Faits :
A.
Le 30 juillet 2013, B._ et C._, assistés de leur mandataire Me D._, ont déposé plainte à l'encontre de leur père A._ pour actes d'ordre sexuel avec des enfants. Leur mère, et ex-épouse du prévenu, a été entendue par la police le 14 août 2013. Le 9 septembre 2013, le prévenu et son fils aîné E._ ont été auditionnés séparément par la police, en présence de l'avocate des plaignants.
Par courrier du 16 septembre 2013, le Ministère public a informé le prévenu qu'il devait obligatoirement être assisté d'un défenseur compte tenu de la gravité des faits qui lui étaient reprochés; il a donc constitué Me Alain Ribordy comme défenseur.
A._ a à nouveau été interrogé par la police le 28 octobre 2013. Lors de l'audience du 28 mai 2014 devant la Procureure Yvonne Gendre (ci-après: la Procureure), B._ et C._ ont été confrontés à leur père, une paroi de séparation ayant néanmoins été placée entre ce dernier et ses enfants. La question de l'installation de cette paroi avait fait l'objet d'un échange de correspondance entre la Procureure (lettre du 13 mai 2014) et Me D._ (courriel du 19 mai 2014), à l'insu du prévenu. Lors de cette audience de confrontation, A._ a notamment confirmé les déclarations faites devant la police les 9 septembre et 28 octobre 2013.
Par décision du 7 juillet 2014, le Ministère public a rejeté la requête du prévenu tendant au retrait du dossier du procès-verbal de son audition du 9 septembre 2013; le prévenu reprochait à la Procureure d'avoir utilisé à son encontre, lors de l'audition du 28 mai 2014, les déclarations faites le 9 septembre 2013. Par arrêt du 14 octobre 2014, la Chambre pénale du Tribunal cantonal (ci-après: le Tribunal cantonal) a confirmé cette décision, autorisant l'exploitation du procès-verbal de l'audition du recourant du 9 septembre 2013.
Le 30 mai 2014, A._ a formé une demande de récusation à l'encontre de la Procureure en charge de la procédure. Celle-ci s'est opposée à sa récusation aux termes de ses observations du 7 juillet 2014.
B.
Par arrêt du 28 octobre 2014, le Tribunal cantonal a rejeté la demande de récusation. Il a considéré en substance que les motifs avancés par le prévenu ne permettaient pas de fonder une apparence de prévention de la magistrate.
C.
Agissant par la voie du recours en matière pénale, A._ demande au Tribunal fédéral d'annuler cet arrêt et d'ordonner la récusation de la magistrate intimée.
Le Tribunal cantonal et la Procureure renoncent à déposer des observations.

Considérant en droit :
1.
Conformément aux art. 78 et 92 al. 1 LTF, une décision prise en dernière instance cantonale relative à la récusation d'un procureur dans une procédure pénale peut faire immédiatement l'objet d'un recours en matière pénale, malgré son caractère incident. L'auteur de la demande de récusation débouté a qualité pour agir en vertu de l'<ref-law>. Le recours a été déposé en temps utile.
2.
Le recourant fait valoir contre la Procureure divers griefs qui fonderaient selon lui une apparence de partialité.
2.1. Un magistrat est récusable pour l'un des motifs prévus aux art. 56 let. a à e CPP. Il l'est également, selon l'art. 56 let. f CPP, lorsque d'autres motifs, notamment un rapport d'amitié étroit ou d'inimitié avec une partie ou son conseil, sont de nature à le rendre suspect de prévention. Cette disposition a la portée d'une clause générale recouvrant tous les motifs de récusation non expressément prévus aux lettres précédentes. Elle correspond à la garantie d'un tribunal indépendant et impartial instituée par les art. 30 Cst. et 6 CEDH. Elle n'impose pas la récusation seulement lorsqu'une prévention effective du magistrat est établie, car une disposition interne de sa part ne peut guère être prouvée. Il suffit que les circonstances donnent l'apparence de la prévention et fassent redouter une activité partiale du magistrat. Seules les circonstances constatées objectivement doivent être prises en considération. Les impressions purement individuelles de l'une des parties au procès ne sont pas décisives (<ref-ruling> consid. 5.1 p. 125; <ref-ruling> consid. 2.1 p. 144 et les arrêt cités).
