Study of the release of limonene present in chitosan films enriched with bergamot oil in food simulants

[EN] Chitosan films containing different concentrations of bergamot oil (BO) were obtained and the migration of limonene, the major oil component, to five liquid food simulants (aqueous solutions with 0%, 10%, 50% and 95% of ethanol and isooctane) was studied at 20 degrees C. The losses of BO and limonene during the film drying were also quantified. The release kinetics of limonene from chitosan matrix was described using an empirical model which relates the reduced concentration loss of limonene and the square root of time. The results show that kinetic constants for all films increased exponentially when the ethanol concentration increased in the aqueous system and were slightly greater when the film thickness was lower. Composite films remain intact in isooctane CH-BO and no release of limonene was observed. Hydration of the film to promote molecular mobility was essential to ensure the compound release. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.The author L. Sanchez-Gonzalez thanks the Ministerio de Educacion y Ciencia (Spain) for a FPU Grant (AP2006-026).Sánchez González, L.; Cháfer Nácher, MT.; González Martínez, MC.; Chiralt, A.; Desobry, S. (2011). Study of the release of limonene present in chitosan films enriched with bergamot oil in food simulants. Journal of Food Engineering. 105(1):138-143. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2011.02.016S138143105

Influence of yeast and frozen storage on rheological, structural and microbial quality of frozen sweet dough

The aim of the present study was to investigate the effect of yeast content and frozen storage (9 weeks at -40°C) on the structural and rheological parameters, and fermentative activity of frozen sweet dough. Two types of dough were studied (to estimate dough shelf life): simple yeasted dough (SY) and double yeasted dough (DY). Fermentative activity (yeast viability, gassing power, and dough volume), rheological and textural parameters were assessed for frozen sweet doughs. These effects were explored by different and complementary methods: Fourier transform infrared (FTIR), dynamic rheology, texture profile analysis (TPA) and differential scanning calorimetry (DSC). The data showed that the longer the frozen storage time at -40°C, the higher the decreased of frozen sweet dough quality. The rheological attributes such as hardness, ΔS, springiness, tan δ and yeast activity declined significantly during frozen storage. This modification led to lower specific volume of frozen sweet dough during proofing. The observed changes of the frozen sweet doughs rheological properties after thawing may be attributed to the damage on the gluten cross-linking, mainly produced by the ice crystallization during frozen storage. The storage effect was particularly concentrated in the first 27 days of storage. © 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.Fil: Meziani, Smail. Coco LM Company (Maison Alsacienne de Biscuiterie); Francia. Nancy Université. Laboratoire d’Ingénierie des Biomolécules; FranciaFil: Jasniewski, Jordane. Nancy Université. Laboratoire d’Ingénierie des Biomolécules; FranciaFil: Ribotta, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos Córdoba; ArgentinaFil: Arab-Tehrany, Elmira. Nancy Université. Laboratoire d’Ingénierie des Biomolécules; FranciaFil: Muller, Jean-Marc. Coco LM Company (Maison Alsacienne de Biscuiterie); FranciaFil: Ghoul, Mohamed. Nancy Université. Laboratoire d’Ingénierie des Biomolécules; FranciaFil: Desobry, Stéphane. Nancy Université. Laboratoire d’Ingénierie des Biomolécules; Franci

Effect of freezing treatments and yeast amount on sensory and physical properties of sweet bakery products

The frozen bakery market has grown significantly in developed countries over the past decade. Of the available preservation technologies, freezing has been recognized as an excellent method of preserving the quality characteristics of bakery products. The aim of this work was to study the influence of freezing conditions (-20, -30, -40 °C and cryogenic immersion) and yeast content on the sensory and physical properties in the final baked product (Kougelhopf). Physical parameters such as specific volume, moisture, hardness, gas cells distribution and size were determined experimentally. A sensory evaluation (appearance, color, flavor, taste, texture and overall acceptability) was performed in Kougelhopf obtained from fresh and frozen sweet doughs. The experimental results showed that high freezing rates were correlated with more extended damage, yeast activity loss and lower Kougelhopf specific volume. The freezing rate also influenced the gas cells number and size. It was shown that increasing yeast in frozen sweet doughs improved the overall quality of Kougelhopf compensating for the loss of yeast activity during the freezing process. Kougelhopf produced from sweet dough with higher yeast content (DY) presented a higher specific volume, whereas freezing rate increases its hardness. Sensory tests confirmed that experimental results were detected by panelists. © 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.Fil: Meziani, Smail. Coco Lm Company (maison Alsacienne de Biscuiterie); Francia. Laboratoire D'ingénierie Des Biomolécules; FranciaFil: Kaci, Messaouda. Laboratoire D'ingénierie Des Biomolécules; FranciaFil: Jacquot, Muriel. Laboratoire D'ingénierie Des Biomolécules; FranciaFil: Jasniewski, Jordane. Laboratoire D'ingénierie Des Biomolécules; FranciaFil: Ribotta, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos Córdoba; ArgentinaFil: Muller, Jean-Marc. Coco Lm Company (maison Alsacienne de Biscuiterie); FranciaFil: Ghoul, Mohamed. Laboratoire D'ingénierie Des Biomolécules; FranciaFil: Desobry, Stéphane. Laboratoire D'ingénierie Des Biomolécules; Franci

