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Page de résumé pour FUSAGxetd-03142012-135708

Auteur : Escarnot, Emmanuelle
URN : FUSAGxetd-03142012-135708
Langue : Anglais/English
Titre : Extraction and characterization of arabinoxylans from spelt bran and hemicelluloses from spelt hull by chemical and enzymatical methods/ Extraction et caracterisation des arabinoxylanes du son d’épeautre et des hemicelluloses de la balle d’épeautre par des méthodes chimiques et enzymatiques
Intitulé du diplôme : Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique
Jury :
Nom : Titre :
Agneessens, Richard (CRAw) Membre du jury/Committee Member
Blecker, Christophe Membre du jury/Committee Member
Lognay, Georges Membre du jury/Committee Member
Sinnaeve, Georges (CRAw) Membre du jury/Committee Member
Thonart, Philippe Membre du jury/Committee Member
Wathelet, Bernard Membre du jury/Committee Member
Wathelet, Jean-Paul Membre du jury/Committee Member
Sindic, Marianne Président du jury/Committee Chair
Paquot, Michel Promoteur/Director
Mots-clés :
  • bran/son
  • hull/balle
  • spelt/épeautre
  • hemicelluloses/hémicelluloses
  • arabinoxylan/arabinoxylane
Date de défense : 2012-03-27
Type d'accès : Restreint/Intranet
Résumé :

Spelt, a minor cereal, with hulled grain, high straw, suited to low input farming is mainly cultivated in Belgium, Germany and Switzerland. Development with high added value is sought after for spelt by-products. Dietary fibers have benefit effects for health and many applications. Through the methods from Prosky and Van Soest, were quantified 10.3% of total fiber in whole grain flour and 25.6% in spikelet flour; 18.6% hemicelluloses in bran and 35.5% in hull. Bran and hull were confirmed as rich sources of hemicelluloses. From bran, 7.1% of water-extractable arabinoxylans were isolated (molecular weight: 7-8 and 28 kDa) and 48% of water-unextractable were extracted trough alkaline peroxide hydrogen with molecular weight of 7-8 and 310-415 kDa. Hemicelluloses from hull were extracted through alkaline peroxide hydrogen, sodium and potassium hydroxyde with yields of 15.6-49.6% and with organic acids with yields of 0.9-64.2%. Molecular weights also covered a large range from 1 to 367 kDa and from 0.28 to 11.3 kDa, according the type of method. Enzymatic solubilization of arabinoxylans by xylanases and beta-glucanases combined with a cellulase, enabled to reach a yield of 69.7% for bran and of 6.4% for hull. Degree of polymerisation ranged between 1 and 1164 for spelt hydrolysates and between 2 and 17 for hull hydrolysates. The thesis provides the procedure of several methods and characterizes the obtained products./ L’épeautre, céréale mineure, à grain vêtu, à paille haute, adapté à des conditions de culture « faibles intrants », est principalement cultivé en Belgique, en Allemagne et en Suisse. Une valorisation à haute valeur ajoutée est recherchée pour les coproduits d’épeautre. Les fibres alimentaires présentent des effets positifs pour la santé et plusieurs applications d’intérêt. Par les méthodes de Prosky et Van Soest, ont été quantifiés 10.3% de fibres totales dans la farine complète et 25.6% dans la farine d’épillet ; 18.6% d’hemicelluloses dans le son et 35.5% dans la balle. Le son et la balle ont donc été confirmés en tant que sources d’hemicelluloses. Du son, 7.1% des arabinoxylanes solubles dans l’eau ont été isolés (poids moléculaire : 7-8 et 28 kDa) et 48% des insolubles ont été extraits par peroxyde d’hydrogène en conditions alcalines avec des poids moléculaires de 7-8 et 310-415 kDa. Les hemicelluloses de la balle ont été extraits par peroxyde d’hydrogène en conditions alcalines, hydoxyde de sodium et de potassium avec des rendements allant de 15.6 à 49.6% et avec des acides organiques avec des rendements compris entre 0.9 et 64.2%. Les poids moléculaires couvraient également une large gamme, de 1 à 367 kDa et 0.28 à 11.3 kDa, selon le type de méthode. La solubilisation enzymatique des arabinoxylanes par des xylanases et beta-glucanases associées à une cellulase, permet d’atteindre un rendement de 69.7% pour le son et de 6.4% pour la balle. Les degrés de polymérisation oscillent entre 1 et 1164 pour les hydrolysats du son et 2 et 17 pour ceux de la balle. La thèse fournit le mode opératoire de plusieurs méthodes et décrit les produits obtenus.

Autre version :
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