LES FILMS ALIMENTAIRES DANS LES MATERIAUX MULTICOUCHES
4 octobre 2018

LA CONSERVATION PAR SPECTROSCOPIE SANS EXTRACTION

LA CONSERVATION PAR SPECTROSCOPIE SANS EXTRACTION

Deux pistes peuvent être étudiées afin d’améliorer la qualité nutritionnelle des produits céréaliers sucrés :  

  • quantitative, en diminuant les teneurs en matières grasses et / ou en sucres 
  • mais aussi qualitative, en travaillant, par exemple, sur le profil en acides gras de la matière grasse utilisée 

Dans ce second cas, si l’on considère les apports nutritionnels conseillés1, il est généralement souhaitable d’utiliser des matières grasses plus insaturées, qui vont apporter des oméga 3 et 6. Mais, ces corps gras vont avoir un point de fusion plus bas et, outre les difficultés technologiques qui peuvent être rencontrées (consistance des pâtes), des problématiques de conservation peuvent également se poser. 

En effet, les acides gras polyinsaturés sont sensibles à l’oxydation : cette réaction est une réaction en chaine qui conduit d’abord à la formation de péroxydes

Ces péroxydes sont dits composés primaires, car ils sont eux-mêmes instables et vont donner lieu à la formation de composés dits secondaires comme des aldéhydes qui sont responsables de gouts de rance. 

La plupart du temps, pour un suivi analytique de l’oxydation, il est donc nécessaire de suivre l’évolution de 2 catégories d’indicateurs (primaires et secondaires). C’est ce que propose la valeur TOTOX. 

TOTOX = 2 PV + pAV avec PV : indice de péroxyde (indicateur d’oxydation primaire) et pAV : indice de paraanisidine (indicateur des composés secondaires d’oxydation). 

Néanmoins, le suivi de l’oxydation dans des matrices céréalières sucrées reste lourd et complexe. Des indicateurs plus simples à mettre en œuvre seraient donc d’une grande utilité.  

Face à ce constat, Zeineb Nhouchi a, dans le cadre de sa thèse financée par l’Université d’Artois, testé le potentiel de 2 techniques d’analyses spectrales.  

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Les 2 techniques d’analyses spectrales

  • La spectroscopie de fluorescence consiste en l’excitation de molécules qui absorbent des photons puis retournent à l’état initial en émettant un rayonnement lumineux qui pourra être mesuré. Seules les molécules qui ont des doubles liaisons conjuguées ont cette capacité (on parlera alors de fluorophores). Chaque fluorophore est caractérisé par un couple longueur d’onde d’excitation / spectre d’émission.  
  • La spectroscopie infra-rouge, permet de mesurer, comme en UV ou en visible, un spectre d’absorption en infra-rouge. Ainsi, les protéines absorbent à différentes longueurs d’onde dans le proche et le moyen infrarouge (PIR et MIR). Ces « bandes d’absorption » vont être caractéristiques de certaines liaisons et ainsi déterminer la structure secondaire des protéines. 

L’avantage de ces techniques est qu’elles ne nécessitent pas d’extraction puisque l’analyse se pratique directement sur le produit (en l’occurrence ici des tranches de cake).  

Au cours de la conservation de cakes, Zeineb Nhouchi a suivi l’évolution de la valeur TOTOX mais également des spectres de tryptophane par fluorescence2 (Trp) et des spectres Infra-Rouge3 (MIR).  

Les résultats obtenus montrent une bonne corrélation entre la valeur TOTOX et les mesures spectrales. En effet, après régression linéaire, les coefficients de corrélation (R2) obtenus sont de : 0,88 pour Trp et 0,85 pour MIR. 

Ainsi, même si les phases de calibration liées à l’utilisation de méthodes spectrales sont toujours des étapes limitantes, ces techniques s’avèrent prometteuses pour suivre l’oxydation des matières grasses dans des pâtisseries ou autres produits céréaliers.  

Christine Chene

Ces travaux font l’objet d’une publication soumise à Food chemistry (Z. Nhouchi, E. Botosoa, C. Chénè, & R. Karoui (2018) Potentiality of front-face fluorescence and mid-infrared spectroscopies coupled with partial least square regression to predict lipid oxidation in pound cakes during storage. Food Chem. Soumis.)