Novembre 2001
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Edito Février 2003 N°33 Dans ce numéro Propriétés sensorielles p2 Applications alimentaires p 3 Propriétés physico chimiques p5 Obtention-Process p6 Généralités p 10 Dérivés et co-produits p 12 Marchés et produits p 13 Pouvoir sucrant, profil gustatif, effets de synergie entre produits sucrants,…les recherches en analyse sensorielle sur le sucre et les édulcorants vont toujours bon train pour tenter de réduire les quantités d’édulcorants employées ou bien pour optimiser le profil sensoriel d’un aliment. Comme en témoignent certaines brèves de ce numéro, les formulateurs jouent sur les associations d’édulcorants pour réduire les arrières-goûts indésirables ou bien renforcer certaines notes aromatiques. La liste d’édulcorants et d’ingrédients sucrants autorisée en Europe est déjà longue mais devrait « s’élargir » à quelques nouvelles molécules en 2003, comme par exemple le sucralose ou le sel d’aspartame-acésulfame, deux compétiteurs attendus de l’aspartame. Si les travaux sur les boissons sont encore les plus nombreux, on constate une montée en puissance des essais de substitution du sucre par des ingrédients et/ou des édulcorants de charge dans des produits secs. Pop-corns à l’isomalt ou biscuits aux polyols sont ainsi formulés, mais avec des succès divers. A découvrir dans ce numéro. Bonne lecture ! Philippe REISER 1 Les Brèves du Sucre n°33 PROPRIETES SENSORIELLES Méthodes de l’analyse sensorielle La préférence pour certains goûts et odeurs s’acquière dès le 1er âge Des enfants de 4 à 5 ans ont été soumis à différents goûts et odeurs, pour déterminer les effets à long terme de leurs expériences alimentaires précoces. Leurs réponses ont été étudiées en fonction de la formule de lait maternisé reçue quand ils étaient bébés. Trois groupes ont été formés selon la formule de lait reçue, 1) à base de lait traditionnel, 2) de protéines de soja ou 3) de protéines hydrolysées, chacune possédant un arôme notablement différent. Leurs préférences pour les odeurs de ces 3 laits, de chewing-gum et de citron, ont été évaluées. Les enfants ont ensuite goûté différents jus de pomme, nature, acide et amer ainsi que les arômes des différents laits. Par rapport à ceux nourris au lait traditionnel, les enfants nourris aux protéines hydrolysées préfèrent les jus acides ainsi que tous les types de lait, ceux nourris aux protéines de soja préfèrent les jus amers. En revanche, les enfants nourris au lait traditionnel aiment les jus nature et supportent moins l’odeur et le goût des autres laits. L’expérience alimentaire précoce semble donc influencer les préférences pour certains arômes, même plusieurs années après. Flavor experiences during formula feeding are related to preferences during childhood Mennella-Julie-A {a}, Beauchamp-Gary-K Early Human-Development, July, 2002, vol. 68, no. 2, p. 71-82, print ISSN: 0378-3782 L33001 AGENDA 26 février – 1er mars 2003, ASSBT Joint Meeting with IIRB, San Antonio, Texas, [email protected] 9-12 mars 2003, Conférence ISO, The Arab region and Africa in the world sugar market, Assouan, Egypte, www.sugaronline.com/iso/ 27 mars 2003, Xème Symposium organise par l’Association Andrew Van Hook, Analyse et contrôle en sucrerie, Reims, www.associationavh.com 7-11 avril 2003, International Society of Sugar Cane Technologists (ISSCT) Molecular Biology Workshop, Montpellier, France, [email protected] 4 -7mai 2003, Sugar Industry Technologists (SIT) Annual Technical Meeting, Hamilton Island, Australia, www.sucrose.com/sit 17 – 20 juin 2003, 2nd Moscow International Sugar Forum, www.sugarindustry.ru/ 2 Les Brèves du Sucre n°33 APPLICATIONS ALIMENTAIRES Isomalt et céréales pour petit déjeuner. L’isomalt, substitut dérivé du saccharose, possède une saveur sucrée qui le rend proche du sucre. L’effet du remplacement progressif du sucre par l’isomalt sur le processus de production et sur les qualités de céréales pour petit déjeuner a été étudié. Les tests ont été effectués sur des céréales contenant 12% de sucre, remplacé en plusieurs étapes par des mélanges sucre / isomalt à 75% / 25%, 50% / 50%, 25% / 75% puis isomalt seul. Le remplacement total du sucre par l’Isomalt donne une céréale de bonne apparence, plus dure, plus croquante et moins friable, résistant mieux au ramollissement dans le lait. Selon les auteurs, le prix plus élevé de l’isomalt peut être compensé au final : l’isomalt abaisse la viscosité de la pâte ce qui réduit le coût énergétique lors de la production. Sugar reduced breakfast cereals can now be enjoyed Anon. Food-Marketing-&-Technology, 16 (4) 6, 8, 10; ISSN: 0932-2744 L33002 Boissons Saveur sucrée des jus de pomme : une question de variété plus que de région de production La composition en sucres de jus de pommes turques a été déterminée par analyse enzymatique