, 125 6.2.1 Fabrication et caractérisation des langues biomimétiques
, 127 6.2.2.1 Suivi par ultrasons et traitement du signal
, 129 6.3.1 Impact de la déformabilité de la langue sur le temps de vol dans l'aliment . 129 6.3.2 Sensibilité de la réflectivité ultrasonore à la rigidité de la langue, p.133
,
, 3.1 Mécanismes dominants et perceptions associées au cours de la consommation des produits DTM et DTS
, 3.2.1.2 Effet produit et effet lubrification de la langue, Caractérisation sensorielles des produits : profils de texture, p.153
, Propriétés des gels après une compression langue/palais, p.157
, Effet du temps lors du processus oral sur les intensités de texture, p.159
, Confrontation des données sensorielles à la réflectivité US à l'interface PVC/produit159 7.3.4.1 Confrontation entre les attributs de texture évalués à la mise en bouche et la réflectivité US
, Corrélation entre les perceptions de textures après une compression langue/palais et la réflectivité US
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, Liste des figures 1.1 Schéma de la cavité orale, 2009.
, ATM) et de la mâchoire (JAW) au cours de la consommation d'un aliment mou (à gauche) et d'un aliment dur
, , 2003.
, , p.10, 2013.
, Schématisation des différents types de papilles et de leur répartition sur la surface de la langue, 2012.
, Répartition des glandes salivaires dans la cavité, p.12, 2009.
, Représentation de la position des mécanorécepteurs dans l'épaisseur de la peau de la main, p.14, 2008.
, Modèle de processus oral selon Hiiemae (2004)
, Trajectoire de la déstructuration des aliments au cours du processus oral selon Hutchings and Lillford, 1988.
, Représentation du lien entre les caractéristiques des aliments et leurs perceptions. Les triangles verts englobent les éléments amenant aux perceptions et les triangles bleus englobe les éléments amenant aux propriétés du produit
, L'interaction entre le processus oral et l'aliment est à l'origine des propriétés du bol et des perceptions associées, p.17, 2009.
, Les zones riches en protéines sont représentées en bleu. Le taux de polysaccharides augmente en se déplaçant vers la gauche, Variété de structures réalisable avec des mélanges protéines-polysaccharides, 2017.
, PC : Protéine Continu, BC : bicontinu, SC : phase aqueuse continue
, Microstructure et module de Young en fonction de la concentration en polysaccharides d'un mélange de protéines sériques (WPI) et de gomme de gellane. Les images acquises par microscopie confocale représentent la microstructure du gel, 2015.
, Représentation de l'évolution des propriétés mécaniques du gel mixte avec une phase protéique composée de protéines sériques (WPI) en fonction du polysaccharides et de sa concentration, p.20, 2015.
, (a) gel renforcé par émulsion (« emulsion filled gel ») et (b) gel d'émulsion, 2016.
, LISTE DES FIGURES 1.14 Fréquence de citation d'attributs de perception de texture au cours du processus oral pour deux émulsions gélifiées
, , 2015.
, Propriétés des émulsions gélifiées, du bol alimentaire associé et des perceptions de textures induites, p.23, 2017.
, Représentation des étapes permettant de calculer et tracer les courbes de dominances temporelles des sensations TDS, p.26, 2009.
, Complémentarité des méthodes sensorielles de profils et temporelles (Schlich, 2017)
, Représentation des étapes clés du processus oral pour l'étude instrumentale des perceptions de texture, 2013.
, La dureté est définie comme la force maximale (Fmax) (N ), l'adhésivité est égale l'aire A3 (N .mm), p.29, 2011.
, Les paramètres classiques d'un essai à hautes déformations sont présentés : le module de Young (E), la contrainte (? f ) et l'élongation à la rupture ( f ) ainsi que le travail à la rupture (W f )
, Représentation des trois régimes rencontrés en tribologie à partir d'une courbe de Stribeck. µ représente le coefficient de frottement, ? représente la viscosité du fluide, U représente la vitesse d'entrainement et ? représente l'épaisseur du film de fluide à l'interface (Selway and Stokes, 2013)
, Domaine de l'acoustique en fonction de l'énergie et de la fréquence de l'onde (Povey, 2017)
, Représentation de la propagation des ondes au travers d'une cellule de type UPER, 1991.
, Radiographie par rayons X de la cavité orale qui illustre le positionnment d'une sonde échographie sous le menton d'un individu, p.46, 2005.
