Home Nos articles Procédés ou thématiques horizontales Laboratoire : analyses (y compris analyse sensorielle, texture) Contribution à l’étude de systèmes divisés alimentaires par observation de microstructures au cours de traitements thermo-mécaniques

Contribution à l’étude de systèmes divisés alimentaires par observation de microstructures au cours de traitements thermo-mécaniques

40,84

Pour mettre en relation les propriétés rhéologiques et la structure méso/microscopique d’un système modèle ou complexe, l’utilisation de la rhéo-optique est indispensable. Nous avons donc développé une cellule d’observation sous cisaillement adaptée à la microscopie confocale. Ce dispositif, breveté et nommé RheOptiCAD®, permet le cisaillement contrôlé d’un échantillon quelconque placé entre 2 plans parallèles en translation. Grâce à un système à dépression, la mise en place de l’échantillon est simple et rapide tout en assurant des propriétés optiques répétables et reproductibles (planéité, parallélisme). Par ailleurs, la température au sein de l’échantillon peut être régulée de façon à imposer une contrainte thermique, cause de nombreuses modifications de la mésostructure d’un système alimentaire. La cellule d’observation sous cisaillement permet donc de suivre l’évolution et la dynamique des changements de structures conséquences d’un traitement thermo-mécanique imposé. La validation du fonctionnement de l’outil et de ses fonctionnalités a été réalisée par la caractérisation de systèmes modèles contenant des particules fluorescentes dont le mouvement était suivi. Par la suite, dans le but de tester les potentialités de ce nouvel outil tout en développant la méthodologie de son utilisation, et en particulier l’équilibre entre propriétés optiques et mécaniques des échantillons, nous avons travaillé avec de la pâte de farine. Ce système alimentaire bien connu et maîtrisé d’un point de vue rhéologique au laboratoire présente des caractéristiques intéressantes dans ce cadre. L’évolution du réseau de gluten au cours d’un cisaillement oscillatoire en fonction de la formulation de la pâte a été étudiée. Grâce à une analyse d’image basée sur la morphologie mathématique, nous avons pu mettre en évidence des changements de structures au cours du temps. De même, à l’aide des capacités thermiques de la cellule de cisaillement, nous avons étudié le positionnement et le mouvement des lipides endogènes à l’interface air-protéine lors de la fermentation. RheOptiCAD® constitue donc un nouvel outil de caractérisation dynamique de systèmes complexes couplant rhéologie et microscopie.

Description

Référence : 201401023740
Auteur(s) : Jean-Baptiste BOITTE(a,b), Murielle HAYERT(a), Camille MICHON(a) –
(a)UMR1145 GENIAL AgroParisTech-INRA-CNAM (b)CAD Instruments