Évaluation Des Cadence de Production
Évaluation Des Cadence de Production
Évaluation Des Cadence de Production
PAIX-TRAVAIL-PATRIE PEACE-WORK-FATHERLAND
Encadré par :
M. BEUTKA Serges M. KOUBE Pélagie
Assistante Responsable production
Responsable production
CADENCE DES LIGNES ET DES EQUIPEMENTS DES ATELIERS CONDITIONNEMENT BEURRE
ET TOURTEAU BIG BAG
DEDICACE..........................................................................................................................................8
REMERCIEMENTS............................................................................................................................9
INTRODUCTION..............................................................................................................................10
I. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE.............................................................................................11
a. Introduction sur l’entreprise.....................................................................................................11
b. Historique de l’entreprise.........................................................................................................12
c. Vision et mission de NEO INDUSTRY S.A...................................................................................12
d. Plan de localisation...................................................................................................................13
e. Organigramme hiérarchique....................................................................................................14
f. Produits de l’entreprise............................................................................................................15
g. Présentation des départements...............................................................................................15
II. PRESENTATION DU DEPARTEMENT PRODUCTION.................................................19
II.1 Atelier traitement fèves........................................................................................................19
II.1.1 Le pré-nettoyage...........................................................................................................19
II.1.2 Nettoyage.....................................................................................................................19
II.1.3 Préchauffage.................................................................................................................19
II.1.4 Le concassage...............................................................................................................20
II.2 Atelier torréfaction...............................................................................................................22
II.2.1 Le mixage......................................................................................................................22
II.2.2 La torréfaction..............................................................................................................22
II.2.3 Le broyage....................................................................................................................24
II.3 Atelier pressage et filtration.................................................................................................26
II.3.1 Pressage........................................................................................................................26
II.3.2 Filtration.......................................................................................................................26
II.4 Atelier conditionnement......................................................................................................28
III. REVUE DE LITTERATURE..............................................................................................37
III.1 Généralités sur le cacao........................................................................................................37
III.2 Valeurs nutritionnelles d’1kg de fève de cacao non fermenté.............................................41
III.3 De la culture à l’usine...........................................................................................................41
III.4 Generalites sur la cadence des equipements et des lignes...................................................43
LISTES DE TABLEAUX
MOTS CLES
DEDICACE
REMERCIEMENTS
Mes remerciements iront à l’endroit de ceux qui de prêt ou de loin m’ont soutenu au cours de
cette année et ont contribué à la réalisation de ce modeste travail.
Nous remercierons ainsi :
• Monsieur le directeur général de NEO INDUSTRY S.A, M. JEBALI NIDHAL pour
m’avoir permis d’intégrer en tant que stagiaire la prestigieuse entreprise dont il a la
charge de diriger.
• Monsieur le directeur d’usine M. FELIX LEPRIX LAGBO pour son soutien et son
accueil chaleureux au sein de l’usine.
INTRODUCTION
I. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE
NEO INDUSTRY SA est une jeune industrie dont le domaine de compétence est la
transformation du cacao en produit semi-finis, il s’agit de la première unité de transformation
de cacao appartenant à des nationaux. Elle est une industrie citoyenne située dans la région de
l’ouest du Cameron, dans le département du HAUT-NKAM et l’arrondissement de KEKEM
plus précisément dans le village FONDJOMOKO.
Fiche signalétique de NEO INDUSTRY
Elément Dénomination
Nom NEO INDUSTRY
Logo
b. Historique de l’entreprise
L’histoire de NEO INDUSTRY S.A est sans aucun doute rattache à l’histoire d’un
entrepreneur camerounais Monsieur NEOSSI Emmanuel qui, depuis toujours a cru au
potentiel agricole de son pays et s’est lancé dans les négoces de cacao et de café et a tissé une
solide expérience du secteur réputé crédible, Il est le troisième exportateur des fèves de cacao
sur le plan national. C’est dans les années 2000 que celui qu’on surnomme le roi du cacao
débute son aventure dans l’agriculture en effectuent des collectes de cacao pour les revendre.
Mais c’est seulement 15 ans après que vois le jour les établissements Neossi qui évoluera en
GIC pour devenir Gigalek en 2008. Il faudra attendre 2010 pour voir s’ouvrir les portes à
l’international avec l’aide du partenaire Archer Daniels Midland après la création de
Producam qui va multiplier les entrepôts à kekem et à Douala ce qui aura pour résultats le
positionnement de Producam parmi les fleurons du cacao-café au Cameroun occupant même
régulièrement la première place. NEO INDUSTRY crée en 2015 est une vision, celle de
transformer les matières premières sur la place dans le but de créer des emplois et aussi y
apporter de la valeur ajoutée .NEO INDUSTRY a la responsabilité particulière de veiller à ce
que tout le monde puisse profiter d’un cacao raffiné et abordable maintenant et à l’avenir .Sa
mission est protéger de l’avenir du cacao .Pour transformer cette vision en réalité, ils se sont
lies de partenariats avec les paysans et les producteurs de fèves de qualités de divers horizons.
Ils souhaitent créer un réseau d’agriculture durable, et s’assurer des normes de durabilités
internationalement reconnues. Dans l’ensemble, NEO INDUSTRY est une agro-industrie qui
fait dans la transformation du cacao en des produits semi fini destinés à l’exportation, c’est le
3eme sur le marché de la transformation du cacao sur le plan national. C’est une entreprise qui
a effectivement démarre ses activités le 26 avril 2019. Situe dans la localité de KEKEM à la
lisière de la région du littoral. Cette unité de transformation des fèves de cacao est
officiellement dotée d’une capacité de production annuelle de 32000 tonnes
c. Vision et mission de NEO INDUSTRY S.A
La mission principale de NEO INDUSTRY est de transformer le cacao sur place dans le but
de créer des emplois et aussi y apporter de la valeur ajoutée.
d. Plan de localisation
NEO INDUSTRY est implantée dans le village Fondjomoko situe à califourchon entre
Bafang 11 km et Kekem 8 km sur une superficie avoisinant les 5 hectares.
