Modélisation et optimisation de procédés agroalimentaires

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Le programme de recherche a pour objectif d'élaborer une approche unifiée et efficace pour la modélisation et l'optimisation de procédés alimentaires basée sur les méthodes de contrôle optimal et les méthodes inverses. L'opération optimisée du procédé alimentaire consiste à atteindre une qualité désirée du produit tout en contrôlant les paramètres d'opération comme la consommation énergétique. Plusieurs phénomènes de transfert (masse, momentum, énergie, déformation mécanique) sont impliqués dans la conduite du procédé et dans l'évolution et le devenir de la qualité du produit. La connaissance du lien entre l'opération du procédé et la qualité du produit demeure l'étape limitante de l'optimisation procédé-produit. Ces procédés étant complexes, leur optimisation nécessite tout d'abord la représentation mathématique du procédé au moyen d'un modèle approprié, l'estimation des paramètres du modèle avec des données expérimentales et au final l'exploitation du modèle pour l'optimisation du procédé et ultimement la qualité du produit. Les méthodes développées seront testées sur le séchage de produits céréaliers contenant des composés bioactifs et sera validée par des expériences réalisées dans une étuve pilote. La recherche proposée veut donc faciliter le passage de la modélisation à l'optimisation. Comme la résolution des modèles se fait de plus en plus à l'aide de logiciels généralistes, il est naturel de rester dans ce cadre. Pour des procédés de séchage, la recherche proposée va permettre d'identifier rapidement des conditions d'opération optimales en termes de consommation énergétique ou environnementale pour atteindre la qualité requise du produit. On peut enfin noter que la méthode proposée peut s'appliquer à un grand nombre de procédés chimiques comprenant des phénomènes couplés de transfert de chaleur et de transfert de masse.