et ses variations ont été étudiées en fonction de la variété et de la région de production. Cinquante et un échantillons de jus ont été préparés à partir de 3 variétés communes de pommes (Starking, Golden delicious et Amasya) provenant de 12 régions différentes de Turquie. Après analyse, les concentrations obtenues pour les trois principaux sucres contenus dans la pomme sont très variables : glucose (9,3 à 32,2g/l), fructose (66,1 à 96g/l), saccharose (8,5 à 55,1g/l). La concentration en sucres totaux et le pourcentage en matières sèches sont de l’ordre de 110,9-164,4g/l et 11,8-18,6% respectivement. Le contenu en sucres des 3 types de pomme est significativement différent, que ce soit pour les sucres totaux que pour chaque type de sucre. La Golden Delicious est la plus sucrée, l’Amasya la moins sucrée. En revanche, pour une même variété (Amasya) la région de production intervient significativement mais modérément dans la composition en sucre. Sugar composition of apple juices Karadeniz-F, Eksi-A European-Food-Research-and-Technology, 215 (2) 145-148; ref=22; ISSN: 1438-2377 L33003 Biscuiterie/pâtisserie Gâteaux aux polyols : durs et friables. Afin d’étudier l’effet du remplacement du sucre en totalité, et de la matière grasse jusqu’à 50%, sur les propriétés physiques et organoleptiques des gâteaux, on a testé différents substituts de graisse (polydextrose Litesse®, maltodextrine C*deLight®, inuline Raftiline® ou un mélange de protéinesémulsifiants, Simplesse Dry 100®) combiné avec un polyol (lactitol, maltitol ou sorbitol). Les gâteaux au maltitol, substitués en matière grasse à 35% par Litesse sont très durs et friables. En revanche, les gâteaux substitués à 35% par Raftiline, Simplesse ou C*deLight, combinés avec du lactitol ou du sorbitol, ont une dureté et une friabilité comparable aux gâteaux contrôles (sucre + matière grasse). Substitués à 50% avec les mêmes produits, ils deviennent durs et cassants. Dans toutes les recettes, l’humidité finale est plus élevée que le contrôle mais sans incidence sur la conservation des gâteaux. Les gâteaux préparés avec C*deLight sont les meilleurs, suivis par Raftiline mais ne gonflent pas à la cuisson comme avec Simplesse. Les problèmes de dureté et de friabilité ont été résolus en diminuant la quantité de lactitol ou en augmentant la concentration de C*deLight. Effect of fat and sugar replacement on cookie properties. Zoulias-E-I, Oreopoulou-V, Kounalaki-E. Journal-of-the-Science-of-Food-and-Agriculture, 82 (14) 1637-1644, 2002. L33004 3 Les Brèves du Sucre n°33 Chocolaterie/confiserie Pop-corns caramélisés à l’isomalt : plus croquants mais plus chers Cinq recettes de pop corn au caramel sans sucre ont été préparées à partir de deux édulcorants, l’hydrolysat d’amidon hydrogéné ou Lycasin® et l’isomalt, en proportion variable (de 100% à 25% et inversement). Les différences entre ces édulcorants ou mélanges des 2, en termes de propriétés physico-chimiques et sensorielles, et de conservation, ont été analysées par rapport à un contrôle préparé à base de sucres (50% sucre brun/50% sirop de glucose), après une période de stockage de 1 jour à 3 mois. On constate la même intensité de couleur quelle que soit la recette utilisée. L’activité de l’eau du pop-corn au caramel augmente avec la durée de stockage pour les six échantillons mais sans différence significative entre eux. Elle est accompagnée d’une augmentation de la teneur en eau avec le temps pour tous les échantillons. Malgré la teneur plus élevée en eau du contrôle qui influence sa texture, seuls les pop corns préparés à base de Lycasin® sont moins appréciés après 90 jours de stockage. Les consommateurs préfèrent les pop corn croquants avec un bon goût de caramel et l’isomalt leur confère ces qualités. La recette préparée à base de 100% d’isomalt présente donc de bonnes qualités de texture et de goût mais elle reste plus chère. Evaluation of isomalt and hydrogenated starch hydrolysate in sugarless caramel popcorn. Beck-L-G, Aramouni-F-M, Setser-C. Journal-of-Food-Quality, 25 (1) 27-37; ref=7; ISSN: 0146-9428, 2002. L33005 Produits laitiers Remplacement partiel du saccharose par du fructose dans le lait glacé Quatre sirops de glucose riches en fructose (isoglucose 42 à 71% de matières sèches, isoglucose 42 à 77%, isoglucose 55, isoglucose 90) et du fructose cristallisé ont été utilisés en mélange ou en substitution au sucre pour produire du lait glacé. La composition du lait glacé a été standardisée. Le saccharose a été remplacé par chaque type de fructose (F) à 33%, 66% et 100% et les échantillons comparés à un contrôle contenant 100% de saccharose. Pour l'ensemble des types de F, sauf pour le F cristallisé qui réagit inversement, l'augmentation de la concentration de fructose diminue la densité et le point de congélation, et entraîne une augmentation