La figure ci-dessous présente la situation géographique de NEO INDUSTRY.
e. Organigramme hiérarchique
f. Produits de l’entreprise
La société NEO INDUSTRY est une société agroalimentaire de transformation des fèves de
cacao en quatre produits semi-finis à savoir :
La masse de cacao,
Le beurre de cacao,
Le tourteau de cacao,
La poudre de cacao.
graissage, et le bruit des machines. Ce service s’occupe aussi de la manutention des engins
roulant en plus d’avoir un atelier de soudure et de fabrication mécanique pour la fabrication
des pièces de rechange indisponible dans le service pièce de rechange.
La section électricité-automatisme
Toute usine aspirant au désir d’automatisation des chaines de production comme NEO
INDUSTRY se doit d’avoir un service électrique de qualité. C’est le service qui est plus
sollicité par la production, que ce soit les 02 groupes électrogènes de 1600KVA chacun, les
armoires électriques de chaque équipement qui compose l’usine, la salle de contrôle et son
matériel technique (logiciel, programme etc..), capteurs ou encore les API leur suivi relève
des compétences de ce service.
La section utilités
C’est le service producteur des éléments les plus utilisés par la production comme l’énergie et
les fluides utilisés par les équipements. Il est capital pour la production. Ce service travail
avec principalement 03 types de fluides notamment l’eau venant des forages et stocké en eau
brute, process ou RIA, l’air comprimé et le gaz stocké dans 02 cuves de 50 m3. Il possède une
salle de chaudières pour chauffé et vaporisé l’eau traité pour l’envoyé dans l’usine, une salle
d’adoucisseurs, des sécheurs d’air, une station de traitement des eaux, des groupes froids qui
produisent le froid à 5, 10, -2 °C, deux compresseurs a air qui comprime l’air jusqu’à 16 bar
dont 7 bar sont envoyer dans tout l’usine.
2- Département logistique
Le département logistique de l’entreprise NEO INDUSTRY a pour mission de gérer les flux
d’entrée et sorti au sein de l’usine et est répartie en deux zones ; la zone rouge qui se charge
de la réception des matières premières et la gestion de son flux et la zone blanche qui se
charge de la gestion de stockage et de sortie des produits semi-fini.
Tout commence sur site à partir de la guérite N°1 qui possède un pont bascule dans le but de
peser les camions chargés de fèves à l’entrée, puis vérification du Douanier avant et après
coupure de sceller. Généralement un conteneur de 20 tonnes contient 380 sacs et sont classé
sur 36 palettes.
Puis le déchargement s’effectue par les manutentionnaires, le travail du laboratoire fèves se
met en place à travers la première étape qui est le sondage.
La réception des consommables se fait par la partie logistique zone blanche cette partie
récupère aussi les produits à la fin de la production, l’entrepose et par un processus de
logistique et transit déclenche l’empotage (rangement des produits dans un conteneur pour
exportation) permettant la sortie du produit pour un conteneur nettoyé et désinfecté au
préalable puis attribution d’un numéro de lots qui comporte la chaine de production, l’année
de production, le code de production, le poids, numéro de conteneur.
Il joue plusieurs rôles au sein de l’entreprise parmi lesquelles :
Rendement process
• Coût de productions
C’est le KPI qui nous donne la charge totale en terme d’investissement que ce soit main
d’œuvre, équipements, consommables ou encore matière première utilisé pour la production.
• Relevée Energétiques
Il faut comptabiliser tout ce qui est gaz, gasoil, électricité et eau afin de permettre un suivie et
une évaluation de leur taux de consommations en relation avec les rendements de production
et les couts de production.
• Suivie et gestion des déchets
Ici chaque déchets et rebut est spécifier et quantifier tout au long du procédé en relevant
l’étape exact du rejet.
• Cout de la non Qualité
Évaluer tout ce qui est conforme et tout ce qui est non conforme.
• Le suivie des fiches.
4- Département QHSE
Placé sous la supervision d’un responsable QHSE, le département QHSE met en place un
système de management des dangers et risques industriels. A ce titre son rôle est de :
S’assurer de la qualité et le respect des exigences nationales et internationales
Section SDA
Ce service a pour objectif de garantir la sécurité sanitaire du produit à travers la mise en place
d’un système de management de la sécurité des denrées alimentaire adapté selon la finalité
recherchée à travers des outils qualités comme le HACCP, VACCP, et le système des fraudes
alimentaire. Il a pour mission de s’assurer des différentes certifications visées par l’entreprise
notamment le Food Safety System Certification (FSSC 22000) et ISO 22000. Elabore les
diagrammes de flux ou du procédé, le programme de lutte contre les nuisible, la stérilisation
des palettes (à l’aide d’un conteneur chauffant à 60°C pendant 30 minutes) et la mise en
œuvre d’un plan de nettoyage et de désinfection des équipements et des locaux de l’usine
pour maintenir la propre.
Elle s’assure avec l’aide de ses laboratoires d’analyse de la qualité du produit mis à
disposition du client et aussi à la qualité des matières premières reçu des fournisseurs.
Section HSE
Elle assure la sécurité et la santé au travail et ainsi que la préservation de l’environnement
Le dernier des cinq départements est celui qui a abrite notre stage, il s’agit du Département
PRODUCTION.
mis en exergue dans cet équipement (vibration, aspiration et gravitation). Les fèves nettoyées
vont suivre leur chemin vers le préchauffage à travers l’élévateur 3 avec un passage à la
bascule en ligne 2 (bilan matière après nettoyage).
