[PDF] La réduction des sulfites en vinification et lutilisation de levures à

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UNIVERSITEBOURGOGNEFRANCHECOMTE

THÈSE

encoͲtutelle

PourobtenirlegradedeDocteur

del'universitédeBourgogne etdelaFacultédesSciencesdeBizertede l'universitédeCarthage

Discipline:Sciencesdel'alimentation

BENBETTAIEBNasreddine

le

11juin2015

Influence

sur encapsulantounondesantioxydantsnaturels:

Directeurdethèse

Mr.FrédéricDebeaufort

CoͲdirecteurdethèse

MmeSalwaBornaz

Jury

PrNathalieGONTARDINRA

ͲMontpellierRapporteur

Résumé

Résumé

Ce diéepour validation. . L'effetdutauxde films. quercétineettyrosol) relative,alor chitosan ents dediffusiondes grâce

àl'irradiation.

libérationcontrôlée

Abstract

Abstract

This liquidmediumwasstudiedforvalidation.

Fickian

with gelatin improvement in films. in 84
against release

Abstract

Remerciements

Remerciements

Ce

MonsieurRémiSAUREL

France,

r ofonde gentillesse. noble. Jere

Industries

juger x monjurydethèse. e ion des analysesmicrostructuralesparESEM.

Remerciements

Auxerre

publications. direction travauxdethèse. Mesre particulièrement

Listedepublicationsetcommunications

Listedestravauxrelatifsàlathèse

Publicationsparues

mechanical blend after doi:10.1016/j.radphysc hem.2015.01.035. tyrosol, gelatin the26 th march.

Publicationsoumise

hydrocolloids.

Listedepublicationsetcommunications

Publicationsenpréparation

communication)

Benbettaïeb,N.,Karbowiak.

Food

Technology.

e s

Communicationsorales

25

Ͳ27,2014,Timisoara,Romania

Benbettaïeb,N.,Karbowiak,T.,Bornaz,S.

&Debeaufort,F.Influenceofelectron beam blend

Benbettaïeb,N.,Karbowiak,T.,Bornaz,S.

&Debeaufort,F.Enhancementofthermal,

UK.June23rdͲ26th2015.

e Food

Listedepublicationsetcommunications

films. 6 th

Paris,France.July14Ͳ17,2015

Communicationsparaffiches

28th,

2013,Wrexham,UK

Benbettaïeb,N.,Karbowiak,T.,Bornaz,S.

&Debeaufort,F.Effectofelectronbeam blend septembre2014.Techn opoleAlimentec.BourgͲenͲBresse. coumarin enͲBresse.

Benbettaïe

Benbettaïeb,N.,Karbo

13

Ͳ14April2015.

Listedepublicationsetcommunications

Material

Spain,17Ͳ19June2015.

San

Sebastian,Spain,6Ͳ9October2015.

Listedesabréviations

Listedesabréviationsetsymboles

A=surface(m

2

ATR=réflexiontotaleatténuée

Aw=activitédel'eau

C=concentration(g.L

Ͳ1 C 0 =concentrationinitiale(g.L Ͳ1

CS=chitosan

DA=degréd'acétylation

D =coefficientdediffusionapparent(m 2 .s Ͳ1 DD =degrédedéacétylation e=épaisseur(m)

G=gélatine

GLY=glycérol

n=indicederéfraction m i =masseinitialedefilmavantséchage m f =massefinaledefilmaprèsséchage m' i =massesèchedefilminitiale m' f p=pressionpartielle(Pa) p 0 =pressiondevapeursaturante(Pa) Ͳ1 .s Ͳ1 .Pa Ͳ1 RH =humiditérelative(%)

Listedesabréviations

Tg

TS=forceàlarupture(MPa)

v=volume w =masse Ͳ1 .s Ͳ1 .Pa Ͳ1 Ͳ2 .s Ͳ1

X=teneureneau(geau/gmatièresèche)

XRD=diffractiondesrayonsX

YM=moduledeYoung)(MPa)

ȴw=pertedemasse(%)

=angledecontact(°) x =angledufaisceauincident(°)

ʄ=longueurd'onde(nm)