, Positionnement du volontaire et de la sonde échographique (Galén and JostBrinkmann, 2010)
, Image échographique d'une langue, vol.46, 2006.
, Chaque étape correspond à l'étude de l'impact d'un composant du système langue-alimentpalais sur la mesure US
, Schéma d'interactions des différentes composantes du système d'analyses ultrasonores. Les flèches représentent les informations transmises entre les blocs : vertes pour les données entrantes, rouges pour les données sortantes, p.50
, Modèle in vitro du système langue-aliment-palais. Les paramètres d'entrée du modèle sont inscrits dans chaque bloc à gauche
, Photographie du montage expérimentale du modèle in vitro de système languepalais
, Spectre de l'écho réfléchi par une interface rugueuse dont le profil possède une valeur de Ra variant entre 0 et 300 µm (simulations par méthode des différences finies -SimSonic)
, Représentation du montage réalisé pour texturer les surfaces de PVC, p.55
, 7 (a) représentation d'une portion de 2 mm d'un profil de surface et représenta-tion du Ra et de la ligne moyenne du profil calculé sur 30 mm. (b) représenta-tion de la fonction d'autocorrélation du profil tracé en (a) et de la longueur de corrélation (?), Protocole de fabrication des langues, vol.56
, Cartographie réalisé par profilométrie de contact pour D r el ax R 1 (a) et D cont r R 2 (b)
, Photographie du système langue-aliment-modèle (a) et représentation de la propagation des ondes dans le système modèle (b)
, Le temps d'acquisition est représenté en abscisse et le temps de compression est affiché en ordonnée. Plus l'amplitude sera élevée et plus le pixel de l'image sera blanc. L'identification manuelle des échos est représentée en (b). L'écho langue-aliment et l'écho aliment-palais sont représentés en rouge et bleu respectivement. Les zones rouges et bleues correspondent aux fenêtres temporelles utilisées pour affiner la détection des échos langue-aliment et aliment-palais respectivement, Schéma récapitulant les différentes étapes du traitement du signal
, Représentation d'un signal provenant de l'interface langue-aliment. Le premier passage à zéros de l'impulsion US ("first zeros crossing") est représenté par une croix rouge. Les amplitudes des trois premiers pics de l'impulsion US sont représentées par des triangles rouges, p.61
, ) et de la figure d'intercorrélation (b) réalisée entre le signal tracé en (a) et le signal de référence. La position de l'écho sera alors égale à la maximum du maximum de la figure d'intercorrélation (flèche noire) + la demi-largeur du signal de référence soit ? 7µs dans cet exemple, p.62
, Spectre d'une impulsion US réfléchie à l'interface langue-aliment, p.62
, 1 (a) Top view photo of the measuring cell for US experiments. The food product is poured in the product cavity. The transducer is mounted aligned so that beam energy is homogeneously distributed between the two external surfaces of the cavity. (b) Illustration of the measuring cell and description of the origin of echoes E 0 , E 1 and E 2, vol.64
, The US transducer (1 MHz, longitudinal polarization) is placed underneath the PVC artificial tongue. The food product is placed between the mimicking tongue and a moving aluminum probe (10 mm.s -1 , 80% strain). (b) Drawing of the wave path of the ultrasonic wave, leading to two echoes : echo E 0 (in blue) corresponds to the reflection at tongue/food interface, echo E 1 (in green) to food/palate interface
, 114 from initial reflectivity (?R) is plotted versus the mechanical strain (a) and Force applied on product during compression versus mechanical strain (b) for Gelatin dominant product, Graphs have been plotted for Ge, vol.7
, 85 (yellow diamond) and Ge 7 (purple triangle)
