Techno Cours 2

1. Physique

2. Chimique

3. Enzymatique

4. Microbiologique

1. Nature de l'aliments

2. État de l'aliment

3. Conditions de récolte

4. Manutention

5. Transformation

6. Conditionnement

7. Stockage

8. Commercialisation de l'aliment

1. Brunissement enzymatique

2. Brunissement non enzymatique

3. Oxydation des lipides

4. Hydrolyse enzymatique des constituants des aliments comme les lipides et les glucides

Vrai

La conversion de composés phénoliques en polymères colorés plus souvent bruns ou noirs appelés mélanine

Oui

1. Les cellules végétales ont des composés phénoliques qui sont oxydés en quinones en présence d'oxygène et d'enzymes telles que la polyphénoloxydase

2. Les quinones déjà formés s'oxydent à leur tour et se polymérisent en donnant des composés bruns qui sont responsable du brunissement supeficiel ou profond

Lors de l'épluchage, du découpage ou du broyage

Les cellules blessées, tout est mélangé et donc en présence d'oxygène, il est possible de faire la réaction de brunissement

1.Limitation de la quantité d'oxygène

2. Piégage des quinones

3. Inhibition des enzymes polyphénoloxydases

1. Métalloenzymes qui sont rattachés à du cuivre qui agit comme coenzyme

2. Leur activité se situe entre un pH de 5 et 7

1. Acidification du milieu

2. Traitement thermique

3. Utilisation d'additifs

1. acidification: pH de 3

2. blanchiment: à des température de 70 à 90 degrés pendant une courte période

1. Les composés qui démobilisent le Cu 2+ associé au polyphénoloxydases (NaCl et CaCl2)

2. Les inhibiteurs compétitifs: acides organiques avec noyau aromatique tels que l'acide benzoïque et cinnamique)

3. Les sulfites qui sont les inhibiteurs puissant: dénaturent les enzymes en liant une protéine, ce qui change la forme. L'utilisation présente beaucoup de réglements

1. L'acide ascorbique

2. Les thiols

3. La cystéine

4. Les bisulfides

Emballer les aliments ou les immerger

C'est le résultat d'une interaction entre un sucre réducteur et un groupement aminé (protéine, peptide, acide aminé)

Lors du stockage d'aliments ou lors de l'exposition de ceux ci à un traitement thermique

La production des odeurs, des arômes et des pigments

1. Des composés cancérigènes

2. Peut réduire la valeur nutritionnelle des aliments en dégradant la vitamine C et les acides aminés essentiels

3. In vivo, cela intervient dans le processus de dégradation du collagène

1. Formation réversible de glycosylamine qui est réarrangé sous forme d'Amadori ou de Heyns

2. Dégradation des produits de Heyns ou d'Amadori pour former des composés hétérocycliques responsables de l'odeur

3. Polymérisation d'intermédiaires réactionnels produits lors de la deuxième étape et formation de mélanoïdine

1. La température

2. Le temps de réaction

3. La teneur en eau

4. La concentration des réactifs

5. La nature des réactifs

Cela aboutit à la formation d'une base de Schiff instable en équilibre avec un glycosylamine

Non, en milieu fortement acide, on peut retrouver le sucre réducteur et l'acide aminé

Elle subit un réarrangement pour produire un dérivé stable qui est différent selon la nature du sucre

1. L'aldose qui se transforme en cétosamine par un réarrangement d'Amadori

2. La cétose qui se transforme en aldosamine par un réarrangement de Heyns

La disponibilité des acides aminés essentiels

1. Déshydratation modérée

2. Déshydratation forte

3. Par scission des aldosamines ou des cétosamines

À un pH neutre ou légèrement alcalin

1. Énolisation irréversible entre les carbones 2 et 3 de la cétosamine ou de l'aldosamine et perte du résidu aminé

2. Ce qui sera formé est une réductone ou un dicétone (1-méthyl-2,3-carbonyle) qui est responsable du caractère auto-catalytique de la réaction de Maillard via la dégradation de Strecker

3. La réductone se décompose de manière complexe en composés mono ou di-carbonyle: furanones, isomaltols et cyclopentanones

Là où le pH est acide (c'est la principale voie de dégradation des cétosamines)

Car il y a libération de CO2 dans la dégradation de Strecker

Ils forment par condensation des pyrazines qui sont des substances aromatiques que l'on retrouve dans un grand nombre d'aliments cuits tels que la viande rôtie et le café torréfié

Il y a parfois la formation de petites molécules carbonylés ou acides qui, par condensation aldolique, forment des polymères et d'autres produits odorants caractéristiques de la réaction de Maillard.

C'est le résultats de la polymérisation de composés très réactifs produits au cours de la deuxième étape (spécialement composés carbonylés insaturés et les furfurals)

La polymérisation des furfurals en présence d'amines

Au durcissement des aliments

1. Contribuer à la coloration ou la décoloration

2. Contribuer à des flaveurs agréables ou rances (oxydants, antioxydants, composés toxiques)

3. Réduire la valeur nutritive des aliments

4. Conduire à la formation de substances cancérigènes

1. La température

2. Le pH

3. Le temps de la réaction

4. L'oxygène

5. Humidité du milieu

6. Métaux

7. Inhibiteurs

8. Nature et concentration des différents réactifs

C'est la température: Une augmentation de 10 degrés peut faire doubler la vitesse

Garder les aliments à 4 degrés peut fonctionner

Une conservation des aliments à une température de 0 degrés inhibe la réaction

pH entre 6 et 10 et le taux d'humidité entre 30 et 70 %: en haut de ces valeurs, la réaction est ralentie

