Hotte à flux laminaire pour l'industrie alimentaire : création d'une zone propre locale ISO 5 sur les emballages

Les usines alimentaires ne sont pas toujours conçues comme des salles blanches. Même avec un bon assainissement, les zones d’emballage communes peuvent toujours comporter :

• Poussière en suspension provenant des cartons, des ingrédients en poudre, des étiquettes ou des opérateurs

• Spores de moisissures provenant d'environnements humides

• Libération de particules des convoyeurs et mouvements mécaniques

• Turbulences de l'air provenant des portes, des ventilateurs, des chariots élévateurs et des prises CVC à proximité

•Ouvrir-l'exposition du produit avant le scellement final

Nos ingénieurs constatent souvent le même problème : la zone de transformation est bien maîtrisée, mais l'étape de conditionnement devient le point faible.

Ceci est particulièrement fréquent dans :

•Emballage boulangerie et pâtisserie

•Emballage de produits laitiers et fromages

• Lignes d'aliments-prêts à-manger

• Lignes de remplissage de thé, café et poudre

• Remplissage et bouchage de boissons en bouteille

•Emballage alimentaire fermenté

• Emballage d'aliments médicaux et de produits nutritionnels

Une hotte à flux laminaire ne remplace pas l’assainissement, le contrôle HACCP ou les bonnes pratiques de fabrication. Mais cela peut réduire le risque de contamination aéroportée au point où le produit est le plus exposé.

Une hotte à flux laminaire est une unité d'alimentation en air qui pousse l'air filtré dans une direction uniforme à travers une zone de travail protégée. Les composants de base comprennent généralement :

•Pré-filtre

• Système de ventilateur ou de soufflante

• Filtre HEPA ou ULPA

• Structure d'égalisation du flux d'air

• Boîtier en acier inoxydable ou en acier revêtu

•Panneaux latéraux, rideaux, lumières ou système de contrôle en option

Pour les emballages alimentaires, le modèle le plus courant est unhotte à flux laminaire vertical. L'air propre descend de la surface du filtre HEPA vers la zone du produit, éloignant les particules de la zone de remplissage ou de scellement.

Pour certaines applications de convoyage ou de transfert, un flux d'air horizontal peut également être utilisé, mais le flux vertical est généralement plus facile à intégrer au-dessus des lignes de conditionnement.

Une hotte ISO 5 est conçue pour fournir une zone d'air pur équivalente à la classe ISO 5 dans des conditions de test définies. Dans une terminologie plus ancienne, cela est souvent appelé classe 100.

Le point clé est simple :

La hotte ne rend pas la pièce entière ISO 5. Elle crée une zone propre locale ISO 5 uniquement sous la zone de flux d'air protégée.

Cette différence compte pour le coût du projet.

Salle blanche complète ou hotte à flux laminaire locale

Pour de nombreuses usines agroalimentaires, une protection locale suffit. Au lieu de contrôler 100 mètres carrés d’air, l’usine contrôle uniquement les 1 à 5 mètres carrés où le produit ouvert est exposé.

C’est là que l’avantage en termes de coûts devient évident.

La durée de conservation dépend de la formule, de l'activité de l'eau, du matériau d'emballage, du contrôle de la température, de l'hygiène et de nombreux autres facteurs. La filtration de l'air n'est qu'une partie du système.

Néanmoins, la contamination aéroportée pendant l’emballage peut raccourcir la durée de conservation, en particulier pour les produits sensibles à la contamination par les moisissures, les levures ou les particules fines.

Une hotte à flux laminaire peut aider en :

• Réduction des particules en suspension dans l'air au-dessus des conteneurs ouverts

• Limiter la contamination générée par l'opérateur-en pénétrant dans la zone du produit.

• Création d'un flux d'air propre positif sur les aliments exposés

• Protéger le produit avant de le sceller

• Réduire les variations de contamination entre les équipes de production

Pour les usines qui ne peuvent pas justifier d'une salle blanche complète, il s'agit souvent d'un moyen-moins coûteux d'améliorer le contrôle de l'hygiène des emballages.

Nous avons récemment aidé un client du secteur de l'emballage alimentaire à concevoir une section de hotte au-dessus d'une table de remplissage et de scellage manuel. Le client n'avait pas besoin de construire une salle blanche-au niveau de la pièce. Ils n’avaient besoin que d’un flux d’air propre et stable au-dessus de la zone ouverte du produit. En adaptant la taille de la hotte à la table de travail et en ajoutant des panneaux de protection latéraux, le client a créé une zone d'emballage plus contrôlée avec un investissement beaucoup plus faible.

Une hotte à flux laminaire doit être placée là où le produit est ouvert et vulnérable.

Points d'installation courants

• Au-dessus des tables de remplissage manuel

• Au-dessus des stations de remplissage de gobelets, de plateaux ou de bouteilles

• Au-dessus des zones de pesée et de dosage

• Au-dessus des sections de bouchage ou de scellement

• Au-dessus des zones de transfert de convoyeurs ouvertes

• Au-dessus des tables d'inspection des produits

• Au-dessus des stations d'échantillonnage ou de reconditionnement

Le meilleur emplacement n'est pas toujours la partie la plus propre-de la ligne. C'est le point où les particules en suspension dans l'air peuvent tomber directement dans ou sur le produit.

