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LES ARÔMES ALIMENTAIRES Par Pr. ZRIRA Saadia INSTITUT AGRONOMIQUE ET VETERINAIR

LES ARÔMES ALIMENTAIRES Par Pr. ZRIRA Saadia INSTITUT AGRONOMIQUE ET VETERINAIRE HASSAN II - RABAT FILIERE DE FORMATION EN INDUSTRIES AGRICOLES ET ALIMENTAIRES Un produit alimentaire contient de nombreux composés odorants, que l'on peut percevoir de deux manières, soit par voie nasale directe, ce qui caractérise l'odeur, soit par voie rétronasale lorsque l'aliment est placé dans la bouche, ce qui donne naissance à l'arôme. Ces deux perceptions font partie d'un ensemble désigné sous le nom de flaveur et qui regroupe la saveur, l'astringence, l'odeur, l'arôme et des sensations de fraîcheur et de chaleur. Cette dernière perception provoque la sensation d'un changement de température dans la bouche : impression de fraîcheur donnée par le menthol de la menthe ou encore effet de feu produit par divers composés (capsaïcine du piment enragé, pipérine du poivre, gingérols du gingembre). Définition des arômes Le terme arôme est réservé pour les produits destinés à la consommation. Celui de parfum est consacré pour les produits à usage externe. En fait la notion d'arôme est plus complexe encore. L'arôme d'un aliment est d'après PIEN (1974), une combinaison de deux perceptions sensorielles différentes: Le goût et l'odorat. Ces deux sensations perçues par les bourgeons gustatifs de la cavité buccale d'une part et l'organe olfactif d'autre part constituerait donc l'arôme du produit selon cette définition. Or une telle définition confondrait le terme arôme avec un autre concept d'origine anglophone "Flaveur". Ce terme est défini par RICHARD (1977) comme étant "l'ensemble des sensations perçues par l'organe olfactif, les bourgeons gustatifs et la cavité buccale pendant la consommation d'un produit alimentaire". ❍L'arôme n'est qu'une composante de la flaveur, composante essentielle certes, mais pas la seule. ❍" Différent de l'odeur, il se développe à une température voisine de 37°C, éventuellement après mastication et hydrolyse par les amylases salivaires. ❍C'est le résultat de l'excitation des terminaisons nerveuses des organes olfactifs par des corps volatils libérés par l'aliment". ❍Les produits responsables de l'arôme d'un produit alimentaire sont donc de faible PM. Ensemble de composés volatils odorants émanant d'un aliment et perçu par la voie rétro nasale lors de son absorption. Les arômes représentent une composante de la saveur, résultant elle-même d'un ensemble de sensations gustatives et olfactives. Jean-Noël JAUBERT définit, quant à lui, l'arôme d'un aliment comme l'ensemble des substances qui y sont présentes au moment de sa consommation et capables de passer dans le torrent gazeux respiratoire pour créer des sensations olfactives. Leurs caractéristiques physico-chimiques: molécules organiques de faible masse moléculaire (M<400 DA) la tension de vapeur à la pression atmosphérique et à la température ambiante est suffisamment élevée pour qu'elles se retrouvent en partie à l'état de vapeur dans l'atmosphère gazeuse et puissent, au contact de la muqueuse olfactive, provoquer un stimulus Définition des arômes alimentaires 1°) Nature des composants odorants Ces constituants volatils appartiennent aux différentes classes de la chimie organique; on trouve des hydrocarbures, généralement de nature terpénique, et des composés possédant un ou plusieurs groupements fonctionnels : alcool, éther-oxyde, aldéhyde, cétone, ester, amine, amide et divers hétérocycles. Ils n'apportent aucune contribution nutritive à l'aliment dans lequel ils se trouvent. Ils sont parfois sensibles à la chaleur et à des radiations lumineuses ce qui nécessite de les conserver à l'abri de la lumière et de l'humidité. Un arôme naturel représente pondéralement une part infime du produit alimentaire dans lequel il se trouve, et pourtant, il est constitué de plusieurs centaines de composés volatils : plus de 800 composés dans l'arôme de café. Mais parmi cette multitude de constituants, tous ne jouent pas le même rôle. Selon la nature de l'aliment, on peut distinguer trois cas de figures : 1.- La note aromatique typique du produit alimentaire est donnée par un seul composé : cuminaldéhyde du cumin, 1-octèn-3-ol du champignon, l-menthol de la menthe poivrée etc... (Figure 2) 2.- Plusieurs composés peuvent reproduire ou donner l'illusion de l'aliment : - arôme de pomme avec le 2-éthyl-butyrate de méthyle, le trans-2-hexènal et l'héxanal (Figure 3) arôme de la pêche avec les gamma-lactones en C6, C8 et C10, la delta-lactone en C10, divers esters, alcools, acides et le benzaldéhyde (Figure 4), 3.- Aucun des composés chimiques volatils identifiés dans un produit ne semble participer à la note caractéristique : cas du poivre et des arômes de chocolat . Certaines molécules odorantes peuvent exalter des saveurs sucrées ou des perceptions olfactives, comme le maltol, l'éthylmaltol (arôme artificiel) et le furanéol ; on dit que ce sont des exhausteurs (Figure 5). La nature des composés aromatiques Les arômes, appelés également substances traces, ne représentent qu'une part infime du produit alimentaire dans lequel ils se trouvent. Ils appartiennent aux différentes classes de la chimie organique. On trouve des hydrocarbures, des composés possédant un ou plusieurs groupements fonctionnels et divers hétérocycles. Pour qu'une molécule soit odorante, il faut qu'elle puisse passer à l'état gazeux et qu'elle soit soluble dans le mucus nasal. 