Modifications structurales des pates biscuitieres au cours de la cuisson interactions physico-chimiques des constituants

par SYLVIE SWYNGEDAU CHEVALLIER

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Paul Colonna.

Soutenue en 1998

à l'ENSIA .

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  • Résumé

    Les modifications structurales et chimiques des pates biscuitieres au cours de la cuisson ont ete etudiees par deux approches complementaires. D'une part, la cuisson de melanges modeles elabores a partir des ingredients constitutifs de la pate (farine, eau, matieres grasses, sucres et agents levants) a ete analysee a l'aide d'outils de laboratoire (analyses enthalpique differentielle, thermomecanique dynamique et thermogravimetrique). Cette etude a permis d'identifier les principaux phenomenes, leur chronologie et de determiner les interactions entre constituants. D'autre part, la cuisson en four pilote, dans differentes conditions, a permis de relier les transformations macroscopiques du biscuit aux modifications chimiques et structurales des constituants et d'expliciter l'incidence des parametres du procede de cuisson sur ces modifications au travers des variables temperature - teneur en eau du biscuit et vitesses de montee en temperature et de sechage. Trois changements interviennent au cours de la cuisson des pates biscuitieres : (i) un developpement associe a une diminution de la masse volumique, (ii) un sechage et (iii) une coloration de la surface. Le developpement est regi par la production de gaz par les agents levants et par l'evaporation de l'eau. La croissance des alveoles resulte de l'equilibre dynamique entre l'augmentation de la pression induite par la production de gaz, la permeabilite des parois alveolaires aux gaz et la resistance liee aux proprietes rheologiques evolutives de la pate. L'arret de cette phase correspond a l'epuisement des poudres levantes, et, lorsque la temperature est suffisante, a la percolation de vapeur d'eau et non a une rigidification de la matrice qui pourrait etre due aux transitions d'un ou plusieurs constituants de la matrice. Le sechage conduit a l'augmentation importante de la pression de vapeur d'eau a l'origine du phenomene de percolation qui provoque la rupture des parois alveolaires et l'effondrement du biscuit. A la fin du sechage, l'epaisseur du biscuit est a peu pres stabilisee, mais ce n'est que pendant le refroidissement que la structure sera definitivement fixee par la vitrification des sucres. La coloration de la surface du biscuit, suivie par la diminution de la clarte, a ete reliee a la disparition des sucres reducteurs dans les reactions de maillard.


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Informations

  • Détails : 131 P.
  • Notes : CONFIDENTIEL JUSQU'EN 2001
  • Annexes : 255 REF.

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