de la matière sèche totale et de la vitesse de fonte de la glace au lait . Le remplacement partiel du saccharose entre 33 et 66% donne un produit aux qualités organoleptiques satisfaisantes quel que soit le type de F utilisé mais les F 42 71% et F cristallin obtiennent les meilleurs scores. Using of different kinds of fructose as a sucrose substitute for natural flavoured ice milk making. Mostafa-E-L, Mohamed-L-M, El-Ghandour-S-A. Egyptian-Journal-of-Dairy-Science, 30 (1) 141-147; ref=17; ISSN: 0378-2700, 2002. L33006 4 Les Brèves du Sucre n°33 PROPRIETES PHYSICO CHIMIQUES Sucres et gélatinisation de l’amidon Cette étude analyse l’effet des sucres sur la gélatinisation de l’amidon lorsque l’eau pure est remplacée par des solutions aqueuses de sucres de faible poids moléculaire et de polyols. Elle combine deux techniques, la calorimétrie différentielle à balayage et la diffraction des rayons-X, pour déterminer en même temps la température interne de gélatinisation et la structure cristallographique de l’amidon. Elle démontre que tous les sucres et autres polyols quels qu’il soient, permettent, comme l’eau pure, d’initier la plasticité de l’amidon et de faciliter la gélatinisation mais ils sont seulement moins efficaces. En effet, en leur présence, l’initiation de la gélatinisation s’effectue à une température plus élevée. La nature du solvant qui initie cette plasticité ne modifie pas le mécanisme de gélatinisation mais seulement la température interne à laquelle il est initié. Le système nécessite une énergie endothermique supérieure pour que l’amidon puisse commencer à se gélatiniser. Cette augmentation de température ne dépend pas d’interactions spécifiques soluté-amidon ou eau-soluté, mais de variations non spécifiques des propriétés thermodynamiques et cinétiques des solutés. The effect of sugars on the gelatinisation of starch. Perry-P-A, Donald-A-M. Carbohydrate-Polymers, 49 (2) 155-165; ref=29; ISSN: 0144-8617, 2002. L33007 Des émulsifiants pour augmenter le caractère lipophile des particules de sucre. La chromatographie inversée en phase gazeuse a été utilisée pour analyser l’influence sur les propriétés de surface du saccharose, de deux émulsifiants couramment utilisés lors du conchage du chocolat ; la lécithine et le polyricinoléate de polyglycérol (PCPG). Les résultats montrent que l’adsorption de lécithine et de PCPG augmente significativement le caractère lipophile des particules de sucre, en diminuant fortement le caractère acide de la surface. La présence d’émulsifiants provoque la diminution des interactions sucre-sucre et explique l’augmentation de fluidité de la suspension lipophile. La taille des particules n’intervient pas puisque les paramètres acide-base sont similaires pour les deux types. En revanche, le PCPG augmente le caractère basique de surface légèrement plus que la lécithine. Cette différence serait due à la présence d’atomes d’oxygène dans la structure moléculaire du PCPG. Effect of emulsifiers on surface properties of sucrose by inverse gas chromatography. Rousset-P, Sellappan-P, Daoud-P. Journal-of-Chromatography-A, 969 (1/2) 97-101; ref=13; ISSN: 0021-9673, 2002. L33008 5 Les Brèves du Sucre n°33 OBTENTION-PROCESS Technologie sucrière Une « betterave électronique » pour mesurer les dommages causés par les arracheuses mécaniques. L’impact des dégradations causées sur les betteraves sucrières pendant l’arrachage mécanique et le transport a été étudié en Italie par une méthode originale. Une betterave « électronique » a été utilisée pendant la récolte pour mesurer et enregistrer l’accélération maximale, le changement de vitesse lors des impacts et leur durée. Un capteur du type accéléromètre a été placé dans une enveloppe en plastique en forme de betterave ; placée dans le sol, la betterave électronique a été ramassée par une arracheuse « six sillons » à différentes allures (4, 6, 8 et 10 km/h), avec les vraies betteraves, et les a suivies dans chaque zone de la machine, du sol jusqu’au réservoir. La même expérience a été répétée en plaçant la betterave dans chacun des six sillons ramassés par l’arracheuse, son parcours dans la machine étant différent en fonction de sa place dans le sol. Les valeurs les plus élevées à l’impact ont été enregistrées pour la zone de l’arracheuse comprenant la partie qui extrait les betteraves de la terre et les rouleaux qui les soulèvent. La vitesse de l’arracheuse intervient également dans la dégradation et c’est à 6 km/h qu’elle endommage le moins de betteraves. Il existe par ailleurs une relation significative entre les dommages subis et les changements de vitesse d’impact de la betterave à l’intérieur de la machine. Cette technique permet donc de quantifier les dommages causés par les différentes parties de l’arracheuse et de déterminer comment réduire au mieux ces détériorations. The