Épreuve de Technologie de Conservation et Transformation des Aliments : La Filtration et La Clarification

Épreuve de Technologie de Conservation et Transformation des Aliments : La Filtration et La Clarification

C'est l'épreuve du matière de Technologie de Conservation et Transformation des Aliments, du filière Agro-alimentaire S5, Alors commençons à le résoudre.

Q1: quatre facteurs essentiels au développement des micro organismes : 
       - L'eau
       - L'oxygène O2
       - Éléments nutritives
       - Energie sous forme de chaleur

Q2: 
       Lors de la fermentation lactique des bactéries dans des denrées alimentaires ils produisent l'acide lactique ce qui augmente l'acidité du milieu jusqu'à un PH assez faible.
   Ça permet d'inhiber le développement de certains bactéries parce que la plupart des bactéries ne peuvent pas se développer dans des PH inférieurs à 4 .
   → ainsi que l'excès de l'acide lactique dans le milieu provoque l'inhibition des bactéries qui le produisent.
   Ce qui permet alors d'améliorer la stabilité microbienne des aliments qui assure leur conservation de quelques jours même quelques semaines.

Q3: 
       quand le sel est ajouté à l'aliment, ces particules ( Na+,Cl- ) vont faire des liaisons covalentes avec les molécules d'eau de l'aliment.
L'eau donc devient lié, alors il est indisponible pour les réactions notamment pour les microorganismes et par conséquent le développement des microorganismes va être stoppé ou ralenti, alors l'aliment sera conserver à plus longue durée.

Q4: 
       L'huile empêche l'O2 de penetrer à l'intérieur de l'aliment, les microorganismes donc ne peuvent pas se développer, alors permet la conservation de l'aliment plus longtemps.

Q5: 
       Le refroidissement (4C°) permet de conserver l'aliment contre les bactéries mésophyles et les thermophyles.
      Par contre, la congélation permet de conserver les aliments contre le développement des bactéries mésophyles et thermophyles et en plus les bactéries qui aiment le froid, parce que la température de congélation est plus inférieur à la température préférable au bactéries psychrophyles.

Q6: 
      Mettre les aliments sous atmosphère contrôlé ou modifié C'est de les mettre dans des enceintes Thermocontrôlés avec modification des gazes qui constituent le milieu extérieur de l'aliment, avec cette technique on peut garder des pourcentages bien précises de l'air, et qui on veut.
     → Il permettra de maîtriser au mieux la maturation des aliments.

Q7: 
      L'appertisation : consiste à une stérilisation des denrées alimentaires dans leur emballage (boîtes métalliques ...), et sont évidemment bien fermées pour empêcher l'air d'entrer, ainsi pour éviter tout changements de la température.

Q8: 
       La Clarification : est une séparation Liquide/Liquide, est une décantation dans laquelle on obtient un liquide complètement ou quasi-complètement débarrassé de particules solides ou liquid non miscibles.

Q9: 
      Seuil de coupure : est le diamètre des particules les plus grosses qui sont passées dans le filtrat.

Q10: 
        L'alimentation en fluide dans la filtration tangentielle est parallèle au filtre, ce qui permet de ne pas tomber dans le colmatage, mais par contre pour la filtration frontale, l'alimentation en fluide est perpendiculaire à la Surface du filtre.
  → Donc la filtration tangentielle à un bon résolution que la filtration frontale, surtout pour les petites particules.

Q11: 

  La relation est comme suivant :

                 W= 2πN / 60

Exercice1 : 
Q1: calcule de V1 

        On a : V1= 2×r^(2)×(£s - £l)×g / 9n

                    V1= 5,23×10^(-6) m/s

Q2: l'expression de la vitesse V2 : 

       V2= W^(2) ×r(£s - £l)×d^(2) / 18n

Q3: 
        l'accélération centrifuge : 

     On a :     accélération= W^(2) × R
                            = (2π1000/60)^(2) × 0,1
                            = 1096,62 M/S2

       la vitesse V2 : 

        On a : V2= accélération × V1
                        =1096,62 × 5,223×10^(-6)
                    V2= 5,73×10^(-3) m/s

Q4 : 
        On a :  V2/V1/ = 1100

 Alors la décantation par force centrifuge se fait 1100 fois plus vite que la décantation par pesanteur.
   → l'intérêt de la centrifugation est d'accélérer la vitesse de la décantation, de réduire le temps de décantation.

Exercice2 : 

   La quantité d'eau évaporée : 

On a :   M= E+C     et     Mm% = Cc%
donc :   C= M× (m% / c% )
              C= 8t = 8000Kg

Alors : E= M - C = 24 - 8 = 16t= 16000Kg


Exercice3 : 

Q1: les conditions nécessaires pour une extraction de bonne qualité : 

  - Préparation de la matière première par (Broyge , Râpage , défibrage).
  - L'épaisseur de la couche pressée doit être large.
  - la durée de l'opération de pressage doit être assez longue.

Q2: Montrer la relation : 

   On a :   K= [E]org / [E]aq
                   = (Xéq/Vorg) / (n0-Xéq)/Vaq
                   = (m0-maq)/Vorg / maq/Vaq
             
=> K×Vorg×maq= m0×Vaq - maq×Vaq

=> maq(K×Vorg +Vaq) = m0 ×Vaq

Alors :
        maq = (m0×Vaq) / (K×Vorg + Vaq)

Q3 :  
     La quantité de glucose restante : 

On a : m0 = 20×50 / 1000 = 1mg

   Alors :    maq = 1×20 / (5×20) + 20
     
                   maq = 0,166mg

     La quantité de glucose extraite : 

   On a :   morg = m0 - maq
   Alors :  morg = 0,833mg

    Le Rendement de l'extraction : 

    On a :   R = morg / n0 = 0,833/1
    Alors :  R = 83,3%