Assemblages d'acides gras : du volume aux interfaces

This work is part of the general understanding of the impact of the structure of a supramolecular assembly in solution on the interfacial and foaming properties. In the current context of sustainable development, we decided to choose as a model system assemblies produced from long fatty acids chain and hydroxylated derivatives, which are biomolecules from plant origin rarely used. First, a study was conducted in bulk, at the air/water interface and in foam, using tubes made of 12-hydroxystearic acid which exhibit a temperature tunable diameter. The tubes properties in bulk vary with the physic-chemical parameters. In addition, they adsorb at the air/water interface, with a similar behavior than for tubes in bulk upon heating. Very stable foams are obtained from this assembly. It is possible to modulate the foam stability by adjusting the temperature by modifying the structure of the assembly in situ in the Plateau border. It has been shown that the structure in bulk governs the interfacial properties and thus the control of the foaming properties was possible. Then, to obtain other information about the link between the structure of assemblies in bulk with the emulsifying and foaming properties, a study involving other assemblies has been initiated. Thus, it has been shown that for a given assembly, the foaming and emulsifying properties depend on the nature of the fatty acid.

Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre général de la compréhension de l'impact de la structure d'un assemblage supramoléculaire en solution sur les propriétés interfaciales et moussantes. Dans le contexte actuel de développement durable, nous avons décidé de choisir comme système modèle des assemblages obtenus à partir d'acides gras à longues chaînes et hydroxylés, qui sont des biomolécules végétales peu valorisées. Tout d'abord, une étude a été menée en solution, à l'interface air/eau et dans les mousses à partir de tubes d'acides gras 12-hydroxy stéarique possédant un diamètre variable avec la température. Les propriétés de ces tubes en solution varient en fonction des paramètres physico-chimiques du milieu. De plus, ils s'adsorbent à l'interface air/eau, avec un comportement similaire aux tubes en solution vis-à-vis de la température. Des mousses très stables sont obtenues à partir de cet assemblage. Il est possible en jouant sur la température de moduler la stabilité des mousses en modifiant la structure de l'assemblage in situ dans les bords de Plateau. Il a ainsi été montré que la structure en volume est conservée à l'interface et qu'un contrôle de la stabilité des mousses était possible. Ensuite, pour obtenir d'autres éléments d'informations sur le lien entre la structure des assemblages en volume avec leurs propriétés moussantes et émulsifiantes, une étude impliquant d'autres assemblages a été amorcée. Il a été mis en évidence que pour un assemblage donné les propriétés moussantes et émulsifiantes dépendent de la nature de l'acide gras.