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La cristallisation est un processus naturel dont presque toutes les substances pures sont capables. Les substances passent dans un état d’ordre supérieur afin de se soustraire au chaos de leur environnement. D'une part, ce processus se produit spontanément dans la nature, par exemple lorsque des cristaux de sel se forment sur des flaques d’eau de mer qui s’évaporent ou lorsque la lave se solidifie et forme des colonnes de basalte. D’autre part, la cristallisation est provoquée et contrôlée de manière ciblée dans l’industrie chimique et pharmaceutique comme dans l’industrie agroalimentaire afin d’obtenir les substances actives, médicaments et denrées alimentaires souhaités dans la qualité souhaitée.
De manière générale, la cristallisation sert ici à la purification, à la séparation et à l’extraction des matières premières souhaitées. La cristallisation est également un processus déterminant pour la qualité dans la production de sucre ou dans les raffineries. Une cristallisation efficace et efficiente garantit une qualité élevée et une production fiable.
Certaines valeurs de mesure jouent un rôle capital dans la recherche d'une qualité de cristal optimale et d’un rendement maximal. Elles permettent une surveillance et un contrôle précis tout au long du processus de cristallisation. Les paramètres du processus peuvent ainsi être ajustés de manière ciblée et un contrôle efficace peut être assuré.
La valeur CV – Une indication de la variation de la taille des cristaux La valeur CV donne des indications sur l’ampleur de la variation de la distribution de la taille des cristaux dans un échantillon. Une faible valeur CV indique une faible variation de la taille des cristaux, ce qui est souvent recherché dans l’industrie agroalimentaire. En effet, une taille de cristaux uniforme permet d’obtenir une meilleure texture et une meilleure qualité du produit fini. En revanche, une valeur CV élevée indique une plus grande variation de la taille des cristaux, ce qui peut être indésirable et entraîner une texture inégale ou d’autres propriétés indésirables du produit fini. La valeur CV est calculée en divisant les écarts types des tailles de cristaux par la moyenne des tailles de cristaux, puis en les multipliant par 100.
La valeur MA – L’ouverture moyenne comme clé du rendement optimal L'ouverture moyenne (MA) indique l’ouverture d’un crible, à travers lequel 50 % des cristaux échantillons tombent et 50 % restent. Le test de MA permet de déterminer quelles tailles de particules sont retenues par une série de cribles. Les résultats sont saisis dans un diagramme qui montre les ouvertures du crible le long d’une ligne droite. Ce diagramme permet de déterminer la MA et le CV. De manière générale, les cristaux grossiers sont plus faciles à centrifuger et offrent un meilleur rendement. Les cristaux très fins, en revanche, passent facilement à travers le crible de la centrifugeuse et restent dans la liqueur mère, qui doit être recristallisée, ce qui réduit le rendement. Les petits cristaux sont plus solubles à la même température que les grands cristaux. Par conséquent, le sucre fin est plus exigeant d’un point de vue industriel.
La teneur en poussières fines – un œil sur la qualité et la sécuritéUne teneur élevée en poussières fines n’est pas souhaitable lors de la cristallisation, mais ne peut pas être complètement évitée. Une teneur élevée en poussières fines peut indiquer des impuretés ou une séparation incomplète des cristaux de sucre et de la liqueur mère. En outre, une teneur élevée en poussières peut entraîner une déflagration et présenter un risque potentiel d’explosion. Par conséquent, il est très important de surveiller régulièrement la teneur en poussières fines afin de garantir la qualité du produit tout en assurant la sécurité.
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