Sandra Domenek

Recherche:
UMR GENIAL - Ingénierie Procédés Aliments, équipe Interactions Matériaux Milieux au Contact
De nombreux matériaux sont au contact des aliments lors des étapes de transport, de transformation et conservation des matières premières, des produits intermédiaires, des sous-produits, des effluents et des produits alimentaires finis y compris jusqu’à la préparation finale par le consommateur (réchauffage…). Parce que les matériaux organiques à base de polymères (thermoplastiques, thermodurcissables, élastomères) sont légers, faciles à mettre en œuvre et à transformer, ils remplacent avantageusement les matériaux minéraux dont le verre, le métal, les céramiques. L’utilisation des matériaux au contact n’est toutefois pas sans poser des problèmes combinés de sécurité sanitaire et environnementaux : exposition du consommateur aux substances des emballages (additifs, solvants, résidus), utilisation de sources de carbone fossiles, recyclage. Les solutions alternatives basées sur le recyclage des polymères de synthèse ou sur l’utilisation de polymères d’origine biologique, compostable ou biodégradable ne sont aujourd’hui pas optimales. Dans ce contexte, il y a un enjeu important à maîtriser les interactions et les propriétés de barrière ou de sélectivité des matériaux en contact avec les aliments.
L’effort de recherche privilégie l’identification, la compréhension et la maîtrise des interactions physico-chimiques entre ces matériaux et les différents milieux au contact (aliments, effluents…). Ces connaissances sont appliquées pour la conception raisonnée de matériaux au contact à base des polymères biodégradables pour assurer des fonctions ciblées : contrôle des propriétés barrière ou de sélectivité, contrôle des performances mécaniques lors de la conservation de l'aliment et évaluation de la sécurité sanitaire (prédiction du relargage de substances de l’emballage).

Enseignement:
Les biopolymères sont omniprésents dans les produits alimentaires en tant que composants naturels, ingrédients ou additifs mis en œuvre pour leur fonctionnalité (agents de texture, stabilisants, …). La compréhension des mécanismes par lesquels ils sont impliqués dans la structure du milieu est déterminante pour orienter l’ingénierie du produit et maîtriser son élaboration puis sa conservation. Mon enseignement sous forme de cours et travaux dirigés et pratiques fait partie de l’unité de formation « Sciences des matériaux alimentaires » sur les polyosides et les protéines, les systèmes colloïdaux et milieux dispersés et sur la structuration des matériaux. L’objectif dans cette unité de formation est de donner aux élèves ingénieurs des bases solides dans le domaine de la structuration des produits alimentaires (microstructure, construction, effet du procédé, stabilité, qualité) et des techniques physico-chimiques permettant de les caractériser (rhéologie, microscopie, propriétés de transfert, analyses thermiques).

Secteur : Universités et grandes écoles

Recherche:
Institut de Chimie et des Matériaux Paris-Est, équipe Systèmes Polymères Complexes
Les travaux de recherche s'inscrivaient dans le thème "Façonnage des polyesters à vitesse de dégradation contrôlée". La nécessité de disposer de polymères pouvant se dégrader de façon maîtrisée s’impose de plus en plus dans les domaines où le devenir des matériaux est une préoccupation majeure. Que ce soit dans les domaines de la santé ou de l’environnement, le cahier des charges des polymères dégradables utilisés dans une application donnée est complexe et limite de façon évidente le nombre de structures disponibles. Dans ce cadre, j'ai optimisé la synthèse des copolymères greffés avec des chaine latérale hydrophiles à taille différente dans le but de moduler la vitesse de dégradation par hydrolyse en milieu aqueux.

Enseignement:
L'enseignement (cours, travaux dirigés et pratiques) a été effectué à l'IUT Créteil/Vitry.La formation de l’IUT s’adresse à de futurs techniciens supérieurs capables d’intégrer immédiatement la vie active. J'ai participé aux enseignements en chimie analytique, chimie minérale, formulation et microbiologie alimentaire.

Secteur : Universités et grandes écoles

Recherche:
UMR des Agropolymères et Technologies Émergentes, axe Systèmes macromoléculaires actifs et fonctionels
Les travaux de thèse réalisés s’inscrivent dans le cadre de l’utilisation des ressources agricoles pour des applications non alimentaires. Le gluten de blé constitue le produit secondaire de la production d’amidon, ce qui engendre une large production annuelle. Actuellement la plupart de cette production est utilisé en industrie alimentaire, mais le gluten est également une ressource prometteuse pour la fabrication des nouveaux matériaux. Il réunit plusieurs avantages. Il est annuellement renouvelable, disponible en très grandes quantités et à des prix compétitifs (1€/ kg).
L’approche réalisée était l’étude de la structure des systèmes modèles (binaire gluten–eau, ou ternaire gluten–eau–plastifiant) à différentes échelles de façon à caractériser la nature des liaisons chimiques et des interactions physiques impliquées dans la formation du réseau. Ceci a permis de décrire des cinétiques d'agrégation des protéines de gluten et de les relier à la formation du réseau macromoléculaire, à ses propriétés mécaniques et barrière envers des grandes molécules (enzymes). La biodégradabilité et non toxicité des matériaux réalisés a été montré.

Secteur : Universités et grandes écoles