The albumin, globulin and glutelin fractions were fractionated from defatted flaxseed meal by sequential solvent extraction. Albumin and glutelin fractions were the predominant protein fractions, accounting for 38.1 and 33.9% respectively while the globulin accounted for 27.9%. The protein content of albumin, glutelin and globulin fractions were 64.9, 22.4 and 18.1% of the total protein. Native-PAGE patterns of albumin, globulin and glutelin, exhibited that each fraction has two bands. SDS-PAGE profile of the protein fractions showed two intense bands corresponding to 22 and 24 kDa and two bands corresponding to 9 and 33 kDa were observed from albumin. Globulin showed one intense band at 23 kDa and three minor bands, with a molecular weight (MW) of 10, 24 and 33 kDa. Glutelin showed the presence of two intense bands with a MW 22 and 35 kDa and three minor bands with MW of 35, 45 and 55 kDa. ESI-MS results were as follows; two protein subunits with MW of 9 and 27 kDa were observed with albumin, globulin indicated the presence of two subunits with MW of 17 and 28 kDa and glutelin showed the presence of one subunit with MW of 14 kDa. FTIR analysis of protein fractions suggested that -helix is a common peak in all protein fractions. DSC showed that the albumin had the highest peak temperature (Td) of 122.3ºC, globulin with Td of 118.3ºC and glutelin with a peak temperature (Td) value of 106.8ºC. RP-HPLC analysis showed more than one major component for the globulin, glutelin and albumin fractions. The albumin fraction showed two peaks; a dominant peak at a retention time of 26.2 min and one minor peak at 25.1 min. The globulin fraction demonstrated one dominant peak at retention time of 24.9 min and one minor peak at 30.4 min. Glutelin exhibited a major peak at 25.0 min and two minor peaks at 18.0 and 26.2 min. / In-vitro tryptic digestion of albumin, globulin and glutelin protein fractions indicated that the degree of hydrolysis (DH) was for glutelin with 24.5% DH, albumin with 16.0% DH, and globulin with 9.4% DH: by comparison the DH of a commercial soybean protein isolate was 14.1%. Tandem mass spectrometric (LC-ESI-MS/MS) analysis of tryptic hydrolysates resulted in the identification of some peptides from the albumin, globulin and glutelin fractions which were found to be homologous with conlinin and chitinase IV. Investigation of selected biological properties of tryptic digests of flaxseed proteins showed that the highest antioxidant (90%) and effective fungal inhibition activity was obtained with glutelin hydrolysates, while the highest ACE inhibition (60%) activity was observed with glutelin protein. / Une extraction séquentielle par solvant de graines de lin a permis d'obtenir des fractions protéiques d'albumine, globuline and glutéline. Les principales fraction protéiques étaient celles d'albumine et de glutéline, représentant 38.1 et 33.9% respectivement, tandis que la globuline ne représenta que 27.9%. La teneur en protéine de la fraction d'albumine fut de 64.9%, tandis que celles des fractions de glutéline and globuline furent, respectivement, de 22.4 et 18.1% de la protéine totale. Une PAGE d'échantillons à l'état natif indiqua que chacune des fractions protéiques (albumine, globuline et glutéline) consistait de deux bandes. La PAGE des fractions d'albumine en présence de SDS montra deux bandes foncées (p.m. 22 et 24 kDa), ainsi que deux bandes plus faibles (p.m. 9 and 33 kDa); la fraction des globulines montra une bande foncée (p.m. 23 kDa) and trois bandes plus faibles (p.m. 10, 24 et 33 kDa); tandis que la fraction des glutélines montra deux bandes foncées (p.m. 22 and 35 kDa) et trois bandes plus faibles (p.m. 35, 45 and 55 kDa.). L'analyse ESI-MS indiqua que l'albumine comportait deux sous-unités protéiques (p.m. 9 et 27 kDa), la globuline deux sous-unités (p.m. 17 et 28 kDa); et la glutéline une sous-unité (p.m. 14 kDa). Une analyse des différentes fractions protéiques par spectromètre infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) indiqua qu'au moins une l'hélice  était présente dans chacune des fractions. Des thermogrammes de DSC indiquèrent que l'albumine avait la température de pointe (Td) la plus élevée à 122.3ºC, tandis que celles de la globuline et de la glutéline étaient de 118.3ºC et 106.8ºC, respectivement. L'analyse par RP-HPLC des fractions de globuline, gluténine et albumine indiquèrent qu'il existait plus d'un composant dans chaque fraction. La fraction d'albumine donna deux pics, un important pic à un temps de rétention de 26.2 min et un moindre à 25.1 min; la fraction de globuline d

The enzymatic synthesis of phenolic lipids (PLs) in solvent-free medium (SFM), by transesterification of flaxseed and fish liver oils with selected phenolic acids was investigated, using Candida antarctica lipase as the biocatalyst. The enzymatic synthesis of phenolic lipids from flaxseed oil was optimized in terms of water activity, agitation speed, enzyme and phenolic acid concentrations. Increasing the water activity of the flaxseed oil reaction mixture from 0.18 to 0.38 resulted in a significant increase in the bioconversion yield from 62 to 77%. The highest enzymatic activity (178 nmol of PLs/g solid enzyme/min) was obtained with the use of 40 mg of solid enzyme (400 PLU)/mL reaction volume at 150 rpm. Under the optimized conditions there was a significant increase in the proportion of linolenic acid (C18:3 n-3), which increased from 57% in the flaxseed oil to 75 and 