Ͳ1 Ͳ1 Ͳ1 =tensiondesurfacedesfilms(N.m Ͳ1 Ͳ1 Ͳ1

Sommaire

Sommaire

Résuméenfrançais

Résuméenarabe

Résuméenanglais

Remerciements

Liste destravauxrelatifsàlathèse Liste desabréviations

Introduction1

ChapitreI.Etudebibliographique5

I.1.1.GÈnÈralitÈs5

I.1.5.1.PropriÈtÈsmÈcaniques13

I.1.6.1.Voiehumide17

I.1.6.2.VoiesËche17

I.1.7.1.Influenceduplastifiant18

I.1.7.2.Influ

I.2.1.Lachitine20

I.2.2.Lechitosan21

I.2.6.1.Domainesphar

maceutique etmÈdical26

I.2.6.2.Domainealimentaire26

Sommaire

I.2.7.2.Naturedesolvant28

I.2.7.3.Effetduplastifiant28

I.2.7.4.Effetdesconditionsdeséchage28

I.3.1.Lecollagène30

I.3.2.Ducollagèneàlagélatine30

I.3.3.Lagélatine33

I.3.3.1.Structureetcomposition33

I.3.3.1.1.Structureprimaire33

I.3.3.1.2.Structuresecondaire34

I.3.3.2.Lagélatineensolution34

I.3.4.Applicationsdelagélatine35

I.3.4.1.Industriepharmaceutique35

I.3.4.2.Ind

ustriealimentaire35

I.3.4.3.Industriedelaphotographie36

I.3.6.2.Domainealimentaire38

I.3.7.1.Naturedelagélatine39

I.3.7.2.Conditiondeséchage40

I.3.7.3.Plastifiant40

I.4.1.1.Interactionsélectrostatique43

I.4.2.2.Influencedupoidsmoléculaire46

I.4.3.2.Performancesmécaniques48

I.4.3.3.Propriétésthermiques49

I.4.3.4.Microstructure50

I.4.3.5.Propriétésdesurface51

I.4.3.6.Opacité51

m ballage54 1.5

I.5.1.Chemicalcrosslinking56

I.5.2.Enzymaticcrosslinking58

Sommaire

I.5.3.Physicalcrosslinking59

I.5.3.1.Physicalcrosslinkingbyheating59

foodandpackaging60 62

I.6.1.1.Antioxidantsagents66

I.6.1.2.Antimicrobialagents68

I.6.1.3.Othersactivesagents69

Conclusi

ons79

ChapitreII.Matérieletméthodes81

II.1.Matériel81

II.1.1.Leshydrocolloïdes81

II.1.1.1.Chitosan81

II.1.1.2.Gélatine81

II.1.2.LePlastifiant81

II.1.3.Lesantioxydants81

II.1.4.Autrescomposés82

II.1.4.1.L'acideacétique82

II.1.4.2.L'éthanol82

II.2.Méthodes83

II.2.1.1.Fabricationdesfilmsdechitosan83

naturels84

II.2.3.Caractérisationsph

ysicochimiqueetstructuraledesfilms86

II.2.3.1.Epaisseurdesfilms86

II.2.3.2.Couleurdesfilms86

II.2.3.4.Teneurend'eaudesfilms87

II.2.3.5.Solubilitédansl'eau87

Sommaire

II.2.3.9.2.SpectroscopieUVͲvis95

II.2.3.9.5.Analysesdesurfacepargonio

m étrie98 aqueux.102

II.2.5.Analysesstatistiques104

Résultatsetdiscussion

Abstract105

III.1.Introduction106

III.2.Materialsandmethods107

III.3.Resultsanddiscussion108

III.3.1.Colourmeasurements108

III.3.3.Watervapourpermeability110

III.3.3.1.Effectoffilmthickness110

III.3.4.Oxygenpermeability115

III.3.5.Mechanicalproperties115

III.3.6.Filmsolubility118

Conclusions122

chimiquesetfonctionnellesdesfilms123

Abstract123

IV.1.1.

Introduction124

IV.1.2.

Materialsandmethods126

IV.1.3.

Resultsanddiscussion127

IV.1.3.3.Effectonthermalproperties130

Sommaire

IV.1.3.5.Effectonmechanicalproperties133

Conclusions136

(publicationn°3)

Erreur!Signetnondéfini.

Abstract137

IV.2.1.

Introduction138

IV.2.2.

Materialsandmethods140

IV.2.3.

Resultsanddiscussion141

IV.2.3.1.

properties141

IV.2.3.5.

investigation152

IV.2.3.5.1.FTIRspectroscopy152

IV.2.3.5.2.UVͲvisspectroscopy156

Conclusions163

IV.2.3.6.

sur d'irradiation169

Abstract169

V.1.1.Introduction171

V.1.2.Materialsandmethods172

V.1.3.Resultsanddiscussion173

V.1.3.1.Freeradicalgeneration173

V.1.3.2.Mechanicalproperties175

V.1.3.3.Watervapourpermeability177

V.1.3.4.Oxygenpermeability178

V.1.3.7.FTIRspectroscopy186

V.1.3.9.Supplementaryda

ta:Surfacepropertiesandwettability192

Sommaire

V.2.

Abstract193

V.2.1.1.Introduction194

V.2.1.2.Materialsandmethods195

V.2.1.3.Resultsanddiscussion196

V.2.2.Comportementdelaquercétine201

Conclusions204

Abstract205

VI.1.

Introduction206

VI.2.

Materialsandmethods207

VI.3.

Resultsanddiscussion208

VI.3.1.

ofbiopolymerͲblendnetwork208

VI.3.1.1.Freeradicalgeneration208

VI.3.1.2.FTIRspectroscopy209

VI.3.2.

VI.3.2.2.Watervapourpermeability215

VI.3.2.3.Mechanicalproperties217

VI.3.3.

Conclusions220

Conclusionsetperspectives221

Références

bibliographiques229

Introduction

Introductiongénérale

1

Introductiongénérale

de de

Introductiongénérale

2 (performances), par comme "comestibilité». A créer particulièrement le par

Introductiongénérale

3 de l'irradiation emballageet/oupourl'encapsulation, alimentaireetsurleursperformances, es dansdes biopolymères. préparation desfilmsetleurscaractérisations. deuxhydroco lloïdes:lechitosanetlagélatine, ntextraitsdespublicationsacceptéeset soumises. chapitressuivants.

Introductiongénérale

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