Contribution au séchage solaire des produits carnés : Modélisation et réalisation d'un séchoir adapté aux pays tropicaux.

Contribution to solar drying of meat products : Modeling and manufacturing of a solar dryer suitable for tropical countries.

• Auteur / Autrice : Ahmat Tom
• Direction : Denis Bruneau, Aworou Waste Aregba
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie énergétique
• Date : Soutenance le 10/07/2015
• Etablissement(s) : Paris, ENSAM en cotutelle avec Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea UPV/EHU
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de mécanique et d'ingénierie de Bordeaux (2011-....) - Institut de Mécanique et d'Ingénierie de Bordeaux
• Jury : Président / Présidente : Jean-Rodolphe Puiggali
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Denis Bruneau, Aworou Waste Aregba, Wahbi Jomaa, Claire Gobbé, Henri Bertin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Yves Jannot, Ali Ahmed
• DOI : 10.70675/47b1193ez0357z40baz80f0z2229b9c81ee1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Aliments -- Séchage

Modélisation tridimensionnelle

Régions tropicales

Mots clés libres

Séchage solaire

Viande

Pays tropicaux

Modélisation

Qualité microbiologique

Qualité biochimique

Solar drying

Meat

Tropical countries

Modeling

Microbiological quality

Biochemical quality

Résumé

La présente étude porte sur la modélisation à l'échelle du produit, puis à l'échelle du procédé, des transferts de chaleur et de matière, au cours du séchage solaire de viande de bœuf, et entre ce produit et son environnement. A l'échelle du produit, les isothermes de désorption et cinétiques de séchage de la viande de bœuf sont déterminées expérimentalement, puis modélisées afin de caractériser la viande sur le plan hygroscopique et de prédire son comportement au cours du séchage. L'étude et la modélisation du comportement hygroscopique permet de passer à une échelle du procédé par la mise en place d'un modèle de séchage solaire de la viande de bœuf adapté à un séchoir solaire, conçu et réalisé pour le séchage des produits carnés dans un contexte tropical (séchoir solaire de Kilichi). Le modèle est validé par des essais expérimentaux menés dans un contexte tropical (N'Gaoundéré-Cameroun). L'impact du séchage solaire sur la qualité du produit est étudié à travers des analyses microbiologiques et biochimiques effectuées sur des échantillons de viande de bœuf séchés, à l'échelle du laboratoire, dans un séchoir solaire conçu et réalisé pour une bonne maitrise des paramètres de séchage solaire. Les analyses microbiologiques montrent que l'impact du rayonnement solaire sur la destruction des microorganismes est plus significatif que celui de la température de séchage. Les analyses biochimiques montrent que le séchage induit une forte oxydation des lipides mais n'a pas d'impact sur la teneur en lipide de la viande.

This study deals with the modeling of heat and mass transfers during solar drying of beef, and between this product and its environment, at the scale of the product and thereafter at the scale of the process. At the scale of the product, desorption isotherm and drying kinetics of fresh beef were determined and modeled to characterize and predict the hygroscopic behavior of the beef during its drying. At the scale of the process, we proposed a model of solar drying of beef, adapted to a solar dryer that was designed and manufactured for the solar drying of beef in tropical environment (Solar dryer of Kilichi). This model was validated by experimental tests conducted in situ, in a tropical country (Cameroon- N'gaoundéré). The impact of solar drying on the quality of the product was investigated through microbiological and biochemical analyzes conducted on beef samples, dried at the laboratory with a solar dryer that was designed and manufactured to obtain a good control of solar drying parameters. These analyzes showed that the impact of solar radiation on the destruction of microorganisms is more significant than that of the drying temperature. Biochemical analysis showed that drying induces a severe lipid oxidation but has no impact on the lipid content of the meat.