Nom des tuteurs de stage : Thomas Karbowiak & Julie Chanut

Période : 2027 – date de début flexible, à définir avec le/la candidat(e) 

Durée : 6 mois

Nom du laboratoire : UMR PAM, Equipe PCAV Physico-Chimie des Aliments et du Vin,

Profil recherché : étudiant(e) en Master 2 ou dernière année d’école d’ingénieur avec un intérêt pour la physico-chimie, les sciences des aliments, l’œnologie, les phénomènes de transport ou la modélisation.

Compétences développées : Le stage permettra de développer des compétences en physico-chimie des aliments, mesures d’oxygène, phénomènes de transfert et de diffusion, traitement de données et modélisation.

Contexte et objectif
Pourquoi certains aliments ou vins s’oxydent-ils rapidement alors que d’autres restent stables beaucoup plus longtemps ? Avant même de réagir avec les constituants du produit, l’oxygène doit pénétrer dans la matrice, s’y dissoudre puis diffuser. La vitesse de ces différentes étapes peut fortement dépendre de la composition du produit. 
Pourtant, de nombreux modèles d’oxydation considèrent encore que l’équilibre entre l’air et le produit est instantané et que l’oxygène dissous est immédiatement réparti de façon homogène dans l’ensemble de la matrice.
L’objectif de ce stage sera de comprendre et quantifier les phénomènes qui gouvernent le transport de l’oxygène dans différentes matrices alimentaires, afin de distinguer ce qui relève du transfert et de la diffusion de l’oxygène de ce qui relève de sa consommation par les réactions d’oxydation.

Stage associant expérimentation et modélisation
Le stage combinera mesures expérimentales, analyse physico-chimique et modélisation.
Après une analyse ciblée de la littérature permettant d’identifier les méthodes de mesure et les valeurs de référence disponibles, des expériences seront réalisées sur différentes matrices modèles : eau, solutions modèles de vin, huiles et autres matrices alimentaires.
La concentration en oxygène sera suivie au cours du temps sous différentes conditions afin de déterminer des paramètres tels que la solubilité, le coefficient de partage, les cinétiques de transfert et le coefficient de diffusion de l’oxygène.
Les données expérimentales seront ensuite utilisées pour développer et valider un modèle décrivant le transport de l’oxygène dans ces différentes matrices.
L’objectif à plus long terme est de pouvoir intégrer ces phénomènes de transport aux mécanismes d’oxydation afin de mieux prédire l’évolution de la qualité et la durée de vie des aliments et du vin au
cours du stockage.