II.1.3 Préchauffage
L’élévateur 3 met fin à son chemin à l’entrée du silo tampon de l’IR d’une capacité de 1
tonne, le fonctionnement de ce silo est réguler par 3 capteurs qui agissent comme suit :
Capteur niveau haut : lorsque le silo tampon est plein le capteur envoie un signal qui
permet l’arrêt de la convoyeuse à chaine. Donc stoppe l’approvisionnement en fève au
niveau de l’atelier.
Capteur niveau moyen : signal envoyer ici permet de démarrer l’approvisionnement
en fèves c’est-à-dire le démarrage de la convoyeuse
Capteur bas niveau : silo vide indique arrêt du préchauffage donc arrêt de l’IR
Du silo tampon les fèves sont conduites dans l’IR, ou pendant 3min environ les fèves vont
être sécher dans le but de séparer au maximum le grain de la coque pour faciliter le
concassage. Ce pré séchage va non seulement réduire le taux d’humidité jusqu’à 7-7,5% (cette
valeur dépend du taux d’humidité en entrée des fèves), mais aussi fragilisé la coque du grain
de manière instantanée en le chauffant entre 100-120°C.
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DE L’IR :
L’appellation IR est un abus de langage car nous n’usons pas de l’infrarouge, l’appareil est
constitué d’un tambour dans lequel on retrouve des plaques en céramique qui seront chauffées
par une flamme produite par la combustion d’un gaz. La flamme se propage de façon verticale
sur toute la longueur du tambour. La flamme chauffe les plaques de céramique (c’est ce
phénomène qui explique le rouge de l’appellation de la machine) et les grains qui sortent du
silo tampon sont introduit dans le tambour et ainsi au contact des plaques de céramiques
chauffées, ils récupèrent de la chaleur fourni par les plaques. La température de préchauffage
est de l’ordre des 120°C, de ce fait de l’eau est aspergé dans le tambour pour éviter les
l’embrasement des coques. Il est à noter que le tambour effectue un mouvement de rotation
pour permettre l’uniformisation de l’échange thermique, sa double paroi est chauffer grâce
aux vapeurs captées au niveau de la combustion dans le but de diminuer le temps de
préchauffage.
A la sortie de l’IR les fèves sont introduites dans un étouffoir, dont l’objectif est d’éteindre la
braise qui aurai pu se créer dans l’IR. Apres l’étouffoir la fève passe à une autre étape de son
traitement.
II.1.4 Le concassage
Au niveau du préchauffage on sèche suffisamment la fève pour que la coque se détache au
maximum de la graine.
Au concassage ou décorticage, le principe est le suivant :
Les fèves arrivent au niveau du concasseur
Elles sont introduites dans un tube rectangulaire ayant ses extrémités ouvertes
Le tube rectangulaire contenant les fèves effectue un mouvement de rotation avec une
vitesse de rotation entre 850 et 1400 tr/min pour le premier concasseur et entre 1100-
1400 tr/min pour le second dépendamment de la qualité de la fève (taux d’humidité) à
la sortie du préchauffeur.
Lors de ce mouvement de rotation les fèves sortent par les extrémités ouvertes et
frappe sur les plaques d’impact situées à l’intérieur du concasseur (sur la paroi de
celui-ci)
Cet impact permet de détacher la coque de la graine.
Le produit du concassage est introduit dans le tarare, il est question de séparer le grain de la
coque. Pour ce faire, le tarare est constitué de 5 grilles de tamisage de taille d’ouverture
variée. Le produit traverse la première grille de 8,5 mm et les particules qui ne traversent pas
cette grille sont reconduites vers le concasseur de rectification (concasseur 2), les particules
qui auront traverses continueront leur chemin vers les autres grilles respectivement de 6 mm,
4 mm, 2,24 mm, et la dernière grille de 1mm. La séparation des graines est assure par le
tamisage dû aux traversées des grilles associer à l’aspiration. Le déplacement des particules
dans le tarare a pour origine la vibration de l’appareil tel un crible classique. A la sortie de la
grille de 1mm des graines sont obtenu et le traitement de la fève est terminer. Les coques
recueillit sont stockées dans un silo à coque, elles serviront à plusieurs autres utilisations
parmi lesquelles la fertilisation des plantations de cacao des fournisseurs.
Le chemin des graines (1mm de taille) les conduit au prochain atelier du département
production.
II.2 Atelier torréfaction
Le traitement des fèves nous permet en sortie d’avoir la graine verte ou amande. A partir de
cet atelier on ne parle plus de fève mais c’est le début du cycle de transformation de la graine
verte, cette transformation suit des étapes parmi lesquelles :
II.2.1 Le mixage
C’est ici qu’est établie la recette de la production. Il est bon à savoir que même si pour le
moment NEO INDUSTRY S.A produit la recette naturelle, il existe deux types de recettes à
savoir : la naturelle et la recette alcalise ou potasse (ici il y’a un ajout de potasse KOH). Le
mixage s’effectue dans un équipement appelé mixeur, il se déroule en plusieurs étapes dont
les plus facilement visible sont :
Préchauffage de la double enveloppe du mixeur : on élevé la température de la double
enveloppe du mixeur jusqu’à ce que la température du mixeur soit supérieure à celle
des grains vert en provenance de l’atelier traitement fèves
Le remplissage : les grains produit dans l’atelier précèdent sont convoyer dans deux
trémies (trémies jumelles) d’une contenance de 5 tonnes chacune. Les grains sont
donc introduit dans le mixeur par batch de 5 tonnes. Une trémie déverse son contenu
alors que l’autre reste charger.
Injection de vapeur : de la vapeur est injection pendant une période de temps comprise
entre 10 et 14 min jusqu’à sursaturation de la vapeur a 2,4 bar. Cette vapeur chaude va
permettre un début de stérilisation des grains (élimination des bactéries)
Mélange ou mixage : d’une durée variable, ici les grains sont mélange avec de l’eau
sous influence de la vapeur.
Mise en atmosphère : la vapeur injecté est expulsé dans l’atmosphère
Expulsion des condensats : grâce à une pompe à vide, le vide est créé dans le mixeur.
