La production de jus de fruits, de bière et d’autres boissons peut souvent être associée à l’apparition de contaminants indésirables qui peuvent affecter leur pureté, leur couleur et leur goût. Par conséquent, de nombreux processus de production de boissons intègrent une étape de purification ou de décoloration impliquant généralement l’utilisation de charbon actif.
Ces étapes de purification sont conçues pour éliminer tous les sous-produits indésirables, la couleur, l’âpreté, les goûts de moisissure et les composés odorants, tels que la géosmine. Ces composés peuvent avoir été générés au cours du processus ou pendant la croissance, la récolte ou le stockage de la plante ou du fruit.
Le charbon actif est utilisé dans ces processus depuis de nombreuses années car il s’agit d’un milieu de décoloration et de purification très efficace. La purification avec des charbons actifs en poudre est généralement effectuée lors d’opérations par lots, où une quantité définie de charbon en poudre est dosée dans la cuve de purification.
La purification avec des charbons actifs en grains est généralement effectuée en faisant passer la solution à travers un lit de charbon. Pour les applications acides ou de plus haute pureté, des qualités spécifiques de charbon actif à faible teneur en cendres solubles dans l’acide sont généralement utilisées.
Chemviron produit et fournit des charbons actifs à base de houille, de bois et de noix de coco lavés à l’acide, spécialement conçus pour la purification et la décoloration de telles solutions.
Purification des jus de fruits
Les jus de fruits contiennent une gamme complexe de corps colorés naturels, notamment des polyphénols et des mélanoïdes, provenant des fruits et des baies.
Le charbon actif est largement utilisé pour l’élimination de ces composés, ainsi que d’autres impuretés telles que les résidus de pesticides et les toxines. Dans les applications de jus de pomme, un charbon actif sélectionné peut éliminer les couleurs brun foncé et les précurseurs de couleur créés après le chauffage du jus, les précurseurs de couleur et les mycotoxines.
Une toxine particulièrement préoccupante est la patuline, qui provient d’une contamination microbienne par mycotoxines de fruits endommagés et qui est particulièrement présente dans les pommes. La patuline – voir image – est considérée comme génotoxique, et un certain nombre de pays ont instauré des restrictions sur la patuline pour les produits à base de pomme.
Les jus de raisin et de pomme concentrés et décolorés sont utilisés comme base neutre dans la production de jus surgelés, de jus en conserve, de concentrés, de boissons aux fruits, de conserves de fruits et de boissons rafraîchissantes. Les charbons actifs, tels que l’Acticarbone® et l’ENO Anticromos® de Chemviron, améliorent la base du jus en réduisant la couleur, l’odeur ou la saveur indésirables.
Les jus de fruits, comme tout produit naturel, présentent des qualités variables tout au long de la saison de croissance. Le charbon actif en poudre est alors souvent ajouté en quantités variables pour maintenir la qualité du produit et améliorer sa durée de conservation. C’est particulièrement le cas lorsque la qualité des fruits se détériore vers la fin de la saison de croissance ou les années où les rendements en fruits sont médiocres.
Outre les corps colorés, la plupart des fruits contiennent des précurseurs de couleur qui se développeront en couleurs pendant le traitement ou le stockage. Un groupe important de ces précurseurs est constitué d’aromatiques cycliques comme les furfurals, et un exemple courant est l’hydroxyméthylfurfural (HMF). Ces composés peuvent être éliminés efficacement à l’aide de charbon actif.
L’élimination de tout résidu de pesticide est également une autre application où le charbon actif peut obtenir d’excellents résultats.
Brasserie et boissons rafraîchissantes
Le brassage de boissons maltées remonte à l’Égypte ancienne et aux pyramides et, à cet égard, le brassage et le charbon actif partagent une histoire de coexistence bénéfique. Le brassage est devenu autant une science qu’un art, et le charbon actif continue de jouer un rôle essentiel dans de nombreux aspects du processus de brassage.
