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Titre : |
Preparation and characterization of polyphenol-modified gelatin products |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
Maryann M. Taylor, Auteur ; J. Lee, Auteur ; Lorelei P. Bumanlag, Auteur ; Renée J. Latona, Auteur ; Eleanor M. Brown, Auteur ; Cheng-Kung Liu, Auteur |
Année de publication : |
2012 |
Article en page(s) : |
p. 51-59 |
Note générale : |
Bibliogr. |
Langues : |
Américain (ame) |
Catégories : |
Caractérisation Fusion, Points de GélatineLa gélatine est une substance solide translucide, transparente ou légèrement jaune, presque sans goût et sans odeur, obtenue par l'ébullition prolongée de tissus conjonctifs (peaux) ou d'os d'animaux (principalement porc, bœuf, poisson). Elle possède de nombreuses applications dans le domaine culinaire, la médecine, les industries agroalimentaire et pharmaceutique.
En matière d’étiquetage, la gélatine est considérée par la norme européenne3 comme un ingrédient et non pas comme un additif, c'est pourquoi elle n'a pas de numéro E. Hors Union européenne, elle est considérée par certains pays comme un additif gélifiant et on peut la trouver avec la dénomination E441.
La gélatine est un mélange de protéines obtenu par hydrolyse partielle du collagène extrait de la peau comme la peau de porc (cochon), des os, des cartilages, etc. Les liaisons moléculaires entre les fibres de collagène sont alors brisées. Mélangée à de l'eau, la gélatine forme un gel colloïdal semi-solide thermo-réversible (il fond lorsqu'il est chauffé et recouvre son aspect gélatineux lorsqu'il est refroidi). Sous forme déshydratée, par contre, la gélatine n'a pas de point de fusion et devient friable ou brûle quand elle est chauffée à trop haute températureLa rhéologie de la gélatine se caractérise par un comportement viscoélastique, et des contraintes trop élevées ou appliquées trop rapidement peuvent entraîner une rupture fragile (fracturation) ou ductile6. Le caractère plutôt élastique/fragile ou plutôt visqueux/ductile dépend de la concentration en gélatine de la solution aqueuse et de la température, ainsi que de la durée de la mise sous contrainteLes acides aminés constituant la gélatine sont : la glycine (21 %), la proline (12 %), l'hydroxyproline (12 %), l'acide glutamique (10 %), l'alanine (9 %), l'arginine (8 %), l'acide aspartique (6 %), la lysine (4 %), la sérine (4 %), la leucine (3 %), la valine, la phénylalanine et la thréonine (2 %), l'isoleucine et l'hydroxylysine (1 %), la méthionine et l'histidine (< 1 %) et la tyrosine (< 0,5 %). Ces valeurs sont variables (surtout pour les constituants minoritaires) et dépendent de la source de matériaux bruts et de la technique de préparation. La gélatine est constituée à environ 98-99 % (en poids sec) de protéines et contient 18 acides aminés dont huit des neuf acides aminés essentiels à l'Homme. Elle n'a qu'une relative valeur nutritionnelle du fait de l'absence de tryptophane et de son déficit en isoleucine, thréonine et méthionine; elle possède également un taux inhabituellement élevé d'acides aminés non essentiels, la glycine et la proline (qui sont produits par le corps humain). (Wikipedia) Microscopie électronique à balayage Poids moléculaires PolyphénolsLes polyphénols constituent une famille de molécules organiques largement présente dans le règne végétal. Ils sont caractérisés, comme l’indique le nom, par la présence d'au moins deux groupes phénoliques associés en structures plus ou moins complexes, généralement de haut poids moléculaire. Ces composés sont les produits du métabolisme secondaire des plantes.
Les polyphénols prennent une importance croissante, notamment grâce à leurs effets bénéfiques sur la santé. En effet, leur rôle d’antioxydants naturels suscite de plus en plus d'intérêt pour la prévention et le traitement du cancer, des maladies inflammatoires, cardiovasculaires et neurodégénératives. Ils sont également utilisés comme additifs pour les industries agroalimentaire, pharmaceutique et cosmétique
"Ils ont tous en commun la présence d'un ou plusieurs cycles benzéniques portant une ou plusieurs fonctions hydroxyles". La désignation "polyphénols" est consacrée par l'usage et, alors qu'elle ne devrait concerner que les molécules portant plusieurs fonctions hydroxyle phénolique, elle est habituellement utilisée pour l'ensemble de ces composés.
Les polyphénols naturels regroupent donc un vaste ensemble de substances chimiques comprenant au moins un noyau aromatique, portant un ou plusieurs groupes hydroxyle, en plus d’autres constituants. Il y a quatre principales familles de composés phénoliques : les acides phénoliques (catéchol, acide gallique, acide protocatéchique), les flavones, l'acide chlorogénique et les quinones. Ils peuvent aller de molécules simples, comme les acides phénoliques, à des composés hautement polymérisés, de plus de trente mille daltons, comme les tanins (acide tannique).
Les polyphénols sont communément subdivisés en phénols simples, acides phénoliques et coumarines, en naphtoquinones, en stilbénoïdes (deux cycles en C6 liés par deux atomes de carbone), en flavonoïdes, isoflavonoïdes et anthocyanes, et en formes polymérisées : lignanes, lignines, tanins condensés. Ces squelettes carbonés de base sont issus du métabolisme secondaire des plantes, élaborés par la voie du shikimate.
Les polyphénols sont présents dans diverses substances naturelles : sous forme d'anthocyanine dans les fruits rouges, le vin rouge (en relation avec les tanins, phénomène du "paradoxe français"), sous forme de proanthocyanidines dans le chocolat et le vin, d'acides caféoylquinique et féruloylquinique dans le café, de flavonoïdes dans les agrumes, et sous forme de catéchines comme le gallate d'épigallocatéchine dans le thé vert, de quercétine dans les pommes, les oignons, le vin rouge, etc.
D'après une étude réalisée avec des volontaires via Internet, les sources alimentaires de polyphénols sont principalement le café (36,9 %), le thé — vert ou noir — (33,6 %), le chocolat pour son cacao (10,4 %), le vin rouge (7,2 %) et les fruits (6,7 %)18. Parmi les fruits, les polyphénols, très présents dans toutes les pommes, sont encore plus concentrés dans les pommes à cidre (riches en tanin), qui peuvent en contenir jusqu'à quatre fois plus : c'est une biodiversité qui se manifeste en richesse aussi bien qualitativement que quantitativement en polyphénols. (Wikipedia) QuebrachoLe quebracho est un arbre à écorce ligneuse, mesurant 30 mètres de haut, à feuilles tannées et à fleurs tubulées blanches.
Quebracho est l'un des noms communs, en espagnol, d'au moins trois espèces similaires d'arbres originaires du Gran Chaco, en Amérique latine : Schinopsis lorentzii (quebracho colorado santiagueño), de la famille des Anacardiaceae ; Schinopsis balansae (quebracho colorado chaqueño), de la même famille ;
Aspidosperma quebracho-blanco (quebracho blanc), de la famille des Apocynaceae.
Ces trois espèces sont riches en tanin et fournissent un bois très dur, particulièrement résistant. Leur nom provient de l'espagnol quiebrahacha, qui signifie brise-hache. Tanins végétaux Viscosité Wet-blue (tannage)Peau tannée au chrome (le chrome donne une couleur bleue)
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Index. décimale : |
675 Technologie du cuir et de la fourrure |
Résumé : |
We have demonstrated the effectiveness of enzymatic and chemical modification of waste protein from leather, used alone or in combination with protein from the dairy industry, in preparation of fillers for leather treatment. We are continuing to build on these techniques to make products from sustainable resources that can enhance retanned leather. Vegetable tanning, utilizing polyphenols extracted from plant materials, is used primarily for production of heavy leathers for saddles, belts and shoe soles. Recently, the polyphenolic acids involved in vegetable tannage have been investigated extensively for their ability to modify gelatin. We explored whether gelatin, when modified using polyphenols, could give products with properties that might have application in leather processing. In our initial studies, before we investigated individual polyphenolic acids, we tested tannins, e.g. quebracho, to see if indeed these vegetable tannins themselves could be used in crosslinking. These studies demonstrated that gelatin could be modified, using quebracho, to make products that had varying physical properties such as high melting points and viscosities and that molecular weight determinations showed an extensive alteration in gelatin profile. These products were applied to blue stock as fillers and the resultant leather showed improved subjective properties and no significant differences in mechanical properties between treated and control samples. Thus a byproduct (gelatin) from leather-making process, modified with a common polyphenolic tanning agent (quebracho), can be employed to improve crust leather products in the retanning, coloring and fatliquoring process. |
Note de contenu : |
- EXPERIMENTAL : Materials - Preparation of quebracho-modified gelatin products - Application of biopolymer to wet blue stock (area samples) - Analyses : Physical and mechanical properties - Molecular weight determination - Hydrothermal stability - Subjective evaluation RCF leather - Optical microscope equipped with epi-fluorescent attachment - Scanning Electron Microscopy (SEM)
- RESULTS AND DISCUSSION : Preparation of quebracho-modified gelatin - Evaluating filling capability of products (epi-fluorescent microscopy and SEM study of blue stock) - Analysis of RCF (SEM and subjective and mechanical properties) |
En ligne : |
https://drive.google.com/file/d/1rgdd4ZEN_UHzZvdoT8DPsO77f6XUlRrT/view?usp=drive [...] |
Format de la ressource électronique : |
Pdf |
Permalink : |
https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=13570 |
in JOURNAL OF THE AMERICAN LEATHER CHEMISTS ASSOCIATION (JALCA) > Vol. CVII, N° 2 (02/2012) . - p. 51-59
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