Dans la phase de l'enquête préliminaire et de l'instruction, les principes applicables à la récusation du ministère public sont ceux qui ont été dégagés à l'égard des juges d'instruction avant l'introduction du Code de procédure pénale. Selon l'<ref-law>, le ministère public est l'autorité investie de la direction de la procédure jusqu'à la mise en accusation. A ce titre, il doit veiller au bon déroulement et à la légalité de la procédure (<ref-law>). Durant l'instruction il doit établir, d'office et avec un soin égal, les faits à charge et à décharge (<ref-law>); il doit statuer sur les réquisitions de preuve et peut rendre des décisions quant à la suite de la procédure (classement ou mise en accusation), voire rendre une ordonnance pénale pour laquelle il assume une fonction juridictionnelle. Dans ce cadre, le ministère public est tenu à une certaine impartialité même s'il peut être amené, provisoirement du moins, à adopter une attitude plus orientée à l'égard du prévenu ou à faire état de ses convictions à un moment donné de l'enquête. Cela est en particulier le cas lorsqu'il décide de l'ouverture d'une instruction (qui suppose l'existence de soupçons suffisants au sens de l'<ref-law>) ou lorsqu'il ordonne des mesures de contrainte. Tout en disposant, dans le cadre de ses investigations, d'une certaine liberté, le magistrat reste tenu à un devoir de réserve. Il doit s'abstenir de tout procédé déloyal, instruire tant à charge qu'à décharge et ne point avantager une partie au détriment d'une autre (ATF <ref-ruling> consid. 2.2.1 p. 145 et les arrêts cités).
Des décisions ou des actes de procédure qui se révèlent par la suite erronés ne fondent pas en soi une apparence objective de prévention; seules des erreurs particulièrement lourdes ou répétées, constitutives de violations graves des devoirs du magistrat, peuvent fonder une suspicion de partialité, pour autant que les circonstances dénotent que le juge est prévenu ou justifient à tout le moins objectivement l'apparence de prévention. En effet, la fonction judiciaire oblige à se déterminer rapidement sur des éléments souvent contestés et délicats. Il appartient en outre aux juridictions de recours normalement compétentes de constater et de redresser les erreurs éventuellement commises dans ce cadre (ATF <ref-ruling> consid. 2.3 p. 146).
2.2. Le recourant soutient tout d'abord que le contenu des déterminations de la Procureure du 7 juillet 2014 confirmerait l'existence d'une prévention effective et assumée de cette dernière à son encontre.
Contrairement à ce que soutient le recourant, les déterminations précitées ne témoignent pas d'une prévention de la Procureure. Celle-ci n'a pas admis, quoi qu'en pense l'intéressé, avoir adopté une attitude susceptible de conduire à sa récusation. Elle n'a pas non plus affirmé s'affranchir de tout devoir de réserve et de neutralité. Elle a en réalité expliqué, en citant la jurisprudence du Tribunal fédéral et l'avis d'un auteur ( JO PITTELOUD, Code de procédure pénale suisse, 2012, n. 114 p. 75), que les exigences d'impartialité et de neutralité n'étaient pas identiques pour l'autorité d'instruction et pour celle de jugement. Selon la jurisprudence, l'autorité d'instruction peut en effet être amenée, provisoirement du moins, à adopter une attitude plus orientée à l'égard du prévenu ou faire état de ses doutes ou convictions à un moment donné de l'enquête (cf. ATF <ref-ruling> consid. 2.2.1 p. 145; arrêt 1P.334/2002 du 3 septembre 2002 consid. 3 publié in SJ 2003 I p. 174).
