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Article de référence | Réf : RE139 v1

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Analyse de la mobilité et de la distribution du sel dans les produits alimentaires par résonance magnétique nucléaire

Auteur(s) : Loïc FOUCAT, Sylvie CLERJON, Jean-Louis DAMEZ, Jean-Marie BONNY

Date de publication : 10 mars 2010

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RÉSUMÉ

L'ajustement de la quantité de sel dans les aliments relève d'un compromis entre le bénéfice santé et les contraintes exercées par le consommateur et l'industriel. Caractériser l'état du sel et sa répartition dans les produits présente donc un grand intérêt. La consommation en France est très supérieure aux besoins, ce qui augmente le risque de développer des pathologies comme l'hypertension artérielle et ses multiples conséquences. Cet article propose de caractériser la répartition du sel dans les aliments. Il présente les méthodes utilisant la spectroscopie et l'imagerie par résonance magnétique nucléaire, qui sont des techniques performantes permettant l'analyse de la mobilité et de la distribution du sel dans les produits agro-alimentaires de manière quantitative et non-destructive.

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ABSTRACT

Adjusting the quantity of salt in food implies a compromise between advantages for the health and constraints from consumers and industrialists. The characterization of the state of salt and its distribution in products is therefore of great interest. Consumption in France is much higher than needs, which increases the risk of developing diseases such as hypertension and its multiple consequences. This article characterizes the distribution of salt in food. It presents methods using spectroscopy and nuclear magnetic resonance imaging, which are efficient techniques allowing for the analysis of salt mobility and distribution in food in a quantitatively and non-destructive manner.

Auteur(s)

  • Loïc FOUCAT : UR1268 BIA (Biopolymères, Interactions, Assemblages) Plate-forme BIBS INRA, F-44316 Nantes

  • Sylvie CLERJON : Structures tissulaires et interactions moléculaires, UR370 Qualité des produits animaux INRA, F-63122 Saint-Genès Champanelle

  • Jean-Louis DAMEZ : Structures tissulaires et interactions moléculaires, UR370 Qualité des produits animaux INRA, F-63122 Saint-Genès Champanelle

  • Jean-Marie BONNY : Structures tissulaires et interactions moléculaires, UR370 Qualité des produits animaux INRA, F-63122 Saint-Genès Champanelle

INTRODUCTION

Résumé

La spectroscopie et l'imagerie par résonance magnétique nucléaire sont des techniques performantes pour analyser la mobilité et la distribution du sel dans les produits agroalimentaires de manière quantitative et non-destructive.

Abstract

Spectroscopy and imaging by nuclear magnetic resonance are powerful techniques to analyze the mobility and distribution of salt in food products in a quantitative and nondestructive way.

Mots-clés

Sel, produits agroalimentaires, ion sodium, RMN, double quanta

Keywords

Salt, food products, sodium ion, NMR, double quanta

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-re139


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3. Applications

3.1 Quantification de la teneur en sel et caractérisation de l'état de liaison des ions sodium par spectroscopie RMN simple et double quanta

Cette application de spectroscopie RMN a pour but de quantifier la teneur en sel et de caractériser dans le même temps l'état de liaison des ions sodium dans un produit alimentaire. D'un même fromage, de type pâte pressé et préparé à partir de lait pasteurisé, trois échantillons (F1, F2 et F3) ont été extraits et soumis à trois durées de saumurage. Leurs compositions sont données dans le tableau 1. Les teneurs en sel ont été déterminées par dosage des ions chlorure (mesure par coulométrie à l'aide d'un analyseur Corning 926).

Afin de quantifier la teneur absolue en sel de ces échantillons, le signal obtenu en spectroscopie RMN SQ du 23Na est rapporté à celui mesuré simultanément dans une référence externe dont le signal n'interfère pas avec celui de l'échantillon. Pour cela, un petit tube contenant une solution de Na7Dy(PPP)2 de concentration connue en ions sodium est placé dans le même tube que celui contenant l'échantillon de fromage. En présence de dysprosium (Dy, noyau paramagnétique) l'ion sodium génère un signal RMN dont la fréquence de résonance est décalée par rapport à la fréquence naturelle du sodium, comme l'illustre le spectre de la figure 1. Par la détermination des aires des deux pics, et en tenant compte du rapport des volumes des deux constituants « vus » par l'antenne de réception, il est possible de calculer la concentration absolue en sel de l'échantillon. La régression linéaire représentée sur le graphe de la figure 2 montre que les mesures RMN sont en excellent accord avec celles réalisées par dosage des ions chlorure en coulométrie, validant ainsi le caractère quantitatif de la méthode RMN.

Outre son potentiel pour doser le sel qui est partagé par d'autres techniques comme la tomodensitométrie à rayons X ...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - D'HAUTEVILLE (F.), SIRIEX (L.) -   Modélisation du comportement alimentaire des consommateurs.  -  [F 1 051] Techniques de l'Ingénieur, 1er déc. 2005.

  • (2) - HE (F.J.), McGREGOR (G.A.) -   Salt, blood pressure and cardiovascular disease.  -  Curr. Opin. Cardiol., p. 298-305, 22 juil. 2007.

  • (3) - HE (F.J.), McGREGOR (G.A.) -   A comprehensive review on salt and health and current experience of worldwide salt reduction programmes.  -  J. Hum. Hypertens., 25 déc. 2008.

  • (4) - LEVEAU (J.Y.), LARPENT (J.P.), BOUIX (M.) -   Sécurité microbiologique des procédés alimentaires.  -  [F 1 120] Techniques de l'Ingénieur, mars 2001.

  • (5) - LESHEM (M.) -   Biobehavior of the human love of salt.  -  Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 33, p. 1-17, janv. 2009.

  • (6) - RENOU (J.P.), BENDERBOUS (S.), BIELICKI (G.),...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

  • Imagerie RMN. Applications non médicales.

  • Résonnance magnétique nucléaire - Aspects théoriques.

1 Sites Internet

http://www.cis.rit.edu/htbooks/nmr/inside.htm

HAUT DE PAGE

2 Organismes

Agence Française de sécurité sanitaire des aliments (AFSSA)

Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)

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