Le charbon actif est également utilisé pour éliminer la couleur des malts destinés à être utilisés dans les bières blondes, les alcopops, les seltzers, les boissons gazeuses et autres boissons aromatisées. Les charbons en grains et en poudre conviennent tous deux à cette application, bien que le charbon en grains puisse ensuite être recyclé par réactivation pour être réutilisé.
Le trouble au froid et le moussage excessif peuvent également affecter une large gamme de boissons. Des charbons actifs spécialisés peuvent fournir la stabilisation requise dans les boissons pour prévenir les effets de trouble au froid.
Le traitement de l’acide tannique pour l’élimination de la saveur et de l’odeur est une application de processus en brasserie où l’adsorption sur charbon est utilisée. Étant donné que l’acide tannique est traité à un pH faible, un charbon lavé à l’acide est normalement recommandé pour cette application.
De plus, le dioxyde de carbone utilisé pour gazéifier les boissons est également souvent purifié à l’aide de charbon actif.
Consultez notre page d’application sur le traitement des gaz pour plus d’informations.
Traitement de l’eau d’alimentation
Les caractéristiques de l’eau de brassage ont une influence importante sur le caractère de la bière ou des boissons rafraîchissantes. Par conséquent, la fourniture d’une eau entrante pure et constante est la base de toutes les boissons. Le charbon actif en grains est généralement utilisé après la préfiltration et peut également être utilisé pour le traitement de l’eau d’empâtage, de l’eau de coupage et des produits à base de vapeur.
Les charbons sont utilisés pour éliminer toutes les traces de contaminants, les COV, (COT & COD), les goûts résiduels, les odeurs, les sous-produits de désinfection (SPD), l’ozone, le chlore et la chloramine.
Lorsque l’eau potable est fournie aux producteurs de produits alimentaires ou de boissons, le pH et l’alcalinité sont
importants car ils peuvent affecter le caractère de la bière finie par exemple.
Le mécanisme responsable de l’excursion du pH est une interaction entre les anions présents dans l’eau (SO42-, Cl–, NO3–, etc.), l’ion hydroxyde (OH–), l’ion hydronium (H3O+) et les groupes de surface du charbon actif. L’ampleur et la durée de ces excursions de pH et d’alcalinité dépendent du type de charbon et des caractéristiques de l’eau à traiter, en particulier du pH de l’eau.
Pour améliorer la stabilité de l’eau traitée au charbon, Chemviron fournit des qualités de charbon actif traitées au pH. Ces produits pH brevetés surmontent ces effets tout en permettant de réaliser les avantages de l’adsorption sur charbon.
Les charbons actifs conformes aux normes EN et répondant aux protocoles de test du Food Chemicals Codex constituent un traitement efficace pour garantir une eau exempte de contaminants, de goût et d’odeur.
Décaféination & Caféine
La caféine est une substance naturelle présente dans les feuilles, les graines et les fruits de plus de soixante espèces végétales dans le monde. De nombreux produits alimentaires et boissons fabriqués avec ces ingrédients contiennent intrinsèquement de la caféine. La caféine est parfois ajoutée aux aliments et aux boissons au cours du processus de fabrication pour rehausser la saveur ou, dans le cas des médicaments, pour en améliorer l’efficacité.
La décaféination consiste à éliminer la caféine des grains verts ou du thé. Il existe trois méthodes principales pour décaféiner le café ou le thé.
- Décaféination par processus d’extraction à l’eau – Il s’agit d’une extraction à l’eau chaude où le charbon actif récupère la caféine de l’eau d’extraction. En règle générale, un charbon actif lavé à l’acide serait utilisé.
- Décaféination au dioxyde de carbone – Cela implique une extraction au CO2 supercritique et impliquerait normalement la manipulation du charbon actif à sec.
- Décaféination par solvant – Cela consiste à traiter les grains de café à la vapeur et à les rincer avec un solvant chimique – généralement du chlorure de méthylène et du charbon actif sont utilisés pour récupérer la caféine.