, ?R) is plotted versus the mechanical strain (a) and Force applied on product during compression versus mechanical strain (b) for Agar dominant product : Ag 0.3 (blue square), from initial reflectivity
, Medium Lubrication (yellow diamond) and Full lubrication (purple triangle), Effect of the Lubrication on the ultrasonic reflectivity. Reflectivity variation from initial reflectivity (?R) is plotted versus the mechanical strain for Dry lubrication, p.118
, Results on R 1 ? 2 surface and « Dry » and « High » lubrication are presented for Ag 0.3 , Ge 3.5 and Ge 7 product. Mean values ± standard deviation are presented, US Reflectivity of PVC/product interface
, 121 6.1 (a) photographie du montage biomimétique avec le système US. (b) repré-sentation de la propagation des US dans le système langue/aliment/palais avec le signal US brut qui y est généré
, pour le D cont r R 2 ( M rouge) et pour le D har d R 2 (L rouge) sont tracées pour chaque graphique, Les valeurs moyennes et écarts-types obtenues pour D har d R 2 (G bleu)
, Force appliquée sur le produit en fonction de la déformation du produit pour les gels Ge 7 et Ag 0.3 en a et b respectivement. Les valeurs moyennes et écarts-types obtenues pour D har d R 2 (G bleu), pour le D r el ax R 2 (M rouge) et pour le (D cont r R 2 rouge) sont tracées pour chaque graphique, p.132
, Ge 7 en a 1 et a 2 . La surface de contact estimée par la réflectivité US en fonction de la déformation des produits est repré-sentée pour les gels Ag 0.3 et Ge 7 respectivement en b 1 et b 2 . Les valeurs moyennes ainsi que les écarts-types obtenus pour D har d R 2 (G bleu), pour D r el ax R 2 (M rouge) et pour D cont r R 2 (L rouge) sont tracés pour chaque graphique, LISTE DES FIGURES 6.4 Tracé de la réflectivité US (US reflectivity) en fonction de la déformation des gels respectivement Ag 0.3 et
, Les valeurs moyennes ainsi que les écarts types sont tracés pour le produit Ge 7 et pour D r el ax R 2 (M bleu) et pour D r el ax R 1 (L rouge), p.136
,
, Au-dessus de cette ligne la dominance des attributs est considérée comme significative. La ligne de chance est repré-sentée par des tirets points et indique le niveau de dominance pouvant être atteint par hasard
, Au-dessus de cette ligne la dominance des attributs est considérée comme significative. La ligne de chance est repré-sentée par des tirets points et indique le niveau de dominance pouvant être atteint par hasard
, Représentation de la durée totale moyenne de la séquence de consommation d'une bouchée (« Sequence whole duration », en seconde) pour chacun des produits testés en fonction de la méthode. Les temps résultant du DTS (TDS) sont affichés en rouge et ceux, p.149
, Correspondance entre les fréquences de sensations de texture et les fré-quences de sensations de mouvements des produits. Le code couleur repré-sente la fréquence de citation d'un attribut de texture au moment où un attribut de mouvement est cité. Plus la case est jaune et plus l'attribut de texture a été cité en même temps que l'attribut de mouvement correspondant, p.150
, Notes moyennes des attributs de textures à la mise en bouche (T1) pour les attributs (a) Humide (Moist), (b) Glissant (Slippery) et (c) de Tenue
, ANOVA 2 facteurs, test de comparaison multiple Newman Keuls, p<0.05% .), Les lettres représentent les groupes statistiques auxquelles appartiennent les moyennes
, Moyennes des notes évaluées à la mise en bouche en conditions normale d'hydratation de langue (barres bleues) et après avoir essuyé la salive de la langue (barres blanches) pour les attributs (a) Moist (Humide) et (b) Slippery (Glissant). Les lettres représentent les groupes statistiques auquelles appartiennent les moyennes.( ANOVA 3 facteurs, test de comparaison multiple Newman Keuls, p<0.05% .)
