Etude Cinétique de la Phase de Structuration d'un Gel à Base de Polysaccharides

Alexandre Cordinier (1) , Nicolas Hucher (1) , Michel Grisel (1)

1 URCOM - Unité de Recherche en Chimie Organique et Macromoléculaire

De nos jours, en raison de leur origine naturelle, de leur prix raisonnable et de leur abondance, de nombreux polysaccharides sont utilisés dans des industries telles que l'agroalimentaire ou les cosmétiques pour leurs propriétés gélifiantes ou épaississantes. Parmi eux, il est établi que certains sont susceptibles d'interagir par le biais de synergies, induisant ainsi une augmentation importante de la viscosité ou de nouvelles propriétés telles que la formation de gel. Les mélanges de gomme xanthane et galactomannane sont bien connus pour se comporter de cette manière[1,2]. Le xanthane (X) est un polymère issu de la biotechnologie[3] (excrété par des bactéries) composé d'une chaîne principale de glucose et d'une chaîne latérale trisaccharidique sujette à des modifications chimiques (variation des taux de groupements acétate et pyruvate) en fonction des conditions de fermentation. Quant aux galactomannanes (G), ils sont constitués de chaînes de mannose substituées partiellement par une unité de galactose et voient leur ratio Mannose/Galactose (M/G) varier en fonction des sources végétales dont ils proviennent[4]. Ainsi, il existe des grandes variabilités structurales pour les gommes de xanthane et de galactomannane. Le cas des mélanges xanthane/galactomannane qui présentent une synergie dans des conditions bien spécifiques a largement été étudiée dans la littérature[5,6].Il est à noter qu'il est souvent observé un délai de repos avant d'effectuer toute analyse pour que le système puisse se structurer mais rares sont les auteurs qui se sont intéressés à cette étape de structuration[7,8]. Dans ce travail, nous nous sommes focalisés sur cette étape cruciale de structuration de nos mélanges. Les résultats obtenus grâce à la rhéologie et à la spectroscopie de fluorescence montrent que la composition du mélange joue un rôle primordial lors de cette étape. En effet, nous avons pu montrer que le ratio X/G ainsi que la nature du galactomannane conditionnent grandement la vitesse de structuration des mélanges. En conclusion, nous avons pu expliquer en partie l'origine et l'existence de cette phase de structuration ayant lieu pour les mélanges X/G. Références: [1]I. C. M. Dea, E. R. Morris, D. A. Rees, E. J. Welsh, H. A. Barnes, J. Price, Carbohydr. Res. 1977, 57, 249–272. [2]M. Tako, S. Nakamura, Carbohydr. Res. 1985, 138, 207–213. [3]S. P. Rogovin, R. F. Anderson, M. C. Cadmus, J. Biochem. Microbiol. Technol. Eng. 1961, 3, 51–63. [4]V. D. Prajapati, G. K. Jani, N. G. Moradiya, N. P. Randeria, B. J. Nagar, N. N. Naikwadi, B. C. Variya, Int. J. Biol. Macromol. 2013, 60, 83–92. [5]Y. Aguni, Contribution à la compréhension des mécanismes d’interaction xanthane/galactimannane, Université Le Havre, 2009. [6]M. Grisel, Y. Aguni, F. Renou, C. Malhiac, Food Hydrocoll. 2015, 51, 449–458. [7]P. B. Fernandes, J. Food Eng. 1995, 24, 269–283. [8]J. A. Casas, F. García-Ochoa, J. Sci. Food Agric. 1999, 79, 25–31.

Domaines: Polymères; Chimie analytique

Alexandre Cordinier, Nicolas Hucher, Michel Grisel. Etude Cinétique de la Phase de Structuration d'un Gel à Base de Polysaccharides. Polymérix 2019, Jul 2019, Rennes, France. 2019. ⟨hal-02462290⟩