel.

Les producteurs de frites font partie des secteurs qui augmentent leur production afin de répondre à la demande croissante au niveau mondial. Les frites et autres produits surgelés issus des pommes de terre sont devenus des produits de base universels, dont la demande accrue est largement due au succès grandissant de la cuisine occidentale, et en particulier de la restauration rapide. La croissance des classes moyennes dans les pays tels que l'Inde et la Chine augmente à son tour la demande de produits alimentaires cuisinés et rapides à consommer, ce qui exerce une pression grandissante sur les secteurs de la transformation et des transports des produits alimentaires, qui doivent être en mesure de répondre à la demande et d'assurer la qualité. Dans le même temps, tous les secteurs industriels sont tenus de respecter les objectifs en termes de développement durable, en réduisant leur consommation d'eau et d'énergie, mais aussi en réduisant le gaspillage et les émissions.  

60% environ du coût total de la production des frites est lié à la consommation d'énergie, ce qui pousse les fabricants à s'engager à utiliser moins d'énergie, moins d'eau, et à réduire le gaspillage et les émissions. L'un des plus grands producteurs de frites du monde, qui fabrique l'équivalent de 50 millions de portions de frites par jour, s'est fixé comme objectif de réduire sa consommation totale d'énergie et de gaz à effet de serre de 30% d'ici 2020.

La demande et la production de frites au niveau local sont particulièrement élevées dans nombre de pays en voie de développement. En particulier en Russie et en Chine, les principaux consommateurs, comme Mc Donalds, favorisent la production locale aux dépens de l'importation de produits provenant des États-Unis et d'Europe. Des co-entreprises entre des fabricants américains ou européens et des producteurs locaux se développent, afin de fournir les connaissances et l'expertise nécessaires à la fabrication de produits de qualité. 

Baisser la température

La production commerciale de frites comprend de multiples phases. Les pommes de terre sont lavées et triées, puis pelées à la vapeur avant d'être coupées selon la forme voulue, triées, désinfectées, séchées, puis frites. Après la cuisson, les frites sont prérefroidies et réfrigérées avant d'être surgelées. Cette procédure implique différentes phases de réduction de la température, de +90°C à -18°C. La séquence de refroidissement et de congélation est spécifique aux produits issus des pommes de terre et assure la conservation de la texture, de la couleur et du goût du produit. 

Séquence de refroidissement et de surgélation

Le processus de refroidissement et de surgélation est donc essentiel pour assurer la qualité finale des frites, et il est généralement effectué dans un tunnel de surgélation constitué de différentes zones qui pré-refroidissent, réfrigèrent et surgèlent tour à tour le produit au fur et à mesure qu'il avance. Un tunnel de surgélation des frites mesure généralement 30 mètres de long pour une largeur de 5 à 8 mètres, et peut surgeler 30 tonnes de frites par heure. 

la réduction de l'énergie durant la production des frites

Les innovations GEA améliorent le développement durable et réduisent les coûts

GEA a observé le travail de ses clients producteurs de frites et d'autres secteurs de fabrication de produits alimentaires afin de créer des technologies efficaces et durables de conservation et de stockage. En installant des solutions de refroidissement et de surgélation efficaces, les producteurs peuvent largement améliorer l'efficacité générale de l'énergie dans le processus de production et réduire leurs émissions de gaz à effet de serre. GEA est un leader reconnu dans le monde entier pour ses technologies de refroidissement et de surgélation, qu'il s'agisse de leurs composants, des compresseurs ou des systèmes de réfrigération et de surgélation complets. Nous travaillons avec les plus grands producteurs de frites, mais aussi avec de nouveaux fabricants dans le monde entier, afin de concevoir des systèmes de réfrigération et de surgélation de dernière génération adaptés à leurs produits.  

GEA a développé des technologies innovantes qui améliorent l'efficacité, la fiabilité et la durabilité de nos systèmes de réfrigération et de surgélation, mais qui réduisent également le coût total de leur propriété. « L'investissement de capitaux pour les surgélateurs représente jusqu'à 24% du coût total de la propriété sur une durée de vie de 20 à 30 ans du surgélateur », commente John van Rooijen, Manager Application Development APC Utilities chez GEA. « Les frais totaux pour la maintenance s'élèvent à 19%, tandis que près de 60% de ces frais sont liés à la consommation d'énergie. En tant que fournisseur, GEA dispose du savoir-faire industriel et de l'expertise en matière de technologie et d'ingénierie qui lui permettent de fournir une solution complète et d'optimiser les systèmes de réfrigération et de surgélation pour ses clients. Cela garantit l'amortissement de l'investissement en quelques années ». 

Les innovations GEA comprennent un système de contrôle de la station des vannes qui acheminent le réfrigérant vers l'évaporateur. Ce système contrôle de manière précise la température de l'air et la circulation du réfrigérant, ce qui augmente la qualité du produit et permet d'économiser de l'énergie. « L'optimisation de la configuration du surgélateur, associée à la technologie du refroidissement à l'ammoniac, nous permet aujourd'hui d'augmenter la température de surgélation de -32°C à -25°C, ce qui réduit de 30% les besoins d'énergie pour cette partie de la surgélation, ajoute John van Rooijen. Pour un surgélateur de taille moyenne, cela correspond à une économie de 1,7 million d'euros sur 20 ans. » 

GEA a également développé des pompes de chaleur qui peuvent amener la chaleur éliminée du surgélateur vers d'autres points du processus de production, par exemple pour chauffer l'eau, ou même pour sécher les pommes de terre avant de les frire. « L'installation de la pompe de chaleur de GEA pour sécher les frites chez l'un des plus grands producteurs mondiaux lui a permis d'économiser 70% d'énergie dans le processus de séchage. Conçue pour condenser 1 500 kg d'eau à l'heure, cette technologie a réduit la consommation de gaz naturel de l'usine de 800 000 Nm3 par an et permis un retour de l'investissement en quatre ans seulement. »

La prochaine génération des technologies intelligentes

GEA collabore étroitement avec les fabricants du secteur afin de répondre à leurs besoins réels, comme l'augmentation de la capacité de production ou le prolongement du temps de production en continu, tout en optimisant la transformation et la durabilité. La prochaine génération de lignes de surgélation de frites de GEA comprendra des systèmes d'automatisme avancés qui pourront régler automatiquement les paramètres du système de réfrigération et de surgélation en fonction des caractéristiques et des besoins du produit. La technologie innovante de capteur laser Aquantis™ de GEA mesure en permanence le taux de surgélation du produit. Le système communique ensuite avec le surgélateur, ce qui permet au système de contrôle et de commande de la réfrigération d'optimiser la température et le temps de surgélation. Cette technologie améliore la qualité du produit et permet également d'économiser environ 15% d'énergie, ce qui permet un retour de l'investissement en quatre ans. 

Mais nos solutions, qui sont renforcées par un service d'assistance global tout au long de la durée de vie de tous les systèmes et technologies GEA, ne se contentent pas de résoudre les problèmes actuels du secteur. Elles sont conçues pour assurer une transformation efficace et fiable qui permettra de réduire le gaspillage de produit au niveau mondial et d'assurer une production durable et respectueuse de l'environnement pour la génération actuelle, mais aussi pour la génération future.

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