2013 - Le fouloir dynamique - INRA Montpellier

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Reducing consumerexposure tocarcinogenic compoundsin roasted and grilledmeatsHeterocyclic Aromatic Amines(HAA) are carcinogeniccompounds that form insignificant amounts inroasted and grilled meats. Itis important to improve ourknowledge about consumerexposure to these compoundsand to find process controlmethods to mitigate theirformation in meats.We have observed that theformation and the degradationof these carcinogeniccompounds depend on thekind of meat , which affects themigration and the reactivity ofthe reaction precursors. Ourresults more accurately predictthe quantity of HeterocyclicAromatic Amines that willform during a thermaltreatment.From a practical point of view,heat and mass transfer can becontrolled to obtain domesticroast beefs whose crusts arefree of HAAs, while maintainingthe traditional appearancelooked for by the consumer.We also established thatsynchronous fluorescencespectroscopy coupled withchemometrics could be used tofollow the formation of HAAsunder large-scale productionconditions.PartnershipEuropean project ProfsafeBeef,Unit INRA/INP/UPS ToxalimToulouse, VetAgro SupClermont-FerrandEn savoir plus/Read moreComment mieuxévaluer et réduireles risques d’expositiondu consommateur auxcarcinogènes issus durôtissage des viandes ?Les Amines AromatiquesHétérocycliques (AAHs) sontdes composés cancérigènes quise forment en grande quantitélors du grillage/rôtissage desviandes. Il est important demieux évaluer l’exposition duconsommateur à ces composéset de contrôler le procédéde cuisson pour réduire leurformation, en préservant lesqualités sensorielles de laviande.Nous avons montré quela vitesse de formationet de dégradation de cescarcinogènes dépend du typede viande qui a un effet surla migration et la réactivitédes précurseurs de réaction.Les résultats obtenus donnentavec précision la quantitéde composés cancérigènesqui va se former en fonctiondu traitement thermiqueappliqué.Cette étude révèle que lecontrôle des échanges dechaleur et d’eau permetd’obtenir des rôtis ménagersdont la croûte est quasimentindemne d’AAHs, et dontl’aspect visuel est appréciépar les consommateurs. Ilest également établi que laspectroscopie synchrone defluorescence frontale, coupléeà de la chimiométrie, pourraitêtre utilisée pour suivre laformation des HAAs lors defabrication à grande échelle.PartenairesProjet européen ProfsafeBeef,Unité INRA/INP/UPS Toxalim deToulouse, VetAgro Sup Clermont-FerrandSahar, A., Portanguen, S., Kondjoyan, A., Dufour, D. (2010). Potential ofsynchronous fluorescence spectroscopy coupled with chemometrics todetermine the heterocyclic aromatic amines in grilled meat. EuropeanFood Research and Technology, 231: 803-812Alain.Kondjoyan@clermont.inra.frQualité des Produits Animaux/Animal Products Qualityhttp://www.clermont.inra.fr/Identification ofproteomic markersrelated to meat oxidationOxidation that occurs duringmeat processing can result inthe impairment of the sensorialand nutritional qualities ofmeat products. It is thereforeimportant to design toolsthat would allow us to bettercontrol these phenomena.In order to identify earlymarkers of protein and lipidoxidation in meat, analyseswere performed on theproteome of the Longissimuslumborum muscle in pig.We performed proteomicanalyses (2D electrophoresisin combination with massspectrometry) on musclesremoved just after slaughter.Significant correlations wereobserved between the expressionof many sarcoplasmic proteinsand the oxidation of proteinsand lipids evaluated after fourdays of air ageing and cookingat 100°C.Proteomic analysis is apromising approach to betterunderstand the mechanismsinvolved in oxidative stressand to predict the effect oftechnological processes on theoxidation of meat products.PartnershipINRA Rennes, Breeding systems,animal and human nutritionResearch UnitEn savoir plus/Read moreIdentificationde marqueursprotéomiques prédictifsde l’oxydation