Soluzioni per la produzione sostenibile di formule per neonati di Danone
In ogni settore industriale oggi i produttori lavorano duramente per raggiungere i più alti livelli possibili di sostenibilità ambientale, oltre che per soddisfare requisiti normativi sempre più rigorosi per una lavorazione sicura e di alta qualità.
GEA sa che i suoi clienti operano in un contesto produttivo globale competitivo, concentrato sulla riduzione del consumo di risorse ed energia e sul contenimento delle emissioni e dei rifiuti. Ma per rimanere competitivi devono anche aumentare l'efficienza e offrire ai consumatori più esigenti prodotti di altissima qualità. Abbiamo avuto il privilegio di lavorare con Danone, uno dei principali produttori di formule per neonati, alla progettazione, installazione e messa in servizio di un nuovo stabilimento all'avanguardia e sostenibile dal punto di vista ambientale di Danone Nutricia nel sito vergine di Cuijk, nei Paesi Bassi. In precedenza avevamo collaborato con l'azienda per l'installazione di attrezzature GEA in altri stabilimenti Danone.
È fondamentale che i produttori di formule per neonati possano garantire una produzione affidabile e riproducibile di polveri di qualità elevata e costante. Insieme a questo, l'obiettivo di Danone per il nuovo stabilimento era quello di migliorare la sostenibilità, mantenendo al contempo una qualità di prim'ordine a livello mondiale e aumentando la produttività. Si è trattato di un'impresa ardua, ma l'azienda si è rivolta e affidata a GEA come partner disponibile a collaborare alla configurazione e fornitura di soluzioni di processo in grado di rispondere alla sfida tecnologica e commerciale di creare un impianto di produzione al passo coi tempi, che rimanga flessibile e agile per reagire rapidamente alle richieste del mercato e dei consumatori.
Danone ha scelto di lavorare con GEA a questo progetto per i risultati molto positivi che abbiamo ottenuto con altri siti Danone, per l'ottima reputazione che GEA ha sul mercato e anche per la soluzione tecnica di alta qualità che GEA ha proposto per questo progetto"– Liam Carmody, ex direttore del progetto di Danone Nutricia.
– Liam Carmody, ex direttore del progetto di Danone Nutricia.
Qualità degli alimenti, sicurezza e design igienico erano fattori essenziali, ha sottolineato Carmody. "La sfida che abbiamo affrontato in questo progetto è stata quella di mettere in atto una struttura che rispondesse ai requisiti di sicurezza alimentare molto elevati che abbiamo in fabbrica, realizzando un programma di ricette molto complesso per un segmento di consumatori molto sensibile. Il progetto doveva essere efficiente in termini di costi e doveva essere consegnato nei tempi previsti, rispettando non solo la data finale, ma anche le principali tappe intermedie. Eravamo sicuri di poterci fidare delle persone [GEA] dall'altra parte del tavolo e sapevamo che avrebbero effettivamente potuto realizzare tutte queste aspettative".
Le polveri per formule nutrizionali comprendono una precisa miscela di componenti chiave, tra cui proteine, grassi, carboidrati, vitamine, minerali e altri costituenti, per soddisfare ogni esigenza dietetica e nutrizionale. Il processo base per la produzione di latte in polvere con proprietà precisamente definite consiste nel mescolare il latte liquido, olio e ingredienti secchi, rimuovendo poi l'acqua in eccesso prima dello spray drying, per formare polveri con determinate proprietà fisiche, strutturali, di gusto e nutrizionali.
Diversi team GEA hanno lavorato continuativamente con le altre parti coinvolte nel progetto Danone fin dalle prime fasi di concezione, per progettare, configurare e fornire le tecnologie verdi più recenti per il nuovo impianto Danone Nutricia. GEA ha configurato e installato cinque evaporatori MVR e due spray dryer GEA Niro MSD®, insieme a quattro omogeneizzatori ad alta pressione della serie Ariete che insieme hanno fornito una soluzione ideale per la produzione di un'ampia gamma di prodotti per formule nutrizionali.