use of an electronic beet to evaluate sugar beet damage at various forward speeds of a mechanical harvester Bentini-M, Caprara-C, Rondelli-V, Caliceti-M. Transactions-of-the-ASAE, 2002, 45 (3) 547-552; ref=12; ISSN: 0001-2351 L33009 Culture de couverture pour améliorer la production de betteraves : réservée aux champs irrigués par pivot central Les cultures de couverture sont en général mises en œuvre par les planteurs de betteraves qui utilisent des systèmes d’irrigation à pivot central mais n’ont pas été testées sur les cultures à système d’irrigation au niveau des sillons. Pour déterminer si un type de culture de couverture pouvait s’adapter à ce type d’irrigation, 5 techniques ont été comparées : 1) sans culture de couverture ; semée sur plate-bande 2) en sillons en automne, 3) en sillon au printemps, 4) à la volée en automne, 5) à la volée au printemps. Quelle que soit la technique employée, le poids net en betteraves, le contenu en sucre et les rendements en betteraves et en sucre, sont similaires. De plus, l’utilisation de cultures de couverture réduit le nombre de plants de betteraves à l’hectare. La culture de couverture peut en effet gêner l’irrigation et pomper une partie de l’eau du sol retardant ou limitant ainsi la croissance des betteraves. Dans cette étude l’utilisation des cultures de couverture n’améliore donc pas la productivité des cultures de betteraves irriguées au niveau des sillons. Evaluation of cover crop system for sugarbeet production under furrow irrigation YONTS-C-D; SMITH-J-A; WILSON-R-G. Journal-of-sugar-beet-research; VOL. 39; NO. 1-2; PP. 25-35; 2002; ISSN 0899-1502 L33010 6 Les Brèves du Sucre n°33 Du charbon actif à partir de bagasse, une valorisation intéressante mais coûteuse. Réduire la consommation de chaux dans la purification du jus de betterave Les opérations de production de charbon actif à large échelle à partir de la bagasse de canne à sucre, ont été schématisées sur un diagramme afin d’en estimer facilement les coûts. La chaux est utilisée dans le processus de purification du jus de betterave pour précipiter les particules colloïdales et les anions et pour permettre la sédimentation et la filtration du jus. Pour chaque étape, les coûts de production et d’équipements ont été estimés à partir de données de la littérature et des cotations des fournisseurs. Dans une étude pilote, British Sugar a développé un procédé pour réduire la consommation de chaux. Selon elle, la purification en dérivation de 25% du flux de la sucrerie par un système de purification membranaire permet de réduire de 20% la consommation totale de chaux de la sucrerie. La bagasse est d’abord broyée en fines particules (<0,6 mm) qui sont ensuite mélangées à de la mélasse, compressées et moulues pour former des granulats de 10 mm. Ceux-ci sont ensuite soumis à pyrolyse à 700°C. Puis le charbon obtenu est activé par chauffage à 850°C en présence de vapeur pendant 1 heure. Le charbon actif est alors refroidi, lavé à l’acide pour éliminer les cendres, puis neutralisé à l’eau. Après séchage, il est tamisé pour obtenir un charbon actif contenant des particules de taille homogène (≅2 mm). Le coût du produit final serait de 3,12 $/kg, prix relativement élevé pour une utilisation courante dans le traitement des eaux usées, qui utilisent généralement des charbons nettement moins chers (1 $/kg). En revanche, le charbon actif de bagasse peut être introduit avec succès sur des micro-marchés tels que le traitement de l’eau potable qui nécessite des charbons capables d’absorber les ions métalliques, et qui sont vendus sur le marché à plus de 4 $/kg. Process description and product cost to manufacture sugarcane bagasse based granular activated carbon Chilton Ng, Rishipal R. Bansode, Wayne E. Marshall, Jacques N. Losso, Ramu M. Rao International-Sugar-Journal, 2002, (September), 104 (1245), 401- 408 L33011 Une partie du jus de betterave brut de la sucrerie est déviée du processus de purification principal et traitée en parallèle. Le jus est filtré pour enlever les plus grosses particules de betteraves, puis chauffé avant d’être mélangé à la chaux. Ainsi, les protéines et autres particules colloïdales coagulent et forment un précipité. Après sédimentation, le surnageant est filtré puis passé sur membrane filtrante. Le filtrat est ensuite réintroduit dans le flux principal de purification avant la deuxième carbonatation tandis que les résidus de filtration sont recyclés au niveau de la première étape de carbonatation. Ce procédé permet d’obtenir un jus filtré de pureté semblable aux procédés conventionnels tout en utilisant des surfaces membranaires réduites. The use of membrane filtration to reduce lime usage in purification Ian Tebble, Robert Nelson, Dave Sargent Zuckerindustrie 127 (2002), 8, 600-603 L33012 7 Les Brèves du Sucre n°33 Rendement