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Submitted on 6 Jun 2020
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Fractionnement par voie sèche du son de ble pour la
production d’ingredients alimentaires
Youna Hemery, Joel Abecassis, Cecile Barron, Marc Chaurand, Christian
Demarelatrous, Agnès Duri, Thérèse-Marie Lasserre, Valerie Lullien-Pellerin,
Frederic Mabille, Georges Maraval, et al.
To cite this version:
Youna Hemery, Joel Abecassis, Cecile Barron, Marc Chaurand, Christian Demarelatrous, et al..
Frac-tionnement par voie sèche du son de ble pour la production d’ingredients alimentaires. 60èmes Journées
Techniques des Industries Céréalières (JTIC), Oct 2009, Reims, France. 2009. �hal-02817992�
0 1 2 3 4 5 6 1 10 100 1000 Particles diameter (µm) % of t o ta l part icl e s volum e R2 = 0,82 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 Temperature (°C) Ultimate stra in ( % ) R2= 0,98 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 Temperature (°C) Y oun g M odulus (N/ mm²) 240 229 196 0 50 100 150 200 250
White bread + Coarse bran + Ultrafine bran
Br eads v o lum e (m l) 3 18 12 14 15 12 17 10 23 6 23 22 26 31 27 32 23 32 0 5 10 15 20 25 30 35 40 White bread Whole bread Amb medium Amb fine Amb ultrafine Cryo ultrafine Positive fraction Middle fraction Negative fraction B ioaccessi bl e com p o u n d s ( µ g /g D M )
sinapic acid ferulic acid
Fractionnement par voie sèche du son de blé pour la production d’ingrédients alimentaires
Y. Hemery, J. Abécassis, C. Barron, M. Chaurand, C. Demarelatrous, A. Duri, T-M. Lasserre, V. Lullien-Pellerin, F. Mabille, G. Maraval, M. Martelli, Y. Mellerin, A. Putois, X. Rouau, A. Sadoudi, M-F. Samson
Remerciements : This work is financially supported by the European Commission's HEALTHGRAIN Project (FOOD-CT-2005-514008). It reflects the author's views.
Cette approche intégrée du fractionnement du son par voie sèche montre que celui-ci présente un potentiel intéressant pour la production d’ingrédients alimentaires. Le broyage ultrafin et la séparation électrostatique permettent d’obtenir des fractions ayant un meilleur impact nutritionnel que le son initial. L’étude à petite échelle des propriétés des différents tissus du son a permis d’appuyer le développement de procédés à l’échelle pilote. L’objectif futur est de produire des fractions plus pures et de comprendre leur impact sur la qualité du pain.
Le procédé de mouture actuel vise à récupérer l’albumen du grain de blé en éliminant les enveloppes et le germe. Le son de blé est peu valorisé alors qu’il présente un potentiel nutritionnel important qui pourrait être exploité en le fractionnant en ingrédients alimentaires “santé”. Pour cela, des procédés de fractionnement par voie sèche sont développés pour mieux utiliser les différentes parties du son, notamment en obtenant des fractions riches en péricarpe (concentrées en fibres insolubles) et des fractions riches en couche à aleurone (riche en vitamines, minéraux, et composés anti-oxydants)
Dans ce poster sont décrites les différentes étapes du fractionnement du son, de la caractérisation du matériel de départ à l’évaluation de certaines propriétés techno-fonctionnelles et nutritionnelles des fractions. Le potentiel de deux nouveaux procédés a été étudié : le broyage ultra-fin (y compris en cryogénie) et le tri des particules par séparation électrostatique.
Ambiant Cryogenique
Propriétés
mécaniques des
différents tissus du
son en fonction de la
température
z diminution température : augmentation friabilité des tissusz Transition vitreuse vers –50°C : perte de plasticité
z Température ambiante: differentes extensibilités pour different tissus. Ê Rigidité Ì Extensibilité
Influence de la
temperature sur la
fragmentation &
dissociation des
different tissus au
cours du broyage
28 36 53 53 69 0 20 40 60 801 amb 2 amb 3 amb 1 cryo 2 cryo
% p a rt ic le s < 50 µ m z Température ambiante : dissociation des tissus
z Cryogenie (T° < -50°C) : réduction plus rapide mais moins de dissociation (plus de particules composites).
1.
Fragmentation & dissociation
des ti
ssus
du son
z Différences de tribo-charge entre les particules de parois d’aleurone & les particules de pericarpe.
z Ces particules peuvent donc être chargées par frottement et séparées dans un champ électrique
z Production de fractions riches en pericarpe (A) et en parois d’aleurone (B). (séparation des particules en fonction de la composition de leurs parois).
z Composés intracellulaires d’aleurone (C) : pas récupérés séparément
2.
Separation des
particules
de son
Propriétés
électrostatiques des
particules de péricarpe
et d’aleurone
3.0 5.8 0 2 4 6 8 Aleurone particules Pericarpe particules Cha rg e / m a ss (µC/ g) Negative electrode Positive electrodeTri des particules fines
par séparation
électrostatique
A
B
C
z Diminution taille de particules = diminution du volume de pain & du rendement en gluten.
z Plus fort effet négatif : observé avec les fractions riches en aleurone
z Diminution taille de particules : augmentation de bioaccessibilité des acides phénoliques du pain.
z Fractions après séparation electro-statique du son ultra-broyé : meilleur potentiel que le son initial
3.
Propriétés
d
es fractions
de son obtenues
Influence de differentes
fractions sur les
propriétés du pain
Effet du fractionnement
des sons sur la qualité
nutritionnelle du pain
(bioaccessibilité après
digestion in vitro )
Broyages successifs
Microscopie : U. HOLOPAINEN, VTT, Finland Collab : L. DASCALESCU, Univ. Poitiers
Collab : M. NOORT, TNO, The Netherlands
Collaboration : N. MATEO-ANSON, R. HAVENAAR, TNO, The Netherlands
