Etude théorique et expérimentale du séchage solaire des feuilles de la menthe verte (Mentha viridis)

par Boumediene Touati

Thèse de doctorat en Physique énergétique et matériaux

Sous la direction de Joseph Virgone.


  • Résumé

    Les plantes médicinales et aromatiques et en particulier les feuilles de la menthe verte ont beaucoup d'importance pour la pharmacopée, la parfumerie, et la liquoristerie. Afin de développer un code de calcul permettant de simuler le séchage solaire en convection forcée de cette plante, une détermination expérimentale des isothermes de sorption a été menée. Les courbes de sorption ainsi obtenues sont ensuite approchées par des modèles empiriques et semi-empiriques utilisables dans un modèle numérique d'un séchoir. Une autre étude expérimentale est consacrée à la détermination des cinétiques de séchage dans des conditions contrôlables ainsi que dans un séchoir solaire. Les courbes de perte de masse et l'influence de la température et de la vitesse de l'air asséchant sont étudiées dans le but de déterminer la courbe caractéristique de séchage (CCS), et par conséquent la corrélation empirique exprimant la vitesse de séchage de la menthe verte étudiée. Par la suite les deux corrélations ainsi obtenues sont introduites dans un programme écrit en Fortran afin de valider les résultats expérimentaux de la teneur en eau et la vitesse de séchage en fonction du temps pour les modes de séchage et d'étudier l'influence de la température, du débit, de l'hygrométrie de l'air asséchant et de la masse initiale des feuilles de menthe. Afin de dimensionner notre séchoir une étude paramétrique basée sur la technique des plans d'expérience est menée. Le modèle développé dans ce travail permettra de dimensionner un séchoir et d'étudier son fonctionnement dans le cas d'utilisation avec un capteur solaire afin de définir les conditions optimales de séchage.

  • Titre traduit

    = Theoretical and experimental study of solar drying of the green mint leaves (Mentha viridis)


  • Résumé

    Medicinal and aromatic plants and particularly green mint leaves have a great importance for chemistry perfuming, confisery and liquoristry. In order to develop a calculating code that permits to simulate solar drying in a forced convection of this plant, an experimental determination of sorption isotherms has been led with the help of the solutions method of state salts. Sorption curves thus obtained are then approached by empiric and semi empiric models used in a numerical model of drying. Another experimental study is devoted to the drying kinetic determination in the controlled conditions and in a solar drying. The mass loss curves and the influence of the temperature and seed dried air are studied to determine drying characteristic curve (D. C. C. ), and therefore the empiric correlation expressing the speed of drying of the studied green mint. After that the two obtained correlations are introduced in a program written in FORTRAN so as to validate the experimental results of moisture content and the drying speed in terms of time for drying modes and to study the temperature, the debit, the hygrometry drying air influence and of the initial mass of the mint leaves. In order to dimension our drying, a parametric study based on the experience plans technique is led. The model developed in this work will permit to dimension a drier and to study its functioning in case it is used with a solar collector in order to define the optimal drying conditions.

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Informations

  • Annexes : Références bibliogr. en fin de chapitre

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