Lait 68 (1988) 85-102
DOI: 10.1051/lait:198816

Encrassement et nettoyage d'un échangeur de chaleur à plaques lors du traitement UHT d'un produit lacté chocolaté. Comparaison avec le lait

F. RENE^a, J.C. LEULIET^b, M. GOLDBERG^a and M. LALANDE<sup>b

a</sup>  B.S.N., Centre International de Recherche Daniel Carasso, 92350 Le Plessis Robinson, France
^b  I.N.R.A., Laboratoire de Génie industriel alimentaire, B.P. 39, 59651 Villeneuve d'Ascq Cedex, France

Abstract - Fouling and cleaning study of a plate heat exchanger used for chocolated desserts processing
The study of heat exchanger surfaces fouled by cream based desserts preparation was carried out on a VICARB V7 type exchanger. Three trials were made. The fouling evolution was measured on line using the method described by LALANDE and CORRIEU (1979). The exchanger was opened each time and the wet weight of deposits adhering to the plates was measured in order to establish inside repartition of deposits along the temperature profile. One plate out of two was removed and the deposit was collected and analysed (protein. minerals, fat and carbohydrates content). Then the exchanger was set up with cleaned plates in place of removed ones. Three cleaning tests were made with different alkaline products. Better cleaning, as observed after exchanger opening was obtained when specific cleaning products are used. Two trials were then performed on an industrial exchanger in order to quantify cleaning efficiency of these products.
Results were compared with those obtained during UHT treatment of milk. Similarity in composition of deposits and mass repartition is presented and discussed. The difficulty of removing soils from surfaces with cleaning in place was observed once again.
Compounds like starch, cocoa and chocolate in the mixture certainly interact between them, so interpretative models developed for milk fouling need to be used carefully in this case.

Résumé - L'étude de l'encrassement d'un échangeur de chaleur à plaques (modèle VICARB V7) pour la fabrication de crèmes dessert (parfum chocolat) a été réalisée. Au cours de trois essais, l'évolution de l'encrassement des différentes zones d'échange a été suivie en continu. L'échangeur a été systématiquement démonté et la masse de dépôt frais adhérant aux plaques a été mesurée afin de connaître la répartition interne de ces dépôts le long du chemin thermique. Une plaque sur deux a été conservée et les dépôts récupérés afin d'être analysés. L'échangeur a ensuite été remonté en substituant aux plaques prélevées d'autres propres. Trois séquences de nettoyage ont donc pu être testées ensuite, en modifiant à chaque fois le produit de la phase alcaline.
Les résultats obtenus concernant l'encrassement sont comparés à ceux que l'on obtient lors de la stérilisation UHT du lait. La similitude des compositions et répartitions en masse est présentée et discutée. Pour ce qui concerne le nettoyage, la difficulté d'élimination des dépôts formés par cette préparation chocolatée a été une nouvelle fois mise en évidence. Les améliorations apportées par l'utilisation de produits de nettoyage spécifiques ont été vérifiées après ouverture de l'appareil.
La présence de composés tels que l'amidon, le cacao et le chocolat dans ce type de préparation rend délicate la transposition des modèles d'interprétation du phénomène établis dans le cas du lait.

Key words: Fouling / Cleaning / Plate heat exchanger / Chocolated based desserts

Mots clés : Encrassement / Nettoyage / Echangeur de chaleur à plaques / Desserts chocolatés