Présentation de la chaîne de production
La ligne de production de rhum fournie par la société Tiantai est spécialement conçue pour la fabrication de rhum de haute qualité, à partir de mélasse de canne à sucre ou de jus de canne à sucre frais. Le processus comprend une série d’étapes, notamment la fermentation, la distillation, le vieillissement et la mise en bouteille. Cette solution complète allie les avantages de la distillation traditionnelle en alambic à ceux des techniques modernes de distillation en continu, tout en intégrant des systèmes de contrôle automatisés et des systèmes de nettoyage CIP (Clean-in-Place). Les principaux paramètres de configuration sont déterminés selon les critères suivants : avant la fermentation, la mélasse doit être diluée jusqu’à une concentration de 15 à 20 °Bx, et 0,03 à 0,061 TP3T de sulfate d’ammonium est ajouté pour servir de source d’azote. Pour la distillation, on utilise des alambics à repasse pour produire des rhums corsés et aromatiques, tandis que les alambics à colonne sont utilisés pour produire des rhums plus légers ; ces deux méthodes permettent une séparation précise des fractions “ têtes ” et “ queues ”.
Description du processus
La production de rhum est un processus qui associe la fermentation microbienne au vieillissement physico-chimique et qui comprend principalement les cinq étapes fondamentales suivantes :
Prétraitement et saccharification des matières premières
Matières premières : principalement de la mélasse de canne à sucre ou du jus de canne à sucre frais.
Procédé : La mélasse se caractérise par une viscosité élevée et un pH compris entre 2,5 et 5,5 ; elle doit donc être diluée avec de l’eau chaude et son pH ajusté. Au cours de cette étape, on recourt à la filtration pour éliminer les impuretés — telles que les colloïdes, les cendres et le sulfate de calcium — présentes dans la mélasse. Cette étape empêche la formation de tartre dans les équipements de distillation en aval et garantit la pureté du moût de fermentation.
Fermentation
Procédé : La solution sucrée diluée est pompée dans des cuves de fermentation, où sont ajoutées des souches spécifiques de levures de rhum. La température de fermentation est généralement maintenue entre 28 et 33 °C ou entre 30 et 33 °C.
Distillation
Procédé : Le moût fermenté est acheminé vers le système de distillation.
Distillation en alambic : Utilisée pour produire des rhums corsés et aromatiques. Cette méthode repose sur une distillation discontinue, faisant appel à un “ col de cygne ” et à une colonne à reflux pour extraire le “ cœur ”. .
Distillation en colonne : Utilisée pour produire des rhums plus légers. Cette méthode fait appel à un procédé de distillation continue à colonnes multiples permettant d’obtenir un alcool dont le taux d’alcool par volume (ABV) peut atteindre 96%, ce qui confère à l’alcool un profil plus pur et plus net. Fractionnement : au cours de cette opération, il est essentiel de séparer rigoureusement les fractions “ têtes ”, “ cœurs ” et “ queues ”.
Le vieillissement
Procédé : L'alcool brut fraîchement distillé est incolore et transparent ; il doit être transféré dans des fûts de chêne pour y être élevé.
Rhum blanc : Il est généralement conservé dans des cuves en acier inoxydable ou, après une brève période de vieillissement, filtré au charbon actif.
Rhum doré/brun : Vieilli en fûts de chêne pendant au moins un an. Au cours de ce processus, la lignine présente dans le bois se décompose pour produire de la vanilline et de l'eugénol ; parallèlement, des réactions d'estérification et d'oxydation se produisent, donnant naissance à un profil aromatique complexe.
Assemblage, filtration et mise en bouteille
Procédé : L'alcool de base vieilli est soumis à une filtration de précision visant à éliminer les impuretés et les micro-organismes potentiels, afin de garantir que le liquide reste limpide et brillant. L'alcool est ensuite assemblé selon une formule spécifique et, après standardisation, passe à l'étape de la mise en bouteille.
Mise en bouteille : un système de remplissage automatisé basé sur le poids est utilisé. Ce système doit non seulement garantir une grande précision de mesure, mais aussi intégrer des fonctionnalités de traçabilité des données afin de faciliter le suivi des pertes de stock.
Composants de base de l'équipement
En fonction du déroulement du processus de production, une chaîne de production complète de rhum peut être divisée en quatre systèmes principaux :
Système de manutention des matières premières et de fermentation
Réservoirs de stockage de mélasse : équipés de serpentins de chauffage destinés à réduire la viscosité de la mélasse.
Cuves de dilution et de mélange de mélasse : équipées d'agitateurs permettant de diluer la mélasse jusqu'à la concentration requise pour la fermentation.
Filtres-presses à plaques et cadres : utilisés pour éliminer les substances colloïdales et les impuretés de la mélasse brute.
Cuves de fermentation : fabriquées en acier inoxydable et équipées de chemises de refroidissement, de buses de lavage CIP et de dispositifs de protection contre la surpression. Leur capacité varie généralement entre 10 et 50 tonnes.
Système de distillation
Elles se divisent en deux catégories : les alambics à cuve et les alambics à colonne, qui peuvent être combinés en fonction des besoins spécifiques de production.
Alambics : Une configuration type comprend un alambic, un col de cygne, un condenseur partiel, un condenseur principal et un récipient de recueil d'alcool. Les matériaux de fabrication peuvent être le cuivre rouge ou l'acier inoxydable 304/316L.
Alambics à colonnes : Composés d'une colonne d'analyse et d'une colonne de rectification, ces appareils utilisent soit des plateaux à bulles, soit des structures de colonnes garnies pour produire des alcools de base neutres pour le rhum, à fort degré d'alcool.
Systèmes de vieillissement et d'assemblage
Fûts de chêne : il s'agit principalement de fûts ayant contenu du bourbon ou du sherry, dont la capacité varie généralement entre 200 et 300 litres.
Cuves de mélange : équipées d'agitateurs et de capteurs de débit et de poids de haute précision pour le mélange et l'aromatisation de différents lots de spiritueux.
Entrepôts de vieillissement : ils nécessitent des environnements contrôlés avec une gestion constante de la température et de l'humidité, et sont équipés de canalisations automatisées pour le transfert de liquides.
Systèmes de filtration, de remplissage et de conditionnement
Filtres de stabilisation des spiritueux : utilisés pour la filtration avant la mise en bouteille finale afin d'éliminer les matières en suspension et les particules.
Chaîne d'embouteillage entièrement automatisée : laveuse de bouteilles → machine de remplissage et de bouchage (remplissage isobare, conception antidéflagrante) → contrôle visuel → étiqueteuse → encaisseuse.
Précision du remplissage : il est recommandé d'utiliser un système de remplissage par pesage — certifié antidéflagrant — afin de garantir le respect des normes de sécurité applicables à la production d'alcool.
Système de nettoyage CIP : Système de nettoyage en place couvrant les cuves de fermentation, les équipements de distillation et les canalisations afin de prévenir toute contamination croisée.