Comment fabriquer un chewing-gum qui ne colle pas ?

                                                                             Année 2017-2018

Rapport du projet

chewing-gum

Table des matières

1. Introduction        3

2. Démarche de résolution         3

2.1 Identification des constituants de base        3

2.2 Qualités attendues par le consommateur          5

2.3 L’expérimentation         5

3. Résultats                6

3.1 Les protocoles        7

3.2 Exploitation des tests expérimentaux        8

4. Discussion                 9

4.1 Rôle du gluten de blé dans le chewing-gum obtenu        9

4.2 Rôle de la gomme de guar dans la consistance du chewing-gum obtenu        9

4.3 Rôle de la salive        9

4.4 Voies d’amélioration        10

5. Conclusion                11

Bibliographie        12

Annexe : Tableau de bord        13

Synthèse        15

1. Introduction

Le présent document présente les travaux effectués par l’équipe projet constituée de Clément ARLIE, Elisa DAUPHIN, Romain DEVEYT et Flore GARCIA-CAVALIÉ du 20 novembre 2017 au 9 avril 2018.

Le thème retenu pour le projet est le chewing-gum. Environ 99 kilogrammes de chewing-gum sont  mastiqués chaque seconde dans le monde. La consommation de chewing-gum dépend de l’âge du consommateur et de son pays : les français sont les deuxièmes consommateurs de chewing-gum derrière les américains. Malheureusement, ces chewing-gums sont un véritable fléau car ils finissent souvent collés sous les tables, sur les murs, sur les trottoirs, … et ce pour environ cinq  années. Et les procédés pour les éliminer que ce soit la cryogénisation ou l’utilisation de vapeur haute pression sont coûteux et très énergivores.

C’est pourquoi la problématique retenue pour ce projet est : comment fabriquer un chewing-gum qui ne colle pas tout en satisfaisant le consommateur final ?

Ce rapport comporte quatre parties:

• la démarche de résolution,
• les résultats des expérimentations,
• une discussion,
• et une conclusion.

2. Démarche de résolution

La démarche de résolution s’appuie sur trois étapes principales :

• L’identification des constituants de base du chewing-gum
• Les qualités attendues par le consommateur
• L’expérimentation

2.1 Identification des constituants de base du chewing-gum

En général un chewing-gum est constitué d’environ :

20% de gomme de base,

20% de sirop,

60% de sucres ou édulcorants.

Il est le mélange de deux phases l’une solide constituée de la gomme de base, l’autre liquide constituée de sirop et de sucre.

La gomme de base est composée :[pic 1]

• De résines naturelles et synthétiques qui assurent la consistance de la gomme,
• D’émulsifiants qui facilitent le mélange entre les phases liquide et solide,
• D’élastomères qui assurent l’élasticité,
• De cires et d’huiles végétales qui influent sur le ramollissement,
• Ainsi que des charges minérales qui ont un pouvoir antioxydant utile pour la conservation du produit.

La gomme de base est insoluble dans l’eau ou dans la salive.

Le sirop est constitué de sirop pur auquel sont ajoutés des arômes chimiques ou naturels ainsi que des colorants.[pic 2]

Le sucre est obtenu à partir de saccharose.

Les édulcorants peuvent être :[pic 3]

• De l’aspartame,

• Du xylitol, [pic 4]

[pic 5]

• Ou du sorbitol.

2.2 Qualités attendues par le consommateur

Les qualités attendues par le consommateur de chewing-gum dépendent de son âge.

Les enfants consomment du chewing-gum  pour sa qualité de bubble-gum, c’est-à-dire sa capacité à faire des bulles.

Les adolescents et les adultes consomment du chewing-gum :

• pour avoir une bonne haleine,
• comme déstressant,
• pour une meilleure hygiène bucco-dentaire,
• comme substitut à la cigarette.        

2.3 L’expérimentation

Pour l’expérimentation, deux méthodes pouvaient convenir :

Une méthode qui consiste à fabriquer le chewing-gum à partir de la liste de ses constituants de base

Une méthode empirique, basée sur l’utilisation de protocoles déjà établis par des personnes ayant capitalisé leur savoir-faire.

La première méthode nécessitait de fabriquer ou d’acheter des résines de synthèse ainsi que des élastomères comme le Butyl ou le S.B.R (Styrene-  Butadiene Rubber).

Ceci a conduit à l’élimination de cette méthode :

• qui nécessitait des appareils sophistiqués,
• qui était coûteuse en ingrédients de base,
• et qui n’aurait vraisemblablement pas permis d’obtenir de résultats dans le temps imparti.

Donc, la méthode d’expérimentation utilisée repose sur l’utilisation de 4 protocoles artisanaux provenant de savoir-faire déjà capitalisés :

• le protocole 1 à base de gluten de blé sans glycérine,
• le protocole 2 à base de gluten de blé et de glycérine,
• le protocole 3 à base de cire d’abeille,
• le protocole 4 à base de gomme de guar et de glycérine.

3. Résultats

Le test des protocoles a été réalisé en équipes de 2 personnes.

Chaque expérimentation a permis d’apprécier les critères suivants :

• la consistance de la pâte (son aspect, sa texture),
• l’élasticité,
• le goût,
• le pouvoir collant de la pâte,
• l’altération de la pâte dans le temps (en particulier l’apparition de moisissures),
• l’altération de la pâte en fonction de la température (en milieu réfrigéré ou non).

Pour cela, un journal de bord  a été élaboré et mis à jour régulièrement. Une copie de ce journal de bord est disponible dans l’Annexe. Les informations suivantes y sont consignées :

...