64% in the produced phenolic mono- and diacylglycerols, respectively. The volumetric productivity (Pv) of the transesterification of flaxseed oil and 3,4-dihydroxyphenyl acetic acid (DHPA) in SFM was increased 11-fold as compared to that in organic solvent medium. On the other hand, a bioconversion yield of 61% was obtained for the transesterification of fish liver oil with dihydrocaffeic acid (DHCA). Optimization of the enzymatic synthesis of phenolic lipids in SFM from fish liver oil was carried out, using response surface methodology (RSM), based on a four-factor-five-level central composite rotatable design (CCRD). The optimal conditions for the enzymatic reaction were obtained at 50.0ºC, 20.9 mM phenolic acid, 51.2 mg of solid enzyme (512 PLU)/mL, 160 rpm agitation speed, water activity of 0.5 and 3.45 mg Silica gel/mL. The bioconversion yield obtained under these optimized conditions was 86.5%, which is very close to the predicted value of 84.5%. Hence, the predicted values showed good validation with the experimental ones. The overall results demonstrated that RSM can be applied effectively to optimize lipase-catalyzed synthesis of phenolic lipids in SFM, from fish liver oil and DHCA. Under the optimized conditions, there was a significant increase in the relative proportions of the two highly desirable essential fatty acids, where (EPA, C20:5 n-3) was increased from 11.5% in the unmodified fish liver oil to 21.2, 20.7, 20.8, 20.1 and 19.8% in dihydrocaffeoylated, 3,4-dihydroxyphenyl acetoylated, caffeoylated, feruloylated and sinapoylated lipids, respectively, whereas (DHA, C22:6 n-3) increased from 12.0% to 21.4, 19.4, 27.5, 22.1 and 22.0%, respectively. Atmospheric pressure chemical ionization-mass spectrophotometry (APCI-MS) analyses confirmed the formation of six 3,4-dihydroxyphenyl acetoylated and six dihydrocaffeoylated lipids from the transesterification of flaxseed and fish liver oils in SFM using DHPA and DHCA, respectively, as substrates. Although the synthesized phenolic lipids demonstrated radical scavenging activity, expressed as IC50 from 1.6 to 3.7-fold higher than that of its corresponding phenolic acid, it was compared to that of α-tocopherol. / La biosynthèse des lipides phénoliques sans solvent, par la transésterification de l'huile de graines de lin (HGL) et l'huile de foie de poisson (HFP) en utilisant comme substrats les acides phénoliques, a été étudiée en utilisant la lipase Candida antarctica comme biocatalyseur. L'optimisation de la biosynthèse des lipides phénoliques à partir de l'HGL a été investiguée en considérant l'activité thermodynamique de l'eau, la vitesse d'agitation, la concentration de l'enzyme et l'acide phénolique. Le rendement de la bioconversion a augmenté de 62 à 77% lorsque l'activité thermodynamique de l'eau du mélange réactionnel de l'HGL a augmenté de 0.18 à 0.38. L'activité enzymatique maximale (178 nmol de PLs/g solide enzyme/min) a été obtenue lors de l'utilisation de 40 mg d'enzyme solide (400 PLU/mL de volume réactionnel) à 150 rpm. En utilisant les conditions réactionnelles optimales, la proportion de l'acide linolénique (C18:3 n-3) a augmenté significativement de 57% dans l'HGL à 75 et 64% dans les produit mono- et diacylglycerols phénoliques, respectivement. La production volumétrique (Pv) de la transésterification de l'HGL et de l'acide dihydroxyphényl acétique (ADHP) en milieu non organique a été 11 fois supérieure à celle obtenue dans le milieu organique. Par ailleurs, le rendement de la bioconversion de 61% a été obtenu lors de la transésterification de l'HFP et de l'acide dihydrocafféique (ADHC). L'optimisation de la synthèse enzymatique des lipides phénoliques a été étudiée en utilisant la méthodologie des surfaces de réponse (MSR), basée sur le factorielle quatre à cinq niveaux sur un plan composite centrale rotatif. Les conditions optimales de la réaction enzymatique ont été déterminées comme suit: 50.0ºC, 20.9 mM d'acide phénolique, 51.2 mg d'enzyme solide (512 PLU)/mL, vitesse de l'agitation 160 rpm, 0.5 de l'activité thermodynamique de l'eau et 3.45 mg de gel Silicate/mL. Le rendement de bioconversion maximum obtenu expérimentalement de 86.5% est très proche de la valeur prédite de 84.5%. Ceci démontre une bonne validation du model. Les résultats, en général, démontrent que la MSR peut être appliquée effectivement pour l'optimisation de la biosynthèse des phénols lipidiques en l'absence de solvant à partir de l'HFP et l'ADHC en utilisant la lipase comme biocatalyseur. Dans les conditions optimales, il y a eu une augmentation significative des proportions relatives des deux acides gras essentiels désirés. L'EPA (C20:5 n-3) dans l'HFP modifié a augmenté de 11.5% à 21.2, 20.7, 20.8, 20.1 et 19.8% dans les lipides dihydrocaffeoylates, 3,4-dihydroxyphenyl acetoylates, caffeoylates, feruloylates et sinapoylates, respectivement, alors que (DHA, C22:6 n-3) a augmenté de 12.0% à 21.4, 19.4, 27.5, 22.1 et 22.0%, respectivement. Les analyses de l'ionisation chimique à pression atmosphérique-spectroscopie de masse (APCI-MS) confirment la formation de six 3,4-dihydroxyphényl acetoylates et de six lipides dihydrocaffeoylates, à partir de la transésterification de l'HGL et de l'HFP avec l'ADHP et l'ADHC, respectivement. Les lipides phenoliques synthetisés ont demontré un pouvoir radicalaire, exprimé par le IC50, de 1.6 à 3.7-fois supérieure à celui des acides phénoliques correspondants, mais il était comparable à celui de α-tocophérol.

