background image
TI : La modélisation du risque de contamination d'un aliment emballé
43
70
V
E
R
S
I
O
N
2
:
F
e
b
r
u
a
r
y
8
,
2
0
0
7
Polymère
A
P
Ea
(kJ·mol
-1
)
LDPE
11
0
LLDPE
11
0
HDPE
14
13·10
3
PP (homo et random)
13
13·10
3
PP (rubber)
11
0
PS
0
0
HIPS
1
0
PET
6
13·10
3
PBT
6
13·10
3
PEN
5
13·10
3
PA
2
0
PVC
0
0
Tableau 3-6 : Valeurs des coefficients du modèle de Piringer [
26
] pour différents polymères.

Dans la majorité des cas, l'équation (39) conduit une surestimation du coefficient de diffusion
vrai. La propriété de surestimation provient d'un ajustement du comportement aux molécules
de faibles masses (<100 g·mol
-1
) et d'une forte sous-estimation de la dépendance à la masse
moléculaire. Le modèle est toutefois trop simplifié ­ il ne dépend que de la masse moléculaire
­ pour assurer un facteur de surestimation contrôlé. Ce dernier varie entre 1 et 10
3
. Par
ailleurs, l'énergie d'activation, qui varie entre 87 kJ·mol
-1
et 100 kJ·mol
-1
, ne dépend que de la
nature du polymère.
Un modèle alternatif a été proposé [
12
] et validé pour produire des estimateurs réalistes de
p
D
et de s
D
(définis en détail dans la partie 0 « Evaluation probabiliste du risque de
contamination ») pour une molécule ou une classe de molécules. Il n'est utilisable que pour
les matrices polyoléfines et ne prend pas en compte l'activation par la température. Cette
dernière peut être toutefois approximée en prenant l'énergie d'activation proposée par
l'équation (39) et le Tableau 3-6 : 87 kJ·mol
-1
+Ea
.
3.4.4 Scénarios D : contribution cinétique finement décrite

Pour les aliments liquides et semi-liquides, la forte surestimation des coefficients de diffusion
dans l'emballage impose également une surestimation du nombre de Biot matière. Si ce
n'était pas le cas, il y a un risque que la cinétique de contamination soit principalement
contrôlée par l'enlèvement de matière côté aliment plutôt que côté emballage.
Pour les aliments solides, la condition
Bi
n'est pas réaliste. En effet, le coefficient de
transfert de masse,
h
F
, côté aliment est une propriété équivalente pour reproduire la cinétique
de désorption dans l'emballage plastique. Par analogie avec les aliments liquides, il est choisi
égal à :
e
F
F
F
A D
h
A l
=
A
e
est la surface efficace de l'aliment en contact avec l'emballage.
Dans le contact d'un contact très irrégulier avec l'aliment (ex. aliment en morceaux), elle peut
être significativement inférieure à la surface interne de l'emballage et exposée à l'aliment
A.
D
F
et l
F
sont respectivement le coefficient de diffusion dans l'aliment et la dimension
caractéristique de l'aliment.