C’est la formation de la dépression
Le mixeur est un pre-sterilisateur, il permet d’augmenter la surface d’échange des graines,
il prépare l’étape de cuisson du grain.
II.2.2 La torréfaction
La recette étant établie à l’étape précédente, l’étape suivant c’est la cuisson du grain, et cela se
passe dans un torréfacteur communément appelé tornado dans l’industrie de la
transformation du cacao. Le principe de fonctionnement du tornado est le suivant :
Il est constitué d’un tambour dans lequel le grain est cuit. D’une chambre de combustion ou
est produit la chaleur à travers la mise en contact du gaz comme combustible, de l’air comme
comburant, et une source d’étincelle.
Les grains en provenance du mixeur ont une température avoisinant les 97°C, ils sont
introduit dans le torréfacteur (le tambour), la chambre de combustion située en dessous du
tambour et sur toute la longueur de ce dernier ; produit une flamme verticale en dessous de
la paroi du tambour. La flamme produite est d’environ 700°C, elle permet de chauffer la
double enveloppe et ainsi le tambour rotatif a 350°C qui effectue un mouvement de
rotation dans le but de mettre toutes ses parois au contact de la chaleur. Ainsi par
conduction la chaleur reçue par la paroi est transmise au grain. Une vapeur chaude est
soutirer grâce à une pompe au niveau de la chambre de combustion et cette vapeur est
introduite dans la double couche de la paroi du tornado pour accélérer le processus de
chauffage grâce a un échange convectif.
Les grains sont chauffer pendant 40 à 55min dépendant de la qualité des fèves engages
jusqu’à la température de 120°C. Pendant cette opération la chaleur catalyse plusieurs
réactions chimiques dont la plus importante ou remarquable est la réaction de Maillard :
réactions d’addition entre les sucres et les acide amines (précurseurs aromatiques forme lors
de la fermentation)
Réaction de Maillard
Cette réaction permet la formation des composés polymérisés bruns et des arômes particuliers
telle que l’arôme chocolat. Il existe trois types de torréfaction en fonction de la recette choisi
à savoir :
La torréfaction basse : qui se produit entre 85-110°C, ici la torréfaction est lente et le
dégagement d’arôme est plus important, le nibs garde encore ici un peu de sa couleur.
La torréfaction moyenne : entre 110-120°C c’est la méthode utilisé pour les
recettes naturelles à NEO INDUSTRY, cette torréfaction permet un
dégazage après dégradation des composés cellulosique en plus de permettre
une stérilisation complète à 120°C pendant au moins 45 minutes et un
développement d’arômes modérer.
La torréfaction haute : entre 120-140°C, cette torréfaction permet de caraméliser les
nibs, les stériliser et obtenir une masse sombre ou noir après broyage.
Stériliser le grain
Réduire le taux d’humidité, à la sortie du tornado les Nibbs doivent avoir un TH
n’excédant pas 2
Le produit issue de cette opération est appelé nibs torréfier.
Apres avoir grillé le grain dans le tornado a 120°C, d’avoir développé les saveurs ou aromes,
le grain est refroidit dans un refroidisseur qui est une enceinte situer à la sortie du tornado.
Les grains sortent du tornado (lorsque la température atteint la porte du tornado s’ouvre et
libère les grains) et sont déversés dans une enceinte fermer, de l’air ambiant capte par un
compresseur d’air et préalablement filtré grâce au filtre microbiologique situé sur ce dernier
est passé de façon verticale entre les grains et par échange thermique, l’air traversant les
grains emporte la chaleur des grains jusqu’à sa sortie. La température du grain à la sortie du
refroidisseur est comprise entre 60 et 65°C
Apres le refroidissement les nibs sont stockés dans un silo de 10 tonnes de capacité,
l’équivalent de deux batch. Le stockage prépare une prochaine étape.
II.2.3 Le broyage
Le but ici est de broyer les grains dans le but de produire une pâte de particules de très faible
taille comprise entre 40 et 50µ. Pour cela on effectue deux procédés avec des technologies
différentes :
Le broyage grossier ; les grains provenant du silo sont insérer dans un broyeur
a couteaux. La rotation de l’arbre des couteaux permet à ces derniers de broyer
les grains jusqu’à obtention d’une masse. Ce procède est exothermique du
d’une part au moment de rotation répète mais aussi grâce à la présence des
AGL ou FFA qui sont un des éléments à combattre dans l’industrie du cacao,
c’est pour cela qu’un ventilateur aspirant aspire ces AGL (acide gras libre).
Le broyage fin ou affinage ; la masse ou pâte produite est transférer dans des
affineurs (03) montées en série suivant des précisions d’affinage, 97% pour le
premier 98% pour le second et 99% pour le dernier. Ils s’agit ici des broyeurs à
billes, de milliers de bille sont mis en mouvement dans un axe restreint et la
masse traversant cet axe se fait broyer de façon fine car les filles sont de faibles
diamètres
Entre le broyeur à couteaux et les affineurs, la masse fait un cours séjour dans un
homogénéiseur (GDO). Apres l’affinage la masse traverse un tamis vibrant dont la taille des
pores est de 200 microns, après le tamis la masse est stockée dans 05 tanks ou cuves de
capacité unitaire de 30 tonnes. Le stockage de la masse dans les tanks marque la fin de cet
atelier.
La sortie des tanks ouvre les portes à deux autres ateliers. En effet la masse peut directement
conditionnée pour être commercialisé ou on peut y extraire le beurre.