de fabrication et coloration du sucre : le rôle des invertis. Comment limiter les pertes en sucre et la prise de coloration au cours du process ? L’article se penche sur le rôle des sucres invertis. La modélisation est faite avec des solutions de saccharose de 15 et 65 °Brix additionnées d’invertis (fructose et glucose) entre 0 et 4%, et soumises à des cuissons à différents pH (6 à 9) et températures (80 et 85°C) pendant 0 à 6h. La concentration en sucres invertis influence directement la coloration du sucre raffiné à pH alcalin ; à pH 9, plus elle est forte plus le produit sera coloré. En revanche, à pH acide (<6), la dégradation du saccharose en sucres invertis est beaucoup plus forte qu’à pH basique. De plus les sucres invertis interviennent aussi dans la perte de sucre car en se dégradant, ils produisent des acides organiques qui abaissent le pH, activant l’hydrolyse du saccharose. L’article présente une estimation des pertes en sucre allant jusqu’à 1,6 % pour une solution de 65° Brix à pH 6 soumise à 80°C pendant 6 heures, évaluée par le calcul de la quantité de glucose néoformé. Ce calcul via le glucose amènerait cependant à une sous-estimation car, en pratique, 30 % du glucose formé est transformé par énolisation en produits d’interconversion. Sucrose degradation under model processing conditions. Andrews-L-S, Godshall-M-A, Moore-S. Journal-of-Food-Science, 67 (5) 1621-1624; ref=16; ISSN: 0022-1147, 2002. L33013 La formation d’agglomérats dans la manipulation des produits en vrac. Les principaux mécanismes à l’origine de la formation d’agglomérats sont expliqués et notamment l’influence du temps de transit dans les systèmes de déchargement et la forme de ces systèmes. Les systèmes à flux central doivent être vidés régulièrement. Une partie du vrac tend en effet à séjourner sur les flancs et à s’agréger, seul le centre étant en mouvement. Si on veut au contraire avoir un niveau de charge élevé en permanence, il vaut mieux opter pour un système à effet de masse. Toute la masse du produit est en mouvement, ce qui permet au produit le premier entré d’être le premier sorti. Le temps de transit d’une partie du vrac est déterminant, notamment du fait des processus de migration de l’humidité et des différences de température entre la partie centrale et périphérique. L’humidité n’est pas toujours complètement éliminée lors du séchage et elle met du temps à migrer de la partie centrale des cristaux à sa périphérie. Si une partie du vrac séjourne longtemps dans le système de décharge, l’humidité a le temps de s’externaliser, causant un risque de mottage. Les variations de température (entre le jour et la nuit par exemple) ne sont pas transmises aussi vite au centre du système qu’à sa périphérie. Elles sont ainsi la source de différences d’humidité entre ces deux secteurs, également à l’origine de la formation de solides. Unwanted cakes in food processing and storage. Farnish-R. New-Food, 5 4) 37-40; ISSN: 1461-4642, 2002. L33014 8 Les Brèves du Sucre n°33 Comment bien choisir votre méthode d’enrobage ? Des membranes liquides pour récupérer l’acide aconitique sans précipitation. L’enrobage des aliments, tels que les snacks par exemple, est utilisé pour ajouter des arômes et donner de la variété. Il doit être réparti régulièrement et on dilue souvent l’arôme avec un agent de charge pour l’utiliser en excès et ainsi mieux le répartir. La faisabilité de l’utilisation d’une « membrane liquide » pour extraire en continu l’acide aconitique de mélanges d’acides organiques et de solutions impures, a été étudiée en particulier pour la mélasse de canne à sucre. La membrane est composée d’un mélange d’un solvant et d’un diluant imprégné sur une membrane micro-poreuse hydrophile. Les vitesses de transport des acides organiques à travers la membrane ont été étudiées, ainsi que les effets de variations telles que la composition de la membrane et la température. L’acide aconitique est extrait le plus rapidement suivi par l’acide oxalique, bien avant les acides malique et citrique. La stabilité de la membrane est sensible à la température, la plus basse (22°C) apportant le maximum de stabilité. Pour déterminer quelles poudres sont mieux adaptées à l’une ou l’autre des techniques d’enrobage électrostatique ou nonélectrostatique, 16 poudres communes (amidon de maïs, maltodextrine, sucre en poudre, cellulose, farine de soja, de blé, poudre de lait, sel…) ont été testées. Les résultats obtenus ont été comparés en fonction des caractéristiques des échantillons de poudre utilisés. Pour l’enrobage non-électrostatique, il est préférable d’utiliser des poudres formées de particules de grande taille, peu chargées et peu cohésives. Dans ce cas, les particules de poudre sont peu volatiles et tombent directement sur l’aliment à enrober sans rester en suspension dans l’air. La