Effets des variables opératoires sur la qualité texturale des extrudes de semoule de maïs durant la cuissonextrusion.

Abstract

Les investigations menées dans ce travail visent à améliorer la qualité des produits obtenus à partir des semoules de maïs soumises à l'opération de cuisson-extrusion. Cette amélioration concerne à la fois la qualité nutritionnelle (teneur en protéines, lipides et en glucides, oligoéléments) et subjective (tendresse, dureté, goût, croustillance, odeur) des extrudés. Néanmoins, c'est essentiellement le caractère «croustillant» associé à la texture des extrudés qui est ici privilégié .
Le présent article analyse les effets des paramètres opératoires liés à la machine d'extrusion et à la matière première (semoules), sur la qualité des extrudés, notamment la texture. Les résultats obtenus montrent que l'accroissement de la granulométrie des particules de semoules provoque la réduction significative des expansions longitudinale (EL) et volumique (EV) des extrudés, défavorisant alors la «croustillance» (Nc). La section de filière (SFIL) n'affecte pas de façon significative l'expansion des extrudés. Par contre, à granulométrie constante ou à dispersion constante, l'augmentation de la section de filière (SFIL) améliore de façon sensible la croustillance des extrudés. Les mêmes effets ont été observés en ce qui concerne l'augmentation de la vitesse des vis (VVIS) sur les paramètres de croustillance. Toutefois, l'accroissement de la vitesse des vis de l'extrudeuse réduit l'expansion radiale (ER) mais augmente de façon notable les expansions
longitudinale (EL) et volumique (EV); elle améliore donc la qualité des extrudés. L'augmentation du débit de semoule (DSEM) conduit à la réduction de l'expansion longitudinale (EL) et à l'accroissement de l'expansion radiale (ER): les effets des deux paramètres se compensent si bien que la conjugaison de leurs actions n'affecte que très peu l'expansion volumique (EV) ainsi que la croustillance (Nc) des extrudés.
Maize grits represent an important raw material entering in many starch-based families of European and mainly French food products. For this reason, permanent studies have been undertaken in order to access the relationship between initial structures of the raw material and the developing rheological behaviour during its thermal mechanical
treatment. Quality improvement is related to either objective or subjective characteristics of extrudates, mainly their crunchiness «croustillance». The actual study aims to understand the effects of grits granular size, particle dispersion and flow rate relative to rheological properties of maize extrudates. The results show that maize grits particle size has significant reduction effects on expansion characteristics (ER, EL and EV), thus decreasing crunchiness of extrudates (Nc). At main factor level, at constant particle size (GMOY) or constant dispersion (DGRA), die section (SFIL) don't affect significantly
expansion characteristics of extrudates. In contrary, extrudates crunchiness (Nc) is slightly favoured by die section increasing (SFIL). Similar effects are noticed for screw speed (VVIS) on extrudates' crunchiness at main factor level. Nevertheless, varying screw speed (VIVIS) has reduced effects on radial expansion (ER) but its effects are significantly
increased on longitudinal (EL) and volumetric (EV) expansions: thus is benefit to crunchiness (Nc). Increasing grits flow rate (DSEM) results to reduction of the longitudinal expansion (EL) but causes radial expansion (ER) rising. Combining those two opposite effects has very little improvement on volumetric expansion (EV) and crunchiness of extrudates (Nc).
Keywords: Semoule; granulométrie; dispersion; cuisson - extrusion; expansion; croustillance; Maize grits; granulometry; dispersion; extrusion-cooking; expansion; crunchiness.

Journal des Sciences Pour l\'Ingénieur. Vol. 8 2007: pp. 20-31