Methyl ferulate and isolated feruloylated non-digestible oligosaccharides (NDOs) from sugar-beet pulp and wheat bran were used as substrates to evaluate the levels of feruloyl esterase (FAE) activity and substrate specificity of twenty multi-enzymatic preparations. The synthesis of feruloylated monosaccharides by FAEs expressed in the six best multi-enzymatic preparations from Bacillus spp. (Ceremix), Humicola spp. (Depol 740L), Aspergillus oryzae (Flavourzyme), Bacillus amyloliquefaciens (Multifect P 3000), Bacillus subtilis (RP-1), and Trichoderma reesei (Depol 670L) was investigated using a surfactant-less organic microemulsion system as reaction medium. The highest bioconversion yield of feruloylated arabinose (37%) and galactose (61%) was obtained using Multifect P 3000 and Depol 670L as biocatalysts, respectively, in n-hexane, 1-butanol and 3-(N-morpholino)ethanesulfonic acid (MES)–NaOH buffer reaction mixture (51:46:3, v/v/v). Using n-hexane, 2-butanone and MES–NaOH (51:46:3, v/v/v), Depol 670L resulted in the highest bioconversion yield of feruloylated xylose (37%). Feruloylated arabinose, galactose and xylose demonstrated potential antioxidant properties and their chemical structures were confirmed by APCI-MS. Depol 740L from Humicola spp. was enriched on FAE activity (2.5-fold) by ammonium sulfate precipitation. The enriched FAE extract exhibited the highest esterifying activity for the feruloylation of sucrose (13%) in n-hexane, 2-butanone and MES-NaOH (51:46:3, v/v/v). As compared to their corresponding ferulic acid, the feruloylated di- and NDOs demonstrated similar or higher potential antioxidant properties. By varying the media composition, the highest bioconversion yields were obtained in n-hexane, 2-butanone and MES-NaOH (log P of 1.8) using arabinobiose (8%), xylobiose (9%) and raffinose (11%) as glycoside substrates. However, using galactobiose as substrate, the highest bioconversion yield (27%) was obtained in n-hexane, 1,4-dioxane and MES-NaOH (log P of 1.6). RSM, based on a five level, four-factor central composite rotatable design revealed that enzyme amount and substrate molar ratio were the most important variables for the bioconversion yield of feruloylated raffinose. The optimum synthesis conditions were as follows: temperature of 35°C; ferulic acid to raffinose molar ratio of 3:1; water content of 3% (v/v); and enzyme amount of 345 enzymatic FAE units. The predicted value was 12.0% (119.7 μM) and the actual experimental value was 11.9% (119.4 μM). / Férulate de méthyle et les oligosaccharides non digestibles (ONDs) féruliques isolés de la pulpe de betterave et du son de blé ont été utilisés comme substrats afin d'évaluer les niveaux d'activité féruloyl estérase (FAE) et sa spécificité dans 20 préparations multi-enzymatiques. La synthèse de monosaccharides féruliques par les FAEs exprimées dans les six meilleures préparations de Bacillus spp. (Ceremix), Humicola spp. (Depol 740L), Aspergillus oryzae (Flavourzyme), Bacillus amyloliquefaciens (Multifect P 3000), Bacillus subtilis (RP-1), et de Trichoderma reesei (Depol 670L) a été étudiée en utilisant un système de microémulsion sans surfactants comme milieu réactionnel. Les rendements les plus élevés d'arabinose (37%) et de galactose (61%) féruliques ont été obtenus en utilisant, respectivement, Multifect P 3000 et Depol 670L comme biocatalyseurs et le mélange n-hexane, 1-butanol et acide 3-(N-morpholino) éthane-sulfonique (MES)-NaOH (51:46:3, v/v/v) comme milieu réactionnel. En utilisant n-hexane, 2-butanone et MES-NaOH, Depol 670L démontrait le meilleur rendement de bioconversion de xylose férulique (37%). L'arabinose, galactose et xylose féruliques ont démontré des propriétés antioxydant potentielles et leurs structures chimiques ont été confirmées par APCI-MS. Depol 740L a été enrichie par l'activité FAE (2,5 fois) par précipitation au sulfate d'ammonium. L'extrait FAE enrichi a démontré une activité d'estérification élevée pour la féruloylation du saccharose (13%) dans le mélange n-hexane, 2-butanone et MES-NaOH. Par rapport à l'acide férulique, les di- et ONDs féruliques ont démontré des propriétés antioxydant similaires ou supérieures. En faisant varier la composition du milieu réactionnel, les rendements les plus élevés ont été obtenus dans n-hexane, 2-butanone et MES-NaOH (log P 1,8) en utilisant arabinobiose (8%), xylobiose (9%) et raffinose (11%) comme substrat glycosidique. Mais, en utilisant galactobiose, le meilleur rendement (27%) a été obtenu dans n-hexane, 1,4-dioxane et MES-NaOH (log P 1,6). RSM, basée sur un composite central rotatif de 5 niveaux et 4 facteurs a démontré que la quantité d'enzyme et le rapport molaire des substrats (acide férulique:raffinose) étaient les variables les plus importantes pour le rendement de raffinose férulique. Les conditions de synthèse optimales ont été déterminées comme suite: T 35°C; rapport molaire des substrats 3:1; teneur en eau 3% (v/v); et quantité d'enzyme 345 unités FAE. La valeur prédite a été 12% (119.7 μM) et la valeur réelle expérimentale a été 11.9% (119.4 μM).