II.3.2 Filtration
Le beurre obtenu après pressage est encore riche en impureté d’où sa dénomination <<beurre
sale>>. Il devra donc être filtré, le procédé de filtration étant complexe il se subdivise comme
suit :
Le remplissage ou chargement ; le beurre est soutiré du tank a beurre (DBT) sale et est
introduit dans le filtre (1100 kg/h)
La clarification ; on fait traverser le beurre à travers le filtre en formant une boucle
fermée entre le filtre et le DBT pendant 2h. le but ici est de former un gâteau filtrant
sur les filtres
Le filtre est constitué de 54 manches filtrantes de forme rectangulaire avec des petits pores
dans lesquelles sont introduits les éléments filtrants. Le beurre entrant donc de façon verticale
par le bas du filtre et de façon horizontale traverse ces éléments filtrant en boucle, les grosses
particules s’accumulent alors sur les filtres et forment le gâteau. Plus le gâteau est
considérable plus la filtration est efficace.
La filtration ; le gâteau étant formée sur les filtres il est claire que pour qu’une
particule traverse désormais ces éléments filtrants, la particule doit être extrêmement
petite. Ainsi le beurre passe les manches et est introduit dans le filtre de sécurité.
A la sortie du filtre de sécurité le beurre est stocké dans 02 tanks à beurre filtré (TBF) en
attendant d’être soutiré pour être conditionné.
Le schéma process de cet atelier est présenté ci-dessous :
Conditionnement du beurre
Le beurre est soutiré dans un TBF et est mis dans le tank tempérant beurre (TTB), le
TTB fournis le beurre pour le conditionnement mais pour cela le beurre est soumis au
processus de temperage, en effet le beurre qui viens du TBF est constituer de particules
instables (α, β-…) ce qui ne favorise pas une cristallisation uniforme du beurre. Pour avoir la
cristallisation souhaitée on doit avoir les particules β’, c’est donc le rôle du temperage par un
jeu de température, la stabilité des particules sera favorisée. Le beurre sort du TTB avec une
température moyenne de 55°C, il passe par une pretempereuse qui va casser la température
jusqu’à 44°C, puis le beurre va au niveau de la tempereuse et là la température est d’abord
cassé jusqu’à 27,5°C puis élever à 28,5°C. Et de la tempereuse le beurre est conduit jusqu’au
bec de remplissage avec une température de 32°C tout au long du transport.
La pretempereuse est alimentée avec de l’eau à 10°C et la tempereuse avec du 10°C et du
5°C. La température de l’eau nécessaire pour effectuer le temperage est minutieusement
préparée par un automate et introduit dans la double couche de la paroi de la tuyauterie dans
laquelle va passer le produit.
Le beurre est conditionné en format de 25 kg dans des plastiques enfilés dans des cartons.
Temperage : C’est une technique qui a pour objectif d’harmoniser les
différents points de cristallisation des molécules constitutif du beurre de cacao
afin de les réparti de façon homogène sur le produit fini après cristallisation.
Nous avons notamment les acides gras oléiques (O), palmitiques (P) et
stéariques (S) qui se lies et formes cinq molécules de triglycérides (P-O-P, P-
O-O, S-O-O, S-O-S, P-O-S) qui ont des caractéristiques différentes et confère
au beurre de cacao son polymorphisme. Le tempérage consiste à stabiliser les
cristaux instables pour avoir des cristaux plus stables. Ceci se fait par un
refroidissement rapide de 40-45°C à 27,5°C à l’aide d’une température d’eau
précise et donc la production est faite grâce à de l’eau de 10°C circulant dans
la double enveloppe afin de grouper les molécules dont les points de fusions
sont différents à une même température sans quelle aient le temps de
réordonné leurs molécules suivantes leurs caractéristiques propre. Ce qui se
produit dans la première zone de la tempéreuse. Les cristaux instables (𝛼, 𝛾)
sont ainsi converti en cristaux plus stables (forme ’), cette étape est appelé
pré-cristallisation. Le beurre est ensuite réchauffé à nouveau d’un ou de deux
degré c’est-à-dire jusqu’à 29,5°C sous agitation de façon à provoquer
l’apparition de germes de cristallisation de forme polymorphes relativement
plus stable des triglycérides (forme ’). Cette deuxième phase ce produit dans
la zone 2 de la tempéreuse. Lors du refroidissement la cristallisation de ces
germes de formes polymorphe relativement plus stable est privilégier car
possède des températures de fusion élevé (entre 28-30°C). La cristallisation ce
produit en deux étapes nous avons la nucléation et la phase de croissance des
germes cristallins stables. Dans le beurre les triglycérides adoptent des
Conditionnement poudre
La poudre est tout simplement le tourteau dont on a réduit la granulométrie. Le tourteau
en arrivant de la presse est dirigé vers une trémie (trémie broyeur) qui sert
d’approvisionnement à un broyeur à marteau située en dessous de cette dernière. Le tourteau
est dès alors broyer dans ce broyeur a marteau puis transporter dans un cyclo filtre pour
débarrasser la poudre des poussières qui seront captées par les manches filtrantes (91
manches). Le décolmatage des manches est fait grâce au diazote pour éviter les incendies car
l’azote viendra fixer le comburant qui est l’oxygène dans les conduites pour former NO2 qui
sera expulsé dans l’atmosphère. La poudre est envoyée dans la vise de stabilisation en passant
par une écluse qui régule son débit pour éviter des colmatages.
Au sein de la première vis de stabilisation (cristallisoir), la poudre entre à une température de
40-60°C et aura un séjour de 35 minutes. Tout au long du convoi les particules de poudre
instables seront stabilisés grâce à l’échange thermique qui se produira avec l’eau circulant
dans la double membrane du cristallisoir ce processus permet d’éviter la formation de
grumeaux. La poudre va ensuite passer 25 minutes dans la deuxième vis de stabilisation où
il est refroidi jusqu’à 20-22°C à l’aide de l’eau circulant dans la double enveloppe à 10°C et a
-2°C pour cristallisé les graisses en forme beta réduisant les risques de décoloration de la
poudre et de prolifération des graisses. Elle est ensuite envoyer dans la trémie poudre et être
ensacher dans des sacs de 25kg suivant le même processus que le tourteau sac kraft au niveau
de station d’ensachage poudre.
