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Caractérisation expérimentale et modélisation de l'opération unitaire de friture

Vitrac Olivier. 2000. Caractérisation expérimentale et modélisation de l'opération unitaire de friture. Massy : ENSIA, 325 p. Thèse de doctorat : Génie des procédés : Ecole nationale supérieure des industries agricoles et alimentaires

Thesis
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Encadrement : Raoult-Wack, Anne-Lucie ; Trystram, Gilles

Abstract : La friture profonde est un procédé de séchage et multifonctionnel réalisant en une étape divers traitements (déshydratation, texturation, cuisson, torréfaction, formulation directe). L'objectif de ces travaux est de mieux comprendre les couplages entre ces différentes fonctions lors du traitement de friture/refroidissement. Les transferts de chaleur et de matière ont été étudiés à l'aide de nouvelles méthodes d'instrumentation en ligne (potentiels, flux, interfaces) sur de nombreux matériaux alimentaires et non alimentaires. Le procédé de friture se décompose en 2 étapes: I) vaporisation interne de l'eau libre ou capillaire en présence d'un transport important au sein du matériau à la température de saturation, et ii) vaporisation de l'eau liée à une température plus élevée contrôlée par une courbe de désorption typique du matériau. Les transferts intenses rencontres sont dus à i) une forte micro-agitation créée par les bulles de vapeur au voisinage du matériau, et II) une perte en eau liquide sous forme de gouttelettes sans transfert de chaleur. Il est démontré que le gradient de pression totale est la principale force motrice responsable des transports de vapeur et d'eau liquide (surpression interne de 10 à 110 kpa) lors du refroidissement, la condensation de la vapeur inverse le gradient de pression induisant une dépression entre 40 et 10 kpa. Cette force motrice secondaire serait responsable de la migration de l'huile à l'intérieur du matériau en compétition avec la diffusion de l'air extérieur. Les couplages entre transferts et transformations dans le matériau sont discutés en relation avec les objectifs recherchés grâce au développement d'outils numériques de simulation 1-2d. Différentes configurations réalistes ont été testées. Ces nouveaux outils peuvent être utilisés pour la commande prédictive ou l'optimisation des transformations souhaitées. Des applications innovantes de ce procédé et une stratégie de contrôle sont suggérées. (Résumé d'auteur)

Mots-clés Agrovoc : Friture, Produit alimentaire, Modèle, Immersion, Transfert de masse, Échange d'énergie, Contrôle de qualité, Propriété physicochimique

Classification Agris : Q02 - Food processing and preservation
Q04 - Food composition

Auteurs et affiliations

  • Vitrac Olivier, CIRAD-AMIS-AGROALIMENTAIRE (FRA)

Autres liens de la publication

Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/477799/)

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