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Auteur(s)
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Denis LORIENT : Docteur ès sciences - Professeur de biochimie alimentaire à l’École nationale supérieure de biologie appliquée à la nutrition et à l’alimentation (ENSBANA )
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les progrès de notre alimentation ont suivi ceux de la chimie et de la biologie ; les premiers pionniers de la science alimentaire étaient d’abord des chimistes du XVIIIe siècle tels que Lavoisier, Chevreuil ou Liebig qui furent à l’origine des études sur la composition chimique des aliments.
Mais, dès le début du XIXe siècle, on assiste à une centralisation de la transformation et de la distribution ; les savants de cette époque étaient unis par le désir altruiste de conserver le mieux possible les récoltes afin de nourrir une population croissante. Cette démarche nécessitait une détection des altérations au cours du stockage ou des traitements d’élaboration et de stabilisation et surtout la détermination de la cause de celles-ci. Avec l’apparition de nouvelles sciences telles que l’enzymologie (Payen) ou la bactériologie (Pasteur) et de nouvelles techniques de conservation (Appert), la qualité de l’aliment et ses différentes composantes (hygiéniques, nutritionnelles, organoleptiques) deviennent les préoccupations constantes des partenaires de l’agroalimentaire (chercheurs, producteurs, consommateurs, responsables de la santé publique…).
Pour parvenir à optimiser celles-ci, les matières premières agricoles végétales ou animales sont soumises à un nombre croissant d’opérations de transformation ; actuellement, plus de 80 % de nos aliments ont subi au moins une première transformation ; la maîtrise de ces opérations, garante d’une qualité constante, nécessite une bonne connaissance des mécanismes biochimiques responsables des altérations des constituants alimentaires lors du stockage ou de traitements culinaires et industriels.
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Réactions d’oxydationArticle inclus dans l'offre
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2. Procédés de dépolymérisation et d’hydrolyse
Pour de plus amples renseignements, le lecteur pourra se reporter aux références [2], [14], [17], [19], [20] en .
2.1 Réactions de dépolymérisation
Les dégradations des macromolécules sont essentiellement produites par hydrolyse. Toutefois, on connaît plusieurs exemples où des polymères ou assemblages supramoléculaires sont dissociés par des mécanismes différents :
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rupture de liaisons hydrogène : enzymes polymériques ;
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rupture de liaisons électrostatiques et de liaisons hydrogène : micelles de caséine ;
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dénaturation des protéines impliquant la rupture de plusieurs types de liaisons : liaisons disulfure rompues par réduction, liaisons hydrogène rompues par le chauffage, interactions hydrophobes amoindries par le refroidissement.
Les hydrolyses sont catalysées soit par des protons en milieu fortement acide ou par des ions hydroxyle en milieu alcalin ou bien par des hydrolases en milieu neutre.
Tous les organismes vivants possèdent des hydrolases qui permettent la dégradation de leurs macromolécules constitutives : amidon, cellulose, protéines, lipides… Ces hydrolases interviennent spontanément dans les matières premières si les conditions sont favorables ; quelques-unes sont utilisées industriellement sous forme de préparation purifiée (amylases, cellulases, pectinases, lipases, protéases…).
HAUT DE PAGE2.1.1 Types de liaisons rompues
La classification des enzymes indique par son premier chiffre leur spécificité. Parmi les 6 classes (oxydoréductases, transférases, hydrolases, lyases, isomérases, ligases), les hydrolases sont les plus rencontrées dans les réactions de dépolymérisation (tableau 4). Elles sont capables de rompre les esters (lipides, pectines), les glycosides (glucides), les amides (protéines, peptides) et les anhydrides d’acide…
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ADLER-NISSEN (J.) - Enzymic hydrolysis of food proteins. - Elsevier Science Publishing Co. Inc. New York, 404 p. 1986.
-
(2) - ADRIAN (J.), POTUS (J.), FRANGNE (R.) - La Science alimentaire de A à Z. - Lavoisier Tec. et Doc. 477 p. 1995.
-
(3) - ALAIS (C.), LINDEN (G.) - Biochimie alimentaire. - Masson, 245 p. 1991.
-
(4) - ALAIS (C.) - Sciences du lait. - Éditions SEPAIC, Paris.
-
(5) - AUBERT (C.) - Dis-moi comment tu cuisines, je te dirai comment tu te portes. - Terre Vivante, Paris, 159 p. 1987.
-
(6) - BELITZ (H.D.) - Food Chemistry. - Springer-Verlag, Londres, 2e Éd. 1990.
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(7)...
ANNEXES
Association Nationale des Industries Alimentaires ANIAConfédération Française des Coopératives Agricoles CFCADirection Générale de l’Alimentation DGAL - Ministère de l’Agriculture et de la Pêche
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