80% des molécules odorantes contiennent C, H et O. Les terpènes ne possédant pas d’O, sont peu soluble dans l’eau. Les hydrocarbures: ☻la plupart sont de nature terpénique. Ils sont: ☻Peu stables à la chaleur ☻Sensibles aux phénomènes d'oxydation, ☻ne participent que modestement à la note aromatique du produit. Exemples: ●Le -phellandrène et le terpinolène, le menthatriène-1,3,8 et l’-p-diméthylstyrène dont le mélange possède une forte notre de persil. ●(Z)-ocimène, limonène, myrcène, -terpinolène et -3 carène qui, seuls ou en mélange, sont des composés caractéristiques des différentes variétés de mangue. Les alcools ✒On trouve les alcools aliphatiques et cycliques, saturés et insaturés, de nature terpénique ou non. ✒Ils apportent une grande diversité de notes olfactives : herbacée, fruitée, citronnée, florale, de moisi.. ☻La note herbacée, avec le cis-hexène-3ol, ☻La note fruitée, avec le cis-heptèn-4ol (banane), ☻La note citronnée, avec le nérol, ☻La note florale, avec le linalol (coriandre), ☻La note de moisi, avec la géosmine ou le méthyl-2 iso-bornéol. Les composés carbonylés ☛Cette classe comprend les aldéhydes et cétones. ☛Ils participent à de très nombreuses notes aromatiques comme: la note fruitée, la note florale, la note citronnée. ☻La note fruitée avec la -ionone (fruits rouges), la - damascénone (framboise), ☻La note florale avec le phénylacétaldéhyde (jacinthe), l'a- ionone (violette), ☻La note citronnée avec le néral, le géranial et le citronellal. Les esters et les lactones ☻Les esters, résultat d'une réaction assez facile entre un alcool et un acide, permettent des combinaisons multiples et occupent une place essentielle (40% des molécules). ☻Ce sont des composés qui apportent essentiellement des notes fruitées, plus ou moins beurrées et qui sont très souvent caractéristiques d'un arôme particulier Les éthers On en connaît un petit nombre. Parmi les plus répandus, citons : ☻Le cinéole-1,8, composé majoritaire de l'Eucalyptus globulus auquel il apporte son odeur caractéristique. Il fournie, en général, une note de fraîcheur aux compositions aromatiques dans lesquelles il est incorporé en faible quantité, ☻L'anéthole avec sa note typique d'anis. Les phénols ☻Ils ont un pouvoir anti-oxygène et une activité bactéricide ou bactériostatique des plus intéressantes. ☻Les deux plus courants, dans le domaine des herbes aromatiques, sont le thymol et le carvacrol, composés caractéristiques des huiles essentielles de thym, de sarriette et d'origan. Les hétérocycles: ✪ Ils sont caractérisés par: - Leurs notes olfactives très diverses, - Leur caractère et surtout par leur puissance, - Leur contribution importante, parfois majoritaire, dans les arômes d'aliments cuits, grillés ou torréfiés. ✪La plupart des composés hétérocycliques sont générés lors des réactions thermiques entre un composé de nature glucidique et un acide aminé. Ils sont généralement responsables des notes de cuit: * furfural (caramel), * maltol (caramel), * acétyl-5thiazole (viande grillée), * acétyl-2pyridine (croûte de pain). 57% des composants identifiés dans l'arôme de café Classification des arômes 1) Arômes naturels ✪Arômes naturels de biosynthèse ☛Arômes préexistant dans la MP ☛Arômes de fermentation ✪Arômes naturels de technogénèse 2) Arômes de synthèse LES AROMES NATURELS Définition des arômes naturels Les arômes naturels sont définis comme le précise le codex alimentarius: « Les arômes naturels et les substances aromatisantes naturelles sont respectivement des préparations et des substances simples, acceptables pour la consommation humaine, obtenues exclusivement par des méthodes physiques, microbiologiques ou enzymatiques à partir de matière première d'origines végétales ou animales, soit telles quelles, soit après transformation en vue d'une consommation humaine par des procédés traditionnels de préparations des aliments ». Les arômes sont, évidement, présents à l'état naturel. Ils sont sécrétés par certaines plantes, certains animaux, et apparaissent également lors de fermentations. Ils sont en général le fruit de l'action des enzymes. Nous nous limiterons ici à l'étude de leur synthèse dans une plante. Il n'y a pas d'unité physiologique dans la genèse des composés odorants. De nombreuses familles botaniques émettent des substances odorantes. Le but recherché dans cette émission est inconnu : peut-être les végétaux se débarrassent-ils de molécules ne pouvant entrer à un moment donner dans la suite du métabolisme de la plante. Les composés présents dans les végétaux sont issus de réactions chimiques qui se déroulent dans les cellules vivantes, et parfois même en dehors d'elles, en général grâce aux enzymes. Les arômes sont alors issus de réactions en chaîne: tout d'abord la biosynthèse uploads/Industriel/ cours-ar-mes-alimentaires-2017.pdf