Contribution a l'automatisation des installations de concassage-criblage : modelisation des appareils, simulation statique

SIGLECNRS TD Bordereau / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueFRFranc

Estimation of thermal conductivity of sandwich bread using an inverse method

International audienceNowadays, study of processes is being performed using computer simulations. The parameters of the models used have to be determined either using experiments or using identification methods called inverse methods. The aim of this article is to present an inverse method to determine the thermal conductivity of sandwich bread by recording the temperature during the convection cooling process. Seven sandwich-bread-cooling experiments were performed, in natural or forced convection, to estimate the variation in thermal conductivity with temperature and local water content. Sensitivity studies show that to obtain reliable results, the temperature probe has to be placed in center and the data on specific heat has to be precise. The estimated thermal conductivity is given as a temperature and local water content polynomial

Caractérisation par IRM et modélisation de transferts thermiques dans une matrice à structure alvéolée évolutive (application à la congélation, décongélation)

Cette thèse porte sur l'étude de la congélation sur une pâte à pain. Le travail vise à l'étude fine de l'effet de la congélation (vitesse de congélation) sur le comportement d'un pâton de pâte lors de sa décongélation et de sa fermentation. La congélation de la pâte à pain induit une perte des qualités boulangères (perte de volume entre autres) causés par deux phénomènes majeurs cités dans la littérature : perte de viabilité des levures et dégradation des propriétés rhéologiques de la pâte...NANTES-BU Sciences (441092104) / SudocNANTES-Ecole Centrale (441092306) / SudocSudocFranceF

Congélation de produits poreux (application à des produits alimentaires)

Ce travail s'articule autour de la caractérisation des propriétés thermophysiques de matériaux poreux, et de la simulation des transferts couplés masse-chaleur lors de leur congélation. Deux produits ont été étudiés dans cette étude ; un produit modèle (éponge cellulosique) et un pain précuit. Les propriétés diffusionnelles (masse-chaleur) et thermophysiques des produits considérés ont été mesurées et modélisées à l'aide de différents modèles...NANTES-BU Sciences (441092104) / SudocNANTES-Ecole Centrale (441092306) / SudocSudocFranceF

Crack in rusks: modelling and simulation of stress and displacement fields

International audienceCrack during storage is a recurrent problem in the dry cereal products industry (rusks, biscuits, crackers...). The aim of this work is to understand how mechanical stresses develop during storage. For this purpose, a model was developed with Comsol Multiphysics to visualize the changes of the water content and of the stress and displacement fields during one week of storage. The parameters required for the modelling are in particular the mass diffusivity, the hygrometric expansion coefficient, the Young's modulus and the Poisson's ratio of rusk. Specific measurement methods were developed to obtain these data such as a dilatation bench and observation of the material undergoing compression test. A first model was developed assuming an isotropic material. The results showed that the water content is almost equalized throughout the rusk over one week of storage. A second model including the presence of cells in the structure showed that the stresses tend to be higher around the cells. The rusk tends to shrink during storage with small strain. The calculated stress reach high values close to the rupture stress. As a conclusion, rusk breakage seems to be closely linked to the cellular structure of the crumb of the bread used to produce rusk. The mitigation of rusk crack requires a good control of the uniformity of the cellular structure of the crumb without large cells

MW processing of bakery products to prevent checking & breakage; state of the art (BRICE project)

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Etude thermomécanique de matrices alvéolées (phénomène de couplage)

Cette thèse concerne les phénomènes thermomécaniques liés à la réfrigération et à la congélation de matrices alvéolées. Il s insert dans le projet européen EU-FRESHBAKE qui porte sur l amélioration de la technologie des pâtes et pains industriels congelés. L objectif de la thèse est de comprendre le comportement thermomécanique de systèmes alvéolés (i) à cellules fermées (cas d une pâte à pain en cours de refroidissement) et (ii) à cellules présentant un certain degré de connectivité (mie de pain cuite). Un travail de caractérisation des propriétés thermophysiques et thermomécaniques d une pâte et d une mie a été réalisé en utilisant différents tests (DMA, DSC, traction...) dans la gamme de températures [-50C, 20C]. Ces propriétés sont ensuite utilisées pour modéliser l évolution thermomécanique de la mie de pain et de la pâte à pain pendant la réfrigération et la congélation. Dans le cas du système pâte à pain , on a modélisé le comportement thermomécanique de la pâte en fermentation et au cours d une réfrigération et d une congélation. L application visée est celui des pâtes partiellement fermentées et bloquées au froid ou congelées. Des mesures de la solubilité du CO2 ont été réalisées entre 10 et 40C. Un modèle a permis de décrire les transferts entre le CO2 inclus dans les alvéoles et la matrice afin d évaluer le risque de déstructuration dans le cas de produits fermentés réfrigérés et congelés. Dans le cas du système mie de pain , nous avons tenté d expliquer le phénomène d écaillage à partir de la contraction de la mie lors de la phase de réfrigération-congélation. La contraction de la mie de pain est liée au degré de cuisson de la mie, moins la mie est cuite, plus elle se contracte lors du refroidissement. En parallèle, il a été montré que le pain partiellement cuit avait une cinétique de rassissement plus rapide. Il y a donc un compromis à trouver entre le degré de cuisson et la qualité du pain.The subject concerns the thermomechanical phenomena related to refrigeration and freezing of cellular matrices. It has been supported by the European project EU-FRESHBAKE (Oct 06 Nov 09) bearing on improving the technology of frozen bread industry. The aim of the thesis is to understand the thermomechanical behaviour of cellular systems (i) with closed cell (in a bread dough during cooling) and (ii) with open cell system with a certain degree of connectivity (baked bread crumb). The determination of the thermophysical and thermomechanical properties of a bread dough and of a bread crumb have been done using different systems (DMA, DSC, pulling ...) in the temperature range of [-50 C, 20 C ]. These properties are then used to model the thermomechanical evolution of bread and bread dough during chilling and freezing. In the case of the bread dough system, the thermomechanical behaviour of the dough during fermentation and during a chilling phase and a freezing step has been modelled. This corresponds to the case of partially fermented dough which are refrigerated or frozen. The solubility of CO2 in the dough has been measured between 10 and 40C. A model has been designed to assess the mass transfer of CO2 between the dough and the gas cells with the objective of evaluating the risk of destructuration of the dough in the case of fermented dough that is refrigerated and frozen. In the case of the bread crumb system, we have tried to explain the phenomenon of crust flaking as an impact of the contraction of the crumb during the chilling and freezing step. The contraction of the bread crumb is related to the degree of baking, the lower the degree of baking, the higher the contraction. Beside this, it has been shown that partially baked crumb had a faster staling rate. There is thus a balance to find between baking and quality of breadNANTES-BU Sciences (441092104) / SudocSudocFranceF

Transferts couplés masse chaleur d'une matrice alvéolée (application à la décongélation-cuisson du pain précuit surgelé)

NANTES-BU Sciences (441092104) / SudocSudocFranceF

Heat and mass transfer during bread freezing

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