Dynamique des fluides et transfert de chaleur dans la décongélation à l’eau froide

La méthode de décongélation à l’eau froide utilisant de l’eau courante est la plus populaire lorsque les aliments congelés doivent être décongelés dans un court laps de temps. Bien que la décongélation à l’eau froide soit couramment utilisée depuis longtemps dans la transformation des aliments, la restauration et la cuisine domestique, la plupart des utilisateurs ne comprennent pas pleinement les mécanismes et les comportements de décongélation, ce qui entraîne un mauvais contrôle du temps, une consommation excessive d’eau et un rejet inutile des eaux usées. Dans cette étude, une modélisation numérique et une validation expérimentale ont été menées pour étudier la dynamique importante des fluides et le transfert de chaleur dans le dégel de l’eau froide. La modélisation numérique de la dynamique des fluides (CFD) a été utilisée pour analyser le débit d’eau et le transfert de chaleur par convection à la surface des aliments. À l’intérieur du corps alimentaire, le transfert de chaleur par conduction avec une interface de changement de phase en mouvement a été déterminé par la méthode des différences finies (FD). Une étude paramétrique a révélé les effets du débit et de la température de l’entrée d’eau sur les performances du processus de décongélation. Il a été constaté que le débit d’eau pouvait être beaucoup moins élevé que ce qui était couramment utilisé pour obtenir pratiquement les mêmes performances de décongélation. Enfin, une conception, un contrôle et un fonctionnement appropriés de l’équipement ont été recommandés pour atteindre un taux de décongélation élevé et une utilisation efficace de l’eau.