Le remplissage de poudre peut générer de la poussière et des perturbations de l'air. Dans ce cas, la conception du flux d’air doit être manipulée avec soin. Si le flux d’air de la hotte est trop fort, cela risque de perturber la poudre. Si elle est trop faible, la zone propre risque de ne pas être stable.

Pour ce type de ligne, nos ingénieurs vérifient généralement :

Type de produit et niveau de poussière

Vitesse de remplissage

Taille d'ouverture du conteneur

Largeur du convoyeur

Poste de travailleur

Échappement ou dépoussiérage à proximité

Accès requis pour le nettoyage et l’entretien

Une hotte à flux laminaire n’est pas seulement une boîte avec un filtre HEPA. Pour la production alimentaire, les détails affectent à la fois l’hygiène et le fonctionnement quotidien.

1. Direction du flux d'air

Le flux d'air vertical est couramment utilisé au-dessus des tables d'emballage et des convoyeurs. Il crée un rideau d'air propre vers le bas au-dessus de la zone du produit.

Le flux d'air horizontal peut être utilisé pour certaines opérations de transfert ou d'inspection, mais il doit être soigneusement vérifié pour éviter de pousser la contamination sur le chemin du produit.

2. Vitesse du flux d'air

La vitesse typique du flux d'air propre est souvent conçue autour de la plage utilisée pour la protection unidirectionnelle de l'air propre, généralement proche de 0,36 à 0,54 m/s selon le projet.

Le réglage final doit correspondre :

Sensibilité du produit

Hauteur du capot

Distance de travail

Sources de chaleur

Mouvement de l'opérateur

Vitesse du convoyeur

Perturbation de l'air à proximité

Un flux d'air trop important peut provoquer des turbulences. Un débit d’air trop faible peut affaiblir la zone propre.

3. Qualité du filtre HEPA

Pour les applications de zone propre locale ISO 5, les filtres HEPA H13 ou H14 sont des choix courants. Ces filtres sont généralement testés selonEN 1822ou des normes de filtrage-à haute efficacité associées.

Les options courantes incluent :

Filtre HEPA H13pour de nombreuses zones de protection des emballages alimentaires

Filtre HEPA H14lorsqu'une protection plus élevée est requise

Filtre ULPA en option pour des exigences plus strictes en matière d'air propre

4. Protection pré-filtre

Un pré-filtre protège le filtre HEPA des grosses particules et contribue à prolonger sa durée de vie. Pour les usines alimentaires, cela est important car les zones d’emballage contiennent souvent de la poussière de papier, de la poudre et des particules générales d’atelier.

Les choix de pré-filtrage courants peuvent inclure :

Pré-filtre G4 selon l'ancienne classification EN 779

Filtre grossier ou filtre grossier ePM selon ISO 16890

Pré-préfiltre de type MERV 8 pour certaines spécifications liées au CVC-

5. Résistance initiale et correspondance des ventilateurs

Le ventilateur doit être sélectionné en fonction de la taille du filtre, du volume du débit d'air et de la chute de pression.

Conditions importantes pour les acheteurs :

Résistance initiale : chute de pression lorsque le filtre est neuf

Résistance finale : limite de perte de charge avant remplacement

Volume d'air : débit d'air propre requis

Vitesse faciale : vitesse de l'air à la surface du filtre

Niveau sonore : particulièrement important pour les lignes de conditionnement manuelles

La faible résistance initiale permet de réduire la consommation d'énergie du ventilateur et de maintenir le flux d'air plus stable au fil du temps.

La plupart des lignes de conditionnement alimentaire ne sont pas standards. La largeur du convoyeur, la taille de la table, la hauteur du plafond et la disposition des équipements peuvent varier considérablement.

C'est pourquoi la taille personnalisée est importante.

En tant qu'usine source, ZOSLONG peut personnaliser les hottes à flux laminaire en fonction des dimensions réelles de la ligne au lieu d'obliger l'acheteur à s'adapter aux tailles fixes du catalogue.

• Longueur et largeur de la zone à protéger

•Largeur du convoyeur et hauteur du produit

• Distance entre la sortie de la hotte et la surface du produit

• Hauteur du plafond

• Alimentation disponible

• Direction du flux d'air requise

• Préférence pour un boîtier en acier inoxydable ou en acier revêtu

• Si des panneaux latéraux ou des rideaux souples sont nécessaires

• Si un éclairage est requis

• Méthode d'installation

• Qualité de filtre requise

• Niveau de zone propre cible, tel que ISO 5

Pour les projets de rénovation, des photos et un simple dessin au trait sont très utiles. Même les dimensions approximatives peuvent aider nos ingénieurs à faire une première proposition pratique.

Certains acheteurs sont des constructeurs d’équipements et non des utilisateurs finaux. Pour les fabricants de machines d’emballage OEM, nous pouvons concevoir des modules à flux laminaire qui s’intègrent directement dans le châssis de l’équipement.

Idéal pour :

• Fabricants de machines de remplissage

• Fabricants de machines à sceller

• Intégrateurs de systèmes d'automatisation alimentaire

• Fournisseurs d'équipements de marque privée-

Les usines alimentaires nécessitent souvent un nettoyage facile et une résistance à la corrosion. Le choix des matériaux doit correspondre au processus de nettoyage et à l’environnement de l’atelier.

Options de logement communes

Pour de nombreux projets d’emballage alimentaire, l’acier inoxydable 304 constitue le choix pratique. Il est durable, propre-d'apparence et plus facile à entretenir dans les zones sensibles à l'hygiène-.