quantité de poudre déposée augmente avec la taille des particules alors qu’elle diminue avec la charge et la cohésion. En revanche, les poudres composées de particules de petite taille, chargées et cohésives, sont en général mieux adaptées à l’enrobage électrostatique, lequel diminue fortement l’empoussièrement et améliore ainsi l’efficacité d’enrobage. Bien connaître les caractéristiques d’une poudre destinée à l’enrobage permet d’appliquer la technique la plus rentable et la plus sûre en termes de réduction de poussière. La pureté de l’acide aconitique extrait de la mélasse est assez bonne, de l’ordre de 0,4 à 0,6 g.g-1 des solides totaux, indiquant cependant le transport d’impuretés à travers la membrane. Une bonne technique pour récupérer l’acide aconitique sans avoir à le précipiter sous forme de sels de calcium. Extraction of aconitic acid from mixtures of organic acids and cane molasses solutions using supported liquid membranes McMurray-S-H, Griffin-G-J. Journal-of-Chemical-Technology-andBiotechnology, 77 (11) 1262-1268; ref=25; ISSN: 0268-2575. 2002. L33016 Un seul échantillon a été étudié pour chaque type de poudre et l’étude ne rapporte pas dans quelle mesure on peut faire varier les propriétés de la poudre que l’on souhaite utiliser comme arôme. Food powder characteristics important to nonelectrostatic and electrostatic coating and dustiness. Ricks-N-P, Barringer-S-A, Fitzpatrick-J-J. Journal-of-Food-Science, 67 (6) 2256-2263; ref=17; ISSN: 0022-1147, 2002. L33015 9 Les Brèves du Sucre n°33 GENERALITES Sucres et édulcorants Mélanges d’édulcorants : optimisation pour les boissons basse calorie Différents mélanges d’édulcorants ont été testés à l’aveugle sur les boissons au cola, aux fruits et au citron lime, par analyse descriptive quantitative en comparaison à la formulation au saccharose. A noter que l’étude est menée par la société Nutrinova, productrice de l’acésulfame K. Pour les boissons au cola, les mélanges d’édulcorants influencent l’expression générale du cola tout en renforçant l’une des deux notes principales, épicée ou citronnée, qui constituent l’arôme complexe de cola. Le saccharose renforce nettement la note citronnée mais faiblement la note épicée, conduisant à un goût général de cola modéré. Les échantillons qui présentent les deux notes citronnée et épicée en force équivalente (30/70 Acesulfame/saccharose ; 30/70 Acesulfame/Aspartame ou Aspartame seul) ainsi que ceux dont la note épicée domine (20/80 Acesulfame K/sucralose) ont un bon goût général de cola (voir tableau). Le saccharose se distingue par la qualité de sa saveur sucrée et l’absence de notes artificielles. Dans les boissons au cola comme dans les boissons aromatisées aux fruits, les mélanges associant l’acésulfame permettent de réduire les notes artificielles des autres édulcorants. A la différence de l’arôme fraise, aucune des combinaisons d’édulcorants testées n’arrive à developper la même note fruitée que le sucre pour les arômes orange et pêche. Expression des attributs du goût de cola dans une sélection de mélanges édulcorants. « total cola » « épicé » « Citron-lime » Acesulfame K / aspartame (30/70) ++ +/- +/- AcesulfameK/aspartame/cyclamate ( 35/35/30) ++ ++ +/- Acesulfame K/sucralose ( 20/80) ++ ++ + Acesulfame K/saccharose ( 30/70) ++ + + Aspartame ++ +/- +/- Aspartame/saccharine (30/70) - +/- ++ Sucralose - - - Saccharose + - ++ Optimizing sweetener blends for low-calorie beverage Meyer-S, Riha-W-E. Food-Technology, 2002, (July), 56 (7), 42-45 (0 ref.) ISSN: 0015-6639. L33017 Réduire les quantités d’édulcorants en les combinant : complexité du problème Cet article survole les travaux conduits par l’équipe de Leatherhead (UK) sur l’association d’édulcorants de synthèse en vue d’en réduire la quantité totale. Les impératifs de la substitution du sucre, non seulement en matière de goût mais également de propriété fonctionnelle, en particulier d’effet de charge, sont évoqués. Différentes associations à base de saccharose ou de maltitol avec des édulcorants intenses (aspartame, acesulfame K, cyclamate, alitame et NHDC) ont été étudiées. L’effet du milieu, en particulier son acidité, interfère et peut conduire à un pouvoir sucrant additif, voire synergique mais aussi suppressif pour le même type d’association. Il faut ajouter à cette complexité l’implication des saveurs non sucrées, qui peuvent, elles aussi, avoir des cinétiques différentes…. Improving sweetness quality in foods. Kilcast-D. International-Sugar-Journal, 2002, (August), 104 (1244), 340-344 (3 ref.). L33018 10 Les Brèves du Sucre n°33 Chewing-gum au xylitol : anti-carie ? Le xylitol est utilisé comme édulcorant dans les chewing-gums sans sucre. Son effet anticariogène serait lié à l’inhibition de la fermentation des streptocoques qui provoquent les caries. Afin de déterminer la concentration