Programme Elaborer des Aliments Modèles et des Modèles d

Programme « Aliment modèle & modèle d’aliment »
Programme
Elaborer des Aliments Modèles et des
Modèles d’Aliments en prenant en compte
la Complexité
AMMAC
Animatrices
Camille Michon
Catherine Renard
1
Objectif généraux et périmètre
Programme « Aliment modèle & modèle d’aliment »
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‰ Créer de façon raisonnée des aliments modèles et/ou des
modèles d’aliments pour comprendre les liens structures –
propriétés aux différentes échelles en se plaçant dans un
démarche d’alimentation durable
‰ Finalités :
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Fonctionnelles (nutrition, sensorielles, biodisponibilité …)
Base d’Innovation produit et/ou procédé – ingénierie inverse
Durabilité – Eco-conception des produits et des procédés
Preuve de concept
Généricité des réactions, transformations, ….
Optimisation des coûts
Valorisation des fonctionnalités de la matière première sans fractionnement
Structuration
Programme « Aliment modèle & modèle d’aliment »
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‰ Axes thématiques
1. Intégration de la variabilité de la matière première et de
l'hétérogénéité des conditions de transformation (V Micard, G
Delaplace)
2. Dynamique des systèmes réactionnels (JM Salmon, E Engel, C Caris)
3. Compartimentation des systèmes structurés (A Riaublanc, G Feron)
‰ Transversalité "éco-conception" :
o
Eco-concevoir des produits et des procédés en tenant compte de
l'ensemble du « système » (G Gesan, C Bonazzi)
Objectifs par axes
Programme « Aliment modèle & modèle d’aliment »
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Intégration de la variabilité et de l’hétérogénéité
o Variabilité de la matière première – la caractériser, la contrôler ou l’exploiter
o Hétérogénéité des procédés : les utiliser pour innover en ingénierie reverse,
Adapter les processus et les produits
Dynamique des systèmes réactionnels
o Obtenir une Information en temps réel, couplages
o Maîtriser les transferts dans les Procédés et processus
o Identifier des marqueurs et suivre leur cinétique d’évolution avec des outils de
type capteurs ou traceurs
o Obtenir un schéma réactionnel
Compartimentation des systèmes structurés
o Identifier les échelles pertinentes auxquelles se produit la compartimentation
o Identifier en systèmes concentrés, les lois qui régissent les comportements :
continuité et discontinuité, homogénéité et hétérogénéité
o Comprendre le comportement des solutés (eau, gaz…) dans des milieux
discontinus
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Ressources scientifiques et techniques
Programme « Aliment modèle & modèle d’aliment »
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‰ Des disciplines
o Physicochimie, biochimie, microbiologie, procédé
o Mathématique, statistique
‰ Des compétences permettant d’aborder la complexité
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Approches pluridisciplinaires et intégrées
Projets multipartenaires
Expériences de dialogue aliment modèle / modèle d’aliment
Connaissances des filières et des applications
‰ Des moyens techniques
o Fabrication en conditions réalistes, instrumentation
o Analyses à toutes les échelles spatiales et temporelles pertinentes
o Outils de calculs puissants, Modélisation
‰ Un réseau à renforcer/créer
o INRA :
9 Cepia : BIA, STLO, IATE, CSGA, GMPA, QUAPA, URC, URTAL, SQPOV, GENIAL, …
9 Non Cepia : MIA, AlimH, SAE2
o
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et non INRA : Irstea, univ Maine, Cirad …
les 2 meilleurs compétiteurs internationaux : Mc Clements (US), IFR Norwitch
Ressources scientifiques
Programme « Aliment modèle & modèle d’aliment »
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‰ Typologie des modèles abordés dans des projets récents
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Phase liquide plus matière grasse (émulsions and co)
Phase solide plus matière grasse (matrices fromagères)
Solides alvéolaires et intrinsèquement structurés
Liquides, poudres
Protéines en solution
‰ Typologie des questions portées
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Réactivité
Édifices supramoléculaires de biomolécules
Construire et déconstruire
Comment modéliser ?
‰ Verrous / difficultés, qu’il faudra s’attacher à lever
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Dynamique de la transformation
9 réaction, cinétique, couplage transfert/réaction
9 structuration, couplage biologie des systèmes / procédé,
9 mesure en ligne, mesure quantitative
Quel modèle générique pertinent ? A quelle échelle ?