Au cours du broyage du tourteau de N2 est introduit dans le broyeur dans le but d’éliminer le
risque d’incendie. En effet le mouvement des particules ultra fines peut grâces aux collisions
entre ces dernières produire des étincelles qui associée au moyen de transport (l’air) peut
causer un départ de flamme.
Toute la production est en étroite collaboration avec le service labo, ce service est constituer
de 05 laboratoires à savoir :
Le labo fèves : c’est le labo qui commande la production. c’est ici que les fèves sont
analysées dès leur arrivée sur le site de transformation (contrôle qualité de la matière
première). Les analyses commencent par des analyses visuelles et sensorielles
effectuer par les sondeurs le but étant d’évaluer le degré d’impureté présent dans la
livraison, ensuite les sondeurs vont fournir un échantillon compris entre 2kg et 10 kg
au labo. Une fois au labo par un procédé de quart inverse un échantillon de 600g est
retenu pour objet d’analyse. Les analyses sont :
Les CRM ou problèmes liés au cacao
Il s’agit de la recherche du taux de grabot, de fèves fragmentées, de brisures,
de débris. Le taux d’ardoisé et de violette compacte, le taux de fèves plates,
mitées, germées et moisies.
Les analyses chimiques
L’acidité (qui doit être strictement inferieur a 1,60), le pH, la matière grasse
(pour avoir un aperçu de la quantité de beurre à attendre en engageant le lot
testé)
Le taux d’humidité
C’est l’un des paramètres les plus important pour qu’un lot soit reçu son taux
d’humidité doit être compris entre 7,5 et 8%. Néanmoins un lot avec un taux
supérieur à 8 est reçu mais NEO INDUSTRY fait des réfractions à son
fournisseur.
Le laboratoire sensoriel : ici sont faites les analyses sur le goût. Ce laboratoire
s’assure de la qualité sensorielle à l’aide des attributs organoleptiques tel que l'acidité,
l'amertume, l'astringence, l'arôme cacao, les arômes spéciaux (floral, fruité...), les
goûts étrangers (comme moisi ou fumé...) et la texture du produit. L’analyse
sensorielle permet de les déterminer aussi des attributs sanitaires, tels que le taux de
toxines.
Cette collaboration permet au département production, de mettre sur le marché des produits
respectant les normes et les exigences internationales.
I. REVUE DE LITTERATURE
Avant toute étude scientifique sur un sujet, il est question de faire une analyse des contours du
travail. A cet effet la notion du cacao qui est l’élément essentiel ici doit être vu et traité dans
un premier temps et dans un second temps la notion de cadence.
I.1 Généralités sur le cacao
Les arbres se caractérisent Par une productivité limitée, un manque de vigueur, une
grande sensibilité aux maladies et une très faible capacité d'adaptation à des conditions
qui diffèrent de celles de leurs sites respectifs de collecte il ne représente que 3 à 5% de la
production mondiale et est considéré comme le cacao de la chocolat haute gamme.
Variété Forastero
Variété Trinitario
Quant au Trinitario « venu du paradis », il correspond à tout un groupe de cacaoyers hybrides
Obtenus par croisement entre les Criollo et les Forastero. Comme le rappelle son nom, c'est à
Trinidad qu'il a vu le jour. A la suite de la destruction des Criollo de l'île Trinidad par un
Cyclone en 1727, de nouvelles semences de Forastero furent ramenées d'Amazonie.
L'hybridation fût spontanée et très rapide avec les Criollo rescapés du sinistre. Les Trinitario
possèdent des caractéristiques intermédiaires entre les deux groupes Aujourd'hui des
Trinitario sont cultivés dans tous les pays où furent autrefois cultivés les Criollo (Mexique et
Amérique centrale, Trinidad etc.). Les Trinitario sont peu présents en Afrique, à l'exception
du Cameroun. Cette variété représente 10 à 15% de la production mondiale.
Elément valeur
Eau 59,51g
Cendres 40,32g
Protéines 127,91g
Glucides 337,85g
Fibres 194,74g
Lipides 434,56g
Théobromine 0,0145g
Caféine 0,5mg
Tanins 0,05g
Calcium 1225,55mg
Magnésium 3075,24mg
Potassium 12486,21mg
Phosphore 4231,43mg
Fer 14,67mg
Manganèse 21,64mg
Cuivre 26,10mg
Zinc 44,65mg
Sodium 261,05mg
Sélénium 2,80mg
Tableau 2: Valeurs nutritionnelles du Cacao
Un cacaoyer est capable de produire toute l’année. La récolte peut se faire 1 à 2 fois par an, à
la fin de chaque saison de pluie.
I.3 De la culture à l’usine
La culture le cacao constitue une importante source de revenus pour les petits exploitants, qui
sont à l’origine de l’essentiel de la production mondiale. La production de cacao est
également une source de devises pour les pays producteurs. En 2012, la production mondiale
de cacao a atteint 4 millions de tonnes. Le chocolat est le produit dérivé du cacao le plus
recherché. Son commerce mondial représente plus de 76 milliards d’euros (105 milliards de
dollars). De la plantation à l’usine le cacao passe par plusieurs étapes à savoir :
après la plantation. Le cacaoyer peut produire 2 fois par an, pendant plus de 30 ans.
Effectuer la récolte à intervalles réguliers de 10 à 15 jours (ne pas excéder trois
semaines). Récolter les cabosses à maturité optimale (lorsque le fruit vire au trois
quarts au jaune, vermillon, orangé ou rouge suivant les variétés)
Ecabossage : Il est réalisé au plus tard 5 jours après la récolte. Séparer les cabosses
saines des cabosses pourries pour différencier les grades. Ouvrir les cabosses à l’aide
de gourdins non tranchants afin d’extraire les graines sans les blesser. Lors de
l’écabossage, il faut éliminer les fèves défectueuses, les rachis et les débris de cortex.
