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Le guide pas-à-pas du fabricant de produits alimentaires pour éliminer le mottage et l’agglomération
Les poudres exposées à l’humidité se chargent de vapeur d’eau, cessent de s’écouler et la fabrication devient véritablement difficile. Ces trois étapes simples permettent d’éviter le mottage et l’agglomération.
Le mottage et l’agglomération sont omniprésents dans les industries alimentaires et pharmaceutiques. Tout procédé impliquant l’utilisation de poudre à écoulement libre s’accompagne généralement de grumeaux et d’agglomérats.
Lorsque les poudres sont exposées à l’humidité, elles absorbent la vapeur d’eau. Au début, l’eau reste à la surface des particules de poudre, mais elle ne tarde pas à pénétrer dans les particules. La poudre cesse de s’écouler librement et les problèmes commencent.
La teneur en eau ne permet pas de prévoir le mottage
Les poudres à écoulement libre passent par cinq stades d’agglomération. Les particules deviennent humides, puis collantes. Elles s’agglomèrent, se compactent et atteignent finalement le stade de la liquéfaction. Le processus est influencé par de nombreux facteurs, notamment la forme et la taille des particules, la pression appliquée et la composition chimique. Afin de prévoir et d’éviter le mottage, il suffit de prendre en compte trois éléments : la durée, la température et l’activité de l’eau.
Le niveau critique d’activité de l’eau
Les produits s’agglomèrent ou s’agglutinent à un niveau spécifique d’activité de l’eau (aw). Ce niveau critique d’activité de l’eau est différent pour chaque produit, mais une isotherme à haute résolution permet souvent de le déterminer. Une fois que l’on connaît le niveau critique d’activité de l’eau, il suffit de maintenir le produit en dessous de cette valeur pour éviter l’agglomération.
L’ajout d’ingrédients dont le niveau d’activité de l’eau est plus élevé peut modifier l’activité de l’eau dans le produit. En outre, une humidité ambiante élevée et des hausses de température peuvent également augmenter l’activité de l’eau dans le produit.
3 étapes simples pour éviter le mottage et l’agglomération
1. NE PAS ajouter d’eau
L’ajout d’humidité augmente l’activité de l’eau. L’eau peut être adsorbée à partir d’un air très humide ou d’autres ingrédients dont l’activité de l’eau est plus élevée.
2. Deux mesures, mais un seul traitement
Si l’humidité ambiante est supérieure à l’activité de l’eau dans une poudre, celle-ci s’agglomère. Si l’activité de l’eau dans un ingrédient ajouté est plus élevée, la poudre s’agglomère. Des mesures permettant d’éviter les problèmes.
3. Obtenir une isotherme à haute résolution
L’isotherme DDI indique l’activité de l’eau au-dessus de laquelle se produisent le mottage et l’agglomération. La figure 1 montre à quoi ressemble un isotherme DDI. Les études DVS permettent de prévoir le temps nécessaire à un produit pour absorber de l’eau dans différentes conditions. Cela permet aux développeurs de produits d’étudier (par exemple) le temps nécessaire pour qu’une poudre atteigne 0,45 aw si l’humidité ambiante est de 60 %.
Dans ce webinaire, le Dr Brady Carter explique comment utiliser les informations fournies par les isothermes de sorption de l’eau et l’activité de l’eau pour prolonger la durée de conservation et contrôler la stabilité des poudres.
Les thèmes abordés sont les suivants :
- Stabilité des poudres
- La science de l’écoulement et du mottage des poudres
- Comment traiter les problèmes d’écoulement des poudres
- Pourquoi la mesure de la teneur en eau des poudres n’apporte-t-elle aucun résultat ?
- Comment utiliser l’activité de l’eau pour contrôler l’écoulement des poudres
- Comprendre les transitions vitreuses
- Utilisation d’isothermes pour identifier les niveaux critiques d’activité de l’eau