Protein-phenolic interactions are common in foods with reported effects on nutritional and functional properties of foods. The objectives of this research were to investigate the casein-phenolic acid interactions in a model system and in chocolate as a processed food product. Casein-phenolic acid interactions were induced by heat incubation of casein with protocatechuic acid or p-coumaric acid at 55 ℃ (pH 7, 2 h); caseins were isolated from milk chocolate and white chocolate by precipitating caseins at its isoelectric point (pH 4.6). Casein-phenolic complexes were identified using polyacrylamide gel electrophoresis (Native- and SDS-PAGE) and reversed-phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC). Degree of hydrolysis of casein-phenolic complexes was investigated using tryptic hydrolysis; sodium dodecyl sulfate gel electrophoresis (SDS-PAGE) and reversed-phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC) were used to identify the hydrolysates of casein-phenolic complexes. Total phenolic contents of original and defatted milk chocolate and casein isolated from milk chocolate (1.905, 1.644 and 1.018 mg/g respectively) were higher than those of original and defatted white chocolate and casein isolated from white chocolate (1.678, 0.723 and 0.000 mg/g respectively) respectively. Native- and SDS-PAGE results revealed that casein-phenolic interactions were induced by heat incubation and occurred during the processing of milk chocolate; minor changes in the migration of casein fractions and aggregation of casein subunits were observed after heat incubation of casein with protocatechuic acid and in casein isolated from milk chocolate; there is no observed change with Native- and SDS-PAGE electropherograms after casein incubated with p-coumaric acid and in casein isolated from white chocolate. In vitro hydrolysis of casein control (C), casein-protocatechuic acid complex (CPA), casein-p-coumaric acid complex (CCA), casein isolated from milk chocolate (CMC) and casein isolated from white chocolate (CWC) by trypsin showed degree of hydrolysis of 19.3 %, 18.6 %, 17.7 %, 10.4 % and 17.8 % respectively; SDS-PAGE revealed that the three major casein fractions α-, β- and κ-caseins in casein control, casein-protocatechuic acid complex, casein-p-coumaric acid complex and casein isolated from milk chocolate and white chocolate were hydrolyzed. Both protocatechuic acid and p-coumaric acid affected the peptide profiles of casein hydrolysates; the peptide profile of casein isolated from milk chocolate was affected by phenolic compounds. / Les interactions protéine-phénols sont courantes dans les aliments. Les études rapportent que ces interactions affectent les propriétés nutritionnelles et fonctionnelles des aliments. Les objectifs de cette recherche étaient d'étudier les interactions caséine-acides phénols dans un système modèle et dans un produit transformé à base de chocolat. Les interactions caséine-acides phénols ont été induites par la chaleur suite à une incubation de la caséine avec de l'acide protocatéchique ou de l'acide p-coumarique à 55 ℃ (pH 7, 2 h); les caséines ont été isolés du chocolat au lait et chocolat blanc en précipitant les caséines à son point isoélectrique (pH 4,6). Les complexes à base de caséine-phénolique ont été identifiés par électrophorèse en gel de polyacrylamide (non dénaturante et SDS-PAGE) et par la chromatographie en phase liquide à haute performance en phase inversée (CLHP-PI). Le degré d'hydrolyse des complexes caséine-phénoliques a été étudié par hydrolyse tryptique; l'électrophorèse en gel de polyacrylamide contenant du laurylsulfate de sodium (SDS-PAGE) et la chromatographie en phase liquide à haute performance en phase inversée (CLHP-PI) ont servi à identifier les hydrolysats des complexes à base de caséine-phénolique. Le contenu en phénols totaux du chocolat au lait d'origine et sans gras et de la caséine isolée de chocolat au lait (1,905, 1,644 et 1,018 mg / g respectivement) était plus élevé que celui du chocolat blanc original et sans gras et de la caséine isolée de chocolat blanc (1.678, 0.723 et 0,000 mg / g respectivement), respectivement. Les résultats de la chromatographie non dénaturante et SDS-PAGE ont révélé que les interactions caséine-phénols ont été induites par une incubation à la chaleur et sont survenues pendant le procédé du chocolat au lait; des changements mineurs dans la migration des fractions de caséine et de l'agrégation de sous-unités de caséine ont été observés après une incubation à la chaleur de la caséine avec de l'acide protocatéchique et dans la caséine isolée de chocolat au lait; il n'y a pas de changement observé avec les électrophérogrammes non dénaturante et SDS-PAGE après que la caséine ait été incubée avec de l'acide p-coumarique ni avec la caséine isolée à partir de chocolat blanc. L'hydrolyse in vitro de la caséine de contrôle (C), du complexe caséine-acide protocatéchique (CPA), du complexe caséine-acide p-coumarique (CCA), de la caséine isolée du chocolat au lait (CMC) et de la caséine isolée du chocolat blanc (CWC) par la trypsine ont montré un degré d'hydrolyse de 19,3%, 18,6%, 17,7%, 10,4% et 17,8% respectivement; SDS-PAGE a révélé que les trois principales fractions de caséine α-, β- et κ-caséine dans la caséine contrôle, le complexe caséine-acide protocatéchique, le complexe caséine-acide p-coumarique et la caséine isolée du chocolat au lait et du chocolat blanc ont été hydrolysées. L'acide protocatéchique et l'acide p-coumarique ont affecté le profil en peptides de la caséine; le profil en peptides de la caséine isolée de chocolat au lait a été affecté par les composés phénoliques.