Fermentation : Elle est indispensable pour diminuer rapidement le pouvoir germinatif
des graines et développer les précurseurs de l’arôme et du goût du chocolat. Les fèves
nouvellement extraites sont déposées sur des feuilles de bananier (de macabo ou taro)
à l’intérieur de paniers, de caisses en bois, de bacs de fermentation préalablement
nettoyés ou sur l’aire de fermentation et sous abri. Les fèves sont ensuite recouvertes
de feuilles en vue d’une fermentation pendant 4 à 7 jours. Tous les 2 jours (2e et 4e
jour), les remuer et régler l’humidité. Les fèves changent alors de couleur (passant du
blanc/mauve au brun). L’intérieur est brun pâle ou rougeâtre. Les fèves bien
fermentées ont un aspect brillant, sans moisissure et leurs cotylédons se brisent avec
facilité. Une odeur aromatique de chocolat s’en dégage.
Séchage : Après fermentation, éliminer les restes de pulpe en lavant les fèves ou en les
mélangeant à de la sciure de bois et à des feuilles sèches de bananier. Les fèves sont
ensuite séchées de façon naturelle ou artificielle. Facile à conduire, le séchage naturel
ou solaire est la méthode la plus utilisée et dure 8 à 15 jours. Dans les petites
exploitations, les fèves sont souvent étalées sur des nattes en bambou ou en pailles
posées sur le sol, sur des bâches en plastique noir, etc. Remuer fréquemment pendant
environ 5 jours. Trier pour éliminer les fèves défectueuses et plates. Une fois séchées,
leur poids moyen est de un gramme avec une teneur en humidité d’environ 7 %.
Mettre à l’abri dans un endroit sec et bien aéré pour les protéger de l’humidité (pluie,
Le conditionnement du beurre se déroule dans des conditions d’hygiène les plus élevés, les
opérateurs sont vêtus de tenu blanche, de charlotte et de cache-nez. La barbe est proscrite sur
site et encore plus à ce niveau de l’unité de production. La désinfection est le mot d’ordre à
chaque fait et geste.
Sur la ligne de big bag, nous avons deux opérateurs qui travaillent, leur fonction est
d’accroché le big bag sur la station d’ensachage, d’actionner l’automate pour le début du
chargement, de contrôler le chargement, de contrôler les défauts de l’automate et de décrocher
le big bag chargé, le sceller et le conduite grâce au cariste vers la zone produit fini
IV.1. MATERIEL
Pour mener à bien notre étude nous avons utilisé le matériel présent à l’atelier et avons suivi
les produits de l’atelier fournisseur à l’atelier consommateur (l’atelier conditionnement a
l’occurrence) :
Le beurre
Le tourteau
La masse
Le chronomètre
Les tanks à beurre filtrés
Le tank tempérant beurre
Relevés de suivi de l’atelier conditionnement beurre
Relevés de suivi de l’atelier conditionnement tourteau big bag
IV.2. METHODE
La méthode des 5P ; Dite aussi méthode des 5 Pourquoi, « Identifier la ou les causes
premières d’un problème ». le 5 pourquoi permet de rechercher les causes
fondamentales d’un problème, il consiste à se poser plusieurs fois de suite la question :
« Pourquoi ? » jusqu’à ne plus pouvoir y répondre.
2000
debit (kg/h)
1500
1000
500
0
52 5146 46 4643 4647 4446 47 4951 4644 46 4443 4647 47 4647 4349 5145 47 4945 4445
REDIGE PAR : ETAME EBONGUE YVES
temperature TTB (°C) 49
RAYMOND
CADENCE DES LIGNES ET DES EQUIPEMENTS DES ATELIERS CONDITIONNEMENT BEURRE
ET TOURTEAU BIG BAG
140
120
100
80
60
40
20
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
temps de suivi(h)
2000
tonnage (kg)
1500
1000
500
0
95 125 111 103 107 100 107 98 114 112 119 115 117 145 110 103 105 101 102 100 112 160 129 114 111 110 115 121 105
50
40
t.c.c (s)
30
20
10
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
temps de suivi (h)
2000
Tonnage (kg)
1500
1000
500
0
43 50 49 45 47 45 51 44 49 47 53 51 44 50 51 47 49 45 45 46 50 55 50 47 49 50 50 51 46
temps de chargement carton (s)
Plus le temps de chargement est faible plus on a un tonnage élevé comme l’indique
les données suivantes: [2027,025kg ; 43s] et [1930,775kg ; 44s] pour ne présenter que
ces deux valeurs
Le temps de remplissage peut être faible et le tonnage aussi cela est prouvé par le cas
[1379,13kg ; 44s], ceci s’explique par le fait que le cycle de chargement était grand
malgré le temps de chargement faible. Le temps de réaction de l’operateur est encore
à questionner ici car c’est lui qui doit récupérer le carton à la fin du remplissage pour
le sertissage. Mais aussi la
Alors pour gagner en temps les opérateurs conditionnent l’API à fonctionner en gros débit en
faisant un jeu d’arrêt/marche. Car quand il est en fonctionnement et on le met en arrêt, l’API
considère que c’est la fin d’un cycle alors quand on va le remettre en marche il va fonctionner
en gros débit. En faisant donc plusieurs arrêt/marche l’operateur est en mesure de charger un
carton en 35s.
D’autres paramètres peuvent influencer la cadence de production de l’atelier, on a :
La température de l’atelier conditionnement
La salubrité de la salle et des équipements ; car impose des temps d’arrêt pour le
nettoyage.
Le manque de consommables
La capacité de l’atelier ; cette capacité impacte la cadence dans la mesure où s’il y’a
plus d’espace dans l’atelier pour stocker les palettes, la production sera obligée d’être
interrompue
50
Temps de convyage (min)
40
30
20
10
0
0.05 0.07 0.03 0.06 0.04 0.05 0.05 0.05 0.08 0.03 0.06 0.05 0.07 0.1 0.03 0.06 0.09 0.05
Le temps de conditionnement d’un big bag s’évalue non seulement à travers le temps de
convoyage mais aussi à travers le temps de remplissage du big bag. Ce temps de remplissage
varie en fonction d’un paramètre comme indiquer dans la suite de nos propos.
