Imaginez une aile de poulet cuite à la perfection. La peau croustillante à souhait cache une viande juteuse et tendre qui reste attachée à l'os. Un nugget enrobé de panure croustillante, d'une belle couleur dorée, dont l'extérieur ne s'effrite pas et n'est ni trop dur ni trop ferme sous la dent. Un plat préparé d’une qualité toujours égale. Le riz, cuit (et réchauffé) à la perfection est surmonté de légumes colorés et croquants, tandis que le tout est nappé d'une sauce onctueuse qui enrobe de délicieux morceaux de protéines.
Pour les consommateurs, ces résultats semblent aller de soi. Pour les transformateurs agroalimentaires, rien n’est moins évident. Chaque produit alimentaire cuit est le fruit d'un travail d'équilibrage constant qui doit concilier sécurité alimentaire, qualité du produit, rendement, débit et consommation d'énergie. Chaque décision – qu'il s'agisse du temps de cuisson, de la température, de l'humidité ou de la circulation de l'air – a une incidence non seulement sur le produit final, mais aussi sur la consommation d'énergie, la consommation d'eau et les pertes de matière. L'amélioration d'un indicateur a souvent des répercussions sur les autres.
Chez GEA, nous sommes convaincus que la clé pour optimiser les performances de cuisson réside dans une maîtrise et une compréhension plus poussées du processus de cuisson lui-même.
La cuisson industrielle : un équilibre entre différentes variables
La cuisson industrielle constitue l'une des dernières étapes, et l'une des plus cruciales, de la production alimentaire ; elle influe sur la sécurité des denrées, l'aspect, la texture, le rendement et la rentabilité. Les équipes de production doivent composer avec des matières premières variables, des exigences strictes en matière de sécurité et une pression opérationnelle croissante.
Les matières premières non homogènes figurent parmi les principaux défis rencontrés par les sites de production. Il n'y a en effet pas deux blancs de poulet, têtes de brocoli ou autres matières premières, qui soient identiques. « La variabilité des matières premières est inévitable, mais un processus bien conçu permet de s'adapter aux différences de taille et d'épaisseur des blancs de poulet d'un lot à l'autre », explique Paul Verbruggen, chef de produit Traitement thermique chez GEA Food Solutions. Cette variabilité peut influer sur les performances de cuisson et, en fin de compte, avoir une incidence sur la qualité, le rendement et l'uniformité du produit. En ce qui concerne plus particulièrement les produits protéiques, le rendement est également une question d'utilisation efficace des ressources. Préserver l'humidité et réduire les pertes de poids inutiles permet de tirer davantage parti des mêmes matières premières.
De nombreux transformateurs sont également confrontés à un autre défi : souvent seul un petit nombre d'opérateurs expérimentés connaissent à fond les procédés. Leurs connaissances sont inestimables, mais elles peuvent être difficiles à transmettre, à standardiser et à déployer à l'échelle de l'entreprise.
Dépasser le stade des essais et des erreurs
Cela fait des décennies que les industriels de l'agroalimentaire perfectionnent les procédés de cuisson grâce à l'expérience et à leur savoir-faire pratique. Cette expertise reste indispensable. Cependant, le contexte opérationnel actuel exige une approche plus structurée.
Les solutions rapides, telles que l'allongement des temps de cuisson ou l'élargissement des marges de sécurité, peuvent progressivement conduire à la mise en place de procédés trop prudents qui consomment davantage d'énergie, augmentent les pertes d'humidité et limitent la capacité de production. Sans une compréhension claire de ce qui se passe au sein de l'environnement de cuisson, les équipes se contentent de réagir aux problèmes au lieu de les prévenir.
Les fondements scientifiques du contrôle des procédés
La cuisson industrielle repose essentiellement sur la maîtrise du transfert thermique, du comportement de l'humidité et de l'interaction entre les divers paramètres de process.
« La température n'est qu'un élément parmi d'autres », explique P. Verbruggen. « L'humidité, la vitesse de l'air et le temps de cuisson ont également une incidence sur le transfert de chaleur, la rétention d'humidité, la couleur, la texture, le rendement et la sécurité alimentaire. »
Le point de rosée, qui correspond à la quantité d'humidité présente dans l'environnement de cuisson, est un concept qui suscite de plus en plus d'intérêt. Bien comprendre la notion de point de rosée permet aux transformateurs de mieux prévoir le transfert thermique, le comportement de la condensation, la vitesse de cuisson et la rétention d'humidité. Associé à la gestion de la vitesse de l'air et de la température, cela permet une compréhension bien plus complète du processus de cuisson.