1-4% of pulse fractions including pea protein and fiber, chickpea and lentil flour as well as soy flour and protein concentrate were selected and characterized. As preliminary results the functional properties of pulse ingredients are varied upon their protein content and pH of the food carrier. Orange juice, apple juice, yogurt and two probiotic fermented milk were selected for supplementation. 1% and 2% pulse fractions gave comparable results in terms of turbidity, cloud and visual stability, color and sensory attributes for both orange and apple juices beverages. All supplements improved the acidification rate of yogurt and probiotic cultures, but the highest effects were obtained with probiotic supplementation with lentil and soy flour. As for the main study, skim milk (9.5 % w/v solid content) was supplemented with 1-3% (w/v) lentil flour, pea flour or skim milk powder and they were inoculated with yogurt starter cultures or probiotic (L. rhamnosus). Acid production during the fermentation, the pH, syneresis, color, rheological properties (dynamic oscillation temperature sweep test at 4-50 ˚C), and sensory properties (only for yogurt) were studied after production and 28 days of refrigerated storage.1-3% lentil and pea flour enhanced acid production during yogurt fermentation, but the microbial population (CFU) of both S. thermophilus and L. bulgaricus were in the same range in all lentil and pea flour and skim milk supplemented yogurts, after production. Pea flour supplementation enhanced survival of L. bulgaricus after storage. The pH decreased from 4.5 to 4.1 in lentil flour and from 4.5 to 3.75 in pea flour supplemented yogurts, after 28 days. Syneresis in 1-2% lentil and pea flour supplemented yogurts was higher than other samples. In lentil supplemented yogurts, "a" and "L" values did not significantly differ in all samples and remained constant after 28 days whereas, "b" value increased as a result of supplementation. Pea flour supplementation did not alter redness or greenness of yogurts, but the yellowness was significantly higher than other yogurts. Yogurt with 3% lentil and pea flour had higher storage (G΄) and loss (G˝) moduli in comparison with samples supplemented with 1-3% skim milk and the control yogurt. 1-2% lentil and pea flour supplemented yogurt showed comparable sensory properties in comparison with 1-2% skim milk supplemented and control samples.1-3% lentil and pea flour enhanced acid production during probiotic fermentation, and the CFU's of L. rhamnosus were comparable with non-supplemented control sample after production. After 28 days, the CFU`s of 2% and 3% lentil supplemented probiotic were as high as 1% skim milk supplemented sample and the CFU`s of 3% pea flour supplemented probiotic was the highest followed by 3-2% skim milk and 1-2% pea flour supplemented samples. The pH decreased from 4.50 to 3.90 for lentil flour supplemented probiotics and from 4.50 to 4.04 for pea flour supplemented probiotics, over 28 days. Syneresis in 1-3% lentil and pea flour supplemented probiotic was significantly lower than other samples. All lentil flour supplemented samples had significantly lower "L" values and higher "b" and "a" values in comparison with skim milk supplemented samples. Pea flour supplementation slightly changed the color which was not as light as skim milk supplemented samples and they showed more yellowness in final product after production and storage. Probiotic fermented milk with 1-3% lentil and pea flour showed higher G΄ and G˝ in comparison with other samples. / Des légumineuses tels que des protéines et fibres de pois, farine de pois chiche, de lentille et de soja ont été sélectionnées et caractérisés. Des résultats préliminaires ont montré que des propriétés fonctionnelles ont variés en fonction de la teneur en protéines et du pH des légumineuses employées. Du jus d'orange et de pomme, du yogourt et deux laits fermentés à l'aide de probiotiques ont été supplémentés avec les différentes légumineuses à des taux de 1 à 4%. Les supplémentations à 1 et 2% ont donné des résultats comparables en termes de turbidité, de stabilité, de couleur et d'attributs sensoriels pour les jus d'orange et de pomme. L'addition de légumineuse a permis d'avoir une acidification plus rapide dans les yaourts et les cultures probiotiques, mais le effet le plus important a été obtenu avec farine de lentilles et le soja dans les cultures probiotiques. Comme précédemment, des laits écrémés (9,5% p/v) ont été supplémentés avec 1-3% (p/v) de farine de lentilles, de pois ou de poudre de lait écrémé. Ils ont été inoculés avec des cultures de yogourt, des probiotiques (L.rhamnosus). La production d'acide lors de la fermentation, le pH, la synérèse, la couleur, les propriétés rhéologiques (essai dynamique balayer oscillation de température à 40-50˚C), et les propriétés sensorielles (uniquement pour les yogourts) ont été étudiés après la production et durant 28 jours d'entreposage frigorifique. 1-3% de farine de lentilles ou de pois ont amélioré la production d'acide pendant la fermentation du yogourt, mais les UFC ont les même compte pour les laits suppléments que pour les témoins (lait écrémé). Il est a noter que L. bulgaricus avaient un meilleur taux de survie au jour 28 avec une supplémentation en farine de pois. La diminution du pH dans les yogourts est de 4,5 à 4,1 avec la farine de lentille et de 4,5 à 3,75 avec farine de pois, après 28 jours. La synérèse pour les yogourts supplémentés à 1 et 2% avec de la farine de lentille ou de pois était supérieure d'autres échantillons. Lorsque le taux de supplémentation augmente en farine de lentille ou de pois, il n'y a pas de différence significative pour les valeurs de a alors que la valeur b a augmenté en fonction de la supplémentation.Les yogourts faits de 1 a 3 % farine de lentilles et de pois 1 3% avaient un module élastique (G') et un module visqueux (G˝) plus élevés que les échantillons supplémentés en lait écrémé et que les témoins. Les Yogourts avec 1 à 2% de farine de lentilles et de pois possèdent des propriétés sensorielles comparable a celles des yogourts faits avec 1 a 2% de lait écrémé et celles des témoins. 1-3% de farine de lentilles ou de pois dans des laits avec probiotiques ont amélioré la production d'acide pendant la fermentation, et les UFC de L rhamnosus étaient comparable a ceux des témoins (lait écrémé) après production. Après 28 jours, les UFC pour les échantillons supplémentés avec 2 et 3% de farine de lentille étaient aussi élevées que ceux supplémentés avec 1% de lait écrème et les UFC pour les échantillons supplémentés avec 3% de farine de pois étaient plus élevées que ceux de tous les autres échantillons. Durant les 28 jours de production le pH diminue dans les laits probiotiques contenant de la farine de lentille de 4,50 à 3,90 et pour ceux contenant de la farine de pois de 4,50 à 4,04. La synérèse dans laits probiotiques avec 1 à 3% de farine de lentilles ou de pois a été significativement plus faible que les autres échantillons. Tous les échantillons contenant de farine de lentilles avaient significativement une valeur de L plus bas et des valeurs de b et a plus élevés en comparaison aux échantillons supplémentés en lait écrémé. L'addition de farine de pois a entraîné une modification de couleur b.Les laits probiotiques supplémentés avec 1 a 3 % de farine de lentilles et de pois ont des valeurs de G' et G˝ supérieures aux autres échantillons.

