Identifier et contrôler les problèmes d'humidité dans la production de chocolat

Le marché nord-américain du chocolat haut de gamme connaît une forte croissance et devrait atteindre 131.52 milliards de dollars (US) d'ici 2033. La demande augmente, mais les enjeux aussi. Un chocolat de qualité supérieure exige non seulement de meilleurs ingrédients, mais aussi des chaînes de production plus rigoureuses pour obtenir des résultats constants. Aussi, lorsqu'un fabricant de chocolat de Nouvelle-Angleterre a commencé à remarquer des charges d'humidité excessives affectant la production dans son usine, il a recruté une équipe pour résoudre rapidement le problème.

Le contrôle de l'humidité excessive est essentiel pour éviter les problèmes de qualité tels que l'efflorescence du chocolat. L'efflorescence du chocolat, plus précisément l'efflorescence du sucre, se produit lorsque l'humidité commence à dissoudre les cristaux de sucre à la surface du chocolat et laisse derrière elle une pellicule blanche d'aspect poudreux. L'effet secondaire est relativement inoffensif, mais ne répond pas aux attentes des consommateurs en matière de qualité.

PROBLÈME

Le fabricant de chocolat de la Nouvelle-Angleterre était inquiet et avait du mal à comprendre pourquoi sa zone de production était si humide. Les mois d'été ont toujours été un défi, mais le système interne de l'installation ne suivait pas... alors qu'est-ce qui a changé ? Pour le savoir, ils ont fait appel à une société d'ingénierie indépendante qui a évalué les espaces et recommandé d'investir dans un équipement de déshumidification. Ensemble, ils ont contacté Model Climate, un vendeur indépendant d'équipements de déshumidification et de climatisation Munters. L'investissement pour l'achat d'un nouvel équipement était estimé entre 750 000 et 1 million de dollars et il fallait de nombreux mois pour le livrer. C'est alors que Model Climate les a présentés à Polygon US, avec qui ils travaillaient depuis plus de 20 ans.

SOLUTION

L'équipe de Polygon US a travaillé avec tous les acteurs pour comprendre au mieux les problèmes et les informations disponibles jusqu'alors. Elle a recommandé de surveiller les espaces avant de configurer une solution d'équipement. La technologie de surveillance à distance ExactAire a été installée dans des zones clés de l'installation de production afin de collecter des relevés de température, d'humidité et d'autres paramètres 24/7. L'idée était de développer une image de ce qui se passait où et quand.

« Les systèmes mécaniques de l'installation ont été conçus pour fournir de l'air conditionné aux trois zones de production fonctionnant avec des conditions de retour d'air. Comme les trois salles avaient des utilisations différentes et donc des charges différentes, notre système ExactAire a permis d'identifier les zones problématiques », explique David Simkins, Directeur de l'ingénierie et de la Technologie chez Polygon US. « Nous avons installé deux capteurs dans chaque espace pour que les ingénieurs-conseils puissent voir en temps réel les changements dans les performances de l'installation. Avec plus de données capturées sur une plus longue période, ils seraient en mesure d'ajuster les conditions de conception de manière appropriée. »

Des semaines de données ExactAire ont été collectées et analysées. Les ingénieurs se sont penchés sur les données provenant de chaque espace afin de suivre et de comprendre les charges et les sources d'humidité. Cette période de découverte était importante pour mieux comprendre comment le système de la maison permanente fonctionnait et où l'air fugitif pouvait pénétrer dans les pièces.

« Les données et les informations fournies par ExactAire ont été très précieuses pour nos ingénieurs, car elles leur ont permis de formuler des recommandations concrètes sur le contrôle de l'humidité », a déclaré Rich Gedies, Consultant Principal en Ventes pour Model Climate. « Nous avons pu voir comment les conditions changeaient dans les différents espaces et quand elles changeaient. Cela n'aurait pas été possible avec des appareils portatifs. Cela a vraiment accéléré le processus de découverte pour tout le monde.»

Grâce aux données historiques, l'équipe disposait de plus d'informations pour justifier et définir une solution permanente. L'obtention d'un équipement permanent pourrait prendre de nombreux mois. L'équipe a donc décidé de commencer par une démonstration de faisabilité. Polygon US a conçu un système temporaire capable d'atténuer la charge d'humidité excessive en fournissant 7500 cfm d'air sec. Au printemps 2022, Polygon US a installé un déshumidificateur à dessiccation et un AHU de pré-refroidissement avec VFD sur le toit de l'usine.Nos techniciens d'exploitation ont travaillé en étroite collaboration avec les ingénieurs indépendants pour affiner l'équipement et le débit d'eau. Ensemble, nous avons été en mesure de fournir 23 degrés Celsius et 24 gr/lb de manière constante pendant les mois d'été humides, et ce pendant trois saisons.

Le système de surveillance ExactAire est resté en place pour continuer à fournir des données et une visibilité sur les conditions, valider la preuve de concept pour l'investissement plus important, et offrir des alertes et des rapports à toutes les parties prenantes. En juin 2023, l'usine a dû remplacer son toit. Les fumées étaient aspirées à l'intérieur de l'usine, ce qui représentait une menace pour les employés. Les gestionnaires de l'installation ont décidé d'éteindre l'équipement de Polygon US pendant environ une semaine en acceptant que les niveaux d'humidité augmentent. Vous pouvez voir dans les données ci-dessous comment les conditions ont changé pendant cette semaine et ont repris le contrôle une fois que l'équipement a été remis en marche. Ce résultat court mais spectaculaire témoigne de l'efficacité du système.

changed that week and then regained control once the equipment was brought back online. This short but dramatic result is a testament to the effectiveness of the system.

RÉSULTATS

Diagnostic du bâtiment en temps réel -L'utilisation d'un outil de diagnostic comme ExactAire permet d'obtenir une image plus complète du problème, ce qui donne à chacun plus d'informations et la possibilité de développer de meilleures solutions. Il a également fourni des alertes en temps réel pour aider les équipes à maintenir la solution et le bâtiment sur la bonne voie.

Preuve de concept abordable -L'équipement temporaire de Polygon US a donné au client un moyen économique de valider la solution et d'atténuer les problèmes éventuels avant d'investir.

Contrôle immédiat de la qualité -La combinaison des informations et de l'équipement temporaire a permis d'améliorer la qualité du produit et la production immédiatement, en évitant les pertes de produit et en protégeant les revenus.

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Sources

• North America Premium Chocolate Market Growth, Size, Trends, Revenue, Price and Competition: SPER Market Research
• Understanding American premium chocolate consumer perception of craft chocolate and desirable product attributes using focus groups and projective mapping - PMC (nih.gov)
• Here's Why Your Chocolate Turns White (P.S. Don't Throw it Out!) (mypanier.com)