Propriétés d'hydratation des farines de blé
Institution:
École nationale supérieure agronomique (Montpellier)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Hydration properties of wheat flours are classically considered as a critical factor that partly determines the functional properties of flour and their behaviour during processing. The description of hydration properties of two selected wheat flours (hard wheat flour and soft wheat flour) has been obtained by several complementary approaches (dynamic properties and equilibrium properties) and by taking into consideration the physical properties and the biochemical composition of particles. The contribution of flour components to the hydration properties of wheat flours has been evaluated. The description of interactions between water and flour components (from the adsorption isotherms) demonstrated an unequilibrated distribution of water, with 88% water on starch, 10% on proteins and 2% on pentosans. The flour components were not identified by values of unfreezable water content (37-40 g / 100g DM) measured using modulated DSC. The wettability surface properties (evaluated by contact angle measurement) largely depend on biochemical factors and on contents of components on the surface of particles. These results demonstrated different contributions of the flour components in the hydration properties of wheat flours. It was not possible to discriminate the two selected flours (hard wheat and soft wheat) by their hydration properties. The hydration properties of wheat flours depend on biochemical composition, of in situ organization of macromolecules and physical properties of particles. The determination of these properties also depends on the contact of particles with water (liquid or vapour phase, powder, individual particles, etc). This work permitted to develop a descriptive model for the contribution of flour components to hydration properties of wheat flours. The organization of components in an amorphous phase between the starch granules could be considered as a main factor involved in the dynamic hydration properties and dough formation.
Abstract FR:
La compréhension des mécanismes d'hydratation des farines de blé a été envisagée au travers d'une approche scientifique globale. Cette approche est basée sur l'étude simultanée de l'influence des facteurs de composition et des facteurs physiques sur les propriétés d'hydratation des farines, en prenant en compte à la fois les aspects dynamiques et les propriétés à l'équilibre. Les propriétés d'hydratation ont été déterminées pour deux farines de blé (soft et hard) et leurs principaux constituants. La caractérisation des interactions entre les molécules d'eau et les constituants de farines (isothermes d'adsorption) a mis en évidence une distribution très déséquilibrée, avec 88% d'eau adsorbée par l'amidon, 10% par le gluten et 2% par les pentosanes. Les constituants des farines ne sont pas différenciés par les valeurs de teneurs en eau non congelable (37-40 g / 100 g MS) déterminées par DSC modulée. Les propriétés de mouillabilité de surface (angle de contact) dépendent fortement des caractéristiques biochimiques des constituants et de leur exposition à la surface des particules. Les changements de la microstructure des particules au cours de l'hydratation (microscope environnemental) se traduisent par un gonflement des particules et la formation d'une phase aqueuse continue. L'ensemble des résultats a permis d'évaluer les contributions respectives des constituants des farines aux propriétés d'hydratation de la farine. Les propriétés d'hydratation des farines de blé dépendent à la fois de la composition biochimique, de l'organisation ln situ des macromolécules et des propriétés physiques des particules. La détermination de ces propriétés dépend également du mode d'exposition des particules aux molécules d'eau (phase liquide ou vapeur, amas de particules, particule individualisée, etc. ). Ces travaux ont permis la construction d'un modèle descriptif du rôle des constituants dans les propriétés d'hydratation des farines.