desviandesLes oxydations générées lorsde la transformation de laviande, sont responsables dela dégradation des qualitéssensorielles et nutritionnellesdes produits. Il est doncimportant de disposer d’outilspermettant de maîtriser aumieux ces phénomènes.Afin d’identifier des marqueursprécoces de l’oxydation desprotéines et des lipides dela viande, des études ont étémenées sur le protéome dumuscle Longissimus lumborumde porc. Nous avons réaliséles analyses protéomiques(électrophorèse 2D coupléeà la spectrométrie de masse)sur des muscles prélevés justeaprès l’abattage des animaux.Les niveaux d’expressionde nombreuses protéinessarcoplasmiques ont étésignificativement corrélés àl’oxydation des protéines etdes lipides mesurée après unematuration à l’air de 4 jours etune cuisson à 100°C.L’analyse protéomique estune approche prometteusepour comprendre les mécanismesimpliqués dans lestress oxydatif et pourprédire l’impact des procédéstechnologiques sur le niveaud’oxydation des produits.PartenairesINRA Rennes, Systèmesd’Elevage Nutrition Animale etHumaineT. Sayd, C. Chambon, E. Laville, B. Lebret, H. Gilbert, Ph. Gatellier (2012).Early post-mortem sarcoplasmic proteome of porcine muscle relatedto lipid oxidation in aged and cooked meat. Food Chemistry, 135, 2238-2244.Philippe.Gatellier@clermont.inra.fr, Thierry.Sayd@clermont.inra.frQualité des Produits Animaux/Animal Products Qualityhttp://www.clermont.inra.fr/12
Microstructure des zones interfaciales des émulsions observées par microscopie électronique à transmissionMicrostructure of the interfaces in emulsions observed by electronic transmission microscopyPoudre de caséine micellaire en cours de réhydratationMicellar casein powder during rehydration © UR PHIMModulating therheology ofemulsionsMilk proteins have beenwidely used for a long timein food systems, particularlyto stabilise emulsions, but itis still possible to innovatein this area by buildingcontrolled assemblies ofcaseins and whey proteins.By combining different heattreatments (60°C/80°C)applied to protein solutionscontaining different ratiosof casein micelles and nativewhey proteins, we obtainedfour types of pure and mixedobjects.As a consequence of their sizeand their different spreadingproperties, the competitionbetween these objects tocover the interface generatesfour types of interfacialstructures of varyingthickness and heterogeneity.These structures determinethe connectivity betweendroplets, leading to variousrheological behaviours ofemulsions: liquid, structuredor gelled.Consequently, the creation ofmixed objects at oil dropletinterfaces makes it possible tocontrol the rheology of morecomplex systems such asdairy desserts by their actionon the connectivity level.PartnershipIFR Norwich, UKMicrobiology and Food ProcessEngineering, INRA-AgroParisTechDREAM FP7 European projectEn savoir plus/Read moreComment modulerla rhéologie desémulsions ?Les protéines laitières sontlargement utilisées pourstabiliser des émulsionsmais il est encore possibled‘innover dans ce domaineen construisant desassem-blages mixtes decaséines et de protéines dulactosérum. En combinantdifférents traitementsthermiques (60°C / 80°C)appliqués à des solutionsde protéines contenant desratios différents de caséinesmicellaires / protéines dulactoserum, nous avonsobtenu 4 types d’objetspurs ou en mélange.De par leurs tailles et leurspropriétés d’étalement différentes,la compétitionentre ces objets pourcouvrir l’interface génère enconséquence quatre typesde structures interfacialesplus ou moins épaisses ethétérogènes. La présenceet le nombre de protéinesdu lactosérum à l’interfacedes gouttelettes d’huile,conditionnent la connectivitéentre celles-ci, ce quiinduit des comportementsrhéologiques des émulsionsde types liquide,structuré ou gélifié.Ainsi la création d’objetsmixtes à l’interface degouttelettes permet decontrôler la rhéologie decrèmes dessert complexespar action sur leur degréde connectivité.PartenairesIFR Norwich, GBGénie et Microbiologie