2.3. Le recourant voit également un motif de récusation dans les conditions dans lesquelles s'est déroulée l'audience de confrontation du 28 mai 2014. Il estime tout d'abord que la correspondance échangée à son insu au sujet de la paroi de séparation est déloyale et donne l'impression d'avantager les parties plaignantes. Cette impression serait selon lui renforcée par le refus manifesté par la Procureure en début d'audience de déplacer la paroi de façon à ce que son avocat puisse voir les plaignants pour éviter "des regards intimidants"; il souligne que cette paroi a été déplacée seulement lorsque la plaignante est intervenue spontanément pour le permettre.
Comme relevé par l'instance précédente, le fait que la Procureure n'ait pas communiqué la correspondance échangée avec l'avocate des plaignants n'est "pas très heureux". Une telle manière de procéder ne saurait être répétée à l'avenir. On ne saurait toutefois y voir la marque de prévention de la magistrate à son égard, ce d'autant moins que le recourant ne critique pas en soi le bien-fondé de la pose d'une cloison pour protéger les prétendues victimes d'infractions sexuelles. Enfin, si la Procureure n'était effectivement pas fondée à empêcher l'avocat du prévenu de voir les parties plaignantes (cf. <ref-law>), le refus exprimé initialement par la magistrate de déplacer la cloison s'explique par des raisons objectives, soit la volonté de protéger les plaignants d'éventuelles intimidations. En outre, à l'instar du Tribunal cantonal, il y a lieu de relever que les droits de la défense étaient suffisamment préservés dès lors que le prévenu était présent dans la salle d'audition et pouvait entendre directement les réponses des parties plaignantes aux questions et ainsi se déterminer. Dans ces circonstances, le comportement de la Procureure n'apparaît pas de nature à mettre objectivement en doute son impartialité.
2.4. Le recourant entend également tirer argument du fait qu'il a dû attendre le 16 septembre 2013 pour que la Procureure lui impose l'assistance d'un défenseur en application de l'<ref-law>; cette violation grave des droits de la défense, cumulée avec d'autres manquements, justifierait selon lui la récusation de la magistrate.
Cette question a déjà été abordée par le Tribunal cantonal dans son précédent arrêt du 14 octobre 2014. Il a alors confirmé que les conditions d'une défense obligatoire étaient, eu égard à la gravité des actes dénoncés par les plaignants, remplies dès l'ouverture de l'instruction le 26 août 2013. Le retard dans la mise en oeuvre d'une défense obligatoire constitue ainsi une erreur de procédure qui a déjà été constatée par le Tribunal cantonal. Cette erreur - inhérente à toute activité judiciaire - ne revêt toutefois pas la gravité requise pour justifier la récusation de l'intimée. Le recourant ne saurait par ailleurs voir un indice de partialité dans le fait que la Procureure n'a pas répété l'audition du 9 septembre 2013 et qu'elle a exploité les déclarations contenues dans le procès-verbal de cette audition. En effet, le recourant n'a pas exigé purement et simplement la répétition de son interrogatoire et, lors de l'audience de confrontation du 28 mai 2014, il a confirmé sans formuler de réserve - alors qu'il était dûment assisté d'un avocat - l'ensemble des déclarations faites à la police le 9 septembre 2013.
Dans ces circonstances, l'erreur de procédure commise par la magistrate ne saurait être interprétée comme une marque de prévention de celle-ci à l'égard du recourant.
2.5. Le recourant persiste enfin à soutenir que les propos tenus par la Procureure lors des audiences des 26 février 2014 et 28 mai 2014 dénoteraient une prévention à son encontre et démontreraient que l'instruction serait menée uniquement à charge. Les déclarations de la Procureure devaient être appréciées de manière globale et non de façon isolée. Dans ce contexte, le recourant fait également grief à la cour cantonale de ne pas s'être prononcée sur toutes les critiques formulées dans sa demande de récusation et ses observations du 7 août 2014, invoquant ainsi une violation de son droit d'être entendu.
