Propriétés rhéologiques des solutions aqueuses de xanthane, de caroube et de leurs mélanges : influence de quelques caractéristiques des deux biopolymères
Auteur / Autrice : | Claudine Tonon-Mariage |
Direction : | Bernard Launay |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences biologiques |
Date : | Soutenance en 1989 |
Etablissement(s) : | Paris 11 |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
Les propriétés rhéologiques des solutions de xanthane (X) ont été étudiées en milieu NaCl 1,1M en fonction des taux d'acétylation, de pyruvilation et des traitements post-fermentaires. Pour tous les échantillons, l'existence de deux concentrations critiques a été confirmée à partir des propriétés d'écoulement et des propriétés viscoélastiques en régime harmonique ; elles délimitent les régimes dilué, intermédiaire et semi-dilué. Les interactions polymère-polymère sont plus importantes après désacétylation. Par précipitation fractionnée à l'éthanol de la caroube (C) des échantillons de rapport mannose/galactose (M/G) décroissants sont préparés. D'après la variation de la viscosité et des propriétés viscoélastiques dans le domaine semi-dilué, on peut estimer que les fractions les plus lisses présentent une forte tendance à l'agrégation. L'étude des propriétés viscoélastiques en régime harmonique des gels mixtes thermoréversibles (0,5 g/dl) conduit à l'hypothèse d'interactions X-C durables et d'interactions X-X de plus courte durée de vie. L'évolution du gel au cours du temps met en évidence une réorganisation : réassociations X-X au détriment des jonctions X-C. Un refroidissement rapide favoriserait les interactions X-C. Les chaines de xanthane natif, plus compactes, présentent des interactions (X-C) beaucoup plus faibles que le xanthane après traitement thermique et la désacétylation ainsi que la dépyruvilation provoquent également une diminution du pouvoir interactif également attribuée à la réduction du volume hydrodynamique. Les fractions de caroube les plus lisses fournissent en général des gels de module élastique plus élevé. Les mélanges très dilués ont été étudiés par une méthode viscosimétrique sensible. Un réseau ténu, thixotrope, existe à partir de quelques dizaines de ppm. La viscosité intrinsèque et le coefficient de Huggins apparent déterminés après destruction sous cisaillement du réseau, montrent une diminution du volume hydrodynamique et une tendance à l'agrégation qui sont maximum à l'optimum de synergie. La fusion des interactions s'étend sur une large plage de température entre 47 et 65°C. Comparé aux résultats en milieu semi-dilué, l'effet de la structure du xanthane est inchangé mais celui du rapport M/G est moins marqué. Nous proposons un mécanisme d'association impliquant la formation d'agrégats X-C stables et de "superagrégats" sensibles au cisaillement.