III.1.3.2 Variation du temps de remplissage en fonction du temps de passage d’un big bag à
l’autre
La cible de tonnage au sein de l’atelier voudrai que toute les une heure 1T de tourteau soit
conditionner par quart. Ainsi le temps mis entre un big bag chargé et le prochain à charger
devient un élément essentiel dans cet atelier, aussi bien par le fait qu’il peut nous renseigner
sur la cadence de la ligne mais aussi par son impact sur le temps de remplissage comme le
montre la figure suivante :
30
25
20
15
10
5
0
55 20 8 7 27 28 27 18 12 7 64 14 10 8 8 3 27 38 32 35 32 21 45
Temps entre deux big bag(min)
Figure 22: Temps de remplissage BB TTX en fonction du temps entre deux BB TTX
L’observation de cette courbe nous donne les informations suivantes :
Plus le temps d’attente entre la fin du chargement d’un big bag et le début du
remplissage d’un autre est grand et plus le temps de remplissage est faible comme
l’indique les cas [55min pour 13min] et [38min pour 14min] ([temps entre deux
BB pour temps de remplissage] pour ne présenter que ceux-là ; ceci tire son
explique du fait que le processus étant continue pendant que le big bag est remplit le
tourteau continue d’être convoyer, une fois le remplissage terminer le produit continu
d’arriver alors plus on attend avant d’ouvrir la trémie et plus il se remplit ainsi au
prochain remplissage de BB TTX on a une trémie pleine et donc le remplissage prend
moins de temps.
Le temps d’attente est un paramètre donc la modulation peut être bénéfique mais peut aussi
avoir un impact négatif, sa modulation devrait donc prendre en compte le temps de convoyage
et donc la pression d’air de transport.
Comment évolue donc le tonnage au sein de cet atelier en fonction de ces paramètres
suscités ?
Le cycle de chargement c’est la somme des temps d’attente et de chargement d’un big bag. La
cible de ce cycle est de 60min par big bag. La figure suivante présentera l’évolution de ce
cycle de chargement pour un nombre défini de big bag suivi :
80
70
cycle de chargement (min)
60
50
40
30
20
10
0
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51
1020
1010
Tonnage (kg)
1000
990
980
970
62 58 76 75 33 42 41 37 53 62 54 31 23 33 46 37 56 37 35 20 46 50 61 35 36
cycle de chargement BB TTX(min)
de la masse stockée dans les cuves, la pression d’air de convoyage. Et un facteur interne qui
est la volonté de l’operateur qui est libre de définir son temps d’attente.
III.2 Résultat de la recherche des causes des différents problèmes grâce à la
méthode des 5P
Figure 25 : Diagramme de cause à effet des variations des cadences des lignes et des
équipements.
CONCLUSION ET PESPERTIVES
Parvenu au terme de notre analyse qui reposait sur l’évaluation de la cadence des équipements
et des lignes des ateliers conditionnement beurre et conditionnement tourteau big bag, il en
ressort que les équipements de la ligne de conditionnement beurre ont une cadence de
fonctionnement en dessous de la cible fixée et cette ligne en fonctionnement a une capacité de
production supérieure à la cible de production établit par la hiérarchie, l’atelier
conditionnement tourteau quant à lui à une cadence de production quasi-égale à celle
préétablit par les responsables . L’analyse nous présente une variation de la cadence en
fonction de plusieurs paramètres dépendants et indépendants des opérateurs qui travaillent aux
seins de ces ateliers à savoir les microcoupures, les manques de consommables, la réactivité et
l’efficacité des opérateurs, la température du beurre, la pression d’air de convoyage. Ce travail
aura donc permis de présenter les quantités produites au cours du temps de fonctionnement,
les freins qui diminue ces quantités et surtout présenter les éléments pouvant permettre
d’atteindre les objectifs de production établit par le cahier de charge de NEO INDUSTRY S.A
en ce qui concerne la cadence des ateliers conditionnement.
Ce stage de 2 mois aura été une opportunité pour nous en tant qu’élevé ingénieur de
comprendre les aléas autour de la transformation agroindustrielle liés à la maitrise des
procédés et de l’environnement autour de la matière, de connaitre les taches à effectuer en tant
qu’opérateur et les difficultés de ces taches et enfin d’avoir un aperçu de la gestion des
équipes et donc du management au sein d’une industrie. A cet effet nous avons soulignez
quelques élément d’amélioration sur le fonctionnement global de l’entreprise:
Installer une plaque signalétique près du parking à l’entrée de l’usine ; cette
plaque présentera le nombre jours d’activités de l’usine depuis son lancement, le
nombre de jours sans incidents, le nombre d’accidents, le nombre d’accident avec arrêt
de production. Ceci permettra aux visiteurs d’avoir un aperçu dès l’entrée de l’usine
sur la rigueur de la sécurité et l’hygiène des travailleurs.
Les réunions chaque début de semaine ; il est question ici pour le directeur d’usine
de réunir tous les responsables et les opérateurs, de faire le bilan de la semaine passée,
féliciter ceux qui sont à féliciter et de présenter les cibles pour la semaine qui débute.
Dans ce cas tout le monde se sent impliquer dans le fonctionnement de l’entreprise.
La section HSE devrait mettre sur pieds des sensibilisations sur des thèmes liés à
l’hygiène, la sécurité et l’environnement chaque début de semaine. Il s’agit des
toolbox
Mettre sur pieds un processus de détection des incidents et primer en fin du mois
l’ouvrier qui aura détecté le plus d’incidents et aura remonté l’information a la
hiérarchie.
Mettre en place une unité de valorisation des déchets (coques) pour la production
d’électricité.
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUE
ANNEXES