2.5.1. Le grief de prévention en lien avec les questions et les déclarations de la Procureure lors des auditions des 26 février 2014 et 28 mai 2014 n'est pas fondé. Le recourant n'apporte en l'occurrence aucun élément propre à remettre en cause l'appréciation de la cour cantonale qui a répondu de manière circonstanciée et convaincante aux critiques formulées par le recourant à l'encontre des questions posées par la magistrate ("Pourquoi mettez-vous tout sur le dos de C._?"; "Je n'arrive pas à comprendre que votre fille invente un tel détail, d'où vient, selon vous, cette affirmation de votre fille?"; "Présentation des déclarations de votre fils E._ : Lorsque j'ai eu une copine, il m'a demandé si au niveau sexuel tout allait bien. Je lui ai répondu que tout allait bien et je lui ai raconté des détails, qu'elle me faisait des fellations. Il n'a pas cherché à en savoir plus (DO 2040). Il semble donc que vous aviez l'habitude de questionner vos enfants. Qu'en est-il?"; "Ce ne sont pas vos questions qui ont empêché votre fils de mettre une fille enceinte?"; "Etes-vous étonnée par le fait qu'une procédure de cette nature soit ouverte contre votre mari?"; "Changez-vous votre version des faits suite à la suggestion de votre père?"; etc. ). Le recourant méconnaît en particulier que, conformément à la jurisprudence, l'autorité d'instruction peut être amenée, provisoirement, à adopter une attitude plus orientée à l'égard du prévenu. Elle peut notamment faire état de ses doutes quant à la version des faits présentée par le prévenu et le confronter à certaines contradictions, et tenter de l'amener aux aveux, pour autant qu'il ne soit pas fait usage de moyens déloyaux. L'autorité d'instruction ne fait donc pas preuve de partialité lorsqu'elle fait état de ses convictions à un moment donné de l'enquête; cela peut au contraire s'avérer nécessaire à l'élucidation des faits. Le magistrat instructeur doit ainsi se voir reconnaître, dans le cadre de ses investigations, une certaine liberté, limitée par l'interdiction des procédés déloyaux et la nécessité de ne point avantager une partie au détriment d'une autre. Les déclarations et interventions du magistrat instructeur doivent ainsi être interprétées de manière objective, en tenant compte de leur contexte, de leurs modalités et du but apparemment recherché par leur auteur (cf. ATF <ref-ruling> consid. 2.2.1 p. 145; arrêt 1P.334/2002 du 3 septembre 2002 publié in SJ 2003 I p. 174). En l'occurrence, les questions posées par la Procureure s'inscrivent précisément dans ce contexte et, quoi qu'en pense le recourant, elles ne sont pas formulées de manière à le contraindre à reconnaître certains faits.
Par ailleurs, si comme relevé par le Tribunal cantonal, la question de la Procureure "Ce ne sont pas vos questions qui ont empêché votre fils de mettre une fille enceinte?" traduit un certain agacement, elle ne matérialise pas encore une prévention avérée à l'encontre du prévenu. En outre, quoi qu'en pense le recourant, le fait qu'il ait dû justifier une question - que la Procureure estimait sans pertinence - avant de pouvoir la poser, ne saurait être interprété comme une marque de défiance à son encontre. Sur le fond, l'attitude et les propos tenus par la Procureure ne permettent pas en l'espèce de considérer que celle-ci aurait pris position sur l'issue de la procédure de façon anticipée. Pour le surplus, il peut être renvoyé à l'argumentation pertinente développée par le Tribunal cantonal (<ref-law>).