Non reproductibilité des modèles du fait de la variabilité de la matière première
Temps de préparation des modèles complexes souvent trop long
Equipe Programme
Programme « Aliment modèle & modèle d’aliment »
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Nom, Prénom
Unité
MICHON Camille
Ingénierie, Procédés, Aliments (GENIAL),
Massy
RENARD Catherine
Sécurité et Qualité des Produits d'Origine
Végétale (SQPOV), Avignon
ENGEL Erwan
Qualité des Produits Animaux (QUAPA),
Clermont-Ferrand-Theix
SALMON Jean-Michel
Pech-Rouge (UE PR)
CARIS-VEYRAT
Catherine
Sécurité et Qualité des Produits d'Origine
Végétale (SQPOV), Avignon
Thème
Animatrices du
programme
Contact
[email protected]
[email protected]
[email protected];fr
Dynamique des systèmes [email protected]
réactionnels
[email protected]
Processus aux Interfaces et Hygiène des
Intégration de la variabilité [email protected]
de la matière première et
de l'hétérogénéité des
Ingénierie des Agropolymères et
[email protected]
conditions de
Technologies Emergentes (IATE), Montpellier
transformation
DELAPLACE Guillaume Matériaux (PIHM), Lille
MICARD Valérie
RIAUBLANC Alain
Centre des Sciences du Goût et de
l'alimentation (CSGA), Dijon
Biopolymères, Interactions et Assemblages
(BIA), Nantes
GESAN GUIZIOU
Geniève
Science et Technologie du Lait et de l'Oeuf
(STLO), Rennes
BONAZZI Catherine
Ingénierie, Procédés, Aliments (GENIAL),
Massy
FERON Gilles
[email protected]
Compartimentation des
systèmes structurés
Eco-concevoir des
produits et des procédés
en tenant compte de
l'ensemble du « système
»
[email protected]
[email protected]
[email protected]
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Compétences et modèles d’études du réseau CEPIA
Cidres, polyphénols
Produits laitiers, œufs, Nanostructures, Protéines, lipides
Transferts, Interactions Procédés
Digestion, Séchage
Eco‐conception
Rennes – STLO –
URC
Lille - PIHM Adhésion : matériaux – bactéries – aliments Lait, céréales
Interaction produits/Procédés
Chimiométrie, physico‐chimie
Eco‐conception
IdeF: GENIAL
Emulsions ‐ Mousses ‐ Gels
Solides alvéolaires
Nantes – BIA
Protéines, interactions, interfaces stimulables
Protection et réactivité des lipides
Nanostructures
Comportement matériaux
Dynamiques de construction/déconstruction
Assemblages supramoléculaires
Bordeaux - OE
Génie des (bio) procédés , Interactions matériaux
Modélisation construction des aliments et des mécanismes en bouche
GMPA Eco‐conception Dijon - CSGA
Mécanismes en bouche, in vivo, in vitro
Perception flaveur
Interactions salive/aliment
Produits animaux,
Protéines du muscle
Transferts/Echanges
Contaminants/Marqueurs
Clermont QUAPA
Poligny - URTAL
Fromages, affinage, microbiologie, biochimie
Antioxydants/Microconstituants
Transformation des fruits et légumes
Œnologie
QUALITROP
Transformation des fruits et légumes
Avignon – SQPOV
Toulouse: ISBP
Prébiotiques
Montpellier –
SPO - IATE Raisin, vins
Œnologie, Polyphénols
Narbonne
Fermentation, modélisation
PR
Vigne, Raisin, vins
Viticulture
Oenologie
Céréales, Emballages
Fractionnement
Transferts/interactions
milieux granulaires Modélisation Eco‐conception
Plates‐formes, plateaux, autres équipements, bases de données... du réseau CEPIA
Lille
P2M2 (Plateau de
Profilage Métabolique et
Métabolomique)
Technologie Cidre
Tour de séchage
Technologie laitière
Halle technologique, procédés et hygiène
Massy, Grignon
Rennes
Synchrotron Soleil
Plateau francilien d’études céréalières
Plateforme logicielle
Nantes
Biopolymères, Biologie structurale
Fournil expérimental
Purification
bioinformatique
Dijon
Résonance magnétique des
Poligny
systèmes biologiques
Mini-fromagerie
Protéomique
Microscopie, Histologie, Histochimie
Bordeaux
Antilles
Lipides-arômes
Clermont
Ingenierie combinatoire
criblage d’enzymes
Toulouse
Avignon Fruits: IR, composition
Montpellier
Plates-formes expérimentales
Plates-formes instrumentales
Accès à d’autres équipements
Ou dispositifs analytiques
Bases de données
Pech rouge
Oenologie
Analyse composés volatifs
Analyse sensorielle
Polyphénols
Halle de biotechnologie
Base de données (Grain virtuel)
Fractionnement des céréales, Transformation produits végétaux
Lipides et polymères végétaux hydrophobes