Mettre en pratique la science de la cuisson
Les principaux fabricants agroalimentaires améliorent les performances de cuisson en déterminant la plage de fonctionnement optimale pour chaque produit. Plutôt que miser sur des marges de sécurité larges, ils conçoivent des profils de cuisson qui s'adaptent tout au long du processus.
« Chacune des étapes de cuisson a des objectifs propres », explique P. Verbruggen. « Au début du processus, vous pouvez avoir besoin d'un transfert thermique rapide, tandis que les étapes ultérieures pourront privilégier le développement de la couleur ou la rétention d'humidité. » « La régulation multizone vous permet de gérer ces phases de manière indépendante. »
Les systèmes de cuisson multizones modernes y parviennent en appliquant des conditions différentes tout au long du cycle de cuisson afin d'optimiser le transfert de chaleur, la rétention d'humidité, le développement de la couleur et la texture. Il en résulte un meilleur contrôle des processus et une amélioration des performances globales.
Chez Gold Creek Foods aux États-Unis, un système avancé de contrôle de cuisson utilisant les options du GEA CookStar a permis d'atteindre un équilibre idéal entre la qualité des produits et les objectifs de rendement. « Grâce aux deux tours et à la section d'impact située au milieu, nous parvenons à obtenir un produit de grande qualité, caractérisé par une forte teneur en eau et un haut rendement, et qui garde une belle couleur », explique Don Dubnik, vice-président de l'exploitation chez Gold Creek Foods.
Au sein du groupe Van Loon aux Pays-Bas, l'optimisation du procédé a permis d'améliorer à la fois la productivité et la rentabilité. « Grâce au CookStar Gen 3, nous avons réduit le temps de cuisson de nos ailes de poulet de 22 à 19 minutes, tout en améliorant le rendement de la cuisson de 2 % », explique Sander Krijnen, responsable R&D du Van Loon Group.
Ces exemples illustrent une tendance majeure du secteur : lorsque les transformateurs parviennent à mieux maîtriser le procédé de cuisson, les améliorations se répercutent souvent simultanément sur plusieurs indicateurs de performance.
Allier expertise, technologie et transparence
Pour aider les transformateurs à mieux maîtriser leurs processus, il ne suffit pas de leur fournir du matériel. Sur la base de ce constat, GEA collabore depuis plus de trois décennies avec des industriels agroalimentaires du monde entier afin d'améliorer les performances de cuisson grâce à une combinaison de compétences de process, de technologie et de transfert de savoir-faire. Cette démarche repose notamment sur des programmes tels que « GEA Cooking Masterclass », dans le cadre duquel des technologues alimentaires aident des transformateurs à comprendre comment les variables de cuisson interagissent.
Elle s'appuie également sur des technologies telles que la gamme de fours à spirale CookStar, qui permettent de contrôler indépendamment les zones de cuisson et les conditions de circulation de l'air. Le GEA CookStar permet aux transformateurs d'ajuster les conditions de cuisson tout au long du procédé, ce qui améliore l'uniformité, le rendement et l'efficacité énergétique. Le GEA CookStar First, qui a obtenu le label « Add Better » grâce à ses fonctionnalités qui permettent d'économiser de l'énergie et de l'eau, montre comment un meilleur contrôle des procédés peut contribuer à une production alimentaire plus durable.
De plus en plus, la transparence numérique et les solutions énergétiques telles que la récupération de chaleur et la réutilisation de la vapeur aident les transformateurs à réduire encore davantage leur consommation de ressources. Ensemble, ces capacités permettent d'assurer une production homogène tout en aidant les acteurs de la filière à progresser vers leurs objectifs de développement durable.
Du compromis au contrôle
Les objectifs de cuisson ne doivent pas nécessairement être considérés comme incompatibles entre eux. En alliant expérience pratique et science de la cuisson, les transformateurs peuvent optimiser leurs performances, réduire les pertes inutiles et améliorer la prise de décision.
Dans un secteur où l'efficacité, la durabilité et la cohérence sont plus que jamais essentielles, le contrôle du procédé génère de la valeur à tous les niveaux. Il permet aux transformateurs d'améliorer leur rentabilité, de renforcer leur compétitivité et de conserver une longueur d'avance sur un marché en constante évolution.
Les principes d'une cuisson de qualité
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Comment maîtriser la cuisine industrielle
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Le GEA CookStar en action
Découvrez comment le GEA CookStar met en pratique les principes scientifiques de la cuisson pour assurer un contrôle efficace du process. Sa conception technique permet de concilier, dans la pratique, la sécurité alimentaire, la qualité des produits, le rendement, le débit et la performance énergétique.
L'illustration ci-contre à gauche montre l'intérieur du GEA CookStar. Ce four à spirale industriel compact a été conçu pour les lignes de transformation alimentaire de petites à moyennes dimensions.
