Thèse soutenue

Caractérisation expérimentale et modélisation des transferts de matière et d’énergie lors des opérations culinaires de cuisson par contact
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Auteur / Autrice : Thibaut Viné
Direction : Bertrand Broyart
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie des procédés
Date : Soutenance le 22/10/2020
Etablissement(s) : université Paris-Saclay
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Agriculture, alimentation, biologie, environnement, santé (Paris ; 2015-....)
Partenaire(s) de recherche : référent : AgroParisTech (France ; 2007-....)
Laboratoire : Paris-Saclay Food and Bioproduct Engineering (Massy, Essonne ; 2020-....)
Jury : Président / Présidente : Cristian Trelea
Examinateurs / Examinatrices : Cristian Trelea, Antoine Collignan, Patrick Glouannec, Laurent Guegan, Vanessa Jury
Rapporteurs / Rapporteuses : Antoine Collignan, Patrick Glouannec

Résumé

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La cuisson des aliments est une des opérations de transformation les plus courantes aussi bien à l’échelle domestique, en restauration hors-foyer, qu’à l’échelle industrielle. Parmi les nombreux modes de cuisson existants, la cuisson par contact n’a fait l’objet que d’une attention très réduite dans la littérature, plus particulièrement en ce qui concerne les transferts de matière et d’énergie dans l’aliment et entre l’aliment et son environnement. Cette situation s’explique en grande partie du fait des difficultés métrologiques et théoriques qu’entraîne l’étude des transferts thermiques par contact dans le cas des procédés alimentaires. Cette thèse a pour objectif de contribuer à mieux comprendre et prédire les transferts de matière et d’énergie et d’apporter des nouveaux outils (notamment numériques) permettant d’améliorer le dimensionnement et la conduite de ce type d’opération. Pour atteindre cet objectif, une démarche associant étude expérimentale et modélisation des phénomènes de transfert a été conduite. Un dispositif de cuisson instrumenté a été conçu afin de réaliser une large campagne expérimentale visant à étudier l’impact de plusieurs conditions opératoires de chauffage sur la cuisson de trois produits : la pomme de terre, la crêpe et l’omelette. Les résultats obtenus ont permis de développer et valider plusieurs modèles capables de prédire avec justesse les montées en température et les pertes en eau des produits étudiés au cours de la cuisson. Ces modèles sont suffisamment génériques pour être facilement adaptables d’un produit à un autre et transposables à différents procédés de cuisson par contact.