Influence of nanoliposomes incorporation on properties of film forming dispersions and films based on corn starch and sodium caseinate

The incorporation of potentially antimicrobial volatile compounds (orange essential oil and limonene) into soy and rapeseed nanoliposomes was carried out by encapsulating them trough sonication of their aqueous dispersions. Nanoliposomes were added to starch-sodium caseinate (50:50) film forming dispersions, which were dried to obtain films without losses of the volatile compounds. Structural, mechanical and optical properties of the films were analysed, as well as their antimicrobial activity against Listeria monocytogenes. The addition of liposomes in the polymeric matrix supposed a decrease of the mechanical resistance and extensibility of the films. The natural colour of lecithin conferred a loss of lightness, a chroma gain and a redder hue to the films, which were also less transparent than the control one, regardless the lecithin and volatile considered. The possible antimicrobial activity of the films containing orange essential oil or limonene was not observed, which could be due to their low antilisterial activity or to the inhibition effect of the encapsulation which difficult their release from the matrix.Jiménez Marco, A.; Sánchez González, L.; Desobry, S.; Chiralt Boix, MA.; Arab Tehrany, E. (2014). Influence of nanoliposomes incorporation on properties of film forming dispersions and films based on corn starch and sodium caseinate. Food Hydrocolloids. 35:159-169. doi:10.1016/j.foodhyd.2013.05.006S1591693

Packaging/fatty food interactions

Les contaminants résiduels ou les micro-organismes présents dans les emballages industriels peuvent migrer dans les aliments et les altérer. Les améliorations techniques et la meilleure connaissance des matériaux d’emballage permettront bientôt de voir disparaître la contamination microbiologique des emballages. Le principal problème sécuritaire concerne la migration moléculaire de composés de l’emballage vers l’aliment gras en raison de l’affinité importante des principaux contaminants pour les milieux hydrophobes. De plus, la matière grasse interagit souvent avec les emballages hydrophobes, pénètre dans le matériau et accélère la migration. Les perméabilités de l’emballage à l’oxygène et à la vapeur d’eau doivent être strictement contrôlées pour préserver les qualités nutritionnelles et organoleptiques des aliments gras. Les interactions entre l’eau et l’emballage modifient les perméabilités ce qui implique que les mesures de perméabilités doivent être réalisées dans les conditions réelles d’utilisation des emballages. Toutes ces interactions entre aliment et emballage font l’objet d’une attention soutenue et seront étudiées durant les dix prochaines années pour parvenir à leur maîtrise

Alginate Based Core–Shell Capsules Production through Coextrusion Methods: Recent Applications

Encapsulation is used in various industries to protect active molecules and control the release of the encapsulated materials. One of the structures that can be obtained using coextrusion encapsulation methods is the core–shell capsule. This review focuses on coextrusion encapsulation applications for the preservation of oils and essential oils, probiotics, and other bioactives. This technology isolates actives from the external environment, enhances their stability, and allows their controlled release. Coextrusion offers a valuable means of preserving active molecules by reducing oxidation processes, limiting the evaporation of volatile compounds, isolating some nutrients or drugs with undesired taste, or stabilizing probiotics to increase their shelf life. Being environmentally friendly, coextrusion offers significant application opportunities for the pharmaceutical, food, and agriculture sectors

Mise au point, caractérisation et application d'un emballage biodégradable complexe à base de fibres cellulosiques (papier) et de protéines animales (caséinate de sodium)

