Approche multi-échelles pour caractériser la microstructure et relier les propriétés rhéologiques de fromages fondus aux propriétés structurales et thermiques des triacylglycérols

par Hela Gliguem

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Michel Ollivon et de Pierre Lesieur.


  • Résumé

    L’objectif du travail de thèse vise à mieux comprendre les propriétés rhéologiques des fromages fondus, en lien avec les propriétés physiques de la phase grasse dispersée. Les fromages fondus sont des émulsions de type huile dans l’eau dans lesquelles la matière grasse, composée essentiellement de triglycérides (TGs), est dispersée dans une phase protéique continue. Le premier volet de ce travail porte sur l’étude des relations entre les propriétés microscopiques et rhéologiques des fromages fondus (FF) et frais fondus (FFF) avec les propriétés thermiques et structurales des TGs in situ à l’échelle moléculaire. Les propriétés rhéologiques des fromages fondus ont été étudiées au cours de cinétiques en température. Les propriétés thermiques ont été étudiées par microcalorimétrie différentielle et les propriétés structurales des TGs par diffraction des rayons X en fonction de la température. Les caractérisations microscopiques ont montré que la matière grasse est dispersée sous forme de gouttelettes de différentes tailles. Il a été montré que les propriétés de cristallisation de la matière grasse et son polymorphisme complexe affectent les propriétés rhéologiques des fromages, et dépendent des cinétiques thermiques appliquées. Différents comportements de cristallisation ont été caractérisés dans les deux types de fromage étudiés, et reliés à la taille des gouttelettes de matière grasse. Le deuxième volet de ce travail concerne l’étude des propriétés thermiques de la phase aqueuse des fromages fondus et frais fondus. L’existence de différents comportements de l’eau a été mise en évidence en fonction de la teneur en eau, modulée par déshydratation des fromages.

  • Titre traduit

    Multiscale approach to relate the microstructure and the rheological properties of processed cheeses to the structural and thermal properties of triacylglycerols


  • Résumé

    The objective of this study is to better understand the rheological properties of processed cheeses, in relation with the physical properties of their dispersed fat phase. Processed cheeses are oil-in-water emulsions in which the fat phase, mainly composed of triacylglycerols (TGs), is dispersed in a continuous proteic network. The first part of this work focuses on the study of the relations between the microstructural and rheological properties of both processed cheeses and processed cream cheeses with the thermal and structural properties of TGs, in situ at a molecular level. The rheological properties of processed cheeses were studied during temperature sweeps. The thermal behavior and structural properties of TGs were investigated with differential scanning calorimetry and X-ray diffraction as a function of temperature, respectively. The microscopic characterizations showed that milk fat is dispersed in the processed cheese as droplets with different sizes. It has been shown that the crystallization properties of TGs and their complex polymorphism affect the rheological properties of both processed cheeses and processed cream cheeses, and depend on the applied thermal treatments. Different crystallization behaviours were characterized on both processed cheeses and processed cream cheeses and related to the size of fat droplets. The second part of this work concerns the study of the thermal properties of the aqueous phase of processed cheeses and processed cream cheeses. The existence of different behaviors of water was evidenced as a function of water content, which was modulated by the gradual dehydration of the cheeses.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (314 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 300-314

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2008)270
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