Étude du couplage procédé/produit lors de la production des mousses par des agrégats protéiques

par Irina Nicorescu

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Jack Legrand.

Soutenue en 2009

à Nantes .


  • Résumé

    L’objectif de cette thèse consiste à comprendre les interactions processus/procédé/produit et à mettre en évidence les paramètres d’influence (conditions du traitement thermique, formulation, paramètres opératoires) afin de maîtriser les propriétés d’usage, et notamment la microstructure des produits foisonnés stabilisés par des agrégats de protéines sériques (WPI). Une première étude nous a permis d’évaluer l’impact du traitement thermique sur la solution protéique (proportion, taille, morphologie des assemblages protéiques) et sur l’aptitude au foisonnement des WPI natives et dénaturées lorsqu’une installation du type Foamscan® a été utilisée. Des mousses fabriquées à l’aide d’un batteur nous ont permis de mettre en avant le rôle clef joué par les agrégats solubles sur l’amélioration de la stabilité et sur celle de la texture des mousses en l’absence de matière grasse. En revanche, l’application d’un post-traitement thermique sévère s’est avérée défavorable à la stabilité et la rigidité de la mousse. L’utilisation de deux foisonneurs continus a ensuite permis de démontrer le couplage entre formulation et procédé. Lorsqu’on applique un traitement thermique 80°C en amont du foisonnement celui-ci semble améliorer d’une manière significative la texture des mousses et a confirmé que leur stabilité dans le temps reste gouvernée par l’état de dénaturation et d’agrégation des protéines, les conditions opératoires ne jouant ici qu’un rôle secondaire. En revanche, lors du foisonnement dans une colonne à faible entrefer, cet effet bénéfique du traitement thermique sur la stabilité et sur la texture est masqué par les effets du procédé et aucune amélioration n’a été observée

  • Titre traduit

    Study of the process/product relationship during the production of food foams stabilized by whey oprotein aggregates


  • Résumé

    The aim of this study is to understand the interactions between molecular processes/product/process and to estimate the influencing factors (e. G. Thermal treatment, ingredients and operating conditions) in order to control foam properties, i. E. The microstructure of foamed products stabilized by aggregates of whey proteins (WPI). A first study allowed us to estimate the impact of the thermal treatment on the WPI solution (amount, size and morphology of the protein aggregates), and also on the foaming ability of native or heat-treated whey proteins when a Foamscan® technique was used. Secondly, foams produced using a batch mixer allowed us to highlight the key role played by the soluble fraction of protein aggregates in improving the stability against drainage and the texture of protein foams without fat. On the other hand, the application of a severe post-treatment was shown to be unfavourable to the stability and to the rigidity of protein foams. By using a continuous rotor-stator device and a narrow annular gap unit, we have clearly demonstrated the relationship between the process/product interactions. When a thermal treatment superior or equal to 80°C was applied before foaming on the rotor-stator, this seemed to improve significantly foam rigidity and confirmed that foam stability over time remained essentially governed by the denaturation and aggregation degrees of whey proteins, the operating conditions playing only a secondary role. On the other hand, when a narrow annular gap unit was used, this beneficial effect of heat treatment on stability against drainage and also on foam texture was hidden by process variables and no apparent improvement was observed

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Informations

  • Détails : 1 vol. (266 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 248-266

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  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2009 NANT 2105
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