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Les produits frits souffrent d’une image négative et sont de plus en plus associés à de la « malbouffe ». Au-delà des questions de surpoids, l’huile est en effet considérée comme une source majeure de composés thermo-oxydés sujets aux critiques sanitaires. Dès lors, des technologies de rupture apparaissent nécessaires pour réduire significativement la teneur en huile dans les produits frits. Toutefois, les mécanismes qui contrôlent la prise en huile spontanée par imbibition sont peu compris. En particulier, l’impact de l’organisation spatiale des cellules, des endommagements du tissu et de la compétition entre prise en air et prise en huile sur la quantité finale et la cinétique de prise en huile sont insuffisamment décrits. La thèse rapporte de nouvelles observations directes de la p[...]

Les produits frits souffrent d’une image négative et sont de plus en plus associés à de la « malbouffe ». Au-delà des questions de surpoids, l’huile est en effet considérée comme une source majeure de composés thermo-oxydés sujets aux critiques sanitaires. Dès lors, des technologies de rupture apparaissent nécessaires pour réduire significativement la teneur en huile dans les produits frits. Toutefois, les mécanismes qui contrôlent la prise en huile spontanée par imbibition sont peu compris. En particulier, l’impact de l’organisation spatiale des cellules, des endommagements du tissu et de la compétition entre prise en air et prise en huile sur la quantité finale et la cinétique de prise en huile sont insuffisamment décrits. La thèse rapporte de nouvelles observations directes de la prise en huile, résolues dans le temps et dans l’espace, en utilisant une radiation synchrotron d’UV lointain et une microtomographie à rayons X par ordinateur pour mettre en évidence un flux biphasique huile/gaz dans les frites. Les expériences sur cellules vidées et équilibrées en vapeur surchauffée ont montré que l’huile envahit le tissu alvéolaire de parenchyme non endommagé via des capillaires fins, dont le diamètre s’étend de 2 à 12 μm. Nous avons utilisé la modélisation par phase moyenne du flux d’huile au travers de capillaires fins et reliés entre eux pour démontrer que l’huile est extrêmement ralentie et presque stoppée dans des configurations convergeant-divergeant ou lorsque des bulles d’air restent bloquées au niveau d’étranglements. Des frites commerciales pré-frites surgelées ont révélé de larges cavités connectées à la surface par des défauts équivalents au niveau de la croûte. En moyenne, entre 3 et 8 points d’entrée par centimètre carré expliquent la prise en huile finale. De larges cavités internes sont ouvertes en « zip » lors de la deuxième friture et apparaissent dans des régions endommagées par la croissance des cristaux de glace. Des structures 3D digitalisées et des observations de la dynamique d’imprégnation en huile ont été intégrées pour alimenter des simulations de Cinétique Monte-Carlo à grande échelle de la percolation huile-gaz, à l’échelle d’un tissu entier de pomme de terre. Enfin, une nouvelle méthode est présentée pour imager les propriétés mécaniques des parois cellulaires en utilisant un rayonnement synchrotron infrarouge.