Des charbons actifs spécialement conçus sont utilisés pour l’élimination optimale de la caféine avec une perte minimale de saveur et de composants du produit pour chaque méthode de décaféination indiquée.
La gamme premium Acticarbone® de Chemviron de charbons actifs à base de bois peut également être utilisée pour raffiner la caféine brute afin de produire un produit purifié.
Contactez-nous pour plus d’informations.
Alors, comment Chemviron peut-il vous aider ?
Si vous avez un jus ou une boisson que vous aimeriez purifier ou si vous souhaitez simplement améliorer votre processus, veuillez nous fournir quelques détails de base sur le processus. Notre équipe technique expérimentée pourra alors procéder à une évaluation et vous conseiller sur le charbon le plus approprié et la manière de procéder pour votre application.
Le charbon le plus efficace à utiliser peut dépendre d’un certain nombre de facteurs. Il s’agit notamment du type, de la composition et de la concentration des impuretés ou de la couleur à éliminer, de la qualité du produit fini et de l’ensemble des opérations de purification impliquées.
Charbons actifs en poudre
Chemviron produit une gamme premium de charbons actifs principalement à base de poudre en Europe, à partir de matières premières renouvelables de pin maritime, sous les marques Acticarbone® et ENO Anticromos®. Le processus de production hautement contrôlé, utilisant cette matière première unique, garantit que ces charbons possèdent d’excellentes propriétés physico-chimiques, générant des charbons de haute performance.
Ces charbons de haute pureté et à faible teneur en cendres sont spécialement conçus pour l’élimination de la couleur et l’adsorption des composés de goût et d’odeur indésirables pour ces applications de boissons. Les charbons en poudre Acticarbone® sont conçus avec un pH contrôlé, compatible avec l’application de boisson et une perméabilité élevée, ce qui améliore la productivité pendant la filtration.
Toute la gamme Acticarbone® est à base de charbon végétal et est conforme au Food Chemical Codex (FCC). Ils constituent une solution rentable pour éliminer les contaminants indésirables des jus de fruits, des concentrés de fruits et des boissons maltées.
Dans le cadre de la gamme Acticarbone®, Chemviron produit des charbons en grains spécialisés à base de bois qui sont utilisés pour la purification des jus et des boissons gazeuses.
Charbons actifs en grains
Le charbon actif en grains aggloméré à base de houille lavé à l’acide CPG® LF est produit pratiquement sans fines ni poussière et est donc particulièrement adapté à plusieurs applications de boissons.
S’il s’agit d’une nouvelle application et que le charbon actif en grains est envisagé, pourquoi ne pas essayer les filtres à charbon mobiles, disponibles à la location. Il s’agit de cuves à charbon actif qui peuvent être utilisées sur site comme adsorbeur de charbon, puis transportées vers et depuis le site, sans qu’il soit nécessaire de procéder à un échange de charbon sur site.
La gamme d’unités de différentes tailles et capacités de Chemviron comprend des cuves en acier inoxydable qui peuvent être utilisées à température, disponibles pour une utilisation immédiate. La gamme comprend de petits filtres à charbon mobiles qui peuvent être facilement utilisés à l’intérieur des usines de production et peuvent être transportés dans les monte-charges, si nécessaire.
Une fois l’étape de purification terminée ou le charbon épuisé, le filtre à charbon mobile peut être retourné à Chemviron ou échangé contre une nouvelle unité. De plus, le charbon en grains usagé peut être recyclé par réactivation pour être réutilisé, évitant ainsi tout coût d’élimination et réduisant considérablement les émissions de CO2.
Si vous avez besoin d’aide pour le choix du charbon actif, le potentiel de réactivation, l’aide de notre service de filtres à charbon mobiles ou simplement d’autres conseils, veuillez nous contacter – contactez notre équipe technique.