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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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3. Réactions d’oxydation
Alors que l’oxygène est essentiel pour la vie, il est aussi un facteur important de dégradation des aliments puisque les tissus animaux et végétaux déstructurés par des traitements technologiques deviennent très oxydables. Ces réactions, d’origine enzymatique ou chimique, modifient les propriétés organoleptiques (couleur, arômes…) et nutritionnelles (destruction d’acides gras ou de vitamines).
3.1 Substrats d’oxydation
L’oxydation se produit en général sur des structures dont les atomes d’hydrogène sont rendus labiles par la proximité de groupes attracteurs d’électrons (électronégatifs) : double et triples liaisons, substituants électronégatifs (diphénol ortho, ène-dio) ; la perte d’un atome d’hydrogène conduit à un radical libre.
Différents types d’oxydation interviennent :
-
oxydation par formation de radicaux libres à la suite de départ d’atomes d’hydrogène H• (dus à des agents physiques tels que radiations et chaleur) :
![]()
L’oxygène peut se fixer sur le radical libre pour donner un hydroperoxyde. En absence d’oxygène, les radicaux libres se combinent entre eux (réaction de couplage) ; -
oxydation par déshydrogénation enzymatique avec utilisation de transporteurs d’électrons. Des alcools ou des phénols sont respectivement convertis en cétones ou quinones ;
-
oxydation par perte d’un électron d’un atome métallique inclus dans un complexe : cas des pigments respiratoires.
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L’oxygène peut se fixer sur le radical libre pour donner un hydroperoxyde. En absence d’oxygène, les radicaux libres se combinent entre eux (réaction de couplage) ;
3.2 Oxydation des lipides insaturés : autoxydation
Les acides gras s’oxydent plus rapidement que les triglycérides,...
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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.
-
(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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