Abstract FR:

Ce travail presente une etude du sechage par convection de couches minces de solutions aqueuses de saccharose. Les experiences sont realisees dans une veine de sechage ou des plaques recouvertes de films de sirop sont positionnees parallelement au courant d'air. Le dispositif experimental permet de suivre les cinetiques de sechage en continu. Les couches de sirop, apres sechage, peuvent presenter diverses structures allant de la forme cristalline a la forme vitreuse. Les echantillons obtenus sont analyses par microscopie optique, par diffraction des rayons x et par calorimetrie differentielle a balayage. Les parametres operatoires etudies sont la temperature et l'humidite de l'air de sechage, l'epaisseur et la concentration initiale de la pellicule. Ces resultats, extrapoles au niveau de la pellicule de sirop enrobant le grain de sucre, expliquent les problemes lies au stockage du sucre en fonction des conditions de sechage industriel. Un premier modele, valide par des experiences de sechage en lit fluidise discontinu, base sur les transferts thermiques et massiques, faisant l'hypothese d'un phenomene de croutage, permet de simuler le sechage des particules de sucre cristallise, avec, comme parametre d'entree, l'humidite residuelle du grain obtenue experimentalement. Les cinetiques de sechage des echantillons vitreux sont modelisees par le modele du film retrecissant en integrant l'equation de fick et l'equation de fourrier en coordonnees lagrangiennes. Ce second modele predit l'humidite residuelle du film ainsi que l'epaisseur finale et les profils internes de concentrations et de temperatures. Cette modelisation permet de determiner le coefficient de diffusion de l'eau dans des solutions sucrees concentrees en fonction de la temperature et de la concentration.