a- définition

Le séchage est une opération unitaire qui a pour but d’éliminer par vaporisation l’eau qui imprègne un produit (liquide ou solide) afin de le transformer en produit solide sec dont l’humidité résiduelle est très faible.

Le séchage se distingue de l’évapo-concentration qui ne traite que les produits liquides très humides (exemple : lait). Les produits liquides qu’on veut sécher (poudre de lait) sont d’ailleurs toujours préconcentrés au préalables par évapo-concentration qui est une technique de déshydratation moins couteuse en énergie que le séchage.

b- Objectifs

Le séchage est largement utilisé dans l’industrie alimentaire où il vient souvent en complément d’opérations comme l’évapo-concentration, la décantation, la filtration ou l’essorage. Il se pratique dans plusieurs cas :

• l’humidité résiduelle est incompatible avec la suite du procédé
• le produit humide se conserve mal (hydrolyse possible, modification de l’aspect physique par agglomération des grains)
• le coût du transport est plus élevé en présence d’eau
• le séchage permet outre l’élimination d’eau, la création de modifications de la structure interne du solide comme par exemple l’apparition d’une structure poreuse.

A cause du coût énergétique élevé du séchage, l’industriel cherche à avoir la plus basse teneur possible en eau à l’entrée du sécheur. La tendance est à n’utiliser le séchage que lorsque les procédés de séparation mécanique restent impuissants pour atteindre l’humidité résiduelle souhaitée. Le séchage des liquides est toujours précédé d’une autre opération de déshydratation moins couteuse en énergie : l’évapo-concentration.

c- Exemples de produits :

Une grande partie des aliments que nous consommons ont subi une opération de séchage.
Le séchage peut être une étape nécessaire à la production du produit ou un rôle dans la
conservation de l’aliment . On peut citer par exemple :

• les pâtes alimentaires
• la charcuterie : saucisson, jambon…
• les fromages : séchage dans une ambiance contrôlée
• les légumes (pois,…) et fruits secs (pruneaux, raisins, abricots…)
• certains biscuits apéritifs sont produits par séchage à l’air chaud à partir d’une pâte
  de maïs
• le sel (gisement minier) est concassé, dissout, épuré avant d’être essoré et enfin
  séché jusqu’à devenir du sel raffiné.
• la conservation de beaucoup de types de grains ou de végétaux est assurée par le
  séchage : café, cacao, riz et autres céréales, feuilles de thé, épices…
• Certains produits liquides : lait, lactosérum…
• des coproduits de l’industrie alimentaire souvent destinés à l’alimentation du bétail, ou l’industrie chimique (additifs…) : pulpe de betterave (sucrerie), tourteaux d’oléagineux (huilerie), drèches (brasserie, jus de pomme)…

Voici la composition comparée de divers laits déshydratés :

d- Séchage et stabilité du produit :

• Le séchage est souvent utilisé pour allonger la durée de vie du produit ; en effet en même temps qu’on diminue l’humidité résiduelle du produit, on diminue l’eau libre disponible pour les réactions d’altération, c’est-à-dire l’activité de l’eau (aw) qui diminue en dessous de l’activité minimale de développement des microorganismes (c’est-à-dire aw<0.7) ;il faut néanmoins souvent descendre à des aw beaucoup plus faibles afin d’inhiber les réactions d’altération d’origine chimique et enzymatique (oxydation des lipides, réactions de Maillards,…)

• Le séchage n’est pas une opération de sanitation, c’est-à-dire que le séchage n’a aucune valeur stérilisatrice ou pasteurisatrice ! Le produit sec n’est donc pas stérile. En effet, même si le produit est séché comme le lait en le mettant en contact avec de l’air chaud et sec à plus de 200°C, jamais la surface du produit n’atteint des températures létales, car l’évaporation intense rafraîchit la surface du produit. Il sera donc nécessaire de bien maitriser la qualité sanitaire du produit à sécher et surtout de faire précéder l’opération de séchage par une opération de sanitation qui est classiquement la pasteurisation, ou d’ajouter au produit des conservateurs chimiques (sel nitrité en charcuterie, sulfites pour les fruits secs)

e- Exemples de process :