1. La réaction de maillard

2. La caramélisation

C'est le chauffage du sucre à des températures plus élevées que sont point de fusion (qui est 200 pour le saccharose) en absence de composés azotés

Avec de l'acide citrique ou de l'acide acétique

1. Dégradation des sucres entraînant la formation d'aldédydes et de composés dicarbonylés: non colorés ou jaunes qui absorbent les UV

2. La réaction de condensation et de polymérisation formant des produits bruns foncés de masse moléculaire élevée

Aromatique et colorant

Les acides gras polyinsaturés, car plus ils sont libres et insaturés, plus ils s'oxydent vite

1. Les lipides membranaires

2. Les protéines

3. Les acides nucléiques

La régulation des systèmes pro-oxydants et anti-oxydants

1. Lors de la mort des cellules animales ou végétales

2. Durant les processus de transformation ou de stockage

1. La composition en acides gras des lipides (nombre et position des insaturations)

2. La présence de pro-oxydants (ions métalliques, enzymes) ou d'antioxydants naturels (tocophérols, caroténoïdes)

3. Facteurs externes:

a) Température

b) Lumière

c) La pression partielle en oxygène

d) L'activité de l'eau

e) Les conditions de stockage et de transformation

1. Auto-oxydation

2. Photo-oxydation

3. Oxydation enzymatique

1. La température

2. Des ions métalliques

3. Des radicaux libres

La lumière en présence de photosensibilisateurs

Les enzymes d'oxydation

1. La dégradation des propriétés biochimiques

2. La dégradation des propriétés organoleptiques (formation de composés volatils d'odeur désagréable: rancissement)

3. La perte nutritionnelle de l'aliment par interaction des produits d'oxydation avec les acides aminés

Les peroxydes

C'est une réaction auto-catalytique qui est un enchaînement de réactions radicalaires

1. Initiation: production d'un radical libre par élimination d'un électron (hydrogène) d'un acide gras

2. Propagation: Réaction en chaîne pour produire plusieurs radicaux

3. Terminaison: Combinaison pour former des composés non radicalaires

Les hydroperoxydes et ils sont instables

Ils vont entrer dans une série de réactions complexes qui vont aboutir à une myriade de composés ayant des poids moléculaires variables: À CE STADE: goût des lipides altérés : RANCISSEMENT

1. La lumière

2. L'oxygène

3. Les photosensibilisateurs

1. Hémoprotéines

2. Chlorophylle

3. Riboflavine

Ils absorbent l'énergie lumineuse et passent à l'état tiplet excité

1. Les photosensibilisateurs de type I

2. Les photosensibilisateurs de type II

Riboflavine: agit comme radical libre initiateur.

Dans un état triplet, il arrache un atome d'hydrogène ou un électron aux molécules lipidiques pour former un radical capable de réagir avec l'oxygène

La chlorophylle et l'érythrosine:

1. Dans leur état excité, ils réagissent avec l'oxygène triplet pour transférer leur énergie pour donner de l'oxygène singulet

2. L'oxygène singulet étant très électrophile peut réagir avec un acide gras insaturé pour former un hydroperoxyde

3. Chaines radicalaires de l'auto-oxydation

Non

1. La lipoxygénase

2. La cyclooxygénase

1. Catalyse l'insertion d'une molécule d'oxygène sur un acide gras insaturé = hydroperoxydes

2. Agit spécifiquement sur les gras non estérifiés

3. Activité souvent couplée avec celle des lipases et des phospholipases

C'est une lipoxygénase qui ajoute deux molécules d'oxygène sur un acide gras insaturé pour former un hydroperoxyde spécidique

- 40 degrés C

1. Température

2. pH

3. Activité de l'eau

4. Pression partielle en oxygène

Une élévation de température favorise l'oxydation des lipides

Plus le pH est bas, plus la solubilité et le potentiel rédox de ces ions métalliques (composés pro-oxydants), et donc la réactivité de ceux-ci sont élevés envers les molécules oxydables

Plus le pH est bas, plus il y aura dénaturation d'hématoprotéines et libération de fer (agent pro-oxydant)

Entre 0,2 et 0,3: il y a formation d'une couche monomoléculaire autour des constituants

Entre 0,6 et 0,8

1. L'activité de l'eau

2. La température

3. La nature des catalyseurs

La vitesse d'oxydation est indépendante de cette concentration et le contraire est vrai: trop faible = dépendante concentration en oxygène et INDÉPENDANTE de la concentration du substrat

Concentration intermédiaire: dépend des concentrations des substrats et de l'oxygène

L'utilisation d'anti-oxydants : tocophérols, vit E, polyphénols, flavonoïdes

1. l'initiation, donc la création d'un radical libre en réagissant avec les initiateurs de la réaction (O2, métaux...)

2. Agents de terminaison: bloque la phase de propagation en réagissant avec les radicaux libres et les transformant en composés stables

1. La lipolyse

2. L'hydrolyse des glucides

Dans les cellules végétales et animales pendant la phase post récolte au cours de la transformation et conversion des aliments

La lipase

Elle hydrolyse les liaisons esters des TG et libère des DAG et MAG

La lipase reste active jusqu'à -18: avant ca, sont activitée est ralentie

1. Les pectinases

2. Les amylases

Elle hydrolyse l'amidon de certains aliments en sucres réducteurs :ex: pommes de terres qui ne se portent pas bien à la friture

Dégradent les parois cellulaires des fruits et légumes = ramollissement des parois