Étude de la réactivité chimique du gluten de blé : influence sur les propriétés fonctionnelles des protéines

par Véronique Tropini

Thèse de doctorat en Sciences des agroressources

Sous la direction de Françoise Silvestre.

Soutenue en 2000

à Toulouse, INPT .

mots clés

• Gluten
• Estérification
• Réticulation (polymérisation)

Résumé

Le secteur de l'amidonnerie-glutennerie genere du gluten de ble en grande quantite. Cette matiere, riche en proteines a ete caracterisee et sa reactivite chimique etudiee. Des conditions optimales de desamidation ont ete definies pour permettre la mise en uvre ulterieure et la comprehension de la reaction simultanee de desamidation-esterification. Une nouvelle methode d'analyse du taux de desamidation par chromatographie liquide ionique haute performance a egalement ete proposee. La reaction d'esterification du gluten a ete realisee en milieu heterogene solide-liquide, en presence de methanol, ethanol, butanol et octanol et d'un catalyseur acide. Une etude fine du role des differents parametres reactionnels intervenant lors de l'esterification en presence d'octanol a montre que cette reaction induit une augmentation du pi et du caractere hydrophobe de la proteine. La realisation d'un plan d'experiences a permis de definir les orientations a apporter au niveau de ces parametres pour atteindre un degre d'esterification eleve, limiter l'hydrolyse des proteines et/ou modifier leur solubilite aux ph acides ou basiques. Par ailleurs, la reticulation du gluten de ble a l'aide du 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide. Hci (edc) et du n-hydroxysuccinimide (nhs) a ete etudiee. Selon les conditions experimentales mises en uvre, deux mecanismes ont pu etre suggeres : a ph 11, une reticulation intramoleculaire est favorisee sans affecter la solubilite du gluten tandis qu'aux ph compris entre 5 et 7, une reticulation intermoleculaire a lieu avec une large diminution de la solubilite. A ph 3, aucune reticulation n'est observee. Enfin, pour ameliorer la sensibilite a l'eau des films a base de gluten, edc et nhs ont ete incorpores dans la solution filmogene. Un procede de fabrication de films par voie humide a ete mis au point. Selon la quantite d'agent reticulant, les caracteristiques et les proprietes mecaniques de ces films sont modifiees. Des films moins solubles, plus resistants a la rupture et moins elastiques que les films de gluten natif ont pu etre obtenus.

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