,
, Notes moyennes après une compression langue/palais pour les attributs (a)
, Sl i pper y (Gl i ssant ), (b) El ast i c (El ast i que), (c) Doug h y (Pateux), (d) Moi st (Humi d e), (e) F i r m (Fer me) et (f) Mel t y (Fond ant ). Les lettres représentent les groupes statistiques auxquelles appartiennent les moyennes
, facteur, test de comparaison multiple Newman Keuls, p<0.05%), p.155
, Les notes moyennes des attributs (a) Slippery (Glissant), (b) Moist (Humide) et (c) Firm (Ferme) sont représentés. Les lettres représentent les groupes statistiques auxquelles appartiennent les moyennes
,
, Représentation des tendances observées entre les données sensorielles à la mise en bouche et la réflectivité US à l'interface PVC/produits avec une surface R 1 ? 1 . Les données pour une « langue sèche » (après déshydratation de la surface de la langue) et une surface en PVC non lubrifiée (a 1 , b 1 et c 1 ) ainsi que celles pour une « langue hydratée » (conditions normales de consommation) et une surface en PVC non lubrifiée, p.162
, Les données pour une « langue sèche » (après déshy-dratation de la surface de la langue) et une surface en PVC non lubrifiée (a 1 , b 1 et c 1 ) ainsi que celles pour une « langue hydratée » (conditions normales de consommation) et une surface en PVC non lubrifiée (a 2 , b 2 et c 2 ) sont tracées, Représentation des tendances observées entre les données sensorielles après une compression langue-palais et la réflectivité US à l'interface PVC/produits avec une surface R 1 ?1
,
, Système expérimental utilisé pour réaliser l'échographie du système languepalais au cours de la consommation des gels
, Image échographique obtenue par le dispositif d'imagerie (b)
, Évolution du système langue-Ge 7 -palais évaluée in situ par échographie US, p.172
, Images échographiques de la cavité orale lors de la mise en bouche du produit Ag 0.3 (a) et du produit Ge 7 (b)
, Représentation en mode-M d'une séquence d'échographie acquise lors de la consommation d'un échantillon de gel Ag 0.3 . Les lignes rouges et jaunes ont été tracées afin de guider le lecteur pour suivre respectivement la surface de la langue et la position de l'os hyoïde au cours du processus oral, p.175
, Comparaison des représentations en mode-M d'une séquence d'acquisition US pour le produit Ag 0.3 pendant une compression en conditions in vivo (a) et in vitro (b) sur une langue déformable en PVA (D cont r R 2 ), p.176
, 7 Cartographie d'élasticité des langues en PVA réalisées par élastographie. (a) 2 cycles de congélations/décongélation (C 2 ) 18.5±1.9 kPa pour la zone X et 18.3±2.1 kPa pour la zone +. (b) Langue en PVA ayant subi 6 cycles de congélations/décongélations
,
, Cartographie in vivo de l'élasticité d'une langue et indication des muscles observés pour (a) une langue au repos et (b) une langue au travail. Les modules d'Young sont mesuré à l'intérieur de la zone de mesure
, Liste des tableaux 1.1 Attributs sensoriels et paramètres rhéologiques corrélés dans la littérature, 2017.
, 36 1.3 tableau de synthèse des mesures ultrasonores réalisée dans des produits alimentaires (McClements and Gunasekaran, 1997). c, ?, Z et t représentent respectivement la vitesse, Tableau bibliographique général non exhaustif présentant la composition d'aliments modèles semi-solides et les techniques de caractérisation mécaniques et sensorielles utilisées par quelques études
, Caractéristiques des papiers abrasifs utilisés et des protocoles de formations des surfaces associés
, Paramètres de surfaces (Ra et ?) mesurés pour chaque langue, p.57
, Quantité d'eau déposé selon la condition de lubrification, p.58
, Composition of the model foods : three control solutions and six gels gradually accounting for the complex components of an emulsion filled gel, p.70
, 94 4.2 Mean values ± standard deviations of the surface parameters for the three tongue surface profiles investigated
, Mean values ± standard deviations (i) of the quantity of water and (ii) of the thickness of the water film deposited on tongue surface for the four lubrication conditions
, Mean values ± standard errors of US reflectivity at tongue-food interface for all tested experimental
, Surface properties of biomimicking tongues. Mean values pm standard deviations are shown
, Mean values ± standard deviations (i) of the quantity of water and (ii) of the thickness of the water film deposited on tongue surface for the four lubrication conditions
, Modules de Young des langues déformables en PVA utilisées et des langues de 4 individus (au repos et contracté)
, Propriétés de surface des langues déformables en PVA et en PVC utilisées, p.126
, Tous les produits contiennent 15% w/w de sucre. Le TWEEN 20 est utilisé comme émulsifiant, p.142
, Définitions des descripteurs sensoriel utilisé
, Définitions et schémas correspondant aux descripteurs sensoriels utilisés
, Moment d'évaluation des attributs sensoriels du profil sensoriel. Les attributs ont été définis de la même manière que ceux du DTS
, Coefficient de corrélation entre les moyennes des notes par attributs de textures à la mise en bouche et lors de la compression de l'aliment entre langue et palais et les mesures de réflectivité ultrasonore de chaque produits (en condition sèche (Dried Tongue) et en condition langue hydratée (Hydrated Tongue). La symbole * indique les coefficients de corrélation significatifs, p.160