de xylitol requise pour inhiber cette fermentation, des expériences de doseréponse ont été réalisées in vitro sur trois souches de streptocoques buccales, S. mutans, bactérie cariogène, S. salivarius, non cariogène et S. sanguis, non cariogène. Les cultures sont effectuées en milieu liquide en présence des différentes concentrations de xylitol (50% à 0,78%), choisies pour correspondre à celles utilisées dans les chewing-gums et reproduire l’effet de dilution du xylitol dans la cavité orale par la salive et la mastication. Les résultats montrent que la croissance de S. mutans est inhibée significativement par des concentrations de xylitol aussi faibles que 1,56%. En revanche, les autres souches bactériennes ne sont inhibées que par des concentrations supérieures à 12,5%. Le xylitol limiterait donc la croissance de la souche cariogène en inhibant une enzyme nécessaire à l’activité fermentaire alors que les souches non cariogènes seraient inhibées par la pression osmotique élevée des solutions de xylitol ≥ 12.5%. L’utilisation de xylitol à 1,56% pourrait permettre la prédominance dans la cavité buccale de souches non cariogènes de streptocoques. In vitro testing of xylitol as an anticariogenic agent Sahni-Paul-S {a}, Gillespie-M-Jane, BottoRonald-W, Otsuka-Allen-SA General-Dentistry, July-August, 2002, vol. 50, no. 4, p. 340-343, print ISSN: 0363-6771 L33019 Néotame : une revue sur ce nouvel édulcorant Le néotame a été mis au point par Nutrasweet Co. C’est un dérivé de l’aspartame, dipeptide composé d’acide aspartique et de phénylalanine. Sa solubilité est identique à l’aspartame dans l’eau, voire supérieure dans les solvants. Il est stable pendant 5 ans sous forme de poudre mais assez peu stable en solution aqueuse, à l’image de l’aspartame. Son pouvoir sucrant est 7 à 13 000 fois supérieur à celui du saccharose et 30 à 60 fois à celui de l’aspartame, ce qui lui permet d’être utilisé dans l’alimentation à des concentrations bien plus faibles que les autres édulcorants intenses. Il possède une saveur sucrée nette, comparable au saccharose, sans arrière-goût indésirable même à concentration élevée. En revanche la perception sucrée en bouche est plus longue à s’installer et reste plus longtemps, ce qui peut présenter un avantage pour certains produits comme le chewing-gum par exemple. Seul ou mélangé à d’autres édulcorants intenses ou au saccharose, il peut être utilisé dans un grand nombre de boissons (boisson au cola, thé citron…) ou aliments (produits frais, gâteaux, céréales, chewinggum…) en tant qu’exhausteur de goût ou pour son pouvoir sucrant non-calorique. Le Néotame est en cours d’approbation aux EtatsUnis pour son utilisation générale en tant qu’édulcorant et exhausteur de goût. Neotame: the next-generation sweetener. Prakash-I, Corliss-G, Ponakala-R, Ishikawa-G. Food-Technology, 2002, (July), 56 (7), 36-40+45 (45 ref.) ISSN: 0015-6639. L330020 11 Les Brèves du Sucre n°33 DERIVES ET CO-PRODUITS Valorisation des co-produits Du café qui mousse Cette méthode permet confectionner du café ou du lait très crémeux sans machine expresso ou addition de produit chimique ou gazeux. Pour cela, il suffit d’infuser du café moulu avec de l’eau, d’ajouter un élément sucrant (sucre ou édulcorant de synthèse), tourner pour répartir le sucre puis de mixer plus ou moins longtemps en fonction du type de sucre. On peut même ajouter un arôme de son choix. Coffee foaming sweetener. Binker-J. United-States-Patent, US 6 458 403 B1; ref=US. 2002. L33021 Dérivés du sucre Le sucre : un bon vecteur pour la supplémentation vitaminique Le sucre est un bon vecteur de supplémentation dans les pays en développement de l’Amérique centrale et du Sud où il est utilisé pour combattre les carences légères en Vitamine A. Il est en effet assez stable, consommé en quantités similaires par toute la population et la supplémentation en Vitamine A n’augmente pas son coût substantiellement. Le sucre supplémenté en Vitamine A est un mélange de sucre de rétinyl palmitate, d’huile végétale et d’antioxydants. Une préparation mère concentrée 1000 fois est d’abord préparée puis diluée pour obtenir le sucre supplémenté. Le produit obtenu est stable et ne change pas le goût des aliments sauf pour le café auquel il donnerait un arrièregoût médicinal. Des études menées auprès de différents groupes de sujets (femmes allaitantes, populations isolées déficientes en vitamine A, adultes normaux) montrent son efficacité puisque l’apport de sucre supplémenté pendant 3 mois augmente significativement la concentration de Vitamine A plasmatique des sujets. Le programme de supplémentation par le sucre établi en Amérique centrale et du Sud est d’un bon rendement en termes d’efficacité (baisse de 15 à 35% de la prévalence des carences légères) et de coût (méthode la moins chère avec 0,40$/personne/an). En