Etude la caractérisation de la teneur en glace d'un produit congelé par calorimétrie

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Vous serez accueilli(e) au sein de :

L’unité de recherche FRISE "Génie des procédés FRIgorifiques pour la Sécurité alimentaire et l’Environnement de l’INRAE localisée sur le site d'Antony (92), qui développe des activités de recherche finalisée portant sur la production et l’utilisation du froid, et ce, dans l’objectif d’assurer la maîtrise des températures et de la qualité des produits alimentaires dans la chaîne du froid, tout en assurant un faible impact environnemental.

Contexte et objectif du stage :

Le superchilling, ou ultra-réfrigération, est le procédé par lequel la température d’un produit alimentaire est abaissée à 1–2 °C en dessous de sa température de congélation initiale. La technologie met en œuvre des températures intermédiaires entre celles de la réfrigération et celles de la congélation. Elle permet ainsi de prolonger la durée de conservation des produits alimentaires de 3 à 4 semaines, comparé à la réfrigération, tout en préservant mieux certaines propriétés de qualité (texture, couleur, capacité de rétention en eau…) comparé à la congélation. Durant le procédé de superchilling, il intervient une congélation partielle avec la formation d’une fine couche de cristaux de glace (1-3 mm d’épaisseur) à la surface du produit. Durant le stockage, on observe un équilibrage de la température au sein du produit, accompagné de la croissance des cristaux de glace en surface et de la formation/croissance de nouveaux cristaux dans le reste du volume. Le contrôle de la quantité de glace dans le produit est alors essentiel pour sa bonne conservation.

L’objectif du stage est de pouvoir déterminer de façon fiable et précise le taux de glace dans un aliment au cours du procédé de superchilling, à la fois par méthode expérimentale et par modélisation.

Méthodologie :

Tout d’abord, un travail bibliographique sur les méthodes de mesure de quantité de glace dans un produit alimentaire sera effectué. Puis il s’agira de valider une méthode expérimentale de calorimétrie existante et de définir les protocoles amenant le plus de précision dans le dispositif de mesure. Enfin, une modélisation et simulation des transferts dans un aliment au cours de sa congélation sera effectué. ¡ Vous serez accueilli(e) au sein de :

L’unité de recherche FRISE "Génie des procédés FRIgorifiques pour la Sécurité alimentaire et l’Environnement de l’INRAE localisée sur le site d'Antony (92), qui développe des activités de recherche finalisée portant sur la production et l’utilisation du froid, et ce, dans l’objectif d’assurer la maîtrise des températures et de la qualité des produits alimentaires dans la chaîne du froid, tout en assurant un faible impact environnemental.

Contexte et objectif du stage :

Le superchilling, ou ultra-réfrigération, est le procédé par lequel la température d’un produit alimentaire est abaissée à 1–2 °C en dessous de sa température de congélation initiale. La technologie met en œuvre des températures intermédiaires entre celles de la réfrigération et celles de la congélation. Elle permet ainsi de prolonger la durée de conservation des produits alimentaires de 3 à 4 semaines, comparé à la réfrigération, tout en préservant mieux certaines propriétés de qualité (texture, couleur, capacité de rétention en eau…) comparé à la congélation. Durant le procédé de superchilling, il intervient une congélation partielle avec la formation d’une fine couche de cristaux de glace (1-3 mm d’épaisseur) à la surface du produit. Durant le stockage, on observe un équilibrage de la température au sein du produit, accompagné de la croissance des cristaux de glace en surface et de la formation/croissance de nouveaux cristaux dans le reste du volume. Le contrôle de la quantité de glace dans le produit est alors essentiel pour sa bonne conservation.

L’objectif du stage est de pouvoir déterminer de façon fiable et précise le taux de glace dans un aliment au cours du procédé de superchilling, à la fois par méthode expérimentale et par modélisation.

Méthodologie :

Tout d’abord, un travail bibliographique sur les méthodes de mesure de quantité de glace dans un produit alimentaire sera effectué. Puis il s’agira de valider une méthode expérimentale de calorimétrie existante et de définir les protocoles amenant le plus de précision dans le dispositif de mesure. Enfin, une modélisation et simulation des transferts dans un aliment au cours de sa congélation sera effectué. 

Formations et compétences recherchées

Formation recommandée : Bac+5, master2 ou ingénieur

Connaissances souhaitées :  Transferts thermiques, approches expérimentales, modélisation (outils CFD) appréciée

Aptitudes recherchées :  expérimentateur, modélisateur, autonomie, rigueur 

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;

- Remboursement partielle de l'abonnement transport pour le trajet domicile - lieu du stage
- d'une restauration collective.

 

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation