Dynamics of Phase Separation in Oat β-glucan/Milk Mixtures Studied with Ultrasonic and Diffusing Wave Spectroscopy.

Sharafbafi, N., Alexander, M., Tosh, S.M., et Corredig, M. (2014). « Dynamics of Phase Separation in Oat β-glucan/Milk Mixtures Studied with Ultrasonic and Diffusing Wave Spectroscopy. », Food Biophysics, 10(1), p. 66-75. doi : 10.1007/s11483-014-9362-3  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Quand du β-glucane de masse moléculaire élevée est ajouté à du lait, une séparation de phase macroscopique survient en raison de l’incompatibilité thermodynamique entre le β-glucane à liaison mixte et les protéines du lait. Pour la présente recherche, nous avons étudié l’évolution des domaines séparés de microphase au moyen de la spectroscopie à ultrasons et de la spectroscopie d’onde de diffusion. Il a été possible de suivre la dynamique de la séparation de phase, in situ, sans dilution. Immédiatement après le mélange, il y a avait une diminution significative de la turbidité initiale des mélanges, mesurée au moyen de la spectroscopie d’onde de diffusion, même à des concentrations inférieures à la séparation de phase macroscopique. À des concentrations de β-glucane faibles ou intermédiaires (0,1–0,2 p/p), le paramètre de turbidité, 1/l*, changeait après le mélange, en raison des réarrangements dans les domaines riches en protéines et de la croissance des domaines de phase séparés. Aux concentrations élevées de β-glucane (0,6 % p/p), après un changement initial de 1/l*, aucune autre modification de la turbidité n’a été observée, en raison de la viscosité élevée de la phase mobile et de la faible diffusivité des micelles due à l’encombrement dans les domaines de phase séparés. Des conclusions similaires ont été tirées en observant les changements de l’atténuation ultrasonique, quand on sondait à des échelles de longueurs plus importantes. En utilisant ces deux techniques spectroscopiques, il a été possible d’obtenir des renseignements complémentaires sur la dynamique de la séparation de phase des mélanges de β glucane et de lait, et de déterminer quels systèmes exhibent encore des réarrangements dans les domaines après le mélange.

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