revanche, l’application d’un tel programme en Inde reste difficile car la consommation varie largement en fonction des états. Efficacy and effectiveness of fortification of sugar. Sivakumar-B. Cooperative-Sugar, 33 (7) 559, 561; ref=3; ISSN: 0971-877X, 2002. L33022 12 Les Brèves du Sucre n°33 MARCHES ET PRODUITS Nouveaux produits Du tréhalose pour améliorer le profil sensoriel du saccharose : brevet déposé aux Etats-Unis par une firme japonaise. Le brevet porte sur des mélanges associant le tréhalose et le sucre dans le but de réduire l’après-saveur sucrée du sucre, sans en réduire le pouvoir sucrant. L’incorporation au saccharose d’α-tréhalose en proportion spécifique, soit 2 à 12 % en poids de matière sèche, permet d’atteindre cet objectif. Toutes les formes de saccharose (sucre blanc, cristallisé, liquides…) et de tréhalose (dérivé de l’amidon ou du maltose, liquide, poudre…) peuvent être utilisées. L’application est particulièrement adaptée pour des aliments contenant au moins 30 à 40 % de sucre (soupes instantanées, gâteaux, chewing-gums, bonbons, lait etc.…). Elles peuvent être incorporées pendant leur fabrication quels que soient les processus utilisés (dissolution, chauffage, mixage…). Le brevet liste quelques applications où le tréhalose apportent par ailleurs une amélioration de la texture et de la durée du vie des produits. Method and composition for improving the aftertaste of sucrose. Chaen-H, Mitsuhashi-M, Miyake-T. US patent N° 6-432.470 – 1998 L33023 Perspectives de marché des édulcorants de synthèse En dépit du développement des édulcorants de synthèse ces vingt dernières années, le saccharose tient encore une place prépondérante sur le marché mondial des produits sucrants (évaluée à 77 % du marché). Pour autant que le changement de formulation reste indétectable par les consommateurs, les mélanges d’édulcorants intenses pourraient remplacer le sucre dans certains secteurs tels que les boissons et les conserves. De plus, des progrès ont été effectués pour réduire l’arrière goût indésirable des édulcorants de synthèse et/ou améliorer leur durée d’action. De façon surprenante on constate qu’en Europe, les édulcorants de synthèse sont utilisés autant dans les boissons courantes que diététiques alors qu’aux Etats-Unis ils sortent rarement du domaine des produits diététiques. Les qualités de trois édulcorants approuvés récemment dans certains pays, sucralose (stabilité), Alitame (goût) et Néotame (pouvoir sucrant) vont en outre élargir le choix des formulations . Developments in high potency sweeteners. Lindley-M-G. International-Sugar-Journal, 2002, (August), 104 (1244), 346-351 (5pp) (7 ref.). L33024 Des maltodextrines branchées pour améliorer la qualité des édulcorants de table : un brevet de la société Roquette. L’invention consiste à substituer par une maltodextrine branchée, des agents de charge dans les édulcorants de table enrichis en fibres afin qu’ils soient bifidogènes, peu ou pas laxatifs, non cariogènes et stables en solution au pH acide et à la chaleur. Les maltodextrines ne sont pas assimilées au niveau de l’intestin grêle, ce qui diminue leur pouvoir calorique. Les maltodextrines utilisées présentent une teneur élevée en liaisons glucosidiques 1-6 (entre 15 et 35%), ce qui abaisse leur pouvoir cariogène en réduisant leur assimilation par les micro-organismes de la cavité buccale, et favorise le développement des bactéries bifidogènes au détriment des bactéries indésirables. Elles peuvent être totalement ou partiellement hydrogénées, posséder entre 2 et 5% de sucres réducteurs et une masse moléculaire entre 2 et 3 g/mole. Les édulcorants de tables développés ici contiennent entre 3 et 99% en poids de ces maltodextrines et moins de 20% de sucres réducteurs. Ils peuvent comprendre entre 0,1 et 5% en poids d’édulcorant et/ou un complément en sucres ou en polyols (saccharose, sorbitol ou autres). Dans ce cas, ils ne contiennent que 3 à 50% en poids de maltodextrines branchées. Ils sont fabriqués par une technique de co-atomisation et/ou mélange physique de poudres et peuvent exister sous forme liquide. Fibre enriched table sweeteners. Serpelloni-M. French-Patent-Application, FR 2 822 646 A1; ref=FR. 2002. L33025 13 Les Brèves du Sucre n°33 OUVRAGES ET REVUES DE REFERENCE Guide Environnement pour la culture de la betterave industrielle – Edition 2003 – Institut technique de la betterave industrielle (ITB). Carbohydrate Analysis by Modern Chromatography and Electrophoresis – 2002, 1170 pages, ISBN : 0-444-50061-8 – Z. El Rassi. Pour toute information complémentaire, contactez Philippe REISER – Département Technologie du CEDUS Tel : 01 44 05 39 99 – Fax : 01 44 05 13 37 Ce bulletin a été réalisé en partenariat avec la société I.T.I., spécialisée en gestion de l'information Santé Contact : Christian Schoen - Tél : 01 41 42 20 30 14