In order to store grain safely, it has to be dried; however, this process consumes large amounts of energy. Traditionally, grain is dried in small amounts using natural air, but now a days, agro industry requires to dry large amounts of grain in a short time. Burning the fossil fuels is the main energy source for drying grains, resulting in a polluting and expensive process. The use of alternative energy sources, biomass or sun, is not commonly used because they are neither reliable nor cheap. Heat pumps and microwaves are other ways to reduce the energy consumption in the drying process; however, the initial investment is higher. Moreover, they use electricity which is several times more expensive than thermal energy from fossil fuels depending on the location and the mode of energy conversion to electricity.The energy consumed for drying grains is mainly used in three process steps: warming up of the grain, evaporating water, and heating the humid air. In order to make the drying process really efficient, it is necessary to recover the energy from these three steps, or to extract the water in liquid form from the kernel. However, developing these alternatives has taken several decades. Meanwhile, it is important to improve the performance of the present dryers. In the present study, a predictive mathematical model, based on the process thermodynamics, was developed to simulate the drying kinetics of grains. The model describes how the grain and air conditions change during the drying process. It allowed to measure the impacts of process parameters such as: ambient air temperature and humidity, initial grain moisture, bed depth, and drying air flow and temperature on the performance of the drying process. The model permitted to develop control strategies to increase process performance, to reduce drying time and minimize energy consumption. / Afin d'assurer leur conservation, les grains fraîchement récoltés doivent être séchés avant l'entreposage. Autrefois, les grains étaient séchés en petites quantités en faisant circuler de l'air ambiant. De nos jours, les entreprises agricoles doivent sécher des quantités phénoménales de grains dans de très cours laps de temps et ce processus consomme de grandes quantités d'énergie. Dans les pays industrialisés, les combustibles fossiles sont la principale source d'énergie pour le séchage des grains. Malheureusement, c'est un processus polluant et coûteux. L'utilisation de sources d'énergie alternatives comme les biomasses ou l'énergie solaire ne sont que rarement utilisés parce qu'ils ne sont pas assez fiables ou plus coûteux. Des travaux de recherche ont démontré qu'il était possible de sécher les grains à l'aide de pompes à chaleur ou avec des micro-ondes. Toutefois, leur utilisation à l'échelle commerciale n'est pas présentement économique. De plus, ces technologies demandent de grandes quantités d'énergie électrique qui est plus souvent qu'autrement issue de l'énergie thermique produite à partir de combustibles fossiles.L'énergie utilisée pour le séchage des grains permet de les réchauffer et d'en extraire l'humidité sous forme de vapeur. L'énergie s'échappe du séchoir sous forme d'air chaud et humide. Il est possible d'accroître l'efficacité des séchoirs à grain en récupérant une partie de cette énergie et en développant des modèles mathématiques permettant de mieux comprendre et de mieux contrôler le processus de séchage.Dans la présente étude, un modèle mathématique pour simuler la cinétique de séchage de grains a été élaboré et validé. Le modèle prend en charge la température et la teneur en eau de l'air ambiant, la nature et le débit du grain, le taux initial d'humidité du grain, la profondeur de la couche, la température et le débit d'air de chauffage, et la source d'énergie. Le modèle a permis d'évaluer les effets des paramètres du procédé sur la cinétique de séchage des grains et sur la consommation d'énergie. Les résultats obtenus ont permis de développer de nouvelles stratégies de contrôle afin d'améliorer la performance du procédé, de réduire les temps de séchage et de minimiser la consommation d'énergie.

The post-harvest quality of perishable produce changes rapidly due to the accelerated rate of respiration, transpiration and ripening. The objective of this study was to determine the effect of pectin and alginate based composite coatings on the shelf life extension of cherry tomatoes and to study the effect of an abiotic stress on enhancing antioxidant properties of cranberries. Two composite coating formulations were evaluated, a pectin based formulation with 3% pectin, 1.35% sorbitol, 1.2% bees wax and 0.36% monoglycerides, and an alginate based formulation with 2% alginate, 1.35% sorbitol, 1.2% bees wax and 0.36% monoglycerides. Whole cherry tomatoes were coated with one of the composite coatings and air dried at room temperature for a period of 3 h, transferred to preformed plastic containers and stored at selected temperatures (4, 12 and 24°C) along with a control. Alginate coated cherry tomatoes were additionally dipped in 2% CaCl2 before drying to enhance film formation. Several quality parameters of the fruit - weight loss, respiration rate, color, texture, total soluble solids, titratable acidity, pH and total polyphenols were evaluated during selected time intervals. The control had a shelf life of 12, 15 and 18 days, at 24, 12 and 4°C, respectively, whereas both pectin and alginate coated samples had a respective shelf a life of 15, 18 and 21 days at 24, 12 and 4°C respectively demonstrating a 17-25% shelf-life enhancement. Overall, pectin coated cherry tomatoes had better quality in terms than alginate coated samples, both being better than control. Cranberry fruits were subjected to abiotic stress in hot water at 40, 50 and 60°C for 1-10 min and evaluated for enhanced anti-oxidant properties. Treated fruits were removed from the hot water, drained, air dried, packed in plastic containers and stored at 4°C for 24 h allowing the fruits to relax/repair the stress damage. Total polyphenols, color and texture changes were evaluated. The hot water hormesis treatment at 60°C for 1 min resulted in an increment of the total polyphenols from 120 mg (control) to 258 mg and also showed the maximum color difference (ΔE) of 12.8 likely because of the accumulation of polyphenols. Samples treated for 1 min at 40°C also improved the firmness of the fruit. Hence hot water hormesis shows the potential to enhance the nutritive values of the