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Instrumentation, Mesure, Métrologie

1631-4670
Revue des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 11/1-2 - 2011  - pp.51-75  - doi:10.3166/i2m.11.1-2.51-75
TITRE
Optimisation de la cuisson de produits alimentaires en four tunnel industriel. Mesure des flux thermiques et méthodes de caractérisation pour le changement d’échelles

TITLE
Improvement of the baking of food products in industrial ovens. Heat flux measurement and characterization methods for the change of scale

RÉSUMÉ

Les propriétés des produits céréaliers cuits en four industriel sont liées aux flux de chaleur vus par le produit durant la cuisson. Les flux radiatifs et convectifs sont mesurés sur la ligne industrielle à l’aide de capteurs de flux commerciaux. Ces flux, reproduits dans un four pilote de petite taille, conduisent à des produits de coloration et pertes en masse comparables dans les deux outils de cuisson. Ce changement d’échelles (down-scaling) permet d’optimiser dans le four pilote le cycle de cuisson vis-à-vis des propriétés souhaitées et de reproduire le cycle optimisé sur la ligne industrielle (up-scaling). L’approche mise en oeuvre (et sa validation) inclut de quantifier par la mesure les propriétés du produit. On montre l’intérêt de l’analyse d’images pour quantifier des propriétés macroscopiques (e.g. coloration) mais aussi des propriétés microscopiques comme la statistique alvéolaire 3D dont dépendent les propriétés sensorielles et mécaniques du produit.



ABSTRACT

The quality and sensory attributes of baked cereal products are linked to the heat flux received by the product during baking. Relying on commercial sensors lying on the conveyor belt amongst the products, we measure the radiative and convective heat fluxes in the industrial oven. We show that reproducing these fluxes in a small-sized pilot leads to products with similar colour and mass loss to those in the industrial oven. This change of scale (down-scaling) means that baking conditions in the pilot can be optimized with respect to the product properties and the optimized baking cycle can then be replicated in the industrial oven (up-scaling). In order to validate this approach suitable tools are required to quantify the product properties. We highlight the use of image analysis to quantify macroscopic properties (e.g. colour) and microscopic properties such as the size distribution of 3D air cells in the bread upon which sensory and mechanical properties depend.



AUTEUR(S)
Alain SOMMIER, Yannick ANGUY, Elisabeth DUMOULIN, Juan ROJAS, Marc VIGNOLLE

MOTS-CLÉS
flux de chaleur, cuisson, four industriel, changement d’échelle, analyse d’images, microstructure.

KEYWORDS
heat flux, baking, industrial oven, change of scale, image analysis, microstructure.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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