Des dispersions de couchage composées de substances naturelles (mica, cire de carnauba, glycérol et caséinate de sodium) ont été préparées et ensuite déposées sur la surface poreuse du papier. L'influence de chaque constituant des dispersions de couchage sur les propriétés barrières à l'oxygène et à la vapeur d'eau et les propriétés mécaniques a été étudiée. L'utilisation de la méthode des surfaces de réponse permet de quantifier l'influence et les interactions des facteurs (concentration en mica, concentration en cire, concentration en glycérol et concentration en caséinate de sodium). La modélisation par méthode empirique des propriétés barrières à la vapeur d'eau et à l'oxygène et les propriétés mécaniques des papiers, utilise une matrice de Doehlert et conduit à l'optimisation des facteurs étudiés. Nos résultats ont montré que l'enduction à base de caséinate de sodium améliore considérablement les propriétés barrières à l'oxygène du papier. La perméabilité à l'oxygène des papiers couchés (10 g/m2) est 13 à 90 fois inférieure à celle des papiers non couchés (0 g/m1. En effet, l'enduit protéique rend la surface du papier plus lisse et plus homogène que la surface rugueuse du papier non enduit. L'enduit déposé sur la surface du papier améliore également la résistance mécanique et l'élongation du papier en remplissant les pores et les espaces interfibrillaires de la structure fibreuse du papier.The combined effects of mica (0-1.2% (w/w)), carnauba wax (0-0.8% (w/w)), glycerol (0-6% (w/w)) and sodium caseinate (10-13% (w/w)) concentrations on barrier and mechanical properties of coated paper were studied. ln the first part of this work, the use of Response Surface Methodology led to quantify the effects and the interactions of different variables (mica, carnauba wax, glycerol and sodium caséinate concentrations). An empirical model using a Doehlert matrix was developed to account for the overall interactions between parameters and allow selection of the most efficient monitoring parameters on a large scale. Results showed that coating significantly increased oxygen barrier property. Indeed, protein coating increased homogeneity and smoothness of the paper surface by filling the porous structure of the paper. The tensile strength and elongation of coated paper, having a 10 g.m-2 coating weight were greater than that ofuncoated paper, which means that coating increased paper strength and ductility.NANCY/VANDOEUVRE-INPL (545472102) / SudocSudocFranceF

Transfert de matière dans un système solide/liquide "ions/eau/pectine" (interactions, partage ionique et simulation par dynamique moléculaire)

Mass transfer intervening during the process of immersion influences the final composition of the product. These transfers primarily depend on the size of the immersed products, as well as temperature, the concentration and the nature of the solution of immersion. The main objective of this work is to study the mass transfer phenomena (water loss and solid gain) in solid/liquid system constituted of vegetable product (eggplant) immerged in salt solution. We determined the kinetic studies of eggplant in different salts solutions with two concentrations (saturation and 20%) at 3C. The physicochemical properties of solution and salt such as molar concentration, molecular weight and ionic type affected the mechanism of water loss and solid gain. Knowledge about interaction ions/vegetable pectin is important for new product formulation. Determination of partition coefficient of ion in equilibrium system showed that the main physicochemical properties of ions and solution are ionic radius, electronegativity, ionic force and molar concentration. Mathematical predictive model was developed to predict the partition coefficient of ions in food/ solution system. Molecular dynamics simulations using a dynamic force field have been carried out to investigate the absorption of ions (K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-) in pectin/water/ion/aqueous solution system. Four systems were used. The results showed that the ionic type (cation and anion) influence the type and number of interactions between pectin-ion and water-ion and then offered an explicit description transfer phenomena and distribution of ions in the system solid/liquidLes transferts de matière intervenant au cours du procédé d immersion dépendent essentiellement de la taille des produits immergés, la température, la concentration et la nature de la solution d'immersion. L objectif principal de ce travail porte sur l étude des transferts dans un système solide/liquide constitué d un produit végétal (aubergine) et d une solution saline. Afin de parvenir à une bonne maîtrise de ces paramètres, les études cinétiques ont été conduites à 3C sur des aubergines immergées dans des solutions salines avec deux concentrations. Les propriétés des solutions et des sels telles que la concentration molaire, la masse molaire et surtout la nature ionique influencent le mécanisme de perte et de gain. Les connaissances sur les interactions ions/pectines végétaux sont importants pour la formulation de nouveaux produits La détermination du coefficient de partage des ions à l équilibre dans le système aubergine/solution ont montré que les principales propriétés des ions et des solutions influençant le coefficient de partage sont le rayon ionique, l électronégativité, la force ionique et la concentration molaire. Un modèle mathématique a permis de prédire le coefficient de partage des ions dans ce système. Dans le but d expliquer l absorption des ions par la phase solide, une simulation par dynamique moléculaire a été menée sur un système pectine-eau-sels. Quatre systèmes ont été utilisés. Les résultats obtenus ont montré que la nature ionique influencent la nature et le nombre d interaction entre pectine-ion et eau-ion et donc offrent une description explicite des phénomènes de transferts et distribution des ions dans le système solide/liquideNANCY-INPL-Bib. électronique (545479901) / SudocSudocFranceF

Etude des transferts d'arômes encapsulés dans une matrice alimentaire type génoise

