Étude multi-échelle des relations matière première – procédé – produit lors de l’agglomération de poudres de lait. - l'unam - université nantes angers le mans Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2018

Étude multi-échelle des relations matière première – procédé – produit lors de l’agglomération de poudres de lait.

Résumé

Agglomeration of dairy powders: a multi-scale approach of raw material - process - product interactions The agglomeration process makes it possible to improve the rehydration properties of milk powders by forming porous structures that favour the water penetration by capillarity. A better understanding of the contribution of raw materials characteristics and process parameters to the agglomeration mechanisms is needed to control the rehydration properties of the agglomerates. This PhD project has been led to fi ll this gap. A statistical analysis of the data of industrial production obtained from the partner company of the project allowed fi rst to contextualize the issue and formulate hypothesis on the potential underlying mechanisms of agglomeration. Experimental studies of the process were then performed on an original steam-jet agglomeration equipment at a pilot scale. The raw materials and agglomerated powders were characterized regarding their composition, the physicochemical state of their components, the physical characteristics of the particles and the agglomerates rehydration properties. The results showed a crucial infl uence of the glass transition and the lactose crystallization phenomena on both the agglomeration process effi ciency and the resulting agglomerates rehydration properties. The optimum of rehydration properties depends on the reactivity of the materials (water content, glass transition temperature, quantity of amorphous lactose), the particles wetting during agglomeration and the drying conditions. The amorphous contents and the glass transition seem to contribute more signifi cantly to the determinism of the rehydration properties than the physical characteristic of the agglomerates.
Étude multi-échelle des relations matière première - procédé - produit lors de l’agglomération de poudres de lait Le procédé d’agglomération permet d’améliorer les propriétés de réhydratation des poudres de lait par formation de structures poreuses favorisant la pénétration de l’eau par capillarité. Une meilleure compréhension de la contribution des caractéristiques des matières premières et des paramètres du procédé aux mécanismes d’agglomération est nécessaire pour maîtriser les propriétés de réhydratation résultantes. Cette thèse CIFRE a été conduite afin de combler ce manque. Une étude statistique des données de production industrielle de l’entreprise partenaire du projet a d’abord permis de contextualiser la problématique et de proposer des hypothèses sur des mécanismes potentiels. Une étude paramétrique du procédé a été conduite sur un équipement pilote original d’agglomération par injection de vapeur. Les matières premières et poudres agglomérées ont été caractérisées au plan de leur composition, de l’état physico-chimique des constituants, des caractéristiques physiques des particules et des propriétés de réhydratation des agglomérats. Les résultats montrent une influence déterminante des phénomènes de transition vitreuse et de cristallisation du lactose sur le processus d’agglomération et les propriétés de réhydratation des agglomérats. L’optimum des propriétés de réhydratation est fonction de la réactivité de la matière (teneur en eau, température de transition vitreuse, quantité de lactose amorphe), du taux de mouillage lors de l’agglomération et des conditions de séchage. Les constituants amorphes et la transition vitreuse semblent contribuer plus au déterminisme des propriétés de réhydratation que les caractéristiques physiques des agglomérats.
Fichier non déposé

Dates et versions

tel-02790632 , version 1 (05-06-2020)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02790632 , version 1
  • PRODINRA : 443272

Citer

Mathieu Person. Étude multi-échelle des relations matière première – procédé – produit lors de l’agglomération de poudres de lait.. Alimentation et Nutrition. AGROCAMPUS OUEST, 2018. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02790632⟩
34 Consultations
0 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More