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1 - MAÎTRISE ET AMÉLIORATION DES PROPRIÉTÉS TECHNOFONCTIONNELLES

2 - BIODISPONIBILITÉ ET ACCEPTABILITÉ DES ALIMENTS

  • 2.1 - Hydrolyse du lactose
  • 2.2 - Digestibilité des lipides
  • 2.3 - Réduction de l’allergénicité des protéines et préparation d’hydrolysats

3 - MAÎTRISE DE LA QUALITÉ HYGIÉNIQUE

4 - UTILISATION DES ENZYMES DANS L’INDUSTRIE DES PAI

  • 4.1 - Utilisation dans les procédés d’extraction
  • 4.2 - Utilisation pour la production de molécules sapides ou odorantes

5 - APPLICATIONS INDUSTRIELLES FUTURES

  • 5.1 - Activités déstructurantes
  • 5.2 - Activités structurantes
  • 5.3 - Activités synthétisantes

Article de référence | Réf : F3700 v1

Maîtrise et amélioration des propriétés technofonctionnelles
Transformation des produits alimentaires par les enzymes

Auteur(s) : Guy LINDEN

Date de publication : 10 sept. 1998

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Auteur(s)

  • Guy LINDEN : Docteur ès sciences - Professeur à l’université Henri-Poincaré (Nancy 1)

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INTRODUCTION

Premier secteur industriel où l’homme a exploité la catalyse enzymatique, le domaine agroalimentaire offre de multiples et diverses raisons d’utiliser les enzymes. Elles sont essentiellement soit d’ordre technologique : accélération ou régularisation de phénomènes enzymatiques, amélioration des qualités technofonctionnelles du produit fabriqué, mise au point de produits nouveaux, valorisation de sous-produits, soit d’ordre économique : amélioration des conditions de travail ou de la productivité, régularisation des prix sur le marché.

Vue d’ensemble sur les applications industrielles

Les utilisations des enzymes dans le secteur agroalimentaire représentent près de 65 % du chiffre d’affaires du marché des enzymes industrielles et seule une quarantaine d’entre elles est utilisée dans cette industrie.

Selon une étude d’un cabinet conseil (Frost & Sullivan), le revenu total pour les enzymes industrielles en Europe était estimé en 1995 à, au moins, 455 millions de dollars et devrait atteindre 906 millions de dollars en 2003. La diminution des prix est la principale donnée qui affecte les marchés. Celle-ci est imputable à l’augmentation de la production d’enzymes par ingénierie géné-tique et devrait se poursuivre d’ici la fin du millénaire.

Les enzymes les plus importantes en termes de revenus sont encore les protéases qui couvraient 34,4 % du marché en 1995 et, à l’horizon 2003, elles risquent d’être détrônées par les lipases (38,5 % du marché prévu) qui sont suivies par les glycosidases (30,5 %).

Les principaux acteurs économiques du développement industriel de ces catalyseurs biologiques dans le secteur agro-industriel sont, d’une part, les transformateurs de la production agricole, d’autre part, les concepteurs et réalisateurs de préparations enzymatiques utilisées à l’échelle industrielle. Les gros consommateurs d’enzymes sont l’industrie des détergents, la fromagerie, l’amidonnerie et d’autres industries alimentaires d’origines végétales (secteurs des boissons, boulangerie-pâtisserie, confiserie…).

L’industrie des enzymes qui se caractérise par un chiffre d’affaires assez modeste, pèse peu sur l’évolution technologique des filières où l’on fait appel à elle. Par contre, comme les principales sources d’enzymes à usage industriel sont d’origine microbienne, elle a grandement contribué au développement des industries de fermentation.Étant donné, précisément, ces conditions de production, il reste à ces biocatalyseurs de nombreuses possibilités de développement : augmentation des rendements de production, modification de leurs activités, de leurs spécificités ou de leurs stabilités. Mais ce secteur industriel possède-t-il les moyens pour réaliser les travaux de recherche-développement propres à assurer aux enzymes le futur brillant qu’on s’accorde généralement à leur reconnaître ?

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-f3700


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1. Maîtrise et amélioration des propriétés technofonctionnelles

1.1 Maîtrise des qualités organoleptiques des aliments

Depuis longtemps les enzymes jouent un rôle important dans les caractéristiques des aliments. Elles agissent :

  • soit en étant présentes naturellement dans les matières premières animales (lipase et protéase du lait et de la viande) ou végétales (protéase, oxydase et lipase dans les graines) ;

  • soit en provenant de micro-organismes contaminants ou ajoutés sous forme de levain (amylase de levure, lipase et protéase de champignon ou bactérie intervenant dans l’affinage des fromages) ; ces micro-organismes produisent souvent plusieurs enzymes capables de catalyser une séquence de réactions (par exemple, c’est le cas des préparations de souches aromatisantes) ;

  • soit sous forme de préparation purifiée ajoutée à l’aliment ; c’est le cas pour la chymosine, enzyme responsable de la coagulation du lait, pour les pectinases, enzymes permettant de réduire la viscosité des jus de fruits.

Beaucoup d’autres enzymes sont utilisées en technologie alimentaire pour modifier la texture (protéases, amylases…), l’arôme (lipase) ou la saveur (protéase).

Dans de nombreux cas, les modifications sensorielles engendrées par les enzymes sont indésirables soit par la simple présence des produits de la réaction, soit par une quantité excessive de ceux-ci si la réaction est trop prononcée. La maîtrise des propriétés sensorielles passe nécessairement par l’inhibition de certaines activités (traitement thermique de végétaux nécessaire pour détruire les oxydases responsables de brunissement et de défauts de goût) ou par des pratiques technologiques ne favorisant pas les activités enzymatiques indésirables.

HAUT DE PAGE

1.2 Amélioration de propriétés technofonctionnelles

Les enzymes sont utilisées pour maîtriser et/ou pour améliorer les propriétés technofonctionnelles des aliments. Dans le tableau 1 sont résumés les effets principaux des activités enzymatiques sur les propriétés fonctionnelles des produits alimentaires.

...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ASKAR (A.), GIERSCHNER (K.H.), SILLHA (H.), EL-ZOGHBI (M.) -   Polysaccharides and cloud stability of tropical nectars.  -  Fluess. Obst. 1991, 58, p. 248-251.

  • (2) - BIEKMAN (E.S.A.), KROESEHOEDEMAN (H.I.), VANDIJK (C.) -   Study of the enzymatic maceration kinetics of potatoes in a rotating perforated drum reactor.  -  Food Biotechnology 1993, 7, p. 127-141.

  • (3) - BOIVIN (P.) -   Les enzymes en brasserie  -  dans : Enzymes en agroalimentaire 380 p. 1997. Éd. Tec et Doc (p. 138-165).

  • (4) - COSTES (C.) -   Réflexions sur l'utilisation des enzymes dans les industries végétales  -  (Reflexion on utilization of enzymes in industrial transformations of plants products) dans : les Enzymes dans l'Industrie alimentaire (Enzymes for food) 250 p. 1995-Séminaire européen-CBB développement (p. 41-55)

  • (5) - DESMAZEAUD (M.), SPINNLER (E.) -   Les enzymes dans la fabrication des aliments  -  dans : Enzymes en agroalimentaire - 380 p. 1997. Éd. Tec et Doc (p. 48-76).

  • ...

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