desProcédés Alimentaires, INRA-AgroParisTechProjet Européen DreamSurel C., Foucquier J., Perrot N., Mackie A., Garnier C., Riaublanc A.,Anton M. (2013). Composition and structure of interface impactstexture of O/W emulsions. Food Hydrocolloids, AcceptedMarc.Anton@nantes.inra.fr, Alain.Riaublanc@nantes.inra.frINRA Angers-Nantes Unité Biopolymères, Interactions, Assemblageshttp://www.angers-nantes.inra.frThe challenge of powderrehydrationIn processing industries(food, pharmaceutical, etc.),understanding the mechanismsof powders rehydration, in termsof their composition and initialmolecular state is a major issue.We specifically developed toolstestsbased : on acquisition of onlineimage and simultaneous granulomorphometricanalyses tovisualize some of the mechanismsinvolved in the rehydration ofdairy powders (penetrationof the solvent, fragmentation,presence of insoluble particle.), on dissolution enthalpymeasurements, which is anindicator of the aging of themolecular structures, and on the monitoring of theamplitude of the acoustic wavemeasured in the solid / liquiddispersion during rehydration.It was found that the relaxationtime of the acoustic wave, which iscorrelated to the full rehydrationtime, was corresponding to thestep of solvent penetration in thepowder particles.This work has enabled a betterunderstanding of the kinetics ofrehydration of dairy powders, andthe development of rapid testsfor classifying a set of powdersaccording to their dissolvability.These results pave the way for thestudy of the influence of storageconditions on the rehydrationpropertiesPartnershipCNIEL Recherche, Centre NationalInterprofessionnel de l’EconomieLaitièreUniversité Lille Nord de France,Haute Ecole d’IngénieurUniversité de Valenciennes HainautCambrésisEn savoir plus/Read moreLe challenge de laréhydration des poudresDans les industries detransformation (agroalimentaire,pharmaceutique, etc.), la compréhensiondes mécanismes deréhydratation des poudres, estun enjeu majeur. Nous avonsspécifiquement développé desoutils-tests basés : sur l’acquisition d’images en ligneet d’analyses granulométriquesassociées, permettant de visualiserles principales étapes dela réhydratation des poudreslaitières (pénétration du solvant,fragmentation, formation d’insolubles…), sur des mesures d’enthalpie dedissolution, qui constituent desindicateurs du vieillissement desstructures moléculaires, et sur des suivis de l’amplitude del’onde acoustique mesurée au seinde la dispersion solide/liquide aucours de la réhydratation.Nous avons établi que le temps derelaxation de l’onde acoustique,correspondait à l’étape de pénétrationdu solvant au sein desgrains de poudre et était corréléau temps de réhydratation total.Ces travaux permettent demieux comprendre les cinétiquesde réhy-dratation des poudreslaitières et de disposer de testsrapides pour le classement a priorid’un ensemble de poudres selonleur aptitude à la réhydratation.Ils ouvrent la voie à de nouvellesétudes sur l’influence des conditionsde stockage sur lespropriétés de réhydratation.PartenairesCentre National Interprofessionnelde l’Economie Laitière (CNIELRecherche)Université Lille Nord de France,Haute Ecole d’Ingénieur (HEI)Université de Valenciennes HainautCambrésisB. Richard, M. Toubal, J-F. Le Page, G. Nassar, E. Radziszewski, B. Nongaillard, P.Debreyne, P. Schuck, R. Jeantet, G. Delaplace. (2012). Ultrasound tests in a stirredvessel to evaluate the reconstitution ability of dairy powders. Innovative FoodScience and Emerging Technology, 16:233-242B. Richard, JF. Le Page, P. Schuck, C. Andre, R. Jeantet, G. Delaplace (2012).Towards a better control of dairy powder rehydration process. DOI : 10.1016/j.idairyj.2012.07.007Guillaume.Delaplace@lille.inra.frProcessus aux Interfaces et Hygiène des matériaux, INRA-LilleRomain.Jeantet@agrocampus-ouest.frScience et Technologie du Lait et de l’Oeuf, INRA- INRA-Agrocampus Ouesthttp://www4.rennes.inra.fr/stlo/UMR-STLO13
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