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Accueil / Procédés de fabrication de A a Z / Séchage d'un produit alimentaire

Fiche complete

Définition

Principe - procédé

Avantages du procédé

Inconvénients du procédé



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Séchage d'un produit alimentaire

+ Définition :

Le séchage est l'opération ayant pour but d'éliminer, par évaporation, l'eau d'un corps humide (solide ou liquide), le produit finale obtenu étant toujours un solide. C'est une opération de formulation plus que de fabrication, et elle intervient à titre d'accessoire au cours de nombreuses opérations: cuisson, torréfaction, congélation, etc).



+ Principe - procédé :

Principes physiques du séchage:

Deux mécanismes peuvent être mis en œuvre pour extraire par évaporation l'eau d'un produit: l'ébullition et l'entrainement.
L'idée la plus simple consiste sans doute à porter le produit à température d'ébillution de l'eau, qui alors se vaporise. Cependant, pour obtenir une évaporation plus poussée, sans altération excessive de la qualité du produit, on préfère bien souvent opérer à plus basse température en utilisant l'air comme gaz d'entraînement. Quelque soit le mode de séchage, c'est la pression de vapeur d'eau dans le produit qui détermine les échanges entre l'air et le produit.

Séchage par entraînement:
Lorsqu'un produit humide est placé dans un courant de gaz (air ou autre gaz) suffisamment chaud et sec, il s'établit un écart de température et de pression partielle tel que:
- le gaz apporte au produit une partie de l'énergie nécessaire à la vaporisation;
- l'eau est évaporée sans ébullition sous l'effet du gradient de pression partielle d'eau.
La vapeur d'eau est alors transférée par conduction et convection du produit vers le milieu ambiant et est ensuite entraînée par le gaz.

Séchage par ébullition:
L'ébullition à lieu lorsque la température du produit est élevée à une valeur telle que la pression de vapeur d'eau de ce produit est égale à la pression totale ambiante: Pr = P.
Il découle de cette définition que:
- la température d'ébullition dépend de la pression totale (elle est plus basse sous vide qu'à pression atmosphérique);
- le gaz en contact avec la surface du produit est de la vapeur d'eau pure.


Type de séchoir:

Il existe une très grande diveristé de séchoir, aussi grande que la diversité des produit à sécher! Ils peuvent être choisi selon le principe de séchage (entraînement/ébullition), le mode d'apport de la chaleur, te temps de séjour du produit, le mode de manipulation du produit (solide, liquide, pâteux), etc.

Caractéristiques techniques et applications des principaux types de séchoirs

Etuve:
Température: <70-80°C
Temps de séjour: 30min à qq.heure, voire qq.jours
Applications: Fruits, légumes, viandes et poissons.

Tapis:
Température: 30 à 250°C, refroidissement en fin de séchage
Temps de séjour: qq. secondes à qq.heures
Applications: Fruits & légumes, herbes et plantes médicinales, biscuits.

Tambour rotatif:
Température:600 à 900°C
Temps de séjour: 10 à 60min
Applications: Pulpe de betterave, fibres de maïs, sucre, pâtes alimentaires (autres que spaghettis).

Séchoir par pulvérisation :
Température Entrée: 100 à 600°C, Sortie: 60 à 200°C
Temps de séjour: 10 à 30s
Applications: Lait, café, thé, jus de fruits, levures.

Cylindre chauffant:
Température 100 à 180°C
Temps de séjour: 3 à 30s
Applications: Flocons de pomme de terre, farines infantiles, soupes.

Silo vertical:
Température: 30 à 90°C
Temps de séjour: 6h à 4jours
Applications: Maïs, blé tendre, orge, riz, pois, protéagineux.

Lyophilisateur:
Température: Produit froid: -10 à -40°C ; Tmax en surface: 30 à 90°C
Temps de séjour: 10 à 72h
Applications: Champignons, fraises, oignons, herbes aromatiques, café


+ Avantages du procédé :

Le séchage permet:
- de conserver le produits et amortir le caractère saisonnier de certaines activités agricoles ou industrielles.
- de diminuer la masse et le volume des aliments, pour réduire leur encombrement et faciliter leur transport.
- donner une présentation, une structure ou une fonctionnalité particulière au produit (flocons de purée de pomme de terre, café lyophilisé, etc)




+ Inconvénients du procédé :

Les deux principaux problèmes techniques attachés au séchage sont:

- le risque d'altération énergétique de la forme, de la texture et des qualités nutritionnelles et organoleptiques du produit;

- la consommation=n énergétique considérable: la séchage absorbe, en France, 14% de la consommation énergétique industrielle, 40% de l'énergie consommée en séchage étant imputable aux Industrie Agro-Alimentaire. On estime que le secteur agroalimentaire consacre 60% de sa consommation d'énergie au séchage.

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