Le miscele per formule nutrizionali vengono concentrate mediante evaporazione per rimuovere l'acqua. I sistemi di evaporazione GEA sono stati sviluppati in modo che i clienti possano aspettarsi una qualità costante del prodotto e un'efficienza energetica ottimizzata con, allo stesso tempo, una riduzione dei costi operativi e un più rapido ritorno dell'investimento. Le soluzioni MVR compatte e a risparmio energetico si contraddistinguono per il rapido avviamento e la facile ispezione visiva da parte dell'operatore. Il riscaldamento per contatto diretto controllato con precisione riduce il tempo di riscaldamento e consente di specificare i valori WPNI per le polveri nutrizionali. Il design igienico, inoltre, permette di prolungare i tempi di funzionamento grazie ad una pulizia più rapida ed economica.
La tecnologia ad alta pressione della serie Ariete combina omogeneizzatore e pompa in un'unica macchina, in modo che il prodotto della formula omogeneizzata possa essere pompato direttamente all'ugello dello spray dryer. E tutti gli omogeneizzatori GEA sono dotati di blocco di compressione NiSoCLEAN, progettato specificamente per la massima igiene e il lavaggio CIP.
Gli omogeneizzatori alimentano gli spray dryer GEA Niro MSD® 500 e 1000 a valle che rimuovono ulteriormente l'acqua in eccesso. Questi spray dryer GEA Niro all'avanguardia possono funzionare continuativamente per diversi giorni, aumentando l'efficienza e la produttività dell'impianto. La tecnologia degli spray dryer GEA Niro produce polvere di alta qualità con struttura riproducibile e caratteristiche fisiche/di solubilità, sotto il più rigoroso controllo microbiologico. Le apparecchiature sono progettate con recupero di energia integrato e per garantire depositi minimi di residui, riducendo così la perdita di prodotto e rendendo il processo CIP più veloce, più efficiente e rispettoso delle risorse per ottenere infine una maggiore produttività.
Con l'installazione di sistemi di evaporazione e di alimentazione supplementari si assicura che durante la pulizia di un gruppo, ci sia sempre un altro evaporatore e un altro sistema di alimentazione in funzione per mantenere gli spray dryer a pieno regime. Ciò si traduce in 3-4 ore in più di attività giornaliera dello spray dryer, che vanno ad aumentare la produzione complessiva dell'impianto e l'efficacia operativa complessiva (OEE). Un minor numero di avvii e arresti del ciclo di produzione riduce anche significativamente il rischio di creare depositi di polvere sulle superfici, contribuendo così a cicli operativi più lunghi tra i processi di lavaggio CIP dell'intero impianto di spray drying.
Danone è stata attivamente coinvolta nel processo di progettazione fin dalle prime fasi. L'Energy Team di GEA ha eseguito un'analisi approfondita per esaminare l'intero processo delle utenze e valutare come raggiungere i principali obiettivi ambientali. GEA ha poi elaborato un modello 3D comprendente tutti i processi di evaporazione e spray drying, consentendo a Danone di esaminare il progetto nei dettagli, in modo da poter identificare e risolvere in anticipo eventuali conflitti tra l'edificio e il layout, le apparecchiature e le tubazioni.
"GEA è stata poi in grado di convertire quel modello 3D in disegni isometrici", ha spiegato Carmody. In questo modo una notevole quantità di lavori di costruzione di attrezzature ha potuto essere effettuata esternamente, riducendo la complessità a valle sul posto. "Grazie al modello 3D e ai disegni isometrici, siamo stati in grado di condurre più di 35 FAT [prove di accettazione di fabbrica] fuori sede in laboratorio. Questo ci ha permesso di essere molto più veloci nella costruzione, di ridurre la complessità delle interazioni con i fornitori in loco e, in ultima analisi, di consegnare un prodotto finale di qualità superiore. Siamo rimasti impressionati da ciò che GEA è riuscita a realizzare. Tutto, dal recupero del calore nello spray dryer ai motori a basso consumo energetico, fino alla tecnologia MVR nel processo di evaporazione".
"Tre team principali provenienti da Danimarca, Francia e Paesi Bassi hanno lavorato al progetto con il supporto di colleghi neozelandesi", ha dichiarato Cédric Malletroit, direttore del progetto GEA. "Come spesso accade con installazioni grandi e complesse, ci sono state discussioni difficili lungo il percorso che però sono sempre state affrontate con una mentalità costruttiva e collaborativa. Siamo riusciti a creare un rapporto solido, in particolare attraverso diversi eventi di team building organizzati con il cliente e siamo certi che questo si rafforzerà ulteriormente".
