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Jean CROUZET : Ingénieur agricole - Docteur ès sciences - Professeur à l’Institut des sciences de l’ingénieur-Université de Montpellier II - Laboratoire de génie biologique et sciences de l’aliment - Équipe de microbiologie et biochimie industrielles associée à l’INRA
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Lire l’articleINTRODUCTION
S elon le Robert, la qualité « spécialement en parlant de matières élaborées, de productions commercialisées, c’est ce qui fait qu’une chose est plus recommandable par rapport à l’usage ou au goût humain qu’une autre de même espèce ».
Si on transpose cette définition tout à fait générale à l’aliment, on peut dire qu’un aliment sera de qualité s’il est apte à subvenir aux besoins de l’organisme, sans nuire à la santé de l’individu qui l’ingère, en lui procurant le maximum de satisfaction et en assurant un service (préparation rapide, conservation). Il doit donc satisfaire à la règle des quatre S : Santé et Sécurité, correspondant à la satisfaction des besoins implicites ; Saveur et Service, correspondant à la satisfaction des besoins explicites.
Pour le consommateur, la qualité se situe de façon prioritaire au niveau de l’ensemble des caractères organoleptiques qui rendent une denrée plus ou moins agréable à consommer. Deux aliments peuvent présenter la même valeur nutritionnelle et la même innocuité, offrir le même service mais, alors que l’un sera considéré comme de qualité inférieure, l’autre sera apprécié sur la base des qualités organoleptiques du produit .
L’acceptabilité dépend de l’aspect, de la couleur, de l’odeur, du goût, de la flaveur et de la texture du produit.
L’odeur est la sensation olfactive perçue lorsque les molécules volatiles atteignent les récepteurs olfactifs par la voie nasale directe ; cette notion a été étendue aux caractères responsables de cette sensation.
Le goût, ou saveur, correspond à l’ensemble des sensations gustatives et de sensibilité chimique communes perçues lorsqu’un aliment, une boisson ou tout autre produit est placé dans la cavité buccale et aux propriétés des produits qui provoquent ces sensations. Les récepteurs gustatifs sont susceptibles de reconnaître quatre goûts fondamentaux : sucré, salé, acide et amer ; depuis quelques temps, on y ajoute la saveur umami dépendante de la présence d‘exhausteurs tel le glutamate.
L’arôme est lié aux sensations perçues par l’organe olfactif par voie rétronasale lors de la prise en bouche, de la mastication et de l’ingestion d’un aliment et, comme dans les cas précédents, aux propriétés des produits responsables de cette sensation. Cependant, on utilise également le terme arôme(s) pour désigner une ou des substances aromatisantes ; on parlera, par exemple, d’arôme de fraise au lieu de parler de substances aromatisantes de fraise.
La flaveur est la sentation intégrée perçue par l’organe olfactif, les bourgeons gustatifs et la cavité buccale pendant la consommation ou la dégustation d’un produit.
Du point de vue légal (décret du 11 avril 1991) « on entend par arôme tout produit ou substance qui, étant destiné à être ajouté à des denrées alimentaires pour leur donner une odeur, un goût ou une odeur et un goût, entre dans l’une des catégories mentionnées ci-dessous :
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substances aromatisantes naturelles ;
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substances aromatisantes identiques aux substances aromatisantes naturelles ;
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substances aromatisantes artificielles ;
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arômes de transformation ;
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arôme de fumée. »
On estime que la croissance de l’industrie aromatique est de 4 à 6 % par an, à l’heure actuelle.
Cette croissance est très largement liée à la mutation profonde subie par l’industrie alimentaire à la suite du développement des produits alimentaires intermédiaires (PAI) et de la mise sur le marché de toute une gamme d’aliments résultant de l’assemblage de ces PAI et de divers ingrédients (agents de texture, édulcorants, colorants, conservateurs, arômes et exhausteurs de goût). On peut citer, par exemple, des produits comme le surimi aromatisé au crabe, à la langouste ou au homard, les desserts lactés à la vanille ou aux arômes de fruits, les sauces déshydratées prêtes à l’emploi, ou encore les biscuits à la gelée de fruits et les snacks pour apéritifs.
Cette mutation a été largement favorisée par les modifications des habitudes alimentaires avec le développement de la restauration collective.
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5. Biotechnologie et arômes
Les arômes naturels sont traditionnellement obtenus par extraction des matières premières, le plus souvent d’origine végétale. La nécessité tant technique qu’économique de diversifier les voies d’obtention des matières aromatiques ainsi que les progrès réalisés dans le secteur des biotechnologies ont conduit à explorer puis à exploiter les possibilités offertes par celle-ci. Le fait que les substances produites par biotechnologie puissent bénéficier du label naturel a été un élément déterminant dans l’intérêt suscité au cours des dernières années.
On exploite depuis longtemps de façon plus ou moins empirique les flaveurs complexes produites par les micro-organismes au cours des processus fermentaires et on sait depuis 25 ans que certaines souches sont aptes à synthétiser des molécules aromatiques, mais ce n’est que récemment que l’on a envisagé de recourir aux micro-organismes, aux cellules végétales ou aux enzymes pour la production de composés d’arôme.
Les molécules peuvent être obtenues par fermentation ou synthèse de novo, à partir du métabolisme secondaire de levures, champignons filamenteux, bactéries, cals ou suspensions de cellules végétales. Une seconde voie correspond à la bioconversion, production de substances actives à partir d’un précurseur non actif en une ou deux étapes.
5.1 Arômes produits par fermentation
La synthèse de novo réalisée par différentes souches de levures, champignons filamenteux ou bactéries cultivées sur un milieu synthétique, peut conduire, au cours de la phase de croissance, à la production de molécules odorantes : esters, dérivés terpéniques, lactones ou pyrazines (tableau 5). Les composés sécrétés sont des métabolites secondaires dont la production, tant au plan quantitatif qu’au plan qualitatif, dépend des conditions de culture et, en particulier, de la nature des sources de carbone et d’azote utilisées. Certains des composés formés, en particulier les dérivés terpéniques, sont des inhiteurs des micro-organismes, de telle sorte qu’il est nécessaire de mettre en œuvre différents dispositifs (alimentation progressive en substrat, piégeage des composés au fur et à mesure de leur formation, par exemple), de façon à éviter...
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Biotechnologie et arômes
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
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Références
RIJKENS (F.) - BOELENS (H.) - The Future of aroma research (Le futur en matière de recherche sur les arômes). - In : MAARSE (H.) et GROENEN (P.J.) Aroma research, Centre for Agricultural Publishing and Documentation, 6 tabl., 7 fig., bibl. (42 réf.), p. 203-220 (1975).
BOELENS (M.H.) - MAARSE (H.) - VISSCHER (K.) - Trends in aroma research (Tendances en matière de recherche sur les arômes). - In : Trends in flavour research. MAARSE (H.) et VAN DEN HEIJ (D.G.), Elsevier Science BV, 4 tabl., 1 fig., bibl. (3 réf), p. 363-366 (1994).
NIJSSEN (L.M.) - INGENVISSCHER (C.A.) - VAN DONDERS (J.J.H.) [éds] - VCF Volatile compounds in Food : database. - Version 10.1.1 – Zeist (The Netherlands) : TNO Quality of Life (1963-2008).
* - Database of flavouring substances http://ec.europa.eu/food/food/chemicalsafety/ flavouring/flavouringsubstance_en.htm
SALLES...
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