Suivi local et dynamique par IRM lors de la cuisson du pain et étude des mécanismes contrôlant la mise en place de la structure alvéolaire

MR images analysis during baking and study of physical mechanisms underlying the bread structure evolution

• Auteur / Autrice : Muriel Wagner
• Direction : Gilles Trystram
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : École nationale supérieure des industries agricoles et alimentaires (Massy, Essonne ; 1893-2006)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Produits céréaliers

Transport

Température

Densité

Aliments -- Teneur en eau

Porosité

Imagerie par résonance magnétique

Pain

Aliments -- Cuisson

Mots clés libres

Croûte

Structure alvéolaire

Perte de masse

Modèle

Résumé

L'objectif de cette thèse est de mieux comprendre les mécanismes physiques contrôlant la mise en place de la structure alvéolaire au cours de la cuisson du pain. Des méthodes pour suivre par IRM la porosité et la teneur en eau ont été développées. Ainsi qu'un modèle de connaissance monodimensionnel. Celui-ci prend en compte la mise en place d'une croûte en surface, le passage d'une structure alvéolaire fermée vers une structure continue, le mécanisme d'évaporation condensation diffusion et la variation de la viscosité de la pâte. La confrontation de ces deux approches a montré que la cuisson joue un rôle à part entière dans la mise en place de la structure alvéolaire. Cette étude a mis en évidence que l'expansion n'est pas uniforme et que la croûte joue un rôle majeur comme contrainte à l'expansion globale et locale. De même, des éléments de confirmation sur la présence et la mise en place du mécanisme d'évaporation-condensation-diffusion en cours de cuisson ont été apportés.

The objective of this PhD was to improve understanding of the physical mechanisms underlying the bread transformation during baking. Continuous methods based on MR image analysis were developped to measure during baking the local porosity and water content. In parallel a theoretical study of these mechanisms and a monodimensional model were developed, taking into account of the crust formation, the passage pf a closed porous structure to a continuous, the mechanism of evaporation condensation diffusion and the dough viscosity variation. The confrontation of both approaches confirmed the idea that baking plays an important part in bread porous structure formation. This study highlighted that the expansion is not uniform and that the crust plays a major role as a constraint for the total and local expansion. The results of this study also confirmed that the evaporation-condensation-diffusion mechanim takes place during baking.