Filtres pour la production de levure biologique

Biologique et cohérent.

Si la levure est produite sans les additifs chimiques habituels à partir de céréales biologiques et d'eau de source propre, c'est un défi particulier qu'Agrano relève depuis 1996 dans son usine en Allemagne. C'est là qu'est produite, selon un procédé unique au monde, la levure biologique destinée à l'industrie de la boulangerie, à l'industrie alimentaire et au commerce des produits diététiques, selon la devise « Si l'on veut que ce soit biologique, il faut que ce soit cohérent ! « Le site de production travaille avec des techniques de fermentation innovantes qui utilisent une nouvelle génération de filtres à grade stérile de Donaldson à différents niveaux de production.

Aujourd'hui, 4 000 t de levure biologique sont produites dans cette usine avec une tendance à la hausse. Cette levure se distingue des levures conventionnelles principalement par les matières premières utilisées. Le directeur général Ralf Bredenhöller : « Nous n'utilisons aucun produit chimique. Nous pouvons le faire car nous sommes la seule usine de levure au monde à pouvoir fermenter de manière stérile. »

La levure

Lorsqu'on lui demande ce qui distingue la production de levure biologique BIOREAL® de la production de levure conventionnelle, Marc Pflimlin, responsable de la production chez Agrano, a également une réponse claire : « La fermentation a lieu sans additifs chimiques et l'huile de tournesol organique est utilisée comme anti-mousse. Seul le strict respect des règles d'hygiène et de stérilisation à chaque étape de la production - production du milieu nutritif biologique, stérilisation, fermentation et récolte - nous permet de protéger nos produits organiques de tout risque microbiologique. Pour ce faire, nous devons notamment nous appuyer sur les technologies de filtration. »

Filtration pour une intégrité élevée des processus et des produits

Les éléments filtrants Donaldson pour l'air et les gaz stériles de la série LifeTec™ PT N garantissent le maintien des cultures de levures en aérobiose, sous aération stérile, afin d'obtenir le meilleur rendement possible en biomasse. L'air comprimé à 2 bars nécessaire est produit par deux compresseurs à vis qui fonctionnent sans huile, refroidi de 200 °C à 30 °C, distribué par réseau de canalisations puis injecté via les filtres stériles au fond des fermenteurs. L'oxygène contenu dans cet air comprimé stérile est suffisant pour favoriser de manière optimale le processus biotechnologique sans additifs chimiques. La stérilité de l'air est un facteur qui a une influence décisive sur l'intégrité des processus et des produits. La technologie de filtration adaptée à cette fin doit présenter un certain nombre de données de performance qui non seulement assurent une sécurité optimale, mais permettent également une longue durée de vie des éléments filtrants. En effet, après chaque lot, environ toutes les 30 heures, les filtres stériles LifeTec™ PT N sont stérilisés pendant 20 minutes avec de la vapeur à 125 °C générée de manière centralisée. Pour garantir que la vapeur est également exempte de particules, des filtres à vapeur de type LifeTec™ P-GSL N sont utilisés pour chacune des trois lignes de production.

Les filtres à membrane LifeTec™

L'élément filtrant LifeTec™ PT N est un filtre à membrane plissée en PTFE qui possède un média filtrant intrinsèquement hydrophobe avec une structure de membrane très poreuse et est conçu pour la filtration stérile de l'air comprimé et d'autres gaz process. Tous les composants répondent aux exigences relatives au contact indirect avec les aliments conformément au CFR (Code of Federal Regulations) Titre 21 et (CE) No. 1935/2004.

Le média filtrant est non fibreux et fabriqué sans utilisation d'additifs chimiques. La conception stable permet jusqu'à 150 cycles de stérilisation dans des conditions définies et résiste à des pressions différentielles élevées dans les deux sens de flux.

Une autre caractéristique remarquable des filtres stériles concerne leurs caractéristiques de séchage. Le soufflage à sec et le retour immédiat à de faibles pressions différentielles après la stérilisation à la vapeur, se fait en quelques secondes. Les temps d'arrêt, la consommation d'énergie et la charge mécanique sur le milieu filtrant sont ainsi considérablement réduits.

Les filtres à vapeur LifeTec™ P-GSL N

Le filtre LifeTec™ P-GSL N retient en toute sécurité les contaminants tels que les particules, l'abrasion des vannes et des joints, et la rouille. La meilleure qualité de la vapeur prolonge la durée de vie des filtres stériles et augmente ainsi l'efficacité économique de l'ensemble du processus. L'élément filtrant P-GSL N offre une filtration particulièrement économique, car le milieu filtrant peut être régénéré dans un bain à ultrasons ou par lavage à contre-courant.

Le média filtrant plissé en acier inoxydable assure une rétention élevée des particules ou des impuretés et un débit important à une faible pression différentielle. Grâce à sa construction robuste, le filtre P-GSL N est conçu pour des pressions différentielles maximales allant jusqu'à 10 bars. En outre, le filtre peut être utilisé dans une gamme de températures allant de -20 °C à 200 °C pour la filtration de la vapeur, des gaz et des liquides.

Tous les composants du P-GSL N sont conformes aux exigences de la FDA en matière de contact alimentaire, conformément au CFR (Code of Federal Regulations) Title 21, ainsi qu'aux exigences de la directive CE/1935/2004.

Les filtres à liquide LifeTec™

Pour alimenter le fermenteur principal en eau stérile, des éléments LifeTec™ PP 100 N avec des membranes en polypropylène plissé sont utilisés comme préfiltres et LifeTec™ PES-WN 30 0,2 µm avec membrane plissée en polyéthersulfone pour une filtration stérile. Afin de garantir que les processus sont alimentés par de l'eau provenant du propre forage de l'entreprise, l'eau est puisée à une profondeur de 40 m et filtrée de manière stérile via une ligne de filtration avec deux corps de filtre à 8 éléments de type PF-EG 0830 connectés en série.

Conclusion

Le directeur général d'Agrano, Ralf Bredenhöller, tire une conclusion de la coopération avec Donaldson : « Les nouveaux systèmes de filtration pour l'air, les liquides et la vapeur stériles utilisés depuis 2014 ont une valeur extrêmement élevée pour nous dans la production. Pour notre usine de levure de fermentation stérile, une sécurité élevée est essentielle.