Ces travaux portent sur l étude du transfert de l arôme viennoiserie encapsulé dans une matrice constituée du mélange gomme acacia maltodextrines et incorporé dans une génoise emballée (plastiques et papier), dans des conditions contrôlées de stockage (humidité relative et température). Le procédé d encapsulation utilisé dans cette étude est la lyophilisation. Les propriétés physicochimiques des molécules volatiles influencent leur rétention. Ainsi, les molécules hydrophobes à haut poids moléculaire sont mieux conservées dans ce système. L incorporation de capsules d arômes dans les génoises influence leurs propriétés physiques (la couleur et la texture) et favorise la formation d une croûte pouvant jouer un rôle barrière sur les transferts d arômes. Au cours du stockage des génoises emballées, l apport positif de l encapsulation sur la rétention des arômes a été révélé. Le type d emballage peut influencer la perte en composés d arôme dans l espace de tête génoise emballage. Ainsi, les emballages plastiques offrent une meilleure conservation des molécules volatiles par rapport aux papiers traitésThis study deals with transfer of viennoiserie aroma encapsulated in a acacia gum - maltodextrines matrix and incorporated in a packaged sponge cake (plastic and treated-paper), under controlled storage conditions (temperature and relative humidity). The process of encapsulation used in this work is freeze-drying. The physicochemical properties of the volatiles molecules influence their retention in the matrix. Thus, the hydrophobic molecules with high molecular weight are more retained. The incorporation of capsules in the sponge cake matrix influences the physical properties of food matrix (color and texture) and supports the formation of a crust which acts as a barrier in the flavour transfer. It was noted that encapsulation contributed in retaining flavour compounds during the storage of packaged sponge cake. Also, the type of packaging can influence the loss of flavour in the headspace between sponge cake and packaging. Indeed, plastic packaging offers a better conservation of volatiles molecules compared to treated-papersNANCY-INPL-Bib. électronique (545479901) / SudocSudocFranceF

Influence de l'activité de l'eau sur les interactions lactose / b-lactoglobuline de poudres laitières modèles lyophilisées

La conservation sous différentes activités de l'eau (aw) de poudres laitières modèles produites par co-lyophilisation de lactose avec des quantités croissantes de b-lactoglobuline a permis de mieux comprendre les interactions pouvant se développer entre les deux composants à l'état déshydraté. La b-lactoglobuline influence l'aw critique d'apparition de dégradations physico-chimiques, telles que le brunissement non-enzymatique, l'agglomération des particules et surtout la cristallisation du lactose. Les courbes isothermes de sorption d'eau, les analyses thermiques différentielles et de diffraction des rayons X montrent que la présence de b-lactoglobuline tend à augmenter le temps de latence avant cristallisation, et surtout à augmenter l'aw de cristallisation des poudres modèles; à .0,54 pour les poudres avec 10 à 30% de protéine et à 0,59 pour les poudres-en contenant 40% ; sachant que l'aw de cristallisation du lactose pur est de 0,43. Cette amélioration de la stabilitœ des poudres est liée à la proximité des composants, qui développent des interactions. Le brunissement non-enzymatique traduit une lactosylation de la b-lactoglobuline, la spectroscopie infrarouge indique aussi l'établissement de liaisons hydrogène entre les deux composants, probablement dès la lyophilisation. Lorsque la poudre modèle est conservée à une aw immédiatement inférieure à son aw critique, un phénomène d'hydratation préférentielle apparaît: les liaisons hydrogène lactose/j3-lactoglobuline diminuent au profit d'autres entre b-lactoglobuline et eau. Cette modification des liaisons hydrogène serait à l'origine de la stabilisation des poudres laitières modèles vis-à-vis de la cristallisation du lactose.Model milk powders were prepared by co-lyophilization of lactose and b-lactoglobulin and stored at various water activities (aw) to better understand interactions between the two components in a dehydrated state. The presence of b-lactoglobulin influenced the critical aw where physico-chemical modifications like non-enzymatic browning, particles caking and particularly lactose crystallization, occurred. Moisture sorption isotherms, differential scanning calorimetry and X-ray diffraction demonstrated that b-lactoglobulin can both delay crystallization and increase crystallization aw to 0.54 and even 0.59 in model powders containing 10 to 30%, and 40% b-lactoglobulin respectively, compared to 0.43 for pure lactose crystallization. This stabilizing effect was due to the development ofboth covalent interactions and hydrogen bonding between lactose and b-lactoglobulin, as shown by non-enzymatic browning and spectroscopic studies. When model powders were stored at the aw just below their critical aw, preferential protein hydration occurred: hydrogen bonding between lactose and b- lactoglobulin decreased, whereas it increased between water and b-lactoglobulin. This change in hydrogen bonding seems to be responsible for the stabilizing effect against crystallization observed in model milk powders.NANCY-INPL-Bib. électronique (545479901) / SudocSudocFranceF