fruits which can be applied at commercial level to improve the marketability of the fresh produce. / La qualité des produits post-récoltes change rapidement due à la vitesse accélérée de la respiration, de la transpiration, et de la maturation. Le but de ce travail était de déterminer l'effet d un enrobage , formé de pectine et d'alginate, sur l'extension de la durée de conservation des tomates cerises et d'étudier l'effet d'un stress abiotique sur l'amélioration des propriétés antioxydantes des canneberges. Deux formulations d' enrobages ont été évaluées : une formulation à base de pectine avec 3% de pectine, 1,35% de sorbitol, 1,2% de cire d'abeille et 0,36% de monoglycérides, et une formulation à base d'alginate avec 2% d'alginate, 1,35% de sorbitol, 1,2% de cire d'abeille et 0,36% de monoglycérides. Des tomates cerises entières ont été enrobées avec une des enrobages composés et ont été séchées à l'aire à température ambiante pour un durée de 3 heures. Les tomates cerises enrobées d'alginate ont été trempées dans 2% CaCl2 avant l'étape du séchage pour améliorer la formation de la pellicule. Ensuite, elles ont été transférées dans des contenants en plastiques et ont été conservées à des températures sélectionnées (4, 12 et 24°C) accompagnées d'un échantillon témoin. Plusieurs paramètres démontrant la qualité du fruit – la perte de poids, le taux de respiration, la couleur, la texture, la quantité totale des solides solubles, l'acidité titratable, le pH et la quantité de polyphénols - ont été evalués durant les intervalles sélectionnés. L'échantillon témoin avait une durée de conservation de 12, 15 et 18 jours, à 24, 12, et 4°C, respectivement, tandis que les échantillons enrobés de pectine et d'alginate avait une durée de conservation de 15, 18, et 21 jours à 24, 12 et 4°C respectivement. Ce qui démontre une amélioration de 17-25% en durée de conservation. En général, les tomates cerises enrobées de pectine avaient une meilleur qualité que les échantillons enrobés d'alginate, et les deux formes d'enrobages ont donnés de meilleurs résultats que les échantillon témoins. Des canneberges fraiches ont été assujetties à un stress abiotique dans l'eau chaude à 40, 50 et 60 °C pour 1-10 minutes et ont été évaluées pour leurs propriétés antioxydantes. Les fruits qui ont été traités ont été enlevés du bain d'eau chaude, ont été séchés à l'air, ont été rangés dans des contenants plastiques et ont été conservés à 4°C pour une durée de 24 heures permettant aux fruits de relaxer/réparer les dommages dus au stresse. La quantité des polyphénols, et le changement de couleur et de texture ont été évalués. L'effet d'hormèse induit avec le traitement d'eau chaude à 60°C pour une minute a donné une augmentation de la quantité de polyphénols de 120 mg (le control) à 258 mg et a aussi démontré un changement de couleur maximal (ΔE) de 12.8 qui est probablement causé par l'accumulation de polyphénols. Les échantillons traités pour une minute à 40°C ont été aussi améliorés en termes de la fermeté du fruit. Par conséquent, l'effet d'hormèse induit avec le traitement d'eau chaude démontre son potentiel pour améliorer les valeurs nutritives des fruits pouvant s'appliquer au niveau commercial pour augmenter la commercialisation des fruits et légumes frais.

Aging of freshly harvested wheat grains for several years helps in enhancing the characteristics of flour components, thereby improving their functionality in bread making. This usual process of aging is highly time consuming, hence there is a need for an alternative process for improvement of the baking quality of flour in a shorter period of time of storage. In this study, effect of accelerated aging of the freshly harvested grains on physico-chemical and thermal properties of the flour constituents has been studied. The aging is accelerated by storing the wheat grains at a temperature between 30˚C and 50˚C for a period of 2-8 days with moisture contents of 12-18% w.b. (wet basis). Laboratory work on the chosen cultivar A.C. Walton was carried out. It was found that the total starch content and protein content of the flour decreased at the elevated temperatures and with longer storage periods, irrespective of the moisture content of the grains. On the other hand, the thermal properties of the aged wheat flour enhanced with the increase in the gelatinization temperature of starch, as compared to the freshly harvested grains. Hence the effect of accelerated aging of wheat grains on the physico-chemical and thermal properties of the flour was studied. The regression model developed clearly explained the effects of the three parameters including storage temperature, moisture content of grains and duration of storage, on the baking qualities of the flour. / Outre les protéines et leurs propriétés élastiques, de nombreux ingrédients de la farine, dont l'amidon et les lipides, contribuent aux propriétés fonctionnelles et rhéologiques des pâtes. Le vieillissement des grains de blé contribue à améliorer les caractéristiques des composants de la farine de blé. Ce processus de vieillissement naturel est long et l'industrie est présentement à la recherche de procédés non chimiques qui permettraient d'accélérer le vieillissement des grains de blé afin d'améliorer des farines de qualité supérieure rapidement après la récolte. Dans cette étude, l'effet de vieillissement accéléré des grains fraîchement récoltés sur les propriétés physico-chimiques et thermiques des constituants de la farine a été étudié. Le vieillissement a été accéléré en exposant les grains de blé dont la teneur en eau était entre 12 et 18% (base humide), à des températures allant de 30 à 50°C pendant des périodes de temps allant de 2 à 8 jours. La variété de blé AC Walton a été utilisée pour les essais sur le vieillissement accéléré. Les résultats ont indiqué que l'augmentation de la température et du temps de stockage ont eu pour effet de réduire les teneurs en amidon et en protéines, et que ces dernières n'avaient pas été affectées par la teneur en eau des grains de blé. De plus, les farines obtenues à partir des grains ayant subits les traitements de vieillissement accéléré ont exhibé des températures de gélatinisation supérieures à celles des farines faites à partir de grains frais non-traités. Cette étude a permis d'établir les relations mathématiques entre les paramètres (température, durée, et teneur en eau) utilisés pour accélérer le vieillissement du blé et les qualités boulangères des farines obtenues.