2.5.2. Enfin, le grief de violation du droit d'être entendu soulevé par le recourant peut être écarté. En effet, selon la jurisprudence constante, le juge n'est pas tenu de se prononcer sur tous les arguments soulevés par les parties et peut s'en tenir aux questions décisives (cf. <ref-ruling> consid. 5.1 p. 237 et les arrêts cités.). Or, les éléments invoqués par le recourant en instance cantonale n'étaient pas pertinents. En effet, contrairement à ce que semble soutenir le recourant, la question litigieuse de la Procureure mettant en relation "l'éducation" donnée par le prévenu et les dépressions de la plaignante ne préjuge pas de la culpabilité de celui-ci quant aux actes dénoncés. Ensuite, une réprimande manifestée en audience à l'égard d'un avocat qui s'oppose aux questions posées par la Procureure ne concrétise pas non plus en soi une manifestation de partialité à l'encontre de l'intéressé; le recourant n'explicite d'ailleurs pas précisément la teneur de cette réprimande - qui ne ressort pas du procès-verbal d'audition - et dont on peut relativiser l'importance dès lors qu'il ne s'en est prévalu pour la première fois que 2 mois après le dépôt de sa demande de récusation, soit dans ses détermination du 7 août 2014.
En outre, compte tenu des circonstances, le fait que la Procureure ait rappelé en audience à l'avocat du prévenu une règle générale n'était pas non plus déterminant. En effet, après avoir constaté que le prévenu avait - par l'intermédiaire de son avocat - transmis un courrier à son fils aîné E._ dans lequel il lui expliquait qu'il [E._] s'était trompé sur un point et que son fils avait alors modifié en audience sa version des faits sur ce point, la Procureure était fondée à rappeler au mandataire du prévenu la teneur de l'art. 7 du code suisse de déontologie des avocats ("contact avec les témoins") aux termes duquel "l'avocat s'abstient d'influencer les témoins et experts". Le recourant ne saurait dans ce contexte voir un indice de partialité dans le fait que la Procureure n'a pas réprimandé les plaignants - pour avoir discuté ensemble des faits avant de déposer leur plainte - et la plaignante - pour avoir avoir transmis à sa mère le procès-verbal d'audition de celle-ci par la police -; ces faits - imputés aux plaignants et non à leur avocat - ressortent du dossier et ne sont pas en soi répréhensibles.
Enfin, le fait que la Procureure ait notifié le 7 juillet 2014 son refus d'écarter une pièce du dossier n'est pas non plus décisif pour l'issue de la demande de récusation; cette notification intervenue quelques jours avant les vacances annoncées de l'avocat - qui avait certes demandé par écrit du 2 juillet 2014 le report de tout délai pouvant lui être imparti - ne saurait être interprétée comme une marque de prévention; il ne prétend d'ailleurs pas avoir été mis en difficulté pour recourir contre cette décision, comme l'atteste le recours déposé le 10 juillet 2014.
2.6. En définitive, que les éléments avancés par le recourant soient pris individuellement ou dans leur ensemble, ils ne permettent pas d'admettre l'existence de circonstances exceptionnelles justifiant une récusation de la Procureure. C'est dès lors sans violer le droit que la cour cantonale a écarté la demande de récusation dirigée contre la Procureure en charge du dossier. Il appartiendra néanmoins à l'avenir à la magistrate en charge du dossier de faire preuve de la plus grande attention dans l'application des règles de procédure pénale, afin d'échapper à tout reproche.
3.
Sur le vu de ce qui précède, le recours doit être rejeté. Conformément à l'<ref-law>, les frais judiciaires sont mis à la charge du recourant qui succombe. Il n'est pas alloué de dépens (<ref-law>).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est rejeté.
2.
Les frais judiciaires, fixés à 2'000 fr., sont mis à la charge du recourant.
3.
Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Chambre pénale du Tribunal cantonal de l'Etat de Fribourg.
Lausanne, le 25 février 2015
Au nom de la Ire Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Fonjallaz
La Greffière : Arn