Froid et stockage du lait
Pour préserver la qualité du lait de la traite, il faut être équipé d’un système de refroidissement rapide et efficace. Le lait est extrait de la mamelle à une température de 37°C et arrive dans la chambre de réception à environ 35°C; celle-ci doit ensuite être ramenée à 3-5°C pour une meilleure conservation dans les tanks, le temps d’être transporté et traité à l’usine.
Une salle de traite (machine à traire, tanks, chauffe eau,…) consomme en moyenne 58 Wh d’électricité par litre de lait produit, dont 20 Wh pour le refroidissement. Pour une production de l’ordre de 18 millions de litres/an, le besoin en électricité est de 1,044 millions de kWh, soit un coût de 1,096 millions de Dh, au prix actuel du kWh qui est d’environ 1,05 Dh.
Dans un souci d’économie d’énergie, le système mis en place fait appel à la technique d’échangeur à plaques afin d’économiser sur la facture énergétique. D’une manière générale, l’économie attendue est de 50 % sur la partie refroidissement (soit 10 Wh/L au lieu de 20), grâce à l’échangeur à plaques.
Techniquement, le principe du système consiste à faire circuler de l’eau froide à proximité immédiate du lactoduc. Le lait chaud se refroidit au contact du tuyau froid et l’eau froide se réchauffe. La température du lait est d’abord diminuée par un pré-refroidissement à l’eau du puits (22°C) à travers le premier compartiment de l’échangeur, puis ramenée ensuite à 3°C par un refroidissement complémentaire instantané à l’eau glacée dans le second compartiment.
L’échangeur utilisé est en acier inoxydable avec joints d’étanchéité encastrables. C’est un modèle à 3 passages (un passage pour le lait, un second pour l’eau du puits, et un troisième pour l’eau glacée) et 2 réfrigérants (l’eau du puits et l’eau glacée).
L’échangeur est constitué de 100 plaques dessinées en forme d’épi afin de permettre au lait et à l’eau de rouler à travers les plaques et de maximiser l’échange thermique et la réfrigération. Le modèle d’appareil est choisi sur la base d’un débit de transfert depuis l’unité terminale de 60 l de lait/min, d’un ∆T pour le pré refroidissement de 11°C, et d’un rapport de circulation dans le réfrigérant d’environ 5L d’eau pour 1L de lait.
D’une manière générale, la réfrigération du lait avant d’être envoyé dans les tanks est achevée en moins de 3 minutes.