Tomato (Lycopersicon esculentum L.var) is one of the most important vegetables in our diet and dried tomato products are becoming popular for the preparation of various food items. Though sun drying has been used for the preservation, it is a slow process and the quality of the dried product is often inferior due to contaminations. Therefore, a lab model solar cabinet and vacuum assisted solar dryers were developed to study the drying kinetics of tomato slices (4, 6 and 8 mm thicknesses) and the results were compared individually with open sun drying under the weather conditions of Montreal, Canada. The drying kinetics using thin layer drying models and the influence of weather parameters such as ambient air temperature, relative humidity, solar insolation and wind velocity on drying of tomato slices were evaluated. During drying, it was observed that the temperatures inside the solar cabinet and vacuum chamber were increased to 63 and 48oC when the maximum ambient temperature was only 30oC. The tomato slices of 4, 6 and 8 mm thicknesses could be dried from 94.0 to 11.5% wet basis moisture content, respectively in 300, 420 and 570 min using solar cabinet, in 360, 480 and 600 min using vacuum assisted solar dryer and it took 435, 615 and 735 min under open sun drying method. The quality of tomato slices in terms of physicochemical parameters such as colour retention, water activity, rehydration capacity and ascorbic acid retention were evaluated and the overall study concluded that good quality dehydrated tomato slices could be produced by using vacuum assisted solar dryer compared to solar cabinet and open sun drying methods. The Page model was found to be better in describing the drying kinetics of tomato slices in all the drying methods studied. / La tomate (Lycopersicon esculentum L. var) est une importante source nutritive de notre alimentation et les tomates séchées gagnent en popularité dans de nombreuses préparations alimentaires. Le séchage naturel est la méthode traditionnelle utilisée pour la production de tomates séchées, cependant c’est un processus lent et la qualité du produit séché est variable et sujette à la contamination. Un séchoir solaire et un séchoir solaire sous-vide furent donc développés afin d’étudier le séchage solaire de tranches de tomates (4, 6 et 8 mm d’épaisseur) en comparaison au séchage naturel sous les conditions météorologiques de Montréal, Canada. La cinétique du séchage des tranches de tomates suivant des modèles en couches minces a été établie en fonction de l’influence des conditions météorologiques telles que la température ambiante, l’humidité relative, le rayonnement solaire et la vitesse du vent. Lors du séchage dans le séchoir solaire et le séchoir solaire sous-vide, la température interne des deux séchoirs a atteint 63° et 48°C respectivement alors que la température ambiante était de 30°C. Les tranches de tomates de 4, 6 et 8 mm d’épaisseur ont pu être séchées d’un taux d’humidité de 94% à 11.5% (état humide) et ce après 300, 420 et 570 minutes en utilisant le séchoir solaire, en 360, 480 et 600 minutes grâce au séchoir solaire sous-vide, alors qu’il en a pris 435, 615 et 735 minutes par séchage naturel. La qualité des tranches de tomates a été évaluée en fonction de certains paramètres physico-chimiques tels que la stabilité de la couleur, l’activité de l’eau, la capacité de réhydratation, et la conservation de l’acide ascorbique. Des tranches de tomates séchées de meilleure qualité peuvent être produites par séchage solaire sous-vide en comparaison avec le séchage solaire et le séchage naturel. La modélisation de Page offre une très bonne représentation$

Egg is a fragile component within the human diet. Important changes occur in egg during storage. Prediction of these changes is critical in order to grade the eggs upon their quality and freshness. The objectives of this study were to evaluate the application of visible and near infrared spectroscopy as a non-destructive method for the assessment of egg quality and freshness. Therefore, visible and near infrared transmittance spectral data ranging from 350 to 2500 nm was collected with the help of a radiospectrometer on 360 freshly laid eggs. A partial least squares model was built in order to link the spectral data with the most widely used destructive methods, namely Haugh Units and albumen pH in terms of egg quality and the number of storage days in terms of egg freshness. The ability of maximum R2 method to select the relevant wavelengths in order to build a partial least squares (PLS) predictive model was investigated in the first part of the study. The results showed that this method improved the predictive ability of the model. Coefficient of determination (R2) and root mean square error of cross validation (RMSECV) were calculated in order to select sets of wavelengths to build the model with the best predictive ability. The second part of the study was based on building calibration models for predicting egg freshness in terms of number of storage day and egg quality in terms of Haugh Units and albumen pH. The results showed that the models had good predictive ability and R2 for number of storage days, Haugh Units and albumen pH were 0.89, 0.79 and 0.90, respectively. RMSECV for these three parameters were 1.65, 5.05 and 0.06, respectively. / L'oeuf est un composant fragile dans le regime alimentaire humain. Des changements importants arrivent dans loeuf pendant le stockage. La prediction de ces changements eat ctitique pour classer les oeufs selon leur qualité et leur fraîcheur. Les objectifs de cette étude étaient d'évaluer l'application méthode basée sur la spectroscopie visible et infra-rouge proche comme une method non destructive pour l'évaluation de la qualité et la fraîcheur des oeufs. Donc, la transmission visible et infra rouge proche des données spectrales aux limites de 350 à 2500 nm ont été exécutées à l'aide d'un radiosectromètre sur 360 oeufs récemment pondus. Un modèle des moindres carrées partiels (MCP) a été construit afin de lier les données soectrakes avec les méthodes destructives les plus utilisées, à savoir Unité de Haugh at le pH d'albumen en termes de qualité d'oeufs et le nombre de jours de stoclage en termees de fraîcheur d'oeufs. La première étude a traité de la capacité de la méthode maximum R2 à choisir les longueurs d'onde appropriées afin d'établir un modèle des moindres carrés partiels (MCP). Les résultats ont révélé combien cette méthode a été un bon outil dans le choix des longueurs d'onde instructives et dans l'amélioration de la capacité prédictive du modèle. Le coefficient de détermination (R2) et les erreurs de la racine carrée moyenne (ERCM) ont été calculés afin de choisir des ensembles de longueurs d'onde, lesquels aident le mieux à construire le modèle qui possède la meilleure capacité prédictive. La seconde étude a visé l'établissement des modèles prédictifs de la fraîcheur d'oeufs en fonction du n