Etude des mécanismes d'agglomération du gluten au cours du pétrissage de suspensions farine-eau

par Frédéric Auger

Thèse de doctorat en Sciences des aliments

Sous la direction de Stéphane Guilbert.

Soutenue en 2008

à Montpellier SupAgro .

  • Titre traduit

    On the mécanisms of gluten network development during flour-water batter mixing


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  • Résumé

    Le pétrissage de la farine de blé en présence d’eau est une opération unitaire fondamentale pour les boulangers et les amidonniers car elle assure la formation du réseau visco-élastique de gluten au sein de la pâte. La formation d’un tel réseau, très rapide dans le cas de la pâte à pain, repose sur des mécanismes physiques et chimiques qui n’ont pas encore été clairement identifiés. Afin d’étudier ces mécanismes, notre approche s’est focalisée sur le pétrissage de pâtes diluées. La dilution, qui diminue la probabilité d’interactions et la contrainte de cisaillement, affecte la cinétique de développement du réseau de gluten. Contrairement à la pâte à pain, la courbe de développement d’une pâte diluée présente une phase de latence précédant la montée au pic caractéristique du développement optimal de la pâte (tpeak). L’étude a été réalisée dans un pétrin planétaire selon différentes conditions de pétrissage (hydratation et vitesse) pour trois variétés de blé différentes. La viscosité de la pâte pendant cette phase de latence est un paramètre important dans le contrôle de tpeak. Elle a pu être déterminée à partir de la mesure de la consistance de la pâte dans le pétrin en s’appuyant sur l’approche proposée par Metzner-Otto. L’ajout d’un colorant spécifique des protéines dans la pâte a permis de suivre in situ leur agglomération, qui repose sur deux processus successifs. Le premier induit la formation d’agrégats protéiques de taille croissante au cours de la phase de latence, tandis que le second induit leur transformation en de fins filaments de gluten. A l’échelle moléculaire, cette agglomération s’accompagne de la dépolymérisation des gluténines. Celle-ci, induite par la contrainte de cisaillement, est contre-balancée par une réaction antagoniste, inhibée par un agent bloqueur des thiols. Deux autres réactions contribuant à cette dépolymérisation ont par ailleurs été identifiées. L’une est spécifique à la variété tandis que l’autre, de portée générale, impliquerait une oxydation des gluténines par l’oxygène de l’air. Par la caractérisation rhéologique des glutens extraits de différentes pâtes, nous avons mis en évidence la relation qui unit le taux de dépolymérisation des gluténines et l’élasticité du gluten. La confrontation de l’ensemble de nos résultats avec les données de la littérature concernant la pâte à pain nous permet de proposer un mécanisme général rendant compte de la percolation du réseau de gluten dans n’importe quelle pâte, et cela quelle que soit sa teneur en eau. Cette étude démontre que l’utilisation de pâtes diluées offre de nouvelles possibilités de compréhension des mécanismes de formation du gluten.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 264 p.)
  • Annexes : Bibliographie 246 réf.

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